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机械制造工艺学
实 验 报 告
班级姓名
学号
中北大学机械工程系实验中心
实验一 刚度实验
班级: 实验组别:
学生: 实验日期:2012年12月12日
实验目的:
1了解车床对加工精度的影响。
2了解工件加工余量不均匀对加工精度的影响;
3熟悉机床刚度的测定方法(动载荷测定法);
4巩固和验证所学工艺系统刚度的概念。
实验内容:
用“动载荷测定法” 测定机床部件的刚度。
实验记录:
动载荷测定:
1、实验条件:
机床名称、型号及规格:普C620-1,回转直径400mm
实验装置:三爪卡盘、刚度测定装置
刀具名称及材料:45钢
几何形状及参数:主偏角Kr=
切削用量:r=100m/min,F=0.1mm/r
千分尺规格:175-200
毛坯(试件)材料:
实验记录及结果:
测量尺寸及
位置
=
=
Ⅰ(尾座)
0.12
0.02
0.17
Ⅱ(刀架)
0.15
0.05
0.33
Ⅲ(床头)
0.18
0.08
0.44
3、计算机床部件刚度:
1
1
1
讨论题:
1.机床刚度对加工精度有什么影响?
刚性不好,时间长了,床身等铸件容易变形,导致导轨丝杠等部件都会有变形和位移,刚性越差,机床的加工精度越难保证。
2.影响刀架刚度的因素有哪些?
刚度就是刀架在吃刀时候的弹性及塑性变形,弹性变形为刚度,塑性变形为残余。刀架内部影响刚度主要由三个方面的因数:(1)刀架的齿盘,齿盘啮合率大小决定齿盘的刚性如何,若因为杂质造成齿盘啮合率不高,刚性必然不好,还有撞车造成的齿盘损伤也会造成刚度不合格。(2)齿盘锁紧力,锁紧力是由液压、机械两种锁紧方式构成,机械锁紧的,若传动机构不能有效将力传递给齿盘副,齿盘锁紧力不够,刚度会有很大影响。液压锁紧的,液压系统的稳定性也是影响刚度的原因。(3)因为刀架在出厂时基本都会做100%的刚度检验,所以出厂时刚度应该是没有问题的,在使用过程中应注意保养,尤其是过保修的,经常的拆开清洗并做防锈,可以有效延长刀架寿命。所以第三个影响刚度的原因就是锈蚀。以上三个原因是常出现的,但也有因为卡销,刀杆悬臂过长,深孔切削时间长等原因导致机械类锁紧刀架精度不准,但基本都是个别因素了。
实验二 夹具的作用和组成
实验目的
使学生掌握各类机床夹具的结构,原理和特点;
熟悉典型定位方式和定位元件,掌握典型加紧机构的作用原理和特点;
巩固所学六点定位原理的概念,掌握各类机床夹具的特点及设计要点。
实验设备
典型的钻床夹具,铣床夹具,车床夹具等,以及相应的成套工具模型。
实验内容
通过熟悉现场典型夹具结构与分类,加强对六点定位原理的认识,提高分析应用能力。
四. 实验记录
1)你在实验室看到了那些夹紧机构?那些定心机构?那些分度装置?
在实验室可以看到:
夹紧机构有:压板、平口钳、电磁吸板、三爪卡盘、四爪卡盘等。
定心机构有:三爪卡盘、四爪卡盘、螺栓式定心夹紧机构、楔式定心夹紧机构、 杠杆式定心夹紧机构、弹簧式定心夹紧机构等。
分度装置有:转角分度装置和直线分度装置。
2)在实验室任选一铣床夹具,说明其结构与工作原理(如定位原理、夹紧方法、
对刀块等)。画出夹具的定位方案原理图。
如图(a)所示为在工件上钻四个均布孔的钻模。工件装入夹具中后,用锤子击打斜楔的大头,楔紧的斜面使工件夹紧,保证工件不会因切削力的作用和振动而退出。这种夹紧机构结构简单,增力比大,自锁性能好,但操作费力,所以实际生产中应用不多,多数情况下是将斜楔与其他机构联合起来使用。 如图(b)所示为圆柱形工件用两个短V形块及支承钉定位,工件夹紧则是由活塞带动斜楔发通过滚子拉动滑柱经压板实现的。
3)在实验室任选一钻床夹具,说明其结构与工作原理(如定位原理、夹紧方法、钻模套的结构形式、安装方式等)。画出夹具的定位方案原理图。
固定式钻模:固定式钻模在加工中相对工件的位置保持不变。
4)任选一夹紧机构,说明其结构与工作原理(如夹紧方法、安装方式等)。画出方案原理图。
用偏心件直接或间接夹紧工件的机构,称为偏心夹紧机构。常用的偏心件有圆偏心轮、偏心轴和偏心叉如图3-25所示。
偏心夹紧机构操作方便,夹紧迅速,缺点是夹紧力和夹紧行程都小。一般用于切削力不大、振动小、没有离心力影响的加工中。
5)试述现代机床夹具的发展方向。
现代机床夹具的发展方向主要表现为标准化、精密化、高效化和柔性化等四个方面。
(1) 标准化:机床夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面。目前我国已有夹具零件及部件的国家标准:以及各类通用夹具、组合夹具标准等。机床夹具的标准化,有利于夹具的商品化生产,有利于缩短生产准备周期,降低生产总成本。
(
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