機(jī)械制造技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

實(shí)驗(yàn)一刀具幾何角度的測量一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?．學(xué)習(xí)測量車刀幾何角度的方法及儀器使用。2．加深對(duì)車刀幾何角度的定義和理解。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和要求1．使用車刀量角臺(tái)，測量給定外圓車刀的前角γo、后角α0、主偏角Kr和副偏角，并將測量結(jié)果記入實(shí)驗(yàn)報(bào)告；了解刃傾角λs定義和作用。2．每人測兩把車刀，切斷刀和外圓各一把。⒊根據(jù)測量結(jié)果，繪制車刀簡圖，并答復(fù)下列問題。三、儀器及工具1、BR-CLY車刀量角儀〔如圖1〕圖1BR-CLY車刀量角儀2、所配車刀規(guī)格：配四把車刀：450車刀(車外圓、平端面、倒角)、900車刀(精車刀、車外圓、平端面)、750車刀(精車刀、車外圓、平端面)、切斷刀(切斷、切槽)。精度：7～8級(jí)左右四、車刀量角臺(tái)結(jié)構(gòu)介紹與測量方法l．量角臺(tái)的主要測量參數(shù)及其范圍車刀量角臺(tái)能夠測量主剖面和法剖面內(nèi)的前角、后角、主偏角、副偏角及刃傾角。測量范圍：前角測量范圍0-45度后角測量范圍0-30度刃傾角測量范圍0-45度主〔副偏測量范圍0-45度。外形尺寸〔㎜〕185×250×2402．車刀量角儀的使用方法〔以40°外圓車刀為例〕〔1〕測量主偏角：主偏角是在基面上測量的主切削刃與車刀進(jìn)給方向之間的夾角。測量時(shí)，車刀放在工作臺(tái)上，用刀臺(tái)的側(cè)面和底面定位。此時(shí)刀臺(tái)底面表示基面，刀臺(tái)側(cè)面表示車刀軸線，量刀板正面表示車刀進(jìn)給方向?！踩缦聢D〕〔2〕測量副偏角：副偏角是在基面上副切削刃與車刀進(jìn)給方向之間的夾角。測量時(shí)逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)盤形工作臺(tái)，同時(shí)推進(jìn)車刀使副切削刃與量刀板正面貼?！踩缦聢D〕〔3〕測量刃傾角：刃傾角是在切削平面上測量的主切削刃與基面間的夾角。量出主偏角后，工作臺(tái)位置不變，旋松定位螺釘，逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)升降螺母，微升量角器，并微推進(jìn)車刀，使量刀板底面對(duì)準(zhǔn)并緊貼在主切削刃上，量刀板指針在量角器刻度上讀數(shù)既為刃傾角?！踩缟蠄D所示〕〔4〕測量前角：前角是在主剖面內(nèi)測量兩前刀面與基面之間的夾角。測量時(shí)，在滑移刀臺(tái)上定好位的車刀隨盤形工作臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)量刀板在前刀面上的投影即表示主剖面的方向，量刀板底面與前刀面貼緊時(shí)所轉(zhuǎn)過的度數(shù)即為前角角度值?！踩缦聢D〕〔5〕測量后角：后角也是在主剖面內(nèi)測量的后刀面與切削平面之間的夾角，車刀的定位與測前角相同，只是使量刀板的側(cè)面與車刀的后刀面貼緊，此時(shí)量刀板所轉(zhuǎn)的角度即為后角角度值?！踩缦聢D〕車刀幾何測量實(shí)驗(yàn)報(bào)告一、車刀角度測量值車刀角度車刀名稱基面主剖面切削平面45°外圓車刀75°外圓車刀90°外圓車刀切斷刀備注：每兩位同學(xué)為一組，完成四把車刀的測量。二、答復(fù)下列問題1．按比例繪制所測外圓車刀視圖，并將所測刀具角度標(biāo)注在視圖上。2．簡述車刀標(biāo)注角度、工作角度區(qū)別。實(shí)驗(yàn)二加工誤差統(tǒng)計(jì)分析實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、加工精度分析等方面知識(shí)的能力。2．熟練掌握在實(shí)際生產(chǎn)中工藝過程精度統(tǒng)計(jì)分析的內(nèi)容和方法。3．學(xué)會(huì)分析在加工過程中各種誤差因素對(duì)加工精度的影響。4．學(xué)會(huì)用分布圖法計(jì)算零件廢品率和合格品率和點(diǎn)圖分析法。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及工件1．檢具和測量系統(tǒng)2．工件為銷軸，直徑為?30±0.2mm。三、實(shí)驗(yàn)原理1、工藝過程的分布圖分析法〔1〕樣本容量n確實(shí)定樣本容量不能太大或太小。本實(shí)驗(yàn)取n=100?！?〕樣本數(shù)據(jù)的測量使用檢測儀器實(shí)測100個(gè)試件尺寸，并按加工順序紀(jì)錄在數(shù)據(jù)表中?！?〕異常數(shù)據(jù)的剔除當(dāng)工件測量數(shù)據(jù)服從正態(tài)分布時(shí)，|xk-|>3σ，那么xk為異常數(shù)據(jù)，應(yīng)于以剔除?！?〕實(shí)際分布圖的繪制a．確定尺寸間隔數(shù)j尺寸間隔數(shù)〔尺寸分組數(shù)〕j不可隨意確定。一般可參考下表選取。n25~4040~6060~100100100~160160~250250~400400~630630~100j67891011121314b．確定尺寸間隔大小〔區(qū)間寬度〕Δx只要找到樣本中個(gè)體的最大值xmax和xmin即可算得的為了使xmax和xmin皆落在尺寸間隔中，在坐標(biāo)軸上取j=j+1個(gè)點(diǎn)。c．畫實(shí)際分布圖列出測量數(shù)據(jù)的計(jì)算表格如下表所示。畫圖時(shí)，實(shí)際頻數(shù)值應(yīng)在尺寸區(qū)間中點(diǎn)的縱坐標(biāo)上。計(jì)算表格1〕組號(hào)2〕尺寸間隔3〕尺寸間隔中值4〕實(shí)際頻數(shù)〔5〕工藝過程的分布圖分析a．判斷加工誤差性質(zhì)如果通過檢驗(yàn)，確認(rèn)樣本是服從正態(tài)分布的，就可以認(rèn)為工藝過程中變值系統(tǒng)性誤差很小〔或不顯著〕；如果工件尺寸誤差的實(shí)際分布中心與公差帶中心有偏移ε，說明工藝過程中有常值系統(tǒng)性誤差存在。如果6σ>T，那么存在隨機(jī)性誤差。b．確定工序能力及其等級(jí)根據(jù)查表可知工序能力及其等級(jí)以及工藝過程的穩(wěn)定性。2、工藝過程的點(diǎn)圖分析應(yīng)用分布圖分析工藝過程精度的前提是工藝過程必須是穩(wěn)定的，但點(diǎn)圖分析法可用于穩(wěn)定的工藝過程，也可以用于不穩(wěn)定的工藝過程?！?〕點(diǎn)圖的根本形式點(diǎn)圖分析法所采用的樣本是順序小樣本，即每隔一定時(shí)間抽取樣本容量n=5~10的一個(gè)小樣本，計(jì)算出個(gè)小樣本的算術(shù)平均值和極差R：點(diǎn)圖的根本形式是由小樣本均值的點(diǎn)圖和小樣本極差R的點(diǎn)圖聯(lián)合組成的圖。圖的橫坐標(biāo)是按時(shí)間先后采集的小樣本的組序號(hào)，縱坐標(biāo)各為小樣本的均值和極差R。在點(diǎn)圖上有五根控制線，在R點(diǎn)圖上有三根控制線。它們是平行橫坐標(biāo)的點(diǎn)圖上尺寸的上、下偏差，和上、下控制線。R點(diǎn)圖上的和上、下控制線，即：常數(shù)A2、D1、D2可由表查得?！?〕將每一組測量數(shù)據(jù)的和R值在和R點(diǎn)圖上描點(diǎn)。在點(diǎn)圖上，如果這些點(diǎn)形成逐漸增大或減小的規(guī)律，說明有變值系統(tǒng)性誤差起作用；如果第一個(gè)點(diǎn)便超出上或下控制線，說明有常值系統(tǒng)誤差存在。在R點(diǎn)圖上，點(diǎn)的分布規(guī)律反映了隨機(jī)性誤差的影響。四、實(shí)驗(yàn)步驟與方法1.分布圖分析法〔1〕在調(diào)整好的機(jī)床上加工100個(gè)工件?！?〕用調(diào)整好的量儀測量工件尺寸，并記錄在表1中?！?〕數(shù)據(jù)處理輸入表1中數(shù)據(jù)?！?〕根據(jù)計(jì)算機(jī)處理結(jié)果a.計(jì)算工序能力系數(shù)，并查表確定工序能力等級(jí)。b.判斷加工誤差性質(zhì)。c.判斷工藝過程的穩(wěn)定性。2.點(diǎn)圖分析法(1)每隔一定時(shí)間抽取n=5個(gè)零件，測量其尺寸：x1，x2，x3，x4，x5。共抽取N=20組。(2)計(jì)算每組尺寸的：(3)將計(jì)算結(jié)果填入實(shí)驗(yàn)報(bào)告表中(4)計(jì)算：(5)在圖上描點(diǎn)根據(jù)圖中點(diǎn)的分布規(guī)律既可分析出誤差的趨勢和工藝過程的穩(wěn)定性。在點(diǎn)形成趨勢而且接近上或下控制線時(shí)，停止加工。分析誤差即將超差的原因。然后消