ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 25 № 2 2023 10 ТЕХНОЛОГИЯ В настоящем исследовании предполагается, что коэффициент эффективности СОЖ по смазочному действию Kсм зависит от плотности СОЖ ρ и краевого угла смачивания Θ. Для того чтобы установить эмпирическую зависимость Т а б л и ц а 1 Ta b l e 1 Показатели смазочного действия СОЖ Indicators of the coolant lubricating eff ect СОЖ μ Kсм Без СОЖ 0,604 – СОЖ № 1 0,148 0,25 СОЖ № 2 0,117 0,19 СОЖ № 3 0,130 0,22 СОЖ № 4 0,090 0,15 СОЖ № 5 0,082 0,14 СОЖ № 6 0,119 0,20 СОЖ № 7 0,119 0,20 Т а б л и ц а 2 Ta b l e 2 Плотности СОЖ Coolant densities СОЖ ρ, кг/м3 СОЖ № 1 947,76 СОЖ № 2 926,56 СОЖ № 3 957,60 СОЖ № 4 945,29 СОЖ № 5 953,43 СОЖ № 6 940,36 СОЖ № 7 945,14 Т а б л и ц а 3 Ta b l e 3 Краевые углы смачивания СОЖ Coolant limiting wetting angles СОЖ Θ, град СОЖ № 1 16,13 СОЖ № 2 12,6 СОЖ № 3 10,02 СОЖ № 4 3,38 СОЖ № 5 6,2 СОЖ № 6 5,72 СОЖ № 7 9,1 этих параметров, в работе применялась компьютерная программа STATISTICA 12. В результате были построены две графические зависимости Kсм = f(ρ; Θ), квадратичная и линейная (рис. 5). Параметром Var1 на рис. 5 обозначен коэффициент Kсм, параметром Var2 – плотномть ρ, кг/м 3, а параметром Var3 – краевой угол смачивания Θ, град. Кроме того, с помощью программы STATISTICA 12 были установлены математические формулы, описывающие представленные зависимости: Kсм = 100,9073 – 0,2001ρ – 1,225Θ + + 9,8915 ∙ 10 –5ρ2 + 0,0013ρΘ – 0,0003Θ2; (2) Kсм = –0,4622 + 0,0006ρ + 0,0071Θ. (3) На следующем этапе исследований с целью определения наиболее точной из полученных зависимостей были выполнены расчеты по формулам (2) и (3). Полученные значения сравнивались с экспериментальными значениями Kсм, и определялись величины относительных погрешностей расчетов. В результате было установлено, что погрешность расчетов по формуле (2) по модулю составила от 1,49 до 41,16 %. Погрешность расчетов по формуле (3) по модулю составила от 3,58 до 28,68 %. Таким образом, точность расчетов по формуле (3) в 1,44 раза выше, чем по формуле (2). Оценка формулы (3) показывает, что постоянный коэффициент при переменной ρ существенно меньше коэффициента при переменной Θ: в 11,83 раза. Это указывает на большую значимость краевого угла смачивания при расчете коэффициента Kсм. Поэтому определение зависимости Kсм = f(ρ) является нецелесообразным, и следующей целью исследования было установление зависимости Kсм = f(Θ). Построенный график представлен на рис. 6. Графическая зависимость (рис. 6) аппроксимируется прямой линией. Формула, описывающая построенную прямую, также приведена на рис. 6. Путем сравнения значений Kсм, полученных расчетным путем, с экспериментальными значениями Kсм была установлена относительная погрешность расчетов: от 2,75 до 23,99 %. Следует отметить, что погрешность расчета, равная 23,99 %, была получена только
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1