A. 简述切削力实验原理方法
实验基本步骤
1、实验指导教师讲解实验的目的和要求;强调实验的纪律、进行安全教育。
2、车床及工件的准备:将圆钢棒材(工件)安装在车床上,利用三爪卡盘和活动顶尖将棒材装夹到位;安装车刀,注意刀尖对准车床的中心高,然后启动车床将工件外圆表面加工平整;
3、DJ-CL-1型三向切削力实验系统的准备:
1)启动切削力实验程序,在“输入实验编号”栏目内,输入年级、专业、班级、组号、实验次数和主题词等,并点击“确
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定”;
2)点击“零位调整”软按钮,调出零位调整界面,进行三向零
位调整;
3) 点击“切削力实验方式向导”软按钮,调出切削力实验方式向导界面,进行实验方式选择:选择切削力单因素实验;
4、进行不改变进给量及切削速度,只改变背吃刀量单因素切削力实验;
5、进行不改变进给量及背吃刀量,只改变切削速度单因素切削力实验;
6、进行不改变背吃刀量及切削速度,只改变进给量单因素切削力实验;
7、建立单因素切削力实验综合公式,并输出实验报告。
B. 机械制造工艺 夹具设计 误差分析 切削力 夹紧力的计算
限制3个自由度 左端面用固定V型块 右端面用活动
C. 机械式切削力测试装置,有没有知道国内哪家公司有的
请补充说明机械式 是什么样子的? 切削力测量装置目前主要的是应变片式的 比较落后,应用最多的是压电式,直接测出三向力,一般用的是KISTLER 的
D. 切削力测量实验报告数据处理
两组数据的求值主要是算清体积.依靠平均值计算,这是最简单的.高深的一点依靠方差和期望来算.
E. 金属切削加工单位切削力如何计算
1、测定机床功率,计算切削力。
用功率表测出机床电机在切削过程中所消耗的功率PE后,可按下式计算出切削功率Pm:
Pm=PEηm
在切削速度v为已知的情况下,利用Pm即可求出切削力F。这种方法只能粗略估算切削力的大小,不够精确。当要求精确知道切削力的大小时,通常采用测力仪直接测量。
2、用测力仪测量切削力 。
测力仪的测量原理是利用切削力作用在测力仪的弹性元件上所产生的变形,或作用在压电晶体上产生的电荷经过转换后,读出Fz、Fx、Fy的值。在自动化生产中,还可利用测力传感装置产生的信号优化和监控切削过程。
按测力仪的工作原理可以分为机械、液压和电气测力仪。目前常用的是电阻应变片式测力仪和压电测力仪。
3、切削力的计算机辅助测试 。
目前,人们已经积累了大量的切削力实验数据,对于一般加工方法,如车削、孔加工和铣削等已建立起了可直接利用的经验公式。常用的经验公式约可分为两类:一类是指数公式,一类是按单位切削力进行计算。
实践证明,切削力的影响因素很多,主要有工件材料、切削用量、刀具几何参数、刀具材料刀具磨损状态和切削液等。
F. 设计测试车刀切削力传感器
这个不难吧
首先 传感器是不能安在车刀体上,会有震动,影响产品的质量。你可以用现成的检测信号,当你给机床某一个轴向受力时,这个方向的电流会增大,来抵消我们所给它的力,从而使刀具的位置不会改变。
实作:先让刀座沿某轴向受力,受力的大小可以用压力表或手持弹簧秤测量,同时也 检测该轴向的电流变化量,计算出每牛顿的电流变化值。
然后用加工中检测的电流值减去机床静止时的电流除以刚算出来的每牛顿的电流变化值,得出就是在切削中该刀体在某轴向上受的力矩的大小。
当然在主轴的旋转方向(也就是从刀体上向下的力)的检测要复杂一些,加工产品直径的大小必须考虑进去。
其实很多机床都用这个功能,就是机床的各轴的负载表,一般是以百分数显示。
G. 怎样使用测力仪测量切削力
车外圆时,车刀对工件会产生:主切削力(垂直基面,且过主切削刃方向的力)、径向切削力、轴向切削力。 一般车外圆时,用90度的外圆刀车时:主切削力>轴向切削力>径向切削力。一般径向切削力不会使零件变形,但是当车削细长轴零件时,就容易产生变形,车成两头小中间大的外圆。 “使用千分表测量在与该径向切削力(切深抗力)相等的径向外力作用下工艺系统不同位置的变形量。”这句话要求你,在不同的轴向位置,用千分尺测量工件的外圆直径。 你测出来的结果,一定应该是工件两头位置的尺寸小,中间位置的尺寸大。用最大的直径,减去最小的直径,就是“径向外力作用下工艺系统不同位置的变形量”
H. 金属切削加工单位切削力如何计算
一 切削力的来源,切削合力及其分解,切削功率
研究切削力,对进一步弄清切削机理,对计算功率消耗,对刀具、机床、夹具的设计,对制定合理的切削用量,优化刀具几何参数等,都具有非常重要的意义。金属切削时,刀具切入工件,使被加工材料发生变形并成为切屑所需的力,称为切削力。切削力来源于三个方面:
克服被加工材料对弹性变形的抗力;
克服被加工材料对塑性变形的抗力;
克服切屑对前刀面的摩擦力和刀具后刀面对过渡表面与已加工表面之间的摩擦力。
切削力的来源
上述各力的总和形成作用在刀具上的合力Fr(国标为F)。为了实际应用,Fr可分解为相互垂直的Fx(国标为Ff)、Fy(国标为Fp)和Fz(国标为Fc)三个分力。在车削时:
Fz——切削力或切向力。它切于过渡表面并与基面垂直。Fz是计算车刀强度,设计机床零件,确定机床功率所必需的。
Fx——进给力、轴向力或走刀力。它是处于基面内并与工件轴线平行与走刀方向相反的力。Fx是设计走刀机构,计算车刀进给功率所必需的。
Fy——切深抗力、或背向力、径向力、吃刀力。它是处于基面内并与工件轴线垂直的力。Fy用来确定与工件加工精度有关的工件挠度,计算机床零件和车刀强度。它与工件在切削过程中产生的振动有关。
切削力的合力和分力
消耗在切削过程中的功率称为切削功率Pm(国标为Po)。切削功率为力Fz和Fx所消耗的功率之和,因Fy方向没有位移,所以不消耗功率。于是
Pm=(FzV+Fxnwf/1000)×10-3
其中:Pm—切削功率(KW);
Fz—切削力(N);
V—切削速度(m/s);
Fx—进给力(N);
nw—工件转速(r/s);
f—进给量(mm/s)。
式中等号右侧的第二项是消耗在进给运动中的功率,它相对于F所消耗的功率来说,一般很小(<1%~2%),可以略去不计,于是 Pm=FzV×10-3
按上式求得切削功率后,如要计算机床电动机的功率(PE)以便选择机床电动机时,还应考虑到机床传动效率。
PE≥ Pm/ηm
式中 :ηm—机床的传动效率,一般取为0.75~0.85,大值适用于新机床,小值适用于旧机床。
二 切削力的测量及切削力的计算机辅助测试
在生产实际中,切削力的大小一般采用由实验结果建立起来的经验公式计算。在需要较为准确地知道某种切削条件下的切削力时,还需进行实际测量。随着测试手段的现代化,切削力的测量方法有了很大的发展,在很多场合下已经能很精确地测量切削力。切削力的测量成了研究切削力的行之有效的手段。目前采用的切削力测量手段主要有:
1. 测定机床功率,计算切削力
用功率表测出机床电机在切削过程中所消耗的功率PE后,可按下式计算出切削功率Pm:
Pm=PEηm
在切削速度v为已知的情况下,利用Pm即可求出切削力F。这种方法只能粗略估算切削力的大小,不够精确。当要求精确知道切削力的大小时,通常采用测力仪直接测量。
2. 用测力仪测量切削力
测力仪的测量原理是利用切削力作用在测力仪的弹性元件上所产生的变形,或作用在压电晶体上产生的电荷经过转换后,读出Fz、Fx、Fy的值。在自动化生产中,还可利用测力传感装置产生的信号优化和监控切削过程。
按测力仪的工作原理可以分为机械、液压和电气测力仪。目前常用的是电阻应变片式测力仪和压电测力仪。
3. 切削力的计算机辅助测试
三 切削力的经验公式和切削力估算
目前,人们已经积累了大量的切削力实验数据,对于一般加工方法,如车削、孔加工和铣削等已建立起了可直接利用的经验公式。常用的经验公式约可分为两类:一类是指数公式,一类是按单位切削力进行计算。
实践证明,切削力的影响因素很多,主要有工件材料、切削用量、刀具几何参数、刀具材料刀具磨损状态和切削液等。
I. 国内有没有生产三向切削力测试仪的单位产品质量和价位如何谢谢!
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