外文翻譯--響應(yīng)曲面法在最優(yōu)化切削條件下獲得最小表面粗糙度的應(yīng)用(中文）

1、中文 中文 3990 3990 字響應(yīng)曲面法在最優(yōu)化切削條件下 響應(yīng)曲面法在最優(yōu)化切削條件下獲得最小表面粗糙度的應(yīng)用 獲得最小表面粗糙度的應(yīng)用摘要： 摘要：這篇文章主要討論：在模具表面的銑削中，綜合運(yùn)用響應(yīng)曲面法和常規(guī)算法相結(jié)合這樣一種有效的方法，在最佳的切削條件下獲得最小的表面粗糙度。響應(yīng)曲面法被用于創(chuàng)造一種有效的模型來分析表面粗糙度，即切削參數(shù)：進(jìn)給量、切削速度、軸向切深、徑向切深和機(jī)器公差。為了收集表面粗糙度值，做了大量基于三個(gè)等

2、級(jí)的，大部分因素的試驗(yàn)方法設(shè)計(jì)的機(jī)械試驗(yàn)和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。一個(gè)有效的第四等級(jí)的響應(yīng)曲面模具的型腔在試驗(yàn)中被測(cè)量。最優(yōu)化切削條件下的常規(guī)算法對(duì)響應(yīng)曲面模具獲得預(yù)想表面粗糙度有很大的影響。常規(guī)算法使模具型腔的表面粗糙度值有過去 降到現(xiàn)在的 ，相對(duì)降低了 0.412 m ? 0.375 m ?10%。基于常規(guī)算法的最優(yōu)化切削條件下的生產(chǎn)被實(shí)驗(yàn)測(cè)量證實(shí)具有一致性。關(guān)鍵詞：銑削、切削條件、表面粗糙度、注射模、響應(yīng)曲面法、遺傳算法 關(guān)鍵詞：銑削、切削條件

3、、表面粗糙度、注射模、響應(yīng)曲面法、遺傳算法.1、引言 、引言目前生產(chǎn)塑料制品的模具零件需要銑削加工，而制造工業(yè)的發(fā)展主要取決于數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展。在用鋁合金 7075－T6 制造機(jī)械模具零件時(shí)也常用數(shù)控銑削加工中心。在本次的研究中用的也是鋁合金 7075－T6，由于它具有像高抗變形、良好的傳導(dǎo)性、較高的拉伸強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn)，所以在飛行器和模具工業(yè)中廣泛應(yīng)用。塑料注射模生產(chǎn)的塑料產(chǎn)品的質(zhì)量受模具表面銑削質(zhì)量的影響，這些產(chǎn)品的質(zhì)量通常與表面粗糙度

4、值和表面粗糙度的測(cè)量有關(guān)。各種機(jī)床加工出來的工件的表面粗糙度是不規(guī)則的。表面粗糙度值即平均表面粗糙度，常用符號(hào) Ra 表示。理論上，Ra 是離輪廓中心線的長(zhǎng)度的算術(shù)平均值。Ra 也是控制機(jī)器工作的重要因素。刀具幾何尺寸、進(jìn)給量、切削條件和其它不規(guī)則的機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)因素，如：刀具的涂層、振動(dòng)、刀具撓度、切削液和工件特性等銅，2.5%的鎂，0.23%的鉻，5.4%的鋅。工件的硬度值為布氏硬度 150。鋁合金的機(jī)械特性是：拉伸強(qiáng)度為 570MPa，

5、屈服強(qiáng)度為 505MPa，剪切強(qiáng)度為 330MPa，延伸率為 11%.用 Surftest 301 表面粗糙度測(cè)量?jī)x通過一條沿中心線為 2.5㎜的樣條測(cè)量表面粗糙度，把測(cè)量結(jié)果轉(zhuǎn)化為 Ra 數(shù)值。由于這種方法比較簡(jiǎn)便，通用，這個(gè)研究也采用這種方法。每個(gè) Ra 的測(cè)量至少重復(fù)三次，三個(gè) Ra 的平均值作為響應(yīng)曲面模具的表面粗糙度值記錄下來。2.3 模具零件 模具零件用于該研究的模具零件是用于生產(chǎn)應(yīng)用于生物力學(xué)上的矯正部件的組成部分。如圖

6、1所示。矯正部件常用于行走器械上用于保持人腿在行走時(shí)的平穩(wěn)。它配備有一根直徑為 12㎜，長(zhǎng)度為 300㎜的鋁制圓棒，綁到膝蓋的區(qū)域。矯正部件由三個(gè)主要組成部分。本次研究的對(duì)象就是其中之一。2.4 制造矯正部件的零件 制造矯正部件的零件用一套完整的方法制造矯正部件的組件，用了三道機(jī)械加工工序。首先，在數(shù)控銑削加工中心上加工選定的部件，表面粗糙度值 Ra 從模具型腔表面量取。其次，用 ARBURG把塑料注射進(jìn)塑料注射模中，Polyaceta

7、l (POM)C902 是常用的注射用聚合材料。這種材料熔化后的密度為 ，注射溫度是 165℃，粘度為 50 Pa s，熔化后的填充流速是 3 g 1.2 cm。最后，為了獲得模具鑄件，進(jìn)行澆鑄。模具部件、塑料產(chǎn)品和模鑄件都在3 0.8 min cm圖 2 中給出了。3、響應(yīng)曲面模具的表面粗糙度 、響應(yīng)曲面模具的表面粗糙度在用響應(yīng)曲面法獲得預(yù)期的表面粗糙度中，響應(yīng)曲面模型是一個(gè)分析函數(shù)。在模具的生產(chǎn)階段響應(yīng)曲面法利用了試驗(yàn)數(shù)值統(tǒng)計(jì)法和最

8、小正方形填充法。它被總結(jié)在圖 3 中。響應(yīng)曲面法最初被 Box 和 Draper 用于物理實(shí)驗(yàn)的填充中，后來在其它領(lǐng)域也被采用。響應(yīng)曲面模型可用下面的多項(xiàng)式函數(shù)表示：01 1 1...n n ni i ij i ji i jf a a x a x x? ? ?? ? ? ? ? ??式中 ， 和 為切削參數(shù)， 是模型的參數(shù)(例如：加工參數(shù))。在這個(gè)研究中， 0 a i a ij a n建立一個(gè)響應(yīng)曲面模型，必須用 MATLAB 語言編寫