金属切削试验-详解
金属切削实验技术
•粘贴在被测部位上的是一种特殊应变片，当温度变化时，
产生的附加应变为零或相互抵消，这种应变片称为温度
自补偿应变片。利用这种应变片来实现温度补偿的方法 称为应变片自补偿法。
3）热敏电阻补偿
R5 分流电阻
+
R1＋⊿R U R3
0
T
R2 Rt
U0 URt
+
Ui
Rt
R4 U0
-
U = Ui - URt
U0
向不同，可用在多向分力的测量而避免分力的相互干 扰。压电晶体传感器的测力仪性能良好，自振频率可 达3-10kHz，适用于要求严格的科研试验。压电晶体 测力仪用于静态力的测量时，力容易产生另点漂移。
压电晶体测力仪使用性能较好，但价格昂贵，且使用
维护要求严格，因此适合在要求较高的科研试验中使 用。
电阻应变片测力传感器在测力仪中使用广泛、车、
半导体应变片受轴向力作用时, 其电阻相对变化为
d dR R (1 2 )
半导体应变片的电阻率相对变化量与所受的应变力有关：d E
式中： π——半导体材料的压阻系数;
σ——半导体材料的所受应力; E——半导体材料的弹性模量; ε——半导体材料的应变。
目前箔式应变片应用较多。
金属丝式应变片使用最早。金属丝式应变片蠕变较大，
金属丝易脱胶，有逐渐被箔式所取代的趋势。但其价格
便宜，多用于应变、应力的大批量、一次性试验。
当传感器的弹性体很薄、尺寸很小时，采用箔式应变 片会由于基底材料和粘结剂的存在而对传感器特性产生 不利影响，可采用薄膜式应变片。
测平均切削力，实际已经被淘汰。电容和电感测力仪 虽可用于测量切削力的瞬时变化值，但由于结构限制，
金属切削原理实验报告
一、实验目的1. 了解金属切削的基本原理和过程；2. 掌握切削用量对切削力和切削温度的影响；3. 熟悉金属切削实验设备和实验方法；4. 提高对金属切削加工工艺的认识。
二、实验原理金属切削是指用切削工具将金属工件上的多余材料去除，使其达到一定形状、尺寸和表面质量的过程。
金属切削实验主要研究切削用量（切削速度、切削深度、进给量）对切削力和切削温度的影响。
三、实验仪器与设备1. 金属切削实验台；2. 刀具；3. 金属工件；4. 切削力传感器；5. 温度传感器；6. 计算机及数据采集软件。
四、实验步骤1. 安装刀具：将刀具安装在实验台上，确保刀具安装牢固；2. 安装工件：将工件安装在夹具上，调整工件位置，确保工件与刀具对准；3. 设置切削参数：根据实验要求设置切削速度、切削深度和进给量；4. 开启实验台：启动实验台，进行金属切削实验；5. 数据采集：通过切削力传感器和温度传感器采集切削力和切削温度数据；6. 实验结束：关闭实验台，清理实验场地。
五、实验结果与分析1. 切削力与切削速度的关系：在切削深度和进给量不变的情况下，随着切削速度的增加，切削力逐渐增大。
这是因为切削速度提高，切削温度升高，切削材料软化，导致切削力增大；2. 切削力与切削深度的关系：在切削速度和进给量不变的情况下，随着切削深度的增加，切削力逐渐增大。
这是因为切削深度增加，切削面积增大，切削力增大；3. 切削力与进给量的关系：在切削速度和切削深度不变的情况下，随着进给量的增加，切削力逐渐增大。
这是因为进给量增加，切削速度提高，切削力增大；4. 切削温度与切削速度的关系：在切削深度和进给量不变的情况下，随着切削速度的增加，切削温度逐渐升高。
这是因为切削速度提高，切削热增加，切削温度升高；5. 切削温度与切削深度的关系：在切削速度和进给量不变的情况下，随着切削深度的增加，切削温度逐渐升高。
这是因为切削深度增加，切削热增加，切削温度升高；6. 切削温度与进给量的关系：在切削速度和切削深度不变的情况下，随着进给量的增加，切削温度逐渐升高。
金属切削原理及工具实验指导书
金属切削原理及工具实验指导书湖南工业大学机械工程学院实验一 车刀几何角度的测量一、实验目的及要求:1. 研究车刀(直头外园车刀、弯头车刀和切断刀等)的构造。
2. 根据刀具几何角度的定义，使用车刀量角仪，按主剖现参考系和法剖面参考系测量车刀的0γ、0α、s λ、r k 、n γ、n α等角。
3. 根据测量结果绘制车刀的角度标注图及其与工件的相关位置。
二、实验所用的设备及工具1. 车刀量角仪。
2. 直头外园车刀、弯头车刀、切断刀、900外园车刀、螺纹车刀。
三、仪器的构造与说明：车刀量角仪的构造如图所示车刀的几何角度是在车刀的各辅助平面内测量的,而车刀上除法剖面以外的所有剖面均垂直于车刀的基面，因此，以工作台上平面作为车刀的基面，以大指针的量刀板平面代表各剖面，当工作台转到不同位置时，即能测出车刀各剖面内角度(包括切削平面内角度)。
测量基面内角度时，大指针量刀板代表走刀方向。
将副量角器上的小指针指着测出的刃倾角入S s 的值，这时大指针量刀板所在的平面即为车刀的法剖面，因此能测出车刀法剖面内角度。
四、车刀几何角度的测量方法和步骤将车刀置于如图所示的矩形工作台面上，侧面紧靠定位块，测量车刀主、副切削刀上角度的顺序依次是:r k →s λ→0γ→0α→→'r k →'s λ →'0γ→'0αl 、主偏角r k 的测量大小指针对零，以顺时针方向旋转矩形工作台，同时推动车刀沿刀台侧面(紧贴)前进，使主切副刃与量刀板正面密合，这时量刀板面为切削平面，则矩形工作台指针2a 指向盘形工作台上的刻度值即为主偏角r k 。
2、刃倾角s λ的测量进车刀，使量刀板底面紧贴主切削刃，则大指针所指的角度即为s λ值(左正、右负)。
3、前角0γ的测量将矩形工作台逆时针方向转 90，这时量刀板平面为主剖面，调整主量角器的高度及车刀的位置，使量刀板底边紧靠前刀面，则大指针所指的角度即为0γ值(右正，左负)。
《金属切削原理与刀具》实验.ppt
实验一：车刀几何角度测量
三、实验设备
车刀量角仪 车刀一套
实验一：车刀几何角度测量
四、实验方法与步骤 校准车刀测角仪的原始位置 理解正交平面参考系各参考平面的位置 借助刀杆比划出车刀上的相应角度 基面Pr内角度的测量 正交平面Po内角度的测量 切削平面Ps内角度的测量
损原因进行简单分析。 了解刀具的磨损过程，能根据实验结果建立刀
具耐用度方程。
实验三：刀具磨损及刀具耐用度实验
三、实验设备 车床 YT15硬质合金外圆车刀 正火、调质、淬火态45#钢棒料 卡尺 光学显微镜 高倍率体视显微镜或扫描电镜
1台 数把 各1根 1把 1台 1台
实验三：刀具磨损及刀具耐用度实验
实验二：切削力测定与分析
五、车削加工的切削力特征 （一）切削力的时域特征
切削力时域波形图
（vc=70m/min,f=0.20mm/r,ap=1.2mm,其中通道1是背向力Fp，通道2是进给力Ff，通道3 是主切削力Fz）
实验二：切削力测定与分析
（二）切削力的频域特征
切削力功率谱
（vc=70m/min,f=0.20mm/r,ap=1.2mm,其中通道1是背向力Fp）
实验二：切削力测定与分析
（三）切削分力对比
切削分力对比
（vc=70m/min,f=0.20mm/r,ap=1.2mm,其中通道1是背向力Fp）
实验二：切削力测定与分析
六、实验数据处理方法 实验数据表 实验数据处理方法
图解法 最小二乘法
实验三：刀具磨损及刀具耐用度实验
一、实验目的 熟悉金属切削刀具的常见磨损形式。 了解刀具的主要磨损原因。 初步掌握刀具耐用度方程的建立方法。 了解金属切削刀具的常见磨损形式。 二、实验要求 加深理解刀具磨损的主要形式，并对明显的磨
金属切削试验
[编辑]金属切削试验简介 管理定律 A L续 安慰剂效应 卢维斯定理 阿尔巴德定理 蓝斯登定律 暗箱模式 蓝斯登原则 阿尔布莱特法则 垃圾桶理论 阿姆斯特朗法则 蓝柏格定理 阿什法则 雷鲍夫法则 艾奇布恩定理 懒蚂蚁效应 阿罗的不可能 定理 牢骚效应 艾德华定理 洛克忠告 艾科卡用人法则 拉图尔定律 阿伦森效应 鲁尼恩定律 暗示效应 拉锯效应 安泰效应 M 氨基酸组合效应 木桶原理 B 墨菲定律 彼得原理 蘑菇管理定律 不值得定律 马太效应 贝尔效应 名片效应 保龄球效应 米格—25 效应 布里特定理 马蝇效应 比伦定律 末位淘汰法则 柏林定律 麦克莱兰定律 巴菲特定律 目标置换效应
金属切削试验
金属切削试验背景 1898－1901 年间，弗雷德里克·温斯洛·泰勒受雇于伯利恒钢铁公司(Bethlehem Steel
Company)，取得了一种高速工具钢的专利。1901 年后，他更以大部分时间从事咨询、写作和 演讲等工作，来宣传他的一套管理理论——“科学管理”。从 1881 年在米德韦尔公司，为了 解决工人的怠工问题，泰勒进行了金属切削试验。他自己具备一些金属切削的作业知识，于 是他对车床的效率问题进行了研究，开始了预期 6 个月的试验。在用车床、钻床、刨床等工 作时，要决定用什么样的刀具、多大的速度等来获得最佳的加工效率。这项试验非常复杂和 困难，原来预定为六个月实际却用了 26 个年，花费了巨额资金，耗费了 80 多万吨钢材,总共 耗费约 15 万美元。最后在巴斯和怀特等十几名专家的帮助下，取得了重大的进展。这项试验 还获得了一个重要的副产品——高速钢的发明并取得了专利。
[编辑] 定了人动时间,也应该定机动时间 进行了 26 年 切削了 80 万吨钢铁 进行了三万次实验 发明了高速钢,获得了专利
金属切削实验指导教程解析
第一编传统加工技术传统加工技术是指用传统的通用加工机床进行加工的方法，如车、铣、鉋、磨等。
传统加工技术适用于中、小规模生产，特别是小规模生产，其特点是设备投资少，生产成本低，对机床的操作掌握相对容易，但生产效率较低。
目前，在工业生产中，应用最为广泛、使用最多的加工手段仍然是传统加工制造技术。
目前世界上有80％的产品零件是用传统加工方法完成的。
传统加工的工艺装备主要有通用车床、通用铣床、通用鉋床、通用磨床和通用齿轮加工设备等。
传统加工技术主要是研究金属切削原理、金属切削刀具、金属切削机床和机械制造工艺等内容，同时，金属切削原理、金属切削刀具和机械制造工艺学的研究内容也是现代加工技术的基础数据和资料，因此，即使目前现代加工技术方兴未艾，但传统加工技术的研究内容仍然是非常重要的。
本篇讲述的主要内容就是在概述基础理论的基础上，通过典型实验来介绍实验仪器和设备的原理、结构和使用；完成相应实验的步骤和方法；实验数据的处理以及实验图表的制作，同时明确实验的目的和意义。
第二章金属切削原理与刀具2.1 切削概述切削加工的方法很多，切削过程也不尽相同，但大多都有共同的规律，诸如切削刀具（或工具）与工件之间都所具有相对运动（即切削运动），切削过程都要产生一些物理现象等等。
金属切削原理与刀具是研究金属切削过程的变形规律、切削力的产生与计算、切削力的测量、切削刀具的几何参数与切削力和零件表面质量的关系、刀具材料与刀具的使用寿命以及生产率和生产成本等内容。
研究和掌握这些基本规律，是学习和分析各种切削加工方法的基础，也是拟订各种技术规范的理论依据。
2.2 车削力车削力是最具代表性的切削力，下面以车削力为代表，阐述一下车削力的产生和测量及计算方法，以达到举一反三的功效。
2.2.1车削力的产生及计算一、车削力的产生研究车削力的目的是为了生产上的需要，要正确的设计和使用机床、刀具和夹具，防止加工时工件变形过大和引起振动，就必须对车削力的大小和方向进行研究和掌握。
金属切削机床实训(三)实验报告
实验三数控机床典型部件解刨认识一实验目的及要求1 熟悉掌握数控机床主传动系统机构形式。
2 熟悉掌握数控机床主轴组件如：刀具自动装夹装置、主轴准停装置等部件的工作原理及工作方式。
3 了解数控机床自动换刀装置的形式、刀库类型、道具系统及选刀方式。
4了解进给系统中滚珠丝杠的工作原理以及制动过程。
5 了解数控机床机床的润滑与排屑装置。
二实验内容1 了解数控机床的主传动系统的机构形式2 掌握数控机床主轴结构、准停、支承及密封润滑；数控机床导轨的作用及要求；3 掌握数控机床自动换刀装置及机床的润滑与排屑。
三实验设备数控车床(CAK6136)、数控铣床(VMC1370)、数控加工中心(VMC850)四实验步骤和方法1．讲解——主要由老师向学生作现场讲解，需详细介绍数控机床的主传动系统机构形式。
2．演示——主要由老师向学生演示数控机床主轴组件如：刀具自动装夹装置、主轴准停装置等部件的工作原理及工作方式。
3．练习——学生可按教师的演示步骤进行一些简单的操作五实验相关知识概述1.刀具自动夹紧装置刀具自动夹紧由活塞8、螺旋弹簧7、拉杆4、蝶形弹簧5和4个钢球3所组成。
该机床采用锥柄刀具，刀柄的锥度为7：24，它与主轴前端锥孔锥面定心，且装卸方便。
夹紧时，活塞8上端接通回油路无油压，螺旋弹簧7使活塞8向上移动至图示位置，拉杆4在蝶形弹簧压力作用下也向上移动，钢球3被迫进入刀柄尾部拉钉2的环形槽内，将刀具的刀柄拉紧。
放松时，即需要换刀松开刀柄时，油缸上腔通入压力油，使活塞8向下移动，推动拉杆4也下移，直到钢球3被推至主轴孔径较大处，便松开了刀柄，机械手将刀具连同刀柄从主轴孔中取出。
刀具的刀柄是靠弹簧产生的拉紧力进行夹紧的，以防止在工作中突然停电时，刀柄自行脱落。
在活塞8上下移动的两个极限位置上，安装有行程开关9和10，用来发出刀柄夹紧和松开信号。
在夹紧时，活塞8下端的活塞杆端部与拉杆4的上端面之间应留有一定的间隙，约为4mm，以防止主轴旋转时引起端面摩擦。
金属切削机床实验报告
实验一普通车床各部件的结构和功用一、实验目的普通车床具有较典型的机械传动系统及操纵机构，应用了较多的机械传动机构如带传动、齿轮传动、链传动、摩擦传动、螺旋机构、凸轮机构、曲柄机构、杠杆机构等等和较多的机械零件如轴承、齿轮、链轮、带轮、键、花键、联轴器、离合器等零件。
本实验的目的一是了解这些机构和零件是怎样组合完成一定的功用的；二是掌握以普通车床为代表的机床各部件的传动系统的传动原理及路线、结构特点和功用。
二、实验内容1．了解车床的用途、布局、各操纵手柄的作用和操作方法；2．了解主运动、进给运动的传动路线；2．了解主运动、进给运动的调整方法；3．了解和分析机床主要机构的构造及工作原理。
三、实验步骤学生在实验指导人员带领下，到CA6140型普通车床现场教学。
1．观察CA6140型普通车床的主轴箱结构，注意调整方法；2．观察、了解进给互锁机构及丝杠螺母机构的工作原理；3．根据实物了解车床主要附件的使用。
四．分析讨论题1.结合实验说明C6140机床主轴正、反转与操纵手柄位置的对应关系，并阐述主轴正、反转、停转的工作原理。
主轴正转：操纵手柄向上扳，左离合器压紧，主轴正转；主轴反转：操纵手柄扳至下端，右离合器压紧，主轴反转；主轴停转：操纵手柄处于中间位置，离合器脱开，主轴停转。
工作原理：主轴的正反转、停转是由双向多片摩擦离合器实现的。
摩擦离合器由内外摩擦片、止推片、压块、空套齿轮组成。
例如左离合器，内摩擦片的孔是花键孔，装在主轴花键上，随主轴旋转的外摩擦片的孔是圆的，直径略大于花键外径。
外圆上有4个凸起，嵌在空套齿轮的缺口中，内外摩擦片相间安装。
当杆通过销向左推动压块时，将内片与外片互相压紧。
轴的转矩便通过摩擦片间的摩擦力矩传给齿轮，使主轴正转，同理，压块向右时，使主轴反转，当压块处于中间位置时，离合器脱开，主轴停止运动。
2.根据实验观察和教材189页内容，绘出C6140车床主轴的结构。
说明主轴中孔与莫氏锥孔的作用。
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金属切削试验-详解
目录
• 1 金属切削试验背景
• 2 金属切削试验简介
• 3 金属切削试验的意义
• 4 相关条目
金属切削试验背景
1898－1901年间，弗雷德里克·温斯洛·泰勒受雇于伯利恒钢铁公司(Bethlehem Steel Company)，取得了一种高速工具钢的专利。
1901年后，他更以大部分时间从事咨询、写作和演讲等工作，来宣传他的一套管理理论——“科学管理”。
从1881年在米德韦尔公司，为了解决工人的怠工问题，泰勒进行了金属切削试验。
他自己具备一些金属切削的作业知识，于是他对车床的效率问题进行了研究，开始了预期6个月的试验。
在用车床、钻床、刨床等工作时，要决定用什么样的刀具、多大的速度等来获得最佳的加工效率。
这项试验非常复杂和困难，原来预定为六个月实际却用了26个年！花费了巨额资金，耗费了80多万吨钢材,总共耗费约15万美元。
最后在巴斯和怀特等十几名专家的帮助下，取得了重大的进展。
这项试验还获得了一个重要的副产品——高速钢的发明并取得了专利。
试验结果发现了能大大提高金属切削机工产量的高速工具钢，并取得了各种机床适当的转速和进刀量以及切削用量标准等资料。
金属切削试验简介
•定了人动时间,也应该定机动时间
•进行了26年
•切削了80万吨钢铁
•进行了三万次实验
•发明了高速钢,获得了专利
•用专利的收入宣传科学管理
金属切削试验的意义
金属切削试验为他的科学管理思想奠定了坚实的基础，使管理成了一门真正的科学，这对以后管理学理论的成熟和发展起到了非常大的推动作用。
相关条目
•铁锹试验
•搬铁块试验
•霍桑试验
管理定律
A L续
安慰剂效应卢维斯定理
阿尔巴德定理蓝斯登定律
暗箱模式蓝斯登原则
阿尔布莱特法则垃圾桶理论
阿姆斯特朗法则蓝柏格定理
阿什法则雷鲍夫法则
艾奇布恩定理懒蚂蚁效应
阿罗的不可能
牢骚效应
定理
艾德华定理洛克忠告
艾科卡用人法则拉图尔定律
阿伦森效应鲁尼恩定律
暗示效应拉锯效应
安泰效应M
氨基酸组合效应木桶原理
B墨菲定律
彼得原理蘑菇管理定律不值得定律马太效应
贝尔效应名片效应
保龄球效应米格—25效应布里特定理马蝇效应
比伦定律末位淘汰法则柏林定律麦克莱兰定律巴菲特定律目标置换效应彼得斯定律梅考克法则
白德巴定理摩斯科定理
布利丹效应美即好效应
波特定律马斯洛理论
布利斯定理曼狄诺定律
波特法则冒进现象
布朗定律毛毛虫效应
伯恩斯定律摩尔定律
布利斯原则木桶歪论
名人效应
拜伦法则N
冰淇淋哲学鲶鱼效应
比林定律南风法则
邦尼人力定律尼伦伯格原则玻璃天花板效应凝聚效应
巴纳姆效应纳尔逊原则
半途效应希尔十七项成功原则
贝尔纳效应鸟笼效应
贝勃规律O
边际效应奥卡姆剃刀定律
菠菜法则奥格威法则
标签效应奥狄思法则
杯子理论奥美原则
弼马瘟效应欧弗斯托原则搬铁块试验P
C螃蟹效应
长尾理论帕累托法则
刺猬法则帕金森定律
长鞭效应皮格马利翁效应磁石法则破窗效应
磁力法则皮尔斯定律
蔡戈尼效应皮京顿定理
从众效应皮尔·卡丹定理权威效应披头士法则
蔡格尼克记忆效应攀比效应
超限效应Q
全球化链条定律群体压力
传染效应乔布斯法则
参与定律犬獒效应
成事定理青蛙法则
拆屋效应乔治定理
出丑效应秋尾法则
D强手法则
多米诺骨牌效应齐加尼克效应达维多定律情绪效应
倒金字塔管理法R
定位法则热炉法则
大荣法则柔性管理法则杜利奥定理儒佛尔定律
杜根定律洛克定律
迪斯忠告人性定理
灯塔效应|锐化效应
达维多夫定律S
德尼摩定律三强鼎立法则杜嘉法则手表定律
杜邦定律水坝式经营法登门槛效应首因效应
叠补丁效应生态位法则等待效应
德西效应
狄伦多定律
多看效应
E生鱼片理论250定律隧道视野效应恶魔效应
F 500强企业经典管理法则
反暗示效应
弗洛斯特法则双木桶理论辐射效应失真效应
适才适所法则
飞轮效应史坦普定理弗里施法则史华兹论断肥皂水效应舍恩定理
凡勃伦效应史提尔定律法约尔原则斯坦纳定理费斯诺定理矢泽定律
费斯法则“4+2”法则
复壮效应思维的定势效应反馈效应社会惰化效应反木桶原理苏东坡效应
弗洛伊德口误森林效应
峰终定律
G圣人理论
声誉磁场
光环效应T
格雷欣法则同仁法则
身体语言
古狄逊定理跳蚤效应
沟通的位差效应特雷默定律
管理沟通论踢猫效应
沟通无限论托利得定理
古德曼定理特里法则
古德定律铁钉效应
格利定理蜕皮效应
孤峰原理汤水效应
果子效应托伊论断
过度理由效应投射效应
过度学习效应同群效应
功能固着心理头鱼理论
感觉剥夺实验鸵鸟政策
铁锹试验
态度改变—
W
糖果实验
感情效应王永庆法则
共生效应韦特莱法则
箍桶理论威尔逊法则
乌兹纳泽定律
H威尔德定理花盆效应翁格玛丽效应花生试验
环境蓄势
黑洞效应
蝴蝶效应沃尔森法则霍桑效应沃尔顿法则华盛顿合作定律沃森定律
猴子理论王安论断
互惠关系定律韦尔奇原则杰亨利法则温德定律
海潮效应无折扣法则横山法则沃特曼定律海恩法则武器效应
猴子大象法则X
赫勒法则新木桶定律信心获得咸鸭蛋理论怀特定律斜坡球体定律哈默定律夏皮罗法则
坏苹果法则西点军校的经典法则
霍布森选择效应希望效应
海因里希法则虚荣效应
和谐定理Y
哈罗效应羊群效应理论
亚佛斯德原则
J“100-1=0”定律酒与污水定律鱼缸理论
激励倍增法则影响世界的100个定律
金鱼缸效应蚁群效应
吉格勒定理雅格布斯定理吉尔伯特定律印刻效应
吉格定理150定律
吉德林法则Yerkes-Dodson 法则
竞争优势效应约翰逊效应监狱角色模拟
实验
野鸭精神
棘轮效应邮票效应
近因效应优先效应
经验的逻辑
推理效应
优势富集效应金属切削试验延迟满足实验K因果定律
苛希纳定律异性心理
快鱼法则雁阵效应
异性效应
酝酿效应
拥有效应
坎特法则Z
卡贝定律智猪博弈理论克里奇定理坠机理论
柯维定理自来水哲学卡尔岑定理煮蛙效应
刻板效应自吃幼崽效应L自我参照效应雷尼尔效应自我选择效应
零和博弈帐篷理论
柯维定理最高气温效应卡尔岑定理詹森效应
雷尼尔效应责任分散效应
蟑螂效应
座椅舒适感-全文完-。