1、專業(yè)班級 姓名 學(xué)號 專業(yè)班級 姓名 學(xué)號 實驗日期 實驗地點 40號樓一樓實驗室 成績 實驗名稱 切削力測量實驗實驗?zāi)康?本次切削力測量實驗的目的在于鞏固和深化機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課堂所學(xué)的有關(guān)切削力的理論知識，正確認識切削力直接影響切削熱、刀具磨損與使用壽命、加工精度和已加工表面質(zhì)量等問題。因此，研究切削力的規(guī)律，對于分析切削過程和生產(chǎn)實際是十分重要的。本次實驗在實驗老師的指導(dǎo)下，達到如下實驗?zāi)康模?、了解三向切削力實驗的原理和方法；2、進行切削力單因素實驗，了解背吃刀量、進給量和切削速度三大切削用量對切削力的影響規(guī)律，獲得三向切削力實驗公式；3、了解在計算機輔助下的、利用三向測力儀進行切削力

2、實驗的軟、硬件系統(tǒng)構(gòu)成，以及三向切削測力儀標(biāo)定的原理和方法。實驗基本原理切削力是機械切削加工中的一個關(guān)鍵因素，它直接影響著機床、夾具等工藝裝備的工作狀態(tài)（功率、變形、振動等），影響著工件的加工精度、生產(chǎn)效率和生產(chǎn)成本等。切削力的來源有兩個：一是切削層金屬、切屑和工件表層金屬的彈塑性變形所產(chǎn)生的抗力；二是刀具與切屑、工件表面間的摩擦阻力。影響切削力的因素很多，工件材料、切削用量、刀具幾何參數(shù)、刀具磨損狀況、切削液的種類和性能、刀具材料等都對切削力有較大的影響。實驗基本步驟1、實驗指導(dǎo)教師講解實驗的目的和要求；強調(diào)實驗的紀(jì)律、進行安全教育。2、車床及工件的準(zhǔn)備：將圓鋼棒材（工件）安裝在車床上，利用

3、三爪卡盤和活動頂尖將棒材裝夾到位；安裝車刀，注意刀尖對準(zhǔn)車床的中心高，然后啟動車床將工件外圓表面加工平整；3、DJ-CL-1型三向切削力實驗系統(tǒng)的準(zhǔn)備：1）啟動切削力實驗程序，在“輸入實驗編號”欄目內(nèi)，輸入年級、專業(yè)、班級、組號、實驗次數(shù)和主題詞等，并點擊“確定”；2）點擊“零位調(diào)整”軟按鈕，調(diào)出零位調(diào)整界面，進行三向零位調(diào)整；3） 點擊“切削力實驗方式向?qū)А避洶粹o，調(diào)出切削力實驗方式向?qū)Ы缑?，進行實驗方式選擇：選擇切削力單因素實驗；4、進行不改變進給量及切削速度，只改變背吃刀量單因素切削力實驗；5、進行不改變進給量及背吃刀量，只改變切削速度單因素切削力實驗；6、進行不改變背吃刀量及切削速度，

4、只改變進給量單因素切削力實驗；7、建立單因素切削力實驗綜合公式，并輸出實驗報告。原始記錄1、車床型號 C62402、工件參數(shù) 工件參數(shù)見表1表1 實驗工件參數(shù)工件材料熱處理狀況工件形狀工件夾持方式工件基本直徑(mm)工件基本長度(mm)45正火棒狀卡盤782003、測力傳感器型號 dj-04b-9174、刀具參數(shù)：刀具（刀片）材料 YT155、刀具幾何參數(shù) 刀具幾何參數(shù)見表2表2 單因素切削力實驗刀具幾何參數(shù)單位：度 刀具主前角刀具主后角刀具副后角刀具主偏角刀具副偏角刀具刃傾角1588755-46、實驗結(jié)果：單因素實驗圖 改變背吃刀量、改變進給量和改變切削速度的切削力實驗圖見圖1、圖2和圖3。

5、30002500200015001000 500 0(N)三向切削力0 0.5 1 1.5 2 2.5 3圖1 改變背吃刀量切削力實驗圖 圖例（下同） 切向力軸向力徑向力(N)三向切削力30002500200015001000 500 00 0.1 0.2 0.3 0.4圖2 改變進給量切削力實驗圖(N)三向切削力30002500200015001000 500 00 50 100 150 200 250圖3 改變切削速度切削力實驗圖實驗數(shù)據(jù)處理及結(jié)果分析切削用量對切削力的影響很復(fù)雜。加大背吃刀量和進給量都會使切削力增大，但兩者的影響程度不同。背吃刀量加大時，切削力成正比例增大，但進給量加大時

6、，切削力不成正比例增大（略?。?，所以，在切削加工中，如從切削力和切削功率角度考慮，加大進給量比加大背吃刀量有利。相比于背吃刀量和進給量，切削速度對切削力的影響較小，但更復(fù)雜。切削鑄鐵等脆性材料時，因金屬的塑性變形很小，切屑與前刀面的摩擦也很小，所以切削速度對切削力的影響不大；切削塑性材料時，當(dāng)切削速度27m/min時，積屑瘤消失，切削力一般隨切削速度的增大而減小；當(dāng)切削速度27m/min時，切削力是受積屑瘤影響而變化的。當(dāng)切削速度=5m/min時，積屑瘤開始出現(xiàn)，隨著切削速度的提高，積屑瘤逐漸增大，刀具的實際前角增大，故切削力逐漸減?。患s在切削速度=17m/min時，積屑瘤最大，切削力最小；當(dāng)切削速度超過17m/min時，積屑瘤逐漸減小，故切削力逐漸加大。思考題及實驗總結(jié)1、影響切削力的因素有哪些？答：2、分析背吃刀量、進給量和切削速度與切削力的關(guān)系。答：實驗總結(jié)：本組學(xué)生在實驗前按照實驗指導(dǎo)書的要求，認真進行了實驗預(yù)習(xí)，并理解了切削力測量實驗的要點；在實驗中認真聽取指導(dǎo)教師的講解，積極思考并記錄指導(dǎo)教師所講的實驗關(guān)鍵要點；在實際切削力測量實驗過程中，嚴格執(zhí)行操作規(guī)程，很好地完成了實驗。通過該實驗，使我們將課堂所學(xué)的理