DATOS Y FORMULAS ESTANDAR ING DE METODOS

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están ar
r Usnr dutr-,:, cstátndur. coleccic¡nes tabulares o gráficas de tien-rpos nonnales para elementos de
lrar)a_.lo eotnLlnes,
o r\ll,nLc'-nci separailrrs los elemento,-, dc plepaL'aci(rn v cíclicos
ó \li,i)LitJta]| ,r'l)¿ulr\ir)s los cLer}l,:r'll0s coils[:Utte\ r rtil ilrhle:
g l'r I li;r rrl:,llts ct',1 cl iirl Cle ¡riol¡i¡¡¡¡,r'llrJ lleiril)(r: ri()r-nr¿llcs [i¡,: l, '. \ r i r.i\,,'t]lL-\ ¡Ltllt lot
il! rlctlL\'\ t.iltAL-riL S
t \'llrntcncr'las f(rnlLrlas ran cl¿u:rs. collcislts r':¿nc'ill.rs conlo seir l,Lr5itrl..
c I)cipués de surnlLi'los tienrpos nor¡nales. agregar las holguras para obrener los nuevos tiernpos
us illndar
\\
\ue:ue optieaef os{,
e ada opcracitin F.l principio dc
c¡Lrc se csiablccírt <lehíl inclexlrrs,,'de nranent que pudrer¡ Lrsarse
\ltcrtir.i rtli-;tittt¿r(ir,\ali al t'lalttr'rtt()!j(l!j.rt()L\l.ritrj.it n;1..'t,l¡',r,
trr l|]:,i.tttr:.,':[ilttllil (ii't])()\ irllir.rtt\j liL'Jr('rt l.t t,.:-, ,r .l¡ il, ., : t, ¡, L
rit'! (ri ri(li.|úi llrlrr tr;. Ítlill Llr' i,Iir l.ti(,r: rr . ri ri. t!,firir, I i ,1, ir'r'
.t¡lltt,r. ,,r ,iilllrli.. \ ir,' ltlitt' .rri il( ,.-t'r(lilr, I t.t ,l\tLli ,iL l,.l.rl¡Li-,¡ I
c.rIilLtli frl.l,l¡¡,.111,'.1 l0' ,lilr,l. ('\t.Lntj,t¡ tlr li': Llclr,r'lt(,. rl lLÍjll
.,'-s[*;.!lll, '- >L.Lrltl.;.' Jc |ri()r, rttl;dt¡[^:t y ¡l., :r,r Et^o prcrJ":i4;rr"r-rrrlai
. cHt Hart
i L () ltrr t( i)L itLir rl lli|l.] r i
\ñww FreeL lblrr)s rne
385
346 CAPITULo l2 Datos V fórrnulas .siándar
onr() li)\ r'alores c'st¿in t¡bLrlad<ls. sólo es nd,rio sr.rirr l.s cl('rrc.L()
que Illcretl pilt'lt c\litbleccr Llt) L.\tiin(liit \ torl()\ lrrs lltltltsllr. rjcben llcqll ll (.\l:ri](l:Lr! lr,,;
crrtpeño itlúlttltos []lllt un tltLit()(l() Ll:rtlo I)rrr l() ti¡tl() \o it\C!tL¡ll l.t r()n\t\tclltt.r rlt, 1Lr., ,,,
cst¿Lblecitlt¡. I)or(l¡tL-rcntCs lrnillrsttr: clt Ltltlr l¡l,Lntlt ltl l-LUlLl r¡Lrc tlc lrts tjistintr,, e\iijnLI.ili.\ \ ] . l
por Lilt In¿tdo tlir:c rr l¡rlO¡ tjc c\lU(lt() (j( l|ct]lr)()\
12.1 DESARROLLO DE DATOS
DE TIEMPO ESTÁNDAR
ENFOQUE GENERAL
ese pL¡nt() dc vista. cl clcrncrrto "iniciar llr nrrt¡r.rinu" ,c,í,,iiñi
dl'¿rru¡lorilicitltic.l/ltdc¡lulBada'rlriiLrírtle ¡¡Lrcrtloerrrrla¡rrrrfurrtJrdacl dclrrnlieitr ilr l,.l¡¡t,¡r;r.i,,¡
v la veiocidrrd del trlirdro
[-os tl¿ltrls e stálldrlr \c irtdc\ltn \ ¿fchr\ lil' .r lilctliclll r]Ltc sc (lc\irrrolltLlt \tle ntli. i,,. e le r ,,r, \ i il
pfepltrltctt.rlr \r'sCplrriln tlC lits clCntcnt()\ in! )r|()rlL(l(r\ u ei[jil Ltüil]Ír() dC ¡tr.,,,., \ \,\,,(,r l(ii
tatttCs sc \epilt-ilrt dC lir. r.Lil:LblC: l rrr tllttr¡. .-ilrn(lilt .()|!tUnd\ rl( l,r ¡)l)ct:lr rIli .tr I .1, . i .
lan de ll sigLl ic¡ltc jnt.ut!'fli: l)pt-c¡Irrlrcrrin ,,).r)n\l,rtia\ r /r) riLrr¿Lhlcs -)r!,1!r.r Í,r(.,,,1 L,r! i\i
y b) variable¡
lo los estudios válidos que han sido probados por rlle
r sc incluycn crr los datos sc tahulan lcr5 6l¡¡¡5 cstándar dchcn dcfinirse corr cuidado
y claridad los puntos terminales. De otra nr¿rnera. puede haber una superposición de tiernpo en los
datos registrados. Por ejemplo, en el elemento "detener por falta de material" de un torno de torreta
cn el e¡entplo li I
4t"
^
Ill elel-nento ¿/ üs "to¡ttu'ultit pequeña piezl fundida''. el elentento b es "colocarla e n la planrrlla
de htr.ie". ( es "cen'ar la cubierta de la plantilla", r/ es "posicionar la plantilla", ¿ es "¿rv¿tn/:r e l
perno' . ctc, Estos clemelttos se pueden cfonontetrar en grupo cle.la manera slgutcnre:
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r2.1 f)esarrorlo de datos de tiempo estándar 387
a * b * c : elemento I = 0.070min : A
b I c * d : elemenro3 : 0.067 min : B
c * d * e : elementos : 0.073 min : C
d'r e + ¿ - elemento2 - 0.061 min : D
e + a + b: elemento4:0.068 rnin: E
Prirlcro, sumamos estas cinco ecuaciones:
3ct I 3b + 3c t 3cl + 3e : A + B + C + D + E
Después, sea
AtBrC*D+E-T
3a+ Jb1 3c + 3d-; ie- f-0J39nrn
Por ') tanto
En lr inccs,
COnl()
De lr rnisnra rnansril.
)'
diel¿¡:006
a - 0.061 - 0.043 - 0 () 18 min
Sustrtul'enclir en la ccuación ( I ) sc obtiene:
/r:0 070 - (0 03'0.01u) :0 022
Sust ttL."'enJo cn la ocuación (2) r,cmos que
d - 0 061 -' (0 022 0 0-r) .- 0.015 nrin
SustitLr¡,cndo on la ecuación (3) llegamos a
e : 0.013 - (0.015 + 0 03) : 0.028 min
(t)
(2)
(-r )
(4)
(.5 )
. 0..1.19tt' ItLr'J J*( - -0 lj-\nrin3
A+d+¿-0.l13min
d )- e :0.113 rrin 0.07 rnin : 0.043 rnin
cid-l¿-0073rnin
c --() 073 nrin - 0 O-11 r¡in - 0 0-r0 rnrn
DATOS TABULARES b*
Por c-jcrrtplo, cttandtl se desarroilrtn Ios tiernLlos de rlatos csli'inLlar pirrl realrzlr l¡: t'le¡lcnt¡s cle
una rtrliqutnit, el analista llL¡cde rtcct:\it¿rr t¿lbu¡irr los crballos t[. lr,clzu r-lue ie rcquicren para lo:
disLintt-rs lll¡te riales e It relaciórt c()n l¿r prol Lrndidlrd tlc eortc. llr. rr.i,'. itl.rtlrs 'le c()rtc \ cl :rt¡nec
Para no s()bfec¡fgilr i:l eqr.ripo cxistente, cl anrrlist¡ tlcLrc tellcr l¡rtnTr¡trcrill .lc ltr elrrglr tlc truhl¡o
lsignatlit a ( ilclit tttáqti lrta según lls condiciones r'n la\ que \e elinlin,, ci n)¿itcr ral Por c-¡cnrplo. e n e l
rtlitqLtttl.ttlo dt torjas de acero de alta aleacicin en un torno capa7, dc dcs¡rrollar' 10 caballos de fuerz.a.
nu seril iactiblc h¿cet Ltn corte dc.l/t3 de pLrlgadr de profundidad si se alinrenran 0.011 pulga<1as por
ter.'trl[tctrrrt \' ll rclcrcrclad cs dr: 200 ¡rics dc su¡relficie por minuto. Los datos tabulares, ya sea del
fnLrricarrtc de la rláqr-r ina herramienta o de los estudios empíricos (vea la tabla l2.l) indican que se
neces¡tiLrt l0 ó clballos de firerza para estas condiciones. En consecuencia, sería necesario Dlaneal
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388 CAPITULO f 2 I;I
cl trabajo parr una alr¡rre rrtae itin dc 0 00!) pulgaclas a una vclociclad clc 200 pics clc supcrlicic l¡ qLre
solo rcquct'irá urta caliliclción de potencia de 8 7 Esros datos tabulares se almace nlur. recuperiur \
acumttlan ol) Lln Iictllp(t csti¡rditf linal rneclilnte los prouranras de ho¡a de cálcLrio disponrblc: eontcr
c ia I nre nte ( por e.jenrplo. M icrttsofr l.,xce | )
USO DE NOMOGRAMAS Y GRÁFICAS
I)ebido ¡ lintitrciones c1e especio, ¡() \ientpre es conyeltiente tabul¿r valores para los ele¡te¡t¡s ru_
riablcs C,-uando se gralicu u¡tlr üut\it () un \i\lt:nt¿t de eunas con f-itrrla de Lln¡ !rirllcl rlc ltlinctrcitin
cl an¿tlistir ¡lttctlt e x¡tre \lLr ctt iirlnl trÍlrcrr Lr¡rlr c:Lntitlirti ¡onsrrlcr¡rblc rlc rjlrto: c.t lntl.rr t'r L:r, ., i
piiqrna
F.rl llr tlqLl llL ll I :e t]tl:tllt Llrt rt(rnl()!r il|:t l).llll .ir'tclltllltlrr cl tt(.nt|,r ,.1!, 'r,,i,.. ,!
llllcnttl I)ilr c¡ctllpltr si e l ¡ltLtltlcrtt:i c\ (l('tr'r,lrrt.l ilr lrrtL1r.r rón c¡ ¡tr.z.r . 1,,,r r, r
i ¡tLrlu.ttl.ts lrte.rlcr rla itn:i bl1'¡¡¡ ,¡¡ -1 ¡tLtlL.,,l,rs (te (liiLntülT() (t(' :trar() .l t,rrl¡r, I , ,,,1
lll¿lLltllllli c()r) [ttl ,t\.Ut!t dr' 0 ()15 ]¡Lll.rlrLl.i\ tr ,t tL\(riir! ()n \ !l||1. llane |il t(.il11)(, i.
rlCl tiCrfl¡rOtle elclo. lltre:¡r¡¡¡¡51.¡ \cl)()dti¿tlrtrlnln,rl ll!.ttlentaenl()t ntlt :t ti l..r (,,ii(,! rlrL i
Vcltlcidad tle ctrlte retl()lllcllLl¿t(ll dc l5() ¡rrc.,nl|n l)lLt:l il!üto iti cil|hot)o Dta(|() (l||!'\( n iir'\irr-r.
la escala i. con el prt nto de 4 pr-r leldas de cl r¡inrctrLr tlcl trlbljo. qLlc se nruesLr',r rn l:L cs..rl.r .t
()btlene Llna t'elocidaci de 143 rpnr. qLre aparcce en l¿L escala 3 tiste pLlnto cle I.l-l rpnr \('e(r¡L.ei(
con el pullto de 0 0l-5 pLr l-eadas de avance por revolLrción. que se exhibe en i¿r csc¿rlu -f F-,ru lrrclr
prolongada hast¡ la escitla 5. nruestra Lur avunce de 2.1-5 pLrlgadas/nrin Estc pr¡nto cle all¡lcnrlLciri¡
cotlect¿ldo con la lortgitL¡d de corte. que se nruestr-a en la escala 6 (-5 pLrlgadas), propor-ci()nr el ticnl-
po de cOrie reqLleridc). en l¿t escala 7 Por últinro, este tientpo de corte de 2 3-5 ntinrrto . co¡tectrLI()
con cl porcenr¿lje de tienrpo de corte de la escala 8 (en este caso 5-5olo), proporciona lr ¡trodLrccirin c¡
piezas por hora. en la escala 9 (en este caso l6)
Erl la hgula l2 2 sc prcsenta Lrna gráfica que expresa el tiempo de fornlado en hor¿is de crcnrcr:
c1e piezas de cierto rrrltcrial en Ltn conjunto dc tarnaños expresados en pLrltarirscLrrilnrrl:r. (':Ltl:
tllrtl clc ltls l2 pttnttls l'Lll-1t-cscrtl¿r Lrn t\lu(li() rle tienr¡r,rs rlilcrenLc l-r's ¡L¡tlr,\ tr i! r;,111 - , , ,r,
lClJt l(ifl lrrleltl t¡LrC \(' It:L'rlr' a\l)rC\ilr ü(rn l.t ()l nlUjil
l-icrtt¡r¡ c'trintlur itI 0llS + (l 0(X)-lli Itlnllñ())
| .os ri
Tabfa12.1 C¡l.trdadcjecaoallosdet'-terzaquesenecesltanparatornearaceroforjadodeataaleaconúor aorles
di,3/8 y de 1/2 pLrlgadas de profundicjad a o versas veiocrdades V avances
Corte con 3/8 pulgada de profundidad
(ava nces. pulgadas/rev)
Corte con l/2 pdgada de profunrlidad
(a vances. pul gadts/rct,)Pies de
.superficic 0.009 0.011 0.015 0.018 0.020 0.022 0.009 0.011 0.015 0.018 0.020 0.1)22
1 .50
175
t0()
tls
l¡ir
lli
.l()()
](x l
6.5 E0 10, t.rO 11.5
80 9.1 [7 ti-] t6()
87 l0rr |l) t7l 19.r
()¡l ili) l/rr l,lir ll'l
l()') irl l\t .'l\ lii
ll() i-l(r l,).r l',r lr,)
¡10 l(rr) lt\ l/, ,-),itl
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12.2 389
12. A PARTIR
ri cicirirplo. r¡uizi sc dcsanolió Lrñ¿i fórñi'1il¡i para
ricl lrtli- rtricrrltts quc ir vlrrilblc dcpendiente es ci ttenlpo de r.ulclL¡rizldo El rango de la variable
dc¡)clldiLrlrt. sct'tlt cttttc 2 y E onzls. nricntr'¡s qLre la variable dependienre clel tiernpo tencJría que
crrilrtrl.Ltfsa lr ¡tit[tI cle iOs estuditts
#
:-: ¡r::. --.;:1 ; - +:", i
?,'
1",r,¡r,L;Lrr,1. lL.rmL, (ir rL' i,
irrrrrrl'rllrrrrll= ., ::
\
Á)\
I CilrPri (tC !rrt ic it(i rr('l¡ frLt utLr\
a,/
| ,i ir ,,. , . ,,r L :,Lr r 1..
O l),,,'r..,!i I',, !-L(.,. t)
Figura I 2.1
- :,\-
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3f ü* G TÑnt"tn r;o -erGA
[A rÉci De,Y t -Plclo'n€ "4tA
APL06AQloñ ú
frzurtne FrAS DArcS tltAs
fürRpA(€s zÉRAÑ U+q QO¡{DlCl
1Etr€S EAs.
q*.
Figura 12-2 lrempo cie fcr
nado cara orsi.ntos :¿'raaos
de ma1er.1
390
(A
T,
06
un¿l lrnc¿l
cAPaTULo l2 Datos y fórmulas estándar
a
\\-.2:.!
L
a
o
-Fos eleltrerllos raritblcs trenden i.r \¿lrrilf en ¡rrrrporcitin lr ll-gunas c¿rr¿te terístrca: tlci lr.,h.L1r, rr,rr¡ .
tamaño, l¡ fbnna o la dureza Estos elenrentos deben estudiarse con cuidado para deternrrnll qLrc
factorcs inflLryerr sobre el tiempo y en qué grado. En general, los elementos constantes no se deben
desviar sustlncialnrente
En general, entre nlás estudios se usen, nrás datos habrá disponibles y más normales serán lls
condicio¡rcs rcllejadas Si así se desea. pueden usarse procedimientos estadísticos conro la prLreba dc
potencia (Neter et al.. 1996) para dererminar el número exacto de es¡udios qr,re deben recopilarsc
(por e.jerlplo. Microsoft ErcelI
)l e lLrllirl{) lrr.ri,tl,,:¡tiltli..tilt,:lrtla(l!'lli()lllill !l('ll ,rl.rr
'ltcilt lltr llllclil ¡rc.r.ili! () \ic( icatr:rllc utl.t l()rll.t !!'!JrllCiriL.. l
ohr.ia Si \ü tr-lltJ tlc un.i lrttt'u rcctu ilr rtllr.l,itr L\ lr.r\i.irtla iirf!(ll
\=(/+/)\
donde l¿rs constantes ¿ I'b se dcterminalon a partir del análisis de regresión por nrínirnos cLradrldr¡:
Si la gráfica nrLrestr¿l unu tendencia creciente no lineal, entonces deben probarse las relacroncs de po
tencias de la fornra rr. -L'. \'' o r' En el caso tlc las tendencias decrecientes no lineales. deben intentur
se potencias negativ¿r\ o exponenciales negativrrs. Para las tendencias asintóticas deben crrn'rrLer-arsc
relaciones logar'ítnricns o exponenciales negltiros de la forma
r = l-'¿'
Observe que cuando se agregan términos adicionales al modelo siempre se producirá r-rn mejor
modelo con un porcenta.je mís alto de vari¿ncia (expresada como l) en los datos explicados Sin
crnbargo.Ial rczcl nr()Licl()nosc¿tsirnificiltirirrlcnte nrcjorenclscntidoestldi\tic():..tlt'cir .rt.rr]i.
Licullentc rrrl ll¡rr clilcrcrtcir.r un llr clirtlatl rlcl rlrlr¡r l¡rc,.ii.h,' cnlre los rlo: nt,,tlt'1,,. \ r I
t(x) t-50 l(x)
l'rrrrr¡ñr¡ i pulgadasl t
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tr¿LS nrri\ scncill¿r sea lir 1rórntula.
It'httrc;t.lls crrrr rlllle h(,\ tclminrls
el r¿rnso de catiir vari¿rLrle Deben
\ill liltl\ .l \r' [,] il\'rlir r": tiTal\llr;tt]l( tll(
f :i \r!rrrlrclt j\ ll (\ cl c elcnlplo I I I I
r tl rlc..rltt,llr' .lr' ltlrrrir'lrrs ('tl \ir¡l(,\
(198E)
12.2 Construcr:rón de fórnrulas a partir de datos empiricos
Inelor se podrá cntender v aplicar Deben evitarse las expresiones
dc poterrcils lLnlbión cs ncccsirrio idcrrLihcar (le mane ra cspecíficx
erplrcarse con detallc lrs lintit¿rcroncs de ll¡ ftinlul¿r rlescri[riendo
391
det
t stll0 sa rlt lrt rts.rt ¡j 1¡1¡r¡lq lr
SC llLrttlcn e na(rt)ltiil l|.is tlr'
lrbrtts tlc e:tltdÍsticlL. eont(r cn
r) \ ,, ¡l r;1¡1¡1¡¡.1ri
Llt'J : ¡:slt rjt tll\,t.
199ó) () cn lLlu lllt!
.,llc'
\cldl
Con base en l0 estudios detallados del elemento "forrnar
quientes datos:
arco y soldar", el analista obtuvo los sj-
Ir,studio número Tamaño de soldadura
Minutos por pulgada
de soldadura
l
2
3
4
.5
6
1
8
9
r0
l/8
3/16
| /lt
3/8
v2
-5/8
|/16
3/1
1/8
I
0.12
013
0 15
() l1
0i7
0 -59
() fti)
093
I t4
I -52
;\lgllficlrr lr)sdttLostrb¡¡1'¡¡¡',ctLr\:rs¡:rvoque\etnuüst1lc¡lafigurzill3 Uneregresiót'tlincal sjtn-
ple ic la varj¿rble de ¡rondiente "rnlnutos'' contri.l la variable independienre "soldadura" conduce a:
r'= 0,2-1-5+157,t (1)
r'o0 ,': = 0 928 y lr sum¿r de cuudrados (SCE) = 0 l3-5.1
Conri¡ Ie figum l2 3 indica una tendenci¿r no lineal deflnitir,a cle los datos, parece razonable
agrcgir Lrna contponcnte cUadrática al l¡odelo ,A,hora la Iegresión resulla en
r- ISCE(R)- SCE(C)]/(el* - Btr,)
SCE(C)./gl6
donde: SCE(R) = suma de cuacl¡ados del error dej rnodelo reducido ies dccir
SCE(C) = suma de cuadrados del en-or-del nlodelo conrpleto (cs ileci¡.
gl* = erados de libenad del ntodelo reducrclo
gl, = grados de libe rrad del modclo cornpleto
Al comparar los dos modelos se obtiene
D-
(0 1354 - 0.ui2)/(8 - 7)
0.0t2i7
: 1t .98
Cor¡o7l 98csconsLderablementenrásgrandegue{,,r =-5-59.cI rnodclocomplctoessignificativa-
me ntO meJor
sencillo)
nris conrplcjo)
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392 CAPITULO 12 Datos y fórrnuias estandar
El proceso se puede repetir ag|egando o¡ro térnrino coo una potencia más alta (por ejemplo, rr).
que conduce al siguiente modelo
),: 0.218 - l.l4"r * 3.59x2 - 1.16¡'r (3)
con r-r = 0 991 y SCF. = 0 00873 Sin emb:rrqo. en csre caso, leL prueba lineal general no producc rrnl
.1lr'jIt;. ¡'¡¡l¡.1i\.ill.jillc .ltltill. irli\:l:
0ll r)L)l)S-r - lr
tt,,- .\ /.
El r¿LlOr-[de ] 2-'i c\ rltün()r rllte cl \rlrll cl-ít :.ct / , ,- 5 99
RcsLrlf¿r inLcrc:tLltte LlLta aLlllndo \c L]tllr,/ll un rr()rlcl() eIucilJt(ic0 scncillo (lc lll l\)||il
r - 0()614 - l-1-ir
con r-r = () 993 ¡ ltl srlnrlt dc cttLrlntdos .S(lt: - () 0Il-l sc ()Lrtrünc cl nrc jor rnocle lo r t l ¡r.r: .i:r. :.
sc collllll!r¿l cstc llroilcltt IccrL¿rf rírr (..t)l con c] serundo lrorlcjrr ]iccLr¡ción l2) sc (rlttri ¡r'
)0D)/,(ti _ 7l
F _ _()tt8
0 0)211
El valor C no es significativo v cl término lineal extra cn.r no proporciona un mejor modelo
Flstc Ir¡odelo ctradnilico de rnejor e.ju.\te sc puede vcrificar al sustituir una solclacLura de un¿r
pulgadil pat ¿i obtener
r.:0062.1 - I.45(t)']: 1.5 I
Esto concuerda dc mancra mu) cercana con el valor del estudio de tiempos de | 52 nriu
t\
to
(t /r ,,r ,i. 1: ./, ,/, -lÁ
lbmaño de soldadura (pulgadas)
Figura 12.3 La curva graf icada en papel coordenado reguiar t ene forma
cuadf attca
!^
6U
o¡
LR
-t
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12.3 Forr¡u aS analít cas
l:ll rilt:i()nc\ rtl lr ttrlisl:L llLt(:(jc t-ce\)n(rer.t (l!!,ilLis,lr liltit \itrLrlrlr.lntlcl¡t,ltrli(,It(,1¡tllU\e r.n Cl
lli Ill[]( \ r¡1t,. l,r ,'r¡tti slL¡lt finlrl JtLrCdC aon\t\l| ,'il i.lil.r .rrntlr il.r.i(,ij il,,lliil). .ta ,t i!,taJti!,\ lj,)lt,I
ü1.1. Llr'i:lr \.rrr:ri)le\ ilLlt.¡.tCncl rr'niCr Sl ..:1¡.¡ ¡l¡h1,¡1 .r1)l !i¡\., lL,ir¡,.1\ rJ! iL:tr..i\)¡ ¡i ll l)lr, it.l( j.,
tlilrillr,. \()n r,t\L.illt(. lLttll0s0:. llol l() rlu('ü\ nürc\iLl i,t Lr;j¡,,z ,, l]itrl!L.iL,s tlf rrrlirililr,!,\Pef:lll]/llrl()\
ctl c\iir\li\[]!(t r'()nt() \ll\f l-Afl Lr 5 \S
( r,1lc\LlttIcill clc l,L:tlifClCllCrii\ |l)i[fei:Ldits (¿rr)fox
393
8+(1. I (] \tti.lto !1. ti('nlpO\ ilcbcn j
12.3 FORMULAS ANALÍTICAS
i.o: trur:t1>o. a\Lilnallu .c l)ucdcn LltlüuliLt ¡nL,r:ltiuttc llLs lriTl¡ulits llt:rlii it.ts
il)i[lUirjr> ir'ct)jroi, () i, l)iltli¡ tjc l:, ]t)1il¡¡11.¡¡j,)n (lLt!,1)t()Jt(rtCt()t).tn lrrs l.rl¡llL,
rrri!iri.r '\l arr.,rrlri!r j:i\ .tlllldfrtiri ()nc\ \ \cl()( Lri.rirc\ .rirr()l)ril(l,i\ i..r i ,().
Llr' lll.liill:tia\ l()\ .I|],ilL\lils ¡literleI rltitLil. I ir,. ltL,ilti¡rr: .i., .1,¡iL ,i. :1, .
llllL(lrlli,rri(r
TRABAJO CON LADRO DE PRENSA
I tt llrl.r,lr0 c\ tlrlt hcrt atttic¡ttit t¡r l(rr nrir 11c er¡rruit cor) punta cort¿urte rlLre se ernprea p¿rra cre¿rr o
't!ritll(i'i1 Llil !rr lficitl eIr tlll llllltctlal stilrcltt l-tr lus t,pclrertr¡le: Llr: llrrlorirer(in sobrc una sLrpcrficie
tli¡llril' ' i '' 
je Ll:l lalit(lr( ' usLí it 90 !fad()s (lc llL :Lr¡rcrlicie que se \ u l tiLliL(ifi:rf ('ulLnclo se perlora com-
l)lütitrlli'rllü tlll \)l ilicto i, [tavés de Lrra pa¡1c. cl anl¡lislr-r dcbe 5¡¡.,,,r. ia slLlie nte ciel raladro a la longitLrcl
tici atLr re ro l).Ll'it (l0tüt'tr:l¡rtar ¡a distaucia lotirl que clctrc rceorr cr la broe a lrar¿l hae cf ol ori ficio CLrancl<r
\r l)crlorit Lllr otili¡irr e lcgo. la distlrrcia dcsdc la supcrlic¡e hasta ll nrirvor pe netr¿rcjtin del talldro es
lu drsLlr:rtili c¡Lre tlchc rcco¡t-cr l¿r hroL:a (r,cir la f ilLrra l2.l)
(lorllrr el Lst:'lndiil co¡l)ercilll dei ¿in.cL¡lo inclLriclo r1e' lus punrls rlc taliiclrrr es de I J8 grados. llr
s.rirenrr dcl i:rllrrlro se ¡rLrcde culeLrllLr flicilnre ntc rrrctjiullt¿ lrr rxtrr-csr.n
Figura 12.4
t.
l;l ;.l,l.t I r( !.j .L
.1t.1.¡¡¡. 
'., 
!llr( rer(jt tr' ai
l:tllttir,' . Lti,lttl. l.r n\'¡ lur.t-
ci<in lrtlitr icsl (ilustración
cle la izc¡Lriercia) v cuando
sc purl()lrn orj licios cic,
gos lrlustlLtri(in dc l¡ dcrc-
ch¿r )tla salicrrtc dcl tala.
dro sc rluestra rnediante ra
distancia /)
{_t(
t)
t't\t)
ü¿-
vvWVJ FtCeLtbr rS tr it.
394 CAPITUIO 12 Datos y f órrnulas esláncjar
donde: / = salienre del raladro.
r = radio del taladro,
tan A = tangente de la rrrirad del iingLrlo inclr-rido el taladro
A lrlalleril de ilL¡srr:rcitin. c¡lcule lu s¿riicnte (le un tirl¿rcjro de pr¡pósit¡ ecncrirl (()¡ L¡r iiriir¡ürr¡)
de Lrna pLrllrda:
()5
t"
i.rrr -i9
' 
(l I
I (rhll
i 0 ldc:,tlrclrtc
DespLrés de deterrlinat'la longitud total que debe nroverse un taladro, se divrde esta clrsr¿ncr.r
entre el ¿lvance de la broca en pulgadas por minuto para encontrar el tiempo de corre del talaclro en
mlnu tos
La velocidad del ¡aladro se expresa en pies por minLrto (pies/min) y el av¿rnce en milésinras
de pulgada por revoltrción (r) Para carnbiar el avance a pLrlgadas por minLrro cuando sc c¡noccn el
¿lvance por revolirción y la velocidad en pies por minuto. se puede usar la sigLriente ecuació¡.
0,,, :t'tZfi'
d
donde F,, = avance (pulgadas/nrin),
/ = at,ance (pLrlgadas/r)
.5, = ¡rics clc su¡rerficie por nrinLrto
¿/ - di¿intcrro ricl tulurlrrr tltLrllurl.r, r
l)tlt c jt'rttplo ptrnt (l('tünnltlrr Cl lrrlrnea _'it i)r toltrr.L\ It()r nlltr L() rjc un t.li.lrttl l(, 1., ,
fr)rl()rar a una re locrrl.rtl de srrpe l-liclc dc l(X'i,icrlllin \ ult it\ilncc tle 0 ()l i Ilr L,,,i.,r i , ,! \
,. t.t.8tii0 0[ X))
f ,,. - --- 
- --- 4 97 pLrlgadas/rlin
Para deternrinar el tienrpo que tarda este taiadro de una pulgada funcionan<jo a esu r,elocidatl r
ese avance para pertbrar 2 pLrlgadas de hierro fundido ntaleable se usa la ecLlactón
I 
I'
F,,,
donde f = riempo de corte (nlin)
L = IongltLld total que debe recorrer el taladro
f ,, = uur,i.t.. (pulgadas/min.¡
de la cual resultaría
7 I (!t'"'u'.']: l']y'll:l:11I 1) 11l1l1'|rr' rltl r.l'r'!lr.,)
.1 L)'i
0 J6-[ rientpo dc c,rric
El ticnrpo clc cctrte c¡rrc st culcrrla de cstrr toTnur rlrr nclLrrr. Lrr.rit holqura lrr irlrl ¡rot!r.i r r, r:.Lr\i,
plit adcterntinarcl ricnt¡tocst¿inrlltr [,ir hrllr:Lrnr tlebcrntlirrr li.rrrpr,p¿lr¿] \ilriit( j()nc\riri,l !t . ,i,
ruatcrial _\ t()lerilnciil\ ll¿fit lltül)¿rnl' los t()¡r(\ \ ir Llli .Lntlt()\ irlccttLll cl tre ntPo r1., . . , , .
l-as l-tolgLrrlrs por dentouts pe rsonaies e rrer luhlr's t.tntl¡iei¡r dcLrcn eerc.rarse l)iuit l('!irr .l i r lir i t,
estándar equitativcr
TRABAJO EN TORNO
l\4uchas variaciones dc rnác¡uinas hcrranricnra sc clasifican como tornos. Ent¡e ellas se inclr¡vcrr el
torno de l¡otor, el totxo de torreta y el torno autonrático (rnáquina de desarmador aLrto¡¡átic¡) lir-
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12.3 fjórr-¡uias analÍtrcas
o(ls estos [ol'll()s se trsan printordialnrente con hcrranrrentus estacionu-ias o con herramientas que setrasladitil sobrc Ia supe rficie para refirover el nlarerial cle traba.io qLre uira. Ia cual puede ser for.;ada.
fLrndrd¿r o lipo barra En algunos casos, la herran-ienta gira nrientras el trabajo se mantiene inmóvil,conlo en clcnas estaciones de nlaquinado en tomo autonlático. Por e.jenrplo, la ranura de la cabeza de
'n torrrllo se puede nrlquinar en er aditamento ranuracro der torno aLlt.,'ático
MLrchos f¿rclores ¿ilteran la velocidad y el avance. conro las contliciones y diseño de la rnáquinahetr-anrtclrta' ci nla¡erial que se corta, la condición y diseñ0 de la he¡rarlienta de corte, el refrigerante
qLre sc i'rsa c¡l el corte el lrétodo de sLr.jeción del nrarerial -r el nré¡otlo de nronta je dt la herlrn¡enr¿r0e cofte
{l rgUti qLrt: crrcJ lraLtl j0 del tlrlldro cie ¡tren:a. cl.iruncc \c c\ljr,.,\,r ail r}ll \il|.r\ (lc IrLr lsld¿ Pt.,¡'evtllLtcitilr ) llts r cli¡e ltladcs crr pics tlc su¡re rlicic ptrr rrinut' p¿u'u cictrnn¡¡ul tre ,rl)() cjc e .rrc de i _pulgadlr:' la lorrgitLrd clc cotle en pLrlgatjls se cJir ide e ntrc cl r\lnce ., r) pr.rlrrrtjn: ¡r.r ,.rrnut. rr bicn
t.l
clonde / = tier)rpo de corte (tnin)
L = longitLrd roral de corre
4 ,, = u urn.e I pu lgirdas/m in )
O,,:: trA
d
donde /= avance (pulgadas/r)
J/ = avance (pies su¡rerficie/min)
d = tli¿interro de traba.jo (pulgadas)
TRABAJO EN FRESADORA
El f retLttlrt sc rcfle re a la re¡noción clc ¡lateriaJ con rrnr cortador¿r grnrtoria. o srerra. dc drenrcs nrúltiples Mlentrlts la ctlrl¿lclora gira. el trirb:rjo es pasado por dicha herranricntl F,stc nrétodo es dit'erenrr.
al de] ti¡ladrll de pretlslL. para el cLral ll pieza rJc tntba¡o cstli nor¡r.lirinicnlc c\tircr()nirri¡ Aclr-rniis tlclraqLllll'tl sLlJ)cl'llcles planas e irr euL¡lares los o¡lcrirn()\ Lr\irn lrc\ir(l()rir\ Jrl¡ir r.()r'Ti, r()\r.lr\ h,r(-rÍantlrit\ V cOt'tLrj' engr¿UteS
En los trablt.lOs dc fresado. cL)t)lo ert los tJc tal¡tclratlo -r to¡-¡lclLdtr llr rclocrtll¡tt (le l¡r c()rt¿rdor. \o
cxpresa cn pie.s de superlicie por mtnuto Por lo genelal. el avance o recorrido ¿e Ia nresa se expresa
en rniltisimas de pulglda por diente Pa¡a detelnrinar la velocidad de la sierra en revoluciones por
mtnuto a partrr dc los pies de superlicie por nrinuto y el diánretro de la cortadora, se usa la siguiente
cxpresron.
3 .825/
donde N, = velocidad de la sierra (rpm)
5i = velocidad de la sierra (pielrnin)
¿/ = diámetnr exterior de la sierra (pLrlgaoas.t
Parl dererrninar el avance del trabajo a través de la cortacjora en pLll.qaclas por minuro. \e utiliza
la expresitin
l-',, -. 1it.\,
doncle 1,,. = lnance rlel trirlti¡o u tr¿tvLí\ rlc lrr rrrrlr ilrr lll¡¡l¡¡.¡¡¡1,,.1 ,
/ = lrrirnce Llc llt sierr lr (prilg.rdtrs ll()t (ltcntc)
n = n Li¡ncro tle clie n tes rle la sre ¡ nt
,\ = r,elocrd¿Ld de la sierra (rpr¡)
[:l núrller o de dienres de la sierra aciecuados para una apticación panicLrlar se puede expresar
co nlo
395
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396 CAPITULO l2 Dalos y Írtr'..r;i¡:
donde F, = grosor de la virura.
Para calcuiar el riempo de cone en operuciones de fresado, el analista debe tttnrar cn cLrenta l¡
punla de los dientes de la sierra al calcular la longitud total de corte con avance de potencia Estc
resultado sc puede detertrinar pot-trianeulación, como se ilustra en la figura 12.5, qLre nr¡estra el
1'resado de una supcrficie plana
En este caso, para llegar a la longitud total que debe hacerse pasar por ra slerra. se \¡¡r, l¿l ¡rc
dida BC de la punra a lalongirLrd del rrabajo (it pLrlgadas) EI espacio libre para la rentocitin tle j rr¡-
balo después del corte de n'raqLrinado se con\iciera conro un elenrento separado. pr.rcsLo qLre \c ,\ir ,..
lllayor avance con el ¡llor'i¡.tlient0 rápidtt de Il nre sa .Si sc conoce el cjihnreLro dc l¿r sicrr¿r e \ p()\ilrle
deternrillarAC colllo ei radio dc la sierrlt -t cle :¡rués scr puecle calcular la altura cje j t¡li¡rr¡ltr ¡r..r:irrr.l()
ABC restírndole el r¿rdio,,1É- rrenos la pr.funclitiad cle cone RÉ,'conro sigue:
u( , \ \( \/t
Lin elcje Dr¡rltr ir¡rroror. sLrl)(\n.L,r rluc ('l!i.:rlr(.rll Llc l.r \i('r.ir a\ lla.l l)ril-!.L,r,r\ \ r,,r i
tes. Ill lr,¿Lnce ¡tor clrentc cs dc 0.(X)¡i pulqiLrl.r: I llL r clot tdlLtl tle ctl-tc e s clc ol frt(.\,/ ilt
de corte se puede calcullr ltredi¿rnte la ccLracrtin
._ L, 
F,,,
donde f = riempo de cone (nrin)
L = longitud total de corte con avance de porencia
l-.,, = uuon.. (pulgadas/min)
Entonces, L sería igLral a (8 pulgadas I BC) y
BC:\'4-306:0915
Por lo tartto.
7 t ..t-i
I it {r|¡i , llt\
!.
Figura 12.5 Fresaco
p ano e¡ rr.a ttif otc crt Lle
B pulgadas ce orroltu.-j
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12.4 iJso cie ciatos estándar
() bien
i'Ift.,
[:nlr,¡ler':
É',,, - (0 00¡l)(2r)(57 3) = i() I putgada: rlirr
_ t{ g7-5, - 
ltlf 
- 0 UX8 ni¡il rreiltpo de corrc
Si se conocen a detalle los avances y las velocidades, los analistas pr-reden determinar el tjempo
dc cortc o prtrcesalrlietlto que reqlLieren las tareas qLle se realiz¿in en sus plantas Las ilustraciones
crtadits parlt rrabajos en taladro. torno y tiesadora son representativas de las técnicas que se emplean
pat-a esilLblecer ltls tierrlpos de corte brr-rtos Las holguras aplicables necesarias se deben agregar a
csto\ \lll()tes p¿tfil crear valores tottles iustos ptira el elentento
12.4 USO DE DATOS ESTÁr.¡oan
P¿rra tencr-Linlt ref'ercncirr sencilj¿r. los ele rlentos tlc los clato: c:tiinrl Lr c()nsLunlc\ sc rlcbcn tlthLrlrrr ,.
¿trchivl¡l segiirl ll rlíqL,irle o e I procestl l-os clatos \irr[rhlc'\ sc ¡'lrrutle rr llri.Llllu , a\¡rrcs¿lr r()j]t() un.,
cLlr\'il (r t¡ttlt cctllte iótl r sc ltrchivltn scgtin e I ti¡lo rjc in:tlrlrtct(in ¡ ope ¡ile to¡
l:n lir t¿rl'le Il I sr' ilustran datos esl¿inclar dcl ntateriirltJc ¡tunzorrrtlo r ¡tcr.iorircr(in cn unu p¡-cn\i
pLrnz0rlrdrrt ir Si idcnrrlicl el trabljo de acuerdo con la c]rs¡ancla qUc \e nlueve la rir_a ile lánrina por
pir'z-l e J lnlilisrn pLredc encontrar el tienrpo asignado a toda la operacitin
Erl la tirbla l2 -j sc present¿rn clttos de preparaciones estándar piLra tomos de torreta wamer &
'Sir'ltser rltirrr j cn u¡rlr nlart[a específica Para detenrrinar el tienrpo rJe preparacrón con estos datos.
e I atl¿tlist¿t debe observar-el herr¿mental de la torreta cuadrada y hexagonal y consultar la tabla. por
e.jerr¡rlrr si cierto tr:aba1o requiere una herranrienta para biselar, Lrna para tornear y orra para revestrr
en l¡ tolret¿i ctradrada,t dos herrar¡ientas p¿rra barrerrar. r¡n escariador y r,rn escariador retráctilen lr
tor.rcta hexagonal' el tienrpo estándar de preparación sería de 69 70 nrinutos rnás 25 g9 minutos, o
bien 9-5 -59 nrinLrtos. Para [legar a esta solución, el analista debe buscar el valor de las herramjentas
que le Interesen cn la columna de ¡a torreta cuadrada (renglón g).v- las herranrientas aplicables qLre
constlnlcn erl llla-vor tlrmpo en la sección de torreta hexirgonal qLrc cn estc cirsr). es de cnrosc¿rjo
Así ohte lldrí¡ 69 7 llrl¡ltlti'rs Conro las tres her¡alrie¡rtu\ rlclrcion¿rlr'\ est¿in e'n lu t.'-e lu hcr.Lg.r,I
(pnnrer.r bar rcnl segLrnda barrena I'escal-iador). ej an¡lisra nrLrltrplreiL g 6-3 ¡ror -l i,obticne i-5 ¡19nllntlt()\ Prlr últirlro. al sttlnltr 2-5 u9 v 69 70 nrinrrtos se obtiene cl ricnrpo de prcparlcitin roral quc
sc fcrqUtcre
fabla 12,2 D¿¡los esiá¡dat pata:).,!-t1ia)t ¡r 1 ;_r..¡i¡1,.r. :: I rtit , :! _.j, ; .rr
lac or'- manL¿.i y retiro cle p ezas aiitolrár,co er prersa Dur ¡rrráocrá i¡ r:oc ,,6
L (distancia en pulgadas) I (tiempo en horas por cientos de golpes)
0 075
() Ll82
() 0u8
0.09-5
0.r03
0ilO
0 |7
0[]
() |30
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I ,\ l.t/\ -- .- I Sli(rr)
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398 CAPITULO t2 Datos y fórmulas e:;tándar
Tabla l2'3 Datos de preparac ones estándar para tornos de torreta ¡úm 5
l ''"
Herranricnta.s básic¿s
'l-orreta hexagonal
Núnr'l'orr-eta cuadrada l)arcial Biselado
Barrenado
o torneado Perforado
Roscad o
o escaliado 'l-arraja NlIa triz
f
I
:l
6
a
Prl r rrl
Biseiado
Rerr'stldoocol-tc
'['or,r.'adu barrcnadrr ritnuracio. r¿rcllo
Rcr t'slltlo r Lriscl¡tjri
Rcte s¡¡¡,, t a,,t,"
Rcr esticlrr ) t()rnca(l(j o tontclcio v crtflc
Rcrcstid0 tOlltetclr¡ r btsellclo
flr'r ¡rtido t()n)rildo \ coTtc
Ilc'r.:lidr¡ t()tle it(ir \ f¿lnulildo
3t-5
I8.2
-16 0
.10 5
.r7 13
.r9 6
-+-5 0
+1 .t
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il¡,r.rlllrt liit\ hi\t(,t\ lttlllcltllt: e()n LítCUI(r
I Ici:ltnlcltLtrs lrdle rir¡lrlcs rtrlrre .td¡: .olt aLurtllt¡
l lcr r :liltrL'n lll\ ati icior rales rnarcrd¿s cOlt hcx¿i!irtt r
Rctrrrr,,, llfe pafaciór) de tres mordrzas
Pre ¡raración de subcnsarnble o soporte
Prr']l¡¡¿¡¡¡¡¡ cntre ccntros
C'a¡rbro rlc tornlllo (ic av¿tncL
Preparación rotal nl tn
BESUMEN
Si su aplicación es correcta. los <jatos estándar penniten el ri:rpido establecimiento de ticmpos cstándxr
precisos antes de que se realice el trabajo. Esta caractcrística hace que su uso sea especialmentc rtractivr¡
para estimar el costo dc un tltlevo traba.io. con pro¡rósitos cJe prcsupuesto y subc()ntr¿lt¿rci¡¡ L¡ ¡trlizr¡rr,¡r
de datos estándar tarlt¡ién sirnplrlica Inuchos pl-oblcnt.rs adl¡inistrativos cn Ias plljntxs (t()n(le ¡retle h,rlr,-,r
restrlcclone\ conccrn¡cntc\ a aspcct()s co¡llo cl liti(, dc c\tudlo r¡trc se llcvlrá a c¡trr) íc()¡trn¡(r r¡ \ (¡, rt.fi(
s()s a ecro) cl núl¡clO rjL. cicl()s LlLtc 5c dchcn c\tu(llill l0s rtpcnr|()\ rlLtf \Cr,.n L,\tU(t[t(1,)\ i (, r \,. .r I :
c¡uc rcalizlttlt cl cslLltlt0 \1ctlirrrrtt'el ent¡lerr Llt l:r tott)t!.i (l( (lirl(,\ !'\lll l(litJ l1,q .11,.¡ : .. ,r
eritltr t:rltr Jtt¡ller \ilr(r.lLrc llullhrcr) irueri(.n.l \rlill(il] .rirrr.L\ iu(,r)r!,\ rju l(ir\ ( | ..,ri
üClrtl n rstr ¿t! (in
[:l] g('ttrfiil Clttrt'lltlis lalinll(l()\ rclill 1,,: llql;,Drr: rlr'1,,r i,ltlltt.ltfL)\ rllt\()r \(r:L l,t !(r rr Lr,; ,,
En cr)nscerterrcir. tesrlta prrüfre() teacr ca ltls tl'lleres r:Llores de los clcnronr()s rr(lr\ r(lairl\.\ .r\i !, (r .,,i,,
tes agru¡laclos y ctlrnbillados de nl¡ttcra quc los illitos paru r¡na instalacion dada tengan sullciü¡tc fle r [llrtllrJ
corl el lin de permitir quc se calilic¡ue todo tipo rlc traDaJo progran'taoo para una máquina Bn turc¿Ls tlc cre l¡
corto. los d¿ltos de n)ovimicnto funclamental son cspecialrnente útiles para establccer est¿rndafes
Dc lnallera sir¡ilar. t¡lla tórtnula cie estudio dc tiernpos puedc establecer los cstándarcs on un¡ f¡uce ie¡
del tierrp<> que rcqtlicrcn los esttrdios individu¿rlcs Una r,enra.¡a de las fórmulas sobre los d¿rto: cstáncjur
cs qtlc Llna persona nlctlos capucit:tda (v tttenos eostos¿r) ¡ruede introducir los clatos cn las lónltulas lltiis,
rápidarnentc c¡ue sumando los daros estánclarde los elemcnros Además, como las columnas cle cjfi¿¡s dcbcn
sumarsc elr el nlétodo tlc d¿Ltos cstándar. existc una rnayor posibilidad de omisiones o erforcs ar-jt¡.rrrtic¡:
cuando se establece un c-stándar c¡trc cuando se aplica una f<jrmula
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