采用响应面法与满意度函数对硬性隐形眼镜聚合物单点金刚石车削加工参数进行建模与多响应优化

摘要： 在各种传统隐形眼镜制造技术中，单点金刚石车削（SPDT）是近年来发展起来的一种超精密加工技术，因其能制造具有纳米级精度和复杂形状的高光学表面，被用于先进隐形眼镜的制造。SPDT被视为光学工业中生成高质量功能表面的有效工艺。然而，尽管超精密加工技术不断进步，要实现高质量表面光洁度与最高生产率并非易事。切削参数——即切削速度、进给率和切削深度——在决定加工经济性和质量方面起主导作用。本研究聚焦于使用单晶金刚石刀具对聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）隐形眼镜聚合物进行SPDT时，通过响应面法（RSM）结合期望函数法，确定能实现最小表面粗糙度、最小静电荷及最大生产率的最优切削条件。此外，利用Design-Expert软件，通过RSM回归分析为硬性隐形眼镜聚合物建立了表面粗糙度（Ra）、静电荷（ESC）和材料去除率（MRR）的数学模型。RSM优化了切削条件，以实现最小表面粗糙度、最小静电荷和最大材料去除率，从而为工艺参数提供了有效的知识基础，以提升隐形眼镜聚合物SPDT的加工性能。