Memoire Online - Вивчення сили різання та шорсткості; при обробці PE80 - Mossaab
III.4.1. Визначення моделей шорсткості:
Для контролю точіння поліетилену необхідно розробити співвідношення між критеріями шорсткості та параметрами обробки у вигляді:
(6)
Де C1, - константа, а k1, k2 і k3 - показники ступеня, що представляють ступені впливу кожного параметра.
Застосовуючи правила побудови плану Тагучі [16], ми провели серію з 9 експериментів відповідно до стандартної ортогональної таблиці L9 (3) 3. Отримані моделі шорсткості такі:
Ra = e 3,78. f 1,26. ап -0,1. Vc -0,12 (7)
Rz = e 5,86. f 1,28. ап -0,28. Vc -0,19 (8)
Rt = e 5,84. f 1,28. ап -0,25. Vc -0,2 (9)
Коефіцієнти детермінації вказують на хорошу кореляцію між теоретичними значеннями критеріїв шорсткості, наведеними цими моделями, і значеннями виміряних критеріїв шорсткості (R 2 = 0,96).
Ці результати дають можливість передбачити для умов обробки, обраних в межах моделі, шорсткість ще до початку випробувань. Як і слід було очікувати, норма подачі завжди залишається переважним фактором на критеріях шорсткості, оскільки вона має найбільший показник за абсолютною величиною.
III.4.2. Визначення моделей сили різання:
Експериментальні результати компонентів сил різання, виміряних під час попередніх випробувань (табл. X), показують, що тангенціальна сила Fz переважна порівняно з двома іншими силами (Fy та Fx), що змусило нас вивчити елементи впливу режим різання лише на тангенціальну силу.
Математична модель, що виражає зв'язок між тангенціальною силою Fz та елементами режиму різання (Vc, f, ap), подана за формулою:
Fz = e 3,78. f 1,26. ап -0,1. Vc -0, 12 (10)
Аналіз попередньої математичної моделі (рівняння 10) дозволяє з більшою точністю визначити тенденції, а також ступені впливу різних факторів режиму різання (Vc, f, ap) на тангенціальну силу. З цією метою аналіз показників моделі показує, що збільшення швидкості різання сприяє зменшенню сил різання, тоді як збільшення перетину стружки (fx ap) сприяє збільшенню зусиль. З іншого боку, класифікація показників за абсолютним значенням виражає ступінь впливу кожного з факторів елементів режиму різання на сили. Тому найбільший вплив, як правило, зарезервований на подачу, за якою слідує глибина різання, з іншого боку, швидкість різання має відносно невеликий вплив. Промисловий інтерес знайдених математичних моделей великий, оскільки вони дозволяють визначити оптимальні умови різання та дають цінну інформацію про процес різання.
Це дослідження показує, що механічна обробка поліетиленових труб представляє деякі особливості, які слід враховувати під час проектування;
Вплив швидкості подачі є очевидно важливим для обробки поверхні порівняно з іншими параметрами різання.
Якість поверхні покращується зі швидкістю, але спостерігається підвищення температури, що може спричинити місцеве плавлення матеріалу.
Вплив глибини різання дуже низький на отриману обробку поверхні.
Аналіз показників різних моделей виявив, що збільшення швидкості різання сприяє зменшенню сил різання, тоді як збільшення перетину стружки (f x ap) сприяє збільшенню сил.
З іншого боку, класифікація показників ступеня різних моделей, знайдена за абсолютним значенням, виражає ступінь впливу кожного з факторів елементів режиму різання на сили. Тому найбільший вплив, як правило, зарезервований на подачу, за якою слідує глибина різання, з іншого боку, швидкість різання має відносно невеликий вплив.
Промисловий інтерес знайдених математичних моделей є значним, оскільки вони дозволяють визначити оптимальні умови різання та надають цінну інформацію про процес різання.