- •Содержание
- •Введение
- •1Лабораторный практикум
- •1.1Получение математических моделей процессов резания методом полного факторного эксперимента
- •Статистическое планирование эксперимента. Выбор параметра оптимизации и независимых факторов. Построение матриц полного факторного эксперимента.
- •1.1.2 Получение математической модели
- •1.1.3 Проверка адекватности модели
- •1.1.4 Лабораторная работа №1
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •1.2 Получение математических зависимостей моделированием процессов износа изделий и материалов
- •1.2.1 Особенности моделирования процесса износа
- •1.2.2 Лабораторная работа №2 Исследование износостойкости различных материалов моделированием процесса износа
- •Содержание и порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •1.2.3 Лабораторная работа №3
- •Оборудование, приборы, инструменты, заготовки
- •Содержание и порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •1.3 Построение моделей в среде Excel for Windows
- •1.3.1 Построение линейной модели в Excel (пример)
- •1 Настройка пакета анализа
- •2 Ввод данных
- •3 Нахождение основных числовых характеристик
- •4 Нахождение коэффициента корреляции
- •5 Нахождение параметров линейной регрессии
- •6 Расчет доверительного интервала для прогноза
- •7 Построение доверительной области для прогноза
- •8 Расчет максимального % ошибки прогнозирования
- •9 Выводы по работе
- •1.3.2 Построение степенной модели в Excel (пример)
- •1 Настройка пакета анализа
- •2 Ввод данных
- •3 Нахождение основных числовых характеристик
- •4 Нахождение коэффициента корреляции
- •5 Нахождение параметров линейной регрессии
- •1.3.3. Пример построения многофакторной линейной модели в Excel
- •1 Настройка пакета анализа
- •2 Ввод данных
- •3 Нахождение основных числовых характеристик
- •4 Нахождение параметров линейной регрессии
- •5 Выводы по работе
- •1.3.4 Лабораторная работа № 4 Построение однофакторных регрессионных моделей в приложении
- •Содержание и порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •1.3.5 Лабораторная работа № 5 Построение линейной многофакторной модели в приложении
- •2 Методические указания к практическим занятиям
- •2.1 Моделирование процесса резания методом линейного программирования Практическое занятие 1
- •2.1.2 Содержание отчёта
- •2.1.3 Контрольные вопросы
- •2.2 Исследование вероятностных эксплуатационных характеристик режущих инструментов Практическое занятие 2
- •2.2.1 Содержание и порядок выполнения работы
- •2.2.2 Содержание отчета
- •2.2.3 Контрольные вопросы
- •2.3 Определение закона распределения периода стойкости инструмента при малых объемах испытаний Практическое занятие 3
- •2.3.1 Содержание и порядок выполнения работы
- •2.3.2 Содержание отчета
- •2.4 Получение математических моделей методом полного факторного эксперимента Практическое занятие 4
- •2.4.1 Содержание и порядок выполнения работы
- •2.4.2 Содержание отчёта
- •2.4.3 Контрольные вопросы
- •2.5 Получение математических моделей методами теории корреляции Практическое занятие 5
- •2.5.1 Содержание и порядок выполнения работы
- •2.5.2 Содержание отчета
- •2.5.3 Контрольные вопросы
- •3.1 Задание на расчетно-графическую работу
- •3.2 Порядок выполнения работы
- •3.3 Проверка соответствия статистического распределения теоретическому по критерию Пирсона (æ²)
- •3.4 Проверка соответствия статистического распределения теоретическому по критерию Колмогорова (n)
- •Статистическое, 2- теоретическое;
- •Список рекомендованной литературы
- •Приложение а Справочные таблицы для проверки адекватности математических моделей
- •Приложение б Пример выполнения расчетно-графической работы
- •84313, М. Краматорськ, вул. Шкадінова, 72
Министерство образования и науки, молодежи и спорта Украины
Донбасская государственная машиностроительная академия
Казакова Т.В., Васильева Л.В., Ковалёв Д.Г.
Математическое моделирование процессов резания и режущих инструментов.
Практикум
Учебное пособие
для студентов специальности 7.090204 «Инструментальное производство»
Утверждено
на заседании ученого совета
Протокол № от
Краматорск 2011
УДК 621.9.01:519.86
ББК 34.63-1
К14
Рецензенты
Кухтик Т.В., д-р техн. наук, профессор, ректор Донбасского института техники и менеджмента.
Матюха П.Г., д-р техн. наук, профессор Донецкого национального технического университета.
У навчальному посібнику викладені основні принципи одержання математичних моделей процесів різання та різальних інструментів, як у процесі експериментальних досліджень, так і при моделюванні процесів різання (лабораторні роботи), питання практичного використання теоретичних положень дисципліни «Математичне моделювання процесів різання та різальних інструментів» (практичні заняття), а також методологія розрахунків характеристик надійності, законів розподілу періодів стійкості різальних інструментів та перевірки відповідності статистичних і теоретичних законів розподілу по різним критеріям (розрахунково-графічна робота).
Навчальний посібник призначений для студентів спеціальностей 7.090204 «Інструментальне виробництво», а також для студентів інших інженерних спеціальностей, магістрів та аспірантів, які займаються питаннями експериментальних досліджень та оптимізації технічних рішень.
Казакова Т.В.
К14 Математическое моделирование процессов резания и режущих инструментов. Практикум: учебное пособие для студентов специальности 7.090204/ Т.В. Казакова, Л.В. Васильева, Д.Г. Ковалёв. – Краматорск: ДГМА, 2011. - ……с.: …….илл., ……табл., …..прилож., ….библ. назв.
ISBN
В учебном пособии изложены основные принципы получения математических моделей процессов резания и режущих инструментов, как в процессе экспериментальных исследований так и при моделировании процессов резания (лабораторные работы), вопросы практического использования теоретических положений дисциплины «Математическое моделирование процессов резания и режущих инструментов» (практические занятия), а также методология расчетов характеристик надежности, законов распределения периодов стойкости режущих инструментов и проверки соответствия статистических и теоретических законов распределения по различным критериям (расчетно-графическая работа).
Учебное пособие предназначено для студентов специальности 7.090204 «Инструментальное производство», а также для студентов других специальностей, магистров и аспирантов, занимающихся вопросами экспериментальных исследований и оптимизации технических решений.
УДК 621.01:519.86
ББК 34.63-1
ISBN © Т.В. Казакова, Л.В. Васильева, Д.Г. Ковалёв
© ДГМА, 2011
Содержание
Введение
1 Лабораторный практикум ..……………………………………………
Получение математических моделей процессов резания методом полного факторного эксперимента……………….…………………………….
Статистическое планирование эксперимента. Выбор параметра оптимизации и независимых факторов. Построение матриц полного факторного эксперимента……………………………………………….
Получение математической модели………………………………
Проверка адекватности модели……………………………..
Лабораторная работа №1. Получение математической модели зависимости температуры резания от элементов режима резания ………….
Получение математических зависимостей моделированием процессов износа изделий и материалов………………………………………
Особенности моделирования процесса резания…………………
Лабораторная работа №2. Исследование износостойкости различных материалов моделированием процесса износа…………………..
Лабораторная работа №3. Получение математических моделей зависимости износа образцов от величины и времени приложения нагрузки……………………………………………………………………………
Построение моделей в приложении Excel for Windows…
Построение линейной модели в приложении Excel (пример)…………………………………………………………………………..
Построение степенной модели в приложении Excel (пример)……………………………..……………………
Построение многофакторной линейной модели в приложении Excel (пример)……………………………………………………………………
Лабораторная работа №4. Построение однофакторных регрессионных моделей в приложении Excel for Windows ……………….
Лабораторная работа №5. Построение линейной многофакторной модели в приложении Excel for Windows ……………………………………
Методические указания к практическим занятиям
Моделирование процесса резания методом линейного программирования. Практическое занятие №1 ……
Содержание и порядок выполнения работы…………………….
Содержание отчета………………………………………………..
Контрольные вопросы………………….
Исследование вероятностных эксплуатационных характеристик режущих инструментов. Практическое занятие 2 ……………………………..
2.1.1 Содержание и порядок выполнения работы ……………………
2.1.2 Содержание отчета………………………………………………..
2.1.3 Контрольные вопросы……………………………………………..
2.3 Определение закона распределения периода стойкости при малых объемах испытаний. Практическое занятие 3………………………………..
2.3.1 Содержание и порядок выполнения работы ……………………….
2.3.2 Содержание отчета …………………………………………………..
2.3.3 Контрольные вопросы ……………………………………………..
2.4 Получение математических моделей методом полного факторного эксперимента. Практическое занятие 4 …………………………………
2.4.1 Содержание и порядок выполнения работы ……………………….
2.4.2 Содержание отчета …………………………………………………..
2.4.3 Контрольные вопросы ……………………………………………..
2.5 Получение математических моделей методом теории корреляции. Практическое занятие 5 …………………………………………………..
2.5.1 Содержание и порядок выполнения работы ……………………..
2.5.2 Содержание отчета …………………………………………………
2.5.3 Контрольные вопросы ……………………………………………..
3 Определение вероятностных эксплуатационных характеристик режущего инструмента. Проверка соответствия статистического и теоретического распределения по критериям Пирсона и Колмогорова. Расчетно-графическая работа…………………………………………………….
3.1 Задание на расчетно-графическую работу…………………………..
3.2 Порядок выполнения работы…………………………………………
3.3 Проверка соответствия статистического распределения теоретическому по критерию Пирсона (æ2)……..………………………………
3.4 Проверка соответствия статистического распределения теоретическому по критерию Колмогорова (λn)………………………………….
Список литературы…………………………………………………………
Приложение А. Справочные таблицы для проверки адекватности математических моделей…………..……………………………………………..
Приложение Б. Пример выполнения расчетно-графической работы.….