實驗指導書
主編：機械製造技術(下) 實驗指導書編寫組
中原工學院
機械設計製造及其自動化
2023年4月29日
前言《機械製造技術（下）》是機械設計製造及其自動化專業學生的必修課程，它涵蓋了機械製造工藝學、機械加工精度和表面質量、工具機夾具設計等內容，為了培養能適應現代製造工業的高速發展、高層次的工程技術人才和科學研究人才，拓寬學生的知識面、增加學生對專業知識和綜合能力知識的理解消化能力，提高學生的動手能力以及科學研究能力、工程實踐能力，就業後對工作環境的適應能力，開設該門實驗課程是非常必要的。
本實驗指導書共包含組合夾具拼合、切削時削扁鏜杆自激振動現象分析、加工誤差統計分析等三個實驗專案。
該實驗指導書由於編寫水平有限，會有許多不當之處敬請指正。
編者目錄
第一章概述 1
第二章實驗要求及注意事項 2
第三章實驗專案 3
實驗一組合夾具拼裝實驗 3
實驗二自激振動實驗 22
實驗三加工誤差統計分析實驗 26
第四章實驗專案涉及的主要儀器裝置簡介 31
附錄a：yd-28a動態電阻應變儀簡介 31
第五章參考文獻 33
機械製造工業是國民經濟中起重要作用的基礎工業，隨著現代科學技術的飛速發展，特別是微電子技術、計算機技術、資訊科技與傳統機械製造技術的結合，使機械製造工業發生了很大變化，數控工具機、加工中心、柔性製造技術等先進的加工技術，增強了企業的生產能力和市場適應性，機械製造業呈現出激烈競爭的高速發展態勢。
針對機械製造課程新開設的實驗課程也正是基於這種背景而設計的。該系列實驗課程涉及機械製造技術中有關機械加工工藝方面的內容，通過實驗使學生加深對該部分理論知識的認識，同時又使學生掌握了一些實際的技能。本實驗系列所開設的三個實驗抓住了機械加工工藝中的組合夾具設計、自激振動現象分析、加工誤差統計分析等要點，通過一定的實驗儀器和手段，使學生在實驗中找到理論和實踐的結合點，對提高學生的綜合素質具有積極的作用。
1．實驗前按要求認真進行預習。
2．準時到達實驗室，除與實驗有關的書籍文具外，其它物品不得帶入室內。
3．保持室內整潔、肅靜，禁止隨地吐痰，不准喧嘩及打鬧。
4．愛護儀器，仔細閱讀實驗指導書，只有在完全弄清楚儀器各部分功用及操作方法後，方可動手操作儀器。
5．不動與本實驗無關的儀器。
6．認真填寫實驗報告，要求整潔、準確，獨立完成。
7．實驗完畢，擦好儀器，擺好椅凳，搞好衛生，方可離開。
8．有事要請假，無故不作實驗者，以不及格論。
9．凡不遵守本規定，經指出不聽者，指導教師有權停止其實驗。損壞儀器或裝置者按學院有關規定處理。
實驗一組合夾具拼裝實驗
一、實驗目的
1．掌握工件的定位原理、夾緊原理、定位基準面的選擇方法。
2．了解組合夾具的分類方法，組合夾具元件的標記方法。
3．掌握組合夾具的組裝步驟。
二、實驗屬性
本實驗為設計性實驗
三、實驗儀器裝置及器材
1．組合夾具一套。
2．螺絲刀3把。
3．活動板手3把。
四、實驗要求
1．根據自己的所學，擬訂出實驗步驟；
2．並根據實驗指導教師對機器零件加工部位的要求，提出加工方案，選擇所用工具機；
3．正確選擇定位基準面，按照定位原理、夾緊原理的原則，組裝出符合工具機使用的夾具一套；
4．實臉完成後，經實驗教師檢查、驗收，合格後，畫出夾具示意簡圖，完成實驗報告；
5．將所用工具、夾具元件拆下、擦拭乾淨後，放回原來的地方；
6．清掃衛生後，方可離開實驗室。
五、實驗原理
1．組合夾具元件
我國目前生產和使用的組合夾具，多為槽系組合夾具，其元件間以鍵和鍵槽定位。用孔和圓銷定位的組合夾具稱作孔系組合夾具，也已在生產中使用。
（1）元件的分類及用途
組合夾具根據其承載能力的大小分為三種系列：
1 16mm槽系列，俗稱大型組合夾具；
2 12mm槽系列，俗稱中型組合夾具；
3 8mm、6mm槽系列，俗稱小型組合夾具。
其劃分的依據主要是連線螺栓的直徑、定位鍵槽尺寸及支承件介面尺寸。
組合夾具元件根據元件的結構、形狀和用途而分類。如按其用途不同，可劃分為八大類，詳見表1.1。
表1.1 元件類別及用途
（2）元件的編號方法
組合夾具的分類編號原則和標記方法，按照原機械工業部標準(jb2811—79)規定如下：
1）元件分類編號以分數形勢表示。
分子表示元件的型、類、組、品種，稱之為「分類編號」。
元件分大、中、小三個型別，用漢語拼音大、中、小三字的字頭表示：
d---大（da）型組合夾具元件，即16mm槽系列組合夾具元件;
z---中（zhong）型組合夾具元件，即12mm槽系列組合夾具元件;
x---小（xiao）型組合夾具元件，即8mm或6mm槽系列組合夾具元件。
2）元件的類、組、品種各用一位數字表示。
第一位數字表示元件的「類」，按元件的用途劃分，用數字1～9表示。
1---基礎件；2---支承件；3---定位件；1---導向件；5---壓緊件；6---緊韌體；7---其它件；8---合件；9---組裝用工具和輔具。
第二位數字表示元件類中的「組」，按元件的用途劃分，用數字0～9表示。
第三位數字表示「組」中的「品種」，按元件的結構特徵劃分，用數字0～9表示。
3）分母表示元件的規格特徵尺寸，一般用l×b×h---稱規格。
【例】（3）元件的名稱、結構及尺寸標註
2023年機械工業部頒布了「12mm槽系列組合夾具元件」部標準(jb3930.1～3930.119-85)。各類元件名稱、結構和尺寸標註如下。
第一類，基礎件：包括方型基礎板、長方形基礎板和基礎角鐵等，見表1.2。
第二類，支承件：包括各種墊片、墊板、支承、角鐵、v型角鐵、伸長板和菱形板等，見表1.3。
第三類，定位件：包括各種鍵、定位銷、定位盤、角度定位件、定位支承、定位板和v型件，見表1.4。
第四類，導向件：包括各種鑽模板、鑽套、鉸套和導向支承等，見表1.5。
第五類，壓緊件：包括各種壓板，見表1.6。
第六類，緊韌體：包括各種螺栓、螺釘、螺母和墊片等，見表1.7。
第七類，其它件：包括除上述六類外的各種用途的單件元件，如連線板、滾花手柄、各種支釘和支承冒、支承環、彈簧、二爪支承、三爪支承及平衡塊等，見表1.8。
另外還有一些組合件及組裝工具和輔具等，見表1.9和表1.10。
表1.2 基礎件
表1.3支承件
表1.4定位件
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