机械制造实验报告

1《机械制造技术》课程实验报告时间：2015/2016学年第2学期专业：机械设计制造及其自动化班级：姓名：学号：同组实验人员：指导老师：机械与汽车工程学院2实验一、车刀几何角度的测量一、实验目的通过实验加深对车刀几何角度、参考平面等概念的理解，掌握测量车刀标注角度的方法，能正确测量车刀角度并根据测量结果绘出车刀工作图。二、实验设备车刀量角仪、外圆车刀三、实验步骤与内容1.实验内容测量角度0、0、0、0、r、r、s2实验步骤（1）确定进给方向（向左），判断主切削刃、副切削刃、前、后刀面及副后刀面。（2）把车刀放在活动底座上，并将其侧面紧靠在定位块上，活动底座左侧的底座指针刻线对准底座的零度（即车刀与大指针垂直）。（3）顺时针转动活动底座，使被测刀具的主切削刃与大指针的前面相切（此时大指针置“0”），在圆盘底座上读出主偏角r的值；然后调节大指针的高度使被测刀具主切削刃与大指针的底面重合，在大扇形板上读出刀具刃倾角s的值。（4）活动底座向相反方向旋转900，此时过主刀刃指定点，大指针与被测刀具主切削刃在基面投影垂直。那么利用大指针的底面、侧面分别与车刀的前刀面、后刀面相切即可从大扇形板上读出主切削刃的前角0和后角0的值。（5）转动活动底座使副切削刃与大指的前面接触，在圆盘底座上读出副偏角r的值。（6）把实验数据记录在表1-1中。（7）车刀工作图：3四、实验注意事项1.练习时应注意掌握正确的操作方法2.注意安全3.爱护工具，夹具，量具4.文明操作五、实验结果与分析测量角0000rrs测量值511.374647该刀具并未达到标准六、实验心得体会及其它更加直观的了解到了车刀各个角度定义的含义，也知道了标准车刀的测量方法和各项指标，掌握了车刀量角仪的使用方法，看到了几种刀具的实际形状。刀具的这次实验很经典且实用，在帮助我们理解刀具的角度位置和切削力与切削用量的关系有很大的作用。在处理数据的过程中要抓住主要的关键数据，舍弃与总体数据相差很多的干扰错误数据。实验二、切削变形的测量一、实验目的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、实验设备1设备：卧式车床2工具：游标卡尺、钢板尺、细铜丝等。3刀具：外圆车刀若干把。4试件：硬铝，轴向带断屑槽的棒料，直径50mm。三、实验步骤与内容1.切削速度cv对切削变形的影响刀具参数：r＝95°、r＝6°、s＝0°、0＝10°、0＝7°、r＝0.8mm；切削用量：f＝0.39mm/r、p＝1mm。改变切削速度，从低速到高速，可先取cv＝10、20、30、40、50m/min；对应转速约为n＝64、127、191、255、318r/min；2.进给量f对切削变形的影响4刀具参数同前，切削用量p＝1.5mm、cv＝60m/min。改变进给量：f＝0.2、0.36、0.51、0.66（mm/r）。用不同的进给量分别切削一段试棒，停车收集切屑并观察切削颜色（注意安全，防止烫伤）。测量并将结果填入表2-2中。四、实验注意事项1.练习时应注意掌握正确的操作方法2.注意安全3.爱护工具，夹具，量具4.文明操作五、实验结果与分析表2-1切削速度对切削变形影响实验数据记录固定条件试件切削用量材料D（mm）b（mm）Lc（mm）p（mm）f（1rmm）铝45827.2510.3实验数据顺序切削速度cv（1mmm）切屑长度chL（mm）变形系数112.510.92.522013.02.0932512.92.1143011.12.4554011.22.43表2-2进给量对切削变形影响实验数据记录表固定条件试件切削用量材料D（mm）b（mm）Lc（mm）p（mm）切削速度cv（1mmm）铝45827.25160实验数据顺序进给量f（1rmm）切屑长度chL（mm）变形系数10.109.222.9520.259.242.9530.509.142.98-Vc曲线图5-f曲线图从上表的数据可以看出无论是用不同的进给量f还是改变其切削速度v对硬质铝的切削变形均无规律六、实验心得体会及其它看到了工件材料在切削时所会发生的变化，此次工件材料采用的是硬质铝在切削过程中并未看到长条形的切屑形状均为颗粒状的切屑形状。在本次实验中指导老师教我们如何测量切屑长度及计算变形系数，我也良好的掌握了测量方法和计算公式。根据实验结果发现切削速度及进给量的改变对变形系数的影响看不到规律可能是切削速度太小所带来的影响。通过这次实验我也了解到材料切削时到时怎么发生变化的，掌握了对切削变形测量的基本方法。实验三、切削用量对工件表面粗糙度的影响一、实验目的了解切削用量cv、f、p对工件表面粗糙度的不同影响程度，加深理解精加工时，切削用量的选择原则，掌握一些提高工件表面粗糙度的方法。二、实验设备1.卧式车床，粗糙度样块；2.工件材料：铝，尺寸φ29×120三、实验步骤与内容1.进给量f对表面粗糙度的影响设定cv=90m/min，p=2mm。变换进给量：f＝0.1、0.2、0.36、0.51（mm/r）。用不同的进给量分别切削一段试棒，停车测量工件已加工表面的粗糙度，填入表3-1中。2.切削速度cv对表面粗糙度的影响设定p=2mm，f＝0.3mm/r。变化切削速度：变换切削速度：cv=17、30、50m/min。6用不同的切削速度分别切削一段试棒，停车测量工件已加工表面的粗糙度，填入表3-2中3.背吃刀量p（切削深度）对表面粗糙度的影响设定cv=90m/min，f＝0.3mm/r。变化背吃刀量：p=0.05、0.1、0.2、0.3mm。用不同的背吃刀量分别切削一段试棒，停车测量工件已加工表面的粗糙度，填入表3-3中。四、实验注意事项1.练习时应注意掌握正确的操作方法2.注意安全3.爱护工具，夹具，量具4.文明操作五、实验结果与分析表3-1走刀量f对表面粗糙度的影响f（mm/r）0.10.20.360.52工件材料：铝0.82.56.36.3表3-2切削速度cv对表面粗糙度的影响cv（m/min）173050工件材料：铝3.24.86.0表3-3背吃刀量p对表面粗糙度的影响p（m/min）0.050.10.20.3工件材料：铝2.93.03.13.1六、实验心得体会及其它了解了走刀量f切削速度v和背吃刀量对表面粗糙度的影响程度，车床一些简单的使用和正确使用方法，掌握了测量切削变量的基本方法，以及各种提高表面粗糙度的方法，也加深了理解精加工。也知道了该实验的原理和内容，丰富了我们的课外知识，加强了我们的动手能力以及团队协作能力。实验四、加工误差的统计分析一、实验目的通过检测工件尺寸，计算并画出直方图，分析误差性质,，理解影响加工误差的因素。掌握加工误差统计分析的基本原理和方法。二、实验设备1.圆柱体工件、尺寸DL；2.量具：块规，千分尺3.计算工具：计算器三、实验步骤与内容1．抽取一批无心磨床磨削外圆的工件，n=50个；2．用千分尺逐个测量工件的直径尺寸并将测量结果记录在表4-1中，并找出这批工件加工尺7寸数据的最大值与最小值，即Xmax，Xmin；3.确定尺寸分组数K和组距h分组数K可参考表4-2选择；计算组距h，K/)XX(hminmax；并把结果填入表4-3中；4.做频数分布表，并把结果填入表4-3中；5.计算x和，并把计算结果填入表4-3中；6.绘制实验分布曲线根据分组数和组距和表4-1中的数据画出实际分布图，如图4–2所示。7.计算工艺能力系数pC。四、实验注意事项1.练习时应注意掌握正确的操作方法2.注意安全3.爱护工具，夹具，量具4.文明操作五、实验结果与分析表4-1测量结果表序号尺寸序号尺寸序号尺寸序号尺寸序号尺寸19.988119.9992110.000319.9944110.00029.991129.9922210.006329.997429.99939.993139.992239.9943310.0044310.00249.990149.996249.9893410.0124410.00459.997159.9872510.002359.994459.99569.993169.994269.993369.983469.99079.976179.9902710.0063710.002479.99189.996189.991289.9993810.000489.99599.9871910.000299.994399.9924910.000109.996209.9983010.002409.9845010.000Xmax=10.012Xmin=9.976表4–2尺寸分组数k与样本容量n的关系n25～4040～6060～100100100～160k6781011表4-3频数分布表组号组距组中值（mm）频数频率自（mm）至（mm）19.9759.97959.97612%29.97959.9849.983524%39.9849.98859.988736%49.98859.9939.99151428%59.9939.99759.9951326%69.997510.00210.0001530%710.00210.006510.000548%810.006510.01210.001212%x=9.99538=0.00004212CP=0.1088实验分布曲线由上图可知分布曲线图接近正太分布。六、实验心得体会及其它学会用千分尺，很直观的看到了加工误差的规律，理解了影响加工误差的因素，掌握了加工误差统计的基本原理和方法。实验过程我们分别测量了50个工件的直径，每个零件的测量都需要十分的仔细才能得到最准确的数据。同时也知道了并不是每个零件都是完美的，也无法让每个零件都能达到标准即使他们是从同一个车床加工出来的，机械制造是一门讲究耐心的职业。