1. Шлифовальный круг, 2 - индикаторная головка;

2. 3 - стойка; 4 - стол станка

Шероховатость поверхности измеряют с помощью профилометров или профилографов.

Для измерения параметров, характеризующих отклонение формы цилиндрических поверхностей, применяют кругломеры.

Для определения наличия прижогов применяют травление обработанных поверхностей, магнитные дефектоскопы и др.

Период стойкости шлифовального круга определяют:

1) выходом размера шлифованной детали за пределы поля допуска вследствие потери кругом геометрической формы;

2) выходом параметров шероховатости детали за заданные пределы;

3) недопустимым повышением температуры шлифования и увеличением, в связи с этим, вероятности появления структурных изменений или прижогов на шлифованной поверхности.

При исследовании влияния на критерии эффективности технологической операции двух и более входных параметров (варьируемых факторов), например, элементов режима обработки, с целью сокращения общего количества экспериментов используют многофакторное планирование.

При постановке полного факторного эксперимента (ПФЭ) каждый уровень одного входного параметра комбинируется со всеми уровнями других параметров. Для получения линейной модели, связывающей какой-либо критерий технологической эффективности с входными параметрами, число уровней варьирования всех входных параметров принимается равным двум.

Такие планы называются ПФЭ типа 2К, где К- число исследуемых параметров. При составлении матрицы планирования ПФЭ переходят к кодированным значениям параметров, используя зависимость:

(5.4)

где Х{ - кодированное значение параметра;

Xt - значение параметра на верхнем или нижнем уровне варьирования;

X0i - значение параметра на нулевом

Табличное значение критерия Кохрена принимают в зависимости от числа степеней свободы f1 = N, f2 = т - 1 и выбранного значения доверительной вероятности р (р = 95 % при уровне значимости q = 5 %).

Если Gp < GTабл, то гипотезу воспроизводимости опытов принимают, в противном случае - отвергают.

Уравнение регрессии, описывающее взаимосвязь критерия эффективности с входными параметрами при К = 2 имеет вид:

у = b0 + b1 Х1 + b2Х2 + b12Х1Х2, (5.5)

где b0, b1, b2, b12 - коэффициенты регрессии.

Коэффициенты регрессии определяют умножением значений yv на Xvi в кодовых обозначениях с последующим делением полученного произведения на число точек в плане матрицы, т.е. по формуле:

(5.6)

где i - номер фактора. Дисперсию ошибки определения коэффициента регрессии определяют по формуле

(5.7)

где S2{y} - дисперсия параметра оптимизации.

(5.8)

Среднеквадратическое отклонение дисперсии ошибки определения коэффициента регрессии 6, определяют по зависимости:

(5.9)

Для оценки значимости коэффициентов регрессии для каждого из них вычисляют значение критерия Стьюдента ti по формуле:

(5.10)

Принимают уровень значимости q = 5 % (р = 95 %), определяют число степеней свободы f3 = N(m - 1) и находят критическое значение tKp (табл. П 5.3).

Если ti, > tкр, то коэффициент bi признается статистически значимым, в противном случае - статистически незначимым.

Если какой-либо коэффициент окажется статистически незначимым, то он может быть исключен без пересчета остальных коэффициентов.

Проверку адекватности полученного уравнения регрессии проводят по результату расчета критерия Фишера и сравнения его с табличным значением (табл. П 5.4):

(5.11)

где S²_aд - оценка дисперсии адекватности:

(5.12)

где l - число значимых коэффициентов регрессии (включая b0);

yv - математическое ожидание параметра оптимизации, подсчитанное по уравнению регрессии.

Табличное значение критерия Фишера Fкp находится для уровня значимости q = 5 % (р = 95 %) и числа степеней свободы f4 = (N - l) и f3 = N (т - 1. Если F < Fкp, то гипотеза адекватности модели принимается.