Формула RPM: як розрахувати оберти шпинделя

Формула RPM для фрезерування й точіння: n = (Vc × 1000) / (π × d). Розібрані приклади, швидка таблиця та безкоштовний калькулятор.

Формула RPM

Оберти шпинделя n в обертах за хвилину виводяться зі швидкості різання Vc (m/min) і діаметра інструмента d (mm): n = (Vc × 1000) / (π × d). Формула однаково працює для фрез, свердл і точіння заготовок — змінюється лише діаметр, який ви підставляєте.

Розібрані приклади: свердло, фреза, дискова пила

Три розрахунки відповідають на більшість питань у майстерні:

ІнструментДіаметрШвидкість різання vcОберти шпинделя n
Спіральне свердло HSS, м'яка сталь8 мм25 м/хв≈ 995 rpm
Кінцева фреза з твердим сплавом, алюміній12 мм300 м/хв≈ 7 960 rpm
Пильний диск із твердим сплавом, м'яка деревина300 мм3 000 м/хв≈ 3 180 rpm
Свердло з центруючим вістрям, тверда деревина10 мм80 м/хв≈ 2 550 rpm
Рядок із пилкою відповідає дійсності: диски 300 мм на циркулярних верстатах обертаються з 3 000–4 500 rpm — саме той діапазон, який формула передбачає для обода 50–70 м/с.

Точіння (токарний верстат)

На токарному верстаті діаметр — це заготовка, а не інструмент. Стальний пруток 50 mm при Vc = 100 m/min обертається з n ≈ 637 rpm. Що менший пруток, то вищі оберти — токарні верстати зі сталою швидкістю різання роблять це автоматично.

Рекомендовані швидкості різання за матеріалами

Типові довідникові діапазони для гострого інструменту в нормальних умовах; віднімайте 20–30% на тверді включення, переривчасте різання або великий виліт інструменту:

МатеріалІнструментvc (м/хв)
М'яка деревина (сосна, ялина)Свердло60–120
Тверда деревина (бук, дуб)Свердло30–60
Деревина, плитні матеріалиПильний диск, твердий сплав2 500–5 000
ДеревинаФрезер / фреза, твердий сплав1 500–3 000
АлюмінійКінцева фреза, HSS100–300
АлюмінійКінцева фреза, твердий сплав300–700
М'яка стальСпіральне свердло, HSS20–35
М'яка стальКінцева фреза, твердий сплав120–250
Нержавіюча стальКінцева фреза, твердий сплав80–150
Латунь, бронзаСвердло, HSS50–80
Рядки деревини пояснюють, чому деревообробні верстати обертаються швидко: щоб отримати 60 м/хв свердлом 6 мм, уже потрібно ≈ 3 200 rpm.

Швидка таблиця

При Vc = 200 m/min: 6 mm → 10,610 rpm · 8 mm → 7,958 · 10 mm → 6,366 · 12 mm → 5,305 · 16 mm → 3,979 · 20 mm → 3,183 · 25 mm → 2,546. Для свого Vc масштабуйте лінійно.

Оберти та окружна швидкість: перерахунок в обидва боки

Німецькі технічні паспорти вказують Umfangsgeschwindigkeit (окружну швидкість; деякі стандарти вживають Drehfrequenz), тоді як англомовні вказують rpm — та сама величина, інші одиниці. Орієнтир для інструменту 100 мм:

Оберти шпинделяШвидкість на ріжучій кромці
500 rpm157 м/хв
1 000 rpm314 м/хв
2 000 rpm628 м/хв
3 000 rpm942 м/хв
6 000 rpm1 885 м/хв
Якщо в специфікації частота вказана в 1/s, помножте її на 60, щоб отримати rpm, перед використанням формули.

Чому не завжди можна працювати на максимумі

Формула дає ідеальне значення; стелю задає верстат. Мають значення чотири обмеження: максимальні оберти шпинделя (свердло 6 мм при 60 000 rpm означало б 1 130 м/хв — понад будь-який шпиндель або підшипник); вібрація, яка з'являється, коли швидкість, подача та виліт поєднуються погано; нагрів, про який попереджають обвуглена деревина або синя стружка; і подача, бо оберти та подача працюють лише в парі — спочатку підвищуйте подачу, і лише потім знижуйте швидкість. Деревина карає за надто низьку окружну швидкість (викрошування), метал — за надлишок (знос кромки), а твердий або абразивний матеріал вимагає мінус 20–30% від кожного табличного значення.

Розрахуйте миттєво

Без ручної арифметики: наш Подачі та оберти приймає діаметр, кількість зубців і швидкість різання, а повертає RPM і подачу за один крок — з пресетами матеріалів для деревини, MDF, фанери, алюмінію та пластиків.

Оберти Відкрити калькулятор лінійного розкрою