CC BY
42
УДК 621.983
ПОСТРОЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ПАРАМЕТРОВ
КАЧЕСТВА ИЗДЕЛИЙ В РОТАЦИОННОЙ ВЫТЯЖКЕ
К.В. Власов
С помощью проведенных исследований появилась возможность оценить влияние технологических факторов на размерные характеристики получаемой детали и выбрать оптимальный режим ротационной вытяжки для первого и последующих проходов, т.е. определить влияния основных факторов ротационной вытяжки: степень деформации, частоты оборотов и осевой подачи на качество наружной поверхности, такие как разностенность, овальность и шероховатость получаемых изделий.
Ключевые слова: ротационная вытяжка, планирование эксперимента, полиномиальная модель, оптимальные режимы ротационной вытяжки, матрица планирования эксперимента, математическая модель.
Ротационная вытяжка является эффективным процессом при производстве высокоточных полых цилиндрических изделий из труднодефор-мируемых материалов. Высокие качественные характеристики получаемых деталей определяются правильно установленными режимами обработки.
Целью исследования является определение влияния основных факторов РВ: степени деформации (Е, %), частоты оборотов (п, 1/мин) и осевой подачи (Г, мм/об) на качество наружной поверхности (разностенность, овальность и шероховатость), получаемых изделий, что позволит выбрать оптимальные режимы РВ. В качестве математической модели формирования разностенности (Уь), овальности (Уа) и шероховатости (Уг) от технологических факторов будем использовать полиномиальную модель второго
к к к 2 X — X п
порядка: У = Ьо + X Ь1Х1 + X ЬпХ*Х ; + X ЬпХ1 , где Х* = * ;
*=1 *< ] *, ]=1 АХ1
у=1,2,...к; к - число факторов
Задача стоит в определении оценок коэффициентов этой модели по результатам спланированного эксперимента. Поставленная задача может быть реализована с помощью плана Хартли.
Далее представлена матрица планирования эксперимента при ротационной вытяжке (таблица).
Для получения математической модели параметров качества изделия была использована программа, созданная автором, на которую выдано свидетельство о государственной регистрации программы № 2010612470, с помощью которой реализовано вычисление оценок коэффициентов модели и проверка их значимости с помощью критерия Стьюдента. Полученные выражения позволяют определить разностенность, овальность и наружную шероховатость при любом сочетании указанных факторов РВ.
Матрица планирования эксперимента при ротационной вытяжке
№ опыта X1 X2 X3
1 -1 1
2 1 -1 -1
3 1 -1
4 1 1 1
5 0 0
6 1 0 0
7 0 -1 0
8 0 1 0
9 0 0 -1
10 0 0 1
11 0 0 0
Проведенные исследования позволяют оценить влияние технологических факторов на размерные характеристики получаемой детали и выбрать оптимальный режим ротационной вытяжки для первого и последующих проходов.
Список литературы
1. Евдокимов А.К., Чернова Ю.В. Влияние трения на контактных поверхностях инструмента на силу вытяжки с утонением // Известия ТулГУ. Серия. Механика деформируемого твердого тела и обработка металлов давлением. Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. Вып. 1. С. 206 -214.
2. Трегубов В.И., Белов А.Е., Яковлев С.С. Исследование влияния технологических параметров ротационной вытяжки на геометрические характеристики цилиндрических деталей // Вестник машиностроения. 2002. №10. С.55-58.
Власов Кирилл Владимирович, аспирант, mpf-tula@rambler. ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет
A CONSTRUCTION OF MATHEMATICAL MODEL OF PARAMETERS OF QUALITY OF
WARES IS IN ROTARY EXTRACTION
K.V. Vlasov
By means of undertaken studies possibility to estimate influence of technological factors on size descriptions of the got detail and choose the optimal mode of rotary extraction for the first and subsequent passage-ways appeared, i.e. to define influences of basic factors of rotary extraction : degree of deformation, frequencies of turns and axial serve on quality of outward surface, such as, ovality and roughness of the got wares.
Key words: rotary extraction, planning of experiment, полиномиальная model, optimal modes of rotary extraction, matrix ofplanning of experiment, mathematical.
Vlasov, Kirill Vladimirovich, post-graduate student, [email protected], Russia, Tula, Tula State University.
