Questão 7: (4,0)
Pretende-se fabricar um lote de 1000 peças numa operação de torneamento cilíndrico externo. A matéria prima são cilindros de 50 mm de diâmetro e 100 mm de comprimento. A. operação consiste num único passe, utilizando avanço
volta e profundidade de corte
. No teste de vida da ferramenta de corte foram obtidos os seguintes resultados (onde
é a vida da ferramenta em minutos):
200
220
240
260
280
300
16,8
12
9
7
5,1
3,8
Admitindo que o tempo de troca de peça é 2 min e o tempo de troca de ferramenta é 3 min , qual a velocidade de corte possibilita a fabricação do lote no menor tempo? Calcule o tempo e a quantidade de ferramentas necessárias para usinar o lote utilizando esta velocidade de corte. Considere que as paradas para troca de ferramenta e peça são independentes.
Pretende-se fabricar um lote de 1000 peças numa operação de torneamento cilíndrico externo. A matéria prima são cilindros de 50 mm de diâmetro e 100 mm de comprimento. A. operação consiste num único passe, utilizando avanço
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200 | 220 | 240 | 260 | 280 | 300 |
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16,8 | 12 | 9 | 7 | 5,1 | 3,8 |
Passo 1
O enunciado envolve usinagem externa de 1000 peças cilíndricas (diâmetro inicial
,mm, comprimento
,mm) num único passe com avanço
,mm/volta e profundidade de corte
,mm. Temos, para várias velocidades de corte
, dados experimentais de vida da ferramenta
(em min). Queremos achar a
que minimiza o tempo total de produção, considerando:
- Tempo de usinagem por peça
; - Tempo de troca de peça:
,min/peça; - Tempo de troca de ferramenta:
,min por ferramenta usada.
Passo 2
Calculamos o tempo de corte por peça
. A cada peça o número de voltas é
A rotação da peça é
onde usamos diâmetro médio
Logo
Passo 3
Para cada
dado, calculamos
-
. - Peças usinadas por ferramenta:
- Número de ferramentas necessárias:
Apresento os resultados (arredondando para cima em
):
:
,min,
,
.
:
,min,
,
.
:
,min,
,
.
:
,min,
,
.
:
,min,
,
.
:
,min,
,
.
Passo 4
Para cada caso, o tempo total é
Substituindo
,min e
,min, obtém-se (em min):
:
.
:
.
:
.
:
.
:
.
:
.
O menor tempo total ocorre em
,m/min.
Resposta
Velocidade de corte ótima:
,m/min
Tempo total de usinagem do lote: aproximadamente ,min
Número de ferramentas necessárias: ferramentas.
Tempo total de usinagem do lote: aproximadamente
Número de ferramentas necessárias: