Введение
1 Анализ состояния вопроса 10
1.1 Основные свойства и применение алюминиевых сплавов 10
1.2 Особенности шлифования деталей из алюминиевых сплавов 17
1.3 Вибрационные процессы при шлифовании 18
1.4 Подходы к моделированию и оптимизации процесса шлифования 20
1.4.1 Статистические модели процесса шлифования 20
1.4.2 Применение искусственного интеллекта в машиностроении 22
1.4.3 Оптимизация процесса шлифования 24
Выводы, цель и задачи исследования 29
2 Теоретический анализ процесса шлифования и методика проведения натурного эксперимента 31
2.1 Методы интерпретация случайных величин 31
2.1.1 Параметрические методы интерпретация случайных величин 31
2.1.2 Непараметрические методы интерпретации случайных величин 33
2.2 Статистические методы классификация больших баз данных 35
2.2.1 Применение кластерного анализа 35
2.2.2 Применение нечеткой логики 38
2.3 Теория планирования эксперимента для построения моделей 40
2.3.1 Планы проведения эксперимента 40
2.3.2 Методика поиска моделей многомерного дисперсионного анализа в программной среде Design Expert 43
2.4 Теория многопараметрической оптимизации поверхности отклика 46
2.5 Условия проведения натурного эксперимента 49
2.5.1 Методика проведения натурного эксперимента 49
2.5.2 Методика статистической обработки наблюдений 55
3 Технологические методы и приемы плоского шлифования для повышения качества поверхности деталей из высокопрочных алюминиевых сплавов 58
3.1 Классификация абразивных кругов при плоском шлифовании сплава 1933Т2 по результатам кластерного анализа 58
3.2 Выбор оптимальных абразивных кругов при плоском шлифовании с привлечением нечеткой логики 64
3.2.1 При шлифовании деталей из сплава 1933Т2 64
3.2.2 При шлифовании деталей из сплава В95очТ2 73
3.3 Технологические приемы, повышающие качества поверхности при плоском шлифовании деталей из высокопрочных алюминиевых сплавов 75
3.3.1 Поиск оптимальных выхаживающих ходов при шлифовании алюминиевого сплава 1933Т2 75
3.3.2 Оценка обрабатываемости шлифованием алюминиевых сплавов высокопористыми кругами 81
3.3.3 Выбор рациональной схемы задания поперечной подачи с учетом виброустойчивости технологической системы 86
3.3.4 Выбор рациональной схемы продольного врезания круга в деталь с учетом виброустойчивости технологической системы 90
3.3.5 Оценка влияния характеристик абразивных кругов на качество поверхности деталей 93
3.3.6 Влияние смазочно–охлаждающей жидкости на качество поверхности детали 98
Выводы по главе 101
4 Моделирование и многокритериальная оптимизация процесса плоского шлифования алюминиевых деталей с различной жесткостью 103
4.1 Статистическое моделирование параметров качества поверхности деталей абсолютной и переменной жесткости с помощью моделей многомерного дисперсионного анализа 103
4.2 Прогнозирование качества поверхности деталей из сплава 1933Т2 переменной жесткости при плоском шлифовании 106
4.2.1 Прогнозирование параметров микрорельефа поверхности деталей с различной податливостью 106
4.2.2 Прогнозирование показателей точности формы поверхности деталей с различной податливостью 116
4.2.3 Прогнозирование микротвердости поверхности при шлифовании деталей с различной податливостью 121
4.3 Многопараметрическая оптимизация качества поверхности деталей при плоском шлифовании абразивными кругами высокой пористости 124
4.3.1 Оптимизация процесса плоского шлифования деталей абсолютной жесткости 124
4.3.2 Оптимизация процесса плоского шлифования деталей с поперечной жесткостью 129
4.3.3 Оптимизация процесса плоского шлифования деталей с продольной переменной податливостью 132
Выводы по главе 136
Выводы по работе 139
Библиографический список 141
