一、实验目的
1)通过对车刀标注角度的测量,进一步理解车刀几何角度的概念及相互之间的几何关系。
2)了解角度测量仪的构造、原理和使用方法。
二、实验原理
车刀标注角度常用万能角度尺或量角仪测量。车刀量角仪的结构如图6-28所示。
装在支脚1上的圆形底盘2的周边刻有从0起向左、右各100的刻度,其上的工作台5可绕小轴7转动,转动角度有固定于工作台上的指针6指示出来。定位块4和导条3固定在一起,能在工作台5的滑槽内滑动。
立柱20上有矩形螺纹。旋转螺母19可使滑体13沿立柱的键槽上、下移动。小刻度盘15用小螺钉16固定安装在滑体13上,用旋钮17可将弯板18锁紧在滑体13上。松开旋钮,弯板以旋钮为轴,可向顺、逆时针两个方向转动,转动的角度用固定于弯板18上的小指针14在小刻度盘15上指示出来。大刻度盘12用螺钉11固定在弯板上,螺钉轴8装在大刻度盘上,大指针可绕螺钉轴向顺、逆时针两个方向转动,转动的角度由大刻度盘上的刻度显示,转动的极限位置由销轴10限定。
当指针6、大指针9、小指针14知处于0时,大指针的前面a和侧面b分别垂直于工作台的平面,而底面c平行于工作台的平面。测量时,根据被测角度的需要,转动工作台5
上的车刀位置,再旋转螺母19,使滑体13带动大指针9上升或下降而处于适当的位置,然后用大指针9的前面a(或侧面b、或底面c),与构成被测角度的面或线紧密贴合,从大刻度盘12上读出大指针9指示的被测角度数值。
三、实验仪器及工具
仪器:车刀量角仪
工具:游标卡尺
刀具:直头外圆车刀、90º右偏刀、弯头外圆车刀、切断刀
四、实验方法
1.车刀量角仪的原始位置调整
测量前需将量角仪的大、小指针和工作台指针全部调整到零位,然后将车刀按工作位置放置,并紧靠定位块,刀尖紧贴大指针正面,刀杆轴线垂直于大指针正面,如图5—1所示。
2.主偏角kr和副偏角kr的测量
从原始位置起,按顺时针方向转动工作台(工作台面相当于基面),让主切削刃和大指针前面紧密贴合,如图5—2所示,此时,工作台指针在底盘上所指示的刻度值,即是kr的数值。逆时针方向转动工作台,使副切削刃和大指针前面紧密贴合,可测得kr。
图5-1 测量车刀角度的原始位置 图5-2 测量车刀主偏角 3. 前角0和后角0的测量
工作台从原始位置逆时针方向转90kr,这时主切削刃在基面上的投影恰好垂直于大指针前面(相当于正交平面),然后让大指针底面紧密贴合刀具前面,如图5—3a)所示。此时,大指针在刻度盘上所指的刻度值就是前角0的数值。
测完前角后,移动车刀且调节螺母,是大指针侧面与通过主切削刃上选定的刀具后面紧靠贴合,如图5-3b)所示,大指针在刻度盘上指示出后角0的数值。
a)测量车刀前角 b)测量车刀后角 图5-3 测量车刀前角与后角 4.刃倾角s的测量
使大指针底面和主切削刃紧密贴合(大指针前面相当于主切削平面),如图5-4所示。此时刻度盘上显示出刃倾角s的数值。大指针在零位左边时s为正,在零位右边时s为负。
图5-4 测量车刀刃倾角
五、实验记录
测定直头外圆车刀、90º右偏刀、弯头外圆车刀、切断刀的主偏角、副偏角、前角、后角、刃倾角,并填入下表: 直头外圆车刀 90º右偏刀 弯头外圆车刀 切断刀
主偏角kr 副偏角kr 前角0 后角0 刃倾角s 六、思考题:
怎样才能更快地测量刀具角度,正确判断基面、切削平面、正交平面?
实验二 焊件接头的金相组织观察
—、实验目的:
1.加深对焊接工艺的基本概念、基础知识及基本原理的了解和掌握。 2.观察焊接接头组织性能的变化情况,提高分析问题和解决问题的能力。
3.掌握常用焊接接头组织的观测方法,了解常用显微镜的原理、性能和使用方法。
二、实验仪器和材料
1.4X金相显微镜 2.焊接接头试样
三、实验内容及步骤
(一)试件制备
1.在试样板中间部位平焊位堆焊或对焊,焊道长120土10mm,焊接电流170±10A,焊接速度150±10mm/mln,试件焊后在静止的空气中自然冷却。焊接材料E4301。
2.待试件冷却到室温以后,用砂轮切片机(或线切割机床)沿焊缝横向切割,成为有一定规格焊接接头试样,如下图所示:
3.对试件表面依次进行粗磨→细磨→抛光研磨;粗磨、细磨主要采用金相砂纸,从粗砂到细砂依次进行研磨,每次磨痕与前一次垂直,注意用力要均匀且不宜过大。
4.研磨过的试样在镜检前先要进行腐蚀,方法如下:首先把抛光后的试件在流动的清水中冲洗,然后用纯酒精脱脂棉擦干,吹风机吹干,再立即在4~5%的硝酸酒精溶液中进行腐蚀,腐蚀时间约为30秒~1分钟不等(视具体情况而定);然后用脱脂棉擦拭干净,再用清水冲洗-无水酒精冲洗-吹风机吹干,至此试样的制备过程结束。 (二)显微镜观察
1.在显微镜下观察焊接接头试样的组织:. ⑴焊缝金属 ⑵过热区 ⑶正火区 ⑷部分相变区 ⑸母材金属
四、实验记录
1. 绘出焊接接头各区组织示意图:
焊缝区 熔合区
正火区 部分相变区
五、根据实验结果,回答下列问题。
1.焊接接头热影响区有哪几个?各区组织如何变化?
2.焊接接头的薄弱区域有哪几个?
过热区 母材
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