正交实验与分析结课论文

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1、试验设计与分析结课论文论文名称：插铳铳削力实验设计及数据处理姓名：周鑫学号：2011509253院系专业班级：机电7院11机制（1）班任课教师：梅卫江插铳铳削力实验设计及数据处理摘要：基于正交试验的特点，采用正交试验来研究主轴转速n,径向切深ae和每齿进给量fz对插铳过程中铳削力的影响。确定了因素的最佳水平组合和因素的主次顺序及铳削时的最佳工艺参数。研究结杲可为以后的铳削加工提供一定的实验依据。关键词：铳削加工；正交优化试验；MINITAB1.正交试验原理及其目的正交试验设计是研究多因素多水平的一

2、种高效率、快速、经济的试验设计方法。它用正交表来安排试验，能以较少的试验次数、较短的试验周期，用极差分析方法、方差分析方法、回归分析方法等对试验结果进行分析，迅速找出影响指标的主要因素，进而找到较优的工艺参数。止交试验包括制定止交因素表、安排试验、计算和结果分析等几个部分。试验的主要口的是：①应用极差分析法确定铳削加工屮主轴转速门、径向切深ae和每齿进给量fz等因素主次和各试验因素的最佳水平；②应用方差分析法判断各因素的主次和显著性2.正交试验方案设计与因素选择在插铳加工过程屮，彩响铳削力的工艺参

3、数主要包括：主轴转速n、径向切深ae和每齿进给量fz,故选用这3个因素作为研究对象。每个试验因素取4个水平，即该试验是3因索4水平的正交试验设计，选用厶6（巧正交表设计试验方案，共需耍16次数值模拟试验（而全而试验需耍64次）。正交试验设计因素水平如表1所示。表1因素水平表水平试验因素A：n(r/min)B：fz(mm/z)C：ae(mm)16000.040.528000.061.5310000.082.5412000.103.51.正交试验分析3.1选择统计＞DOE＞因子〉创建［H口设计:3.2

4、在tn口设计屮选择4水平设计，因子数为3：田口设计设计类型「两水平设计（2）C3水平设计（3）席4水平设计（4）r5水平设计0）「混合水平设计山）（2至31个因子）（2至13个因子）（2至5个因子）（2至6个因子）（2至26个因子）因子数00:显示可用设计©）•••

5、帮助I3.3在111口设计屮选择设计，如下所示，在对话框屮单击确定:3.4在田口设计中选择因了，如卜•所示，点击确定：比攻计-因子分配因子Q到以下指定表的列〔C)帮助IC允许估计所选交互作用®)交互作用d1因子名称水平值列水平AA12

6、341二4BB12342二4CC12343二4取消

7、3.5在田口设计中点击确定后，如卜•图所示:田口设计田口正交表设计L16(4**3)因子：3试验次敎：16列L16(4**5)阵列123g工作表3***4C1C2C3C4C5A:n(r/min)B:fz(jiun/z)C:ae(nun)1111L2122L3133L414452126221723411824393131032411331123421341414423154321644117183.6在C4,C5,C6列输入如下值:3.7选择统计＞

8、DOE＞因子＞分析田口设计。如下图所示：分析田口设计3.8点击分析出口设计中的分析，如下图所示，点击确定:分析壬口没计帮助1确定（0）3.9选择上图屮的选项，如下图所示，点击确定:分析田口设计图1所示为各因素指标对插铳加工切削力影响的变化趋势图。从图可以看出，切削力分力Fxmax随每齿进给、径向切深的增加而显著增加，而随着主轴转速的增大，切削力分力Fxmax增加较小。因此，在实际生产屮，要着重考虑每齿进给、径向切深的选取范围，尤其是径向切深，以求效果达到最优。田口分析:Fxniax(N)与A：n(

9、r/jnin),B：fz(jiuh/z).C：ae(jiur)旨噪比响应表A：naIt秩6-tlr234D曲(r/min)39.8942.3242.0243.033.143E:(mm/z)39.7341.7143.1942.633.472c：39.8440.6544.7642.014.921均值响应表aIt秩eIkelr234DflA：n(r/min)117.2131.8130.8147.230.03Ei：(mm/z)109.8130.4145.7141.136.02C：(mm)111.1111.

10、1174.5130.263.41对于Fymax,Fzmax方向的结果类似，只给出最终结果:田口分析:Fynax(N)与(r/nin).B：fz(jiur/z).C：ae(num〉基昊比响应表水平Delta排秩A：n(r/min)46.1844.5140.8348.4946.9546.7845.5047.6447.8946.7847.8551.453.003.3510.62321B：fz(mm/z)均值响应表水平Delta排秩A：n(r/min)250.0200.7117.5282.