关于切削参数的正交试验法优化案例

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用“正交试验法”优化精超滚锥轴承滚道的工艺参数

ｏｆＣｙｌｉｎｄｅ－ｏｌｒＢｅｒｎｒｈｏｏｌＥｘｐｒｍｅｒｒｌｅａｉｇｂｙＯｔｇｎａｅｉｎｔ
ＬｅｆｎＩＹｕｅｇ
（ｅａｔｎｆｃａｉａＥｇｅｒｇＴｃｎｌｇ，ａａｏａｉａＣｌｇ，ＤｌｎＬａｎｎ０７ＤｐｒｍｅｔｈｎｃｌｎｉｅｉｅｈｏｙＤｌｎＶｃｎｃｌｏｌｅａａｉｏｉｇ１６３，ｏＭｅｎｎｏｉｅｉ１
排见表５所示。
１２试验方案设计．
１３试验结果及分析．
（）１制定因素水平表：响精超加工质量的因素影较多，过分析筛选，定考察超精时间、件转速、经确工油石硬度、精头压力、精头振频、超超超精头振幅、超精头往复速度七个因素。这七个因素均可以取各种水平，形成无数种组合，虑工件的超精时间对精超考
１优化精超滚锥轴承套圈滚道工艺参数的试验
１１试验条件．
（）１试验设备：Ｓ３０滚子轴承滚道超精机，ＪＦ０主
要性能参数见表１示。所
表１超精机主要参数
设备型号主轴转速
／ｒ・ｍｉ。ｎ。
验，过试验的方法确定其工艺参数。为了通过通
最少的试验，得最佳的效果，定用 “ 交试验获确正
法’ ’ 。

基于正交试验法的高速铣削工艺参数优化设计

ｂｄｕｔｒ，ｎｕｎｅｆｄｉｅｅｔｃｔｉｇｏｈｏｇｅｓｏａｎｉｈｅｕｆｃａｎｌｉｅｃｔｅｓｔｈｅｉｆｅｃｓｏｆｒｎｕｔｎｎｔｅｒｕｈｎｓｆｂｌｄｅｆｓｄｓｒａｅｗｓａａｙｚｅｎｎｌｆｉｄａｄｉ
摘要：章使用硬质合金刀具对铝合金（Ａ０叶轮进行高速铣削试验研究分析了不同的切削参数的选文２７）
，
择对叶轮叶片加工的表面粗糙度影响、首先采用多因素的ａ交试验分析了各因素对高速铣削过程中四Ｙ－－个目标值的影响；然后利用极差分析方法分析试验结果，出各个因素对表面粗糙度影响的主次顺序指
．
ｖｓｉａｅｅｔｇｔｄ．Ｆｉｓｓｎｒｈｇｎｌａｒｙｆｒｍｕｔ－ａｔｒａａｙｓｓｔｅｅｆｃｆｅｃａｔｒｉｉｈ－ｐｅｄｍｉｉｒｔｕｉｇｏｔｏｏａｒａｏｌｉｆｃｏｎｌｅｈｆｅｔｏａｈｆｃｏｎｈｇｓｅｌｎｇｌｔｎａｐｔｎｈｅｒｎｅａａｙｔｃｌｍｅｈｏｏａａｙｚｈｒａｅｕｌｓａｄｐｏｎｕｈｅｐｒｍａｙａｄｓｃｎｄｒｈｅｄｏｉｇｔａｇｎｌｉａｔｄｔｎｌｅｔｅｔｉｌｓｔｒｎｉｔｏｔｔｉｒｎｅｏａｖ
，
．
ｅｐｅｉｅｔｌｒｓｌｓｓｏｘｒｍｎａｅｕｔｈｗｈｔｂｅｔｓｒａｅｒｕｈｎｓａｂａｎｅｅｅｔｎｈｐｐｒｐｒａｅｃｔｉｇｐａｔａｓｕｆｃｏｇｅｓｃｎｂｅｏｔｉｄｂｙｓｌｃｉｇｔｅａｏｉｔｕｔｎ．ｒｍｅｅｓｆｒｔｅａｕｉｍｌｏｍｐｅｌｒｖｎｅＴｈｘｒｍｅｔｌｒｓｌｓａｓｈｗｈａｈｒｓａｄｆｎｉｅｓｇａｔｒｏｈｌｍｎｕａｌｙｉｌａｅｅｅｐｅｉｎａｅｕｔｌｏｓｏｔｔｔｅｅｉｅｉｔｉ．

用正交试验法优化电火花铣削加工的工艺参数

（Ｈｕｄｎｉｔｎｉｒｉ，ｎｈｎ３０３Ｃｉａ）ａｏｇＪａｏｇＵｎｖｓｙＮａｃａｇ３０１，ｈｎｏｅｔ
Ａｂｔａｔｓｒｃ：Ｔｈｒｕｏｘｒｍｅｓｏｌｔｉａ— ｓｈａｇｌｉｈｅｍａｅｉｌｈａｅｅｏｇｈａｌｔｏｆｅｐｅｉｎｔｆｅｅｒｃｌｄｉｃｒｅｍｉｎｇｔｔｒａ，ｔｅｐｐｒｒ — ｌ
设计・究研
＜电加工与模具）０８２０年第５期
用正交试验法优化电火花铣削加工的工艺参数
杨洋，卓骅，余王金耀
（华东交通大学，西南昌３０１江３０３）
摘要：通过电火花铣削加工的试验，用数理统计方法分析研究了电火花铣削加工的特性。运
ｓａｃｅｈｅｕｉｒｔｆｅｔｉａ— ｉｃａｇｌｎｅｒｈｄｔｅｐｃｌｉｙｏｌｒｌｓｈｒｅｍｉｉｇ，ｕｉｇｍａｈｍａｉａｔｔｔｓＴｈａｅｈｃｅａｅｃｄｌｓｔｅｔｌａｉｉ．ｅｐｐｒｅｋｄｎｃｓｓｃｃｕｈｆｅｔｎｔｂｌｙｏｕｓｄｈｕｓｎｅｖｌｐａｕｒｎ，ｅｅｔｏｅｓｅｄｉｘｓａｄｂｓｄｐｔｅｅｆｃｏａｉｔｆｐｌｅｗｉｔ，ｐｌｉｔｒａ、ｅｋｃｒｅｔｌｃｒｄｐｅｎａｉ，ｎａｅｉｅ
和表面质量预定的加工要求。由电火花加工的机理

XX-2不锈钢切削参数模糊正交优化

ＡｂｔａｔＷｉｅｍｅｏｆｆｚｙｏｔｏｏａ，ｔｋｎｅｖｌｅｏｕｏｒｈｎｉｅｅａｕｔｎａｅｓｒｃ：ｔｔｔｄｏｕｚｒｈｇｎｌａｉｇｔａｕｆｆ＝ｙｃｍｐｅｅｓｖｖａｉｓｔｈｈｈｈｌｏｈｔｒｅｕｃｉｎ，ｃｔｐｒｍｅｅｆＸＸ一２ｓａｎｅｓｓｅｌｉｐｉｚｄ，ａｑｉｅｓｔｓｅｅｕｔａｅｎａｇｔｆｎｔｏｕａａｔｒｏｔｉｌｓｔｅｓｏｔｍｉｅｃｕｒｔａｆｄｒｓｌ，ｂｓｄｏｅｈｉｉｈｌｉｌａｇｔｍｅｅｓｉｕｃｉｆｔｎｓｅｕｆｃｏｇｎｓｎｏｌｆｎａｔｅｍｕｔｐｅｔｒｅｍｂｒｈｐｆｎｔｎｏｅｆｉｈｄｓｒａｅｒｕｈｅｓａｄｔｅｔｏａｋｗｅｒ．Ａｃｏｄｏｈｉｈｌｃｒ－ｉｇｔｅａａｙｉａｓｔａｈｅｐｒｍｅｔｆｃｏｏＸＸ一２ｔｉｅｓｓｅｌｉｆｕｎｅｄｇｅｉｒｅ：ｎｔｎｔｌｒｕ，ｅｃｘｅｉｎａｔｒｔｏｈｌｃｅｌｓａｎｓｔｅｎｅｃｅｒｅｎｏｒｌｌｄａｕｔｏｅｍｏｆｆｄ，ａｘｌｒｇｅ，ｃｍｅａｉｓ，Ｂｃｎａｅｎｆｔｅｃｔｉｇｅｇｎｅｕｉｉｙａｌａｎｏｒｒｄｕａｋｅｇｇｍｅｔｕｔｄｅ，ｃｔｉｇｓｅ；ａｘｌｏｈｎｕｔｐｅｎｄｕｉ－ｉｒｎｌｄｃｍｅａｉｓ’ ｎｔｒｃｉｎｉｅｍｏｔｏｖｏｓａｙａｇｅａｏｒｒｄｕＳｉｅｔｏｓｔｓｂｉｕ．Ｔｈｅｔｆｃｏｏｎａｈｅｂｓａｔｒｃｍｂｉａｏｎｔｎ：ａｘｌｒｎｌｉｕｉｉｙａｇｅａ３，ｃｍｅｄｕ３。ｏｒｒｉｓ０．ｍｍ，ｃｔｉｇｓｅ０ａｕｔｐｅ７ｍｍ／ｒａｕｔｏｅｄ０．５ｎｄ，ｍｏｆｆｅ０ｍｍ／ｒａｋｅｇｅｎｆｔｅｎ，ｂｃｎａｍｅｔｏｇｈ

基于正交实验的p20钢高速铣削研究

基于正交实验的p20钢高速铣削研究近年来，随着工业的迅速发展，机械制造的性能要求也越来越高，高速铣削成为目前机械加工技术的重要组成部分。

P20钢是一种常用的工具钢，因其易于加工和造型，被广泛应用于机械零件的加工。

今天，我们将探索如何基于正交实验，来研究P20钢高速铣削的加工效果。

首先，建立正交实验的方案。

针对P20钢的高速铣削，实验因素包括接触磨头的道数、主轴转速、进给速率以及润滑等四个因素，每组因素分别取5个不同的水平值。

由此，总共可以得到25个实验组合，进而建立5因4水平的正交实验方案。

其次，在实验中我们确定了以下参数：接触磨头的道数为3道、4道、5道; 主轴转速分别为8000rpm、10000rpm、12000rpm;给速率为0.1mm/s、0.2mm/s、0.3mm/s;滑方式分为冷却剂和脂类润滑。

最后，利用正交实验设计方案，进行P20钢的高速铣削实验。

我们在实验中，以加工表面粗糙度、切削温度和切屑形态为主要测试指标，并观察分析不同实验条件下的高速铣削效果。

实验结果显示，3道接觑磨头的条件下，主轴转速12000rpm和进给速率0.3mm/s的实验条件，P20钢的加工表面粗糙度和切削温度最优，切屑形态呈现一定的线性，润滑条件下，冷却剂的铣削效果优于脂类。

从结果看出，正交实验设计对P20钢高速铣削的研究有着重要的作用，能够为后续进行优化设计和进行工艺控制提供参考，有助于P20钢高速铣削的技术实现。

总而言之，在正交实验的设计和实施过程中，我们针对P20钢高速铣削的加工效果做出了初步的探讨，得出了有效的结论，为后期进行更多实验研究及技术应用提供了可靠的依据。

近年来，机械加工工艺的发展以及工业需求的不断增长，产品加工性能也越来越受到重视。

基于正交实验的高速铣削研究，能够准确体现P20钢高速铣削的加工效果，有助于技术指导的准确性，以及钢材的高效加工。

未来，还可以更深入地研究P20钢高速铣削及其他金属材料的加工性能，进一步提高机械加工技术的水平。

正交试验在难加工材料切削参数优化中的应用

正交试验在难加工材料切削参数优化中的应用曾孝云1　樊庆文2　谢玉凤1　1中物院机械制造工艺研究所　2四川大学 1　引言XX-2材料为Fe-Ni-C o系沉淀强化奥氏体抗氢不锈钢,是一种专门研制的具有特殊用途的材料。

由于过饱和固溶体中脱溶、析出弥散的第二相使该材料强化,使得该材料的加工尤为困难。

为优化切削参数,指导实际生产,需要对该材料的切削性能进行研究。

由于影响材料切削性能的因素较多而且这些因素又相互作用,使得切削过程非常复杂,无法采用单因数法进行优化。

本文分析了刀具几何角度、切削用量等参数对材料切削性能的影响,利用正交试验方法对主要切削参数从加工的表面粗糙度和刀具磨损两方面进行优化,从而获得适于不同用途的两组优化切削参数。

2　材料的化学成分和机械性能211　材料的化学成分该材料的化学成分见表1。

表1　XX-2材料的化学成分化学元素C Mn S i P S Cr Ni N含量%<010359～10<1<01035<0101519～216～8012～0136212　零件材料的机械性能该材料经固溶处理(1050℃+水淬),其机械性能见表2。

表2　XX-2材料机械性能σb(MPa)σ012(MPa)δ%Ψ%>1000>790>40>50 3　切削参数的优化311　影响加工质量及刀具磨损的主要因素(1)刀具材料和几何参数刀具几何参数的选择,直接影响到刀具耐用度和加工表面质量,要求刀具材料既具有较高硬度、强度和韧性,又具有良好的耐磨性、抗氧化性及抗粘结性。

对刀具几何参数的合理选择必须同时考虑刀具材料性能、被加工材料特点、加工精度和表面质量要求并配合适当的切削用量,才能达到高的刀具耐用度且满足零件加工质量的要求。

(2)切削用量合理选择切削用量(即切削深度αp、进给量f、切削速度v)及刀具耐用度,充分利用刀具的切削性能和机床性能,可在保证质量的前提下提高生产率,降低加工成本。

切削参数优化范文

切削参数优化范文一、切削参数的选择和优化方法切削参数的选择和优化是一个复杂的过程，需要考虑到被加工材料的硬度、切削工具的材质和几何形状、切削速度和进给速度等因素。

常用的切削参数包括切削速度、进给速度、切削深度和切削宽度。

（一）试刀法试刀法是一种常用的切削参数选择的方法，通过试刀来确定最佳的切削参数。

试刀前需保证刀具采用合适的刀尖半径，试刀时应逐步调整切削速度、进给速度、切削深度和切削宽度，记录下每种参数对加工表面质量的影响，最终选择最佳的切削参数。

（二）试件法试件法是另一种常用的切削参数选择的方法，通过在试件上进行不同切削参数的加工，然后测量加工表面的质量指标，如表面粗糙度、加工硬度等，最终选择最佳的切削参数。

试件的材料和几何形状需要与实际加工件相似，以确保试削结果的准确性。

（三）数值模拟法数值模拟法是一种现代化的切削参数优化方法，通过建立数值模型，通过数值模拟分析不同切削参数对加工过程和加工表面质量的影响。

数值模拟法可以有效地提前预测切削参数对加工结果的影响，减少试刀试件的数量和试验时间，提高优化的效率和准确性。

二、切削参数的优化步骤切削参数的优化包括参数的选择和调整两个步骤。

（一）参数的选择1.切削速度的选择：切削速度的选择需要考虑材料的硬度、切削工具的材质和几何形状等因素。

一般来说，对于硬度较高的材料，需要选择较低的切削速度；对于切削刚度较低的加工工具，应采用较低的切削速度。

2.进给速度的选择：进给速度的选择需要考虑到切削力和加工表面质量。

较大的进给速度会增加切削力，但可以提高加工效率；较小的进给速度可以获得较好的表面质量，但加工效率较低。

在实际操作中，需要综合考虑进给速度和加工效率的平衡。

3.切削深度和切削宽度的选择：切削深度和切削宽度的选择需要考虑到刀具的切削能力和加工表面质量的要求。

在选择切削深度和切削宽度时，需要确保切削力在刀具的切削能力范围内，并满足加工表面质量的要求。

（二）参数的调整在确定了初步的切削参数之后，还需要进一步调整和优化。

纳米金刚石涂层刀具高速铣削7075 铝合金的工艺参数优化

纳米金刚石涂层刀具高速铣削7075铝合金的工艺参数优化*邵伟平，张　韬（无锡职业技术学院机械技术学院, 江苏无锡 214121）摘要　采用热丝CVD 法制备纳米金刚石薄膜涂层刀具，利用场发射扫描电子显微镜表征薄膜的表面形貌，并用已制备的CVD 金刚石涂层刀具，在无润滑干切条件下高速铣削7075铝合金工件，对其精铣工艺参数进行单因素及正交试验，探索精铣后工件的表面粗糙度变化规律并进行工艺参数优化。

结果表明：随着主轴转速n 从5 000 r/min 提高到8 000 r/min ，工件平均表面粗糙度在逐级缓慢降低；当进给速度v f 在1 000～7 000 mm/min 范围内，随着v f 提高工件平均表面粗糙度快速增大，在v f 为7 000 mm/min 时，其值达1.790 μm ；当轴向切削深度a p 在0.1～0.4 mm 范围内，随着a p 提高，工件平均表面粗糙度逐步增大，但a p 在0.2 mm 之后其增大趋势变缓。

对7075铝合金工件精铣表面粗糙度影响最大的是v f ，其次为n ，a p 的影响最弱；其精铣的最优参数组合是a p =0.2 mm 、v f =1 000 mm/min 、n =8 000 r/min ，精铣后的表面粗糙度平均值为0.516 μm 。

选用纳米金刚石薄膜涂层刀具精铣7075铝合金时，为得到较低的表面粗糙度，应选择高主轴转速、低进给速度、合适的轴向切削深度。

关键词　切削加工工艺；CVD 纳米金刚石薄膜涂层刀具；精加工；高速铣削；正交试验；优化组合中图分类号　TG58; TH145.9　文献标志码　A 文章编号　1006-852X(2022)04-0473-08DOI 码　10.13394/ki.jgszz.2021.4003收稿日期　2021-12-07　修回日期　2022-05-307075铝合金是一种冷处理锻压合金，其强度高，具有良好的机械性能等，在航空航天、模具加工、机械设备、工装夹具中广泛使用。

基于正交试验钛合金激光切割工艺参数优化

激光切割加工过程非常复杂，响因素又很多。在众多影响影
精度变化为依据，寻找优化的切割参数组合ｌ】ｌ。
★来稿日期：０９０ — ３２０ — ４２
因素中，激光功率、切割速度、焦点位置和辅助气体压力的影响规
２２１
韩志仁等：于正交试验钛合金激光切割工艺参数优化基
表４所示。
暮＿０
—
０
试件编号
图２件上各点测量值变化曲线试
２－．３明确试验方案，行试验，２进测量得到试验结果
根据所选正交表制定试验方案，进行试验，得到切割件，对切
割件进行轮廓的测量。轮廓精度的评价方法选择三种：１给出测量（）
ｌｅｕｔｇｑａｉｔｄｅｓｄｖｓａａａｓ，ｅａｔｓｃｒｓａａｓｆｖｉｃａｅｎｏ— ｓｃｉａｒｔｎｕｔｉｓｕｉｄｕｅｉｌｎｌｉｔｆｃｏｕｖ，ｌｉｏａａｅＢｄｏｒｌｙｓｕｙｓｈｒｏｆｅｎｙｓｒｎｓｔｇｎｘｅｉｎ．ｈｅｕｔｓｏａｅｃｔｎｅｄａｄｇｒｓｕｅａｅｍｉｆｔｒＴｅｌｅｈｏａｅｐｒｏｌｍｅｔＴｅｒｓｌｈｗｔｔｈｕｔｇｓｅｎａｐｅｓｒｒａｎａｏ￣ｈａｒｓｈｔｉｐｓｃ．ｓｐｗｒｓｈｅｏｄＢｔｈａｅｐｗｒｎｕｎｅｄｓｎｔｎｓｒｃｕｉｃｔｎｐｓｉ．ｏｅｅｓｃｎ．ｕｔｅｌｒｏｅｆｅｃｉｉｃｌｏｕａｅｑａｔｏｕｔｇｏｉｏｉｔｓｉｌｔｙｆｌｙｆｉｔｎ

TC4钛合金车削工艺参数优化

合金材料整体叶盘切削，探讨了钛合金的切削特点、刀具选择等，但并未给出切削参数的具体取值。周超等研究了钛合金ＴＣ４粗铣加工刀具优选及铣
命和磨损机理等方面，对切削参数涉及不多。本文通过正交试验筛选其粗加工切削参数，在粗加工基
＝
。
０．４ｍｍ：０．１ｍｍ／ｒ．Ｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｃｕｔｔｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒｓ
ｏｆｉｆｎｉｓｈｉｎｇｔｕｎｉｒｎｇｒｅａ＝６０ｍ／ｍｉｎ，Ｕ＝０．２ｍｍ￣厂＝０．Ｉｍｍ／ｒ．ＴｈｅｃａｒｂｉｄｅｔｏｏｌｓｗｉｔｈｔｈｅｇｒａｄｅｏｆＵＳ７３５ｈａｓｂｅｔｔｅｒｔｏｏｌ
的磨损情况进行了分析。研究表明：ＴＣＡ钛合金粗加工最优切削参数为：＝６０ｍ／ｍｉｎ、０。＝０．４ｍｍ、， ’ ＝０．１ｍｍ／ｒ；
ＴＣＡ钛合金精加工最优切削参数为：＝６０ｍ／ｍｉｎ、ａ＝０．２ｍｍ、厂＝０．Ｉｍｍ／ｒ；由于ＵＥ６０２０涂层硬质合金刀具的涂层中含有ＴｉＣ，其与工件中的Ｔｉ元素亲和扩散，致使ＵＥ６０２０涂层刀具的耐用度低于ＵＳ７３５刀具。关键词：ＴＣ４钛合金；车削加工；切削参数；刀具耐用度
２０１６年第５Ｏ卷Ｎｏ．１１

基于仿真切削参数的正交试验设计及优化

基于仿真切削参数的正交试验设计及优化赵帅;李震;毕雅萱【摘要】本文利用DEFORM-3D软件模拟了转盘零件在不同切削参数条件下切削力、形变量的变化值,并将这些数值通过正交试验得到最优化的切削工艺参数,后经切削试验,零件各孔误差均在合理范围内,该方法为以后零件切削工艺参数的选择起到了一定的借鉴作用.【期刊名称】《金属加工：冷加工》【年(卷),期】2015(000)023【总页数】3页(P61-63)【作者】赵帅;李震;毕雅萱【作者单位】鹤壁汽车工程职业学院河南458030;鹤壁汽车工程职业学院河南458030;鹤壁汽车工程职业学院河南458030【正文语种】中文高精度多工位机床的关键核心部件包括转动圆盘、上下动力头座，俗称“三明治”机构。

如图1所示，转动圆盘是机床的分度回转工作台，台面上安装有夹具和工件；上下动力头座分别位于转动圆盘的上下两侧，起到支撑动力头的作用。

如图2所示，“三明治”机构零件属于精密多孔盘类结构件，外沿孔径的尺寸精度要求在±5μm，圆度精度要求在8μm。

因此，零件孔的制造精度要求格外严格，台面上孔的加工量占整个零件加工量的一半以上。

现以转动圆盘孔的加工为例，对其工艺参数的选择进行分析研究。

图1 “三明治”机构图2 “三明治”机构零件结构Deform—3D是一套基于工艺模拟系统的有限元仿真软件，其强大的模拟引擎，能够分析金属成形过程中多个关联对象耦合作用的大变形和热特性。

与传统的直接试验法相比，使用软件仿真费用低、耗时短，在考虑多因素时其优势尤为显著。

因此，本文以Deform—3D软件为平台，针对转盘镗孔过程进行模拟仿真，并通过正交试验得出最优化切削参数组合。

1.Deform—3D有限元仿真平台（1）建立有限元模型。

由于Deform—3D分析软件不具备三维造型功能，所以本文选择在Solidworks软件中建立模型。

在Solidworks中建立的镗刀装配模型如图3所示，其中镗刀前角γo=8°，后角αo=10°，刀尖圆弧半径rε=0.2mm。

6061铝合金圆棒车削加工工艺的优化

关键词院铝合金曰车削加工袁改变参数
0 引言 6061 铝合金具有加工性能好、良好的抗腐蚀性、韧性高及加工后不变形、上色膜容易、氧化效果极佳等优点。所以被广泛应用于要求有一定强度和抗蚀性高的各种工业结构件，如制造卡车、塔式建筑、船舶、电车、铁道车辆。 6061 铝合金由于粘性大，材料比较软，在切削加工过程中的毛刺问题也是一个不可忽视的存在。本文主要利用正交表，通过改变加工路线，改变切削速度，改变进给量，改变被吃刀量在 CY6041/1000 车床上加以加工，利用了奥林巴斯 DSX500 光学数码 3D 显微镜测得实验数据并加以分析，对于提高生产率，生产效率以及保证零件的加工质量有着一定的作用。 1 实验分析 1973 年 Gillespie L.K 在美国犹他州立大学完成了《切削毛刺的形成及其特性》（The Formaion and Properties of Machining Burrs）的硕士学位论文。论文明确指出：金属切削中毛刺的产生是不可避免的，但可以根据需要和具体的加工条件，改变有关切削参数将毛刺的尺寸控制在一个适当的范围内，减少毛刺对毛刺对加工质量的影响程度。[1] Tseng Pai-Chung 等基于正交实验和人工神经网络方法，指出优化切削参数能有效减小切削毛刺的生成。[2]切削参数的调整本实验里面主要分析切削速度 vc，进给量 f，背吃刀量 ap。加工一个 6061 铝合金的阶梯轴，阶梯轴上台阶较多，每个台阶处都有毛刺。工件如图 1 所示。
4
320
0.052
2
55.1 125.9 69.2 -9.4
5
320
0.20
2.5
37.8 76.2 52.8 -10

切削正交实验报告

一、实验目的1. 探究不同切削参数对切削过程的影响，包括切削力、切削温度、切削厚度等。

2. 验证正交切削加工的优越性，为实际生产提供理论依据。

3. 优化切削参数，提高加工效率和表面质量。

二、实验原理正交切削是指在切削过程中，切削刃与工件表面垂直或成一定角度的切削方式。

正交切削具有以下特点：1. 切削力较小，切削温度较低。

2. 切屑形成良好，表面质量较高。

3. 切削效率较高，刀具寿命较长。

本实验以300M钢为研究对象，通过正交实验方法，分析不同切削参数对切削过程的影响，并优化切削参数。

三、实验材料及设备1. 实验材料：300M钢2. 实验设备：正交切削实验台、万能工具显微镜、力传感器、热电偶、计算机等四、实验方法1. 实验方案：采用正交实验设计，选取主轴转速、进给量和切削深度三个因素，每个因素选取三个水平，共九个实验方案。

2. 实验步骤：1) 按照实验方案设置切削参数。

2) 利用正交切削实验台进行切削实验。

3) 测量切削力、切削温度、切削厚度等数据。

4) 利用万能工具显微镜观察表面质量。

5) 分析实验数据，得出结论。

五、实验结果与分析1. 切削力分析实验结果表明，主轴转速对切削力的影响较大，进给量和切削深度的影响较小。

随着主轴转速的增加，切削力逐渐减小。

这是由于高速切削时，切削温度升高，切削力降低。

2. 切削温度分析实验结果表明，切削温度随着主轴转速和进给量的增加而升高，切削深度的影响较小。

这是由于高速切削时，切削热量无法及时散发，导致切削温度升高。

3. 切削厚度分析实验结果表明，切削厚度随着主轴转速和进给量的增加而增大，切削深度的影响较小。

这是由于高速切削时，切削速度提高，切削厚度增大。

4. 表面质量分析实验结果表明，正交切削加工的表面质量较好，表面粗糙度较低。

这是由于正交切削具有较小的切削力和切削温度，有利于提高表面质量。

六、结论1. 正交切削加工具有较小的切削力、切削温度和表面粗糙度，有利于提高加工效率和表面质量。

基于正交试验法的中走丝线切割机床单次切割工艺参数优化研究

［稿日期】０２０－４收２１— ２１
【金项目】基苏州科技学院校科研基金项目（４０１０）３１１４２
【者简介］文春（９１）男，作齐１６一，江西婺源人，副教授，士，硕从事特种加工技术研究、电产品设计与开发。机
滤；电极丝用 ‘ ．８ｍｍ的钼丝，件材料用厚度４的Ｃｌｐ１０工０ｍｍｒ２淬火模具钢。１．正交试验设计２
影响单次切割工艺指标的因素很多，电参数和非电参数两大类，中影响最大的可控性参数是电参有其数，对中走丝机床，丝速度ｎ也是一个重要影响参数，他因素一般在加工过程中控制在一定的范围之针走其
都有较大差异，工艺数据的通用性受到质疑，因此，厂家如何针对不同类型的机床建立相应的工艺数据库各具有重要的现实意义。
１工艺试验方案
工艺参数是线切割加工过程中的重要影响因素，如何优化工艺参数是机床能否最大限度发挥其效能的关键。影响线切割加工工艺指标的因素很多，可调节范围很广，且如果采用全面试验的工艺方案进行优化工
艺参数其工作量巨大。由于正交试验具有正交性、代表性和综合可比性，优化的结果具有较高的可靠性『且５１，
基于正交试验的原理可以用部分试验代替全部试验，这样就可以大大地减少试验的工作量，因此，该试验研

用正交试验设计方法优化刀具设计

验点有如下两个条件：１任一因素的诸水平做相同数目的试验；）
２）任两个因素的水平组合做相同数目的试验。这就使得用正交表安排的试验有很好的代表性，同时，大大减少了试验次数。将正交试验法应用在刀具设计中，既可以避免一些无谓的计
会出现为了指标合格，某参数只能选取极端值，尽管校验合格，但选定的参数不一定是最优。要
用正交试验优化刀具设计过程。
１）试验目的
通过正交试验，找出在满足拉刀强度要求的前提下，刀具参数的最优值。使刀具既符合工作
性能要求，又节约材料，降低成本。２）确定因素、水平和指标
２１试验指标和因素的选取．
在圆孔拉刀设计中，需要校验的指标主要
找到最优的参数组合，就需要多次反复计算和试
验，在有多因素影响时，就更难确定合理的参数
１正交试验设计方法的优点
简单说，正交试验设计就是用正交表确定试验方案，并对结果进行统计分析。正交试验的试
２２水平的确定．
为了便于衡量各因素对试验指标的影响，选取设计手册提供的经验值范围的中问值为基本
以及是否容易达到合格标准，现选取容屑条件

关于切削参数的正交试验法优化案例

关于切削参数的正交试验法优化案例关于切削参数的正交试验法优化案例随着科技的不断发展⽣产⽣活中对加⼯件的精度要求越来越⾼特别是军事领域中。

要提⾼加⼯件的精度使其达到应⽤要求就要选择合适的机床和⼑具材料使⽤合适的⼯艺、正确的⼑具⼏何形状和切削参数。

但是在机械切削加⼯过程中影响加⼯质量的因素很多⽽且因素之间也是相互影响、相互制约的。

特别是切削三要素其对零件表⾯质量、加⼯效率的影响很⼤。

由于正交试验法操作简单即对试验进⾏审计安排使得试验次数尽量少⽽且可以通过对试验结果的分析得到优化的参数。

因此作者采⽤⽤正交试验法对切削三要素进⾏分析。

1正交试验法正交试验法是⼀种使⽤数学统计原理进⾏最优选择的⽅法。

正交试验设计是根据正交性从全⾯试验中挑选出部分有代表性的点进⾏试验，这些有代表性的点具备了“均匀分散齐整可⽐”的特点。

正交试验设计是分析因式设计的主要⽅法，是⼀种⾼效率、快速、经济的实验设计⽅法。

正交试验设计⼜叫正交设计、正交试验法简称正交法。

它利⽤正交表作为⼯具，多组试验可同时进⾏，故有利于缩短试验周期，直接⽐较各个因素及考察各因素间交互作⽤对指标的影响，是⼀种科学的优选法。

正交法有3条基本原则即正交分解、综合可⽐、均衡搭配。

这是正交法的统计分析、直观分析和试验模型的理论基础。

在多因素优化试验时利⽤数理统计学与正交性原理从⼤量的试验点中挑选有代表性和典型性的点应⽤“正交表”科学合理地安排试验从⽽⽤尽量少的试验次数得到最优的试验结果。

正交表也叫做正交阵列是试验设计的基本⼯具其是根据均衡分布的思想运⽤组合数学理论构造的⼀类数学表格表⽰⽅法为()c aL b,其中L表⽰正交表a表⽰试验次数也就是表的⾏数b表⽰因素的⽔平数c表⽰因素的个数。

如()342L是⼀张最简单的正交表。

使⽤正交试验⾸先需要根据试验要求确定试验指标;其次根据试验指标的特征性质从已知量中确定影响因素;然后确定试验因素的典型值的个数即因素⽔平。

⾄此需要确定⼀个合适正交表根据正交表的组合关系将各个因素及其⽔平填写进正交表中就可以得到⼀个正交试验安排。

关于切削参数的正交试验法优化案例

课程名称：试验设计与数据处理题目名称：关于切削参数的正交试验法优化案例专业：机械工程学生姓名：班级：学号：关于切削参数的正交试验法优化案例随着科技的不断发展生产生活中对加工件的精度要求越来越高特别是军事领域中。

要提高加工件的精度使其达到应用要求就要选择合适的机床和刀具材料使用合适的工艺、正确的刀具几何形状和切削参数。

但是在机械切削加工过程中影响加工质量的因素很多而且因素之间也是相互影响、相互制约的。

特别是切削三要素其对零件表面质量、加工效率的影响很大。

由于正交试验法操作简单即对试验进行审计安排使得试验次数尽量少而且可以通过对试验结果的分析得到优化的参数。

因此作者采用用正交试验法对切削三要素进行分析。

1正交试验法正交试验法是一种使用数学统计原理进行最优选择的方法。

正交试验设计是根据正交性从全面试验中挑选出部分有代表性的点进行试验，这些有代表性的点具备了“均匀分散齐整可比”的特点。

正交试验设计是分析因式设计的主要方法，是一种高效率、快速、经济的实验设计方法。

正交试验设计又叫正交设计、正交试验法简称正交法。

它利用正交表作为工具，多组试验可同时进行，故有利于缩短试验周期，直接比较各个因素及考察各因素间交互作用对指标的影响，是一种科学的优选法。

正交法有3条基本原则即正交分解、综合可比、均衡搭配。

这是正交法的统计分析、直观分析和试验模型的理论基础。

在多因素优化试验时利用数理统计学与正交性原理从大量的试验点中挑选有代表性和典型性的点应用“正交表”科学合理地安排试验从而用尽量少的试验次数得到最优的试验结果。

正交表也叫做正交阵列是试验设计的基本工具其是根据均衡分布的思想运用组合数学理论构造的一类数学表格表示方法为()c a L b,其中L表示正交表a表示试验次数也就是表的行数b表示因素的水平数c表示因素的个数。

如()342L是一张最简单的正交表。

使用正交试验首先需要根据试验要求确定试验指标;其次根据试验指标的特征性质从已知量中确定影响因素;然后确定试验因素的典型值的个数即因素水平。

基于正交试验法的17-4PH叶片钢切削力研究

器、放大器、显示器等）测力仪和工件在机床上的安装如图ｌ所示，以测力仪为基准坐标系，左右方向为ｌ，方向，内外方向为方向，上下方向则为ｚ方向。为尽量保证采集
到的数据更加准确真实，工件和测力仪、测力仪和机床的装夹配合需要保证稳定性和可靠性，因此，在每
次试验后都要对其进行仔细检查，如果出现松动必须进行加固。
中，切削力会引起切削热、刀具磨损和工艺变形等，最
终影响加工的表面质量。与切削力相关联的因素有很
多，例如工件材料、机床、切削用量以及切削液等¨ 。
ｄａｔｉｏｎｔｏｒｅａｓｏｎａｂｌｙｓｅｌｅｃｔｃｕｔｔｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒｓ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ；ｃｕｔｔｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒｓ；ｃｕｔｔｉｎｇｆｏｒｃｅ
第１ｌ期
２０１３年ｌ１月
组合机床与自动化加工技术
ＭｏｄｕｌａｒＭａｃｈｉｎｅＴｏｏｌ＆ＡｕｔｏｍａｔｉｃＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＴｅｃｈｎｉｑｕｅ
ＮＯ．１１ＮＯＶ．２０１３
文章编号：１００１ — ２２６５（２０１３）１１— ００３５— ０３