《汽车制造工艺学》实验指导书(精)

1、汽车制造工艺学实验指导书 实验一车刀角度测量 车刀是一种最基本、也是最简单的切削刀具。任何切削刀具，无论其构造如何复 杂，其切削部分总是近似地以外圆车刀的切削部分为基本形态的。因此，正确掌 握和分析车刀的几何角度，是学习其它刀具的基础。一、 实验目的1.1.熟悉车刀切削部分的几何参数，掌握车刀标注角度的参考平面（Pr r 和 PnPn）、测量平面（PoPo、PnPn、PpPp、PfPf）和车刀标注角度的定义。2.2. 掌握车刀各测量平面角度的换算关系。3.3. 了解车刀量角台的结构及其使用方法， 学会使用车刀量角台来测量车刀的标注 角度。4.4. 了解几种车刀的构造及用途。5.5. 根据测量结

2、果，绘制出外圆车刀、弯头车刀、切断刀工作简图。二、 实验设备与工具1 1 车刀量角台2 2直头外圆车刀、弯头车刀、切断刀 三量角台的结构及角度测量方法1 1 量角台的结构 量角台的结构如图 1 1 所示。被测量车刀 臵于工作台 5 5 （工作台平面相当于基面 PrPr） 上，侧面紧贴定位块 4 4。定位块与导向块 3 3 固连，导向块在工作台的槽内可沿左右移动。 工作台 5 5 在底座 2 2 上定位，并可绕轴心 7 7 转动某一角度，其转动角度的大小由指针 6 6 指示，大指针 9 9 下端有垂直测量边 b b 和水平 测量边 c c，大指针绕轴心 8 8 转动某一角度， 其转角的大小由刻度

3、板 1212 指示。大刻度 板固定在支架 1818 上，支架连同小指针 1414 可绕其轴心转动某一角度，其转角大小由小 刻度盘 1515 指示。支架借助旋钮 1717 固定在 托架 1313 上，托架又借助调节螺母 1919,可沿 立柱 2020 上下移动，立柱固定在底座 2 2 上。图 1 1 车刀量角台汽车制造工艺学实验指导书2 2量角台的使用方法按照车刀标注角度的定义，在车刀刃上某一选定点，用量角台的大指针的某一测 量边与构成被测量角的面或线紧密贴合（或平行、或相垂直），把要测量的角度 测量出来，现以外圆车刀的角度测量为例，说明量角台的使用方法。1 1 主偏角 krkr 的测量从图1

4、1所示的原始位臵起， 按照顺时针方向转动工作台， 让主切削刃和大指针前 面a a 紧密贴合。此时，工作台指针在底座上所指示的刻度数值，即为主偏角 值。2 2）刃倾角入的测量k kr r 之测完主偏角 krkr 之后，移动大指针，并转动调节螺母 1919,使大指针随同支架 1818 适 当升降，从而使大指针的水平测量边 C C 与主切削刃紧密贴合。此时，大指针在大 刻度盘上所指示的刻度值即为刃倾角的数值，大指针在0 0 左边时所测量的刃倾角为正值，反之则为负值。3 3） 前角丫0勺测量测量完主偏角之后，按逆时针方向转动工作台，转动角度为900900 （或从原始位臵逆时针转动 900900-krk

5、r 角）。此时，大指针前面 a a 恰好垂直，主切削刃在工作台平 面（相当于基面 PrPr） 上的投影。 然后适当向前移动车刀 （需同时使导向块沿工作 台沟槽移动） ，使大指针前面 a a 通过切削刃上的选定点，并让大指针底面紧密贴 合。则大指针在大刻度盘上所指数值即为主前角丫的数值，大指针在 0000 右边时所测的丫为正值，反之则为负值。4 4） 后角ao的测量测完前角丫之后，向右平行移动车刀（须同时使车刀沿定位块移动和导向块沿 工作台的沟槽移动，才能实现。甚至要把车刀放在定位块右边。但仍要保证车刀 侧面与定位块侧面紧密贴合）。使大指针的垂直测量边b b 过主切削刃上的选定点与后刀面紧密贴合

6、。此时，大指针在 0000 的左边时，所测的ao为正值，反之则为 负值。5 5） 法向前角丫和法向后角an勺测量测量完主偏角和刃倾角之后，松开旋钮 1717,使支架 1818 连同小指针 1414 转动刃倾角（ls00ls00 时，逆时针转；IsIs 0000 时，顺时针转）。6 6） 背平面前角Yp口后角Yp勺测量从图 1515 所示的原始位臵起，将工作台逆时针转动 900900,然后按上述测量正交平面 前角丫和后角ao的方法，即可测出背平面前角YP及后角ap之值。7 7） 假定工作平面前角丫、后角a、f副偏角 KrKr 及付切削刃后角a0 0 等的测量请自 行按照上述测量方法进行测量。汽车

7、制造工艺学实验指导书实验二普通车床结构剖析一、实验要求1 1了解机床的用途、总布局、机床的主要性能及附件。2 2照机床的传动系统图，分析机床主要部件的构造、工作原理和操纵调整方 法。二、实验的设备1.1.CA6140CA6140 普通车床；2.2.C620-1C620-1 型普通车床。三、实验的内容1 1 由指导人员结合现场 CA6140CA6140 或 C620-1C620-1 介绍机床的用途、布局、各操纵手柄 的作用及其操作方法。并开车表演，以观察机床各部件的运动。2 2 主轴箱1 1）揭开主轴箱盖。根据教材的传动系统图和主轴箱展开图，看清各级转速的传 动路线及传动件的构造、各轴在空间位臵

8、的布臵。2 2）看懂标牌符号的意义，明确主轴箱各操纵手柄的作用。3 3）了解主轴的正转、反转、高速、低速是如何实现的，双向多片摩擦离合器和 制动器的结构原理及其调整操纵情况。4 4）操纵n-m轴上两个滑轮齿轮传动（即六速单手柄操纵结构），操纵w轴和 切轴上的滑移齿轮。观察他们的动作过程和啮合位臵。5 5）观察主轴前轴承、后轴承及其他传动轴轴承的调整方法。6 6）观察卸荷皮带轮的结构。7 7）了解螺纹用换向机构的结构形式。8 8）了解主轴箱的润滑系统及各传动件的润滑方法。9 9）3 3 挂轮架了解观察挂轮架的构造和调整方法。4.4. 进给箱对照进给箱的传动系统图和展开图，观察基本组、增倍机构的操

9、纵，螺纹种类移 换机构，光杆和丝杆传动的操纵。汽车制造工艺学实验指导书5.5. 溜板箱纵向、横向的机动进给及丝杆传动的操纵。光杆、丝杆进给的互锁，对合螺母的 操纵。6.6. 刀架1 1）观察刀架由床鞍、横刀架、转盘、小刀架及方刀架五部分的组成情况，各组 导轨间隙的调整。2 2）拆装方刀架：了解各主要组成零件的形状、作用、相互关系。搞懂方刀架转 位过程中实现放松、拔销、转位、定位和夹紧的工作原理。7.7. 尾架观察尾架的构造，尾架在车身上的夹紧方法。尾架套筒的夹紧方法。尾架的调整 方法。8 8床身观察床身的整体结构，床身导轨的分组及各组的作用。汽车制造工艺学实验指导书实验三计算机辅助工艺过程编制

10、（KM-CAPPKM-CAPP）一、目的与要求1 1了解应用计算机辅助编制工艺过程的条件，方法与步骤。2 2应用 KMKM CAPPCAPP 试验系统，学会 KMKM CAPPCAPP 系统的一般操作方法，增加对 CAPPCAPP 的感性认识。二、原理概述传统的工艺过程编制工作是一种纯粹的手工劳动，不仅劳动量大，工作烦琐，而 且编制质量完全取决于技术人员的经验和知识水平。不同的人对同一零件所编制的工艺过程往往大不相同，从而形成生产中工艺过程 方案的多样化，给组织生产造成许多不必要的困难和生产费用的浪费。此外，一个工艺师经过了长期的生产实践，才能具有编制工艺过程必须具备的加 工设备、刀具、夹具技

11、术、测量等方面的广泛知识，从而编制出较好的符合生产 实际条件的工艺过程文件，然而，这样的编制人员却是生产中最为短缺的。因此， 用计算机辅助编制工艺过程方法已受到国内外制造业的普遍重视。 一个好 的 CAPCAPP P系统，不仅可以降低对工艺人员技术技能水平的要求，减少工艺过程编 制的时间，减少工艺编制的费用，而且编制出的工艺过程一致性好，便于克服生 产中工艺过程的多样性，促进工艺过程的规范化和标准化。三、KMKM CAPPCAPP 实验系统简介KMKM CAPPCAPP 是在 KMKM CADCAD 基础上开发的增值模块，它模仿工艺人员编制工艺 的思路和过程，通过和 CADCAD 系统紧密的结

12、合，提供诸如查询、检索的方式，大 大提高了工艺编制的效率。KMKM CAPPCAPP 包括 4 4 个模块：表格定义，工艺规程类型管理， KMKM CAPPCAPP，通用 技术文件填写。四、编制工艺的一般流程制作工艺表格；规划定义表格；运行工艺规程管理模块；执行 KMKM CAPPCAPP;打印或绘图输出文件。汽车制造工艺学实验指导书五、试验步骤在 WINDOWSWINDOWS 的 开始”菜单中选 程序”再选“KMKM CAPPCAPP 程序组中的所需模 块，该模块启动后，就可以进入相关的系统模块中，进行有关内容的设计。六、试验报告内容1 1 实验名称； 2 2实验内容； 3 3应用软、硬件等

13、；4 4.用 KMKM CAPPCAPP 系统编制一个零件的工艺过程；5 5分析用 KMKM CAPPCAPP 系统编制的零件工艺过程的可行性，如认为存在问题，试 分析其原因。汽车制造工艺学实验指导书实验四加工误差的统计分析一、实验目的1.1. 运用统计分析法研究一批零件在加工过程中尺寸的变化规律，分析其误差的 原因。2.2. 通过实验掌握综合分析机械加工误差的基本方法二、实验原理及方法对于生产实际中经常以复杂的因素而出现的误差问题，我们不能用单因素估算来 衡量其因果，更不能从单个工件的检查结果来得出结论。因为单个工件不能暴露 出误差的性质和变化的规律，单个工件的误差大小也不能代表整个工件的误

14、差大 小一一这是由于在一批工件的加工过程中，既有变值系统性误差因素，也有随机 性误差因素在作用。这时单个工件的误差是在不断地变化的。凭单个工件去推断 整批工件的误差情况极不可靠，所以就需要用统计分析的方法。统计分析法就是以生产现场内对许多工件进行检查的结果为基础，运用数理统计的方法去处理这 些结果，从中找出规律性的东西，用以指导我们找出解决问题的途径。常用的有 两种：1 1.分布曲线法在单轴六角自动车床上连续加工一批试件（约 100100 件），按加工顺序在测量其尺 寸，并记录之。把测量所得的尺寸大小分组，每组的尺寸间隔为0.002mm,0.002mm,贝冋用表 4-14-1 表示。殂别尺寸范

15、圏（臺札）中蛊尺寸x x（组內工件StSt inin坝半m/nm/n1 12 23 34 45 56 6表中 n n测量的工件数。2 2点图法点图法的要点就是：按加工的先后顺序作出尺寸的变化图，以暴露整个加工过程 中误差变化的全貌。具体的方法是按工件的加工顺序定期测量工件的尺寸，以其 序号为横座标，以测得的尺寸为纵座标，则可得到一个点图。三、实验仪器及材料1 1 在自动车床上连续加工 100100 个试件，将它们放在无心磨床上进行磨削。2 2千分尺或千分表测量台。3.3.2020 钢料，4545 号冷拔钢。4 4用于冷却的切削液。汽车制造工艺学实验指导书四、实验步骤1 1.在六角自动车床上连续加工 100100 个试件。2 2.将 100100 个试件放到无心磨床上进 行磨削。3 3.磨削后的试件用千分尺或千分表测量台进行测量，并记录如下表4 4- 2 2 中：序号测量甩寸序号测量尺寸序号测量尺寸序号测 量绘寸5176227527732S5378435479530558063156817325782833588393459&4103560S5113661861237628713386388143964891540&590164166911742679218436893194469U420457095