現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)-資料下載頁(yè)
2025-06-29 15:57本頁(yè)面
【正文】 表三 分布曲線圖及與零件公差帶的比較圖Y X 分析加工誤差的性質(zhì)、產(chǎn)生的可能原因及減少誤差的可能性。實(shí)驗(yàn)6 切削區(qū)平均溫度的測(cè)量一、實(shí)驗(yàn)的目的及要求：掌握用自然熱電偶方法測(cè)量切削溫度的原理與裝置。研究車削時(shí)切削速度，走刀量，切削深度對(duì)切削溫度的影響。用實(shí)驗(yàn)方法確定切削溫度=C中各項(xiàng)系數(shù)及指數(shù)值。二、實(shí)驗(yàn)裝備機(jī)床：普通機(jī)床（CA6140或其他型號(hào)車床）試件：45碳鋼（φ80500）刀具：高速鋼車刀或硬質(zhì)合金車刀（焊接式或機(jī)夾式）。儀器：自然熱電偶測(cè)溫裝置，電位差計(jì)（UJ36或UJ37）、或毫伏表、X—Y記錄示波器。三、實(shí)驗(yàn)的基本原理和方法熱電偶法測(cè)量溫度的基本原理是利用兩種不同金屬材料組成閉合電路，如果在這兩種金屬的兩個(gè)接點(diǎn)上溫度有差異時(shí)（通常溫度高的接點(diǎn)端稱為熱端，溫度低的一端稱為冷端），在電路中將產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，實(shí)驗(yàn)證明，在一定溫度范圍內(nèi)，該熱電勢(shì)與溫度具有某種線性關(guān)系。用自然熱電偶法測(cè)量切削溫度時(shí)，是利用刀具與工件作為熱電偶的兩極（但刀具和被加工工件材料必須是不同的，且刀具和工件均與機(jī)床絕緣），當(dāng)切削過(guò)程中產(chǎn)生高溫時(shí)，刀具刃口與工件表面接觸處即成熱電偶的熱端，如在冷端處接入毫伏表或電位差計(jì)時(shí)，即可測(cè)得該熱電勢(shì)的大小，從而反映出刀具與工件接觸處的平均溫度，整個(gè)測(cè)量裝置如圖61所示。為了將測(cè)得的切削溫度毫伏值換算成溫度值，必須事先對(duì)實(shí)驗(yàn)用的自然熱電偶進(jìn)行標(biāo)定找出“毫伏值——溫度”的關(guān)系曲線，標(biāo)定裝置如圖62所示。標(biāo)定時(shí)取二根與刀具及工件材料完全相同的金屬絲，在其一端進(jìn)行焊接后便組成一對(duì)被校熱電偶，然后將該被校熱電偶與鉑——鉑銠絲組成標(biāo)準(zhǔn)熱電偶放入管式爐內(nèi)同一位置處，以保證兩個(gè)熱電偶的熱端溫度相同，與此同時(shí)將兩個(gè)熱電偶的冷端插入恒溫的水槽內(nèi)，用導(dǎo)線把兩個(gè)熱電偶的冷端分別接到被校毫伏表及經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)的標(biāo)定電位計(jì)上，升高爐溫，至某一定值，在爐溫恒定后，記下被校毫伏表及標(biāo)準(zhǔn)電位計(jì)讀數(shù)值，由于標(biāo)準(zhǔn)電位計(jì)的“溫度——毫伏表”的關(guān)系曲線是事先經(jīng)過(guò)標(biāo)定的，這樣就可以獲得被校熱電偶及毫伏表的“溫度——毫伏表”標(biāo)定曲線。圖61 自然熱電偶法測(cè)量切削溫度示意圖1工件 2車刀 3車床主軸尾部 4銅接線柱 5銅頂尖(與支架絕緣) 6毫伏計(jì) 圖62 熱電偶的標(biāo)定1管式爐 2標(biāo)準(zhǔn)熱電偶 3被校熱電偶 4溫度計(jì)5冰槽 6標(biāo)準(zhǔn)電位計(jì) 7被校毫伏表四、實(shí)驗(yàn)進(jìn)行方法及步驟在車床上安裝試件、刀具。將試件與刀具冷端的引出導(dǎo)線分別接入電位差計(jì)（或計(jì)入儀）的正、負(fù)極接線頭上，并對(duì)儀器進(jìn)行“基零”調(diào)節(jié)。進(jìn)行切削用量各要素對(duì)切削溫度的影響試驗(yàn)。①試驗(yàn)切削深度對(duì)t切削深度的影響。固定走刀量f，切削速度v，依次改變切削深度進(jìn)行切削，記下毫伏表讀數(shù)并用已標(biāo)定的“溫度——毫伏值”曲線換算成溫度值。②試驗(yàn)走刀量f對(duì)切削溫度的影響。固定切削深度，切削速度v，依次改變走刀量f進(jìn)行切削，記下毫伏表讀數(shù)并用已標(biāo)定的“溫度——毫伏值”曲線換算成溫度值。③試驗(yàn)切削速度v對(duì)切削溫度的影響。固定切削深度，走刀量f，依次改變切削速度v進(jìn)行切削，記下毫伏表讀數(shù)并用已標(biāo)定的“溫度——毫伏值”曲線換算成溫度值。整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：①在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上分別畫出與，與，與的關(guān)系曲線。曲線的斜率即為切削溫度θ=C公式中的指數(shù)值x，y，z。②在已畫出的曲線上任取三組實(shí)測(cè)溫度值的數(shù)據(jù)，將實(shí)測(cè)時(shí)的，，值代入下列公式：○θmv中分別求得，值。三組的平均值即為公式=C中的系數(shù)C值。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（1）切削深度對(duì)切削溫度的影響車刀幾何角度 車刀材料試件材料試件直徑（毫米）轉(zhuǎn)數(shù)n（轉(zhuǎn)/分）切速（米/分）走刀量（毫米/轉(zhuǎn)）順序切深（毫米）毫伏表讀數(shù)切削溫度格mvlogθlog用雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙畫 Z=（2）進(jìn)給量f對(duì)切削溫度的影響：車刀幾何角度 車刀材料試件材料試件直徑（毫米）轉(zhuǎn)數(shù)n（轉(zhuǎn)/分）切速（米/分）切深（毫米）順序走刀量（毫米/轉(zhuǎn)）毫伏表讀數(shù)切削溫度格mvlogθlog用雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙畫 Y=（3）切削速度v對(duì)切削溫度的影響：車刀幾何角度 車刀材料試件材料試件直徑（毫米）進(jìn)給量f（毫米/轉(zhuǎn)）切深（毫米）轉(zhuǎn)數(shù)n（轉(zhuǎn)/分）切速（米/分）毫伏表讀數(shù)切削溫度格mvlogθlog用雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙畫 X=計(jì)算切削熱公式中系數(shù)值實(shí)驗(yàn)的結(jié)論由實(shí)驗(yàn)求得的切削溫度計(jì)算公式為：=實(shí)驗(yàn)思考題分別解釋、和對(duì)的影響規(guī)律和原因。36 /
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