Proceso

Taller de procesos

Presentado por
Oriana Alexandra Ariño Calderon
Facultad de ingeniería
Industrial
Universidad simón bolívar
23.5

Pruebas de vida de la herramienta en un torno han dado como resultado los siguientes datos: (1) a una velocidad de corte de 375 ft / min, la vida de la herramienta fue de 5,5 minutos; (2) a una velocidad de corte de 275 ft / min, la vida de laherramienta fue de 53 min. (a) Determinar la parámetros n y C en la ecuación de vida de la herramienta Taylor. (b) basado en los valores de n y C ¿ cual es el material probable de harramienta usado en esta operacion.(c) Uso de la ecuación, calcule la vida de la herramienta que corresponde a una velocidad de corte de 300 ft / min. (d) Calcular la velocidad de corte que corresponde a una vida de laherramienta T = 10 min.

Solución:
(a) VT^n = C; Dos ecuaciones: (1) 375 (5.5) ^n = C y (2) 275 (53) ^n = C
375 (5.5) ^n = 275 (53) ^n
375/275 = (53 / 5,5)^ n
1.364 = (9.636) ^n
Ln 1.364 = n ln 9.636
0,3102 = 2,2655
n = 0.137 n
C = 375 (5,5)^ 0,137 = 375 (1.2629)
C = 474
Compruebe: C = 275 (53)^ 0.137 = 275 (1.7221) = 474
(b) La comparación de estos valores de n y C con los de la Tabla23.2, el material de la herramienta probable es alto
acero rápido
(c) A t v = 300 ft / min, T = (C / v)^1 / n = (474/300)^ 1 / 0,137 = (1,579) ^7,305 = 28,1 min
(d) para t = 10 min,
v = C / T^n
= 474 / 10^0.137 = 474 / 1.371 = 346 ft / min
23.7
en una prueva de torneado resulto una vida de harramienta de 1 min a una velocidad de corte de 4.0m/s y una vida de harramienta de 20 min a unavelocidad de 2.0m/s.
a) en cuentre los valores de n u C en la ecuacion de la vida de la herramienta de taylor.
b) proyecte la duracion de la harramienta a una velocidad de 1.0m/s.
Solución
(a)
(1) T = 1.0 min,
C = 4.0 m/s = 240 m/min
(2) v = 2 m/s = 120 m/min
120(20)^n = 240
20^n = 240/120 = 2.0
n ln 20 = ln 2.0
2.9957 n = 0.6931
n = 0.2314
(b) At v = 1.0 m/s = 60 m/min60(T)^ 0.2314 = 240
(T) ^0.2314 = 240/60 = 4.0
T = (4.0)^1/0.2314 = (4)^4.3215 = 400 min

24.21
en este problema se comparan las herrramientas desechables y reafilables. en cierto taller de maquinado, se cuentan con el mismo grado de herramientas de carburo en dos formas distintas para operaciones de torneado insertos desechables e insertos soldados. los parametros en la ecuacion de taylorpara este grado son n=0.25 y C= 300 (m/min) bajo la scondiciones de corte consideradas aqui. el precio de cada inserto desechable= $6.00, cada inserto tiene 4 filos de cortes y el tiempo para cambiar la herramienta=1.0min
(este es un promedio del tiempo para recorrer el inserto y el tiempo para reemplazo cuando se han usado todos los filos).
el precio de la herramienta con insertossoldados=$30.000 y se estima que puede usarse un total de 15 veces antes de desecharlas.
el tiempo de cambio de la herramienta reafilable=3.0min.
el tiempo estandar para afilar o reafilar el filo de corte es de 5.0min y el afilado se paga a una tasa =$20.00/hr.
el tiempo de maquinado en el torno cuesta=$24.00/h.
la pieza de trabajo a usar en la comparacion tiene 375mm de largo y 62.5mm de diametro, y serequieren 2.0minutos para cargar y descargar el trabajo.
el avance=0.30mm/rev. para los dos casos, compare
a)las velocidades de corte para el costo mnimo.
b)las vidas de las harramientas.
c)la duracion de ciclo y el costo por unidad de producion.¿que herramienta recomendaria usted?

Solucion
Insertos desechables:
(a) Co = $24/hr = $0.40/min
Ct = $6/4 = $1.50/edge
vmin =300[0.40/((1/0.25 - 1)(0.40 x 1.0 + 1.50))]^.25 = 300[0.40/(3 x 1.9)]^.25 = 154.4 m/min
(b) Tmin = (1/0.25 - 1)(0.4 + 1.5)/0.4 = 3(1.9/0.4) = 14.25 min
(c) Tm = π(62.5)(375)/(0.30)(10^-3)(154.4) = 1.59 min/pc
np = 14.25/1.59 = 8.96 pc/herramienta vida np = 8 pc/herramienta vida
Tc = 2.0 + 1.59 + 1.0/8 = 3.72 min/pc.
Cc = 0.40(3.72) + 1.50/8 = $1.674/pc
Reafilable:
(a) Co = $24/hr = $0.40/min,...