Скорость, подача и глубина резания: три параметра режима обработки

Три параметра одного режима

Скорость резания показывает линейную скорость режущей кромки относительно поверхности. Подача задаёт перемещение инструмента, а глубина резания показывает снимаемый слой.

Нельзя менять один параметр без остальных: скорость влияет на тепло, подача — на шероховатость и силу резания, глубина — на нагрузку на станок.

Фрезерование на станке с ЧПУ — **Рис. 1.** Скорость резания, подача и глубина резания задают производительность и нагрузку на инструмент. Источник: Wikimedia Commons.

Фрезерный станок с ЧПУ — **Рис. 2.** Расчёт режимов резания проверяют по станку, инструменту, материалу и требуемому качеству поверхности. Источник: Wikimedia Commons.

Пример для точения

Пусть обрабатывается заготовка диаметром 40 мм при n = 800 об/мин. Скорость резания составляет около 100,5 м/мин.

Если подача 0,20 мм/об, минутная подача будет 160 мм/мин. При глубине 2 мм это уже нагрузка на инструмент, станок и закрепление.

Практическая таблица

Параметр	Формула	Пример
Скорость	V = πDn/1000	100,5 м/мин
Минутная подача	S = f·n	160 мм/мин
Глубина	aₚ = (D0 − D1)/2	2 мм

Краткий расчёт

СкоростьD = 40, n = 800 → 100,5 м/мин

Подача0,20·800 = 160 мм/мин

Глубинаснимаемый слой на сторону

V = πDn/1000

S = f·n

aₚ = 2 мм

Расчётный пример: фреза Ø12 по стали

Дано: концевая фреза D = 12 мм, скорость резания V = 120 м/мин, число зубьев z = 4, подача на зуб fz = 0,04 мм/зуб.

n = 1000 · V / (π · D) = 1000 · 120 / (3,1416 · 12) = 3183 об/мин

Vf = fz · z · n = 0,04 · 4 · 3183 = 509 мм/мин

Если глубина резания ap = 2 мм, ширина ae = 6 мм, производительность съёма:

Q = ap · ae · Vf = 2 · 6 · 509 = 6108 мм³/мин = 6,1 см³/мин

Параметр	Роль
V	Определяет обороты и тепловую нагрузку.
fz	Определяет толщину стружки и нагрузку на зуб.
ap, ae	Определяют объём снятия металла.

Полученный режим нужно проверить по станку: максимальные обороты, подача осей, мощность шпинделя, жёсткость закрепления и допустимый вылет инструмента.

Проверьте расчёт в Fits Calc

Fits Calc связывает диаметр, обороты, подачу и глубину резания, а затем помогает сравнить режим с материалом, инструментом и станком.

Получить пробный доступ

Источники и нормативные ссылки

Справочники по режимам резания.
Рекомендации производителей режущего инструмента.
ГОСТ 12.3.025-80 — обработка металлов резанием. Требования безопасности.