机械制造技术基础实验指导书讲解

经典word整理文档，仅参考，双击此处可删除页眉页脚。本资料属于网络整理，如有侵权，请联系删除，谢谢！安徽三联学院《机械制造技术基础》实验指导书一、实验目的与要求仪器：回转工作台式量角台车刀：1直头外圆车刀（λ=0）0三、实验具体步骤中心在零刻线左右100范围内转动；0ss的直头外圆车刀的几何角度：要求学生测量rrsoo2记录测得的数据，并计算出刀尖角ε和楔角β。1、实验方法12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。2、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）刀刃在基面的与走刀方向夹角。（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（副）刀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，使主刀刃与主平面贴合。如图1-3所示，即主（副）刀刃在基面的投影与走刀方向重合，平台在底盘上所旋转κκ＇r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（r）的角度值。λ4测量车刀刃倾角（）s（1）根据定义：主刀刃和基面的夹角。（2）确定主切削平面：主切削平面是过主刀刃与主加工表面相切的平面，削平面（只有当λ=0s夹角，即刃倾角。（3）测量方法：旋转测量片，即旋转底平面（基面）使其与主刀刃重合。如图1-4所示，测量片指针所指刻度值为刃倾角。5测量车刀主剖面内的前角γ和后角αoo2oo3四、实验技能测试将测得的角度值记录并计算出楔角β和刀尖角εr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λssrλsooκ＇副偏角rα＇副后角oor42、一、实验目的与要求1观察切削变形的过程，以及所出现的现象。2掌握测量切削变形和计算变形系数的基本方法。3研究切削速度、刀具前角和走刀量等因素对切削变形的影响规律。二、实验实施的条件1设备：CA6140普通车床2工具：游标卡尺、钢板尺、细铜丝等。3刀具：硬质合金车刀若干把。4试件：轴向带断屑槽的棒料。三、实验具体步骤在金属切削过程中，由于产生塑性变形，使切屑的外形尺寸发生变化，即与切削层尺寸比较，切屑的长度偏短，厚度增加，这种现象称为切屑收缩，如图2-1所示。一般情况下，切屑收缩的大小能反映切削变形的程度，衡量切屑收缩的大小可用变形系数表示。即ξ＝L/Lcch式中ξ──变形系数；L──cc宽b＝2.5；L──ch架顶尖之间，试件轴向开槽并镶嵌钢板，以达到断屑和保护刀尖的目的，如图2-2所示。然后用钢板尺测出其长度L，为提高实验精度，可测3～5段切屑的长度求出平均值L。C变形系数ξ＝L/L=（πD/n-b）/LchcC1切削速度υ对切削变形的影响5在车床上固定试件，装夹好刀具。试件材料：20#钢，试件直径由现场定。刀具材料：YT15硬质合金车刀图γαr＝10；＝7；＝00刀具参数：＝45；00rsoomm/r试件材料：20#钢，试件直径由现场定。刀具材料：YT15硬质合金车刀λαmmrsomm/ro63进给量对切削变形的影响在车床上固定试件，装夹好刀具。试件材料：20#钢，试件直径由现场定。刀具材料：YT15硬质合金车刀κκ＇rλγαr＝10；＝7；＝00刀具参数：＝45；0＝8；＝0；00rsoomm0.1。mmm/min。切削用量：a＝2pυ＝60改变进给量：＝0.2；0.36；0.51；0.662-3中。表试αλoapros12345678四、实验技能测试将切屑长度测量后取平均值，记录在表2-1、2-2、2-3中，计算变形系数。1详细叙述实验过程。2有完整的实验记录。3绘出ξ──υ；ξ──γ；ξ──曲线。o74分析切削参数（υ、γ、）对切削变形的影响规律。o表试κκ＇αλorrso12345表试αλoapros1234583、一、实验目的与要求1了解八角环形力传感器的结构和工作原理以及测力系统所使用仪器的工作过程。2了解切削参数（f、ap、κr、γ、v）对切削力的影响规律。0二、实验实施的条件1.车床:CA6140。2.仪器:CLS一J动态数显应变测力仪;gB一07力传感器。3.工具:0-15Omm游标卡尺。4.双对数坐标纸。5.刀具:YA6硬质合金车刀若干把。6.试件45钢，直径现场定。三、实验具体步骤切削因素有关。它直接影响工艺系统的变形，切削温度、刀具磨损及功率消耗。实验就是利用最常用的万法——电阻应变测量法测量车削加工过程中的切削力。1.八角环形力传感器的结构如图4-1所示:八角环形力传感器分为固定部分、弹变部分和装刀部分，且三部片。92.电阻应变片及工作原理△L/L=K。K为灵敏系数。随弹性体应变而发生变化。图4-2电阻应变片当电阻变化时，u1、u2分别增加和减少，所以变形后输出电压为:u=u1-u24.八角环形电阻式力传感器的工作原理受压应力。当圆环上同时受Fx、Fy作用时，把应变片组成图4-4e和4-4f所示的电桥电路，就可互不干扰地分别测得Fx、Fy，由于八角状环易于固定夹紧，所以常用它代替圆环。当八角状环受主切削力Mz的作用时，它既受到垂直向下的压力，又受到弯矩的作用(4-4d)。Fz力与各应变片轴向垂直不起影响，却使上部环受拉应力，和R12组成图4-4g所示电桥就可以测出Fz。这样，通过上述测力仪各应变片组成的三个全桥电路接入测试系统，就可以分别测出Fx、Fy、Fz。实验内容1.改变走刀量f=0.1;0.2;0.3;0.4lmm/r。用每个走刀量分别切削一段金属，切削力从测力仪读出，记录测量结果。2.改变切削深度ap=0.5;1;1.5;2mm用每个切削深度分别切削一段金属，切削力从测力仪读出，记录测量结果。3.改变主偏角kr=45º；60º；75º；90º；用四把主偏角不同的车刀分别切削一段金属，切削力从测力仪上读出，记录测量结果。4．改变前角γ=0º；15º；30º0用三把前角不同的车刀分别切削一段金属，切削力从测力仪读出，记录测量结果。5．改变切削速度v=3;20;30;100mm/min用上述切削速度分别切削一段金属，切削力从测力仪读出，记录测量结果。四、实验技能测试1.要有原始数据记录4一、实验目的与要求1、合理组织工作位置，注意操作姿势2、刀具中心高的调整方法3、用手动进给均匀的移动床鞍、中滑板、小滑板、按要求车削工件。4、遵守操作规程，养成文明生产，安全生产的良好习惯。二、实验实施的条件、教学车床三、实验具体步骤1.45°外圆车刀的装夹和应用45°外圆车刀有两个刀尖，前端的刀尖通常用于车外圆，后左侧的刀尖通常用于车平面，切削刃通常用于左、右的倒角。车刀装夹时，后左侧的刀尖必须严格对准工件旋转中心，否则在车平面至中心时，会留有凸头或造成刀尖碎裂，刀头伸出长度约为刀杆厚度的1-1.52.车刀刀尖对中心的方法①根据车床主轴的中心高，用钢直尺测量装刀。②利用车床尾座后顶尖对刀、装夹车刀。再根据端面的中心来调整车刀。夹紧车刀用刀架上的螺钉压紧车刀，每把车刀的压紧螺钉应不少于两个，不要产生虚压(车刀刀杆下面、压紧螺钉正下方短缺垫片)。3.用手动进给车外圆、平面⑵车外圆的方法4.加工步骤检查机床→安装车刀→安装工件→启动电机→主轴正传→车端面→对刀→大滑板退刀→中滑板进刀→大滑板进给试切→大滑板退刀→主轴停转→关闭电机→卸下工件→清理车床，关闭电源四、实验技能测试1.安装刀具并车削端面和外圆，外圆是在当前的外圆面基础上取吃刀深1-2mm。2.要求：刀具中心高正确，手动要均匀。3.目的：⑴使学生熟悉各滑板手轮旋转方向与车刀运动方向的关系。⑵培养良好的操作习惯，车削时应先开车，后进刀。切削完毕时先退刀后停车，否则车刀容易损坏。盘扳手是否取下。⑷培养学生质量意识，车削表面的痕迹粗细不一，主要是手动进给不均匀。⑸充分了解车外圆的方法。5、一、实验目的与要求原理，传动机构，各部件在车削螺纹中的具体作用。2.观察车削变形的情况，以及螺纹加工的具体过程和操作步骤。二、实验实施的条件普通车床1把以及辅助工具若干。三、实验具体步骤1、检查机床是否完好无损，电源是否接通正常。2、螺纹车刀的选择。3、螺纹车刀的安装：（1）刀尖应与工件轴线等高。（2）车刀刀杆应与工件轴线垂直。（3）刀杆伸出刀架不宜过长，一般为刀杆厚度的1.5～2倍。（4）刀杆垫片应平整，尽量用厚垫片，以减少垫片数量。（5）车刀位置调整好后应固紧。4、工件的安装：在车床上装夹工件的基本要求是定位准确，夹紧可靠。在车工件松动或脱落，保证工作安全。5、三爪卡盘安装工件的步骤：（1）工件在卡爪间放正，轻轻夹紧。应停车后，轻敲工件纠正，然后拧紧三个卡爪，固紧后，须随即取下板手，以保证安全。（3）移动车刀至车削行程的最左端，用手转动卡盘，检查是否与刀架相撞。注意事项（1）车螺纹前先检查好所有手柄是否处于车螺纹位置，防止盲目开车。（2）车螺纹时要思想集中，动作迅速，反应灵敏。（3）用高速钢车刀车螺纹，车头转速不能太快，以免刀具磨损。（4）防止车刀或者刀架、托板与卡盘、床尾相撞（5）旋螺母时，车刀退离工件，防止车刀将手划破，不要开车旋紧。四、实验技能测试一、实验目的与要求1.了解机床的传动系统、传动结构、机床的操纵机构及其操作方二、实验实施的条件三、实验具体步骤使主轴启动，停止、反向熟悉离合器操纵手柄的使用．２.方法．调整机床，使其加工螺距，旋向为右旋．３.操作方法，观察搬动手柄时刀架部件的运动状态。操纵快速电机，使刀架快速移动．４.定方法。注意事项１.机床开动时要远离机床运动部件，以免发