Công thức RPM: cách tính tốc độ trục
Công thức RPM cho phay và tiện: n = (Vc × 1000) / (π × d). Ví dụ làm mẫu, bảng tra nhanh và một máy tính miễn phí.
Công thức RPM
Tốc độ trục n theo vòng/phút suy ra từ tốc độ cắt Vc (m/min) và đường kính dao d (mm): n = (Vc × 1000) / (π × d). Công thức dùng được cho dao phay, mũi khoan lẫn phôi tiện — chỉ có con số đường kính bạn thay vào là đổi.
Ví dụ tính cụ thể: mũi khoan, dao phay, lưỡi cưa tròn
Ba phép tính trả lời phần lớn câu hỏi trong xưởng:
| Dụng cụ | Đường kính | Tốc độ cắt vc | Số vòng quay n |
|---|---|---|---|
| Mũi khoan xoắn HSS trên thép mềm | 8 mm | 25 m/min | ≈ 995 rpm |
| Dao phay ngón đầu carbide trên nhôm | 12 mm | 300 m/min | ≈ 7 960 rpm |
| Lưỡi cưa tròn răng carbide trên gỗ mềm | 300 mm | 3 000 m/min | ≈ 3 180 rpm |
| Mũi khoan tâm nhọn trên gỗ cứng | 10 mm | 80 m/min | ≈ 2 550 rpm |
Tiện (máy tiện)
Trên máy tiện, đường kính là của phôi chứ không phải của dao. Thanh thép 50 mm tại Vc = 100 m/min chạy ở n ≈ 637 rpm. Thanh nhỏ dần thì vòng tua tăng lên — máy tiện có chế độ tốc độ bề mặt không đổi tự làm việc này.
Tốc độ cắt khuyến nghị theo vật liệu
Khoảng giá trị kinh điển trong sổ tay cho dụng cụ sắc trong điều kiện tốt; giảm 20–30% khi gặp điểm cứng, cắt gián đoạn hoặc dao vượt dài:
| Vật liệu | Dụng cụ | vc (m/min) |
|---|---|---|
| Gỗ mềm (thông, vân sam) | Mũi khoan | 60–120 |
| Gỗ cứng (gỗ dẻ, gỗ sồi) | Mũi khoan | 30–60 |
| Gỗ, ván gỗ | Lưỡi cưa tròn, carbide | 2 500–5 000 |
| Gỗ | Dao router / dao phay, carbide | 1 500–3 000 |
| Nhôm | Dao phay ngón, HSS | 100–300 |
| Nhôm | Dao phay ngón, carbide | 300–700 |
| Thép mềm | Mũi khoan xoắn, HSS | 20–35 |
| Thép mềm | Dao phay ngón, carbide | 120–250 |
| Thép không gỉ | Dao phay ngón, carbide | 80–150 |
| Đồng thau, đồng thanh | Mũi khoan, HSS | 50–80 |
Bảng tra nhanh
Tại 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. Tỉ lệ thuận với Vc của bạn.
RPM và tốc độ bề mặt: quy đổi hai chiều
Tài liệu kỹ thuật tiếng Đức ghi Umfangsgeschwindigkeit (tốc độ bề mặt; một số tiêu chuẩn gọi là Drehfrequenz) trong khi tài liệu tiếng Anh ghi rpm — cùng một đại lượng, đơn vị khác nhau. Tham chiếu cho dụng cụ 100 mm:
| Số vòng quay | Tốc độ bề mặt tại lưỡi cắt |
|---|---|
| 500 rpm | 157 m/min |
| 1 000 rpm | 314 m/min |
| 2 000 rpm | 628 m/min |
| 3 000 rpm | 942 m/min |
| 6 000 rpm | 1 885 m/min |
Vì sao không phải lúc nào cũng chạy tối đa
Công thức cho giá trị lý tưởng; máy mới đặt ra giới hạn trần. Bốn giới hạn cần lưu ý: rpm tối đa của trục chính (mũi 6 mm ở 60 000 rpm sẽ tương đương 1 130 m/min — vượt quá mọi trục chính hay ổ trục); hiện tượng rung tự kích (chatter), xuất hiện khi tốc độ, tốc độ chạy dao và độ vượt kết hợp kém; nhiệt, có cảnh báo là gỗ cháy xém hoặc phoi xanh; và tốc độ chạy dao, vì rpm và tốc độ chạy dao chỉ hiệu quả khi đi cùng nhau — tăng chạy dao trước khi giảm vòng quay. Gỗ trừng phạt tốc độ bề mặt quá thấp (xé tốc), kim loại trừng phạt mức dư thừa (mòn lưỡi), còn vật liệu cứng hoặc mài mòn cần giảm 20–30% so với mọi giá trị tra bảng.
Tính ngay trong một bước
Bỏ qua phần toán: Tốc độ trục & cấp dao nhận đường kính, số lưỡi dao và tốc độ cắt rồi trả về RPM cùng tốc độ cấp dao trong một bước — có sẵn preset vật liệu cho gỗ, MDF, gỗ dán, nhôm và nhựa.