НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕ

Файл статьи: SE-BMSTU...o068.pdf (1256.80Кб)

УДК 621.9

1 МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Россия

Целью работы является экспериментально-расчетная оценка погрешности при различ-ных вариантах декодирования полиномиальной модели на примере формирования и реали-зации дробного факторного планирования  ¼-реплики 2^6-2 при исследовании тангенциальной составляющей силы резания при наружном продольном точении. Для достижения указанной цели сформирован дробный факторный план эксперимента с ранее определенными шестью факторами - подача So, скорость резания v, глубина резания t, твердость материала заготовки НВ, передний угол резца γ, величина износа по задней поверхности hз - оказывающими влияние на искомую функцию. В соответствии с планом проведены экспериментальные исследования и получена полиномиальная модель в кодированном виде. На основании смешанных оценок определены 32 варианта декодирования модели в натуральный вид и получены соответствующие полиномы. Анализ указанных 32 полиномов показал, что расчетные значения для каждой точки факторного эксперимента, полученные по всем декодированным уравнениям, являются идентичными и соответствуют расчетным значениям по уравнению в кодированном виде, что позволяет сделать выводы о правильности проведения декодирования и о правомерности такого вариативного подхода; вариативный подход к декодированию позволяет выявить приоритеты внутри смешанной оценки, в частности, во всех случаях рассмотренного экспериментально-расчетного исследования сочетание So t НВ имеет преимущество перед сочетанием v γ, а сочетание t γ имеет преимущество перед сочетанием So v НВ; сокращение числа опытов на 75%, что соответствует ¼-реплики полного факторного эксперимента, приводит к снижению точности полинома в неэкспериментальных точках факторного пространства, в частности, в рассмотренном экспериментально-расчетном исследовании отклонение значений, полученных по декодированным полиномам в неэкспериментальных точках факторного пространства, от экспериментальных значений колеблется в диапазоне от 16% до 45%, что указывает на необходимость дополнительного анализа полиномов, получаемых на основе дробного факторного эксперимента.

1. Справочник технолога-машиностроителя: в 2 т. / Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1985-1986. Т.2. 1985. 496 с.
2. Барановский Ю.В., Брахман Л.А., Гдалевич А.И. и др. Режимы резания металлов: Справочник; под ред. А.Д. Корчемкина. 4-е изд., перераб. и доп. М.: НИИТавтопром, 1995. 456 с.
3. Грановский Г.И., Грудов П.П., Кривоухов В.А. и др. Резание металлов; под ред. В.А. Кривоухова. М.: Машгиз, 1954. 472 с.
4. Локтев А.Д., Гущин И.Ф., Батуев В.А. и др. Общемашиностроительные нормативы режимов резания: Справочник: в 2 т. М.: Машиностроение, 1991. Т.1. 640 с.
5. Локтев А.Д., Гущин И.Ф., Балашов Б.Н. и др. Общемашиностроительные нормативы режимов резания: Справочник: в 2 т. / М.: Машиностроение, 1991. Т.2. 304 с.
6. Грановский Г.И. Обработка результатов экспериментальных исследований резания металлов. М.: Машиностроение, 1982. 112 с.
7. Древаль А.Е., Малькова Л.Д. Совместное влияние параметров механической обработки на величину составляющих силы резания // Известия ВУЗов. Сер. Машиностроение. 2007. № 8. С. 53-61.
8. Мальков О.В., Малькова Л.Д. Разработка математической модели углов профиля зубьев резьбовых фрез с винтовыми стружечными канавками // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2014. № 4. DOI: 10.7463/0414.0707227 (дата обращения 17.10.2016).
9. Дмитриев А.М., Коробова Н.В., Толмачев Н.С. Экспериментальная проверка результатов компьютерного моделирования напряжений на элементе деформирующего инструмента // Вестник МГТУ «Станкин». 2014. №2 (29). С. 44-49.
10. Злыгостев А.М., Бобошко А.И., Сарилов М.Ю. Исследование режимов электроимпульсной обработки стали Р9К5 методом планирования многофакторных экспериментов // Металлообработка. 2004. № 3(21). С.10-12.
11. Малькова Л.Д., Чихарева М.А. Исследование характеристик токарной обработки на основе получения и анализа многомерных полиномиальных зависимостей // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э.Баумана. Электрон. журн. 2013. №8. DOI: 10.7463/0813.0589299 (дата обращения 17.10.2016).
12. Спиридонов А.А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов. М.: Машиностроение, 1981. 184 с.
13. Малькова Л.Д. Влияние величины припуска поковок на энергоемкость механической обработки // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2015. № 10. С. 65-73. DOI: 10.7463/1015.0815492 (дата обращения 17.10.2016).
14. Малькова Л.Д. Влияние рассеивания твердости поковок на энергоемкость механической обработки // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2015. № 11. С. 101-110. DOI: 10.7463/1115.0823350 (дата обращения 17.10.2016).