Calculadora Costo de cambio de herramienta dada la velocidad óptima del husillo

✖El costo de una herramienta es simplemente el costo de una herramienta que se utiliza para el mecanizado.ⓘ Costo de una herramienta [C_t]			+10% -10%
✖La Vida Máxima de la Herramienta es la Vida de la herramienta obtenida en la Condición de Mecanizado de referencia.ⓘ Vida útil máxima de la herramienta [T_max]			+10% -10%
✖La frecuencia de rotación del husillo es el número de vueltas que realiza el husillo de la máquina para cortar en un segundo.ⓘ Frecuencia de rotación del husillo [n_s]			+10% -10%
✖El radio exterior de la pieza de trabajo es el radio de la superficie más exterior de la pieza de trabajo, alejada de la herramienta de mecanizado.ⓘ Radio exterior de la pieza de trabajo [R_o]			+10% -10%
✖La velocidad de corte de referencia es la velocidad de corte de la herramienta utilizada en la condición de mecanizado de referencia.ⓘ Velocidad de corte de referencia [V_ref]			+10% -10%
✖El exponente de vida útil de la herramienta de Taylor es un exponente experimental que ayuda a cuantificar la tasa de desgaste de la herramienta.ⓘ Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor [n]			+10% -10%
✖La relación del radio de la pieza de trabajo es la relación entre el radio interior de la pieza de trabajo y su radio exterior.ⓘ Relación del radio de la pieza de trabajo [a_r]			+10% -10%

✖El costo de cambiar cada herramienta es el costo que surge del tiempo que tarda el operador en cambiar una herramienta cuando se le paga por hora.ⓘ Costo de cambio de herramienta dada la velocidad óptima del husillo [C_CT]

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Fórmula

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Costo de cambio de herramienta dada la velocidad óptima del husillo

Fórmula

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

Ejemplo

`"259475.3"=("158.8131"*"7000min"/((("10Hz"*2*pi*"31.63959mm"/"5000mm/min")^(1/"0.512942"))*(1-(("0.45")^((1+"0.512942")/"0.512942")))*(1-"0.512942")/((1+"0.512942")*(1-"0.45"))))-"158.8131"`

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Costo de cambio de herramienta dada la velocidad óptima del husillo Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Costo de cambiar cada herramienta = (Costo de una herramienta*Vida útil máxima de la herramienta/(((Frecuencia de rotación del husillo*2*pi*Radio exterior de la pieza de trabajo/Velocidad de corte de referencia)^(1/Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor))*(1-(Relación del radio de la pieza de trabajo^((1+Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)/Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)))*(1-Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)/((1+Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)*(1-Relación del radio de la pieza de trabajo))))-Costo de una herramienta
C_CT = (C_t*T_max/(((n_s*2*pi*R_o/V_ref)^(1/n))*(1-(a_r^((1+n)/n)))*(1-n)/((1+n)*(1-a_r))))-C_t
Esta fórmula usa 1 Constantes, 8 Variables

Constantes utilizadas

pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288

Variables utilizadas

Costo de cambiar cada herramienta - El costo de cambiar cada herramienta es el costo que surge del tiempo que tarda el operador en cambiar una herramienta cuando se le paga por hora.
Costo de una herramienta - El costo de una herramienta es simplemente el costo de una herramienta que se utiliza para el mecanizado.
Vida útil máxima de la herramienta - (Medido en Segundo) - La Vida Máxima de la Herramienta es la Vida de la herramienta obtenida en la Condición de Mecanizado de referencia.
Frecuencia de rotación del husillo - (Medido en hercios) - La frecuencia de rotación del husillo es el número de vueltas que realiza el husillo de la máquina para cortar en un segundo.
Radio exterior de la pieza de trabajo - (Medido en Metro) - El radio exterior de la pieza de trabajo es el radio de la superficie más exterior de la pieza de trabajo, alejada de la herramienta de mecanizado.
Velocidad de corte de referencia - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad de corte de referencia es la velocidad de corte de la herramienta utilizada en la condición de mecanizado de referencia.
Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor - El exponente de vida útil de la herramienta de Taylor es un exponente experimental que ayuda a cuantificar la tasa de desgaste de la herramienta.
Relación del radio de la pieza de trabajo - La relación del radio de la pieza de trabajo es la relación entre el radio interior de la pieza de trabajo y su radio exterior.

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

Costo de una herramienta: 158.8131 --> No se requiere conversión
Vida útil máxima de la herramienta: 7000 Minuto --> 420000 Segundo (Verifique la conversión aquí)
Frecuencia de rotación del husillo: 10 hercios --> 10 hercios No se requiere conversión
Radio exterior de la pieza de trabajo: 31.63959 Milímetro --> 0.03163959 Metro (Verifique la conversión aquí)
Velocidad de corte de referencia: 5000 milímetro por minuto --> 0.0833333333333333 Metro por Segundo (Verifique la conversión aquí)
Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor: 0.512942 --> No se requiere conversión
Relación del radio de la pieza de trabajo: 0.45 --> No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

C_CT = (C_t*T_max/(((n_s*2*pi*R_o/V_ref)^(1/n))*(1-(a_r^((1+n)/n)))*(1-n)/((1+n)*(1-a_r))))-C_t --> (158.8131*420000/(((10*2*pi*0.03163959/0.0833333333333333)^(1/0.512942))*(1-(0.45^((1+0.512942)/0.512942)))*(1-0.512942)/((1+0.512942)*(1-0.45))))-158.8131

Evaluar ... ...

C_CT = 259475.273220129

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

259475.273220129 --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

259475.273220129 ≈ 259475.3 <-- Costo de cambiar cada herramienta

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Kumar Siddhant

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

¡Kumar Siddhant ha creado esta calculadora y 400+ más calculadoras!

Verificada por Parul Keshav

Instituto Nacional de Tecnología (LIENDRE), Srinagar

¡Parul Keshav ha verificado esta calculadora y 400+ más calculadoras!

< 21 Velocidad cortante Calculadoras

Vida útil de la herramienta de referencia dada la velocidad óptima del husillo

Vamos Vida útil de la herramienta de referencia = (((Frecuencia de rotación del husillo*2*pi*Radio exterior de la pieza de trabajo/Velocidad de corte de referencia)^(1/Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor))*((1-Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)*(Costo de una herramienta*Es hora de cambiar una herramienta+Costo de una herramienta)*(1-(Relación del radio de la pieza de trabajo^((1+Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)/Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)))))/((1+Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)*Costo de una herramienta*(1-Relación del radio de la pieza de trabajo))

Velocidad óptima del husillo

Vamos Frecuencia de rotación del husillo = (Velocidad de corte de referencia/(2*pi*Radio exterior de la pieza de trabajo))*((((1+Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)*Costo de una herramienta*Vida útil de la herramienta de referencia*(1-Relación del radio de la pieza de trabajo))/((1-Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)*(Costo de una herramienta*Es hora de cambiar una herramienta+Costo de una herramienta)*(1-(Relación del radio de la pieza de trabajo^((1+Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)/Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)))))^Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)

Velocidad de corte de referencia dada la velocidad óptima del husillo

Vamos Velocidad de corte de referencia = Frecuencia de rotación del husillo*2*pi*Radio exterior de la pieza de trabajo/((((1+Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)*Costo de una herramienta*Vida útil de la herramienta de referencia*(1-Relación del radio de la pieza de trabajo))/((1-Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)*(Costo de una herramienta*Es hora de cambiar una herramienta+Costo de una herramienta)*(1-(Relación del radio de la pieza de trabajo^((1+Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)/Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)))))^Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)

Mecanizado y tasa de operación dada la velocidad óptima del husillo

Vamos Tasa de mecanizado y operación = (Costo de una herramienta/(((((((Velocidad de corte de referencia/(2*pi*Radio exterior de la pieza de trabajo)))/Frecuencia de rotación del husillo)^(1/Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor))*((((1+Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)/(1-Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)))*((1-Relación del radio de la pieza de trabajo)/(1-((Relación del radio de la pieza de trabajo)^((Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor+1)/Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor))))*Vida útil de la herramienta de referencia))))-Es hora de cambiar una herramienta)

Costo de 1 herramienta dada la velocidad óptima del husillo

Vamos Costo de una herramienta = (Tasa de mecanizado y operación*(((((((Velocidad de corte de referencia/(2*pi*Radio exterior de la pieza de trabajo)))/Frecuencia de rotación del husillo)^(1/Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor))*((((1+Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)/(1-Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)))*((1-Relación del radio de la pieza de trabajo)/(1-((Relación del radio de la pieza de trabajo)^((Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor+1)/Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor))))*Vida útil máxima de la herramienta))))-Es hora de cambiar una herramienta)

Tiempo de cambio de herramienta dada la velocidad óptima del husillo

Vamos Es hora de cambiar una herramienta = Vida útil de la herramienta de referencia/((Frecuencia de rotación del husillo*2*pi*Radio exterior de la pieza de trabajo/Velocidad de corte de referencia)^(1/Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)*(1-Relación del radio de la pieza de trabajo^((1+Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)/Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor))*(1-Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)/((1+Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)*(1-Relación del radio de la pieza de trabajo)))-Costo de una herramienta/Tasa de mecanizado y operación

Velocidad óptima del husillo dado el costo de cambio de herramienta

Vamos Frecuencia de rotación del husillo = (Velocidad de corte de referencia/(2*pi*Radio exterior de la pieza de trabajo))*((((1+Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)*Costo de una herramienta*Vida útil de la herramienta de referencia*(1-Relación del radio de la pieza de trabajo))/((1-Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)*(Costo de cambiar cada herramienta+Costo de una herramienta)*(1-(Relación del radio de la pieza de trabajo^((1+Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)/Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)))))^Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)

Costo de cambio de herramienta dada la velocidad óptima del husillo

Vamos Costo de cambiar cada herramienta = (Costo de una herramienta*Vida útil máxima de la herramienta/(((Frecuencia de rotación del husillo*2*pi*Radio exterior de la pieza de trabajo/Velocidad de corte de referencia)^(1/Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor))*(1-(Relación del radio de la pieza de trabajo^((1+Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)/Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)))*(1-Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)/((1+Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)*(1-Relación del radio de la pieza de trabajo))))-Costo de una herramienta

Exponente de Taylor dada la velocidad de corte para una operación de velocidad de corte constante

Vamos Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor = ln(Velocidad de corte/Velocidad de corte de referencia)/ln(Vida útil máxima de la herramienta/(Herramienta de vida*Proporción de tiempo de compromiso de vanguardia))

Velocidad de corte de referencia dada la tasa de aumento del ancho de la zona de desgaste

Vamos Velocidad de corte de referencia = Velocidad de corte/((Tasa de aumento del ancho del terreno de desgaste*Vida útil de la herramienta de referencia/Ancho máximo de la tierra de desgaste)^Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)

Velocidad de corte dada la tasa de aumento del ancho de la zona de desgaste

Vamos Velocidad de corte = Velocidad de corte de referencia*(Tasa de aumento del ancho del terreno de desgaste*Vida útil de la herramienta de referencia/Ancho máximo de la tierra de desgaste)^Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor

Proporción de tiempo de acoplamiento del borde dada la velocidad de corte para una operación de velocidad de corte constante

Vamos Proporción de tiempo de compromiso de vanguardia = Vida útil de la herramienta de referencia*((Velocidad de corte de referencia/Velocidad de corte)^(1/Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor))/Herramienta de vida

Vida útil de la herramienta de referencia dada Velocidad de corte para operación de velocidad de corte constante

Vamos Vida útil de la herramienta de referencia = ((Velocidad de corte/Velocidad de corte de referencia)^(1/Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor))*Proporción de tiempo de compromiso de vanguardia*Herramienta de vida

Vida de la herramienta dada Velocidad de corte para operación de velocidad de corte constante

Vamos Herramienta de vida = Vida útil de la herramienta de referencia*((Velocidad de corte de referencia/Velocidad de corte)^(1/Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor))/Proporción de tiempo de compromiso de vanguardia

Velocidad de corte de referencia dada Velocidad de corte para operación de velocidad de corte constante

Vamos Velocidad de corte de referencia = Velocidad de corte/((Vida útil de la herramienta de referencia/(Herramienta de vida*Proporción de tiempo de compromiso de vanguardia))^Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor)

Velocidad de corte para una operación a velocidad de corte constante

Vamos Velocidad de corte = (Vida útil de la herramienta de referencia/(Herramienta de vida*Proporción de tiempo de compromiso de vanguardia))^Exponente de vida útil de la herramienta de Taylor*Velocidad de corte de referencia

Tiempo de refrentado dada la velocidad de corte instantánea

Vamos Tiempo de procesamiento = (Radio exterior de la pieza de trabajo-(Velocidad de corte/(2*pi*Frecuencia de rotación del husillo)))/(Frecuencia de rotación del husillo*Alimentar)

Avance dado Velocidad de corte instantánea

Vamos Alimentar = (Radio exterior de la pieza de trabajo-(Velocidad de corte/(2*pi*Frecuencia de rotación del husillo)))/(Frecuencia de rotación del husillo*Tiempo de procesamiento)

Velocidad de corte instantánea dada Avance

Vamos Velocidad de corte = 2*pi*Frecuencia de rotación del husillo*(Radio exterior de la pieza de trabajo-Frecuencia de rotación del husillo*Alimentar*Tiempo de procesamiento)

Frecuencia de rotación del husillo dada la velocidad de corte

Vamos Frecuencia de rotación del husillo = Velocidad de corte/(2*pi*Radio instantáneo para corte)

Velocidad de corte instantánea

Vamos Velocidad de corte = 2*pi*Frecuencia de rotación del husillo*Radio instantáneo para corte

Costo de cambio de herramienta dada la velocidad óptima del husillo Fórmula

¿Cómo se genera el costo de cambio de herramienta?

El costo de cambio de herramienta se genera en los procesos que básicamente incluyen cambiar o reafilar la herramienta. Estos no dan como resultado productividad o beneficio alguno. Pero como el operador consume el tiempo para realizar estas tareas, cuando se les paga por hora, los operadores también le cuestan a las plantas esta vez.

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