Schnittparameter-Rechner
Nach Eingabe von Werkstoffgruppe, Schneidendurchmesser und Zähnezahl werden Drehzahl (n), Zahnvorschub (fz), Vorschubgeschwindigkeit (vf), Zeitspanvolumen (Q) und die erforderliche Spindelleistung berechnet. Liegt die radiale Zustellung unter dem halben Durchmesser, wird die Spanungsdickenkorrektur automatisch angewendet.
Eingaben
Beispiel: 42CrMo4, 1.7225, 4140
Empfohlen: 4
Standard 12.000. Für Ihre Maschine anpassen; leer lassen zeigt den theoretischen Wert.
80 – 150
0,070 – 0,110
Häufige Fragen
Wie wird die Drehzahl beim Fräsen berechnet?
Kurz: n = (Vc × 1000) / (π × D). Vc ist die Schnittgeschwindigkeit (m/min), D der Schneidendurchmesser des Werkzeugs (mm). Für Vc = 120 m/min und D = 8 mm ergibt sich n = (120 × 1000) / (3,1416 × 8) ≈ 4.775 U/min.
Wie ergibt sich die Vorschubgeschwindigkeit (vf)?
Kurz: vf = fz × z × n. fz ist der Zahnvorschub (mm/Zahn), z die Zähnezahl, n die Drehzahl. fz wird nach Werkstoffgruppe und Durchmesser der Tabelle entnommen; liegt die radiale Zustellung ae unter dem halben Durchmesser, wird mit der Spanungsdickenkorrektur multipliziert.
Was ist die Spanausdünnung (chip thinning) und warum ist sie wichtig?
Sinkt die radiale Zustellung ae unter D/2, wird die tatsächliche Spanungsdicke kleiner als fz. Ohne Korrektur reibt das Werkzeug, statt zu schneiden: die Wärme steigt, die Schneidkante verschleißt rasch und die Oberfläche leidet. Der Korrekturfaktor lautet RCTF = 1 / (2 × √((ae/D) × (1 − ae/D))); fz wird damit multipliziert.
Wonach richtet sich die Schnittgeschwindigkeit Vc?
Vc hängt von der ISO-Gruppe des Werkstoffs (P Stahl, M rostfrei, K Gusseisen, N NE-Metalle, S Superlegierungen, H gehärteter Stahl), vom Schneidstoff und von der Beschichtung ab. Dieser Rechner setzt ein Hartmetallwerkzeug mit passender Beschichtung voraus und verwendet gruppenbezogene Bereiche; der Regler für die Betriebsart bestimmt die Lage innerhalb des Bereichs.
Können die berechneten Werte direkt an der Maschine eingegeben werden?
Die Werte sind Richtwerte für den Einstieg. Maschinensteifigkeit, Rundlauf des Halters, Spannung des Werkstücks und Kühlverfahren verändern das Ergebnis. Als sicherste Vorgehensweise gilt, beim ersten Versuch die Drehzahl beizubehalten, den Vorschub schrittweise zu erhöhen und dabei Spanfarbe und Schnittgeräusch zu beobachten.
Verwendete Formeln
| Größe | Formel | Einheit |
|---|---|---|
| Drehzahl | n = (Vc × 1000) / (π × D) | U/min |
| Schnittgeschwindigkeit | Vc = (π × D × n) / 1000 | m/min |
| Vorschubgeschwindigkeit | vf = fz × z × n | mm/min |
| Zahnvorschub | fz = vf / (z × n) | mm/Zahn |
| Spanungsdickenkorrektur | RCTF = 1 / (2 × √((ae/D) × (1 − ae/D))) | – |
| Mittlere Spanungsdicke | hex = fz × 2 × √((ae/D) × (1 − ae/D)) | mm |
| Zeitspanvolumen | Q = (ap × ae × vf) / 1000 | cm³/min |
| Spindelleistung | P = (ap × ae × vf × kc) / (60 × 10⁶ × η) | kW |
D Schneidendurchmesser (mm) · z Zähnezahl · ap axiale Schnitttiefe (mm) · ae radiale Schnittbreite (mm) · kc spezifische Schnittkraft (N/mm²) · η Maschinenwirkungsgrad (≈ 0,80).