切削速度与转速

由直径与转速计算切削速度,或由切削速度与直径反算主轴转速(车削/铣削通用)。

输入参数

计算公式

v = π D n / 1000 (m/min);n = 1000 v /(π D) (rpm)
当 v 留空或 0 时由 D、n 计算 v;给定 v 时反算 n。
v = π D n
切削速度与转速 示意图

基础知识

切削速度是刀具切削刃相对工件的瞬时线速度,是切削用量三要素之一。

圆刀具切削速度 $v=\pi D n$,其中 $D$ 为工件(或刀具)直径、$n$ 为转速(r/min),$v$ 单位 m/min。提高 $v$ 可增产但加剧刀具磨损。

历史沿革

科学金属切削由 Taylor(1907,Taylor 公式 v·T^n=C)开创,使切削用量可优化。

工程应用

用于车、铣、钻、磨的切削参数选择,平衡刀具寿命与生产率。

术语表

切削速度 $v$切削刃相对工件的线速度(m/min)。
转速 $n$主轴每分钟转数(r/min)。
直径 $D$回转体加工直径(mm)。

使用方法

  1. 在「输入参数」区填写 直径 D、转速 n、切削速度 v(注意输入框标注的单位)。
  2. 点击「计算」按钮,工具依据上方公式进行运算。
  3. 在结果区查看 切削速度 v、转速 n。
公式说明切削速度 v = π · D · n / 1000(D 刀具直径 mm,n 转速 r/min,v 单位 m/min);或 n = 1000·v / (π·D)。

公式解读 · 例题 · 知识点

公式解读

回转切削时,切削速度为切削刃相对工件表面的线速度:
$$v=\frac{\pi\,D\,n}{1000}\ \text{(m/min)}$$
其中 $D$ 为刀具(或工件)直径(mm),$n$ 为转速(r/min)。已知 $v$ 反求转速:
$$n=\frac{1000\,v}{\pi\,D}\ \text{(r/min)}$$

例题

用 $\phi25\ \text{mm}$ 钻头在铸铁上钻孔,取切削速度 $v=18\ \text{m/min}$,求转速。

$$n=\frac{1000\times18}{\pi\times25}=\frac{18000}{78.54}\approx299\ \text{r/min}$$

知识点

  • 切削速度是影响刀具寿命与表面质量的为首参数,可由刀具/工件材料组合查切削手册确定。
  • 直径越大线速度越大,大直径工件应降低转速以将 $v$ 控制在推荐范围。
  • 切削液可降低摩擦并带走热量,延长刀具寿命;干切/近干切可用微量润滑(MQL)。

参数说明

输入参数 Inputs

参数 Parameter符号 Symbol单位 Unit默认 Default
直径 D (mm)Dmm50
转速 n (rpm)nrpm500
切削速度 v (m/min)vm/min0

输出结果 Outputs

结果 Result符号 Symbol单位 Unit
切削速度 vvm/min
转速 nnrpm

应用场景

  • 切削用量与转速优化
  • 齿轮测量(三针/公法线)
  • 板料冲压与拉深工艺设计

常见问题

这个工具使用什么公式?
本工具依据 ISO / AGMA / ASME 等标准公式 进行计算:v = π D n / 1000 (m/min);n = 1000 v /(π D) (rpm)
计算结果有多精确?
结果与输入精度一致,基于国际单位制(SI)与通用工程近似;关键工况建议结合安全系数复核。
常用于哪些场景?
切削用量与转速优化