OBRABOTKAMETALLOV Vol. 27 No. 2 2025 109 EQUIPMENT. INSTRUMENTS Рис. 5. Ультразвуковая обработка, применяемая для получения наносмазочно-охлаждающей жидкости Fig. 5. Ultrasonication process for preparation of nano cutting fl uid Для планирования экспериментов применяли методологию поверхности отклика (Response Surface Methodology, RSM). Целью являлась оптимизация показателей, характеризующих процесс резания (откликов), в зависимости от независимых переменных (параметров процесса). В качестве параметров процесса были выбраны скорость резания, подача, расход СОЖ и объемная доля SiC в материале. В качестве откликов рассматривались осевая сила резания, крутящий момент, шероховатость обработанной поверхности, высота заусенцев и отклонение формы отверстия от окружности (круглость). Значения параметров процесса выбирались на основании анализа данных из литературы и результатов предварительных экспериментов. Диапазоны значений параметров процесса, использованных в экспериментах, приведены в табл. 4. Т а б л и ц а 4 Ta b l e 4 Параметры и уровни обработки Machining parameters and levels Уровень / Levels −2 −1 0 +1 +2 Скорость резания (Vc), м/мин / Cutting speed (Vc) (m/min) 30 60 90 120 150 Скорость подачи (f), мм/об / Feed rate (f) (mm/rev) 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 Расход (Q), мл/ч / Flow rate (Q) (ml/hr) 60 90 120 150 180 Объемная доля SiC (Vf), % / SiC vol. fraction (Vf) (%) 10 10 20 30 30 Результаты и их обсуждение На вертикальном обрабатывающем центре (VMC) была проведена серия экспериментов, в которых варьировали скорость резания, подачу, расход СОЖ и объемную долю упрочняющей фазы. Для планирования основных экспериментов использовался центральный композиционный план (CCD), являющийся частью методологии поверхности отклика (RSM). Результаты экспериментов представлены в табл. 5. Для оценки статистической значимости влияния факторов применялся дисперсионный анализ (ANOVA). Достоверность полученных результатов оценивалась на основе F-критерия и p-уровня значимости (p-value). Адекватность разработанной модели оценивалась с помощью коэффициента детерминации (R2). Целью экспериментального исследования являлось выявление наиболее значимых факторов, влияющих на исследуемые параметры процесса резания (отклики), а также разработка обобщенной эмпирической модели для прогнозирования осевой силы резания, крутящего момента, шероховатости обработанной поверхности, высоты заусенцев и отклонения от круглости обработанного отверстия. Методологию поверхности отклика (RSM) использовали для анализа взаимосвязи между параметрами процесса и откликами. Поверхности отклика, построенные на основе RSM, позволяют оценить влияние каждого параметра процесса на определенный отклик при фиксированных значениях остальных параметров. Визуализация взаимосвязи между параметрами процесса и откликами осуществлялась
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1