Vorschub Rechner

Warum Sie den Vorschub berechnen

Die Vorschubgeschwindigkeit gibt an, wie schnell sich das Werkzeug durch den Werkstoff bewegt. Beim Fräsen nimmt jede Schneide pro Umdrehung einen Span ab, der Vorschub ist also Drehzahl mal Schneidenzahl mal Zahnvorschub, die Spandicke je Schneide. Beim Drehen und Bohren rückt das Werkzeug pro Umdrehung um einen festen Weg vor. Der Rechner behandelt beides und ergänzt beim Fräsen das Zeitspanvolumen, wenn Sie Schnittbreite und Schnitttiefe angeben.

Die Formel, um den Vorschub zu berechnen

Beim Fräsen multiplizieren Sie Drehzahl, Schneidenzahl und Zahnvorschub; beim Drehen Drehzahl und Vorschub pro Umdrehung:

n ist die Drehzahl, z die Schneidenzahl, f_z der Zahnvorschub, f der Vorschub pro Umdrehung, a_e die Schnittbreite und a_p die Schnitttiefe. Das Zeitspanvolumen Q wird bei metrischer Eingabe in cm³/min angezeigt.

Beispiel: Vorschub berechnen

Ein Fräser mit 3 Schneiden bei 8000 1/min und 0,05 mm Zahnvorschub:

In Zoll: Ein Fräser mit 4 Schneiden bei 5000 1/min und 0,002 Zoll pro Zahn, 0,25 Zoll breit und 0,5 Zoll tief, fährt mit 40 Zoll pro Minute und erreicht ein Zeitspanvolumen von 5 in³/min (82 cm³/min). Eine Drehmaschine mit 1200 1/min und 0,2 mm pro Umdrehung fährt mit 240 mm/min.

So können Sie den Vorschub berechnen

Wählen Sie Fräsen oder Drehen und Bohren, wählen Sie metrische oder Zolleinheiten und geben Sie die Drehzahl in 1/min ein. Für das Fräsen geben Sie Schneidenzahl und Zahnvorschub ein; für Drehen oder Bohren geben Sie den Vorschub pro Umdrehung im Feld für den Zahnvorschub ein. Ergänzen Sie radiale Schnittbreite und axiale Schnitttiefe für das Zeitspanvolumen. Klicken Sie auf Berechnen, um den Vorschub in Millimetern oder Zoll pro Minute abzulesen.

Den berechneten Vorschub richtig deuten

Die Vorschubgeschwindigkeit ist der F-Wert im CNC-Programm oder die Einstellung am Vorschubgetriebe. Der Vorschub pro Umdrehung zeigt, wie weit sich das Werkzeug je Umdrehung bewegt. Quietscht oder reibt der Schnitt, ist der Zahnvorschub meist zu gering; biegt das Werkzeug aus oder rattert es, ist er zu hoch oder die Schnitttiefe zu groß. Mit dem Zeitspanvolumen vergleichen Sie Strategien: Ein leichter, schneller Schnitt und ein schwerer, langsamer können dasselbe Volumen pro Minute abtragen, mit sehr unterschiedlicher Werkzeugbelastung.

Wann Sie den Vorschub berechnen

• Vorschübe für einen neuen Fräser oder eine Wendeschneidplatte programmieren
• Einen Zahnvorschub aus dem Herstellerkatalog in mm/min umrechnen
• Prüfen, ob eine Maschine den nötigen Vorschub erreicht
• Schruppstrategien nach Zeitspanvolumen vergleichen
• Drehvorschübe für Schlichtschnitte einstellen

Häufige Fehler, wenn Sie den Vorschub berechnen

• Einheiten mischen. Halten Sie Drehzahl, Zahnvorschub und Schnittmaße in einem Einheitensystem.
• Den Vorschub pro Umdrehung als Zahnvorschub nutzen. Beim Fräsen geben Sie den Zahnvorschub ein.
• Die Schneidenzahl vergessen. Ein Fräser mit 2 Schneiden fährt bei gleichem Zahnvorschub halb so schnell wie einer mit 4.
• Die Spanausdünnung ignorieren. Geringe Schnittbreiten brauchen mehr Vorschub, um den Zahnvorschub zu halten.

Tipps, um den Vorschub zu berechnen

• Beginnen Sie in der Mitte des vom Hersteller empfohlenen Bereichs.
• Achten Sie auf einen gleichmäßigen Schnitt und gleichmäßig gerollte Späne.
• Verringern Sie bei zu wenig Leistung zuerst die Schnitttiefe, nicht den Zahnvorschub.

Verwandte Rechner zum Vorschub

Vorschub und Drehzahl gehören zusammen. Der Schnittgeschwindigkeit Rechner rechnet Drehzahl und Durchmesser um, der Kernloch Rechner bemisst Gewindelöcher, und der Drehmoment in Leistung Rechner prüft die Spindelleistung. Dieser Rechner übernimmt den Vorschub.

Schnittdaten: zuerst der Zahnvorschub

Gutes Zerspanen beginnt mit zwei Werten des Werkzeugherstellers: einer Schnittgeschwindigkeit für den Werkstoff und einem Zahnvorschub für den Werkzeugdurchmesser. Die Schnittgeschwindigkeit bestimmt die Drehzahl, der Zahnvorschub den Vorschub. Fährt ein Hartmetallfräser mit zu wenig Vorschub, reibt jede Schneide statt zu schneiden, was Edelstahl kaltverfestigt und die Schneide schnell verschleißt. Ist der Vorschub zu hoch, bricht die Schneide aus oder der Fräser bricht. Kleine Fräser brauchen geringere Zahnvorschübe, weil sie federn; ein Fräser mit 3 mm läuft im selben Stahl vielleicht mit einem Viertel des Zahnvorschubs eines Fräsers mit 12 mm. Beim Nutenfräsen gilt der volle Zahnvorschub. Bei kleiner Schnittbreite verringert die Spanausdünnung die tatsächliche Spandicke, deshalb erhöhen CAM-Systeme den programmierten Vorschub. Wählen Sie die Drehzahl mit dem Schnittgeschwindigkeit Rechner und legen Sie dann hier den Vorschub fest.

Zeitspanvolumen und Spindelleistung

Das Zeitspanvolumen verbindet den Schnitt mit der Maschine. Jeder Werkstoff braucht eine bestimmte Leistung je abgetragenem Volumen pro Minute, grob 0,04 bis 0,05 kW je cm³/min in Baustahl und etwa ein Drittel davon in Aluminium, wobei Schärfe und Spanwinkel den Wert verändern. Ein Schnitt mit 82 cm³/min in Stahl braucht also rund 3,5 bis 4 kW an der Spindel, ohne Verluste. Bleibt die Maschine stehen oder zeigt die Spindellast hohe Werte, verringern Sie zuerst Schnitttiefe oder Schnittbreite, nicht den Zahnvorschub, denn er schützt die Schneide. Prüfen Sie Leistung und Drehmoment der Spindel bei Ihrer Drehzahl mit dem Drehmoment in Leistung Rechner, da viele Spindeln bei niedriger Drehzahl Leistung verlieren.

Tabelle: Vorschub für einen Fräser mit 4 Schneiden

Vorschub in Zoll pro Minute bei üblichen Drehzahlen und Zahnvorschüben, aus Drehzahl × 4 × Zahnvorschub:

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