97 Измерение величины к проводилось по всей длине режущей кромки, контактирующей с заготовкой, при помощи микроскопа БМИ-1 с увеличением в 30 раз. При определении стойкостных зависимостей широкое распространение получил метод математического планирования эксперимента. Данный метод позволяет получить представление о стойкости инструмента в виде поверхности отклика факторов, которую в общем случае можно аналитически представить в виде функции или математической модели [2, 78]: М{у}=<р(Х\,Х2,Х (3.12) где У параметр оптимизации, стойкость; Х{ переменные факторы. Наиболее удобным является представление функции отклика в виде полинома первой степени, т.е. реализация линейной модели [28, 37]. Такая модель хорошо предсказывает направление наискорейшего улучшения параметра оптимизации, позволяет сократить число опытов, упростить обработку наблюдений. Для модели, содержащей линейные члены: + (3.13) I По результатам эксперимента необходимо определить коэффициенты рецессии Ъо, Ъ}, Ь2, ..., Ы, которые являются оценками теоретических коэффициентов Д, Д/, Д2, ..., Д*. Таким образом, уравнение регрессии, полученное по результатам эксперимента, будет иметь вид: у ~Ь0+Ь1Х1+Ь2х2+ (3.14) А где У оценка отклика Мм или определенный параметр (стойкость); хп независимые переменные факторы. В качестве независимых переменных приняты следующие факторы (см. табл. 3.1). Их значения и интервалы варьирования (табл. 3.3) выбраны как наиболее распространенные при обработке стеклопластиков [31], ротационном |
105 дается два периода износа: приработка и период нормального износа (рис. 3.26), а период катастрофического износа отсутствует. В первые минуты работы происходит интенсивный износ с образованием ленточки шириной 0,04 0,06 мм. Затем процесс стабилизируется, и зависимость ширины И от времени работы инструмента носит линейный характер. С увеличением износа ротационного резца до /г > 0,4 мм, при прочных равных условиях, происходит уменьшение размеров стружки, резко повышается температура резания, на обработанной поверхности наблюдаются дефекты в виде отслоений и разлохмачивания. Поэтому в качестве критерия затупления был принят износ по задней поверхности резца, равный 0,4 мм, при котором также обеспечивается оптимальное количество переточек. Измерение величины И проводилось по всей длине режущей кромки, контактирующей с заготовкой, при помощи микроскопа БМИ-1 с увеличением 30х При определении стойкостных зависимостей в последние годы широкое распространение получил метод математического планирования эксперимента. Данный метод позволяет получить представление о стойкости инструмента в виде поверхности отклика факторов, которую в общем случае можно аназитически представить в виде функции или математической модели [2,78]: М{ у } = <р(Х 1 ,Х2 ,Х3 ,...Хп ) г (327) где У параметр оптимизации, стойкость; X] переменные факторы. Наиболее удобным является представление функции отклика в виде полинома первой степени, т.е. реатизация линейной модели [28,37]. Такая модель хорошо предсказывает направление наискорейшего улучшения параметра оптимизации, позволяет сократить число опытов, упростить обработку наблюдений. Для модели, содержащей линейные члены: 106 Му) Ро + X (3.28) По результатам эксперимента необходимо определить коэффициенты регрессии Ьо, Ь\, Ьъ ..., 6/,которые являются оценками теоретических коэффициентов Ро, /?/, р2, ...» РпТаким образом, уравнение регрессии, полученное по результатам эксперимента, будет иметь вид: где У оценка отклика М<у} или определенный параметр стойкость; независимые переменные факторы. В качестве независимых переменных приняты следующие факторы (см. табл.3.4). Их значения и интервалы варьирования (табл. 3.6) выбраны как наиболее распространенные при обработке стеклопластиков [52], ротационном точении металлов [43] и по результатам предварительных исследований ротационного точения резины. С целью определения коэффициентов уравнения (3.29) реализован дробный факторный эксперимент типа 25'2, то есть V* реплика от ПФЭ 2*. В этом случае, факторам Х}, Х2, Х3 Х4 необходимо поставить в соответствие векторстолбцы матрицы. Поскольку тройные взаимодействия являются наименее значимыми [116,134], ими можно принебречь. Используя кодированные значения факторов (+1, -1), составлена матрица планирования, которая вместе с результатами экспериментов представлена в таблице 3.4. Матрица должна обладать определенными свойствами [2,75]: • симметричностью, относительно центра эксперимента; • равенством нулю произведений элементов любых двух векторстолбцов матрицы, то есть атгебраическая сумма элементов каждого вектор-столбца, кроме столбца, соответствующего свободному члену, равна нулю. У = Ь0 + Ь1х1 + Ь&2 + + ЬпХп , (3.29) |