车刀角度测量.doc

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1、实验一 车刀角度的测量一、实验目的与要求1.熟悉车刀切削部分的构造要素,掌握车刀标注角度的参考平面、参考系及车刀标注角度的定义;2.了解车刀量角台的构造与工作原理,学会使用车刀量角台测量车刀标注角度;3.绘制车刀标注角度图,并标注出测量得到的各标注角度的数值。二、实验仪器及用具1.回转工作台式车刀量角台2.钢板尺3.车刀若干把三、测量原理与实验方法车刀量角台测量车刀标注角度的基本原理是:按照车刀标注角度的定义,在刀刃的选定点,用量角台的指针平面(或侧面、或底面),与构成被测角度的面或线紧密贴合(或相平行、或相垂直),把要测量的角

2、度测量出来。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

3、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.利用车刀量角台测量外圆车刀的标注角度,要求学生测量κr、κr'、λs、γo、αo、αo'等共6个基本角度,并将测得数据记录在表格内。2.绘制出车刀标注角度图,并将其中一把车刀的角度数值标在相应的位置上。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,再按着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、刀面的贴合使指针指出所测的各几何角度。六、实验步骤1.首先进行测量前的调整:调整量角台使平台、大扇形刻度盘

4、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)   主平面垂直于平台平面,且垂直于平台对称线。(2)   底平面平行于平台平面。(3)   侧平面垂直于平台平面,且平行于平面对称线。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(1)   根据定义:主(副)切削刃在基面的与走刀方向夹角。(2)       确定走刀方向:由于规定

5、走刀方向与刀具轴线垂直,在量角台上即垂直于零度线,故可以把主平面上平行于平台平面的直线作为走刀方向,其与主(副)切削刃在基面的投影有一夹角,即为主(副)偏角。(3)       测量方法:顺(逆)时针旋转平台,使主(副)切削刃与主平面贴合。如图1-3所示,即主(副)切削刃在基面的投影与走刀方向重合,平台在底盘上所旋转的角度,即底盘指针在底盘刻度盘上所指的刻度值为主(副)偏角κr(κr')的角度值。4.测量车刀刃倾角(λs)(1)根据定义:主切削刃和基面的夹角。(2)确定主切削平面:主切削平面是过主切削刃与主加工表面相切的平面,在

6、测量车刀的主偏角时,主切削刃与主平面重合,就使主平面可以近似地看作主切削平面,当测量片指针指零时底平面可作为基面。这样就形成了在主切削平面内,基面与主切削刃的夹角,即刃倾角。             (3)测量方法:旋转测量片,即旋转底平面(基面)使其与主切削刃重合。如图1-4所示,测量片指针所指刻度值为刃倾角。5.测量车刀正交平面内的前角γo和后角αo(1)       根据定义:前角是指在正交平面内,前刀面与基面的夹角。主后角是指在正交平面内后刀面与主切削平面的夹角。(2)       确定正交平面:正交平面是过主切削刃上一

7、点,垂直于主切削刃的平面。(3)       在测量主偏角时,主切削刃在基面的投影与主平面重合(平行),如果使主切削刃在基面的投影相对于主平面旋转900,则主切削刃在基面的投影与主平面垂直,即可把主平面看作正交平面。当测量片指针指零时,底平面作为基面,侧平面作为主切削平面,这样就形成了在正交平面内,基面与前刀面的夹角,即前角(γo);主切削平面与后刀面的夹角,即后角(αo)。(4)       测量方法:使底平面旋转与前刀面重合,如图1-5所示,测量片指针所指刻度值为前角;使侧平面(即主切削平面)旋转与后刀面重合,如图1-6所示

8、,测量片指针所指刻度值为后角。6.副后角的测量与主后角的测量方法相近,所不同的是须把主平面作为副剖面。 七、实验报告内容1.实验记录将测得的角度值记录在表1-1中,并进行比较、分析其误差原因,写在实验报告中。表1-1 车刀几何角度测量结果记录车刀编号刀杆尺寸主偏

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