Referenz-Schnittgeschwindigkeit bei optimaler Spindeldrehzahl Taschenrechner

✖Die Spindelrotationsfrequenz ist die Anzahl der Umdrehungen, die die Spindel der Maschine zum Schneiden pro Sekunde macht.ⓘ Rotationsfrequenz der Spindel [n_s]			+10% -10%
✖Der Außenradius des Werkstücks ist der Radius der äußersten Oberfläche des Werkstücks, weg vom Bearbeitungswerkzeug.ⓘ Außenradius des Werkstücks [R_o]			+10% -10%
✖Der Taylor-Lebensdauerexponent ist ein experimenteller Exponent, mit dessen Hilfe sich die Werkzeugverschleißrate quantifizieren lässt.ⓘ Taylors Standzeitexponent [n]			+10% -10%
✖Mit den Werkzeugkosten sind die Kosten gemeint, die mit der Anschaffung und Verwendung von Schneidwerkzeugen für verschiedene Bearbeitungsvorgänge verbunden sind.ⓘ Kosten eines Werkzeugs [C_t]			+10% -10%
✖Die Referenzstandzeit ist die Standzeit des Werkzeugs, die unter den Referenzbearbeitungsbedingungen erreicht wurde.ⓘ Referenz-Werkzeuglebensdauer [T_ref]			+10% -10%
✖Das Werkstückradiusverhältnis ist das Verhältnis des Innenradius des Werkstücks zu seinem Außenradius.ⓘ Werkstückradiusverhältnis [a_r]			+10% -10%
✖Die Zeit zum Wechseln eines Werkzeugs ist die Zeit, die zum Wechseln eines Werkzeugs während der Bearbeitung benötigt wird.ⓘ Zeit, ein Werkzeug zu ändern [t_c]			+10% -10%

✖Die Referenzschnittgeschwindigkeit ist die Schnittgeschwindigkeit des unter den Referenzbearbeitungsbedingungen verwendeten Werkzeugs.ⓘ Referenz-Schnittgeschwindigkeit bei optimaler Spindeldrehzahl [V_ref]

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Formel

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Referenz-Schnittgeschwindigkeit bei optimaler Spindeldrehzahl

Formel

`"V"_{"ref"} = "n"_{"s"}*2*pi*"R"_{"o"}/((((1+"n")*"C"_{"t"}*"T"_{"ref"}*(1-"a"_{"r"}))/((1-"n")*("C"_{"t"}*"t"_{"c"}+"C"_{"t"})*(1-("a"_{"r"}^((1+"n")/"n")))))^"n")`

Beispiel

`"29432.1mm/min"="10Hz"*2*pi*"31.63959mm"/((((1+"0.512942")*"158.8131"*"5min"*(1-"0.45"))/((1-"0.512942")*("158.8131"*"0.6min"+"158.8131")*(1-(("0.45")^((1+"0.512942")/"0.512942")))))^"0.512942")`

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Referenz-Schnittgeschwindigkeit bei optimaler Spindeldrehzahl Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Referenz-Schnittgeschwindigkeit = Rotationsfrequenz der Spindel*2*pi*Außenradius des Werkstücks/((((1+Taylors Standzeitexponent)*Kosten eines Werkzeugs*Referenz-Werkzeuglebensdauer*(1-Werkstückradiusverhältnis))/((1-Taylors Standzeitexponent)*(Kosten eines Werkzeugs*Zeit, ein Werkzeug zu ändern+Kosten eines Werkzeugs)*(1-(Werkstückradiusverhältnis^((1+Taylors Standzeitexponent)/Taylors Standzeitexponent)))))^Taylors Standzeitexponent)
V_ref = n_s*2*pi*R_o/((((1+n)*C_t*T_ref*(1-a_r))/((1-n)*(C_t*t_c+C_t)*(1-(a_r^((1+n)/n)))))^n)
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 8 Variablen

Verwendete Konstanten

pi - Archimedes-Konstante Wert genommen als 3.14159265358979323846264338327950288

Verwendete Variablen

Referenz-Schnittgeschwindigkeit - (Gemessen in Meter pro Sekunde) - Die Referenzschnittgeschwindigkeit ist die Schnittgeschwindigkeit des unter den Referenzbearbeitungsbedingungen verwendeten Werkzeugs.
Rotationsfrequenz der Spindel - (Gemessen in Hertz) - Die Spindelrotationsfrequenz ist die Anzahl der Umdrehungen, die die Spindel der Maschine zum Schneiden pro Sekunde macht.
Außenradius des Werkstücks - (Gemessen in Meter) - Der Außenradius des Werkstücks ist der Radius der äußersten Oberfläche des Werkstücks, weg vom Bearbeitungswerkzeug.
Taylors Standzeitexponent - Der Taylor-Lebensdauerexponent ist ein experimenteller Exponent, mit dessen Hilfe sich die Werkzeugverschleißrate quantifizieren lässt.
Kosten eines Werkzeugs - Mit den Werkzeugkosten sind die Kosten gemeint, die mit der Anschaffung und Verwendung von Schneidwerkzeugen für verschiedene Bearbeitungsvorgänge verbunden sind.
Referenz-Werkzeuglebensdauer - (Gemessen in Zweite) - Die Referenzstandzeit ist die Standzeit des Werkzeugs, die unter den Referenzbearbeitungsbedingungen erreicht wurde.
Werkstückradiusverhältnis - Das Werkstückradiusverhältnis ist das Verhältnis des Innenradius des Werkstücks zu seinem Außenradius.
Zeit, ein Werkzeug zu ändern - (Gemessen in Zweite) - Die Zeit zum Wechseln eines Werkzeugs ist die Zeit, die zum Wechseln eines Werkzeugs während der Bearbeitung benötigt wird.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Rotationsfrequenz der Spindel: 10 Hertz --> 10 Hertz Keine Konvertierung erforderlich
Außenradius des Werkstücks: 31.63959 Millimeter --> 0.03163959 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Taylors Standzeitexponent: 0.512942 --> Keine Konvertierung erforderlich
Kosten eines Werkzeugs: 158.8131 --> Keine Konvertierung erforderlich
Referenz-Werkzeuglebensdauer: 5 Minute --> 300 Zweite (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Werkstückradiusverhältnis: 0.45 --> Keine Konvertierung erforderlich
Zeit, ein Werkzeug zu ändern: 0.6 Minute --> 36 Zweite (Überprüfen sie die konvertierung hier)

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

V_ref = n_s*2*pi*R_o/((((1+n)*C_t*T_ref*(1-a_r))/((1-n)*(C_t*t_c+C_t)*(1-(a_r^((1+n)/n)))))^n) --> 10*2*pi*0.03163959/((((1+0.512942)*158.8131*300*(1-0.45))/((1-0.512942)*(158.8131*36+158.8131)*(1-(0.45^((1+0.512942)/0.512942)))))^0.512942)

Auswerten ... ...

V_ref = 0.490534998161706

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

0.490534998161706 Meter pro Sekunde -->29432.0998897024 Millimeter pro Minute (Überprüfen sie die konvertierung hier)

ENDGÜLTIGE ANTWORT

29432.0998897024 ≈ 29432.1 Millimeter pro Minute <-- Referenz-Schnittgeschwindigkeit

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Kumar Siddhant

Indisches Institut für Informationstechnologie, Design und Fertigung (IIITDM), Jabalpur

Kumar Siddhant hat diesen Rechner und 400+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Parul Keshav

Nationales Institut für Technologie (NIT), Srinagar

Parul Keshav hat diesen Rechner und 400+ weitere Rechner verifiziert!

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Referenzstandzeit bei optimaler Spindeldrehzahl

Gehen Referenz-Werkzeuglebensdauer = ((Rotationsfrequenz der Spindel*2*pi*Außenradius des Werkstücks/Referenz-Schnittgeschwindigkeit)^(1/Taylors Standzeitexponent)*(1-Taylors Standzeitexponent)*(Kosten eines Werkzeugs*Zeit, ein Werkzeug zu ändern+Kosten eines Werkzeugs)*(1-(Werkstückradiusverhältnis^((1+Taylors Standzeitexponent)/Taylors Standzeitexponent))))/((1+Taylors Standzeitexponent)*Kosten eines Werkzeugs*(1-Werkstückradiusverhältnis))

Optimale Spindeldrehzahl

Gehen Rotationsfrequenz der Spindel = (Referenz-Schnittgeschwindigkeit/(2*pi*Außenradius des Werkstücks))*(((1+Taylors Standzeitexponent)*Kosten eines Werkzeugs*Referenz-Werkzeuglebensdauer*(1-Werkstückradiusverhältnis))/((1-Taylors Standzeitexponent)*(Kosten eines Werkzeugs*Zeit, ein Werkzeug zu ändern+Kosten eines Werkzeugs)*(1-(Werkstückradiusverhältnis^((1+Taylors Standzeitexponent)/Taylors Standzeitexponent)))))^Taylors Standzeitexponent

Referenz-Schnittgeschwindigkeit bei optimaler Spindeldrehzahl

Gehen Referenz-Schnittgeschwindigkeit = Rotationsfrequenz der Spindel*2*pi*Außenradius des Werkstücks/((((1+Taylors Standzeitexponent)*Kosten eines Werkzeugs*Referenz-Werkzeuglebensdauer*(1-Werkstückradiusverhältnis))/((1-Taylors Standzeitexponent)*(Kosten eines Werkzeugs*Zeit, ein Werkzeug zu ändern+Kosten eines Werkzeugs)*(1-(Werkstückradiusverhältnis^((1+Taylors Standzeitexponent)/Taylors Standzeitexponent)))))^Taylors Standzeitexponent)

Bearbeitungs- und Betriebsgeschwindigkeit bei optimaler Spindeldrehzahl

Gehen Bearbeitungs- und Betriebsrate = (Kosten eines Werkzeugs/((Referenz-Schnittgeschwindigkeit/(2*pi*Außenradius des Werkstücks*Rotationsfrequenz der Spindel))^(1/Taylors Standzeitexponent)*((1+Taylors Standzeitexponent)/(1-Taylors Standzeitexponent))*((1-Werkstückradiusverhältnis)/(1-((Werkstückradiusverhältnis)^((Taylors Standzeitexponent+1)/Taylors Standzeitexponent))))*Referenz-Werkzeuglebensdauer)-Zeit, ein Werkzeug zu ändern)

Kosten für 1 Werkzeug bei optimaler Spindeldrehzahl

Gehen Kosten eines Werkzeugs = (Bearbeitungs- und Betriebsrate*(Referenz-Schnittgeschwindigkeit/(2*pi*Außenradius des Werkstücks*Rotationsfrequenz der Spindel))^(1/Taylors Standzeitexponent)*((1+Taylors Standzeitexponent)/(1-Taylors Standzeitexponent))*((1-Werkstückradiusverhältnis)/(1-((Werkstückradiusverhältnis)^((Taylors Standzeitexponent+1)/Taylors Standzeitexponent))))*Maximale Werkzeuglebensdauer)-Zeit, ein Werkzeug zu ändern

Werkzeugwechselkosten bei optimaler Spindeldrehzahl

Gehen Kosten für den Wechsel jedes Werkzeugs = ((Kosten eines Werkzeugs*Maximale Werkzeuglebensdauer)/((Rotationsfrequenz der Spindel*2*pi*Außenradius des Werkstücks/Referenz-Schnittgeschwindigkeit)^(1/Taylors Standzeitexponent)*(1-(Werkstückradiusverhältnis^((1+Taylors Standzeitexponent)/Taylors Standzeitexponent)))*(1-Taylors Standzeitexponent)/((1+Taylors Standzeitexponent)*(1-Werkstückradiusverhältnis))))-Kosten eines Werkzeugs

Optimale Spindeldrehzahl bei gegebenen Werkzeugwechselkosten

Gehen Rotationsfrequenz der Spindel = (Referenz-Schnittgeschwindigkeit/(2*pi*Außenradius des Werkstücks))*(((1+Taylors Standzeitexponent)*Kosten eines Werkzeugs*Referenz-Werkzeuglebensdauer*(1-Werkstückradiusverhältnis))/((1-Taylors Standzeitexponent)*(Kosten für den Wechsel jedes Werkzeugs+Kosten eines Werkzeugs)*(1-(Werkstückradiusverhältnis^((1+Taylors Standzeitexponent)/Taylors Standzeitexponent)))))^Taylors Standzeitexponent

Werkzeugwechselzeit bei optimaler Spindeldrehzahl

Gehen Zeit, ein Werkzeug zu ändern = Referenz-Werkzeuglebensdauer/((Rotationsfrequenz der Spindel*2*pi*Außenradius des Werkstücks/Referenz-Schnittgeschwindigkeit)^(1/Taylors Standzeitexponent)*(1-Werkstückradiusverhältnis^((1+Taylors Standzeitexponent)/Taylors Standzeitexponent))*(1-Taylors Standzeitexponent)/((1+Taylors Standzeitexponent)*(1-Werkstückradiusverhältnis)))-Kosten eines Werkzeugs/Bearbeitungs- und Betriebsrate

Taylor's Exponent gegebene Schnittgeschwindigkeit für Betrieb mit konstanter Schnittgeschwindigkeit

Gehen Taylors Standzeitexponent = ln(Schnittgeschwindigkeit/Referenz-Schnittgeschwindigkeit)/ln(Referenz-Werkzeuglebensdauer/(Standzeit*Zeitlicher Anteil des Schneide-Engagements))

Referenz-Schnittgeschwindigkeit bei gegebener Zuwachsrate der Verschleißfasenbreite

Gehen Referenz-Schnittgeschwindigkeit = Schnittgeschwindigkeit/((Zunahmerate der Verschleißflächenbreite*Referenz-Werkzeuglebensdauer/Maximale Verschleißflächenbreite)^Taylors Standzeitexponent)

Schnittgeschwindigkeit bei gegebener Zuwachsrate der Verschleißstegbreite

Gehen Schnittgeschwindigkeit = Referenz-Schnittgeschwindigkeit*(Zunahmerate der Verschleißflächenbreite*Referenz-Werkzeuglebensdauer/Maximale Verschleißflächenbreite)^Taylors Standzeitexponent

Zeit zum Plandrehen bei momentaner Schnittgeschwindigkeit

Gehen Prozess Zeit = (Außenradius des Werkstücks-(Schnittgeschwindigkeit/(2*pi*Rotationsfrequenz der Spindel)))/(Rotationsfrequenz der Spindel*Füttern)

Vorschub gegeben Sofortige Schnittgeschwindigkeit

Gehen Füttern = (Außenradius des Werkstücks-(Schnittgeschwindigkeit/(2*pi*Rotationsfrequenz der Spindel)))/(Rotationsfrequenz der Spindel*Prozess Zeit)

Zeitanteil des Schneideneingriffs bei gegebener Schnittgeschwindigkeit für Betrieb mit konstanter Schnittgeschwindigkeit

Gehen Zeitlicher Anteil des Schneide-Engagements = Referenz-Werkzeuglebensdauer*((Referenz-Schnittgeschwindigkeit/Schnittgeschwindigkeit)^(1/Taylors Standzeitexponent))/Standzeit

Standzeit bei gegebener Schnittgeschwindigkeit für Betrieb mit konstanter Schnittgeschwindigkeit

Gehen Standzeit = Referenz-Werkzeuglebensdauer*((Referenz-Schnittgeschwindigkeit/Schnittgeschwindigkeit)^(1/Taylors Standzeitexponent))/Zeitlicher Anteil des Schneide-Engagements

Momentane Schnittgeschwindigkeit bei gegebenem Vorschub

Gehen Schnittgeschwindigkeit = 2*pi*Rotationsfrequenz der Spindel*(Außenradius des Werkstücks-Rotationsfrequenz der Spindel*Füttern*Prozess Zeit)

Referenz-Schnittgeschwindigkeit gegebene Schnittgeschwindigkeit für Betrieb mit konstanter Schnittgeschwindigkeit

Gehen Referenz-Schnittgeschwindigkeit = Schnittgeschwindigkeit/((Referenz-Werkzeuglebensdauer/(Standzeit*Zeitlicher Anteil des Schneide-Engagements))^Taylors Standzeitexponent)

Referenz-Standzeit bei gegebener Schnittgeschwindigkeit für Betrieb mit konstanter Schnittgeschwindigkeit

Gehen Referenz-Werkzeuglebensdauer = (Schnittgeschwindigkeit/Referenz-Schnittgeschwindigkeit)^(1/Taylors Standzeitexponent)*Zeitlicher Anteil des Schneide-Engagements*Standzeit

Schnittgeschwindigkeit für Betrieb mit konstanter Schnittgeschwindigkeit

Gehen Schnittgeschwindigkeit = (Referenz-Werkzeuglebensdauer/(Standzeit*Zeitlicher Anteil des Schneide-Engagements))^Taylors Standzeitexponent*Referenz-Schnittgeschwindigkeit

Rotationsfrequenz der Spindel bei gegebener Schnittgeschwindigkeit

Gehen Rotationsfrequenz der Spindel = Schnittgeschwindigkeit/(2*pi*Momentaner Radius für Schnitt)

Sofortige Schnittgeschwindigkeit

Gehen Schnittgeschwindigkeit = 2*pi*Rotationsfrequenz der Spindel*Momentaner Radius für Schnitt

Referenz-Schnittgeschwindigkeit bei optimaler Spindeldrehzahl Formel

Was ist der Referenzbearbeitungszustand?

Der Referenzbearbeitungszustand ist normalerweise ein Zustand des Bearbeitungsbetriebs, der als am besten geeignet idealisiert wurde. Es wird verwendet, um einen Vergleich zwischen verschiedenen anderen Bearbeitungsbedingungen zu ziehen.

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