CNC 殘料高度計算器
球刀銑削殘料高度與表面粗糙度計算
加工參數
殘料高度示意圖
殘料高度 h 與步距 s 示意圖
反向計算
輸入目標 Ra 值以計算建議步距
加工時間估算
計算結果
粗糙度比較
關於 CNC 殘料高度計算器
本計算器幫助 CNC 操作員和 CAM 工程師計算球刀銑削時的殘料高度（Scallop Height）與表面粗糙度（Ra、Rz）。透過輸入刀具直徑和步距，即可快速得知理論粗糙度，協助優化加工參數設定。
如何使用
- 輸入球刀直徑（例如：10mm）
- 輸入步距 Stepover（例如：0.5mm 或 5%）
- 查看計算結果，包含殘料高度、Ra/Rz 值、品質等級
- （選用）輸入目標 Ra 值，反向計算建議步距
- （選用）輸入加工面積和進給率，估算加工時間
計算公式說明
殘料高度公式：h = R - √(R² - (s/2)²)，其中 R 為刀具半徑（直徑/2），s 為步距。當步距遠小於刀具直徑時，可簡化為 h ≈ s²/(8R)。表面粗糙度估算：Ra ≈ h/4，Rz ≈ h（理論值）。
常見問題
Q: 什麼是殘料高度（Scallop Height）？
殘料高度是球刀銑削曲面時，相鄰刀路之間留下的波峰高度。當球刀以一定間距（步距）進行往返切削時，刀具圓弧輪廓會在工件表面留下波浪狀的殘料，這個波峰的高度就是殘料高度。
Q: Ra 和 Rz 有什麼區別？
Ra 是「算術平均粗糙度」，代表輪廓偏離中線的平均絕對值，是最常用的粗糙度指標。Rz 是「十點平均粗糙度」，代表五個最高峰與五個最低谷的平均高度差，對表面尖峰和深谷更敏感。一般而言，Rz ≈ 4×Ra（但實際比例因加工方式而異）。
Q: 步距設定多少比較好？
一般建議：粗加工時步距可設為刀具直徑的 30-50%，精加工時設為 10-20%，精密加工則需 5-10% 或更小。步距越小表面越光滑，但加工時間越長。建議先用本計算器估算所需的粗糙度，再反推適當的步距。
Q: 為什麼實際粗糙度與計算值不同？
計算值是理論值，實際粗糙度受多種因素影響：刀具磨損狀況、機台剛性與精度、材料特性、切削速度與進給率、冷卻液使用、振動等。通常實際 Ra 會比理論值大 20-50%，建議預留安全餘量。
Q: 電腦算出來的步距跟 CAM 軟體建議的不同？
CAM 軟體（如 Fusion 360、Mastercam）的步距建議可能考慮了更多因素，如刀具偏擺、曲面曲率變化等。本計算器提供的是平面銑削的理論值，適合快速估算和教學理解。實際加工建議參考 CAM 軟體並結合經驗調整。
最後更新：2025年11月 | 本計算器僅供參考，實際加工請結合實務經驗
