20130412机械制造工艺学实验指导书

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1、机械制造工艺学实验指导书中南林业科技大学机电工程学院实验一定位原理、定位元件及夹具组成观摩实践1．实验目的(1)通过具体实物观摩实践，加深学生对定位原理的理解，直观地认识完全定位和不完全定位方式的实际应用。(2)了解常用夹具的构造和组成，增强对夹具构造的感性认识。(3)熟悉常用的定位方式和定位元件，加深对常用定位元件结构和功能的认识。(4)巩固课堂所学理论知识，培养学生分析问题、解决问题的能力。2．实验所用设备或模型各种定位元件、各种典型夹具实物模型。3．要求(1)学生在观摩实践之前，应复习或预习教材或课堂笔记上的相关内容，带着若干相关问题在实践中求答案。(2)学生在实践中要做好记录，要按实

2、践内容认真整理并写出实践报告。4．观摩实践内容(1)分析两种以上不同夹具的定位原理，说明所限制的自由度，并以示意图表示出。(2)钻模结构主要由哪几部分组成?(3)了解铣床夹具结构主要由哪几部分组成?5.通过此次观摩实物夹具，要求学生围绕定位原理、定位元件结构、工件安装方式，常见夹具的结构方面的内容，每位学生致少发现、提出三个问题，并将问题写在实验报告上。实验二支承与夹紧机构观摩实践1．目的(1)熟悉常用可调支承、辅助支承和自位支承的结构特点，了解其在夹具中的应用，增强对此类支承的感性认识。(2)熟悉常用夹紧元件的几何构造及其功用。(3)了解夹紧力作用点的位置特点。(4)了解常用夹紧机构的原理

3、和结构特点，了解常用的夹紧方式。(5)加深对理论知识的理解，增强感性认识。(6)培养学生分析问题、解决问题的能力。(7)培养学生对夹具夹紧机构和非固定支承的结构设计能力。2．实践所用的设备或模型各类支承件、夹紧机构以及各种典型夹具实物模型。3．要求(1)学生在观摩实践之前，应复习或预习相关理论知识，带着若干相关问题在实践中求答案。(2)学生在实践中要认真做好记录，必要时要绘出草图，并写出详细的实践报告。4．观摩实践内容(4)分析可调支承，自位支承和辅助支承三者在定位作用方面有何区别?(2)分析螺旋夹紧装置中，采用螺杆直接压紧工作与通过压块压紧工件有何不同点，并以示意图表示螺杆与压块的主要结构

4、。（3）了解车床专用夹具结构主要由哪几部分组成?说明所限制的自由度，并以示意图表示出。实验三、四加工误差的统计分析一、实验的任务、性质和目的1、任务：在调整好的无心磨床上连续加工一批同样尺寸的试件，测量其加工尺寸，对测得的数据进行不同的处理，以巩固机制工艺学课程中所学到的有关加工误差统计分析方法的基本理论知识，并用来分析此工序的加工精度。2、性质：综合性实验。3、目的：（1）掌握加工误差统计分析方法的基本原理和应用。（2）掌握样本数据的采集与处理方法，要求：能正确地采集样本数据，并能通过对样本数据的处理，正确绘制出加工误差的实验分布曲线和图。（3）能对实验分布曲线和图进行正确地分析，对加工误

5、差的性质、工序能力及工艺稳定性做出准确的鉴别。（4）培养对加工误差进行综合分析的能力。二、实验设备、仪器及试件设备：无心磨床量仪：0~25mm数显千分尺一把试件：φ24(±0.01)×32的45钢（淬火）100件三、实验原理在实际生产中，为保证加工精度，常常通过对生产现场中实际加工出的一批工件进行检测，运用数理统计的方法加以处理和分析，从中寻找误差产生的规律，找出提高加工精度的途径。这就是加工误差统计分析方法。加工误差分析的方法有两种形式，一种为分布图分析法，另一种为点图分析法。1．分布图分析法分布图分析法是通过测量一批加工零件的尺寸，把所测到的尺寸范围分为若干个段。画出该批零件加工尺寸（或

6、误差）的实验分布图。其折线图就接近于理论分布曲线。在没有明显变值系统误差的情况下，即工件的误差是由很多相互独立的微小的随机误差综合作用的结果，则工件尺寸分布符合正态分布。利用分布曲线图可以比较方便地判断加工误差性质，确定工序能力，并估算合格品率，但利用分布图分析法控制加工精度，必须待一批工件全部加工完毕，测量了样本零件的尺寸后，才能绘制分布图，因此不能在加工过程中及时提供控制精度的信息，这在生产上将是很不方便的。2．点图法在生产中常用的另一种误差分析方法是点图法或图法。点图法是以顺序加工的零件序号为横坐标，零件的加工尺寸为纵坐标，把按加工顺序定期测量的工件尺寸画在点图上。点图可以反映加工尺寸

7、和时间的关系，可以看出尺寸变化的趋势，找出产生误差的原因。图称为平均尺寸——极差质量控制图。一般是在生产过程开始前，先加工一批试件（本实验中即用本批加工的零件作为试件），根据加工所得的尺寸，求出平均值和极差R而绘制成的。点图：中线上控制线下控制线R点图：中线上控制线Rs=D1下控制线Rx=D2是将一批工件依照加工顺序按n个分为一组第i组的平均值，共分成k组；是第i组的极差；式中A2、D1、D2的数值根据数理统