Pro výpočet rychlostí CNC frézky je třeba dodržet soubor parametrů, které obvykle stanovují výrobci obráběcích strojů; přičemž je třeba vzít v úvahu posuvovou rychlost, řeznou rychlost, počet otáček za minutu, vlastnosti obrobku a další faktory.

Parametry obrábění obráběcích strojů

Před výpočtem rychlostí frézky pro obrábění kovových, dřevěných a dalších materiálů je důležité znát různé parametry, které je třeba zohlednit, aby bylo možné provést výpočty správně. Správná rychlost frézky závisí na níže popsaných parametrech.

Posuvová rychlost

Posuvová rychlost (VF) je pojem používaný u obráběcích strojů, který označuje okamžitou relativní rychlost, jakou se řezný nástroj (v tomto případě fréza) přibližuje k povrchu materiálu, aby jej odstranil; jedná se o rychlost řezného pohybu (neměla by se zaměňovat s řeznou rychlostí). Tento parametr se počítá na základě dráhy, kterou nástroj sleduje ve směru posuvu za jednu minutu.

Posuvová rychlost se vyjadřuje v metrech za minutu.

Řezná rychlost

Řezná rychlost (VC) je rychlost, jakou se otáčí řezná hrana frézy nad obrobkem. Tento parametr, vyjadřovaný v metrech za sekundu, určuje dráhu bodu zubu řezného nástroje. Řeznou rychlost obvykle udává výrobce nástroje; ten stanoví doporučenou rychlost a maximální hranici stroje, kterou není vhodné překračovat.

Tato rychlost se liší podle materiálu obrobku i podle typu obrábění. Pro výpočet řezné rychlosti platí, že čím větší je průměr frézy, tím větší je řezná rychlost. Totéž platí pro počet otáček za minutu; čím vyšší je jejich počet, tím vyšší je i řezná rychlost.

Počet otáček za minutu

Hodnota vyjadřující rychlost vřetena, tedy jak rychle se vřeteno otáčí a kolik úplných otáček vykoná za minutu. CNC frézka obvykle dosahuje mezi 6 000 a 24 000 otáček za minutu (RPM).

Zatížení třísky

Nazývané také posuv na zub, je to tloušťka materiálu, kterou každý zub řezného nástroje odstraňuje z povrchu obrobku během jednoho úplného otočení. Správné zatížení třísky pomáhá regulovat teplotu frézy a zabraňuje jejímu přehřátí. Posuv na zub závisí na rychlosti otáčení a posuvové rychlosti.

Osa hloubky řezu

Osa hloubky řezu nebo hloubka průchodu ovlivňuje rychlosti frézky. Čím menší je hloubka, tím je frézování bezpečnější, ale vyžaduje více průchodů, což prodlužuje dobu obrábění. Pokud se chce zvýšit hloubka řezu, což zvětšuje velikost třísek, je třeba snížit posuvovou rychlost stroje.

Radiální hloubka řezu

Radiální hloubka řezu nebo šířka řezu se mění podle pevnosti CNC obráběcího stroje. Pro správné boční frézování je důležité snížit posuvovou rychlost až o 25 %.

Význam rychlostí frézky

Rychlosti frézky jsou nezbytné pro dosažení dobrých výsledků obrábění. Pokud není vyvážená posuvová rychlost a počet otáček vřetena, vznikají nekvalitní povrchy a někdy může dojít k rozkolísání stroje a zlomení frézy. Proto je důležité, aby všechny výše uvedené řezné parametry odpovídaly tuhosti frézky, ale také její výkonu a vlastnostem.

Je také třeba vzít v úvahu, že frézy používané na CNC strojích mohou být vyrobeny z rychlořezné oceli HSS, karbidu wolframu, diamantového PCD a podobně. To znamená, že čím tvrdší je řezný nástroj, tím vyšší může být řezná rychlost; naopak posuvová rychlost může být snížena.

Rychlosti frézky nezávisí pouze na stroji a různých parametrech, ale také na druhu práce prováděné na materiálu a vlastnostech obrobku (materiál, tvar, konstrukce atd.). Takže rychlosti frézky se liší podle toho, zda se jedná o frézování, drážkování a podobně. Jak rychlosti frézky ovlivňují práci? Například vyšší posuvová rychlost znamená lepší kontrolu tvorby třísek, kratší dobu řezu a menší opotřebení nástroje. Na druhou stranu to zvyšuje riziko zlomení frézy a možnost hrubosti povrchu. Naopak pokud se posuvová rychlost sníží, třísky jsou delší a kvalita obrábění se zlepšuje; nevýhodou je větší opotřebení frézy, delší doba a vyšší náklady na obrábění.