Что такое поверхностные футы в минуту (SFM)?
Поверхностные футы в минуту (SFM), или скорость резания, — это линейная скорость, с которой поверхность вращающегося инструмента или заготовки проходит мимо режущей кромки. Это один из ключевых параметров обработки — токарной, фрезерной, сверлильной и шлифовальной, — поскольку для каждой пары «материал инструмента — материал заготовки» существует рекомендованный диапазон SFM. Слишком высокая скорость сжигает инструмент, слишком низкая — тратит время и приводит к трению вместо резания. Обратите внимание: SFM — параметр в дюймово-футовой (имперской) системе, принятой в США. В отечественной практике скорость резания обычно задают в метрах в минуту (м/мин), поэтому будьте внимательны при работе с американскими таблицами режимов.
Как пользоваться калькулятором
Сначала выберите, что нужно найти. Режим SFM (по оборотам): введите диаметр инструмента в дюймах и обороты шпинделя — калькулятор покажет фактическую скорость резания. Режим Обороты (по SFM): укажите диаметр и целевое значение SFM (из таблицы режимов резания), чтобы получить обороты шпинделя, которые нужно задать на станке.
Разбор формулы
Длина окружности равна \(\pi \times D\). За один оборот поверхность проходит это расстояние в дюймах. Умножив на обороты в минуту, получаем дюймы в минуту, а затем делим на 12, чтобы перевести в футы в минуту:
$$\text{SFM} = \dfrac{\pi \times D \times \text{RPM}}{12}$$. Если выразить обороты: $$\text{RPM} = \dfrac{\text{SFM} \times 12}{\pi \times D}$$.
Пример расчёта
Допустим, у вас концевая фреза диаметром 0,5 дюйма по алюминию с рекомендованной скоростью резания 300 SFM. Нужные обороты: $$\text{RPM} = \dfrac{300 \times 12}{\pi \times 0{,}5} = \dfrac{3600}{1{,}5708} \approx 2292 \text{ об/мин}$$ А если запустить торцевую фрезу диаметром 2 дюйма на 1000 об/мин, фактическая скорость составит $$\text{SFM} = \dfrac{\pi \times 2 \times 1000}{12} \approx 523{,}6 \text{ SFM}$$
Частые вопросы
Почему делим на 12? Диаметр вводится в дюймах, поэтому \(\pi \times D \times \text{RPM}\) даёт дюймы в минуту. Деление на 12 переводит результат в футы в минуту.
Подходит ли это для метрики (SMM)? Нет. Калькулятор работает в дюймах и поверхностных футах в минуту. Для метрической скорости в метрах в минуту используется другой коэффициент.
Какой диаметр брать? При фрезеровании и сверлении — диаметр инструмента, при токарной обработке — диаметр заготовки в месте резания.
