# Режимы резания CNC: полное практическое руководство

> Как рассчитать режимы резания CNC с нуля — формулы RPM и подачи, таблицы Vc и подачи на зуб по материалам (сталь, алюминий, нержавеющая сталь, титан, Inconel) и 6 ошибок, вызывающих трение, вибрации и сломанный инструмент. Перекрёстная проверка по ISO 513, Sandvik Coromant и Machinery's Handbook.

https://www.sinbo-machining.com/ru/wiki/tooling/feeds-and-speeds-guide

---

## On This Page

- Реальная история: корректный расчёт, который всё равно сломал инструмент
- Два числа — скорость и подача
- Формулы (дюймовая и метрическая системы)
- Скорости резания (Vc / SFM) по материалам — группы ISO 513
- Подача на зуб (fz) — самое непонятое число
- Шесть ошибок, которые превращают корректный расчёт в сломанный инструмент
- Радиальное утонение стружки — почему широкие врезки требуют большей подачи
- Пример — настройка 1/2″ концевой фрезы для нержавеющей стали 304
- Переменные инструмента, сдвигающие значения
- Алгоритм разбора — когда инструмент сломался
- Чек-лист предотвращения для технологов и операторов
- Стандарты и источники
- Устали от сломанного инструмента и повторного подбора режимов на каждой операции?

# Режимы резания CNC — полное практическое руководство
Режимы резания — самый задаваемый вопрос на каждом форуме по механообработке, а самое непонятное число в них — подача на зуб. На этой странице приведены формулы, таблицы по материалам и — что важнее — шесть ошибок, которые превращают корректный расчёт в сломанный инструмент.
## Реальная история: корректный расчёт, который всё равно сломал инструмент
Начинающий технолог рассчитывает режимы для 1/2″ 4-зубой твёрдосплавной концевой фрезы в алюминии 6061 — по справочнику 800 SFM, подача 0.005″/зуб. RPM = (3.82 × 800) / 0.5 = 6112. Подача = 6112 × 4 × 0.005 = 122 IPM. Числа по учебнику. Инструмент ломается на втором проходе. Что пошло не так? Расчёт был правильным; неправильным было применение — фрезерование во всю ширину (ae = 12.7 mm), на полную глубину (ap = 25 mm), на Haas VMC с вылетом инструмента 6″. Подача на зуб была верной, но радиальное утонение стружки, прогиб инструмента и жёсткость оснастки не входили в формулу. Поэтому «режимы резания» — повторяющаяся болезненная тема на каждом форуме по механообработке — формулы простые, применение — никогда. Черновое примечание (ожидает проверки Sinbo) Диапазоны параметров, проценты и типовые случаи на этой странице синтезированы из публичных обсуждений на форумах (r/Machinists, Practical Machinist) и стандартных справочников по механообработке (Machinery's Handbook, руководства Sandvik Coromant), а не из внутренней базы параметров Sinbo. Инженерам Sinbo следует заменить иллюстративные числа на реальные цеховые данные до перевода в производство.
## Два числа — скорость и подача
«Режимы резания» — это сокращение для двух независимых параметров, которые рассчитываются вместе:
|  Параметр |  Что он контролирует |  Слишком высоко |  Слишком низко
|  Скорость (RPM, производная от скорости резания Vc / SFM) |  Нагрев на режущей кромке, скорость износа, шероховатость поверхности |  Быстрый износ по задней поверхности, пластическая деформация кромки, нарост на алюминии |  Наклёп (нержавеющая сталь, Inconel), трение, плохая шероховатость, малый ресурс
|  Подача (IPM / mm/min, производная от подачи на зуб fz) |  Толщина стружки, сила резания, MRR |  Вибрации, скалывание кромок, выкрашивание пластин, слом фрез |  Трение (инструмент полирует вместо резания), наклёп, подгорание инструмента
Неочевидный вывод: работать слишком медленно так же плохо, как слишком быстро. При слишком низкой подаче инструмент трёт, а не режет, вызывая наклёп поверхности (особенно на нержавеющей стали и Inconel) и разрушая кромку. Большинство поломок у новичков случается из-за недостаточной подачи, а не избыточной.
## Формулы (дюймовая и метрическая системы)
Дюймы (US):RPM = (3.82 × SFM) ÷ Диаметр инструмента (дюймы)Подача (IPM) = RPM × Число зубьев × Подача на зуб (дюйм/зуб)Константа 3.82 получается из 12 ÷ π — перевод поверхностных футов в минуту в обороты в минуту для диаметра в дюймах. Метрическая система:n (RPM) = (1000 × Vc) ÷ (π × D)Vf (mm/min) = n × z × fzVc в m/min, D в mm, z — число зубьев, fz — подача на зуб в mm. Пример расчёта (6061 алюминий, 1/2″ 3-зубая твёрдосплавная концевая фреза). Из таблицы ниже: Vc = 1000 SFM, fz = 0.006″. RPM = (3.82 × 1000) / 0.5 = 7640 RPM. Подача = 7640 × 3 × 0.006 = 137 IPM. Теперь начните с 80% от этих значений на первом проходе: ~6100 RPM, ~110 IPM, малая DOC, послушайте процесс резания, затем увеличивайте.
## Скорости резания (Vc / SFM) по материалам — группы ISO 513
ISO 513:2012 классифицирует все обрабатываемые материалы на шесть групп, каждая из которых обозначена своим цветом на упаковке режущего инструмента. Приведённые диапазоны Vc даны для твёрдосплавных концевых фрез в устойчивых условиях фрезерования; инструмент из HSS работает примерно в 5–10× медленнее.
|  Группа ISO |  Цвет |  Материалы |  Vc (SFM) |  Vc (m/min)
|  P |  Синий |  Сталь: 1018, 1045, 4140, A36, инструментальная сталь отожжённая |  300–900 |  90–275
|  M |  Жёлтый |  Нержавеющая сталь: 304, 316, 17-4PH (после закалки), дуплексная |  200–500 |  60–150
|  K |  Красный |  Чугун: серый, ковкий, высокопрочный |  250–800 |  75–245
|  N |  Зелёный |  Цветные: алюминий 6061/7075, медь, латунь |  600–3000+ |  180–900+
|  S |  Коричневый |  Суперсплавы: титан Gr 2/5, Inconel 718, Hastelloy |  80–300 |  25–90
|  H |  Белый/серый |  Твёрдые материалы: закалённая сталь >45 HRC, твёрдый чугун |  150–500 (керамика выше) |  45–150
Перекрёстная проверка по: ISO 513:2012, Sandvik Coromant Metalcutting Technical Guide, калькулятору Kennametal, таблицам материалов Machining Doctor, Machinery's Handbook 31-е изд. Диапазоны широкие, потому что внутри каждой группы твёрдость, содержание легирующих элементов, состояние после термообработки и покрытие инструмента сдвигают рекомендуемое Vc в 2× и более. Всегда сверяйтесь с datasheet производителя инструмента для вашей конкретной марки.
## Подача на зуб (fz) — самое непонятое число
Подача на зуб — это толщина стружки, фактически снимаемой каждым зубом, измеренная в дюймах или мм на зуб. Это не минутная подача. Минутная подача — это подача на зуб, умноженная на RPM и число зубьев. Эти два параметра постоянно путают, и эта путаница ломает больше инструментов, чем неправильный RPM.
|  Диаметр инструмента |  Алюминий (N) |  Сталь (P) |  Нержавеющая (M) |  Титан / Inconel (S)
|  1/8″ (3 mm) |  0.0006–0.0015 |  0.0004–0.0010 |  0.0003–0.0008 |  0.0002–0.0006
|  1/4″ (6 mm) |  0.0020–0.0040 |  0.0012–0.0025 |  0.0010–0.0020 |  0.0006–0.0015
|  1/2″ (12 mm) |  0.0040–0.0080 |  0.0025–0.0050 |  0.0020–0.0040 |  0.0015–0.0030
|  3/4″ (20 mm) |  0.0060–0.0120 |  0.0040–0.0080 |  0.0030–0.0060 |  0.0020–0.0045
|  1″ (25 mm) |  0.0080–0.0160 |  0.0050–0.0100 |  0.0040–0.0080 |  0.0030–0.0060
Широко используемая отправная точка в цеху: подача на зуб — примерно 1–3% от диаметра фрезы для алюминия, меньше для более твёрдых материалов. Двухзубые фрезы могут работать с большей подачей на зуб; четырёхзубые требуют меньшей подачи на зуб, но дают более высокую суммарную подачу. Ловушка слишком малой подачи на зуб. Если подача на зуб падает ниже ~0.0003″ (0.008 mm), инструмент перестаёт резать и начинает тереть — заглаживая поверхность вместо формирования стружки. Резко растёт трение, перегревается кромка, а на нержавеющей стали или Inconel формируется наклёпанный слой. Следующий проход снимает более твёрдый материал, ускоряя износ. Вот почему «замедлиться для безопасности» часто делает хуже.
## Шесть ошибок, которые превращают корректный расчёт в сломанный инструмент

|  № |  Ошибка |  Что происходит |  Решение
|  1 |  Слишком малая подача на зуб («замедлиться для безопасности») |  Трение, наклёп, подгорание кромки, затем поломка |  Поддерживайте fz не ниже ~0.0003″. Снижайте RPM и подачу вместе, никогда только подачу.
|  2 |  Игнорирование радиального утонения стружки при ae < 30% диаметра |  Фактическая стружка тоньше запрограммированного fz; возвращается трение |  При боковом фрезеровании с engagement <30% увеличивайте fz для компенсации (формула утонения стружки).
|  3 |  Слишком большой вылет инструмента |  Прогиб инструмента, трение по задней стороне среза, вибрации, слом |  Вылет ≤ 3× диаметра для стали, 4× для алюминия. Используйте оправки большего диаметра или фрезы с шейкой для вылета.
|  4 |  Слепая вера в калькуляторы |  Калькулятор даёт «идеальные» числа; реальный станок не может их обеспечить (жёсткость, биение оправки, СОЖ) |  Начинайте с ~80% расчётных значений, малая DOC, затем увеличивайте, слушая процесс резания.
|  5 |  Неправильный инструмент для материала (например, 4-зубая фреза по алюминию) |  Забивка стружечных канавок, повторное резание, слом инструмента |  Алюминий → 2–3 зуба, полированные. Сталь → 3–4 зуба. Нержавеющая сталь → острая геометрия, переменный угол спирали.
|  6 |  Не учитывается стратегия СОЖ |  Термоудар по твёрдому сплаву (прерывистая СОЖ) или нарост (отсутствие СОЖ на липком алюминии) |  СОЖ высокого давления через инструмент для нержавеющей/Inconel. Обдув воздухом или MQL для алюминия. Никогда не прерывайте подачу СОЖ на твёрдосплавный инструмент в середине реза.

## Радиальное утонение стружки — почему широкие врезки требуют большей подачи
Когда радиальная глубина резания (ae) составляет менее 50% от диаметра инструмента — а это бо́льшую часть времени при боковом фрезеровании и контурной обработке — фактическая толщина стружки меньше запрограммированной fz. Геометрия траектории утоняет стружку. Без компенсации инструмент начинает тереть. fz,скорр = fz,ном × √(D ÷ (2 × ae))Приближённый коэффициент утонения стружки. При ae = 10% от D коэффициент ~2.2×; запрограммированная подача должна быть соответственно увеличена, чтобы фактическая толщина стружки оставалась в рабочем диапазоне. Это самая частая причина, по которой «учебная» подача ломает инструмент при реальной широкой выборке кармана. Современные CAM-системы (Fusion 365, Mastercam, hyperMILL) применяют это автоматически, но операторы, пишущие G-код вручную или использующие старые CAM, продолжают на этом попадаться.
## Пример — настройка 1/2″ концевой фрезы для нержавеющей стали 304
1- Определите группу ISO. 304 нержавеющая сталь — группа M (жёлтый). Диапазон Vc из таблицы: 200–500 SFM. Возьмите консервативно 300 SFM для первого прохода.
1- Выберите подачу на зуб. Для 1/2″ твёрдого сплава в группе M: fz = 0.002–0.004 дюйм/зуб. Используйте 0.0025″ для стабильности на наклёпывающемся материале.
1- Рассчитайте RPM. RPM = (3.82 × 300) / 0.5 = 2292 RPM. Начните с 80%: ~1830 RPM.
1- Рассчитайте подачу. Подача = 1830 × 4 зуба × 0.0025 = 18 IPM. Начните с 80%: ~15 IPM.
1- Выберите DOC. ap = 5% от диаметра радиально, ae = полный диаметр аксиально при пазовом фрезеровании, либо ap = 1×D и ae = 10% для динамического фрезерования. Лёгкая, стабильная, избегайте задержек.
1- Выбор инструмента. Острая позитивная геометрия, переменная спираль (35/38°) для разрушения гармоник вибрации, покрытие AlTiN, СОЖ через шпиндель при >70 bar, если доступно.
1- Первый проход. 1830 RPM / 15 IPM / ap 5% / ae 100%. Слушайте. Если звук чистый — увеличивайте до 2292 RPM / 18 IPM. Если вибрации — сначала снизьте ae до 50%, и только потом подачу.
Единое правило. При обработке нержавеющей стали и Inconel не давайте инструменту задерживаться или тереть. Держите его в контакте, поддерживайте поток стружки, держите СОЖ. Снижение подачи без снижения RPM — причина №1 наклёпанных, подгоревших отказов на этих материалах.
## Переменные инструмента, сдвигающие значения

|  Переменная |  Влияние на Vc / fz
|  Материал инструмента: HSS → твёрдый сплав → керамика → CBN |  Vc растёт в ~5–10× от HSS к твёрдому сплаву; ещё в 2–5× к керамике/CBN на твёрдых материалах
|  Покрытие: без покрытия → TiN → TiAlN → AlTiN → DLC |  TiAlN/AlTiN позволяют +20–50% Vc на стали/нержавеющей стали; DLC — для алюминия (защита от нароста)
|  Число зубьев: 2 → 3 → 4 → 5+ |  Больше зубьев = выше суммарная подача, но меньше пространство для стружки. 2–3 для алюминия; 3–4 для стали; 4+ для чистовой.
|  Угол спирали: 30° стандарт → 45° высокий → переменный |  Высокая/переменная спираль снижает вибрации на нержавеющей стали и Inconel. Низкая спираль — для латуни (исключает самозатягивание).
|  Жёсткость оправки: цанга → термооправка → гидравлическая |  Термооправка и гидравлическая позволяют более высокие Vc и DOC за счёт снижения биения и повышения жёсткости.
|  Жёсткость станка |  40-конусный VMC держит расчётные числа; hobby-роутер — нет. Масштабируйте до 50–60% на лёгких станках.

## Алгоритм разбора — когда инструмент сломался
1- Остановитесь и осмотрите поверхность излома. Чистый диагональный срез = перегрузка (подача слишком высокая или DOC агрессивная). Подгоревшая/обесцвеченная кромка = тепловой отказ (Vc слишком высокое или подача на зуб слишком низкая). Выкрашенная кромка = удар или нарост.
1- Сопоставьте причину с 6 ошибками выше. 80% поломок — это слишком малая подача, игнорирование радиального утонения стружки или избыточный вылет.
1- Пересчитайте с нуля. Не просто «откатить на 10%». Перевыберите Vc и fz из таблиц материалов, проверьте радиальное утонение, проверьте вылет и начните с 80%.
1- Проведите тестовый проход. Лёгкая DOC, один проход, слушайте, измеряйте. Меняйте по одной переменной за раз.
1- Зафиксируйте рабочие параметры. В карте наладки на эту операцию. Следующему оператору не придётся заново выводить то, что вы только что подобрали.

## Чек-лист предотвращения для технологов и операторов

|  Этап |  Проверка
|  До программирования |  Определена группа ISO материала (P/M/K/N/S/H)? Диапазон Vc взят из datasheet производителя инструмента?
|  До программирования |  Вылет инструмента ≤ 3× диаметра для стали, 4× для алюминия?
|  До программирования |  При ae < 30% учтено радиальное утонение стружки?
|  Первая деталь |  Расчётные значения снижены до 80% для первого прохода?
|  Первая деталь |  Стратегия СОЖ соответствует материалу (через инструмент HP для нержавеющей/Inconel; воздух/MQL для алюминия)?
|  Первая деталь |  Оператор слушает на вибрации и трение?
|  Производство |  Ведётся контроль износа инструмента (износ пластины VB, износ угла концевой фрезы)?
|  Производство |  В карте наладки записаны рабочие RPM / подача / DOC для следующего оператора?

## Стандарты и источники
Основные стандартыISO 513:2012 Application classification of hard cutting materials (система P/M/K/N/S/H).ISO 8688-1/-2 Tool life testing in face/end milling — основа методики испытаний Vc/fz. Прикладные источникиMachinery's Handbook 31-е изд (Industrial Press, 2020), раздел Cutting Speeds and Feeds.Sandvik Coromant Modern Metal Cutting / Metalcutting Technical Guide — таблицы Vc и fz по коду материала CMC.Kennametal Engineering Calculator (kennametal.com) — интерактивные Vc и fz по материалу/инструменту. Форумы / сообщество (типовые случаи)r/Machinists регулярные треды по «feeds and speeds» (например, /r/Machinists/comments/1drmnfh/, /7umhl9/, /1lz04ik/, /1emd2bx/) — правило 80%, скептицизм к калькуляторам и паттерны трения/низкой подачи на зуб.Practical Machinist тред 84555 «Feed and speed calculation and DOC» и 183374 «Recommended SFM for 6061 milling/drilling». Frequently Asked Questions Какая формула для расчёта режимов резания CNC? Две формулы. RPM = (3.82 × SFM) ÷ Диаметр инструмента (дюйм), или метрически n = (1000 × Vc) ÷ (π × D). Минутная подача = RPM × число зубьев × подача на зуб. SFM (или Vc в m/min) и подача на зуб берутся из обрабатываемого материала — см. таблицы Vc по материалам и fz по диаметрам на этой странице. Константа 3.82 получается из 12 ÷ π. Почему калькуляторы режимов выдают подозрительно высокие числа? Потому что они исходят из идеальных условий — жёсткий станок, идеальная оправка, СОЖ через шпиндель, полный контакт инструмента, свежее покрытие. Реальные станки, особенно старые или лёгкие VMC, таких чисел не держат. Общепринятое правило: начинайте с ~80% расчётного значения с малой глубиной резания, слушайте процесс и увеличивайте. Калькулятор — отправная точка, а не команда. Какую подачу на зуб использовать для 1/2-дюймовой концевой фрезы? Грубо 1–3% от диаметра фрезы как отправная точка, меньше для более твёрдых материалов. Для 1/2″ твёрдосплавной концевой фрезы это примерно: алюминий 0.004–0.008″/зуб, сталь 0.0025–0.005″, нержавеющая сталь 0.002–0.004″, титан/Inconel 0.0015–0.003″. Полную разбивку по диаметру и материалу см. в таблице подач на этой странице. Почему мой инструмент трёт, а не режет? Подача на зуб слишком мала — при значениях ниже примерно 0.0003″ (0.008 mm) на зуб режущая кромка не может врезаться в материал и начинает заглаживать поверхность. Растёт трение, происходит наклёп на нержавеющей стали/Inconel, и кромка разрушается. Обычно решение не в дальнейшем снижении скорости: снижайте RPM и подачу одновременно, чтобы подача на зуб оставалась выше порога трения, либо используйте инструмент меньшего диаметра, которому нужно меньше материала на зуб для чистого резания. Какой SFM использовать для алюминия, стали и нержавеющей стали? Твёрдосплавные концевые фрезы в стабильных условиях: алюминий 6061/7075 ~600–3000+ SFM, сталь 1018/1045 ~300–900 SFM, нержавеющая сталь 304/316 ~200–500 SFM, титан ~150–300 SFM, Inconel 718 ~80–200 SFM. Широкие диапазоны отражают различия в твёрдости, легировании и покрытии. Всегда сверяйтесь с datasheet производителя вашего инструмента. Что такое радиальное утонение стружки и почему оно важно? Когда радиальная глубина резания составляет менее 50% диаметра инструмента — обычный случай при боковом фрезеровании — фактическая толщина стружки меньше запрограммированной подачи на зуб. Чтобы стружка оставалась в рабочем диапазоне, необходимо увеличить запрограммированную подачу на коэффициент примерно √(D ÷ 2ae). При ae = 10% от D коэффициент ~2.2×. CAM-системы Fusion 360 и Mastercam применяют это автоматически; ручной G-код — нет, поэтому широкое врезание часто ломает инструмент. Как остановить вибрации при фрезеровании на CNC? Вибрации (chatter) — это самовозбуждающиеся колебания, вызванные взаимодействием оборотов шпинделя, вылета инструмента и жёсткости заготовки. Меры, по убыванию эффективности: (1) уменьшить вылет инструмента до ≤3× диаметра; (2) использовать фрезу с переменной спиралью для разрушения гармоник; (3) изменить RPM шпинделя для попадания в стабильный лепесток диаграммы устойчивости; (4) уменьшить радиальный контакт (ae) и увеличить осевой (ap) для динамического фрезерования; (5) повысить жёсткость закрепления заготовки. Снижение подачи без работы над вылетом обычно не помогает. Sources & Standards Referenced 1- ISO 513:2012: Application classification of hard cutting materials (группы P/M/K/N/S/H) — https://cdn.standards.iteh.ai/samples/59932/d271ad516f744c8ca6782f6b4772bf87/ISO-513-2012.pdf
1- ISO 8688-1:1989: Tool life testing in milling — Part 1: Face milling
1- Machinery's Handbook 31-е изд (Industrial Press, 2020), раздел Cutting Speeds and Feeds
1- Sandvik Coromant: Metalcutting Technical Guide + General Turning Formulas and Definitions — https://www.sandvik.coromant.com/en-us/knowledge/machining-formulas-definitions/general-turning-formulas-definitions
1- Kennametal Speed and Feed Engineering Calculator — https://www.kennametal.com/us/en/resources/engineering-calculators/miscellaneous/speed-and-feed.html
1- Harvey Performance / In The Loupe: Speeds and Feeds 101 — https://www.harveyperformance.com/in-the-loupe/speeds-and-feeds-101/
1- Machining Doctor: 1018 steel and ISO material group datasheets — https://www.machiningdoctor.com/
1- 6G Tools: Feeds and Speeds carbide reference — https://www.6gtools.com/technical-info/end-mills/feeds-and-speeds-carbide.html
1- RivCut: CNC Material Machinability Chart — https://www.rivcut.com/resources/machinability-chart
1- Internal Tool: Speeds and Feeds for Carbide Endmills (PDF)
1- Antisha Lathe: Feeds and Speeds Explained (chip load / rubbing analysis) — https://antishilathe.com/blog/feeds-and-speeds/
1- Reddit r/Machinists: регулярные треды по 'feeds and speeds' (консенсус сообщества по правилу 80%, скептицизм к калькуляторам, паттерны трения) — /r/Machinists/comments/1drmnfh/, /7umhl9/, /1lz04ik/, /1emd2bx/
1- Practical Machinist: тред 84555 'Feed and speed calculation and DOC', тред 183374 'Recommended SFM for 6061 milling/drilling'

## Устали от сломанного инструмента и повторного подбора режимов на каждой операции?
Мы фиксируем рабочие RPM, подачу, DOC и марку инструмента в каждой карте наладки — чтобы следующему оператору не приходилось заново выводить то, что вы уже подобрали. Пришлите деталь и материал для обзора параметров. [Запросить предложение ](https://www.sinbo-machining.com/ru/quote)