Temps de changement d'outil en fonction de la vitesse de broche optimale Calculatrice

✖La durée de vie de l'outil de référence est la durée de vie de l'outil obtenue dans les conditions d'usinage de référence.ⓘ Durée de vie de l'outil de référence [T_ref]			+10% -10%
✖La fréquence de rotation de la broche est le nombre de tours effectués par la broche de la machine pour couper en une seconde.ⓘ Fréquence de rotation de la broche [n_s]			+10% -10%
✖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.ⓘ Rayon extérieur de la pièce [R_o]			+10% -10%
✖La vitesse de coupe de référence est la vitesse de coupe de l'outil utilisé dans les conditions d'usinage de référence.ⓘ Vitesse de coupe de référence [V_ref]			+10% -10%
✖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.ⓘ Exposant de la durée de vie de l'outil de Taylor [n]			+10% -10%
✖Le rapport du rayon de la pièce est le rapport entre le rayon intérieur de la pièce et son rayon extérieur.ⓘ Rapport de rayon de la pièce [a_r]			+10% -10%
✖Le coût d'un outil est simplement le coût d'un outil utilisé pour l'usinage.ⓘ Coût d'un outil [C_t]			+10% -10%
✖Le taux d'usinage et d'exploitation correspond à l'argent facturé pour le traitement et le fonctionnement des machines par unité de temps, y compris les frais généraux.ⓘ Usinage et cadence de fonctionnement [M]			+10% -10%

✖Le temps nécessaire pour changer un outil est la mesure du temps nécessaire pour changer un outil pendant l'usinage.ⓘ Temps de changement d'outil en fonction de la vitesse de broche optimale [t_c]

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Formule

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Temps de changement d'outil en fonction de la vitesse de broche optimale

Formule

`"t"_{"c"} = "T"_{"ref"}/(("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"}/"M"`

Exemple

`"-0.007006min"="5min"/(("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"/"100"`

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Temps de changement d'outil en fonction de la vitesse de broche optimale Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

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
t_c = T_ref/((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/M
Cette formule utilise 1 Constantes, 9 Variables

Constantes utilisées

pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288

Variables utilisées

Il est temps de changer un outil - (Mesuré en Deuxième) - Le temps nécessaire pour changer un outil est la mesure du temps nécessaire pour changer un outil pendant l'usinage.
Durée de vie de l'outil de référence - (Mesuré en Deuxième) - La durée de vie de l'outil de référence 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.
Coût d'un outil - Le coût d'un outil est simplement le coût d'un outil utilisé pour l'usinage.
Usinage et cadence de fonctionnement - Le taux d'usinage et d'exploitation correspond à l'argent facturé pour le traitement et le fonctionnement des machines par unité de temps, y compris les frais généraux.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Durée de vie de l'outil de référence: 5 Minute --> 300 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
Coût d'un outil: 158.8131 --> Aucune conversion requise
Usinage et cadence de fonctionnement: 100 --> Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

t_c = T_ref/((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/M --> 300/((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)))-158.8131/100

Évaluer ... ...

t_c = -0.42038779241768

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

-0.42038779241768 Deuxième -->-0.00700646320696133 Minute (Vérifiez la conversion ici)

RÉPONSE FINALE

-0.00700646320696133 ≈ -0.007006 Minute <-- Il est temps de changer un outil

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Tu es là -

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Crédits

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!

Vérifié par Parul Keshav

Institut national de technologie (LENTE), Srinagar

Parul Keshav a validé cette calculatrice et 400+ autres calculatrices!

< 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

Temps de changement d'outil en fonction de la vitesse de broche optimale Formule

Importance du temps de changement d'outil

Le temps total de changement d'outil indique le temps passé sur un processus important mais non rentable de changement d'outil d'usinage. Cela se traduit par des facteurs de coût supplémentaire étant donné que les opérateurs sont généralement payés à l'heure ou à la journée. Il est préférable que le temps de changement d'outil dans une ligne de production soit faible afin qu'il y ait une faible dépense sur ces tâches non rentables.

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