刀具识别和几何角度测量.doc

实验一、刀具的认识及几何角度测量 一、 实验目的 1．熟悉刀具的结构组成和结构类型 2.掌握刀具切削部分的组成要素，加深对车刀各几何角度、各参考平面及其相互关系的理解。 3.了解车刀量角台的构造与工作原理。 ????4.掌握车刀几何角度测量的基本方法。 二、 实验仪器及场所 1.刀具陈列式各类车刀 2.测量仪器：回转工作台式量角台 三、 回转工作台式量角台的构造 图1 回转工作台式量角台?图 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 100 0 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 100 0 范围内转动； 图 1-1 量角台的构造定位块 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剖面、基面、切削平面等。大扇形刻度盘 6 上有正副 45 0 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 就可以调整测量片相对车刀的位置。 图1 回转工作台式量角台 四、 实验内容 侧平面大平面底平面1．利用车刀量角台分别测量 侧平面 大平面 底平面 的几何角度，包括 κr 、κr ＇、λs 、γo 、αo 等基本角度。 2．记录测得的数据，并计算出刀具楔角β。 图 2 测量片 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，再按照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 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）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）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：主刀刃和基面的夹角，在主切削平面内测量。 ????（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，在测量车刀的主偏角时，主刀刃与主平面重合，就使主平面可以近似地看作主切削平面（只有当 λ s =0 时，与主加工表面相切的平面才包含主刀刃），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，基面与主刀刃的夹角，即刃倾角。 ????（3）测量方法：旋转测量片，即旋转底平面（基面）使其与主刀刃重合。如图 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 γo 和后角 αo ????（1）根据定义：前角是指在主剖面内，前刀面与基面的夹角。后角是指在主剖面内后刀面与主切削平面的夹角。 ????(2)确定主剖面：主剖面是过主刀刃一点，垂直于主刀刃在基面的投影。 ? 图3 测量车刀的主偏角图 ?????????????????图4 测量车刀刃倾角 ????（3）在测量主偏角时，主刀刃在基面的投影与主平面重合（平行），如果使主刀刃在基面的投影相对于主平面旋转 90 0 ，则主刀刃在基面的投影与主平面垂直，即可把主平面看作主剖面。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，这样就形成了在主剖面内，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 ）。 图5 测量车刀前角???????????????? 图6 测量车刀后角 ????（4）测量方法：使底平面旋转与前刀面重合。如图 5 所示， 测量片指