Устройство и принцип работы:

Принципиальная схема «профилометра цехового» показана рис.16

1 – привод; для перемещения датчика по измеряемой поверхности

2- блок электронный; управление основными командами устройства

3- основание прибора

4- датчик; преобразование линейных колебаний.

5- шланг соединительный; для соединения основных компонентов профилометра между собой

6- призма для установки детали

7,8 - регулятор уровня высоты датчика

9,10 – шарнирная подвеска; для обеспечения контакта с измеряемой поверхностью

11- регулятор уровня поворота датчика

Действие прибора основано на принципе ощупывания не­ровностей исследуемой поверхности алмазной иглой щупа и преобразо­вания возникающих при этом механических колебаний щупа в изменение электрического сигнала, пропорционального этим колебаниям. К основным частям профилометра относятся.

1 - привод; для перемещения датчика по измеряемой поверхности

2 - блок электронный; управление основными командами устройства

3 - основание прибора

4 - датчик; преобразование линейных колебаний.

5- шланг соединительный; для соединения основных компонентов профилометра между собой

6- призма для установки детали

7,8 - регулятор уровня высоты датчика

9,10 – шарнирная подвеска; для обеспечения контакта с измеряемой поверхностью

11- регулятор уровня поворота датчика

• Испытываемые шлифовальные круги

1. 1S7.5х9.5х3.5СВ11-325-2-Д-84-61М4

(“SNSS MASTER VIT CBN” Германия)

2. А8 8х9х4 ЛКВ 80/63 СМ2 К100% 50м/с

(ОАО НПО “Абразивы и шлифование” Россия)

3. А8 8х9х4 ЛКВ 80/63 СМ2 К100% 50м/с, с пропиткой серой

(ОАО НПО “Абразивы и шлифование” Россия)

4. А8 8х9х4 ЛКВ 80/63 СТ2-СТ3 К27 100% 35м/с,

(Абразивный завод “Ильич” Россия)

5. А8 8х9х4 лкв 80/63 ст3 к100% 50м/с, с пропиткой серой

(ОАО НПО “Абразивы и шлифование” Россия)

6. А8 8х9х4 ЛКВ 80/63 СТ3 К100% 50м/с

(ОАО НПО “Абразивы и шлифование” Россия)

11.1.2 Планирование эксперимента

Под планированием экспериментов понимается процедура выбора числа опытов и условий их проведения, необходимых для решения поставленной задачи с требуемой точностью. Все факторы, опреде­ляющие процесс, изменяются одновременно по специальным правилам, а результаты эксперимента определяются в виде математической мо­дели, обладающей некоторыми "хорошими" статистическими свойства­ми . При этом можно выделить следующие этапы:

• сбор и анализ априорной информации;

• выбор входных переменных (факторов) и выходных переменных (откликов), области экспериментирования;

• выбор математической модели, с помощью которой будут пред­ставляться экспериментальные данные;

• выбор критерия оптимальности и плана эксперимента;

• определение метода и анализа данных;

• проведение эксперимента;

• проверка статистических предпосылок для получения экспериментальных данных;

• обработка результатов;

• интерпритация и рекомендации;

Объект исследования . Для определения параметра оптимиза­ции и выбора схемы планирования эксперимента предварительно изу­чают на основе априорной информации, которую получают, изучая литературные данные и анализируя результаты ранее проведенных работ. При планировании эксперимента к объекту исследования предъявляются следующие требования.

1. Объект исследования должен удовлетворять требованию вос­производимости. При многократном повторении опыта его ре­зультат имеет разброс значений, который характеризует воспроизводимость результата. Объект исследования удовле­творяет требованию воспроизводимости, если многократно повторенные опыты дают результат с разбросом значений, не превышающей некоторой заданной величины.

2. Объект должен быть управляемым, но практически нет абсо­лютно управляемых объектов. На реальный объект действуют как управляемые, так и неуправляемые факторы. Последние влияют на воспроизводимость результатов эксперимента и могут служить причиной ее нарушения. Если требование вос­производимости удовлетворяется, выявляют возможность про­ведения активного эксперимента, предусматривающий актив­ное вмешательство в исследуемый процесс и выбор для каж­дого опыта управляемых факторов на тех уровнях, которые представляют интерес для исследователя.

Объект, на котором возможен активный эксперимент, называют управляемым.

Параметр оптимизации. При планировании эксперимента важно правильно выбрать параметр оптимизации. Движение к оптимуму воз­можно,' если выбран один параметр оптимизации, а другие выступают в качестве ограничений. Возможно также построение обобщенного параметра оптимизации как функции от многих исходных параметров. Параметр оптимизации должен быть количественным, доступным для измерения и должен выражаться одним числом. Если измерение пара­метра невозможно, то пользуются ранговой оценкой. Ранг - это оценка параметра оптимизации по заранее выбранной шкале: двухбальной, пятибальной, десятибальной

и т. п. Ранговый параметр имеет ограниченную дискретную область определения. В простейшем случае область содержит два значения: да - нет; хорошо - плохо; брак - годные детали и т.д. При прочих равных условиях предпоч­тение необходимо отдавать количественному измерению, так как ранговая оценка носит субъективный характер.

Параметр оптимизации должен быть однозначным в статистическом смысле, т. е. заданному сочетанию уровней факторов должно соответствовать одно (с точностью до ошибки эксперимента) значение параметра оптимизации; эффективным в статистическом смысле, т. е. определяется с наибольшей точностью, что позволяет сократить до минимума число параллельных опытов; существовать для всех со­стояний исследуемого объекта; иметь физический смысл.

Факторы. Фактором называют независимую переменную величину, влияющую на параметр оптимизации. Каждый фактор имеет область определения - совокупность всех значений, которые, может прини­мать фактор. При исследовании процессов необходимо учитывать все сущест­вующие факторы. Если по каким-либо причинам влияние некоторых факторов невозможно учесть в эксперименте, то эти факторы должны быть стабилизированы на определенных уровнях в течение всего эксперимента. Уровнями называют значения факторов в эксперимен­те. Если число факторов велико, то необходимо отсеять те факто­ры, которые оказывают незначительное влияние на параметр оптими­зации. Отсеивание несущественных факторов происходит на основе априорного ранжирования или с помощью постановки отсеивающих экспериментов.

Факторы должны быть:

1. управляемыми, т. е. позволяющими экспериментатору уста­навливать их требуемые значения и поддерживать постоянны­ми эти значения в течение опыта;

2. непосредственно воздействовать на объект исследования, так как трудно управлять фактором, который является функ­цией других факторов;

3. совместимыми, т. е. все комбинации уровней факторов долж­ны быть осуществимы и безопасны;

4. независимыми, т. е. позволяющими экспериментатору уста­навливать требуемые уровни любого фактора независимо от уровней других факторов.