《实验四 刀具几何角度测量.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《实验四 刀具几何角度测量.pdf（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 实验四刀具几何角度测量 一、一、实验目的实验目的 1、掌握测量车刀几何角度的方法。 2、进一步加深理解各几何角度的定义及其空间位置。 3、验证主剖面座标参考系与各座标参考系之间角度的换算关系。 4、了解万能量角台的结构并掌握其使用方法。 二、二、实验任务实验任务 1、熟练掌握万能量角台的使用方法，及其测量原理。 2、准确测量、记录各个需要测量的角度，找准测量位置，搞懂每个角度的 测量原理。 3、准确绘制出其中的一把车刀的各个角度的示意图。 三、三、实验设备实验设备 万能量角台、1 台 外圆车刀(带钢印号)数把 四、四、实验预习实验预习 万能量角台万能量角台测量原理测量原理 2 如图所示的万
2、能量角台不仅能测量主剖面参考系的基本角度，而且也能很容 易地测量法剖面参考系的各个角度。它主要由底座、立柱、测量台、定位块、大 小刻度盘、大小指度片、螺母等组成。其中底座和立柱是支承整个结构的主体。 刀具放在测量台上，靠紧定位块，可随测量台一起顺时或逆时针方向旋转，并能 在测量台上沿定位块前后移动和随定位块左右移动。 旋转大螺母可使滑体上下移 动，从而使两刻度盘及指度片达到需要的高度，使用时，可通过旋转测量台的大 指度片，使大指度片的前面或底面或侧面与刀具被测要素紧密贴合，即可从底座 或刻度盘上读出被测角度数值。 刀具结构：刀具结构： 车刀是由切削部分（刀体）和夹持部分（刀柄）组成，切削部分又
3、分为前刀 面、主后刀面、副后刀面、主切削刃、和刀尖、（简称三面、二刃、一尖）组成。 车刀是由切削部分(刀体)和夹持部分(刀柄)组成。 切削部分又由前刀面主后刀面、 副后刀面、主切削刃、副切削刃和刀尖(简称三面、二刃、一尖)组成,如图 13-3a 所示。 前刀面前刀面:切屑流出所经过的表面 主后刀面主后刀面: 与工件过渡表面相对的表面 副后刀面副后刀面: 与工件已加工表面相对的表面 主切削刃主切削刃:前刀面与主后刀面的交线,承担主要的切削工作 副切削刃副切削刃:前刀面与副后刀面的交线，一般仅有微量的切削 刀尖刀尖:主、副切削刃的交点。为强化刀尖,常磨成圆弧形或直线形的过渡刃 2. 车刀的标注角度
4、 三个基准面 l) 切削平面是通过主切削刃上某一点并 与工件过渡表面相切的平面。 2) 基面是通过主切削刃上某一点并与 该点切削速度方向相垂直的平面。 3) 主剖面是通过主切削刃上某一点并 与主切削刃在基面上的投影相垂直的平 面。 车刀的标注角度是指在刀具图样上标注 的角车刀度，也称为刃磨角度。主要的 标注角度有前角 0 。、后角 0 主偏角 r 、副偏角 r 和刃倾角 s 如图 13-5 3 所示。 1) 前角 0 。在主剖面中测量,是前刀面与基面之图 13-4 确定刀具角度的辅助平 面间的夹角，有正负之分，如图 13-5b 所示。 2) 后角 0 在主剖面中测量,是主后刀面与切削平面之间的
5、夹角。 3) 主偏角 r 在基面中测量,是主切削刃在基面上的投影与进给运动方向之间的 夹角。 4) 副偏角 r 在基面中测量,是副切削刃在基面上的投影与进给运动反方向之间 的夹角。 5) 刃倾角 s 是在切削平面中测量， 是主切削刃与基面 之间的夹角，有正负之分。 五、五、实验过程与实验过程与结果结果 测量方法测量方法 (1) 原始位置调整 如图1- 1 将量角台的大小指度片及测量台指度片 全部调到零位，并把刀 具放在测量台上，使车刀贴紧定位块、刀尖贴紧 大指度片的大面。此时，大指度片的底面与基面平面 刀杆的轴线与大指度片的大面垂直。 (2) 在基面 Pr 内测量主偏角 r 及副偏角 r 在基
6、面 Pr 内测量主偏角 r 及副偏角 r 时，旋转测量台，使主刀刃与大指度片 的大面贴合(如图 1 一 2),根据主偏角定义，即可直接在底座上读出主偏角 r 的 4 数值。同理，旋转测量台，使副刀刃与大指度片的 大面贴合， 即可直接在底座上读出副偏角 r 的数值。 (3)在切削平面 PS内测量刃倾角 s 在切削平面 PS内测量刃倾角 s 时，旋转测量台， 使主刀刃与大指度片的大面贴合，此时，大指度片 与车刀主刃的切削平面重合。再根据刃倾角的定 义， 使大指度片底面与主刀刃贴合(如图 1-3), 即可以在大刻度板上读出刃倾角 s 的数值(注意 0 正负方向规定)。 (4) 在主剖面 Po 内测量
7、前角 0 后角 0 在主剖面 Po 内测量前角 0 以及后角时应 将测量台从原始位置逆时针旋转到(90- r ),如图 (1- 4)， 此时大指度片所在的平面即为车刀主切削 刃上的主剖面。 根据 前角 的定义， 调节大螺母， 使大指度片底面与前刀面贴合)， 即可在大刻度盘上读出前角 0 的数值。测量后角 0 时，量角台处于上述同一位 置，根据后角的定义，调节大螺母，使大指度片侧面与后刀面贴合如图(1 一 5 )， 即可在大刻度盘上读出后角 0 的数值。 5 实验结果：实验结果： 所测车刀几何角度值记录如下： 车刀标 号 主偏角 r 副偏角 r 刃倾角 s 前角 0 后角 0 副前角 , 0 副
8、后角 ， 0 结果验算如下： 刀具角度测绘图如下： 6 六、六、实验小结及体会实验小结及体会 机械制造中，需要通过车床、铣床、刨床、钻床等一系列工作，而对于应用 较多的圆柱面和成型面，车削是指车床加工是机械加工的一部份。车床加工主要 用车刀对旋转的工件进行车削加工。车床主要用于加工轴、盘、套和其他具有回 转表面的工件，是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床加工。 合理选择切削用量：对于高效率的金属切削加工来说，被加工材料、切削工 具、切削条件是三大要素。这些决定着加工时间、刀具寿命和加工质量。经济有 效的加工方式必然是合理的选择了切削条件。切削条件的三要素：切削速度、进 给量和切深直接引起刀
9、具的损伤。伴随着切削速度的提高，刀尖温度会上升，会 产生机械的、化学的、热的磨损。切削速度提高 20%，刀具寿命会减少 1/2。进 给条件与刀具后面磨损关系在极小的范围内产生。但进给量大，切削温度上升， 后面磨损大。它比切削速度对刀具的影响小。用户要根据被加工的材料、硬度、 切削状态、材料种类、进给量、切深等选择使用的切削速度。最适合的加工条件 的选定是在这些因素的基础上选定的。在实际作业中，刀具寿命的选择与刀具磨 损、被加工尺寸变化、表面质量、切削噪声、加工热量等有关。在确定加工条件 时，需要根据实际情况进行研究。对于不锈钢和耐热合金等难加工材料来说，可 以采用冷却剂或选用刚性好的刀刃。 3. 合理选择刀具： （1）粗车时，要选强度高、耐用度好的刀具，以便满足粗车时大背吃刀量、大 进给量的要求。 （2）精车时，要选精度高、耐用度好的刀具，以保证加工精度的要求。（3）为 减少换刀时间和方便对刀，应尽量采用机夹刀和机夹刀片。
