Главная
Блог
Познавательное
Таблица стойкости режущего инструмента по ГОСТ 25761

Таблица стойкости режущего инструмента по ГОСТ 25761

24.04.2026
Познавательное

Содержание

1. Нормативная база: ГОСТ 25761, ГОСТ 25751, ISO 3685
2. Период стойкости T: определение и физический смысл
3. Критерии износа и затупления
4. Нормативы стойкости токарных резцов
5. Нормативы стойкости фрез
6. Нормативы стойкости свёрл
7. Стойкость прочего инструмента: зенкеры, развёртки, метчики
8. Зависимость стойкости от скорости резания. Формула Тейлора
9. Поправочные коэффициенты к периоду стойкости
10. Стойкость инструмента с СМП
11. Особенности назначения T на станках с ЧПУ и автоматических линиях
12. Вопросы и ответы (FAQ)

Стойкость режущего инструмента — один из ключевых параметров при назначении режимов резания и нормировании металлообрабатывающих операций. Период стойкости T (мин) определяет время непрерывной работы инструмента от начала резания до достижения критерия затупления. Правильный выбор T напрямую влияет на производительность, качество обработанной поверхности и расход инструмента. Нормативные значения периода стойкости устанавливаются системой стандартов ГОСТ 25761-83, ГОСТ 25751-83 и международным стандартом ISO 3685.

1. Нормативная база: ГОСТ 25761, ГОСТ 25751, ISO 3685

Система стандартов, регулирующих терминологию, виды обработки резанием и методы испытаний стойкости режущего инструмента, включает несколько взаимосвязанных документов.

Стандарт	Наименование	Назначение
ГОСТ 25761-83	Виды обработки резанием. Термины и определения общих понятий	Определяет виды обработки: точение, фрезерование, сверление и др.
ГОСТ 25762-83	Обработка резанием. Термины, определения и обозначения общих понятий	Устанавливает терминологию элементов режима резания, геометрии инструмента
ГОСТ 25751-83	Инструменты режущие. Термины и определения общих понятий	Определяет понятия стойкости, наработки, отказа, критерия затупления
ГОСТ Р 50300-92	Стойкостные испытания резцов с одним лезвием (ISO 3685:1993)	Методика стойкостных испытаний токарных резцов
ISO 3685:1993	Tool-life testing with single-point turning tools	Международный стандарт испытаний стойкости токарных резцов
ISO 8688-1:1989	Tool life testing in milling — Part 1: Face milling	Стойкостные испытания торцовых фрез
ISO 8688-2:1989	Tool life testing in milling — Part 2: End milling	Стойкостные испытания концевых фрез

ГОСТ 25761-83 классифицирует основные виды обработки резанием (точение, растачивание, сверление, зенкерование, развёртывание, фрезерование, строгание, долбление, протягивание, шлифование и др.), для каждого из которых нормативы периода стойкости инструмента устанавливаются в привязке к типу инструмента, материалу его режущей части, обрабатываемому материалу и характеру операции.

2. Период стойкости T: определение и физический смысл

Согласно ГОСТ 25751-83, период стойкости режущего инструмента (лезвия) — это время резания новым или восстановленным инструментом с начала резания до отказа. Под временем резания понимается интервал, в течение которого инструмент находится в непосредственном контакте с обрабатываемой деталью.

Период стойкости T является частным случаем временной наработки до отказа (ГОСТ 25751-83, п. 5). Не следует путать его с общим временем эксплуатации инструмента или с машинным временем операции.

Различают несколько видов стойкости:

Вид стойкости	Определение (по ГОСТ 25751-83)
Период стойкости T	Время резания от начала работы до отказа (между переточками)
Полный период стойкости	Сумма периодов стойкости от начала работы новым инструментом до предельного состояния
Средний период стойкости	Математическое ожидание периода стойкости
Гамма-процентный период стойкости T_γ	Время, в течение которого инструмент не достигнет отказа с заданной вероятностью γ (%)
Размерная стойкость	Время работы до выхода за пределы допуска на размер обрабатываемой детали

Путевая наработка l (путь резания) связана с периодом стойкости T зависимостью: l = v × T, где v — скорость резания (м/мин). В практике нормирования наибольшее распространение получил минутный период стойкости T (мин).

3. Критерии износа и затупления

Критерий затупления (ГОСТ 25751-83) — частный случай критерия отказа, характеризуемый значением износа инструмента, преимущественно по задней поверхности лезвия. В производственной практике применяются следующие критерии.

Вид обработки	Критерий	Допустимое значение
Черновое точение (твёрдый сплав)	Износ по задней поверхности h_з	0,8–1,0 мм
Получистовое точение	Износ по задней поверхности h_з	0,5–0,8 мм
Чистовое точение	Износ по задней поверхности h_з	0,2–0,4 мм
Тонкое (алмазное) точение	Размерный износ; шероховатость	h_з ≤ 0,1–0,2 мм
Черновое точение (быстрорежущая сталь)	Оптимальный износ h_{з опт}	1,5–2,0 мм
Фрезерование (твёрдый сплав)	Износ по задней поверхности	0,4–0,6 мм
Сверление (быстрорежущая сталь)	Износ по задней поверхности	0,5–1,2 мм (зависит от диаметра)

По ISO 3685 для сравнительных стойкостных испытаний токарных резцов базовым критерием является средний износ по задней поверхности VB_B = 0,3 мм или максимальный износ VB_max = 0,6 мм.

4. Нормативы стойкости токарных резцов

Нормативные значения периода стойкости для токарных резцов зависят от материала режущей части, типа обработки и условий эксплуатации. Ниже приведены данные из общемашиностроительных нормативов режимов резания и справочника технолога-машиностроителя.

Токарные резцы с пластинами твёрдого сплава

Тип резца / операция	Сечение державки, мм	T, мин
Проходные, подрезные, расточные	16×25	60
Проходные, подрезные, расточные	20×30	60
Проходные, подрезные, расточные	25×40	75
Проходные, подрезные, расточные	40×60	90
Отрезные	—	60
Резьбовые	—	70
Фасонные	—	60
Расточные для глухих отверстий	—	40–60

Токарные резцы из быстрорежущей стали

Тип резца / операция	Сечение державки, мм	T, мин
Проходные, подрезные	16×25	60
Проходные, подрезные	25×40	90
Отрезные	—	60
Резьбовые	—	60–80
Фасонные	—	60–120

Карусельные и строгальные резцы

Тип инструмента	Материал режущей части	T, мин
Карусельный резец проходной	Твёрдый сплав	60–90
Строгальный резец проходной	Быстрорежущая сталь	60
Строгальный резец проходной	Твёрдый сплав	60–120
Долбёжный резец	Быстрорежущая сталь	60

5. Нормативы стойкости фрез

Для фрезерных инструментов период стойкости зависит от типа фрезы, её диаметра, числа зубьев и материала режущей части. Стойкостные испытания фрез выполняются по ISO 8688-1 (торцовые фрезы) и ISO 8688-2 (концевые фрезы).

Торцовые фрезы

Диаметр фрезы, мм	Материал режущей части	T, мин
63–80	Твёрдый сплав (ТК/ВК)	120
100–125	Твёрдый сплав (ТК/ВК)	150–180
160–200	Твёрдый сплав (ТК/ВК)	180
250–400	Твёрдый сплав (ТК/ВК)	240
63–80	Быстрорежущая сталь	120
100–200	Быстрорежущая сталь	120–180

Цилиндрические и дисковые фрезы

Тип фрезы	Диаметр, мм	Материал	T, мин
Цилиндрическая	63–90	Быстрорежущая сталь	120
Цилиндрическая	110–150	Быстрорежущая сталь	150–170
Дисковая трёхсторонняя	63–125	Быстрорежущая сталь	120
Дисковая трёхсторонняя	160–200	Быстрорежущая сталь	150
Дисковая пазовая	50–80	Быстрорежущая сталь	80–120
Отрезная	75–200	Быстрорежущая сталь	60–120

Концевые фрезы

Диаметр, мм	Материал	T, мин
10–14	Быстрорежущая сталь	45–60
16–20	Быстрорежущая сталь	60–80
25–32	Быстрорежущая сталь	80–90
40–50	Быстрорежущая сталь	90–120
10–20	Твёрдый сплав	60–80
25–50	Твёрдый сплав	90–120

6. Нормативы стойкости свёрл

Для спиральных свёрл из быстрорежущей стали нормативы стойкости регламентируются как общемашиностроительными нормативами, так и стандартами на конкретные виды инструмента (ГОСТ 2034-80). Испытания проводятся на образцах из стали 45 (ГОСТ 1050) твёрдостью 187–207 HB сверлением глухих отверстий глубиной 3D, но не более 85 мм.

Свёрла спиральные из быстрорежущей стали

Диаметр сверла, мм	T, мин (обработка стали)	T, мин (обработка чугуна)
2–4	15	20
5–8	20–25	25–30
10–15	25–35	30–40
16–20	35–45	40–50
25–30	45–50	50–60
32–50	50–70	60–80
53–80	70–100	80–100

Свёрла с пластинами твёрдого сплава

Диаметр сверла, мм	T, мин (обработка стали)	T, мин (обработка чугуна)
6–10	20–30	25–35
12–20	30–45	35–50
25–40	40–60	50–70

Примечание: По ГОСТ 2034-80 критерием затупления свёрл диаметром до 1,8 мм является поломка. Для свёрл диаметром свыше 1,8 мм критерием служит достижение предельного износа по задней поверхности, значения которого нормируются стандартом в зависимости от диаметра.

7. Стойкость прочего инструмента: зенкеры, развёртки, метчики

Тип инструмента	Диаметр, мм	Материал	T, мин
Зенкер цельный	10–25	Быстрорежущая сталь	30–50
Зенкер цельный	30–40	Быстрорежущая сталь	40–60
Зенкер с пластинами	25–80	Твёрдый сплав	30–50
Развёртка цельная	10–25	Быстрорежущая сталь	60–80
Развёртка цельная	30–50	Быстрорежущая сталь	80–100
Развёртка с пластинами	25–80	Твёрдый сплав	80–120
Метчик машинный	M3–M10	Быстрорежущая сталь	40–60
Метчик машинный	M12–M24	Быстрорежущая сталь	60–90
Метчик машинный	M27–M48	Быстрорежущая сталь	90–120
Плашка круглая	M6–M16	Быстрорежущая сталь	60–80
Протяжка круглая	10–50	Быстрорежущая сталь	100–200

8. Зависимость стойкости от скорости резания. Формула Тейлора

Взаимосвязь между периодом стойкости T и скоростью резания v описывается уравнением Тейлора (F.W. Taylor, 1907), которое является основой для расчётного назначения режимов резания:

v × T^m = C_v

или в развёрнутой форме:

v = C_v / (T^m × t^x × S^y) × K_v

где:
v — скорость резания, м/мин;
T — период стойкости, мин;
t — глубина резания, мм;
S — подача, мм/об;
m — показатель относительной стойкости;
x, y — показатели степени;
C_v — постоянная, зависящая от условий обработки;
K_v — общий поправочный коэффициент.

Значения показателя m для различных инструментальных материалов

Инструментальный материал	Показатель m
Быстрорежущая сталь (Р6М5, Р18)	0,10–0,125
Твёрдый сплав ТК (Т15К6, Т5К10)	0,20–0,25
Твёрдый сплав ВК (ВК6, ВК8)	0,15–0,20
Минералокерамика	0,40–0,50
CBN (кубический нитрид бора)	0,35–0,45
Поликристаллический алмаз (PCD)	0,30–0,40

Практическое значение: Чем больше показатель m, тем сильнее стойкость зависит от скорости резания. Для быстрорежущей стали увеличение скорости резания на 20% снижает стойкость примерно в 2–3 раза. Для твёрдого сплава аналогичное увеличение скорости снижает стойкость примерно в 1,5–2 раза. Это объясняет, почему для твёрдосплавного инструмента работа на повышенных скоростях более оправдана.

9. Поправочные коэффициенты к периоду стойкости

В общемашиностроительных нормативах скорость резания v определяется для табличного значения стойкости T. При необходимости работы с иным периодом стойкости применяется поправочный коэффициент K_T:

K_T = (T_норм / T_факт)^m

Скорректированная скорость: v_корр = v_табл × K_T

Коэффициенты, влияющие на период стойкости

Фактор	Обозначение	Влияние на T
Обрабатываемый материал	K_мv	Определяющий. Труднообрабатываемые материалы снижают T в 2–5 раз
Состояние поверхности заготовки	K_пv	Литейная корка, окалина снижают T на 15–25%
Геометрия инструмента	K_φv, K_γv	Увеличение главного угла в плане φ снижает T
СОЖ	K_ож	Применение СОЖ повышает T на 15–40%
Многоинструментная обработка	K_ми	T увеличивается пропорционально числу инструментов
Износостойкое покрытие (TiN, TiCN, Al₂O₃)	K_п	Повышает T в 1,5–4 раза

10. Стойкость инструмента с СМП

Для сборного инструмента со сменными многогранными пластинами (СМП) период стойкости нормируется на одну режущую кромку. Общий ресурс пластины определяется числом рабочих кромок (от 2 до 8, в зависимости от формы пластины).

Вид обработки	T одной кромки, мин	Типичное число кромок
Наружное точение (получистовое)	15–20	3–6 (треугольная, ромбическая)
Наружное точение (черновое)	15–25	4–8 (квадратная, круглая)
Торцовое фрезерование	15–30	4–8
Сверление (сменные коронки)	15–20	2–4

Применение износостойких покрытий (TiN, TiAlN, TiCN, Al₂O₃) и многослойных покрытий CVD/PVD позволяет повысить стойкость одной кромки СМП в 1,5–4 раза по сравнению с непокрытым твёрдым сплавом при тех же режимах, либо повысить скорость резания на 30–50% при сохранении нормативной стойкости.

11. Особенности назначения T на станках с ЧПУ и автоматических линиях

Для станков с ЧПУ, автоматов и автоматических линий период стойкости назначается с учётом минимизации простоев на замену инструмента. Основные рекомендации:

Тип оборудования	Рекомендуемый T, мин	Обоснование
Универсальные станки	30–90	Ручная замена; T определяется экономическими соображениями
Станки с ЧПУ (токарные/фрезерные)	15–30 (на кромку СМП)	Автоматическая смена; замена вне станка
Многоцелевые обрабатывающие центры	15–25 (на кромку СМП)	Автоматический магазин инструмента
Автоматические линии	100–200	Замена по регламенту; длительные простои при замене
ГПС (гибкие производственные системы)	20–30	Автоматический контроль состояния инструмента

При многоинструментной обработке (многорезцовые автоматы, многошпиндельные станки) стойкость инструмента увеличивается по сравнению с одноинструментной обработкой. Расчётная стойкость T_р определяется с учётом коэффициента времени резания λ = t_рез / t_р.х., числа инструментов в наладке и допустимого количества замен за период обработки партии.

12. Вопросы и ответы (FAQ)

ГОСТ 25761-83 «Виды обработки резанием. Термины и определения общих понятий» устанавливает терминологию для основных видов обработки: точения, растачивания, сверления, зенкерования, развёртывания, фрезерования, строгания, долбления, протягивания, шлифования. Стандарт определяет, что именно считается каждым видом обработки, что служит основой для нормирования стойкости инструмента применительно к конкретному виду операции.

Период стойкости T — это время резания (в минутах) новым или восстановленным (переточенным) инструментом с начала резания до отказа. Отказ наступает при достижении критерия затупления — допустимого значения износа по задней поверхности. Период стойкости является частным случаем временной наработки до отказа, когда наработка выражена временем резания.

Для одноинструментной обработки на универсальных станках нормативный период стойкости твердосплавных проходных и подрезных резцов с сечением державки 16×25 мм составляет 60 мин. При увеличении сечения державки до 25×40 мм стойкость возрастает до 75 мин, а при 40×60 мм — до 90 мин. Для инструмента с СМП на станках с ЧПУ нормируется стойкость одной режущей кромки, обычно 15–25 мин.

Каждый зуб фрезы работает с перерывами: за один оборот он находится в контакте с заготовкой лишь часть времени, остальное время — охлаждается. Это снижает среднюю температуру режущей кромки и замедляет износ. Кроме того, фреза имеет несколько зубьев, и общий период стойкости инструмента (до переточки) складывается из работы всех зубьев. Поэтому для торцовых фрез T = 120–240 мин, тогда как для токарного резца — обычно 60–90 мин.

Скорость резания оказывает наибольшее влияние на стойкость по сравнению с подачей и глубиной резания. Зависимость описывается формулой Тейлора: v × T^m = C. Для быстрорежущей стали (m = 0,1–0,125) увеличение скорости на 20% снижает стойкость в 2–3 раза. Для твёрдого сплава (m = 0,2–0,25) снижение менее драматичное — примерно в 1,5–2 раза.

Методика стойкостных испытаний токарных резцов установлена международным стандартом ISO 3685:1993 (в РФ введён как ГОСТ Р 50300-92). Стандарт определяет условия испытаний, критерии износа (VB_B = 0,3 мм или VB_max = 0,6 мм), требования к образцам и оборудованию, а также методику обработки результатов. Базовый период стойкости для сравнительных испытаний — 60 минут.

На станках с ЧПУ стойкость инструмента с СМП обычно назначается в диапазоне 15–30 мин на одну режущую кромку. Это объясняется тем, что замена пластины или поворот на новую кромку занимает минимальное время (0,5–2 мин), а работа на повышенных скоростях при сниженной стойкости обеспечивает более высокую производительность. Системы мониторинга состояния инструмента позволяют использовать ресурс кромки на 90–98%.

Средний период стойкости — математическое ожидание значений стойкости для партии инструментов. 95%-ный (гамма-процентный) период стойкости T₉₅ — время, в течение которого 95% инструментов гарантированно не достигнут отказа. T₉₅ всегда меньше среднего значения и используется при планировании принудительной замены инструмента в автоматизированном производстве. По ГОСТ 2034-80 оба показателя нормируются для спиральных свёрл.

Нанесение износостойких покрытий методами PVD или CVD существенно повышает стойкость. Однослойное покрытие TiN увеличивает стойкость в 1,5–2,5 раза. Многослойные покрытия TiCN+Al₂O₃+TiN (CVD) повышают стойкость в 3–5 раз. Покрытие TiAlN (PVD) эффективно при высокоскоростной обработке, обеспечивая рост стойкости в 2–4 раза. Эффект достигается за счёт снижения коэффициента трения, уменьшения адгезии и повышения теплостойкости поверхности.

Да, оба стандарта являются действующими межгосударственными стандартами (на апрель 2026 года). ГОСТ 25751-83 был гармонизирован с СТ СЭВ 6506-88. ГОСТ 25761-83 действует без изменений. ISO 3685:1993 также остаётся актуальным международным стандартом для стойкостных испытаний однолезвийного инструмента.

Отказ от ответственности. Настоящая статья носит исключительно ознакомительный и справочный характер. Автор и издатель не несут ответственности за любые решения, принятые на основании изложенной информации, а также за возможные неточности и несоответствия. Перед применением данных в технологическом процессе необходимо обращаться к действующим редакциям стандартов, общемашиностроительным нормативам режимов резания и рекомендациям производителей инструмента.

Источники

ГОСТ 25761-83 «Виды обработки резанием. Термины и определения общих понятий».
ГОСТ 25762-83 «Обработка резанием. Термины, определения и обозначения общих понятий».
ГОСТ 25751-83 «Инструменты режущие. Термины и определения общих понятий» (СТ СЭВ 6506-88).
ГОСТ Р 50300-92 (ISO 3685:1993) «Стойкостные испытания токарных резцов с одним лезвием».
ISO 3685:1993 «Tool-life testing with single-point turning tools».
ISO 8688-1:1989 «Tool life testing in milling — Part 1: Face milling».
ISO 8688-2:1989 «Tool life testing in milling — Part 2: End milling».
ГОСТ 2034-80 «Свёрла спиральные. Технические условия».
ГОСТ 19265-73 «Прутки и полосы из быстрорежущей стали. Технические условия».
Общемашиностроительные нормативы режимов резания: Справочник в 2 т. / Под ред. А.Д. Локтева. — М.: Машиностроение, 1991.
Справочник технолога-машиностроителя. В 2 т. / Под ред. А.М. Дальского и др. — М.: Машиностроение.
Грановский Г.И., Грановский В.Г. «Резание металлов». — М.: Высшая школа.
Бобров В.Ф. «Основы теории резания металлов». — М.: Машиностроение.
Маталин А.А. «Технология машиностроения». — М.: Машиностроение.
Trent E.M., Wright P.K. «Metal Cutting» 4th ed. — Butterworth-Heinemann.
Shaw M.C. «Metal Cutting Principles» 2nd ed. — Oxford University Press.
Sandvik Coromant «Metal Cutting Technology. Technical Guide».

Появились вопросы?

Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.

Задать вопрос

Подшипники SKF -15%!

Bosh Rexroth