基于综合满意度函数的超声滚挤压加工参数优化

作     者：徐红玉 付浩然 王晓强 靳园园 XU Hong-yu;FU Hao-ran;WANG Xiao-qiang;JIN Yuan-yuan

作者机构：河南科技大学机电工程学院河南洛阳471003 

出 版 物：《塑性工程学报》 (Journal of Plasticity Engineering)

年 卷 期：2023年第30卷第3期

页      面：1-8页

核心收录：

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(U1804145) 国家重点研发计划(2018YEB2000405) 

主　　题：表层性能 超声滚挤压 熵权理论 综合满意度函数 

摘      要：为提高轴承套圈表层性能,以42CrMo为研究对象,以表面粗糙度、残余应力及加工硬化程度为优化目标,以转速、进给速度、振幅和静压力为主要加工参数,进行了超声滚挤压正交试验。基于传统响应曲面函数,引入了熵权理论和满意度函数,构建了改进的响应曲面-满意度函数模型。通过降阶梯度法对模型进行优化得到最优加工参数组合,并与传统响应曲面优化结果进行金相组织对比分析。结果表明,改进的响应曲面-满意度函数的表层性能的综合满意度分别为0.75299、0.53618和0.74813,表明建立的模型稳健可靠。最优加工参数水平为转速355 r·min^(-1),进给速度24 mm·min^(-1),振幅24μm,静压力150 N。采用改进响应曲面-满意度函数优化参数加工的表面粗糙度降低、残余应力和硬度提高,表面晶粒细化程度较为明显,证明了优化结果的精确性。