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ISSN: 2321 - 6212
机械工程系,国家技术学院的卡纳塔克邦,印度。
收到日期:09/08/2018;接受日期:05/09/2018;发表日期:12/09/2018
DOI: 10.4172 / 2321 - 6212.1000229
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为了提高生产力,优化工艺参数起着至关重要的作用。这样的一个过程,优良的表面光洁度和尺寸精度能够达到与线放电(WEDT)。目前的工作重点是分析手段(ANOM) WEDT工艺参数。基于田口实验计划就是正交数组。提高表面光洁度等响应参数被发现和材料去除率43.17% (MRR)执行ANOM后取得9.5%的研究。已经被执行验证确认测试结果。
MRR、Ra信号噪声比,ANOM。
线电放电加工(有线)是一种电火花加工过程中电极丝是用来制造复杂形状通过导电工件。线切割机床是起着至关重要的作用在原型的应用部分,挤压模具和冲压模具的精度和表面质量进行加工后的工件,可以达到。WEDT是一个新兴趋势的研究领域中圆柱部分的组件可以使用难以机器生产的材料。通过选择最优参数设置,异常的改善生产力可以实现。它已经广泛应用于汽车、航空航天和核能产业从机器很难产生复杂的形状,材料。WEDT线切割机床由添加一个转动轴。大部分的研究人员研究了在WEDT工艺参数对反应的影响。Janardhan等人相比的影响电火花线切割机和WEDT MRR证明MRR被发现改进的线切割机床(1]。瞿等人相比MRR线切割机床和WEDT通过开发一个数学模型(2,3]。哈达德等alinvestigated WEDT过程对产出的影响反应MRR、表面粗糙度等对AISI D3的工具钢(4]。穆罕默迪等人进行了回归分析,知道加工参数对MRR之间的关系。Janardhan撒母耳检查了加工工艺参数对圆度误差的影响(5- - - - - -7)、表面粗糙度和MRR通过使用脉冲序列数据分析技术。苏等alperformed电火花加工工艺参数的优化完成切割和粗切削(8]。
一些研究人员集中在优化WEDT过程的工艺参数对不同工作物质(9- - - - - -15]。据报道一些努力优化WEDT铬镍铁合金718超级合金的工艺参数。这是一个最广泛使用的材料领域的井口组件,辅助和井下工具,和地下安全阀等因为其不可思议的特性,如高耐腐蚀、耐高压力温度和最佳热处理的可塑性。很难机铬镍铁合金718年传统车床导致贫穷的尺寸精度和表面光洁度。因此需要优化WEDT过程的工艺参数对铬镍铁合金718超级合金。在目前的研究工作,ANOM一直表现来决定最好的控制因素的最佳水平组合。基于田口实验计划就是正交数组。方差分析(方差分析)已经完成确定工艺参数的比较级。
铬镍铁合金的线放电将718年超级合金进行了根据田口的就是正交阵列实验设计,通过考虑转速、脉冲,脉冲时间,伺服电压、送丝速度和冲洗压力作为输入参数,材料去除速率和表面粗糙度作为输出响应。给出了控制参数及其水平(表1)。分析(ANOM)技术是用于获得最优工艺参数,材料去除率和最大化最小化表面粗糙度。材料MRR表示为不同的比例加工前后工件重量的铬镍铁合金718材料的加工时间和密度eqn。(1)(9- - - - - -11]
表1:控制参数及其水平。
| 参数 | 象征 | 因素 | 1级 | 2级 | 3级 |
|---|---|---|---|---|---|
| 转速(rpm) | N | 一个 | 150年 | 250年 | - - - - - - |
| 脉冲在时间(µs) | T在 | B | 108年 | 116年 | 124年 |
| 脉冲从时间(µs) | T从 | C | 24 | 32 | 40 |
| 伺服电压(V) | 年代V | D | 18 | 36 | 54 |
| 送丝速度(米/分钟) | Wf | E | 2 | 4 | 6 |
| 冲洗压力(bar) | Pf | F | 1.8 | 2.0 | 2.2 |
(1)
地点:Wtb-Weight工件在加工前毫克,Wta-Weight工件加工后的mg, t-Machining min,ρ-Density铬镍铁合金718 = 8.19克/厘米吗3
表面粗糙度测量用三丰公司表面粗糙度测试仪(sj - 301)。评价2.4毫米的长度是用来测量表面粗糙度的针0.5 mm / s的速度。
ANOM和方差分析
的分析手段(ANOM)信号噪声比(信噪比)实现确定最优设置参数。在这项研究中,田口的设计提出了优化多个反对响应,即MRR和风湿性关节炎。这里,MRR最大化和Ra最小化。因此更大更好的特点对MRR和小更好的Ra的特点已被选中。相关的SN比响应给定如下(12、13)。
(2)
(3)
MRR的输出数据,对MRR Ra和信号噪声比,Ra中给出表2。根据分析意味着或ANOM,一步是平均获得的信号噪声比使用eqn材料去除率和表面粗糙度。(4),这里是0.5使用的权函数。获得的信噪比或平均信噪比排名基于更大的更好的标准是更高的平均信噪比排名第一,在表2。从排名数据可以看出18实验试验排名第一,这审判实验被认为是最佳的实验试验的就是实验。此外寻找最优参数,使用平均信噪比评价的数据在每个过程参数水平表3。
(4)
信噪比是dB的平均信噪比,信噪比MRR的信号噪声比材料去除率在dB,信噪比类风湿性关节炎的信号噪声比表面粗糙度在dB和W1= W2= 0.5加权函数。
表2:ANOM数据分析。
| 外贸没有 | 一个 | B | C | D | E | F | MRR mm3 /分钟 | Raµm | SNRMRR dB | SNRRa dB | 信噪比dB | 排名 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 01 | 150年 | 108年 | 24 | 18 | 2 | 1.8 | 1.2231 | 3.06 | 1.7494 | -9.7144 | -3.9825 | 6 |
| 02 | 150年 | 108年 | 32 | 36 | 4 | 2.0 | 0.384 | 2.93 | -8.3131 | -9.3374 | -8.82525 | 17 |
| 03 | 150年 | 108年 | 40 | 54 | 6 | 2.2 | 0.5571 | 1.86 | -5.0816 | -5.3903 | -5.23595 | 11 |
| 04 | 150年 | 116年 | 24 | 18 | 4 | 2.0 | 0.9426 | 5.77 | -0.5131 | -15.2235 | -7.8683 | 15 |
| 05年 | 150年 | 116年 | 32 | 36 | 6 | 2.2 | 0.609 | 4.89 | -4.3084 | -13.7862 | -9.0473 | 18 |
| 06 | 150年 | 116年 | 40 | 54 | 2 | 1.8 | 1.3036 | 5.06 | 2.3028 | -14.083 | -5.8901 | 13 |
| 07年 | 150年 | 124年 | 24 | 36 | 2 | 2.2 | 1.256 | 3.96 | 1.9797 | -11.9539 | -4.9871 | 9 |
| 08年 | 150年 | 124年 | 32 | 54 | 4 | 1.8 | 2.0321 | 3.65 | 6.159 | -11.2459 | -2.54345 | 4 |
| 09年 | 150年 | 124年 | 40 | 18 | 6 | 2.0 | 1.9065 | 3.39 | 5.6045 | -10.604 | -2.49975 | 3 |
| 10 | 250年 | 108年 | 24 | 54 | 6 | 2.0 | 0.613 | 4.46 | -4.2513 | -12.9867 | -8.619 | 16 |
| 11 | 250年 | 108年 | 32 | 18 | 2 | 2.2 | 0.5656 | 3.19 | -4.9499 | -10.0758 | -7.51285 | 14 |
| 12 | 250年 | 108年 | 40 | 36 | 4 | 1.8 | 0.6279 | 1.95 | -4.0426 | -5.8007 | -4.92165 | 8 |
| 13 | 250年 | 116年 | 24 | 36 | 6 | 1.8 | 1.6903 | 5.48 | 4.5593 | -14.7756 | -5.10815 | 10 |
| 14 | 250年 | 116年 | 32 | 54 | 2 | 2.0 | 2.3068 | 3.38 | 7.2601 | -10.5783 | -1.6591 | 2 |
| 15 | 250年 | 116年 | 40 | 18 | 4 | 2.2 | 2.3347 | 4.59 | 7.3646 | -13.2363 | -2.93585 | 5 |
| 16 | 250年 | 124年 | 24 | 54 | 4 | 2.2 | 1.3065 | 4.47 | 2.3225 | -13.0062 | -5.34185 | 12 |
| 17 | 250年 | 124年 | 32 | 18 | 6 | 1.8 | 2.3779 | 6.24 | 7.5238 | -15.9037 | -4.18995 | 7 |
| 18 | 250年 | 124年 | 40 | 36 | 2 | 2.0 | 3.1014 | 3.38 | 9.8312 | -10.5783 | -0.37355 | 1 |
表3:ANOM最佳水平。
| 象征 | 参数 | 1级 | 2级 | 3级 | 最优水平 |
|---|---|---|---|---|---|
| 一个 | 转速(rpm) | -5.6533 | -4.5180 | - - - | 2 |
| B | 脉冲在时间(µs) | -6.5162 | -5.4181 | -3.3226 | 3 |
| C | 脉冲从时间(µs) | -5.9845 | -5.6297 | -3.6428 | 3 |
| D | 伺服电压(V) | -4.8315 | -5.5438 | -4.8816 | 3 |
| E | 送丝速度(米/分钟) | -4.0675 | -5.4061 | -5.7834 | 1 |
| F | 冲洗压力(bar) | -4.4393 | -4.9742 | -5.8435 | 1 |
表4已经介绍了方差分析ANOM信号噪声比,它显示了所有在实验中使用的参数是很重要的,因为P值吗表4有超过95%置信水平α= 0.05。
表4:方差分析对ANOM信号噪声比。
| 源 | DF | SeqSS | 的学生 | 的女士 | F | P |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 转速(rpm) | 1 | 5.800 | 5.800 | 5.8001 | 0.96 | 0.364 |
| 脉冲在时间(µs) | 2 | 31.592 | 31.592 | 15.7960 | 2.62 | 0.152 |
| 脉冲从时间(µs) | 2 | 19.114 | 19.114 | 9.5569 | 1.59 | 0.280 |
| 伺服电压(V) | 2 | 1.897 | 1.897 | 0.9485 | 0.16 | 0.858 |
| 送丝速度(米/分钟) | 2 | 9.756 | 9.756 | 4.8780 | 0.81 | 0.488 |
| 冲洗压力(bar) | 2 | 6.027 | 6.027 | 3.0135 | 0.50 | 0.629 |
| 残差 | 6 | 36.120 | 36.120 | 6.0201 | - - - - - - | - - - - - - |
| 总 | 17 | 110.306 | - - - - - - | - - - - - - | - - - - - - | - - - - - - |
回归模型
从实验数据回归数学模型已经开发使用Minitab 17建立响应变量之间的相互关系(MRR、类风湿性关节炎)和Wire-EDT加工参数方程式。(5)和(6)。
MRR = -7.53 + 0.00523 + 0.0834转速脉冲+ 0.0292脉冲时间-
0.00570伺服电压1.094 - 0.0834送丝速度-冲洗压力(5)
Ra = -1.58 + 0.00286 + 0.0796转速脉冲时间0.0156 - 0.0726脉冲时间
伺服电压+ 0.179送丝速度- 1.03冲洗压力(6)
确认测试
分析意味着技术提出了最优参数设置来实现更高的材料去除率和表面粗糙度较低。从ANOM A2B3C3D3E1F1加工参数被选为最优参数,下一步是确认测试来证明通过回归模型预测结果。从确认测试结果得出结论,约9.5%提高材料去除率和表面粗糙度大约43.17%递减,礼物表5。
表5:ANOM确认测试结果
| 技术 | 响应 | 最优参数 | 预测 | 实验 | 区别 |
|---|---|---|---|---|---|
| ANOM | MRR(毫米3/分钟) | A2B3C3D3E1F1 (40µs 250 rpm, 124µs 54 v, 2米/分钟, 1.8条) |
3.0485 | 3.3720 | 0.323 |
| 表面粗糙度(µm) | 4.3246 | 3.02 | 1.304 |
1。推荐的最佳设置加工参数通过ANOM MRR最大和最小表面粗糙度是发现A2-B3-C3-D3-E1-F1 (250 rpm - 124μs -40μs -54 v - 2 m / min - 1.8条)。
2。ANOM确认测试结果表明,该材料去除率和表面粗糙度下降了43.17%增长了9.5%。
作者欣然承认科学和技术支持部门(DST),印度政府在项目参考号码SERB-SB / S3 / mm / 0067/2013。
