基于灰色关联分析的 GH2132 线材 高精度切削参数优化
发布时间：2025-02-15
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- DOI码：
- 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2022.11.035
- 发表刊物：
- 表面技术
- 关键字：
- 表面缺陷；多目标优化；无心车床；灰色关联度；可行工艺参数域
- 摘要：
- 目的 通过无心车床车削去除 GH2132 线材的表面缺陷，分析无心车床加工参数对线材表面粗糙度、尺寸误差和表面显微硬度的响应关系，并建立 GH2132 线材表面灰色关联度多目标优化模型，确定可行工艺 参数域。方法 采用响应曲面中心复合设计，测量车削后 GH2132 线材的表面粗糙度、尺寸误差和表面显微硬度；利用响应曲面法（Response Surface Method，RSM）分别建立表面粗糙度、尺寸误差和表面显微硬度的单目标预测模型，确定单目标优化最优工艺参数组；基于灰色关联分析（Grey Correlation Analysis，GRA）理论，以表面粗糙度、尺寸误差和表面显微硬度为优化指标进行降维处理，构建车削工艺参数与灰色关联度的二阶回归预测模型；绘制车削工艺参数与灰色关联度值的等值线图，确定可行工艺参数域。结果 对建立的表面粗糙度、尺寸误差和表面显微硬度的单目标预测模型进行方差分析，显著度均小于 0.000 1。得到了最小表面粗糙度工艺参数组，切削速度 n=373.919 r/min，进给速度 vf =0.475 m/min。得到了最小尺寸误差工艺参数组，n=375.636 r/min，vf =0.596 m/min。得到了最大表面显微硬度工艺参数组，n=337 r/min，vf =0.903 m/min。对于灰色关联度多目标预测模型，误差范围为 0.13%~9.4%，确定的可行工艺参数域对应的最小灰色关联度值为 0.544 37。结论 基于灰色关联分析的多目标预测模型的准确度较高，主轴转速 n 对多目标的响应程度大于进给速度 vf。通过确定可行工艺参数域，为 GH2132 线材去除表面缺陷提供工程参考。
- 合写作者：
- 史炜椿,卢竹青,豆卫涛
- 第一作者：
- 刘亚雄
- 论文类型：
- 期刊论文
- 通讯作者：
- 史丽晨
- 论文编号：
- 1001-3660(2022)11-0373-12
- 学科门类：
- 工学
- 文献类型：
- J
- 卷号：
- 51
- 期号：
- 11
- 页面范围：
- 373-384
- 是否译文：
- 否
- 发表时间：
- 2022-01-01
- 收录刊物：
- EI