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1[컴퓨터응용가공산업기사 필기] 15년 3회차

절삭속도와 공구수명의 관계식이 다음과 같이 주어지는 경우 n = 0.25 일 때 절삭속도를 2배로 높이면 공구 수명은 몇 배가 되는가? (단, V : 절삭속도(m/min), T : 공구수명(min), n, C : 상수)

VTn=CVT^{n}=C

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해설

테일러 공구수명식 VTn=CVT^{n}=C 에서 절삭속도를 2배로 하면 공구수명은 (12)1/n\left(\dfrac{1}{2}\right)^{1/n} 배가 되므로, n=0.25n=0.25 일 때 1/16 배가 된다.

처음 조건을 V1T10.25=CV_1T_1^{0.25}=C, 바꾼 조건을 V2T20.25=CV_2T_2^{0.25}=C 라 하고 V2=2V1V_2=2V_1 을 대입하면 2V1T20.25=V1T10.252V_1T_2^{0.25}=V_1T_1^{0.25} 이다.

정리하면 T20.25=12T10.25T_2^{0.25}=\dfrac{1}{2}T_1^{0.25} 이고, 양변을 4제곱하면 T2=124T1=116T1T_2=\dfrac{1}{2^{4}}T_1=\dfrac{1}{16}T_1 이다.

지수가 1/n=41/n=4 이므로 속도를 2배로 올리면 수명은 4배나 1/4배가 아니라 24=162^{4}=16 분의 1로 급격히 줄어든다.

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