机械制造工艺学试验教学大纲.doc

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1、机械制造工艺学实验指导书班级：姓名：学号：南京农业大学工学院机械工程系机械制造教研室2006年10月13目录实验一车床静刚度测量………………………………………………2一、实验目的………………………………………………………………2二、实验原理及方法………………………………………………………2三、实验仪器及材料………………………………………………………3四、实验步骤………………………………………………………………………3五、分析整理实验数据，写出实验报告…………………………………………4六、思考题………………………………………………………

2、………………5实验二加工误差统计分析………………………………………………6一、实验目的………………………………………………………………6二、实验原理及方法………………………………………………………6三、实验仪器及材料………………………………………………………6四、实验步骤………………………………………………………………………7五、分析整理实验数据……………………………………………………………8六、做出质量分布图……………………………………………………………9七、质量分布图的观察与分析……………………………………………………9八、思考题

3、…………………………………………………………………………9实验三镗杆自激振动与消振实验……………………………………………10一、实验目的……………………………………………………………10二、实验原理及方法……………………………………………………10三、实验仪器及材料……………………………………………………12四、实验步骤……………………………………………………………………12五、分析整理实验数据，写出实验报告………………………………………13六、思考题……………………………………………………………………13实验一车床静刚度测量一、实验

4、目的1、了解机床静刚度对加工精度的影响；132、熟悉机床静刚度的测定方法；3、巩固所学机床刚度的概念，画出机床静刚度曲线。二、实验原理及方法机床静刚度Ks是机床在稳态下工作（无振动）的刚度，它衡量机床抵抗静载变形的能力。静刚度的概念，一般用下式表示：Ks=F/Y式中：Ks---静刚度（Kg/mm）F-----切削力（Kg）Y----在F作用下刀刃与加工面之间的相对位移（mm）。但是从工艺观点来研究问题时，我们认为在切削分力Fy方向上的变形要比其它切削分力作用方向上的变形大得多，所以Fy对加工精度的影响占主要地位，故又可以用下式表示工艺

5、系统刚度Ks=Fy/Y工艺系统在受力情况下的总位移量Y是各个组成环节的位移量迭加，根据测量数据可得出：刀架刚度KsD=Fy/YD前顶尖刚度KsQ=Fy/2YQ后顶尖刚度KsH=Fy/2YH再根据车床变形Ys为前后顶尖变形位移的平均值和刀架变形位移之和，则Ys=Fy/Ks=1/2（Fy/2KsQ+Fy/2KsH）+Fy/KsD化简后1/Ks=1/4（1/KsQ+1/KsH）+1/KsD这样车床静刚度Ks即可求出。本实验采用三向刚度仪的静态测定法测定车床静刚度。车床静刚度测定实验装置，如图1-1所示。β图1-1刚度测定加载装置123456

6、131、前顶尖；2、接长套筒；3、测力环4、弓行加载器；5、加力螺钉；6、模拟刀杆图中弓形加载架刚度足够大，其变形略去不计，通过加载器上的加力螺钉5进行加力Fy。Fy经钢球传至测力环3，由测力环的千分表指示出所加Fy力的数值。床头、尾座、刀架部件均在Fy力作用下发生弹性位移，三个部位各安装一个千分表，测其弹性位移YsQ、YsH、YsD。在根据公示计算出床头、刀架、尾座各部件的刚度，然后计算出机床静刚度Ks。实验时，加载螺钉孔间夹角a=15°，β角选为30°。根据公式：Fx=F•SinaFy=F•Cosa•sinβFz=F•cosβ•c

7、osβ注意事项：1、实验前擦净弓形加载器支架中心孔，调好机床可动部件和紧固部件，弓形加载支架与主轴的联接要牢固不得有松动。2、实验所用千分表，在使用前要检查灵敏度，安装时要调好零点（预压1圈）。3、每次加载或卸载后，不应立即读数，应停一会再读数。三、实验仪器及材料1、弓形加载支架（自制）；2、八角型测力环；3、模拟刀杆（自制），安装在车床小刀架上；4、千分表磁力表座。千分表读数值（0.001mm）。四、实验步骤1、主轴和尾座各安装顶尖，将弓行加载架用接长套筒装在支架上的定位杆上，并将其固定，同时将尾座用固定螺钉紧固好。132、分别安装

8、三块表，调整好零位。3、用弓形加载支架上的加力螺钉上的钢球压紧测力环，事先加有一个预紧力。五、分析整理实验数据1、加、卸载记录表加力仪千分表读数（格）车床部件位移量床头I刀架Ⅱ尾座Ⅲ加卸加卸加卸2、计算车床平均静刚度Ks