CNC / Cutting data
CNC 主轴转速与进给计算器
一把刀能不能切得动,先看转速和进给。按刀具直径与材料切削速度定转速, 再按每齿进给与齿数定进给速度,顺带算出每转进给、材料去除率与切削功率,换刀换料直接套表。
Live data
Cutting data
硬质合金
Spindle speed
—r/min
主轴转速
Feed rate
—mm/min
进给速度
实际 Vc—m/min
每转进给—mm/r
材料去除率—cm³/min
切削功率—kW
计算后给出刀具与材料匹配建议。
Material table
硬质合金刀具 · 中等切深 · 点击任意行套用参数| 材料 | Vc (m/min) | fz (mm/z) | 比切削能 kc (N/mm²) | 冷却方式 |
|---|
数值为常用区间中值,适合普通立铣与钻孔。高硬度料、涂层刀、微量润滑会明显改变推荐区间,正式程序请以刀具样本为准。
Diameter table
当前材料、齿数、每齿进给与主轴上限下,常用直径的转速与进给| 刀具直径 | 转速 (r/min) | 进给 (mm/min) | 每转进给 (mm/r) | 是否受限 |
|---|
计算公式
转速由切削速度反推,进给由每齿进给乘以齿数得到:
n = 1000 × Vc / (π × D)
F = n × fz × z
每转进给 fr = fz × z
MRR = ap × ae × F / 1000 (cm³/min)
切削功率 Pc = MRR × kc / 60000
F = n × fz × z
每转进给 fr = fz × z
MRR = ap × ae × F / 1000 (cm³/min)
切削功率 Pc = MRR × kc / 60000
式中 Vc 为切削速度(m/min),D 为刀具直径(mm),fz 为每齿进给(mm/z),z 为齿数,kc 为材料比切削能(N/mm²)。
切削速度怎么选
- 铝、铜等有色金属:Vc 可到 250~400 m/min,转速高但要注意排屑与积屑瘤。
- 碳钢:80~150 m/min,硬质合金刀具配乳化液;干切要降 20%~30%。
- 不锈钢:50~90 m/min,易加工硬化,进给不能太小,否则刀具在硬化层里摩擦。
- 钛合金:30~60 m/min,忌高转速,热量集中在刀刃,必须大流量冷却。
- 塑料:200~450 m/min,但熔点低,转速过高会粘刀,单刃刀排屑更好。
每齿进给与齿数
每齿进给决定切屑厚度,是判断刀具能否承受的核心参数。直径 6mm 以下的刀,fz 一般在 0.02~0.06 mm/z;直径 10mm 以上可到 0.08~0.15 mm/z。
齿数不是越多越好:铝件用 2~3 刃,容屑空间大;钢件用 4 刃,效率高;不锈钢与钛合金建议 3~4 刃并降低 fz。小直径刀具在高转速下要注意动平衡与夹持长度。
切深与切宽决定材料去除率,也决定功率。侧刃满宽(ae = D)时功率需求最大,长悬伸要降到 0.3D 以内。
使用限制
- 结果为几何换算 + 经验功率估算,未计入机床刚性、刀具悬伸、夹具刚度与热变形。
- 切削功率是净切削功率,主轴电机选型还要除以传动效率(一般 0.8~0.9)并留 20% 余量。
- 转速超过主轴上限时本工具会自动限速,并给出限速后的实际切削速度。
- 深腔、薄壁、细长刀杆工况请进一步降速降进给,先用小切深试切再放大参数。
