Coût de changement d'outil compte tenu de la vitesse de broche optimale Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Coût du changement de chaque outil = (Coût d'un outil*Durée de vie maximale de l'outil/(((Fréquence de rotation de la broche*2*pi*Rayon extérieur de la pièce/Vitesse de coupe de référence)^(1/Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor))*(1-(Rapport de rayon de la pièce^((1+Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)/Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)))*(1-Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)/((1+Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)*(1-Rapport de rayon de la pièce))))-Coût d'un outil
CCT = (Ct*Tmax/(((ns*2*pi*Ro/Vref)^(1/n))*(1-(ar^((1+n)/n)))*(1-n)/((1+n)*(1-ar))))-Ct
Cette formule utilise 1 Constantes, 8 Variables
Constantes utilisées
pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288
Variables utilisées
Coût du changement de chaque outil - Le coût de changement de chaque outil est le coût résultant du temps mis par l'opérateur pour changer un outil lorsqu'il est payé à l'heure.
Coût d'un outil - Le coût d'un outil est simplement le coût d'un outil utilisé pour l'usinage.
Durée de vie maximale de l'outil - (Mesuré en Deuxième) - La durée de vie maximale de l'outil est la durée de vie de l'outil obtenue dans les conditions d'usinage de référence.
Fréquence de rotation de la broche - (Mesuré en Hertz) - La fréquence de rotation de la broche est le nombre de tours effectués par la broche de la machine pour couper en une seconde.
Rayon extérieur de la pièce - (Mesuré en Mètre) - Le rayon extérieur de la pièce est le rayon de la surface la plus extérieure de la pièce, à l'opposé de l'outil d'usinage.
Vitesse de coupe de référence - (Mesuré en Mètre par seconde) - La vitesse de coupe de référence est la vitesse de coupe de l'outil utilisé dans les conditions d'usinage de référence.
Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor - L'exposant de durée de vie de l'outil de Taylor est un exposant expérimental qui aide à quantifier le taux d'usure de l'outil.
Rapport de rayon de la pièce - Le rapport du rayon de la pièce est le rapport entre le rayon intérieur de la pièce et son rayon extérieur.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Coût d'un outil: 158.8131 --> Aucune conversion requise
Durée de vie maximale de l'outil: 7000 Minute --> 420000 Deuxième (Vérifiez la conversion ​ici)
Fréquence de rotation de la broche: 10 Hertz --> 10 Hertz Aucune conversion requise
Rayon extérieur de la pièce: 31.63959 Millimètre --> 0.03163959 Mètre (Vérifiez la conversion ​ici)
Vitesse de coupe de référence: 5000 Millimètre par minute --> 0.0833333333333333 Mètre par seconde (Vérifiez la conversion ​ici)
Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor: 0.512942 --> Aucune conversion requise
Rapport de rayon de la pièce: 0.45 --> Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
CCT = (Ct*Tmax/(((ns*2*pi*Ro/Vref)^(1/n))*(1-(ar^((1+n)/n)))*(1-n)/((1+n)*(1-ar))))-Ct --> (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
Évaluer ... ...
CCT = 259475.273220129
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
259475.273220129 --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
259475.273220129 259475.3 <-- Coût du changement de chaque outil
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

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Créé par Kumar Siddhant
Institut indien de technologie de l'information, de conception et de fabrication (IIITDM), Jabalpur
Kumar Siddhant a créé cette calculatrice et 400+ autres calculatrices!
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Vérifié par Parul Keshav
Institut national de technologie (LENTE), Srinagar
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21 Vitesse de coupe Calculatrices

Durée de vie de l'outil de référence donnée Vitesse de broche optimale
​ Aller Durée de vie de l'outil de référence = (((Fréquence de rotation de la broche*2*pi*Rayon extérieur de la pièce/Vitesse de coupe de référence)^(1/Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor))*((1-Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)*(Coût d'un outil*Il est temps de changer un outil+Coût d'un outil)*(1-(Rapport de rayon de la pièce^((1+Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)/Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)))))/((1+Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)*Coût d'un outil*(1-Rapport de rayon de la pièce))
Vitesse de broche optimale
​ Aller Fréquence de rotation de la broche = (Vitesse de coupe de référence/(2*pi*Rayon extérieur de la pièce))*((((1+Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)*Coût d'un outil*Durée de vie de l'outil de référence*(1-Rapport de rayon de la pièce))/((1-Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)*(Coût d'un outil*Il est temps de changer un outil+Coût d'un outil)*(1-(Rapport de rayon de la pièce^((1+Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)/Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)))))^Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)
Vitesse de coupe de référence donnée Vitesse de broche optimale
​ Aller Vitesse de coupe de référence = Fréquence de rotation de la broche*2*pi*Rayon extérieur de la pièce/((((1+Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)*Coût d'un outil*Durée de vie de l'outil de référence*(1-Rapport de rayon de la pièce))/((1-Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)*(Coût d'un outil*Il est temps de changer un outil+Coût d'un outil)*(1-(Rapport de rayon de la pièce^((1+Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)/Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)))))^Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)
Taux d'usinage et de fonctionnement pour une vitesse de broche optimale
​ Aller Usinage et cadence de fonctionnement = (Coût d'un outil/(((((((Vitesse de coupe de référence/(2*pi*Rayon extérieur de la pièce)))/Fréquence de rotation de la broche)^(1/Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor))*((((1+Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)/(1-Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)))*((1-Rapport de rayon de la pièce)/(1-((Rapport de rayon de la pièce)^((Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor+1)/Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor))))*Durée de vie de l'outil de référence))))-Il est temps de changer un outil)
Coût d'un outil compte tenu de la vitesse de broche optimale
​ Aller Coût d'un outil = (Usinage et cadence de fonctionnement*(((((((Vitesse de coupe de référence/(2*pi*Rayon extérieur de la pièce)))/Fréquence de rotation de la broche)^(1/Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor))*((((1+Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)/(1-Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)))*((1-Rapport de rayon de la pièce)/(1-((Rapport de rayon de la pièce)^((Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor+1)/Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor))))*Durée de vie maximale de l'outil))))-Il est temps de changer un outil)
Temps de changement d'outil en fonction de la vitesse de broche optimale
​ Aller Il est temps de changer un outil = Durée de vie de l'outil de référence/((Fréquence de rotation de la broche*2*pi*Rayon extérieur de la pièce/Vitesse de coupe de référence)^(1/Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)*(1-Rapport de rayon de la pièce^((1+Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)/Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor))*(1-Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)/((1+Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)*(1-Rapport de rayon de la pièce)))-Coût d'un outil/Usinage et cadence de fonctionnement
Vitesse de broche optimale compte tenu du coût de changement d'outil
​ Aller Fréquence de rotation de la broche = (Vitesse de coupe de référence/(2*pi*Rayon extérieur de la pièce))*((((1+Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)*Coût d'un outil*Durée de vie de l'outil de référence*(1-Rapport de rayon de la pièce))/((1-Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)*(Coût du changement de chaque outil+Coût d'un outil)*(1-(Rapport de rayon de la pièce^((1+Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)/Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)))))^Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)
Coût de changement d'outil compte tenu de la vitesse de broche optimale
​ Aller Coût du changement de chaque outil = (Coût d'un outil*Durée de vie maximale de l'outil/(((Fréquence de rotation de la broche*2*pi*Rayon extérieur de la pièce/Vitesse de coupe de référence)^(1/Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor))*(1-(Rapport de rayon de la pièce^((1+Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)/Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)))*(1-Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)/((1+Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)*(1-Rapport de rayon de la pièce))))-Coût d'un outil
Exposant de Taylor en fonction de la vitesse de coupe pour un fonctionnement à vitesse de coupe constante
​ Aller Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor = ln(Vitesse de coupe/Vitesse de coupe de référence)/ln(Durée de vie maximale de l'outil/(Outil de la vie*Proportion temporelle d’engagement de pointe))
Vitesse de coupe de référence donnée Taux d'augmentation de la largeur d'usure
​ Aller Vitesse de coupe de référence = Vitesse de coupe/((Taux d'augmentation de la largeur du terrain d'usure*Durée de vie de l'outil de référence/Largeur maximale du terrain d'usure)^Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)
Temps de surfaçage donné Vitesse de coupe instantanée
​ Aller Temps de traitement = (Rayon extérieur de la pièce-(Vitesse de coupe/(2*pi*Fréquence de rotation de la broche)))/(Fréquence de rotation de la broche*Alimentation)
Avance donnée Vitesse de coupe instantanée
​ Aller Alimentation = (Rayon extérieur de la pièce-(Vitesse de coupe/(2*pi*Fréquence de rotation de la broche)))/(Fréquence de rotation de la broche*Temps de traitement)
Vitesse de coupe en fonction du taux d'augmentation de la largeur d'usure
​ Aller Vitesse de coupe = Vitesse de coupe de référence*(Taux d'augmentation de la largeur du terrain d'usure*Durée de vie de l'outil de référence/Largeur maximale du terrain d'usure)^Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor
Vitesse de coupe instantanée en fonction de l'avance
​ Aller Vitesse de coupe = 2*pi*Fréquence de rotation de la broche*(Rayon extérieur de la pièce-Fréquence de rotation de la broche*Alimentation*Temps de traitement)
Proportion temporelle de l'engagement de l'arête en fonction de la vitesse de coupe pour un fonctionnement à vitesse de coupe constante
​ Aller Proportion temporelle d’engagement de pointe = Durée de vie de l'outil de référence*((Vitesse de coupe de référence/Vitesse de coupe)^(1/Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor))/Outil de la vie
Durée de vie de l'outil de référence donnée Vitesse de coupe pour un fonctionnement à vitesse de coupe constante
​ Aller Durée de vie de l'outil de référence = ((Vitesse de coupe/Vitesse de coupe de référence)^(1/Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor))*Proportion temporelle d’engagement de pointe*Outil de la vie
Durée de vie de l'outil donnée Vitesse de coupe pour un fonctionnement à vitesse de coupe constante
​ Aller Outil de la vie = Durée de vie de l'outil de référence*((Vitesse de coupe de référence/Vitesse de coupe)^(1/Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor))/Proportion temporelle d’engagement de pointe
Vitesse de coupe de référence donnée Vitesse de coupe pour un fonctionnement à vitesse de coupe constante
​ Aller Vitesse de coupe de référence = Vitesse de coupe/((Durée de vie de l'outil de référence/(Outil de la vie*Proportion temporelle d’engagement de pointe))^Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)
Vitesse de coupe pour un fonctionnement à vitesse de coupe constante
​ Aller Vitesse de coupe = (Durée de vie de l'outil de référence/(Outil de la vie*Proportion temporelle d’engagement de pointe))^Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor*Vitesse de coupe de référence
Fréquence de rotation de la broche compte tenu de la vitesse de coupe
​ Aller Fréquence de rotation de la broche = Vitesse de coupe/(2*pi*Rayon instantané de coupe)
Vitesse de coupe instantanée
​ Aller Vitesse de coupe = 2*pi*Fréquence de rotation de la broche*Rayon instantané de coupe

Coût de changement d'outil compte tenu de la vitesse de broche optimale Formule

Coût du changement de chaque outil = (Coût d'un outil*Durée de vie maximale de l'outil/(((Fréquence de rotation de la broche*2*pi*Rayon extérieur de la pièce/Vitesse de coupe de référence)^(1/Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor))*(1-(Rapport de rayon de la pièce^((1+Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)/Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)))*(1-Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)/((1+Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor)*(1-Rapport de rayon de la pièce))))-Coût d'un outil
CCT = (Ct*Tmax/(((ns*2*pi*Ro/Vref)^(1/n))*(1-(ar^((1+n)/n)))*(1-n)/((1+n)*(1-ar))))-Ct

Comment le coût de changement d'outil est-il généré?

Le coût de changement d'outil est généré sur les processus qui comprennent essentiellement le changement ou l'affûtage de l'outil. Celles-ci n'entraînent aucune productivité ni aucun profit. Mais comme l'exploitant consomme du temps pour effectuer ces tâches, rémunérés à l'heure, les opérateurs coûtent cette fois aussi des plantes.

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