在根据车床变形Ys为前后顶尖变行位移的平均值和刀架变行位移之和。 Ys=Fy/Ks=1/2(Fy/2KSQ+Fy/2KSH)+Fy/KSD 化简后
1/Ks=1/4(1/KSQ+1/KSH)+1/KSD 这样车床静刚度Ks即可求出。 实验方法1:三向测力环测量
图4-1所示为三向刚度仪测定车床静刚度的静态测设备。
图4-1 刚度测定加载装置 1 2 3 4 5 6 β 1、前顶尖;2、接长套筒;3、测力环4、加力螺钉;5、弓行加载器;6、摸拟刀杆 图中弓形加载架刚度足够大,其变形略去不计,通过加载器上的加力螺钉4进行加力Fy。Fy经钢球传至测力环3,由测力环的千分表指示出所加Fy力的数值。床头、尾座、刀架部件均在Fy力作用下发生变性位移,三个部位各安装一个测量位移的设备(如千分表等测量微位移的设备),测其变行位移YSQ、YSH、YSD。再根据公示计算出床头、刀架、尾座各部件的刚度,然后计算出机床静刚度Ks。 实验方法2:应用压电式三向测力仪测量
模拟实际加工状态,应用如图4-2的三向测力仪,进行准动态加载,得到切削力Fy Fy。同时测量的各点的位移值,得到一组测量数据。
图4-2 压电式切削力测量仪结构简图(车刀)
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五、实验步骤
1、安装实验设备
2、在指导教师指导下,测量实验基础数据,填入表格; 3、系统调零;
4、进行准动态施加模拟切削力,系统自动实时动态测量切削力和各测量点的位移;并打印出多点的实验数据、据次可计算出关键部位的刚度及工艺系统的刚度值。
六、填写实验报告 七、实验结果分析
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