эксперимент. введение. Учебное пособие Белгород 2020
 Скачать 0.95 Mb.
|
|
Продолжение прил. 1 Вариант 12 Таблица 1 Факторы, уровни и интервалы варьирования факторов Обозначение факторов Уровни факторов Интервалы варьирования факторов Верхний Основной Нижний натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. Э,мДж x 1 25 +1 20 0 15 -1 5 F,кГц x 2 95 +1 73 0 51 -1 22 Таблица 2 Матрица плана первого порядка типа 2 2 и результаты опытов № опыта x 0 x 1 x 2 Выходные параметры Производительность y Q , мм/мин Износ электрода y γ , % 1 + + + 98 51,5 2 + − + 49 88 3 + + − 43 38 4 + − − 37 74 Таблица 3 Результаты опытов в центре плана № опыта x 0 x 1 x 2 y Q y γ 1 + 0 0 30,6 45,8 2 + 0 0 29 44 3 + 0 0 31 46 4 + 0 0 30,7 44,7 5 + 0 0 29,7 45,5 Таблица 4 Результаты опытов в «звёздных» точках плана № опыта x 0 x 1 x 2 x 1 2 x 2 2 y Q y γ 1 + +1,41 0 2 0 66 55 2 + −1,41 0 2 0 28 107 3 + 0 +1,41 0 2 91 55 4 + 0 −1,41 0 2 42 35 Для графоаналитических исследований поверхности отклика принять ограничительный параметр по износу электрода-инструмента 48%. Принять достоверность статистической оценки результатов эксперимента 95%. 31 Продолжение прил. 1 Вариант 13 Таблица 1 Факторы, уровни и интервалы варьирования факторов Обозначение факторов Уровни факторов Интервалы варьирования факторов Верхний Основной Нижний натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. Э,мДж x 1 26 +1 21 0 16 -1 5 F,кГц x 2 96 +1 74 0 52 -1 22 Таблица 2 Матрица плана первого порядка типа 2 2 и результаты опытов № опыта x 0 x 1 x 2 Выходные параметры Производительность y Q , мм/мин Износ электрода y γ , % 1 + + + 77 36 2 + − + 47 70 3 + + − 44 56 4 + − − 36 90 Таблица 3 Результаты опытов в центре плана № опыта x 0 x 1 x 2 y Q y γ 1 + 0 0 35,4 48,5 2 + 0 0 34 47 3 + 0 0 36 49 4 + 0 0 34,8 47,5 5 + 0 0 35,8 49 Таблица 4 Результаты опытов в «звёздных» точках плана № опыта x 0 x 1 x 2 x 1 2 x 2 2 y Q y γ 1 + +1,41 0 2 0 60 54 2 + −1,41 0 2 0 33 103 3 + 0 +1,41 0 2 71 34 4 + 0 −1,41 0 2 39 62 Для графоаналитических исследований поверхности отклика принять ограничительный параметр по износу электрода-инструмента 52%. Принять достоверность статистической оценки результатов эксперимента 95%. 32 Продолжение прил. 1 Вариант 14 Таблица 1 Факторы, уровни и интервалы варьирования факторов Обозначение факторов Уровни факторов Интервалы варьирования факторов Верхний Основной Нижний натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. Э,мДж x 1 27 +1 22 0 17 -1 5 F,кГц x 2 97 +1 75 0 53 -1 22 Таблица 2 Матрица плана первого порядка типа 2 2 и результаты опытов № опыта x 0 x 1 x 2 Выходные параметры Производительность y Q , мм/мин Износ электрода y γ , % 1 + + + 111 74 2 + − + 52 31 3 + + − 66 103 4 + − − 55 60 Таблица 3 Результаты опытов в центре плана № опыта x 0 x 1 x 2 y Q y γ 1 + 0 0 37,3 59,7 2 + 0 0 36 58 3 + 0 0 38 60 4 + 0 0 37 58,5 5 + 0 0 37,7 59,8 Таблица 4 Результаты опытов в «звёздных» точках плана № опыта x 0 x 1 x 2 x 1 2 x 2 2 y Q y γ 1 + +1,41 0 2 0 95 105 2 + −1,41 0 2 0 46 45 3 + 0 +1,41 0 2 87 40 4 + 0 −1,41 0 2 56 78 Для графоаналитических исследований поверхности отклика принять ограничительный параметр по износу электрода-инструмента 62%. Принять достоверность статистической оценки результатов эксперимента 95%. 33 Продолжение прил. 1 Вариант 15 Таблица 1 Факторы, уровни и интервалы варьирования факторов Обозначение факторов Уровни факторов Интервалы варьирования факторов Верхний Основной Нижний натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. Э,мДж x 1 28 +1 23 0 18 -1 5 F,кГц x 2 98 +1 76 0 54 -1 22 Таблица 2 Матрица плана первого порядка типа 2 2 и результаты опытов № опыта x 0 x 1 x 2 Выходные параметры Производительность y Q , мм/мин Износ электрода y γ , % 1 + + + 100 95 2 + − + 49 46 3 + + − 46 82 4 + − − 31 33 Таблица 3 Результаты опытов в центре плана № опыта x 0 x 1 x 2 y Q y γ 1 + 0 0 14,5 57,6 2 + 0 0 13 56 3 + 0 0 14,6 58 4 + 0 0 13,9 56,7 5 + 0 0 15 57,7 Таблица 4 Результаты опытов в «звёздных» точках плана № опыта x 0 x 1 x 2 x 1 2 x 2 2 y Q y γ 1 + +1,41 0 2 0 83 104 2 + −1,41 0 2 0 37 38 3 + 0 +1,41 0 2 79 67 4 + 0 −1,41 0 2 27 47 Для графоаналитических исследований поверхности отклика принять ограничительный параметр по износу электрода-инструмента 63%. Принять достоверность статистической оценки результатов эксперимента 95%. 34 Продолжение прил. 1 Вариант 16 Таблица 1 Факторы, уровни и интервалы варьирования факторов Обозначение факторов Уровни факторов Интервалы варьирования факторов Верхний Основной Нижний натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. Э,мДж x 1 29 +1 24 0 19 -1 5 F,кГц x 2 99 +1 77 0 55 -1 22 Таблица 2 Матрица плана первого порядка типа 2 2 и результаты опытов № опыта x 0 x 1 x 2 Выходные параметры Производительность y Q , мм/мин Износ электрода y γ , % 1 + + + 78 80 2 + − + 75 41 3 + + − 46 97 4 + − − 73 58 Таблица 3 Результаты опытов в центре плана № опыта x 0 x 1 x 2 y Q y γ 1 + 0 0 39,8 62 2 + 0 0 38 60 3 + 0 0 40 61,6 4 + 0 0 38,3 60,2 5 + 0 0 39,9 62,2 Таблица 4 Результаты опытов в «звёздных» точках плана № опыта x 0 x 1 x 2 x 1 2 x 2 2 y Q y γ 1 + +1,41 0 2 0 52 106 2 + −1,41 0 2 0 70 48 3 + 0 +1,41 0 2 87 50 4 + 0 −1,41 0 2 63 72 Для графоаналитических исследований поверхности отклика принять ограничительный параметр по износу электрода-инструмента 65%. Принять достоверность статистической оценки результатов эксперимента 95%. 35 Продолжение прил. 1 Вариант 17 Таблица 1 Факторы, уровни и интервалы варьирования факторов Обозначение факторов Уровни факторов Интервалы варьирования факторов Верхний Основной Нижний натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. Э,мДж x 1 30 +1 25 0 20 -1 5 F,кГц x 2 100 +1 78 0 56 -1 22 Таблица 2 Матрица плана первого порядка типа 2 2 и результаты опытов № опыта x 0 x 1 x 2 Выходные параметры Производительность y Q , мм/мин Износ электрода y γ , % 1 + + + 70 29 2 + − + 69 78 3 + + − 43 16 4 + − − 66 65 Таблица 3 Результаты опытов в центре плана № опыта x 0 x 1 x 2 y Q y γ 1 + 0 0 40,5 39,7 2 + 0 0 39 38 3 + 0 0 41 40 4 + 0 0 39,8 38,8 5 + 0 0 40,7 39,5 Таблица 4 Результаты опытов в «звёздных» точках плана № опыта x 0 x 1 x 2 x 1 2 x 2 2 y Q y γ 1 + +1,41 0 2 0 50 20 2 + −1,41 0 2 0 66 90 3 + 0 +1,41 0 2 77 48 4 + 0 −1,41 0 2 55 30 Для графоаналитических исследований поверхности отклика принять ограничительный параметр по износу электрода-инструмента 44%. Принять достоверность статистической оценки результатов эксперимента 95%. 36 Продолжение прил. 1 Вариант 18 Таблица 1 Факторы, уровни и интервалы варьирования факторов Обозначение факторов Уровни факторов Интервалы варьирования факторов Верхний Основной Нижний натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. Э,мДж x 1 31 +1 26 0 21 -1 5 F,кГц x 2 101 +1 79 0 57 -1 22 Таблица 2 Матрица плана первого порядка типа 2 2 и результаты опытов № опыта x 0 x 1 x 2 Выходные параметры Производительность y Q , мм/мин Износ электрода y γ , % 1 + + + 70 64 2 + − + 97 29 3 + + − 66 52 4 + − − 68 17 Таблица 3 Результаты опытов в центре плана № опыта x 0 x 1 x 2 y Q y γ 1 + 0 0 43 33,4 2 + 0 0 41 32 3 + 0 0 42,6 34 4 + 0 0 41,6 32,8 5 + 0 0 42,8 33,8 Таблица 4 Результаты опытов в «звёздных» точках плана № опыта x 0 x 1 x 2 x 1 2 x 2 2 y Q y γ 1 + +1,41 0 2 0 64 72,5 2 + −1,41 0 2 0 85 23,5 3 + 0 +1,41 0 2 88 42 4 + 0 −1,41 0 2 65,3 24 Для графоаналитических исследований поверхности отклика принять ограничительный параметр по износу электрода-инструмента 46%. Принять достоверность статистической оценки результатов эксперимента 95%. 37 Продолжение прил. 1 Вариант 19 Таблица 1 Факторы, уровни и интервалы варьирования факторов Обозначение факторов Уровни факторов Интервалы варьирования факторов Верхний Основной Нижний натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. Э,мДж x 1 32 +1 27 0 22 -1 5 F,кГц x 2 102 +1 80 0 58 -1 22 Таблица 2 Матрица плана первого порядка типа 2 2 и результаты опытов № опыта x 0 x 1 x 2 Выходные параметры Производительность y Q , мм/мин Износ электрода y γ , % 1 + + + 71,5 29,6 2 + − + 95 64 3 + + − 68 49 4 + − − 69 84 Таблица 3 Результаты опытов в центре плана № опыта x 0 x 1 x 2 y Q y γ 1 + 0 0 45,5 41,6 2 + 0 0 44 40 3 + 0 0 46 42 4 + 0 0 44,2 40,6 5 + 0 0 46,3 41,8 Таблица 4 Результаты опытов в «звёздных» точках плана № опыта x 0 x 1 x 2 x 1 2 x 2 2 y Q y γ 1 + +1,41 0 2 0 66 46 2 + −1,41 0 2 0 84 98 3 + 0 +1,41 0 2 88 27 4 + 0 −1,41 0 2 66 55 Для графоаналитических исследований поверхности отклика принять ограничительный параметр по износу электрода-инструмента 49%. Принять достоверность статистической оценки результатов эксперимента 95%. 38 Продолжение прил. 1 Вариант 20 Таблица 1 Факторы, уровни и интервалы варьирования факторов Обозначение факторов Уровни факторов Интервалы варьирования факторов Верхний Основной Нижний натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. Э,мДж x 1 33 +1 28 0 23 -1 5 F,кГц x 2 103 +1 81 0 59 -1 22 Таблица 2 Матрица плана первого порядка типа 2 2 и результаты опытов № опыта x 0 x 1 x 2 Выходные параметры Производительность y Q , мм/мин Износ электрода y γ , % 1 + + + 74,5 71 2 + − + 113 26 3 + + − 65 57 4 + − − 75,5 12 Таблица 3 Результаты опытов в центре плана № опыта x 0 x 1 x 2 y Q y γ 1 + 0 0 48 34 2 + 0 0 46,4 32,2 3 + 0 0 47,5 33,7 4 + 0 0 46,4 32,5 5 + 0 0 47,7 33,6 Таблица 4 Результаты опытов в «звёздных» точках плана № опыта x 0 x 1 x 2 x 1 2 x 2 2 y Q y γ 1 + +1,41 0 2 0 49 80 2 + −1,41 0 2 0 85 19 3 + 0 +1,41 0 2 114 43 4 + 0 −1,41 0 2 80 23 Для графоаналитических исследований поверхности отклика принять ограничительный параметр по износу электрода-инструмента 38%. Принять достоверность статистической оценки результатов эксперимента 95%. 39 Окончание прил. 1 Вариант 21 Таблица 1 Факторы, уровни и интервалы варьирования факторов Обозначение факторов Уровни факторов Интервалы варьирования факторов Верхний Основной Нижний натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. Э,мДж x 1 34 +1 29 0 24 -1 5 F,кГц x 2 104 +1 82 0 60 -1 22 Таблица 2 Матрица плана первого порядка типа 2 2 и результаты опытов № опыта x 0 x 1 x 2 Выходные параметры Проиводительность y Q , мм/мин Износ электорда y γ , % 1 + + + 31 54 2 + − + 47 64 3 + + − 67 20 4 + − − 111 30 Таблица 3 Результаты опытов в центре плана № опыта x 0 x 1 x 2 y Q y γ 1 + 0 0 33 35 2 + 0 0 30 32 3 + 0 0 34 36 4 + 0 0 31,5 33 5 + 0 0 32,5 35 Таблица 4 Результаты опытов в «звёздных» точках плана № опыта x 0 x 1 x 2 x 1 2 x 2 2 y Q y γ 1 + +1,41 0 2 0 45 26 2 + −1,41 0 2 0 91 42 3 + 0 +1,41 0 2 25 73 4 + 0 −1,41 0 2 95 27 Для графоаналитических исследований поверхности отклика принять ограничительный параметр по износу электрода-инструмента 41%. Принять достоверность статистической оценки результатов эксперимента 95%. 40 Приложение 2 Пример выполнения РГЗ Министерство науки и образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова Кафедра технологии машиностроения РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ по дисциплине: «Теория планирования многофакторных экспериментов» на тему: «Рототабельное планирование второго порядка с разработкой математических моделей и оптимизацией двухфакторного процесса с двумя выходными параметрами» Студент гр. МТМ-11 Иванов И.И. _________________ (подпись, дата) Руководитель Бойко А.Ф. _________________ (подпись, дата) Белгород 2020 41 Продолжение прил. 2 Введение 1. Описание эксперимента Исследовалась зависимость производительности процесса и износа электрода-инструмента при электроэрозионной прошивке отверстий Ø0,5мм от энергии импульсов тока и частоты следования импульсов. Прошивка отверстий производилась на электроэрозионном станке модели СЭП.МЕП-1-005[1]. В качестве электрода-инструмента использовались трубчатые латунные электроды, через которые под давлением до 20МПа прокачивалась рабочая жидкость – деионизованная вода. В качестве источника технологического тока использовался транзисторный генератор импульсов, с помощью которого устанавливались требуемые значения входных переменных параметров процесса – факторов: энергии импульсов тока (Э) и частоты импульсов (f). Выходными параметрами процесса являлись: производительность процесса Q – линейная скорость прошивки отверстий в мм/мин, и относительный линейный износ электрода-инструмента γ в %. Скорость прошивки измерялась с помощью секундомера и отсчётных устройств перемещения прошивочной головки станка. Относительный линейный износ электрода- инструмента определялся путём измерения глубины полученного отверстия и величины укорочения электрода после каждого опыта с помощью указанных отсчётных устройств. Уровни факторов Э и f и интервалы их варьирования выбраны по результатам предварительных поисковых экспериментов. Остальные факторы: давление прокачки воды, настройка следящего привода подачи, скважность импульсов тока, оставались в эксперименте неизменными. 2. Исходные данные и результаты измерений в эксперименте Таблица 1 Факторы, уровни и интервалы варьирования факторов Обозначение факторов Уровни факторов Интервалы варьирования факторов Верхний Основной Нижний натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. натур. значен. кодир. значен. Э,мДж x 1 18 +1 13 0 8 -1 5 f,кГц x 2 88 +1 66 0 44 -1 22 |