机械制造技术基础实验指导书本科

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《机械制造技术基础》实验指导书

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《机械制造技术基础》实验指导书目录实验一、刀具角度测量实验 (3)实验二、动态切削力的测量实验 (6)实验三.加工误差的统计分析实验 (8)实验四、工艺系统静刚度的测量实验 (10)实验一、刀具角度测量实验一、实验目的和要求1、熟悉车刀切削部分的构造要素;2、通过实验加深理解刀具标注角度参考平面的定义,三个平面的空间位置及相互关系;3、熟悉万能车刀测角仪的测量原理,掌握车刀几何角度的测量方法,加深理解车刀几何角度及其在切削过程中的作用;4、用所测量的刀具几何角度画一张车刀的角度标注图;5、记载自己所测刀具的编号、刀具材料、几何角度。

二、实验设备车刀若干,万能刀具角度测量仪器4台三、实验方法1、熟悉车刀切削部分的构造要素,重点观察车刀的形状、主切削刃、副切削刃、前刀面、主后刀面、副主后刀面的位置。

图2-1为车刀切削部分的构造要素。

图2-1 车刀切削部分的构造要素2、掌握刀具几何角度的定义前角γ0 :在正交平面内测量的前刀面与基面的夹角。

后角α0 :在正交平面内测量的主后刀面与切削平面的夹角。

主偏角κr :在基面内测量的主切削刃在基面上的投影与进给方向的夹角。

副偏角κr ′:在基面内测量的副切削刃在基面上的投影与进给方向的夹角。

刃倾角λs :在切削平面测量的主切削刃与基面的夹角。

副后角α′0 :在副正交平面内测量的副后刀面与副切削平面的夹角。

刀具每个角度的标注如图2-2所示。

图2-2 车刀的几何角度标注3、车刀几何角度的测量方法(1)刀具角度测量台刀具角度测量台如图2-3所示。

图2-3 车刀角度测量台(2)刀具角度的测量方法(以车刀为例)1)主偏角κr 的测量a) 转台调零:将转台左侧的刻度线对到底盘的零度;b) 将刀具安装在滑块上,刀尖顶在指针平面中心线上。

此时,扇形盘平面与进给方向重合;c) 转动转台,使刀具的主切削刃与指针平面紧贴;d) 读取转台左侧刻线所示的圆盘刻度,就是主偏角κr 。

2)副偏角κ′r的测量a)在1)项的基础上,转动转台使副切削刃与指针平面紧贴;b)读取转台左侧刻线所示的圆盘刻度,就是主偏角κ′r 。

机械制造技术基础实验指导书

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《机械制造技术基础》实验指导书郑广花付宏鸽编刘新宇审北华航天工业学院2008.12目录实验一车刀几何角度测量 (1)实验二切削变形 (12)实验三车削力的测量 (17)实验四 CA6140车床结构及调整 (28)实验五典型专用机床夹具结构分析实验 (36)实验六机床主轴回转精度的测试 (39)实验七机床静刚度的测试 (43)实验八加工误差的统计分析 (47)实验一车刀几何角度测量一、实验目的1.加深对课堂讲授内容的理解,帮助掌握车刀切削部分的基本概念和基本定义,使之了解以下几方面的内容:(1)刀具切削部分的结构。

(2)刀具切削角度的参考平面。

(3)刀具标准角度的参考系。

(4)刀具的标准角度。

2.了解车刀量角台的结构(如图1-1所示)和使用方法,学会用车刀量角台测量车刀的角度。

二、实验仪器及刀具图1-1 量角台的构造仪器:回转工作台式量角台车刀:外圆车刀、90º偏刀或切断刀若干。

三、回转工作台式量角台的构造图1-1所示,回转工作台式量角台主要由底盘1、平台3、立柱7、测量片5、扇形盘6、10等组成。

底盘1为圆盘形,在零度线左右方向各有1000角度,用于测量车刀的主偏角和副偏角,通过底盘指针2读出角度值;平台3可绕底盘中心在零刻线左右1000范围内转动;定位块4可在平台上平行滑动,作为车刀的基准;测量片5,如图1-2所示,有主平面(大平面)、底平面、侧平面三个成正交的平面组成,在测量过程中,根据不同的情况可分别用以代表主剖面、基面、切削平面等。

大扇形刻度盘6上有正副450的刻度,用于测量前角、后角、刃倾角,通过测量片5的指针指出角度值;立柱7上制有螺纹,旋转升降螺母8就可以调整测量片相对车刀的位置。

四、实验内容1.利用车刀量角台分别测量所给车刀的几何角度,要求学生测量:κr、κr'、λs、γo、αo、αoˊ、γn、αn、γf、αf、γp、αp等角度;2.记录测得的数据,并计算出刀尖角εr和楔角βo;3.利用公式计算:sonr sropr srffλγγκλκγγκλκγγcostantansin tancostantancos tansintantan=+=-=计算出γn、γf、γp,并验证与实际测量的值是否一致,分析误差原因。

7《机械制造技术基础》实验指导书

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《机械制造技术基础》实验指导书实验一:车刀几何角度的测量一、实验目的1、通过实验巩固和加深对车刀几何角度的标注坐标系平面与车刀几何角度坐标系的基本定义的了解;2、了解车刀量角仪的结构与工作原理,熟悉其使用方法;3、掌握车刀标注角度的测量方法。

4、能用工作图表达车刀工作部分的结构。

二、实验设备1、SJ34型车刀量角仪、SJ25型车刀量角仪;2、实验用车刀教具:45°外圆车刀、75°外圆车刀、外圆车刀、45°弯头车刀、切断刀等。

所用车刀教具的刀杆的截面为矩形。

三、车刀量角仪的结构原理及使用方法1、车刀量角仪的结构与工作原理及使用方法图1所示为车刀量角仪。

它能测量各类型车刀的任意剖面中的几何角度。

其结构与工作原理及使用方法如下:1—底座 2—底盘 3—导条 4—定位块 5—工作台 6—指针 7—小轴 8—螺钉轴 9—大指针 10—转 11—大刻度盘 12—滑体13--小指针 14—小刻度盘 15—小螺钉 16—旋钮 17—弯板 18—大螺帽 19—立柱图1 车刀量角仪结构圆形底盘2的周边上刻有从0°起向顺、逆时钟两个方向各100°的刻度,其上的工作台5可绕小轴7转动,转动角度的数值可由固定在工作台上的指针6来指示。

工作台上的定位块4和导条3固定在一起,能在工作台的滑槽内平行移动。

立柱19固定在底盘2上,立柱上有螺纹,旋转大螺帽18,可使滑体12沿立柱上的键槽上下滑动。

滑体12上用小螺钉15固定安装上一个小刻度盘14。

用旋钮16将弯板17琐紧在滑体12上。

松开旋钮16,弯板17可绕旋钮顺、逆时钟两个方向转动,转动角度的大小由固连于弯板17上的小指针13小刻度盘上指示出来。

弯板另一端有个固定着扇形大刻度盘11,其上有螺钉轴8安装着大指针9,大指针9可绕螺钉轴8作顺、逆时钟两个方向转动,在大刻度盘11上指示转动的角度。

当工作台指针6、大指针9和小指针13都处在“0”位时,大指针9的前面a和侧面b处于与工作台5上表面垂直的位置,大指针9的底平面c则平行于工作台5的上表面。

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《机械制造技术基础》实验指导书机械制造技术基础实验指导书青岛大学机电学院20XX-5-23实验一金属切削刀具认识实验一、实验目的和要求掌握金属切削刀具的结构特点,掌握车刀、铣刀、钻床刀具、刨刀等的结构特点和切削原理。

熟悉砂轮的构造、工作原理和适用范围。

二、实验仪器、设备与材料金属切削刀具陈列柜。

三、实验步骤对照教材中相关的刀具知识,仔细观察刀具模型,加深理解。

分析金属切削刀具的结构,能加工的面。

观察刀具的结构。

认识车刀、麻花钻、圆柱铣刀的前刀面、主后刀面、副后刀面、主切削刃、副切削刃;绘制刀具的标注角度。

四、实验注意事项1. 实验前详细阅读教材、课堂笔记相关的内容。

2. 示范标本、图片等不得随意移动或拿走。

3. 保持实验室清洁。

五、思考题1. 画图表示切断车刀的前刀面、主后刀面、副后刀面、主切削刃、副切削刃。

2. 画图表示麻花钻切削部分前刀面、主后刀面、副后刀面、主切削刃、副切削刃、横刃并标明螺旋角、顶角。

1实验二组合夹具拆装实验一、实验目的和要求掌握夹具的结构特点,掌握定位元件定位原理,所限制的自度,掌握夹紧元件的夹紧方式和夹紧力的计算。

二、实验仪器、设备与材料钻床夹具、铣磨床夹具、车床夹具。

三、实验步骤1.通过观察与拆卸夹具。

熟悉夹具的组成部分、结构特点、定位、夹紧原理。

2. 3. 4.分析夹具的结构、原理。

拆装夹具。

分析定位元件定位原理及所限制的自度,分析夹紧元件的加紧方式并计算夹紧力。

四、实验原理机床夹具是机床上用以装夹工件的一种装置,其作用是将工件定位,以使工件获得相对于机床或刀具的正确位置,并把工件可靠的加紧。

组合夹具是一套预先制造好的标准元件和合件组装而成的专用夹具。

这些元件和合件的用途、形状和尺寸规格各不相同,具有较好的互换性、耐磨性和较高的精度,能根据工件的加工要求,组装成各种专用夹具。

组合夹具的特点是结构灵活多变,援建能长期重复使用,设计和组装周期短。

机床夹具的组成:定位元件夹紧装置2夹具体对刀、导引元件或装置连接元件其它元件或装置五、实验注意事项1.实验前详细阅读教材、课堂笔记相关的内容。

《机械制造技术基础》实验指导书(新版)

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《机械制造技术基础》实验指导书机械工程教研室集美大学机械工程学院实验须知实验是获得感性知识,巩固并加深理解课堂讲授的理论,掌握实验操作技术的重要教学环节,为了更好达到上述目的,学生在实验前后必须做到以下各点:1、每次实验前必须认真预习实验指导书,了解实验目的、要求、工作原理以及实验的步骤和方法。

2、实验时应严格遵守实验室的规章制度及操作规程,不懂之处应主动争取指导,切勿不懂装懂,从而造成不应有的损坏事故。

3、实验必须爱护实验设备、仪器及工卡量具,不许乱摸乱动与本实验无关的设备仪器,不得在实验室游逛及闲谈说笑。

4、实验室当工件安装完毕,开动机床前,须得到指导教师的同意,方可接通电源,开动机床。

5、实验完毕,应将所用工具卡量具及仪器收拾整理好放回原处,并将机床擦拭干净。

6、实验结束后,应在指定时间内交出合乎要求的实验报告,不合格者,将退回重新补做。

实验一车刀几何角度的测量一、实验目的和要求1、通过车刀角度的测量,进一步明确各角度的定义;2、掌握测量车刀几何角度的方法;3、按1:1绘制外圆车刀工作图,用测量结果标出各角度。

二、实验设备及工具该车刀量角仪是专供测量车床上各种刀具有关角度使用的量具。

该量具主要由五个部分组成,即:如图1所示1、刀具安放旋转板及测量指针;2、扇形刻度盘和指针3、垂直升降杆4、右侧小刻度盘及指针5、底座及底座刻度盘使用时可根据所需测量刀具的角度要求,量得所需测量的角度。

三、仪器使用说明现以外园车刀为例,说明其具体使用方法如下:测量前,先使量角仪对零,即底座刻度盘上的小指针指向0;同时扇形刻度盘上的指针及右侧刻度盘上的指针均指向0,此时,刀具(杆)的中心线应与扇形刻度盘及指针垂直。

1、测量主偏角将刀具放在刀具安放旋转板上,刀具侧面紧贴安放旋转板上工字架侧面,位置可调整,转动安放旋转板,使刀具的主切削刃与垂直扇形刻度盘上的指针平面贴紧,此时观察刀具安装转盘左下方的指针所指底座圆形刻度盘的刻度即为所需测量的主偏角角度。

机械制造技术基础__实验指导书

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工程技术系机电一体化专业机械制造技术实训指导书编写人:王钧赵力杰目录实验一车刀几何角度测量 (2)实验二车床三箱结构认识 (6)实验三滚齿机的调整与加工 (13)实验四机床工艺系统刚度测定 (19)实验五加工误差统计分析 (24)实验一车刀几何角度测量一、实验目的1、加深对刀具几何角度及各参考坐标平面概念的理解;2、了解万能量角台的工作原理,掌握刀具几何角度的测量方法;3、学会刀具工作图的表示方法。

二、实验设备1、万能量角台一台。

2、测量用车刀若干把。

三、实验原理刀具几何角度的测量是使用刀具角度测量仪完成的,刀具角度测量仪即万能量角台的测量原理如图1-1所示,立柱式万能量角台主要由台座、立柱、垂直升降转动套、水平回转臂、移动刻度盘和指度片等零件组成。

松开侧锁紧螺钉,可使垂直升降转动套带动水平回转臂上下移动,松开前锁紧螺钉,可使水1.台座2.立柱3.前锁紧杆4.滑套5. 侧锁紧螺杆6.挡片7.水平转臂8.挡片9.移动刻度盘10.指度片 11.紧固螺钉 12.定位销钉图1-1 万能量角台示意图平回转臂和移动刻度盘绕水平轴转动。

移动刻度盘可沿着水平回转臂上的水平槽水平移动,并根据测量需要紧固在某一确定位置。

指度片可绕螺钉销轴转动,其底部靠近被测量的表面,指针指示测量角度。

用上述这些零件位置的变动,即可实现各参考平面内刀具角度的测量。

测量时,刀具放在台座上,以刀杆的一侧靠在两定位销内侧定位。

四、实验内容1)测量主偏角kr滑套上的“0”刻度对准立柱上的标定线,测量时只可上下移动,不得转动。

转动水平回转臂,使其上的“0”刻度线对准滑套上的标定线。

调整测量指度片,使指度片的底面与主切削刃重合,制度片的指针所指的角度为主偏角k。

r2)测量负偏角'kr方法同上,只是让指度片的底面与副切削刃重合,指针所指读数为负偏角'k。

r γ3)测量前角滑套上的“0”刻度对准立柱上的标定线后,再把滑套相对于标定线顺时针转动一个主偏角的余角,转动水平回转臂,使水平回转臂上的“90”刻度线对准滑套上的“90”刻度线,调整指度片,使指度片的底面与前刀面重合,制度片γ。

《机械制造技术基础》课程实验指导书

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《机械制造技术基础》课程实验指导书适用专业:机械设计制造及其自动化实验类别:实验实验学时:6 学时工业制造学院实验一 刀具几何角度的测量一、实验目的:通过实验加深对车刀几何角度、参考平面等概念的理解,掌握测量车刀标注角度的方法,能正确测量车刀角度并根据测量结果绘出车刀工作图。

二、实验内容:1、基本掌握车刀量角台的原理、操作方法;2、掌握车刀刀具角度标注的参考系及角度的标注;3、正确地测量车刀的角度;4、了解不同参考系刀具角度换算的基本方法。

三、实验步骤及要求:1、实验条件:. 1)、车刀量角台 2)、车刀车刀量角台(图1—1)简介图1-1所示,回转工作台式量角台主要由圆盘底座1、2、活动底座3、定位块4、大指针5、大扇形板6、立柱7、螺母8、锁紧螺母9、小指针10、小扇形板11等组成。

圆盘底座底盘1周边左右各有1000刻度,用于测量车刀的主偏角和副偏角,活动底座3可绕底座中心在零刻线左右1000范围内转动;通过底座指针2读出角度值;定位块4可在活动底座上平行滑动,作为车刀的基准;大指针5由前面、底面、侧面三个成正交的平面组成,在测量过程中,根据不同的情况可分别用以代表主剖面、基面、切削平面等。

大扇形板6上有正负450的刻度,用于测量前角、后角、刃倾角,通过大指针5 的指针指出角度值;立柱7上制有螺纹,旋转升降螺母8就可以调整测量片相对车刀的位置。

参考系(1)切削平面-----通过主切削刃上某一点并与工件加工表面相切的平面。

(2)基 面-----通过主切削刃上某一点并与该点切削速度方向相垂直的平面。

(3)正交平面-----通过主切削刃上某一点并与主切削刃在基面上投影垂直的平面。

标注角度(1)在正交平面参考系内标注的角度 前角-----前刀面与基面之间的夹角图 1-1 量角台的结构后角-----主后刀面与切削平面之间的夹角。

(2)在基面参考系内标注的角度 主偏角---主切削刃在基面上的投影与进给方向的夹角。

机械制造技术实验指导书

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实验一 车刀几何角度测量一、实验目的和要求1.目的:通过对车刀几何角度的测量,熟悉车刀切削部分的构成要素,加深理解刀具各参考平面和有关几何角度的定义及概念,为进一步学习其他刀具打好基础。

了解车刀量角仪的结构,学会使用车刀量角仪测量车刀几何角度的方法。

2.要求:(1)测量外圆车刀的主偏角、刃倾角、前角、主后角、副偏角、副后角(r κ、'r κ、s λ、0γ、0α、'0α)。

(2)测量切断刀的的主偏角、刃倾角、前角、主后角、副偏角、副后角(r κ、'r κ、s λ、0γ、0α、'0α)。

二、预习内容:(1)车刀的组成(三面两刃一尖);(2)各参考平面及各剖面的名称和定义;(3)各几何角度的定义;三、测量仪器及用具本试验所用仪器及用具有:JLCD 车刀量角仪、外圆车刀、切断刀等。

1.车刀量角仪的构造及测量原理车刀量角仪的结构如图l-1所示:底座4上有一圆刻度盘,刻有从0°起向顺、逆时针两个方向各180°的刻度。

其上的工作台7可以绕小轴10转动,转动的角度,由固连于工作台7上的指针5指示出来。

工作台7上的定位块8和导条6被螺钉固定在一起,能在工作台7的滑槽内平行滑动。

立柱1固定安装在底座4上,它是一根矩形螺纹丝杠,旋转丝杠上的大螺帽3,可以使滑体2沿立柱(丝杠) 1的键槽上、下滑动。

滑体2上用小螺钉固定装上一个小刻度盘17。

在小刻度盘17的前方,用两个半圆凸台把大刻度盘11卡住并和轴端盖一起固定在滑体2的一凸出轴上,当松开旋钮15时,小刻度盘17能左右旋转,旋转角度在小刻度盘17上可以读出。

用螺钉12将大指针13的一端锁紧在大刻度盘11上。

大指针13可以绕螺钉12旋转,旋转角度在大刻度盘上读出。

当工作台上指针、大刻度盘和小刻度盘对应的指针都处在0°时,大指针13的测量刃口A和侧面B垂直于工作台7的工作平面,而大指针13的测量刃口C平行于工作台7的工作平面。

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机械制造技术基础实验指导书本科Newly compiled on November 23, 2020机械制造技术基础实验指导书编写:詹友基福建工程学院机械与汽车工程学院2013 年 8 月目录一、车刀几何角度测量二、切削变形系数测量实验三、切削力实验四、机床动、静刚度的测定五、加工精度统计分析六、切削温度实验实验1 车刀几何角度测量一、实验目的与要求1、了解车刀量角仪的结构与工作原理。

2、进一步熟悉车刀切削部分的构造要素,巩固和加深对刀具各标注平面参考系及标注角度基本定义的理解。

并掌握车刀测量方法。

3、通过对车刀各剖面内角度的测量与计算,进一步理解它们之间几何关系。

4、测量给定车刀的几何角度,将测得的数据填入表格中,并对测量结果进行分析。

二、实验设备与工具1、仪器:车刀量角仪2、测量用车刀:45°外圆车刀,75°外圆车刀,90°外圆车刀,切断刀,大刃倾角车刀。

三、车刀量角仪的结构与使用方法1、图1-1量角仪(本校制造)图1-1 量角仪(本校)量角仪由底置l、转盘9、立柱3和刻度盘6、测量片7等零件组成。

底盘1用来安装立柱3,并以销2孔为中心刻着±100°的转盘9,当转盘9两侧面的基线对准底盘刻线转90°时。

定位块10的d面是垂直的。

当测量片7的指针对着刻度盘0°时,测量片7的b 面与转盘9的平面是平行的,而且垂直于C面、A面。

立柱3的上下移动靠螺母4来调整。

2、图1-2量角仪(哈尔滨工业大学)图1-2 量角仪(哈尔滨工业大学)量角仪由底座l 、平台3、立柱7和大小扇形盘6、11、大小指针5、10等零件组成。

底座l 呈圆盘形,平台3可绕底座中心转动,底座外缘左、右各有刻度l00°,当基线板2对准圆盘刻线0°时,活动尺4侧边与指针5下端的测量板平面垂直。

测量板5上有三个测量刃口A 、B 、C ,其所在平面即为测量车刀角度时的测量平面。

当小指针l0和大指针5均为0°时,刃口A 与平台平面平行,B 、C 与平台平面垂直。

四、实验步骤和方法(本校制造)要测量某一车刀角度时,首先应规定一个假定走刀方向,即要先辩明车刀的主、副切削刃及前、后刀面,以确定需要测量角度的位置。

然后将车刀放在转动平台上,左或右侧面靠在活动尺的侧面上。

测量角度的顺序通常先测偏角,再测刃倾角,继而测前角、后角。

这样调整方便,也可提高工作效率。

即测量顺序为:主切削刃:r k ——s λ——o γ——o α;副切削刃:r k '——s λ'——oγ'——o α'。

(1)主偏角的测量首先把车刀放在转盘9上,使车刀的侧面与定位块l0的d 面紧密接触,这时可以调整螺母4,使滑块5上下移动,然后转动转盘9,使车刀主刀刃贴合于测量片7的A 面,这样转盘9刻线对着底盘l 的数据给予处理,即是主偏角的角度。

(2)刃倾角的测置测量刃倾角的方法基本上是同测量主偏角角度一样,所不同的是调整测量片7的b 面与主刀刃贴合,这样可以在刻度盘6直接读出刃倾角的角度。

(3)前角的测量测量前角的方法是车刀放转盘9上,使车刀的侧面与定位块l0的d 面紧密接触,然后转动转盘9,(测量片7处于车刀主剖面位置),此时调整测量片7的b 面与车刀的前刀面贴合,这样可以在刻度盘6上直接读出前角角度。

(4)后角的测量测量后角的方法基本与测量前角相同,所不同的是调整片7的C 面与车刀的后刀面紧密接触,这样可以在刻度盘6直接读出后角角度。

(5)副偏角的测量测量副偏角的方法基本上与测量主偏角相同,所不同的使测量片7的A 面与车刀的副刀刃紧密接触,这样转盘9刻线对着底盘l 的数据给予处理,即是副偏角的角度。

(6)副后角的测量测量副后角的方法基本上与测量后角相同,所不同的是调整测量片7的C 面与车刀的副后刀面相结合,这样在刻度盘6上可以直接读出副后角的角度。

(7)p γ的测量测量p γ方法基本上是同测量前角相似,所不同的是转盘9应转到使定位块l0的d 面与测量片7的A 面平行后,再调整测量7的b 面与前刀面紧密接触,这样在刻度盘6上可以直接读出p γ的角度。

(8)f γ的测量测量f γ的方法基本上与测量p γ方法相似,所不同的是转盘9应转到使定位块l0的d 面与测量片7的A 面垂直后,再调整测量片7的b 面与前刀面紧密接触,这样在刻度盘6上可以直接读出f γ的角度。

五、编写实验报告书实验报告内容:记录所测量车刀名称,记录测得角度数据,画出所测车刀简图,并标注几何角度。

六、实验思考题与结果分析 1、分析车刀n γ =o γ的条件。

2、分析车刀f γ =p γ的条件。

3、分析车刀o γ=s λ的条件。

4、分析实验产生的误差及其原因。

实验报告车刀几何角度测量班级_______________组号___________座号__________姓名__________一、实验报告书内容1、记录测量数据,分别填入表1-l2、计算车刀各剖面角度值,并与测量结果比较,分别填入表1-2。

3、示图表示车刀几何形状并标注基本角度数值。

二、测量与计算数据记录表表1-1 被测车刀几何角度值表1-2 被测车刀各剖面角度测量与计算值实验2 切削变形系数测量实验一、实验目的与要求1、观察切削过程产生变形现象,了解实验方法及所用装置。

2、了解切屑形成过程及切屑的各种形状。

3、掌握测量切屑变形的方法。

计算变形系数Λh值。

4、研究切削速度,前角与走刀量等因素对切屑变形影响。

二、实验设备机床:普通车床、车头刨床。

试件:中碳钢(45钢)、低碳钢(A3)。

刀具:高速钢车刀,硬质合金车刀。

仪器与装置:低倍显微镜,金相显微镜、快速落刀装置。

量具:游标卡尺、钢板尺。

其它:漆包线或细钢丝、手锯等。

三、实验内容与方法l、观察切屑变形观察切屑金属层内部变形,利用快速落刀装置,使切削时刀具瞬间脱离工作,从而获得切屑停留在加工表面上根部试样。

然后锯下,经金相磨片抛光与腐蚀后,通过金相显微镜或在金相照片上,观察切削金属层内部三个变形情况。

并参考图2-l画出金属内部变形示意图。

图2-1金属内部变形示意图图2-2快速落刀装置图2-2是车床上用手锤敲打后,使刀具停止切割的快速落刀装置。

车刀2是利用螺栓2与剪切销3固定在刀夹4的槽中,切削时,用锤敲打车刀,使销子剪断,车刀绕螺栓转动,快速脱离试件。

2、测量切削变形量切屑变形程度还可用变形系数h Λ(切屑厚度压缩比)来度量。

在切削层金属形成切屑时,其切屑厚度ch h 通常要大于切削厚度D h ,而切屑长度ch l 却小于切削长度c l ,如图2-3所示。

由于切削宽度与切屑宽度差异很小,根据体积不变的原则,变形系数h Λ可由下式计算:图2-3 变形系数的计算变形系数h Λ是大于1的数,它可直观的反映切屑的变形程度,且容易测量。

h Λ值越大,表示切出的切屑越厚越短,变形越大。

计算变形系数Λh 值的方法有,测量切屑长度法与称切屑重叠法。

四、实验方法和步骤;l 、研究前角对切屑变形系数的影响,先把材料装上虎钳,量出材料长度c l ,并将刨刀和机床调整妥善(调整滑枕行程长度为150毫米;工作台进给量为毫米/行程量;滑枕行程速度米/分;刨刀角度: o γ =10°, o a =13°,oa '= 8°,r κ =75°,r κ' =15°,s λ =0°,p a =2毫米),然后开动机床,将被切下的整段切屑用线条量出其长度ch l 屑填入实验报告,并按公式chch l l =Λ计算切屑变形系数值,然后改变刨刀前角γo=20°,(其他不变)重新切削,将所测数据填入实验报告。

2、研究切削速度对切屑变形的影响,首先将材料装上虎钳量出材料长度c l ,将刨刀和机床调整妥善(刨刀几何角度,o γ=15°,o a =8°,r κ=75°,r κ'=15°,s λ=0°,调整滑枕行程为150毫米,p a =2毫米,f=毫米/行程,滑枕每分钟往复行程数次及滑枕行程速度米/分),然后开动机床将被切下的整段切屑用线条量出切屑长度ch l ,算出切屑变形系数。

并将数据填入报告书,然后再改变滑枕速度米/分或每分钟滑枕往复行程数次,其它不变,依次进行。

3、研究进给量对切屑变形的影响。

用上述同样方法,选刨刀几何角度为(o γ=20°,o a =13°,r κ=75°,r κ'=15°,oa ' =8°,s λ=0°),调整行程为150毫米,滑枕每分钟行程数为 次,行程速度为 米/分,切削深度p a =2毫米,分别以f=毫米/行程与f=毫米/行程进行试验,分别量出切屑长度ch l 填入试验报告并计算切屑收缩系数h Λ值。

五,思考题1、切屑有几种类型,它们的特点怎样2、切削速度和进给量对切屑种类和加工表面粗糙度有何影响怎样解释这种影响实验报告切削变形系数测量实验班级_______________组号___________座号__________姓名__________一、实验报告书内容1、记录实验数据,并填入有关表2-12、绘制观察到变形示意圈,并从金相显微镜或金相图片上分析与描绘金属内部各变形区特点,标注滑移线,滑移面与剪切角。

l,计算变形系数Λh值。

3、测量切屑长度ch4、实验结果分析;二、实验数据记录表表2-1实验3 切削力实验一、实验目的与要求1、了解高性能应变式测力仪的使用方法。

2、了解车削时切削用量改变对切削力的影响规律。

3、掌握处理实验数据方法,建立切削力的经验公式。

二、实验装备与工具机床:普通车床(CA6L40或CQB6l40)试件:铸铁、普通碳钢(Q235)、优质碳钢(φ60—φ80—500mm) 刀具:硬质合金车刀(焊接式或可转位式)仪器:三向电阻应变式测力仪、4通道动态电阻应变仪、A/D 转换模块,数据采集分析系统。

量具:游标卡尺 三、测力仪的工作原理电阻式测力仪是使用弹性元件,将切削时受力后的变形成比例地转化为电压或电流信号来与基准量比较,从而测得切削力的。

本实验所用的电阻式应变式测力仪已集成弹性元件、应变片与电桥,测力仪受力后产生的信号经过电阻应变仪的放大,再经过数模转化模块,将模拟信号转化为数字信号并输入电脑,采用专门的软件进行数据的采集、处理。

软件已对测力仪标定。

四、实验内容步骤 1、装夹工件2、连接测试仪器,组成测力系统3、试验切深p a 对切削力的影响固定切削用量v ≤l00m /min ,f =r ,刀具角度0γ=15°,0α=8°,r κ =90°,r κ'=15°,改变切削深度p a =、2、、3……记录切削力的值。

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