Problèmes de durée de vie des outils et de paramètres d'usinage
Cet article pose des problèmes de durée de vie d’outil et de paramètres d’usinage des métaux.
Problème 1:
Déterminez le pourcentage de variation de la vitesse de coupe nécessaire pour réduire de 50% la durée de vie de l'outil (c'est-à-dire pour réduire la durée de vie de l'outil à 1/5 de sa valeur précédente). Prenez n = 0, 2.
Solution:
Donné:
Durée de vie de l'outil en 1 = 1
Durée de vie de l'outil dans le deuxième cas = 1/5
Exposant n = 0.2
Trouver:
Variation en pourcentage de la vitesse de coupe.
Formule utilisée:
Équation de la durée de vie de Taylor
VT n = C
où, V = vitesse de coupe (m / min)
T = durée de vie de l'outil (min)
C = constante d'usinage
Procédure:
Utilisation de l'équation de la durée de vie de Taylor
Résultat:
Le pourcentage d'augmentation de la vitesse de coupe est de 38% en faisant une demi-vie d'outil.
Problème 2:
Comparez la durée de vie de deux outils (HSS et carbure) à une vitesse de 30 m / min. La durée de vie de l'outil est de 130 min. L'équation de durée de vie de l'outil HSS est donnée par VT 1/7 = C1 et pour le carbure VT 1/5 = C2 à une vitesse de coupe de 24 m / min.
Solution:
Donné:
Durée de vie de l'outil T = 128 min
VT 1/7 = C 1 (pour HSS) à 24 m / min
VT 1/5 = C 2 (pour carbure) à 24 m / min
Trouver:
(i) Durée de vie de l'outil pour HSS = T 1 à V = 30 m / min
(ii) Durée de vie de l'outil pour carbure = T2 à V = 30 m / min
(iii) T 1 / T 2 .
Formule utilisée:
Équation de la durée de vie de l'outil de Taylor VT n = C.
Procédure:
(i) Durée de vie de l'outil pour HSS = T 1
(ii) Durée de vie de l'outil pour carbure = T 2
Équation de Taylor pour le carbure,
(iii) Comparaison de la durée de vie des outils pour le HSS et le carbure
T 1 / T 2 = 27 / 42, 5 = 0, 63 Ans.
Résultats:
(i) La durée de vie des outils HSS à 30 m / min est de 27 minutes.
(ii) La durée de vie de l'outil pour le carbure à 30 m / min est de 42, 5 minutes.
(iii) T 1 / T 2 = 0, 63.
Problème 3:
Trouvez l'équation de durée de vie si une durée de vie de 80 min est obtenue à une vitesse de coupe de 30 m / min et 8 min à 60 m / min.
Solution:
Donné:
Durée de vie T 1 = 80 min, vitesse de coupe V 1 = 30 m / min
Durée de vie T 2 = 8 min, vitesse de coupe V 2 = 60 m / min.
Trouver:
Équation de vie d'outil
Formule utilisée:
Équation de la durée de vie de Taylor
VT n = C
Procédure:
Appliquer V 1 T 1 n = V 2 T 2 n
30 (80f = 60 (8) n
=> n = 0, 3
Par conséquent, l'équation de la durée de vie de l'outil devient VT 0, 3 = C.
Résultat:
Equation de durée de vie de l'outil VT 0.3 = C.
Problème 4:
Pour l'usinage d'acier à teneur moyenne en carbone, les conditions sont les suivantes:
Coût de la machine en fonctionnement = 0, 3 Rs par minute
Coût total du changement d’outil = 8 Rs.
La vitesse de coupe = 40 m / min.
Durée de vie de l'outil = 50min
Indice de l'exposant n = 0, 2
Trouvez la durée de vie et la vitesse de coupe optimales pour une durée de vie optimale, c'est-à-dire une vitesse de coupe optimale.
Solution:
Donné:
Coût de fonctionnement de la machine = C 1 = 0, 3 Rs par minute
Coût total du changement d'outil = C 2 = Rs 8.
Vitesse de coupe = V = 40 m / min
Durée de vie de l'outil = T = 50 min
Indice de l'exposant = n = 0, 2
Trouver:
(i) Durée de vie optimale de l'outil (T QpT )
(ii) vitesse de coupe optimale (V opT )
Formule utilisée:
.
Procédures:
(i) Trouver la durée de vie optimale de l'outil T OPT
(ii) Recherche de la vitesse de coupe optimale (V OP T )
Résultats:
(i) Durée de vie optimale de l'outil, T OPT = 106 min.
(ii) vitesse de coupe optimale, V OPT = 34, 41 m / min
