Условия проведения опытов:

Опыт 1 . I = 140 А, U = 28 В, о = 45 с, скорость сварки Vсв = 12 м/ч;

Опыт 2. I = 140 А, U = 28 В, о = 30 с, Vсв = 18 м/ч ;

Опыт 3. I = 160 А, U = 28 В, о = 30 с, Vсв= 18 м/ч;

Опыт 4. I = 160 А, U = 28 В, о = 30 с, Vсв = 18 м/ч;

Опыт 5. I = 160 А, U = 28 В, о = 30 с, Vсв = 18 м/ч.

Рис.3.1. Схема устройства для исследования изменения кинетики стрелы прогиба пластины: 1-валик наплавленного металла; 2- металлическая пластина; 3 – неподвижные опоры; 4 – электронный блок; 5- принтер; 6 – адаптер; 7 – подъемное винтовое устройство; 8 – индуктивный датчик

Результаты эксперимента записываем в табл.3.1.Результаты опытов представлены на рис.3.2, рис.3.3, рис.3.4. Опыты 3, 4 ,5 проводятся на одном режиме для определения погрешности эксперимента.

Рис.3.2. Влияние силы сварочного тока на кинетику изменения стрелы прогиба

Рис.3.3. Влияние скорости сварки на кинетику изменения стрелы прогиба

Рис. 3.4. Влияние величины погонной энергии на кинетику изменения стрелы

прогиба

3.2. Оценка значимости влияния силы сварочного тока, скорости сварки и погонной энергии на кинетику изменения стрелы прогиба

Определить среднее арифметическое значение в i-той временной экспериментальной точке по трем параллельным опытам на одном режиме (опыты 3,4,5)

(3.1)

Рассчитать дисперсии воспроизводимости по трем параллельным опытам на одном режиме в i-ой временной арифметической точке

(3.2)

(количество временных точек N = 10).

Усредненное значение дисперсии воспроизводимости по N временным точкам рассчитывается по формуле

(3.3)

Для оценки значимости влияния силы сварочного тока, скорости

с

,f2,f1

варки и величины погонной энергии рассчитываются критерии ФишераF_рас.1, F_рас.2, F_рас.3 по формулам 3.4, 3.5, 3.6 , которые сравниваются с табличным критерием Фишера, F^таб , который выбирается из таблицы, основными параметрами для выбора критерия Фишера являются уровень значимости =0.05, число степеней свободы дисперсии адекватности f₂ =10, число дисперсии воспроизводимости f₁=2.

(3.4)

(3.5)

(3.6)

(3.7)

(3.8)

(3.9)

Рассчитанное значение критерия Фишера F_рас сравнивается с табличным F^табл. .

При выполнении условий

;

сила сварочного тока, скорость сварки, а также величина погонной энергии оказывают существенное влияние на кинетику изменения стрелы прогиба пластины.

Результаты расчета приводится в табл.3.2, табл.3.3.

Таблица 3.2

Расчет дисперсии воспроизводимости

		Опыт 3	Опыт 4	Опыт 5			S2 ,мм2
i	t, c	fiст, мм	fiст, мм	fiст, мм	fiср, мм	Si2 ,мм2
1	10	0,0123	0,0129	0,0134	0,0129	0,00000030
2	30	0,2436	0,2513	0,2596	0,2515	0,00006403
3	40	0,3638	0,3738	0,3858	0,3745	0,00012133
4	60	0,3018	0,3118	0,3218	0,3118	0,00010000
5	90	0,1810	0,1910	0,1995	0,1905	0,00008575	0,00003918
6	160	0,0319	0,0382	0,0305	0,0335	0,00001682
7	200	0,0012	0,0018	0,0022	0,0017	0,00000025
8	220	-0,0068	-0,0098	-0,0078	-0,0081	0,00000233
9	240	-0,0139	-0,0139	-0,0122	-0,0133	0,00000096
10	300	-0,0216	-0,0218	-0,0218	-0,0217	0,00000001

Примечание. Индекс временной точки - i; t – текущее время.

fⁱср=( fⁱcт(опыт3) + fⁱcт(опыт4) + fⁱcт(опыт5) )/3 .

S_i² =( fⁱ_ст(опыт3) - fⁱср)² + ( fⁱст(опыт4) - fⁱср)² +( fⁱст(опыт5) - fⁱср)²)/2.

S² =(S²₁ +S²₂ +S²₃ + S²₄ +S²₅ +S²₆ + S²₇ + S²₈ + S²₉ + S²₁₀ )/10.

Таблица 3.3

Расчет критериев Фишера Fрас

t, с	1 режим	2 режим	3 режим	(fiст2 -fiст3)^2	(fiст1 -fiст2)^2	(fiст1 -fiст3)^2	Расчетные значения критерия Фишера: Fрас1 =29,48305698 Fрас2 =266,8297871 Fрас3 =142,9735156
10	0,0479	0,0331	0,0123	0,00043264	0,00021904	0,00126736
30	0,2307	0,2374	0,2436	3,844E-05	4,489E-05	0,00016641
40	0,3546	0,3025	0,3638	0,00375769	0,00271441	8,464E-05
60	0,4687	0,2393	0,3018	0,00390625	0,05262436	0,02785561
90	0,3245	0,1331	0,181	0,00229441	0,03663396	0,02059225
160	0,0896	0,0104	0,0319	0,00046225	0,00627264	0,00332929
200	0,0356	-0,0135	0,0012	0,00021609	0,00241081	0,00118336
220	0,0209	-0,0203	-0,0068	0,00018225	0,00169744	0,00076729
240	0,0098	-0,0252	-0,0129	0,00015129	0,001225	0,00051529
300	-0,005	-0,0315	-0,021	0,00011025	0,00070225	0,00025600
Sад1 = 0,00115516 ; Sад2 = 0,01045448; Sад3 =0,00560175

Т

,f2,f1

абличное значение критерия ФишераF^табл. берется из таблицы; основные параметры для выбора: уровень значимости =0.05, число степеней свободы дисперсии адекватности f₁ = 10, число степеней свободы f₂ =2. F^табл. = 19,39 .

Выводы: Сила сварочного тока оказывает незначимое влияние на кинетику изменения стрелы прогиба, так как Fрас1>Fтабл.

Скорость сварки оказывает незначимое влияние на кинетику изменения стрелы прогиба, так как Fрас2>Fтабл. .

Погонная энергия оказывает незначимое влияние на кинетику изменения стрелы прогиба, так как Fрас1>Fтабл.;Fрас2>Fтабл; Fрас3>Fтабл..

Построение графиков и расчет значимости влияние режимов сварки на кинетику изменения стрелы прогиба пластины проводится в Excel и приводится в файле Lab_Sv3.xls.

Работу принял преподаватель ____________2011 г.

Приложение