微織構(gòu)球頭銑刀銑削鈦合金表面粗糙度預(yù)測(cè)

楊樹財(cái)+周永志+張玉華+佟欣+劉偉偉

摘 要：為了研究微織構(gòu)球頭銑刀銑削鈦合金加工表面的表面粗糙度，采用正交試驗(yàn)法，進(jìn)行了微織構(gòu)球頭銑刀銑削鈦合金的試驗(yàn)，得出了微坑織構(gòu)參數(shù)與表面粗糙度之間的變化規(guī)律并分析了影響機(jī)理。利用極差分析法確定了各因素對(duì)表面粗糙度影響的主次順序。通過回歸分析原理，建立了表面粗糙度預(yù)測(cè)模型。統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)結(jié)果表明，所建立的表面粗糙度預(yù)測(cè)模型是顯著的。并對(duì)表面粗糙度的預(yù)測(cè)值與試驗(yàn)觀測(cè)值進(jìn)行了對(duì)比，證實(shí)了模型的可靠性。

關(guān)鍵詞：微織構(gòu)；正交試驗(yàn)法；表面粗糙度；預(yù)測(cè)模型

DOI：10.15938/j.jhust.2017.03.026

中圖分類號(hào)： TG506

文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號(hào)： 1007-2683（2017）03-0141-06

Abstract：In order to study the surface roughness of titanium alloy by microtextured ballnosed end mill within milling， based on orthogonal test， the experiment of milling titanium alloy with microtextured ball end milling cutter was carried out. The variation regularity between the texture parameters and the surface roughness was obtained and the mechanism was analyzed. The influence of various factors on the surface roughness is determined by the range analysis method. Based on the principle of regression analysis， the predictive model of surface roughness was established. The statistical test results show that the prediction model of surface roughness is significant. The predicted values of the surface roughness were compared with the experimental observations， which confirmed the reliability of the model.

Keywords：microtexture； orthogonal test； surface roughness； predictive model

5 結(jié) 論

本文通過微織構(gòu)球頭銑刀銑削鈦合金表面粗糙度試驗(yàn)研究，得出如下結(jié)論：

（1）球頭銑刀前刀面置入微坑織構(gòu)對(duì)已加工表面粗糙度具有顯著影響。通過正交試驗(yàn)的極差分析結(jié)果表明，微坑織構(gòu)參數(shù)對(duì)表面粗糙度影響大小的主次順序?yàn)椋褐睆?gt;間距>深度>距切削刃距離。

（2）通過微織構(gòu)球頭銑刀銑削鈦合金試驗(yàn)研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)微坑織構(gòu)具有儲(chǔ)存細(xì)小切屑、磨粒以及其它雜質(zhì)等作用，微織構(gòu)的置入在一定程度上改變了切屑流動(dòng)方向，使已加工表面粘結(jié)現(xiàn)象明顯改善。從而減少雜質(zhì)對(duì)已加工表面的耕犁，有助于改善工件表面質(zhì)量。

（3）采用正交試驗(yàn)法并對(duì)其結(jié)果進(jìn)行回歸分析，建立了表面粗糙度預(yù)測(cè)模型。統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)結(jié)果表明，所建立的表面粗糙度預(yù)測(cè)模型呈較高顯著檢驗(yàn)狀態(tài)。通過試驗(yàn)觀測(cè)值與預(yù)測(cè)值的對(duì)比分析，證實(shí)了模型的可靠性。

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（編輯：王 萍）