Vorschub-Grundlagen
Der Vorschub beschreibt die Relativbewegung zwischen Werkzeug und Werkstück pro Umdrehung oder pro Zeiteinheit. In CNC-Programmen tauchen vor allem drei Vorschubgrößen auf:
Der Vorschubweg pro Zahn (Schneide). Bestimmt die Spanungsdicke und ist die Basisgröße für die Vorschubberechnung. Typisch: 0,02–0,30 mm/z.
Der Vorschubweg pro Umdrehung. Beim Fräsen lässt sich fn = fz × z aus Zahnvorschub und Schneidenzahl ableiten; beim Drehen und Bohren stammt f/fn aus Werkzeug- und Prozessdaten.
Die Vorschubgeschwindigkeit der Maschine: vf = fz × z × n. Wird im NC-Programm als F-Wert programmiert.
Die Vorschub-Formeln
vf [mm/min], fz [mm/z], z = Zähnezahl, n [U/min]
fn = fz × z
fn [mm/U] — fräs-spezifische Ableitung aus fz und z
Beim Drehen und Bohren wird der Vorschub pro Umdrehung nicht aus einer Zähnezahl berechnet. Verwenden Sie dort die Werkzeug- oder Herstellerangabe für f beziehungsweise fn und rechnen Sie erst danach den Tischvorschub vf = f × n.
Vorschub, Verfahren oder Gewinde?
Wählen Sie den nächsten Schritt nach der offenen Frage. Der Vorschub-Rechner prüft fz, fn und vf als Einzelwerte; vollständige Fräs-, Dreh-, Bohr- oder Gewindejobs gehören in den jeweiligen Verfahrensrechner, weil dort Werkstoff, Eingriff, Leistung und Bohrtiefe mitbewertet werden.
fz-Richtwerte nach Werkstoff
| Werkstoff | Schruppen fz | Schlichten fz |
|---|---|---|
| Stahl C45 | 0,08–0,15 | 0,03–0,08 |
| Edelstahl 1.4301 | 0,05–0,12 | 0,02–0,06 |
| Aluminium AlMg3 | 0,10–0,25 | 0,05–0,12 |
| Titan Ti6Al4V | 0,03–0,08 | 0,02–0,05 |
| Gusseisen GJL | 0,10–0,20 | 0,05–0,10 |
Vorschub direkt berechnen?
Unser Rechner berechnet vf automatisch aus fz, Zähnezahl und Drehzahl und kann fz aus einem bekannten F-Wert rückwärts prüfen.
Vorschub und Oberflächenqualität
Der idealisierte kinematische Rauheitsanteil beim Fräsen hängt vom Zahnvorschub und dem Eckenradius ab: Rz ≈ fz² / (8 × rε) und daraus näherungsweise Ra ≈ fz² / (32 × rε).
Beispiel: fz = 0,10 mm/z, rε = 0,8 mm → Rz ≈ (0,10² / (8 × 0,8)) × 1000 = 1,56 µm, daraus Ra ≈ Rz / 4 ≈ 0,39 µm. Für reale Zeichnungsfreigaben zählen Messverfahren, Werkzeugzustand, Rattern und Werkstoff; der Oberflächenrauheit Rechner ordnet Ra/Rz separat ein.
5 Praxistipps zum Vorschub
- Mindest-fz einhalten — Unter einem werkzeugspezifischen Minimum „reibt" das Werkzeug anstatt zu schneiden. Das erzeugt Hitze und Verschleiß statt Späne.
- Eckenradius nutzen — Werkzeuge mit größerem rε erlauben höhere fz bei gleicher Oberflächengüte.
- Vorschub in Ecken reduzieren — Bei 90°-Richtungsänderungen den vf auf 50–70% senken, um Werkzeugbelastungsspitzen zu vermeiden.
- Anfahrt mit reduziertem Vorschub — Beim Eintauchen und Anschnitt den Vorschub auf 30–50% reduzieren und schrittweise auf Nennwert erhöhen.
- Wiper-Platten für höheren Vorschub — Wendeplatten mit Wiper-Geometrie erzeugen Ra ≤ 0,8 µm bei doppeltem fn gegenüber Standard.