Schnittgeschwindigkeits- und Vorschubrechner

Berechne CNC-Schnittgeschwindigkeit und linearen Vorschub aus Werkzeugdurchmesser, Drehzahl, Schneidenzahl und Zahnvorschub.

CNC-Schnittparameter
Gib metrische Werkzeug- und Maschinendaten ein, um Umfangsgeschwindigkeit und Vorschub zu berechnen.

Über Schnittgeschwindigkeit und Vorschub

Schnittgeschwindigkeit und Vorschub beschreiben die Bewegung zwischen Werkzeug und Werkstück. Die Spindeldrehzahl gibt an, wie viele Umdrehungen Werkzeug oder Werkstück pro Minute ausführen. Die Schnittgeschwindigkeit wandelt die Drehung in die Bewegung am Werkzeugumfang um; der Vorschub beschreibt, wie schnell der Fräser durch das Material fährt. Passende Werte helfen jeder Schneide, einen kontrollierten Span abzunehmen, statt zu reiben, zu überlasten oder zu viel Wärme zu erzeugen. Dieser Rechner verwendet metrische Fräsbeziehungen. Die Schnittgeschwindigkeit in Metern pro Minute ist π mal Durchmesser in Millimetern mal RPM, geteilt durch 1,000. Der lineare Vorschub in Millimetern pro Minute ist Spindel-RPM mal Zähnezahl mal Zahnvorschub. Ein vierschneidiger 10 mm-Fräser bei 3,000 RPM und 0.05 mm Zahnvorschub arbeitet somit mit 94.25 m/min und fährt mit 600 mm/min vor. Der Werkzeugdurchmesser verändert die Umfangsgeschwindigkeit auch bei konstanten RPM. Ein größerer Fräser legt je Umdrehung mehr Umfang zurück und erreicht eine höhere Schnittgeschwindigkeit. Der Zahnvorschub beschreibt die nominelle Materialdicke je Zahn. Soll er konstant bleiben, muss der Vorschub mit Drehzahl oder Schneidenzahl steigen. Nur die Drehzahl zu erhöhen, ohne den Vorschub anzupassen, verringert die Spandicke und kann Reiben, schlechte Oberflächen, Kaltverfestigung oder vorzeitigen Verschleiß verursachen. Berechnete Werte sind Ausgangspunkte, keine Garantien. Werkzeughersteller geben empfohlene Bereiche für Schnittgeschwindigkeit und Zahnvorschub nach Schneidstoff, Beschichtung, Durchmesser, Auskraglänge und Werkstoff an. Maschinenleistung, Spindeldrehmoment, Haltersteifigkeit, radialer Eingriff, axiale Tiefe, Kühlmittelzufuhr und programmierte Bahn beeinflussen sichere Einstellungen. Hocheffizientes und trochoidales Fräsen nutzt oft andere Eingriffskorrekturen als Vollnutfräsen. Prüfe vor einem neuen CNC-Programm, ob Spindel-RPM und Vorschub die Grenzen von Maschine, Halter und Werkzeug einhalten. Kläre, ob die Steuerung Millimeter pro Minute, Millimeter pro Umdrehung, Zoll pro Minute oder inverse Zeit erwartet. Beginne konservativ, achte auf Rattern, prüfe Späne und Oberfläche und passe innerhalb der Lieferantenvorgaben an. Ein stabiler Schnitt erzeugt normalerweise gleichmäßige Späne und beherrschbare Temperaturen statt Staub, Verfärbung oder Aufbauschneiden. Nutze das Werkzeug, um bekannte Drehzahl- und Zahnvorschubziele in einen Vorschubbefehl umzusetzen, Aufbauten zu vergleichen oder CAM-Ausgaben zu prüfen. Eingriffsabhängige Spanverdünnung, Bohrvorschub, Drehvorschub je Umdrehung oder maximales Zeitspanvolumen werden nicht berechnet. Diese Vorgänge erfordern eigene Geometrie- und Lastannahmen. Dokumentiere für die Fertigung erfolgreiche Maschine, Werkzeug, Halter, Materialcharge, Kühlmittel und Eingriffsbedingungen, damit bewährte Parameter sicher wiederholt werden können.

Beispiele für Schnittgeschwindigkeit und Vorschub

Metrische Rechenbeispiele zeigen das Zusammenspiel von RPM, Schneidenzahl und Zahnvorschub.

Werkzeug und EinstellungenBerechnete ParameterAnwendung
10 mm, 3,000 RPM, 4 Zähne, 0.05 mm/tooth94.25 m/min; 600 mm/minAllgemeines Beispiel eines vierschneidigen Schaftfräsers.
6 mm, 8,000 RPM, 2 Zähne, 0.025 mm/tooth150.80 m/min; 400 mm/minKleiner Zweischneider bei höheren RPM.
12 mm, 2,500 RPM, 3 Zähne, 0.08 mm/tooth94.25 m/min; 600 mm/minAndere Geometrien können dasselbe Ergebnis liefern.
20 mm, 1,500 RPM, 5 Zähne, 0.10 mm/tooth94.25 m/min; 750 mm/minEin größerer Mehrzahnfräser benötigt mehr Vorschub.

So berechnest du CNC-Schnittwerte

  1. Gib den wirksamen Schnittdurchmesser in Millimetern ein.
  2. Gib die geplante Spindeldrehzahl in Umdrehungen pro Minute ein.
  3. Gib aktive Schneidenzahl und empfohlenen Zahnvorschub ein.
  4. Wähle Schnittgeschwindigkeit und Vorschub berechnen und vergleiche beide Werte mit Werkzeug- und Maschinengrenzen.

Häufige Fragen zu Schnittgeschwindigkeit und Vorschub

Was unterscheidet Schnittgeschwindigkeit und Drehzahl?

Die Spindeldrehzahl beschreibt Umdrehungen pro Minute. Die Schnittgeschwindigkeit ist die Bewegung am Fräserumfang und hängt auch vom Durchmesser ab.

Was bedeutet Zahnvorschub?

Er ist die nominelle Materialdicke, die ein Zahn je Umdrehung abnimmt. Er verknüpft Vorschub mit RPM und aktiver Zähnezahl.

Kann ich den berechneten Vorschub auf jeder Maschine nutzen?

Betrachte ihn als mathematischen Ausgangspunkt, nicht als universell sichere Einstellung. Prüfe zuerst Herstellerempfehlungen, Maschinengrenzen, Eingriff, Steifigkeit und Steuerungseinheiten.

Warum reibt der Fräser, statt Späne zu bilden?

Der Vorschub kann für die gewählten RPM zu niedrig sein, sodass die Spandicke nicht ausreicht. Rundlauffehler, stumpfe Schneiden, geringe Steifigkeit oder ungeeignete Werkzeuge können dasselbe verursachen.

Berücksichtigt der Rechner radiale Spanverdünnung?

Nein, er nutzt die nominelle Zahnvorschubbeziehung ohne Eingriffskorrektur. Geringer radialer Eingriff kann eine Spanverdünnungskorrektur aus CAM oder Herstellerdaten erfordern.