Калькулятор шероховатости Ra по подаче
Какую шероховатость даст чистовой проход при вашей подаче и радиусе пластины — или какую подачу поставить, чтобы получить нужную Ra.
Коротко
Теоретически Ra ≈ 0,0321 · f² / r, Rz = f² / (8r) (f — подача на оборот, r — радиус при вершине). Пример: f = 0,15 мм/об, r = 0,8 мм → Ra ≈ 0,90 мкм, Rz ≈ 3,52 мкм. На станке выйдет немного хуже теории.
- Шероховатость Ra (теор.)
- —
- —
- Подача в минуту (G94)
- —
- Высота профиля Rz (теор.)
- —
- Мин. глубина чистового прохода (≈ ⅔ r)
- —
Это теоретический минимум от геометрии резца. Реальная поверхность хуже: вибрации, нарост, износ пластины, жёсткость станка. Пластины с зачистной кромкой (wiper) дают примерно вдвое лучше при той же подаче.
Подача на оборот для заданной Ra
Теоретические значения, мм/об. Для чистового прохода берите с запасом.
| Радиус r, мм | Ra 6,3 | Ra 3,2 | Ra 1,6 | Ra 0,8 | Ra 0,4 |
|---|---|---|---|---|---|
| 0,2 | 0,20 | 0,14 | 0,10 | 0,07 | 0,05 |
| 0,4 | 0,28 | 0,20 | 0,14 | 0,10 | 0,07 |
| 0,8 | 0,40 | 0,28 | 0,20 | 0,14 | 0,10 |
| 1,2 | 0,49 | 0,35 | 0,24 | 0,17 | 0,12 |
| 1,6 | 0,56 | 0,40 | 0,28 | 0,20 | 0,14 |
Рекомендуемая глубина резания (съём на сторону)
⚠ Цифры ориентировочные и не являются нормой. Режимы подбираются по данным производителя пластин и под жёсткость конкретного станка, поэтому у вас они могут заметно отличаться. Начинайте с осторожных значений и подбирайте по результату.
Ориентир для твёрдого сплава и небольшого станка. Глубина — на сторону (по радиусу), по диаметру снимается вдвое больше. Чистовые значения — для пластины с r 0,4. Частый совет производителей: чистовая глубина не меньше ⅔ радиуса при вершине (с r 0,8 — от 0,5 мм), иначе пластина трёт, а не режет.
| Материал | Черновая ap, мм | Чистовая ap, мм | Чистовая подача, мм/об |
|---|---|---|---|
| Сталь конструкционная (Ст3, 45) | 1–2,50,039–0,098″ | 0,2–0,50,008–0,020″ | 0,08–0,150,003–0,006″ |
| Нержавеющая сталь | 0,5–20,020–0,079″ | 0,2–0,40,008–0,016″ | 0,08–0,150,003–0,006″ |
| Чугун | 1–30,039–0,118″ | 0,2–0,50,008–0,020″ | 0,1–0,20,004–0,008″ |
| Алюминий | 1–40,039–0,157″ | 0,2–0,50,008–0,020″ | 0,05–0,150,002–0,006″ |
| Латунь, бронза | 1–30,039–0,118″ | 0,2–0,50,008–0,020″ | 0,08–0,150,003–0,006″ |
| Пластик (капролон, ПОМ) | 1–40,039–0,157″ | 0,3–10,012–0,039″ | 0,1–0,20,004–0,008″ |
Зачем и кому это нужно
На чертеже стоит шероховатость — Ra 3,2 или Ra 1,6. Чем её получить, зависит в первую очередь от подачи чистового прохода и радиуса при вершине пластины. Калькулятор показывает, какая подача даст нужную Ra, и сколько оставить на чистовой проход.
- Тем, кто настраивает чистовой проход — какую подачу поставить под Ra с чертежа и как её записать в мм/мин.
- При выборе пластины — как изменится поверхность, если взять радиус 0,4 вместо 0,8.
- Когда поверхность хуже ожидаемой — сравнить с теоретической: если реальная намного хуже, причина не в подаче, а в вибрациях, износе или наросте.
- Для планирования — какой припуск оставить на чистовой проход для разных материалов.
Формулы
Резец с радиусом при вершине r за каждый оборот оставляет на детали дугу, сдвинутую на подачу f. Между дугами остаются гребешки высотой Rz = f² / (8 · r), а средняя шероховатость Ra ≈ 0.0321 · f² / r (примерно Rz / 4). Подача в квадрате: уменьшили подачу вдвое — шероховатость стала вчетверо меньше; увеличили радиус вдвое — вдвое меньше.
Подачу в мм/мин для программы по подаче на оборот и оборотам считает калькулятор оборотов и скорости резания. В онлайн-генераторе и в программе Turn G-code для чистового прохода задаётся своя подача, отдельно от черновых.