机械制造技术基础实验指导书.doc

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1、《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……………………………………………………

2、…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。图1-1量角台的构造二、实验仪器及刀具仪器：回转工作台式量角台46图1-2测量片车刀：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

3、，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

4、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：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。五、实验方法1.根据车刀辅助平面及几何参数的定义，首先确定辅助平面的位置，再按几何角度的定义测出几何角度。2.通过测量片的测量面与车刀刀刃、刀面的贴合（重合），使指针指出所测的各几何角度。六、实验步骤461.首先进行测量前的调整：调整量

5、角台使平台、大扇形刻度盘和小扇形刻度盘指针全部指零，使定位块侧面与测量片的大平面垂直，这样就可以认为：（1）测量片的大平面垂直于平台平面，且垂直于平台对称线（即零度线）；（2）测量片的底平面平行于平台平面；（3）测量片的侧平面垂直于平台平面，且平行于平台平面对称线（零度线）。2.测量前的准备：把车刀侧面紧靠在定位块的侧面上，使车刀能和定位块一起在平台平面上平行移动，并且可使车刀在定位块的侧面上滑动，这样就形成了一个平面坐标，可以使车刀置于一个比较理想的位置。3.测量车刀的主（副）偏角图1-3车刀主偏角的测量（1）偏角的定义：主刀刃在基面的投影与走刀方向

6、夹角为主偏角κr；副刀刃在基面的投影与走刀反方向的夹角为副偏角κr＇。（2）确定走刀方向：由于规定走刀方向与刀具轴线垂直，在量角台上即垂直于零度线，故可以把测量片46大平面上平行于平台平面的直线作为走刀方向，其与主（副）刀刃在基面的投影有一夹角，即为主（副）偏角。（3）测量方法：如图1-3所示，从零位开始顺时针方向旋转平台，使主刀图1-4车刀副偏角的测量刃与测量片的大平面贴合，即主刀刃在基面的投影与走刀方向重合，这时平台在底盘上所旋转的角度，也就是底盘指针在底盘刻度盘上所指的刻度值，就是主偏角κr的大小；按同样的方法操作，如图1-4所示，从零位逆时针方

7、向旋转平台，使副刀刃与测量片的大平面贴和，即副刀刃在基面的投影与走刀反方向重合，这时平台在底盘上旋转的角度，也就是此时底盘指针所指的刻度值，就是该刀具的副偏角κr＇。4.测量车刀刃倾角（λs）（1）刃倾角的定义：在主切削平面内，主刀刃和基面的夹角为刃倾角λs。（2）确定主切削平面：主切削平面是过主刀刃与加工表面相切的平面。在测量车刀的主偏角时，主刀刃与测量片的大平面重合，此时可以把大平面近似地看作主切削平面（实际上只有当λs=0时，与加工表面相切的平面才包含主刀刃，而只有这时测量片的大平面才与主切削平面完全重合）；当测量片指针指零时，其底平面可看作基面

8、。这样就形成了在主切削平面内，基面（测量片底平面）与主刀刃的夹角，即刃倾角。461-5测量车刀