|
,+1 обозначены соответственно нижний, основной и верхний уровни рассматриваемых факторов. Таблица ЗЛО содержит уровни факторов, соответствующие реальным условиям процесса формирования фланца трубчатых заготовок. Через Хь Х2>х* обозначим кодовое значение факторов, которые связаны с действительными значениями следующими соотношениями: (з.15) 1 75 2,22' 1 0,2 С учётом рассчитанных коэффициентов, уравнения регрессии для выходных параметров, характеризующих силу процесса и перемещение узлов при. формировании наружного фланца, примут вид: у, = 8,13 + 5,61*, 2,3Зх2 0,74*!*2+ 2,44х2х2, у 2=8,30 + 0,48*! +0,37*2 +0,53*3 —0,32лг1дг2 +0,50*1*3 +, (ЗЛ6) + 0,50*2*30,49*!*,, у3 = 8,26 + 5,46*, 2,58*2 ~ 1>20*,*2 0,77*2*3 + 2,30*2*2, у 4 = 8,64 + 0,39*, + 0,85*2 + 0,20*3+ 0,54*,*3 0,31*2*3, (3.17) 0,35*,*, + 0,23*2*2. где у, иу 2~ ~сила и максимальное перемещение при деформировании пуансоном с неподвижной направляющей; у3 и уд сила и максимальное перемещение при деформировании пуансоном с подвижной направляющей. Из уравнения (3.16), описывающего силу процесса для осадки наружного фланца пуансоном с неподвижной направляющей видно, что значение силы не зависит от трения. Анализ результатов (Рис. 3.4.19) показал, что при осадке наружного фланца пуансоном с неподвижной направляющей максимальное значение силы деформирования реализуется при максимальном диаметре и минимальном отношении Н/Б. Минимум силы для процесса получения фланца реализуется при минимальном диаметре образца и относительной высоте Н/Б равной 2,5. При относительной высоте Н/Б от 2,5 до 2,8 минимальное значение силы реализуется со всеми диаметрами образца. Причём, оптимальное значение Н/Б увеличивается с увеличением диаметра образца. 156 |
В таблице (Таблица 3.2) представлена матрица планирования эксперимента, где через 1, 0, +1 обозначены соответственно нижний, основной и верхний уровни рассматриваемых факторов. Таблица 3.2 Матрица планирования эксперимента № п/п Х\ *2 *3 1 +1 +1 + 1 2 -1 -1 -1 3 +1 -0,5 -1 4 + 1 -0,5 + 1 5 0 +1 -1 6 0 -1 + 1 7 -1 +1 0 8 +1 -1 0 9 0 -0,5 0 10 -1 -0,5 +1 11 0 +1 0 12 -1 +1 +1 13 -1 -0,5 -1 В таблице (Таблица 3.3) приведены уровни факторов, соответствующие реальным условиям процесса формирования фланца трубчатых заготовок. Таблица 3.3 Уровни факторов и интервалы варьирования Обозначение фактора Х1 х 2 х 3 ' Наименование фактора Э Н /Э 1-1 Область эксперимента Основной уровень 125 1,66 0,3 Интервал варьирования 75 2,22 0,2 Нижний уровень 50 1Д 1 0,1 Верхний уровень 200 3,33 0,5 Через XI, х2, х3обозначим кодовое значение факторов, которые связаны с действительными значениями следующими соотношениями: X Р-1 25 75 Н / Б 1,66 /л 0,3 2,22 ’ *3 " 0,2 (3.5) Необходимые расчеты по определению коэффициентов регрессии были выполнены по программе Ram3_10.exe, разработанной на кафедре МПФ ТулГУ. Опыты в плане эксперимента не дублировались. Дисперсия воспроизводимости (опыта) определялась при проведении трех дополнительных опытов на нулевом уровне с 5%-ным отклонением по взятым наугад строчкам плана. После обработки результатов были получены уравнения регрессии: Полученная математическая модель проверялась на адекватность с помощью Б-критерия (критерия Фишера), значимость коэффициентов модели по ^критерию Стьюдента при уровне значимости 5% [99, 100]. Полученные уравнения регрессии дают возможность определить усилие осадки и перемещение узлов образца при любом сочетании указанных факторов из их области определения. 3.3.2 Силовые и деформационные параметры процессов формирования наружного фланца пуансоном с неподвижной и подвижной направляющими С учетом рассчитанных коэффициентов уравнения регрессии для выходных параметров, характеризующих усилие процесса и перемещение узлов при формировании наружного фланца неподвижным пуансоном при По полученным результатам видно, что при осадке наружного фланца пуансоном с неподвижной направляющей максимальное значение усилия деформирования реализуется при максимальном диаметре и минимальном отношении П/8. Минимум усилия для процесса получения фланца реализуется при минимальном диаметре образца и относительной высоте Н/Б равной 2,5. При этом следует отметить, что при всех диаметрах образца минимальное значение усилия реализуется при относительной высоте Н/Б от 2,5 до 2,8. Причем, оптимальное значение Н/Б увеличивается с увеличением диаметра образца. Из поверхностей, полученных при формировании наружного фланца пуансоном с подвижной направляющей, максимальное значение усилия деформирования реализуется при р = 0,5, максимальном диаметре и минимальном отношении Н/Б. Минимум усилия для процесса осадки требуется при р = 0 ,5 , минимальном диаметре образца и отношении Н/Б равном 2,6. При других значениях трения р = 0,1 и р = 0,3 точка максимального усилия остается прежней, а точка минимума будет смещаться в сторону уменьшения высоты заготовки.Следует отметить, что влияние трения на значение величины усилия процесса практически незначительно. Далее, представлены поверхности, описывающие максимальное перемещение заготовки в зависимости от рассматриваемых факторов (Рис. 3.65 Рис. 3.70)> Из представленных поверхностей перемещения видно, что максимальное перемещение соответствует высокой заготовке с наибольшим диаметром при трении р 0,5 и схемой деформирования пуансоном с подвижной направляющей. Минимальное смещение наружной поверхности заготовки происходит при схеме осадки пуансоном с неподвижной направляющей, трении р = 0,5 и при минимальном диаметре образца. |