Từ những định hướng nghiên cứu chất lượng bề mặt khi mài lỗ nhỏ thép 9XC qua tơi, nghiên cứu thực nghiệm được xác định với hàm mục tiêu:
Độ nhám bề mặt : Ra= f(Lưu lượng, Nồng độ)
Để thực hiện khảo sát hàm mục tiêu cần xác định dạng hàm hồi quy cho các đại lượng trên.
b. Dạng hàm hồi quy
Quá trình mài là quá trình phức tạp, cĩ nhiều yếu tố ảnh hưởng đến quá trình mài. Việc chọn hàm hồi quy bậc nhất hay bậc hai khơng đầy đủ khơng phù hợp với quá trình nghiên cứu thực nghiệm. Do đĩ ta sử dụng dạng hàm khảo sát là hàm hồi quy dạng mơ hình thống kê bậc hai dạng đầy đủ k nhân tố, đảm bảo phản ánh trung thực quy luật, độ chính xác và tin cậy của các kết quả thí nghiệm.
Hàm hồi quy bậc hai cĩ dạng:[16]
Ứng với số nhân tố k=2 , ta quy ước x1 là lưu lượng dung dịch tưới nguội, x2 là nồng độ dung dịch tưới nguội. Phương trình hồi quy cĩ dạng:
Ứng dụng phần mềm minitab thực hiện xây dựng kế hoạch thực nghiệm bề mặt chỉ tiêu dạng hỗn hợp tâm xoay ( CCD-Central Composite Design) và xác định các hệ số của phương trình hồi quy.
c. Xây dựng kế hoạch thực nghiệm
Sử dụng sơ đồ quy hoạch thực nghiệm, ma trận quy hoạch thực nghiệm thể hiện cụ thể như sau:
(4-1)
Hình 3.6. Sơ đồ quy hoạch thực nghiệm
Sơ đồ quy hoạch thực nghiệm với hai thơng số thay đổi là nồng độ dung dịch trơn nguội và lưu lượng tưới nguội (l/ph). Với chỉ tiêu đánh giá chất lượng bề mặt :nhám Ra,…Ta cĩ bảng giá trị mã hĩa tại các điểm thí nghiệm
Bảng 3.2. Giá trị mã hĩa tại các điểm thí nghiệm
TT Điểm TN Giá trị mã hĩa Lưu lượng ( x2) Nồng độ ( x1) 1 P1 1.41421 0 2 P2 1 1 3 P3 0 1.41421 4 P4 -1 1 5 P5 -1.41421 0 6 P6 -1 -1 7 P7 0 -1.41421 8 P8 1 -1 9 P9 0 0 P1 P2 P8 P3 P4 P5 P6 P7 -1 P9 1 1 -1 Lưu lượng ( l/ph) Nồng độ (%) 0
d. Quá trình thí nghiệm
Quá trình thí nghiệm được thực hiện theo các bước sau:
Bước 1: Đối với mỗi loại dung dịch ta tiến hành thí nghiệm theo ma trận thực nghiệm. Tại mỗi điểm thí nghiệm ta tiến hành sửa đá với bộ thơng số cơng nghệ sửa đá khơng đổi: nsđ= 6000 (V/ph), Ssđ=0,85(m/ph) , tsđ=0,01(mm/htđ). Dụng cụ sửa đá: Bút chì kim cương 1 hạt của hãng vertex Đài Loan, số hiệu VDR1010, cỡ hạt 0.2, kích thước đường kính phi 10, chiều dài 80.
Bước 2: Tiến hành mài trịn trong chạy dao dọc với chế độ cơng nghệ Vđ= 10 ( m/s), Vp= 200(V/ph), Sd=0,85m/ph, t= 0,01 ( mm/htđ). Lưu lượng và nồng độ dung dịch thay đổi theo trình tự kế hoạch thực nghiệm đã xây dựng.
- Để đảm bảo tính ngẫu nhiên, giảm sai số do nhiễu, đối với mỗi điểm thí nghiệm ta lặp lại 3 lần, đo kết quả rồi lấy giá trị trung bình của ba lần thí nghiệm đĩ. Bước 3: Đo các thơng số đánh giá nhám bề mặt: Ra, để đảm bảo độ tin cậy ta tiến hành đo sau 10 hành trình đơn, các phép đo được thực hiện ở 3 vị trí bất kỳ rồi lấy giá trị trung bình
Bước 4: Tiến hành xử lý kết quả và đưa ra kết luận.