机械制造基础实验指导书

机械制造基础

实验指导书

编写：XXX

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姓名：

安徽建筑工业学院机电系机械实验室

2007年9月

目录

实验一刀具几何角度测量 (2)

实验二 CA6140车床结构拆装 (6)

实验三滚齿机调整 (12)

实验四机床夹具拆装实验 (13)

实验五切屑变形 (15)

实验一刀具几何角度测量

实验学时: 2

实验类型:验证性

实验要求:必开

一、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、实验仪器

万能量角台、外圆车刀（带钢印号）

三、实验内容

1、熟悉外圆车刀切削部分的构造要素；

2、测量外圆车刀的主偏角、副偏角、刃倾角、前角及后角；

3、测量外圆车刀的法向前角、法向后角（根据教学要求选做）

四、实验原理

在切削过程中，车刀切削部分的各刀面和切削刃（刀刃）线在空间占有一定的位置，这些与假设的切削平面、基面、正交平面构成了几何角度，根据这一设想设计刀具万能量角台，就可以测出车刀的各主要几何角度值。

五、万能量角台的构造

如图1所示的万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。

六、测量方法（实验步骤）

1、原始位置调整

如图2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行，刀杆的轴线与大指度片的大面垂直。

图1万能量角台的构造

2、在基面Pr内测量主偏角Кr及副偏角Кr′

在基面Pr内测量主偏角Кr及副偏角Кr′时，旋转测量台，使主刀刃与大指度片的大面贴合（如图3），根据主偏角定义，即可直接在底座上读出主偏角Кr的数值。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Кr′的数值。

图2 原始位置调整图3 主、副偏角测量

3、在切削平面Ps内测量刃倾角λs

在切削平面Ps内测量刃倾角λs时，旋转测量台，使主刀刃与大指度片的大面贴合，此时，大指度片与车刀主刀刃的切削平面重合。再根据刃倾角的定义，使大指度片底面与主刀刃贴合（如图4），即可以在大刻度板上读出刃倾角λs的数值（根据刃倾角正负方向的规定确定λs的±号）。

图4 刃倾角测量图5 前角测量

（4）在主剖面Po内测量前角γo后角αo

在主剖面Po内测量前角γo以及后角αo时应将

测量台从原始位置逆时针旋转到（90—Кr），如

图5，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γo的数值。测量后角αo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6，即

可在大刻度盘上读出后角αo的数值。

图6 后角测量

5、在法剖面Pn内测量法向前角γn、法向后角αn

在法剖面Pn内测量法向前角γn、法向后角αn时应将测量台逆时针转过（90—Кr），然后松开小螺母，使小指度片在刻度盘上转过刃倾角λs，旋向根据λs值的正负确定。若λs

值为正，则逆时针旋转；若λs值为负，则顺时针旋转（使大指度片所在的平面与主切削刃垂直）。此时大指度片所在的平面即为法向剖面。根据法向前角和法向后角的定义，按照测量前角γo及后角αo相同的方法，即可测出法向前角γn和法向后角αn 的数值。

七、实验数据

将实验时所测刀具几何角度值记录于下表：

八、实验报告

1、按照所测刀具几何角度画出某一把外圆车刀的工作图。（标注角度的具体数值，并注意正确的投影关系）

2、计算副切削刃上的副前角γo´和副刃倾角λs´。

3、按照主剖面与法剖面刀具角度的关系式验证所测结果的正确性（根据教学要求选做）。

实验二 CA6140车床结构拆装

实验学时: 2

实验类型:验证性

实验要求:必开

一、实验目的

1、了解和分析机床传动系统及部件结构与调整，掌握机床使用与调整方法。

2、全面了解机床的用途与性能、组成与布局、传动与构造、润滑与冷却。

二、实验设备：CA6140型普通车床

三、实验内容

1、熟悉机床的用途、总体布局、各操纵手柄的作用及其操作方法，并开车（空运转）观察机床部件的运动，了解机床的主要技术参数。

2、主轴箱（揭开主轴箱盖，结合机床传动系统图和主轴箱装配图）

1）了解主传动系统的传动路线，包括主轴的正转、反转、停止、高速传动、低速传动等。

2）找出各传动轴及主轴的空间位置，并考虑如此安排对主轴的受力情况有何影响。

3）操纵有关手柄了解主轴箱中滑移齿轮的位置、数量、用途。

4）观察主轴部件的支承结构，了解轴承的作用及间隙的调整方法。

5）观察主轴上齿轮离合器的构造，主轴右端空套斜齿轮的螺旋方向；了解主轴端部结构。

6）根据装配图分析卸荷式带轮是如何卸荷和传递扭矩的。

7）了解主轴箱的润滑系统及各传动件的润滑部位和方式，分析两个油标的作用。

3、进给箱

1）了解挂轮架的结构，用途和调整方法。

2）弄清基本组操纵机构工作原理。

3）弄清增倍组操纵机构工作原理。

4）了解车削不同种类螺纹的转换机构及丝杠、光杠传动的操纵机构。

4、溜箱板

1）了解超越离合器和安全离合器的工作原理。

2）了解机动进给、开合螺母和快速移动的操作机构。

3）了解互锁机构的作用及互锁原理。

5、刀架

了解刀架部件组成及各部分作用，了解方刀架动作原理。

6、尾架

了解尾架的作用，尾架在床身上的夹紧方法以及尾架套筒的夹紧方法；了解调整顶尖中心线与主轴中心线在水平面的同心度的方法；了解偏移尾架车削锥度的方法。