機械制造工程實驗指導書樣本

機械制造工程實驗指引書班級姓名目錄實驗一軸套類零件加工、檢測及誤差分析--------------------1實驗二三坐標測量機連桿檢測-----------------------------------8實驗三加工誤差綜合分析----------------------------------------12

實驗一軸套類零件加工、檢測及誤差分析一實驗目學習在分析零件技術規(guī)定基本上涉及擬訂工藝過程；選定各表面加工辦法；各表面加工順序；定位基準面選取；裝卡方式擬定以及機床、刀具選用；夾具構造擬定等。1．握工件同軸度檢測原理、辦法及檢具、儀器使用。2．可以分析加工誤差及其產(chǎn)生因素。3．可以分析檢測誤差及其產(chǎn)生因素。4．可以對既有加工、檢測辦法提出改進意見。5．提高實際工作能力。二實驗設備、檢測儀器、卡具1．CA6150（C620）車床一臺。2．精加工專心軸一種。（見圖1）3．檢測用微錐度心軸一種。（見圖5）4．加工用卡箍一種。5．外圓車刀一把。6．檢測臺一臺。7．百分表一套。8．尾架用活頂尖一種。三實驗零件鋁合金工件一種。（該零件直徑Φ41H6孔和兩端面已加工完畢）（見圖2）四實驗內(nèi)容分析零件圖技術規(guī)定及當前零件狀況。選取兩種裝卡加工方案分別進行車削加工。分別對兩種裝卡加工方案進行車削加工面進行檢測并記錄數(shù)據(jù)。分析檢測成果?；卮饐栴}。五實驗環(huán)節(jié)看懂零件圖，仔細分析技術規(guī)定和零件現(xiàn)已加工到限度（因有面已加工完了）。（零件工作圖見圖3）選取定位基準、裝卡方式、擬定加工表面加工順序。闡明：規(guī)定做兩種裝卡方式加工、檢測，裝卡方式現(xiàn)已給出如圖4中A、B、C、D四種，其中D為必選，此外在A、B、C中再任選一種。用兩種裝卡方式分別進行各外圓面精車，每次切深0.1mm每種裝卡方式加工完后從加工專心軸（或三爪卡盤）上卸下工件，再將工件裝于檢測用錐心軸上。將裝有工件錐心軸安裝于測量臺上。安裝百分表并調節(jié)之。百分表表頭軸線應法向對于工件被測表面。（見圖6）檢測兩種加工辦法各自ΦD、Φd同軸度誤差大小。（手動慢慢旋轉錐心軸，百分表表針擺動范疇即為檢測值，并分別作記錄）檢測辦法見圖5。卸下工件，擦凈機床及檢量具，清掃場地。六實驗規(guī)定學會分析、判斷各加工辦法對加工精度影響。比較兩種裝卡方式加工后所產(chǎn)生同軸度誤差大小。分析產(chǎn)生同軸度誤差因素?？梢蕴岢鎏岣呒庸ぞ绒k法。七注意事項用到頂尖定位辦法時千萬注意不得將頂尖頂在心軸頂尖孔外。用到頂尖定位辦法時千萬注意不得將頂尖劃傷心軸頂尖孔。工件往心軸上安裝時不得劃傷工件內(nèi)孔表面。工件往心軸上安裝或從心軸上卸下時動作要輕，不得敲砸。頂尖、頂尖孔工作面必要保持清潔。工件、心軸安裝表面必要保持清潔。注意安全。實驗報告一檢測數(shù)據(jù)記錄同軸度誤差單位：μmA辦法B辦法C辦法D辦法φdφD二誤差分析析圖4中A、B、C、D四種裝卡、加工辦法哪一種誤差較大，哪一種誤差較小，闡明因素。檢測中哪些因數(shù)將影響檢測讀數(shù)。三思考題1．這樣加工工藝與否合理?2．提出改進加工工藝辦法。如果以加工專心軸作為檢測專心軸來進行檢測，問與微錐心軸比較，判斷哪種心軸檢測精度高,為什么?。實驗二三坐標測量機連桿檢測實驗目通過觀測和學習，結識三坐標測量機構造原理。在演示過程中，理解三坐標測量機測量原理。實驗儀器Zoo543—小型數(shù)控三坐標測量機。由青島前哨朗普測量技術有限公司生產(chǎn)并銷售Zoo543型數(shù)控測量機，為該公司90年代產(chǎn)品，其具備如下特點：構造設計方面=1\*GB2⑴封閉移動橋式框架獨特封閉框架及整體焊接，避免了因分體加工帶來誤差，易于實現(xiàn)高速度測量，承載能力大，構造簡樸，緊湊，機械精度高，剛性強，具備良好加工性和安裝工藝性。=2\*GB2⑵整體式花崗石構造工作臺及三軸均為優(yōu)質花崗石材料，其所擁有線性膨脹系數(shù)低、機械性能高、防銹、防磁、絕緣等長處，不但保證了機器幾何精度，并且使整機具備高精度、性能穩(wěn)定特點。=3\*GB2⑶工作臺和導軌一體化為避免雙工作臺（即上工作臺安放被測零件，下工作臺作為導軌）安裝誤差大及承載能力低缺陷，Zoo543小型測量機采用了專利X向工作臺和導軌一體化設計方案，使X向導軌成為高精度與高穩(wěn)定性基本。控制方面=1\*GB2⑴控制系統(tǒng)Zoo543小型三坐標測量機采用專用數(shù)控系統(tǒng)，以先進32位主CPU和DSP高速數(shù)字信號解決器為核心，采用ISA總線，具備PID參數(shù)調節(jié)及速度、加速度前饋和反饋控制功能，CNC工作模式下可實現(xiàn)持續(xù)運動軌跡控制?？刂葡到y(tǒng)具備高集成特點，采用積木式集成構造，配備專用工業(yè)控制計算機，從而大大提高了系統(tǒng)可靠性和抗干擾能力。=2\*GB2⑵驅動方式Zoo型測量機封閉框架式活動橋在X、Y、Z三個驅動方向中心配有光柵，且在Z方向配備平衡錘。Y、Z三個坐標方向運動采用空氣軸承和氣浮導軌，使三個方向運動無摩擦、無磨損、并能長期保持氣浮導軌精度。測量機機械主體在三個方向均采用了光桿斜輪傳動和柔性鉸鏈等先進技術，該傳動特點是：定位精度高，運動平穩(wěn)，無噪音。測量軟件方面=1\*GB2⑴隨機軟件Zoo型坐標測量機配備隨機軟件是EZDMS漢化幾何量及形位公差通用軟件包，它是在Windows98平臺下開發(fā)最新坐標測量機通用測量軟件，可實現(xiàn)全屏幕中英文顯示、在線幫組、自學習編程等，具備真正多任務模式。完善測量功能使顧客可以便地完畢基本元素和某些復雜零件簡易測量。=2\*GB2⑵聯(lián)機軟件EZDMS具備極其以便操作功能和強大聯(lián)機功能，可提供CAD、CAM系統(tǒng)聯(lián)機，實現(xiàn)動態(tài)圖形建模、圖紙測量規(guī)劃以及圖形驅動測量等交互測量功能。三測量工件見下頁連桿體、蓋合裝簡圖。四演示過程（測量環(huán)節(jié)）分析被測工件測量規(guī)定、形狀和測量精度。選取測頭極其附件。按被測工件所需測頭位置將其一一校定。將工件按測量參數(shù)規(guī)定固定在測量機工作臺上適當位置。測量工件基準元素，建立合理零件坐標系。進行所需元素（涉及已知及構造）測量。計算各種誤差。測量數(shù)據(jù)輸出與打印。五思考題三坐標測量機測量特點是什么？與普通測量差別是什么？連桿體、蓋合裝簡圖（見下頁）中大小孔圓柱度公差同步具有那些公差項目？為保證連桿能承受動載荷，連桿蓋與連桿體接合面在加工過程中應考慮那些公差項目？連桿體、蓋合裝簡圖實驗三加工誤差綜合分析實驗目通過一批零件加工測量，理解加工誤差性質，學會用記錄分析法來鑒定零件誤差性質、大小、特點和變化規(guī)律。并培養(yǎng)由實驗成果來分析問題能力。實驗設備及測量儀器萬能外圓磨床（型號M131W）一臺。48個小軸。外徑千分尺（25~50或0~25）一把。實驗內(nèi)容在外圓磨床上定程磨削一批小軸（48個），如下圖所示。按順序逐個實測小軸直徑尺寸，用記錄分析法研究其尺寸分布規(guī)律、變化規(guī)律及工藝穩(wěn)定性。加工面實驗環(huán)節(jié)理解并熟悉萬能外圓磨床操作、機床調節(jié)。將48個零件逐個磨削加工，并擦凈。按照加工順序依次測量小軸被磨削直徑，將成果順次記入表一，并進行計算。整頓工件、機床、量具并清理場地。注意事項實驗前要復習授課內(nèi)容，預習實驗指引書。測量時為了避免小軸相交表面處毛刺影響，測量位置應在小軸磨削面軸向中部。實驗報告規(guī)定畫出零件圖，注明尺寸及公差。將測得數(shù)據(jù)填入表一中并計算Xi，Ri。作出點圖。作出X—R圖。求出X圖中點尺寸值X和R圖中點尺寸值R。計算X圖上控制線值XU和下控制線值XL以及R圖上控制線值RU。畫X圖中點尺寸線、上、下控制線和R圖中點尺寸線、上控制線?；卮鹚伎碱}。表一（數(shù)理記錄所擬定數(shù)據(jù)）每組個數(shù)NAD40.732.2850.582.11X=∑Xi/KXi為樣本值（組平均值）X為所有樣本平均值（或中點尺寸）K為樣本數(shù)（或分組數(shù)）XU=X+ARXU為X圖上控制線值XL=X-ARXL為X圖下控制線值R=∑Ri/KRi為極差樣本值（組極差值）R為極差平均值（或極差中點尺寸）RU=DRRU為R圖上控制線值思考題依照點圖來判斷與否存在常值性