نمذجة معدل إزالة المعدن في عمليات الخراطة باستخدام نموذج تاجوشي

الملخص

تهدف هذه الورقة إلى إجراء دراسة تجريبية لمتغيرات العملية المثلى (سرعة القطع ومعدل التغذية وعمق القطع) التي تؤدي إلى تحسين معدل إزالة المعدن (Material Removal Rate MRR) لسبيكة ذات الصلادة HRC15، حيث لاقى معدل إزالة المعدن اهتماماً كبيراً من الباحثين وذلك لدوره المهم في المحافظة على عمر أداة القطع وتقليل الوقت والتكلفة والحصول على جودة عالية للمنتج، وكذلك إمكانية إعادة تشغيل الرائش والاستفادة منه. وتقدم هذه الورقة نموذجًا تفصيليًا لمتغيرات عملية الخراطة عن طريق إعداد نموذج للتنبؤ بكمية الرائش المتولد من عملية الخراطة، ويُعرف النموذج بطريقة تاجوشي وهو عبارة عن مجموعة متعامدة لدراسة مساحة المعًلمة بأكملها مع عدد أقل من التجارب التي يتعين إجراؤها، وتسمح هذه الطريقة بدراسة تأثير كل عامل على متغير الاستجابة، وكذلك على تأثيرات التفاعلات بين العوامل الأخرى. لقد تم محاكاة النموذج الرياضي بواسطة برنامج Minitab16 وكانت بيانات تجربة محاكاة النتائج مناسبة بشكل جيد للغاية، وأجريت التجارب من خلال تغيير سرعة القطع، والتغذية، وعمق القطع باستخدام مجموعة متعامدة L9 بطريقة تاجوشي Taguchi، وتغيير النتائج المتحصل عليها من التجارب إلى نسبة الإشارة إلى الضوضاء (S / N) واستخدامها لتحسين قيمة MRR ثم استخدام النتائج التجريبية من المجموعة المتعامدة مثل بيانات التدريب لنموذج MVLR لرسم العلاقة بين متغيرات العملية و MRR، وتتلخص النتائج إلى أن التغذية هي الأكثر تأثيرا على المعدل ازالة المعدن يليها سرعة القطع  وعمق قطع.