К содержанию

Калькулятор · Обработка

Калькулятор режимов резания при фрезеровании

Выберите материал заготовки и фрезы, введите диаметр и число зубьев. Калькулятор подставит начальные скорость и подачу по каталогам производителей инструмента и пересчитает их в обороты и подачу для станка с учётом его максимальных оборотов.

мм
Материал фрезы
Обработка
м/мин

Рекомендуется 110–180 м/мин

мм/зуб

Рекомендуется 0,049–0,068 мм/зуб

шт
об/мин

0 — без ограничения

Обороты шпинделя
4 615 об/мин
Минутная подача
1 089 мм/мин
Скорость резания
145 м/мин
Значения по каталогам — начальные, для жёсткого станка и короткого вылета фрезы. При вибрации снижайте обороты и подачу, при длинном вылете берите нижнюю границу.

Формулы

Обороты шпинделя n = 1000 × Vc / (π × D), где Vc — скорость резания в м/мин, D — диаметр фрезы в мм. Минутная подача Vf = fz × z × n, где fz — подача на зуб, z — число зубьев.

Пример: твёрдосплавная фреза 10 мм с четырьмя зубьями по стали 45. При Vc = 145 м/мин обороты — 4615 об/мин, при fz = 0,059 мм минутная подача — 1089 мм/мин.

Когда станок не даёт нужных оборотов

Фрезе 6 мм по алюминию нужно около 22 500 об/мин, а шпиндель многих фрезеров ограничен 18 000. Тогда обороты ставят максимальные, скорость резания падает до 339 м/мин, а подачу на зуб сохраняют: минутная подача пересчитывается на реальные обороты (для трёх зубьев и 0,04 мм — 2160 мм/мин). Поднимать подачу на зуб сверх рекомендованной, чтобы вернуть производительность, не стоит: это перегружает режущую кромку, и фрезу легко сломать.

Рекомендуемые значения

МатериалМаркиVc, HSS, м/минVc, твёрдый сплав, м/минfz для Ø10, HSSfz для Ø10, твёрдый сплав
Углеродистая стальСт3, 20, 45 (до 700 МПа)25–55110–1800,029–0,0410,049–0,068
Легированная сталь40Х, 30ХГСА, 65Г (700–1000 МПа)18–4580–1300,026–0,0370,045–0,062
Нержавеющая сталь12Х18Н10Т, AISI 304, 32112–2570–1200,026–0,0370,040–0,055
Серый чугунСЧ20, СЧ3020–40100–1500,029–0,0410,049–0,068
Алюминиевые сплавыД16Т, АМг6, АД31100–250250–6000,039–0,0550,058–0,080
Латунь, оловянная бронзаЛ63, ЛС59-1, БрОЦС5-5-560–150120–1800,029–0,0410,045–0,062
Титановые сплавыВТ1-0, ВТ612–2435–600,026–0,0370,031–0,043
Термопластыполиэтилен, капролон, POM100–240—0,052–0,074—

Нижняя граница подачи — обычное боковое фрезерование шириной 0,25–0,5 диаметра, верхняя — более лёгкий проход. Для паза во всю ширину фрезы калькулятор берёт 60% от этих значений. Для HSS меньшая скорость — для фрез без покрытия, большая — с покрытием TiN, TiCN или TiAlN.

Значения — начальные, для жёсткого станка, короткого вылета и охлаждения. При длинном вылете (больше трёх диаметров) подачу уменьшают примерно вдвое. Если вместо стружки получается мелкая пыль, подача мала: зуб не режет, а трёт, и фреза быстро тупится.

Частые вопросы

Как рассчитать обороты фрезы?

n = 1000 × Vc / (π × D). Для фрезы 10 мм и скорости 100 м/мин: 1000 × 100 / (3,1416 × 10) = 3183 об/мин.

Какая скорость резания для фрезерования алюминия?

Для твёрдосплавной фрезы — 250–600 м/мин, для быстрорежущей — 100–250 м/мин. На фрезерах со шпинделем до 18 000–24 000 об/мин малые фрезы по алюминию обычно упираются в максимальные обороты.

Что такое подача на зуб?

Толщина слоя, который срезает один зуб за оборот, в миллиметрах. Для твёрдосплавной фрезы 10 мм по конструкционной стали это 0,05–0,07 мм. Минутная подача станка = подача на зуб × число зубьев × обороты.

Чем отличаются режимы для HSS и твёрдого сплава?

Твёрдый сплав держит температуру резания лучше, поэтому скорость для него в 3–5 раз выше: по стали 110–180 м/мин против 25–55 м/мин у быстрорежущей фрезы. Зато он хрупкий и требует жёсткого станка без биения.

Источники данных: Ragotzky + Gätje / Hans Treiber. HSS-Schaftfräser: Richtwerte für vc und fz, с. 34–35; SmiCut. Solid Carbide End Mills: Cutting data, с. 64–65; M.A. Ford. General Purpose End Mill Recommended Cutting Data, metric (2020); Haas. End Mill Series HTPM: recommended cutting values, metric.