切削力、切削温度实验.ppt

切削力 切削温度测量实验 机械学院实验中心 切削力测量实验 一 实验目的要求了解切削测力仪的工作原理 测力方法和实验系统 掌握背吃刀量进给量和切削速度对切削力的影响规律 通过实验求取切削力实验公式 了解三向切削测力仪软 硬件系统构成 了解现代化的计算机辅助的实验系统 二 切削力实验系统的基本功能 切削力实验系统的基本功能是检测切削过程中工件对刀具作用的垂向力 轴向力和径向力 在软件辅助下 通过实验 可进行测力传感器标定并消除相间干扰 可求出切削力与背吃刀量 切削深度 进给量 走刀量 切削速度三个切削用量的函数关系 获得切削力实验综合公式 三向切削力的检测原理 三向切削力的检测原理 图1 是使用三向车削测力传感器检测三向应变 获得模拟信号 输出到切削力实验仪器内进行高倍率放大 转换为数字量送入计算机进行处理 图1切削力实验硬件系统简图 切削力实验软件系统的构成 切削力实验软件系统框图 切削力实验向导界面 实验过程 实验方式有单因素实验法和正交实验法两种在 选择实验方法 栏目内 点击以下实验方法按钮 调出相应的实验界面 进行切削力实验 单因素实验法 改变背吃刀量 ap 2 5 1 5 1mm 单因素实验法 改变进给量 f 0 25 0 15 0 5mm s 单因素实验法 改变切削速度 v 300 150 50mm min 数据处理 单因素实验数据处理在改变背吃刀量单因素切削力实验结束后将得到如下的公式 同样在进行改变进给量单因素切削力实验和改变切削速度单因素切削力实验完成后也将得到相类似的公式 正交实验法经过9个点切削过程后 获得相关的数据 此时可以得到最后的三向切削力综合实验公式 切削温度测量实验 了解车削时自然热电偶的构成以及采用自然热电偶进行切削温度实验的原理和方法 进行切削温度单因素实验或正交实验 了解切削用量对切削温度的影响规律 获得切削温度的实验公式 认知计算机辅助实验硬 软件的系统构成 并熟悉切削温度实验软件的具体操作 通常采用热电偶来测量物体的温度 热电偶A B的热电势正比于其热端与冷端的温度差值 tn t 称为温差电势E tn t 如果已知热电势与温差之间的关系 又知道冷端的温度 就可以通过检测到的自然热电偶的热电势 计算出切削温度 在金属切削过程中 刀 屑和刀 工接触区的温度相对较高 一般将这两个接触区的平均温度定义为切削温度 切削温度的测量原理 测温系统组成 切削温度实验系统由切削系统 实验仪器和计算机系统三大部分组成 切削系统包括组成自然热电偶的工件 切屑 和硬质合金刀片 以及水银集电器 专用测温车刀等 切削温度实验仪器有两箱 其一为高精度高倍率线性放大器 其二为标定电源与控制箱 计算机系统包含12位A D板 计算机主机及其外设 实验过程 与切削力测量实验基本相似实验报告