Оптимізація умов різання для металевих поверхонь легованої сталі 50CrNi3Mn за допомогою дизайну Box-Behnken, ANOVA та функції бажаності (Box-ANOVA-DF)

Автори S. Touati1, H. Boumediri2, K. Mansouri1,3 , M. Chitour1 , O. Reffas4, Y. Karmi4, K. Boumediri5, A. Zemmouri6
Афіліація

1UniversityAbbes Laghrour, Mechanical Engineering Department, Khenchela, 40000, Algeria

2Institute of Applied Science and Technology, University Frères Mentouri Constantine 1, ‎Algeria

3Laboratory of Engineering and Sciences of Advanced Materials (ISMA), Khenchela, 40000, Algeria

4Electromechanical Department, Institute of Applied Sciences and Techniques, University of Constantine 1, Constantine, Algeria

5Laboratoire de Recherche en Électromécanique et Sûreté de Fonctionnement, LRESF ‎Laboratory, ‎University of Souk Ahras, P.O. Box 1553, Souk Ahras, 41000, Algeria

6Mechanical Engineering Department Badji Mokhtar Annaba University, Mechanics of Materials and Plant ‎Maintenance Research Laboratory (LR3MI), Algeria

Е-mail sofiane.touati@univ-khenchela.dz
Випуск Том 17, Рік 2025, Номер 1
Дати Одержано 15 листопада 2024; у відредагованій формі 21 лютого 2025; опубліковано online 27 лютого 2025
Цитування S. Touati, H. Boumediri, K. Mansouri, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 17 № 1, 01004 (2025)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.17(1).01004
PACS Number(s) 68.47.De, 73.25.+I
Ключові слова Металеві поверхні, Шорсткість (9) , Оптимізація (18) , ANOVA, Box-Behnken, Функція бажаності.
Анотація

Робота спрямована на моделювання коефіцієнта ефективності металевих поверхонь (шорсткість поверхні Ra) та оптимізацію умов різання (швидкість обертання N, швидкість подачі f і тип змащення) під час розточування отворів у легованій сталі (50CrNi3Mn) за допомогою твердосплавної розгортки. Поєднання дизайну Box-Behnken і ANOVA було застосовано з 15 експериментами на основі ортогонального плану L15 з використанням таких факторів: швидкість обертання (22 (м/хв) і 43 (м/хв)), швидкість подачі f (1,67, 3,33 і 5 мм/с) і тип змащення (сухе, повітря та масло). Статистичний аналіз результатів був проведений на основі дисперсійного аналізу для визначення найбільш значущих параметрів, що впливають на експериментальні результати. Для пошуку оптимальних факторів для мінімізації Ra було встановлено підхід функції бажаності. Оптимальні умови, отримані відповідно до трьох вибраних критеріїв, такі: Vc = 22.261, f = 1.796 (мм/с) при масляному змащуванні. Оптимізована шорсткість поверхні становить Ra = 3.463 мкм.

Перелік цитувань