Schnittdaten – CNC-Schnittgeschwindigkeiten und Vorschübe
Schnittdaten erklärtIllustrierte Grundlagen: Geschwindigkeit, Vorschub und Schnitttiefe
Ein metrisches Fräsbeispiel, Schritt für Schritt. Die Zeichnungen sind schematisch.
01
Schnittgeschwindigkeit und Drehzahl
Vc ist die Geschwindigkeit an der Schneide. n ist die Anzahl der Umdrehungen pro Minute. Ein größerer Durchmesser erfordert bei gleicher Vc eine niedrigere Drehzahl.
n = (1 000 × Vc) / (π × D) Vc = (π × D × n) / 1 000
D
10 mm
Vc
120 m/min
n ≈ 3 820 U/min
Beim Fräsen wird der Schnittdurchmesser verwendet, beim Drehen der Werkstückdurchmesser. Kugel- und Fasenfräser benötigen den wirksamen Durchmesser im Schnitt.
02
Vom Zahnvorschub zum Tischvorschub
fz ist der Vorschub pro Zahn. Multiplizieren Sie ihn mit der wirksamen Schneidenzahl pro Umdrehung und der Drehzahl, um den Vorschub pro Minute zu erhalten.
vf = n × z × fz f = z × fz
z
4
fz
0,04 mm
vf ≈ 3 820 × 4 × 0,04 ≈ 611 mm/min
Bei einem üblichen vierschneidigen Schaftfräser gilt z = 4. Der Vorschub pro Umdrehung f ist nicht mit dem Zahnvorschub fz identisch.
03
Schnittbreite und Schnitttiefe sind verschieden
ae ist die Breite des Materialeingriffs quer zum Fräser. ap ist die Schnitttiefe entlang seiner Achse.
ae / D × 100 = 4 / 10 × 100 = 40%
Hier beträgt der radiale Eingriff 40 % des Durchmessers. Eine Nut in voller Breite hat ae = D, also 100 % Eingriff.
04
Wie viel Material wird abgetragen?
Q ist das abgetragene Volumen pro Minute. Eine Verdopplung von Breite, Tiefe oder Vorschub verdoppelt Q, wenn die übrigen Werte gleich bleiben.
Q = (ae × ap × vf) / 1 000
Q ≈ (4 × 2 × 611) / 1 000 ≈ 4,89 cm³/min
Bei ae und ap in mm und vf in mm/min wird durch 1 000 geteilt, um mm³/min in cm³/min umzurechnen.
Diese Grundformeln erklären die Zusammenhänge. Der Rechner berücksichtigt auch Werkzeuggeometrie, Eingriff, Steifigkeit und Maschinengrenzen.
Die Beschichtung wird separat erfasst. Startgeschwindigkeiten verwenden ein allgemeines Profil der Werkzeugfamilie ohne beschichtungsabhängigen Geschwindigkeitsfaktor.
Gewindegeometrie
Nur zylindrische 60°-Gewinde. Gewindeformen und kegelige Gewinde werden nicht erfasst.
Umfangsvorschub pro Schneide eingeben, keinen bereits kompensierten Werkzeugmittelpunktvorschub.
Schnittdaten für Gewinde
Hersteller-Vc für dieses Gewindewerkzeug und Material eingeben. Die Gewindesteigung bestimmt den synchronisierten Vorschub beim Bohren und Drehen.
Werkstück
Modus
Helixgeometrie
Der Bohrungs-/Taschen-Ø muss mindestens das 1,3-fache des Schaftfräser-Ø (unten, unter Werkzeug) betragen, damit das Werkzeug in einem einzigen Helixumlauf freischneidet.