Calculadora Densidad del material utilizando el aumento de temperatura promedio de la viruta a partir de la deformación secundaria

✖La tasa de generación de calor en la zona de corte secundaria es la tasa de generación de calor en el área que rodea la región de contacto entre la herramienta y la viruta.ⓘ Tasa de generación de calor en la zona de corte secundaria [P_f]			+10% -10%
✖La capacidad calorífica específica de la pieza de trabajo es la cantidad de calor por unidad de masa necesaria para elevar la temperatura en un grado Celsius.ⓘ Capacidad calorífica específica de la pieza de trabajo [C]			+10% -10%
✖El aumento de temperatura promedio de la viruta en la zona de corte secundaria se define como la cantidad de aumento de temperatura en la zona de corte secundaria.ⓘ Aumento de temperatura promedio de la viruta en la zona de corte secundaria [θ_f]			+10% -10%
✖La velocidad de corte se define como la velocidad a la que se mueve el trabajo con respecto a la herramienta (generalmente medida en pies por minuto).ⓘ Velocidad cortante [V_cutting]			+10% -10%
✖El espesor de viruta no deformada en fresado se define como la distancia entre dos superficies de corte consecutivas.ⓘ Espesor de viruta no deformada [a_c]			+10% -10%
✖La profundidad de corte es el movimiento de corte terciario que proporciona la profundidad necesaria del material que se requiere eliminar mediante mecanizado. Generalmente se da en la tercera dirección perpendicular.ⓘ Profundidad del corte [d_cut]			+10% -10%

✖La densidad de la pieza de trabajo es la relación masa por unidad de volumen del material de la pieza de trabajo.ⓘ Densidad del material utilizando el aumento de temperatura promedio de la viruta a partir de la deformación secundaria [ρ_{work piece}]

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Fórmula

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Densidad del material utilizando el aumento de temperatura promedio de la viruta a partir de la deformación secundaria

Fórmula

`"ρ"_{"work piece"} = "P"_{"f"}/("C"*"θ"_{"f"}*"V"_{"cutting"}*"a"_{"c"}*"d"_{"cut"})`

Ejemplo

`"7202.827kg/m³"="400W"/("502J/(kg*K)"*"88.5°C"*"2m/s"*"0.25mm"*"2.5mm")`

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Densidad del material utilizando el aumento de temperatura promedio de la viruta a partir de la deformación secundaria Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Densidad de la pieza de trabajo = Tasa de generación de calor en la zona de corte secundaria/(Capacidad calorífica específica de la pieza de trabajo*Aumento de temperatura promedio de la viruta en la zona de corte secundaria*Velocidad cortante*Espesor de viruta no deformada*Profundidad del corte)
ρ_{work piece} = P_f/(C*θ_f*V_cutting*a_c*d_cut)
Esta fórmula usa 7 Variables

Variables utilizadas

Densidad de la pieza de trabajo - (Medido en Kilogramo por metro cúbico) - La densidad de la pieza de trabajo es la relación masa por unidad de volumen del material de la pieza de trabajo.
Tasa de generación de calor en la zona de corte secundaria - (Medido en Vatio) - La tasa de generación de calor en la zona de corte secundaria es la tasa de generación de calor en el área que rodea la región de contacto entre la herramienta y la viruta.
Capacidad calorífica específica de la pieza de trabajo - (Medido en Joule por kilogramo por K) - La capacidad calorífica específica de la pieza de trabajo es la cantidad de calor por unidad de masa necesaria para elevar la temperatura en un grado Celsius.
Aumento de temperatura promedio de la viruta en la zona de corte secundaria - (Medido en Kelvin) - El aumento de temperatura promedio de la viruta en la zona de corte secundaria se define como la cantidad de aumento de temperatura en la zona de corte secundaria.
Velocidad cortante - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad de corte se define como la velocidad a la que se mueve el trabajo con respecto a la herramienta (generalmente medida en pies por minuto).
Espesor de viruta no deformada - (Medido en Metro) - El espesor de viruta no deformada en fresado se define como la distancia entre dos superficies de corte consecutivas.
Profundidad del corte - (Medido en Metro) - La profundidad de corte es el movimiento de corte terciario que proporciona la profundidad necesaria del material que se requiere eliminar mediante mecanizado. Generalmente se da en la tercera dirección perpendicular.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Tasa de generación de calor en la zona de corte secundaria: 400 Vatio --> 400 Vatio No se requiere conversión
Capacidad calorífica específica de la pieza de trabajo: 502 Joule por kilogramo por K --> 502 Joule por kilogramo por K No se requiere conversión
Aumento de temperatura promedio de la viruta en la zona de corte secundaria: 88.5 Grado Celsius --> 88.5 Kelvin (Verifique la conversión aquí)
Velocidad cortante: 2 Metro por Segundo --> 2 Metro por Segundo No se requiere conversión
Espesor de viruta no deformada: 0.25 Milímetro --> 0.00025 Metro (Verifique la conversión aquí)
Profundidad del corte: 2.5 Milímetro --> 0.0025 Metro (Verifique la conversión aquí)

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

ρ_{work piece} = P_f/(C*θ_f*V_cutting*a_c*d_cut) --> 400/(502*88.5*2*0.00025*0.0025)

Evaluar ... ...

ρ_{work piece} = 7202.82710964053

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

7202.82710964053 Kilogramo por metro cúbico --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

7202.82710964053 ≈ 7202.827 Kilogramo por metro cúbico <-- Densidad de la pieza de trabajo

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Parul Keshav

Instituto Nacional de Tecnología (LIENDRE), Srinagar

¡Parul Keshav ha creado esta calculadora y 300+ más calculadoras!

Verificada por Kumar Siddhant

Instituto Indio de Tecnología de la Información, Diseño y Fabricación (IIITDM), Jabalpur

¡Kumar Siddhant ha verificado esta calculadora y 100+ más calculadoras!

< 20 Aumento de la temperatura Calculadoras

Espesor de viruta no deformada dado el aumento de temperatura promedio del material bajo la zona de corte primaria

Vamos Espesor de viruta no deformada = ((1-Fracción de calor conducida a la pieza de trabajo)*Tasa de generación de calor en la zona de corte primaria)/(Densidad de la pieza de trabajo*Capacidad calorífica específica de la pieza de trabajo*Velocidad cortante*Aumento de temperatura promedio*Profundidad del corte)

Densidad del material utilizando el aumento de temperatura promedio del material bajo la zona de corte primaria

Vamos Densidad de la pieza de trabajo = ((1-Fracción de calor conducida a la pieza de trabajo)*Tasa de generación de calor en la zona de corte primaria)/(Aumento de temperatura promedio*Capacidad calorífica específica de la pieza de trabajo*Velocidad cortante*Espesor de viruta no deformada*Profundidad del corte)

Profundidad de corte dado el aumento de temperatura promedio del material bajo la zona de corte primaria

Vamos Profundidad del corte = ((1-Fracción de calor conducida a la pieza de trabajo)*Tasa de generación de calor en la zona de corte primaria)/(Densidad de la pieza de trabajo*Capacidad calorífica específica de la pieza de trabajo*Velocidad cortante*Espesor de viruta no deformada*Aumento de temperatura promedio)

Velocidad de corte dado el aumento de temperatura promedio del material bajo la zona de corte primaria

Vamos Velocidad cortante = ((1-Fracción de calor conducida a la pieza de trabajo)*Tasa de generación de calor en la zona de corte primaria)/(Densidad de la pieza de trabajo*Capacidad calorífica específica de la pieza de trabajo*Aumento de temperatura promedio*Espesor de viruta no deformada*Profundidad del corte)

Calor específico dado Aumento de temperatura promedio del material bajo la zona de corte primaria

Vamos Capacidad calorífica específica de la pieza de trabajo = ((1-Fracción de calor conducida a la pieza de trabajo)*Tasa de generación de calor en la zona de corte primaria)/(Densidad de la pieza de trabajo*Aumento de temperatura promedio*Velocidad cortante*Espesor de viruta no deformada*Profundidad del corte)

Aumento de temperatura promedio del material bajo la zona de deformación primaria

Vamos Aumento de temperatura promedio = ((1-Fracción de calor conducida a la pieza de trabajo)*Tasa de generación de calor en la zona de corte primaria)/(Densidad de la pieza de trabajo*Capacidad calorífica específica de la pieza de trabajo*Velocidad cortante*Espesor de viruta no deformada*Profundidad del corte)

Espesor de la viruta sin deformar utilizando el aumento de temperatura promedio de la viruta a partir de la deformación secundaria

Vamos Espesor de viruta no deformada = Tasa de generación de calor en la zona de corte secundaria/(Capacidad calorífica específica de la pieza de trabajo*Densidad de la pieza de trabajo*Velocidad cortante*Aumento de temperatura promedio de la viruta en la zona de corte secundaria*Profundidad del corte)

Densidad del material utilizando el aumento de temperatura promedio de la viruta a partir de la deformación secundaria

Vamos Densidad de la pieza de trabajo = Tasa de generación de calor en la zona de corte secundaria/(Capacidad calorífica específica de la pieza de trabajo*Aumento de temperatura promedio de la viruta en la zona de corte secundaria*Velocidad cortante*Espesor de viruta no deformada*Profundidad del corte)

Profundidad de corte utilizando el aumento de temperatura promedio de la viruta a partir de la deformación secundaria

Vamos Profundidad del corte = Tasa de generación de calor en la zona de corte secundaria/(Capacidad calorífica específica de la pieza de trabajo*Densidad de la pieza de trabajo*Velocidad cortante*Espesor de viruta no deformada*Aumento de temperatura promedio de la viruta en la zona de corte secundaria)

Velocidad de corte utilizando el aumento de temperatura promedio de la viruta a partir de la deformación secundaria

Vamos Velocidad cortante = Tasa de generación de calor en la zona de corte secundaria/(Capacidad calorífica específica de la pieza de trabajo*Densidad de la pieza de trabajo*Aumento de temperatura promedio de la viruta en la zona de corte secundaria*Espesor de viruta no deformada*Profundidad del corte)

Calor específico utilizando el aumento de temperatura promedio de la viruta a partir de la deformación secundaria

Vamos Capacidad calorífica específica de la pieza de trabajo = Tasa de generación de calor en la zona de corte secundaria/(Aumento de temperatura promedio de la viruta en la zona de corte secundaria*Densidad de la pieza de trabajo*Velocidad cortante*Espesor de viruta no deformada*Profundidad del corte)

Aumento de temperatura promedio del chip por deformación secundaria

Vamos Aumento de temperatura promedio de la viruta en la zona de corte secundaria = Tasa de generación de calor en la zona de corte secundaria/(Capacidad calorífica específica de la pieza de trabajo*Densidad de la pieza de trabajo*Velocidad cortante*Espesor de viruta no deformada*Profundidad del corte)

Aumento de temperatura promedio de viruta debido a la deformación secundaria dentro de la condición de límite

Vamos Aumento de temperatura promedio de la viruta en la zona de corte secundaria = Temperatura máxima en chip en zona de deformación secundaria/(1.13*sqrt(Número térmico/Longitud de la fuente de calor por espesor de viruta))

Aumento máximo de temperatura en viruta en zona de deformación secundaria

Vamos Temperatura máxima en chip en zona de deformación secundaria = Aumento de temperatura promedio de la viruta en la zona de corte secundaria*1.13*sqrt(Número térmico/Longitud de la fuente de calor por espesor de viruta)

Longitud de la fuente de calor por espesor de astilla utilizando el aumento máximo de temperatura en la zona de corte secundaria

Vamos Longitud de la fuente de calor por espesor de viruta = Número térmico/((Temperatura máxima en chip en zona de deformación secundaria/(Aumento de temperatura promedio de la viruta en la zona de corte secundaria*1.13))^2)

Número térmico utilizando el aumento máximo de temperatura en el chip en la zona de deformación secundaria

Vamos Número térmico = Longitud de la fuente de calor por espesor de viruta*((Temperatura máxima en chip en zona de deformación secundaria/(Aumento de temperatura promedio de la viruta en la zona de corte secundaria*1.13))^2)

Temperatura inicial de la pieza de trabajo utilizando la temperatura máxima en la zona de deformación secundaria

Vamos Temperatura inicial de la pieza de trabajo = Temperatura máxima en chip en zona de deformación secundaria-Aumento de temperatura en la deformación secundaria-Aumento de temperatura en la deformación primaria

Aumento de temperatura del material en la zona de deformación secundaria

Vamos Aumento de temperatura en la deformación secundaria = Temperatura máxima en chip en zona de deformación secundaria-Aumento de temperatura en la deformación primaria-Temperatura inicial de la pieza de trabajo

Aumento de temperatura del material en la zona de deformación primaria

Vamos Aumento de temperatura en la deformación primaria = Temperatura máxima en chip en zona de deformación secundaria-Aumento de temperatura en la deformación secundaria-Temperatura inicial de la pieza de trabajo

Temperatura máxima en la zona de deformación secundaria

Vamos Temperatura máxima en chip en zona de deformación secundaria = Aumento de temperatura en la deformación secundaria+Aumento de temperatura en la deformación primaria+Temperatura inicial de la pieza de trabajo

Densidad del material utilizando el aumento de temperatura promedio de la viruta a partir de la deformación secundaria Fórmula

¿Qué es la densidad de la pieza de trabajo?

La densidad es una medida de masa por volumen. La densidad promedio de un objeto es igual a su masa total dividida por su volumen total. Un objeto hecho de un material comparativamente denso (como el hierro) tendrá menos volumen que un objeto de igual masa hecho de alguna sustancia menos densa (como el agua).

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