도구스학업·수학

절삭 속도·이송·가공시간 계산기

절삭속도와 회전수를 V = πDN/1000으로 서로 바꾸고, 이송속도·가공시간·재료제거율까지 한 번에 냅니다. 선반은 공작물 지름, 밀링·드릴은 공구 지름이라 입력을 갈라 놓았습니다.

mm

선반은 도는 쪽이 공작물이므로 공작물 지름을 넣습니다.

m/min

공구 제조사 자료의 권장 절삭속도를 넣습니다.

mm/rev
mm
mm
mm

스핀들 회전수

955 rpm

V = π × 50 × 955 ÷ 1000 = 150 m/min. 선반이므로 지름은 공작물 지름입니다.

절삭속도 V150 m/min
회전수 N955 rpm
회전당 이송0.2 mm/rev
이송속도 vf191 mm/min
가공시간31.4초
재료제거율 MRR60 cm³/min
이론 표면거칠기 Rz6.25 µm

이 값들이 나온 식

V = π·D·N / 1000 = π × 50 × 955 / 1000 = 150 m/min

vf = f·N = 0.2 × 955 = 191 mm/min

T = L / vf = 100 / 191 = 0.5236 분

MRR = ap·f·V = 2 × 0.2 × 150 = 60 cm³/min

Rz ≈ f²/(8·rε) = 0.2² / (8 × 0.8) = 6.25 µm

선반은 지름이 줄면 절삭속도도 함께 줄어듭니다. 지금 지름의 절반인 25mm 자리에서 같은 150 m/min을 내려면 1,910 rpm이 필요합니다. 단면 절삭에서 중심으로 갈수록 표면이 나빠지는 이유이고, 정속절삭(CSS) 기능이 회전수를 올려 주는 것도 그래서입니다.
이론 거칠기는 이송의 제곱에 비례합니다. 이송을 절반으로 줄이면 거칠기는 4분의 1이 됩니다. 다만 이 값은 기하학적인 하한이라 실제 표면은 구성인선·떨림· 공구 마모 때문에 이보다 나쁘게 나옵니다.
재료별 권장 절삭속도는 이 계산기가 정해 주지 않습니다. 같은 탄소강이라도 초경 코팅 공구와 고속도강 공구의 권장 속도가 몇 배 차이 나고, 냉각과 기계 강성에 따라 또 달라지기 때문입니다. 공구 제조사가 주는 값을 넣어 쓰는 것이 맞습니다.

계산 방법

  1. 1가공 방식을 고릅니다. 선반은 공작물 지름을, 밀링·드릴은 공구 지름을 넣습니다.
  2. 2절삭속도를 알면 회전수가, 회전수를 알면 절삭속도가 나옵니다. 기준을 골라 하나만 넣으면 됩니다.
  3. 3이송을 넣습니다. 선반·드릴은 회전당(mm/rev), 밀링은 날당(mm/tooth)에 날 수를 함께 넣습니다.
  4. 4가공 길이와 절삭 깊이를 넣으면 가공시간과 재료제거율이 나옵니다.

자주 묻는 질문

V = πDN/1000입니다. 절삭속도 V는 m/min, 지름 D는 mm, 회전수 N은 rpm입니다. 지름 D인 원을 한 바퀴 돌면 날끝이 πD만큼 지나므로 분당 N바퀴면 πDN mm/min이고, 1000으로 나눠 m 단위로 바꾼 것이 전부입니다. 이 식 하나를 D·V·N 어느 쪽으로도 풀 수 있습니다.

선반은 공작물 지름, 밀링과 드릴링은 공구 지름을 넣습니다. 선반은 공작물이 돌고 공구가 서 있는 반면 밀링은 반대이기 때문입니다. 여기를 바꿔 넣으면 회전수가 몇 배씩 틀어지므로 이 계산기는 입력 이름을 가공 방식마다 갈라 놓았습니다.

줄어듭니다. 같은 회전수라도 지름이 절반이 되면 절삭속도도 절반이 됩니다. 단면 절삭처럼 지름이 계속 변하는 가공에서 표면이 중심으로 갈수록 나빠지는 이유가 이것이고, 정속절삭(CSS) 기능이 있는 기계가 지름이 줄 때 회전수를 올려 주는 것도 그 때문입니다.

선반은 「한 바퀴에 몇 mm」(mm/rev)로, 밀링은 「날 하나가 몇 mm」(mm/tooth)로 적는 관행이기 때문입니다. 그래서 밀링의 이송속도는 vf = fz × z × N으로 날 수 z를 곱해야 합니다. 날 수를 빠뜨리면 이송이 z배 작게 나옵니다.

드릴 끝 원뿔만큼 더 내려가야 합니다. 선단각 θ인 드릴의 원뿔 높이는 D / (2 × tan(θ/2))이고, 흔한 118° 드릴에서는 지름의 약 0.3배입니다. 지름 10mm 드릴이라면 3mm를 더 내려가야 구멍이 완전히 뚫립니다. 90° 드릴은 정확히 지름의 절반입니다.

노즈 반지름 rε인 바이트가 f만큼 이송하며 남기는 톱니 자국의 높이가 Rz ≈ f²/(8rε)입니다. 이송을 반으로 줄이면 거칠기는 4분의 1이 된다는 뜻입니다. 다만 이 값은 기하학적인 하한이라 실제 표면은 구성인선·떨림·공구 마모 때문에 이보다 나쁘게 나옵니다.

공구 재종·냉각·기계 강성에 따라 몇 배씩 달라져 하나의 표로 못 박을 수 없기 때문입니다. 같은 탄소강이라도 초경 코팅 공구와 고속도강 공구의 권장 속도가 몇 배 차이 납니다. 공구 제조사가 주는 값을 쓰는 것이 맞고, 그래서 이 계산기에서 절삭속도는 정해 주는 값이 아니라 입력입니다.

전송되지 않습니다. 모든 계산은 브라우저 안에서 이뤄지고, 입력값은 이 기기에만 남습니다.

알아두면 좋은 점

  • 검증은 식의 항등성을 축으로 했습니다. 절삭속도에서 회전수를 구한 뒤 다시 절삭속도를 구하면 원래 값이 돌아오는지, 지름이 두 배면 회전수가 정확히 절반인지, 절삭속도를 넣든 회전수를 넣든 이송속도·가공시간이 같은지를 여러 값에서 고정했습니다.
  • 지름 100mm를 1000rpm으로 돌리면 314.159 m/min, 지름 10mm를 100 m/min으로 깎으려면 3183.099 rpm이라는 것을 소수 셋째 자리까지 고정해 두었습니다.
  • 드릴 끝 원뿔 길이는 선단각 90°에서 정확히 지름의 절반이 되는 것을 정답지로 삼았습니다. 118°에서 0.3004배라는 흔히 쓰는 어림값도 함께 확인했습니다.
  • 이론 거칠기가 이송의 제곱에 비례한다는 것(이송을 절반으로 줄이면 4분의 1)을 테스트로 고정했습니다.
  • 밀링에서 날 수를 1로 두면 이송속도가 정확히 4분의 1이 되는 것으로 fz × z × N 식을 확인했습니다. 날 수를 빠뜨리는 것이 이 계산에서 가장 흔한 실수입니다.
  • 재료별 권장 절삭속도는 넣지 않았습니다. 공구 재종·냉각·기계 강성에 따라 몇 배씩 달라져 하나의 표로 못 박으면 오히려 해롭기 때문입니다. 절삭속도는 공구 제조사 자료에서 가져와 입력하는 값입니다.

함께 보면 좋은 도구

마지막 검증: 2026년 9월 1일 · 결과는 참고용 추정치입니다.