CNC进给与转速：切削参数完整指南

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进给与转速是高效CNC加工的基础。选择正确的切削参数不仅会影响零件质量，还会影响刀具寿命、加工周期和机床健康状况。

本指南将涵盖：

定义与公式

如何计算转速（RPM）和进给率

切屑负载和表面速度

表格与图表

优化技巧

�� 基本定义

术语	含义
RPM	主轴每分钟转数
进给率（F）	刀具每分钟移动距离（毫米/分钟或英寸/分钟）
表面速度	刀具刃口线速度（米/分钟或表面英尺每分钟SFM）
切屑负载	每齿每转去除材料的厚度

�� 公式速查表

转速（RPM，主轴速度）

公制：

RPM =（1000×切削速度）/（π×刀具直径）

英制：

RPM =（12×表面英尺每分钟SFM）/（π×刀具直径）

进给率（F）

进给率 = 转速×齿数×切屑负载

�� 计算示例

✅ 立铣刀：直径10毫米，2个齿

✅ 材料：铝

✅ 切削速度：300米/分钟

✅ 切屑负载：0.05毫米/齿

转速

RPM =（1000×300）/（π×10）≈9550转/分钟

进给率

进给率 = 9550×2×0.05≈955毫米/分钟

✅ 在G代码中使用此进给率（F955）。

�� 表面速度（SFM）

定义为刀具切削刃的速度

取决于材料和刀具材料（高速钢HSS、硬质合金等）

材料	高速钢HSS（米/分钟）	硬质合金（米/分钟）
铝	100–300	300–600
低碳钢	30–50	100–200
不锈钢	20–40	80–150
黄铜	100–200	300–400

�� 切屑负载表

刀具直径（毫米）	铝（毫米/齿）	钢（毫米/齿）
3–6	0.01–0.03	0.005–0.015
8–12	0.03–0.06	0.015–0.03
16–20	0.05–0.08	0.02–0.04

⚙️ 含计算进给率的G代码示例

gcode G21 G90 G17 T1 M6 S9550 M3          ; 主轴速度 G0 X0 Y0 G0 Z5 G1 Z-2 F955       ; 计算得出的进给率 G1 X50 Y0 ...

�� 进给与转速优化技巧

✅ 使用制造商数据表作为起始值

✅ 起始值降低10–20%，尤其是在深切削时

✅ 使用鼓风或冷却液排屑

✅ 保持切屑负载一致——这能让刀具持续切削

❌ 不要使用过慢的进给率——可能导致摩擦而非切削

❌ 不要超过刀具转速限制——请查看规格

��️ 高级概念

�� 恒表面速度（CSS）

常见于车床

随着直径变化保持最佳表面速度

使用G96和G97代码

�� G96/G97示例

gcode G96 S150 M3       ; 恒表面速度开启，150米/分钟 G0 X50 Z5 G1 Z-20 F0.2 ... G97 S1000         ; 返回固定转速

�� 参考：材料与速度/进给率

材料	刀具类型	表面英尺每分钟SFM	切屑负载（毫米/齿）
6061铝合金	硬质合金	600	0.05–0.1
低碳钢	高速钢HSS	45	0.01–0.03
钛	硬质合金	60–90	0.02–0.04
塑料	硬质合金	300–800	0.1–0.2