Referenzstandzeit bei optimaler Spindeldrehzahl Taschenrechner

✖Die Spindeldrehzahl ist die Geschwindigkeit, mit der sich die Spindel einer Werkzeugmaschine während der Bearbeitung dreht. Sie wird normalerweise in Umdrehungen pro Minute gemessen.ⓘ Rotationsfrequenz der Spindel [n_s]			+10% -10%
✖Der Außenradius des Werkstücks ist der Abstand vom Rotationszentrum zur äußersten Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstücks.ⓘ Außenradius des Werkstücks [R_o]			+10% -10%
✖Die Referenz-Schnittgeschwindigkeit der Spindeldrehzahl bezieht sich auf eine Standard-Schnittgeschwindigkeit, die als Basislinie oder Referenzpunkt für die Auswahl geeigneter Schnittgeschwindigkeiten für bestimmte Bearbeitungsvorgänge verwendet wird.ⓘ Referenz-Schnittgeschwindigkeit Spindeldrehzahl [V_ss]			+10% -10%
✖Der Taylorsche Standzeitexponent ist ein Parameter, der in Standzeitgleichungen verwendet wird, um die Beziehung zwischen Schnittgeschwindigkeit und Standzeit bei der Metallbearbeitung zu beschreiben.ⓘ 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%
✖Mit „Zeit zum Wechseln eines Werkzeugs“ ist die Dauer gemeint, die zum Ersetzen eines Schneidwerkzeugs durch ein anderes Werkzeug während eines Bearbeitungsvorgangs erforderlich ist.ⓘ Zeit, ein Werkzeug zu ändern [t_c]			+10% -10%
✖Das Werkstückradiusverhältnis bezieht sich auf das Verhältnis zwischen dem Anfangsradius und dem Endradius des zu bearbeitenden Werkstücks.ⓘ Werkstückradiusverhältnis [a_r]			+10% -10%

✖Die Referenzlebensdauer eines Werkzeugs bezieht sich auf eine Standardlebensdauer oder eine vorgegebene Lebensdauer, die als Grundlage für die Schätzung der erwarteten Haltbarkeit von Schneidwerkzeugen unter bestimmten Bearbeitungsbedingungen verwendet wird.ⓘ Referenzstandzeit bei optimaler Spindeldrehzahl [T_ref]

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Formel

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Referenzstandzeit bei optimaler Spindeldrehzahl

Formel

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

Beispiel

`"5min"=(("600rev/min"*2*pi*"1000mm"/"930230.1mm/min")^(1/"0.512942")*(1-"0.512942")*("158.8131"*"0.6min"+"158.8131")*(1-("0.45")^((1+"0.512942")/"0.512942")))/((1+"0.512942")*"158.8131"*(1-"0.45"))`

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Referenzstandzeit bei optimaler Spindeldrehzahl Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Referenz-Werkzeuglebensdauer = ((Rotationsfrequenz der Spindel*2*pi*Außenradius des Werkstücks/Referenz-Schnittgeschwindigkeit Spindeldrehzahl)^(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))
T_ref = ((n_s*2*pi*R_o/V_ss)^(1/n)*(1-n)*(C_t*t_c+C_t)*(1-a_r^((1+n)/n)))/((1+n)*C_t*(1-a_r))
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 8 Variablen

Verwendete Konstanten

pi - Archimedes-Konstante Wert genommen als 3.14159265358979323846264338327950288

Verwendete Variablen

Referenz-Werkzeuglebensdauer - (Gemessen in Zweite) - Die Referenzlebensdauer eines Werkzeugs bezieht sich auf eine Standardlebensdauer oder eine vorgegebene Lebensdauer, die als Grundlage für die Schätzung der erwarteten Haltbarkeit von Schneidwerkzeugen unter bestimmten Bearbeitungsbedingungen verwendet wird.
Rotationsfrequenz der Spindel - (Gemessen in Hertz) - Die Spindeldrehzahl ist die Geschwindigkeit, mit der sich die Spindel einer Werkzeugmaschine während der Bearbeitung dreht. Sie wird normalerweise in Umdrehungen pro Minute gemessen.
Außenradius des Werkstücks - (Gemessen in Meter) - Der Außenradius des Werkstücks ist der Abstand vom Rotationszentrum zur äußersten Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstücks.
Referenz-Schnittgeschwindigkeit Spindeldrehzahl - (Gemessen in Meter pro Sekunde) - Die Referenz-Schnittgeschwindigkeit der Spindeldrehzahl bezieht sich auf eine Standard-Schnittgeschwindigkeit, die als Basislinie oder Referenzpunkt für die Auswahl geeigneter Schnittgeschwindigkeiten für bestimmte Bearbeitungsvorgänge verwendet wird.
Taylors Standzeitexponent - Der Taylorsche Standzeitexponent ist ein Parameter, der in Standzeitgleichungen verwendet wird, um die Beziehung zwischen Schnittgeschwindigkeit und Standzeit bei der Metallbearbeitung zu beschreiben.
Kosten eines Werkzeugs - Mit den Werkzeugkosten sind die Kosten gemeint, die mit der Anschaffung und Verwendung von Schneidwerkzeugen für verschiedene Bearbeitungsvorgänge verbunden sind.
Zeit, ein Werkzeug zu ändern - (Gemessen in Zweite) - Mit „Zeit zum Wechseln eines Werkzeugs“ ist die Dauer gemeint, die zum Ersetzen eines Schneidwerkzeugs durch ein anderes Werkzeug während eines Bearbeitungsvorgangs erforderlich ist.
Werkstückradiusverhältnis - Das Werkstückradiusverhältnis bezieht sich auf das Verhältnis zwischen dem Anfangsradius und dem Endradius des zu bearbeitenden Werkstücks.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Rotationsfrequenz der Spindel: 600 Umdrehung pro Minute --> 10 Hertz (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Außenradius des Werkstücks: 1000 Millimeter --> 1 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Referenz-Schnittgeschwindigkeit Spindeldrehzahl: 930230.1 Millimeter pro Minute --> 15.503835 Meter pro Sekunde (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Taylors Standzeitexponent: 0.512942 --> Keine Konvertierung erforderlich
Kosten eines Werkzeugs: 158.8131 --> Keine Konvertierung erforderlich
Zeit, ein Werkzeug zu ändern: 0.6 Minute --> 36 Zweite (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Werkstückradiusverhältnis: 0.45 --> Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

T_ref = ((n_s*2*pi*R_o/V_ss)^(1/n)*(1-n)*(C_t*t_c+C_t)*(1-a_r^((1+n)/n)))/((1+n)*C_t*(1-a_r)) --> ((10*2*pi*1/15.503835)^(1/0.512942)*(1-0.512942)*(158.8131*36+158.8131)*(1-0.45^((1+0.512942)/0.512942)))/((1+0.512942)*158.8131*(1-0.45))

Auswerten ... ...

T_ref = 300.000018282689

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

300.000018282689 Zweite -->5.00000030471148 Minute (Überprüfen sie die konvertierung hier)

ENDGÜLTIGE ANTWORT

5.00000030471148 ≈ 5 Minute <-- Referenz-Werkzeuglebensdauer

(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 Spindeldrehzahl)^(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 Spindeldrehzahl/(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 Spindeldrehzahl = Rotationsfrequenz der Spindel*2*pi*Außenradius des Werkstücks*(((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*Referenz-Werkzeuglebensdauer*(1-Werkstückradiusverhältnis)))^Taylors Standzeitexponent

Bearbeitungs- und Betriebsgeschwindigkeit bei optimaler Spindeldrehzahl

Gehen Bearbeitungs- und Betriebsgeschwindigkeit Spindeldrehzahl = (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)

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*Maximale Werkzeuglebensdauer*(1-Werkstückradiusverhältnis))/((1-Taylors Standzeitexponent)*(Kosten für den Wechsel jedes Werkzeugs+Kosten eines Werkzeugs)*(1-Werkstückradiusverhältnis^((1+Taylors Standzeitexponent)/Taylors Standzeitexponent))))^Taylors Standzeitexponent

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

Werkzeugwechselzeit bei optimaler Spindeldrehzahl

Gehen Zeit, ein Werkzeug zu ändern = (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)-Kosten eines Werkzeugs

Taylor's Exponent gegebene Schnittgeschwindigkeit für Betrieb mit konstanter Schnittgeschwindigkeit

Gehen Taylors Standzeitexponent = ln(Schnittgeschwindigkeit/Referenz-Schnittgeschwindigkeit)/ln(Referenz-Werkzeuglebensdauer/(Standzeit*Zeitanteil der Schneide))

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)

Momentane Schnittgeschwindigkeit bei gegebenem Vorschub

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

Zeitlicher Anteil der Schneide bei gleichbleibender Schnittgeschwindigkeit im Betrieb mit konstanter Schnittgeschwindigkeit

Gehen Zeitanteil der Schneide = 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))/Zeitanteil der Schneide

Referenz-Schnittgeschwindigkeit bei vorgegebener Schnittgeschwindigkeit für Betrieb mit konstanter Schnittgeschwindigkeit

Gehen Referenz-Schnittgeschwindigkeit = Schnittgeschwindigkeit/((Referenz-Werkzeuglebensdauer/(Standzeit*Zeitanteil der Schneide))^Taylors Standzeitexponent)

Referenz-Standzeit bei gegebener Schnittgeschwindigkeit für Betrieb mit konstanter Schnittgeschwindigkeit

Gehen Referenz-Werkzeuglebensdauer = (Schnittgeschwindigkeit/Referenz-Schnittgeschwindigkeit)^(1/Taylors Standzeitexponent)*Zeitanteil der Schneide*Standzeit

Schnittgeschwindigkeit für Betrieb mit konstanter Schnittgeschwindigkeit

Gehen Schnittgeschwindigkeit = (Referenz-Werkzeuglebensdauer/(Standzeit*Zeitanteil der Schneide))^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

Referenzstandzeit 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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