ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 27 № 2 2025 70 ТЕХНОЛОГИЯ Конкретные значения: Neff = 54/(1 + 6) = 7,714; N (общее количество результатов) = 18 × 3 = 54; R (объем выборки для подтверждающих испытаний) = 3; Ve (дисперсия ошибки) = 0,05087; fe (степени свободы ошибки) = 11. Значения полезности рассчитываются для всех 18 условий проведения эксперимента и трех повторений. Поскольку полезность является критерием качества типа «Больше – лучше», то проводится анализ средних значений полезности и отношения S/N для каждого уровня параметра. Результаты и их обсуждение В настоящем исследовании для оптимизации параметров электроэрозионной обработки (EDM) применялся подход анализа Тагучи. Дисперсионный анализ (ANOVA) позволил выявить статистически значимые факторы, влияющие на процесс. Эффективность режимов обработки оценивалась на основе следующих показателей: скорости удаления материала (MRR), шероховатости поверхности (SR) и износа инструмента (TWR). Результаты измерений, полученные с использованием плана эксперимента Тагучи, представлены в табл. 5. Для оценки влияния режимов EDM на показатели MRR, SR и TWR были рассчитаны отношения сигнал/шум (S/N). Выбор оптимальных параметров основывался на принципе максимизации S/N для MRR (критерий «Больше – лучше») и минимизации S/N для TWR (критерий «Меньше – лучше»). Результаты показали, что EDM-обработка в значительной степени зависит от MRR, которая является ключевым показателем производительности, характеризующим объем удаленного материала за единицу времени. Для каждой серии измерений MRR (MRR1, MRR2, MRR3) рассчитывали среднее значение, используемое для определения соответствующего отношения S/N. Максимальные значения MRR были зафиксированы в экспериментах № 15 (9,076 мм3/мин, S/N = 19,1572 дБ) и № 9 (8,995 мм3/мин, S/N = = 19,0883 дБ), что указывает на высокую эффективность удаления материала при соответствующих режимах обработки. Минимальные значения MRR наблюдались в экспериментах № 1 (2,096 мм3/мин, S/N = 6,3917 дБ) и № 16 (2,805 мм3/мин, S/N = 8,9493 дБ), что свидетельствует о снижении эффективности удаления материала. Наблюдаемые вариации MRR в различных испытаниях указывают на существенное влияние параметров обработки на объем удаляемого материала. Анализ значений SR показал, что наилучшее качество поверхности (минимальная шероховатость и максимальное отношение S/N) было достигнуто в эксперименте № 1 (S/N = –7,0101 дБ) при следующих значениях шероховатости: SR1 = 2,238 мкм, SR2 = 2,244 мкм, SR3 = 2,242 мкм. Это позволяет заключить, что выбранные параметры EDM обеспечивают минимальные дефекты и повышенную целостность поверхности. Наихудшее качество поверхности (максимальная шероховатость и минимальное отношение S/N) зафиксировано в эксперименте № 3 (S/N = –11,3890 дБ) при значениях SR1 = = 3,704 мкм, SR2 = 3,716 мкм, SR3 = 3,712 мкм. Вероятно, это связано с повышенной энергией разряда, значительным износом инструмента и (или) повышенными термическими напряжениями, приводящими к образованию глубоких кратеров и микротрещин. Диапазон значений шероховатости поверхности (2,238…3,716 мкм) подчеркивает значительную вариативность качества поверхности в зависимости от режимов обработки. Соответствующий диапазон отношений S/N (–7,0101…–11,3890 дБ) подтверждает существенное влияние параметров процесса на качество обработанной поверхности. Малые различия между значениями SR1, SR2 и SR3 в эксперименте № 11 (SR1 = 2,648, SR2 = 2,654, SR3 = 2,652) свидетельствуют о высокой повторяемости и стабильности процесса при данных условиях. Рассчитанные значения полезности факторов, использованных в анализе, представлены в табл. 5. Износ инструмента (TWR) оказывает существенное влияние на срок службы оборудования и эксплуатационные расходы. Отношения S/N для TWR рассчитывались на основе трех повторных измерений (TWR1, TWR2, TWR3) в каждом испытании. Минимальный износ инструмента, зафиксированный в эксперименте № 10 (0,041 мм3/мин), соответствовал максимальному
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1