狄寶晶

（長(zhǎng)安大學(xué) 工程機(jī)械學(xué)院，西安 710064）

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“切削溫度確立及經(jīng)驗(yàn)公式建立”的計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)

狄寶晶

（長(zhǎng)安大學(xué) 工程機(jī)械學(xué)院，西安 710064）

摘 要：根據(jù)多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，打破傳統(tǒng)教學(xué)模式，總結(jié)并建立了“切削溫度確立及經(jīng)驗(yàn)公式建立”的計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)。切削溫度隨著切削速度、切削深度、進(jìn)給量變化關(guān)系的確立及切削溫度經(jīng)驗(yàn)公式建立，是大學(xué)機(jī)械制造專業(yè)金屬切削原理課的重要內(nèi)容，也是機(jī)械制造專業(yè)學(xué)生認(rèn)識(shí)和掌握切削機(jī)理的重要環(huán)節(jié)之一。該課采用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)后，有效改變了以往采取的數(shù)據(jù)處理方法繁瑣且準(zhǔn)確性差，數(shù)據(jù)分析不直觀，學(xué)生對(duì)復(fù)雜、抽象的教學(xué)內(nèi)容理解較困難的問題，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)成績(jī)。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī) 切削溫度 經(jīng)驗(yàn)公式

本文將對(duì)“切削溫度確立及經(jīng)驗(yàn)公式建立”的計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行闡述，以期大大提高學(xué)生對(duì)其的理解與掌握。

1 學(xué)生根據(jù)計(jì)算機(jī)提問輸入

首先，切削溫度值Q1～Q9，即有Q1=560℃、Q2=605℃、Q3=620℃、Q4=600℃、Q5=645℃、Q6=675℃、Q7=695℃、Q8=730℃、Q9=795℃。其次，切削速度上水平Vmax、下水平Vmin，進(jìn)給量上水平fmax、下水平fmin，切削深度上水平apmax、切削深度下水平apmin，即有Vmin=50m/min、Vmax=150m/min，fmin=0.2mm/r、fmax=0.5mm/r，apmin=1mm、apmax=4mm。

2 經(jīng)計(jì)算機(jī)三元線性回歸分析數(shù)據(jù)處理后輸出

切削溫度經(jīng)驗(yàn)公式系數(shù)分別為Cq值、指數(shù)Zq值、指數(shù)

3 數(shù)據(jù)分析及圖形分析

圖1為切削速度與切削溫度的溫度變化分析圖。由圖1可明顯看出，切削溫度隨著切削速度的增加而單調(diào)上升的曲線，且上升速度較快。在同一切削速度時(shí)，切削溫度對(duì)進(jìn)給量大幅變化的變化比較遲鈍。

圖2為進(jìn)給量與切削溫度的溫度變化分析圖。由圖2可明顯看出，切削溫度隨著進(jìn)給量的增加而單調(diào)上升的曲線。在同一進(jìn)給量時(shí)，切削溫度對(duì)切削速度大幅變化的變化比較顯著。

圖1 切削速度與切削溫度關(guān)系曲線圖

圖2 進(jìn)給量與切削量溫度關(guān)系曲線圖

圖3 切削深度與切削溫度關(guān)系曲線圖

圖3為切削深度與切削溫度的溫度變化分析圖。由圖3可明顯看出，切削溫度是隨著切削深度的增加而幾乎不變的直線。在同一切削深度時(shí)，切削溫度對(duì)切削深度大幅變化的變化比較顯著。

以上三張圖深刻揭示了切削溫度隨著三個(gè)切削用量變化而變化的切削機(jī)理，即切削過程中重要的切削溫度物理現(xiàn)象變化的規(guī)律。

4 結(jié)語

教師根據(jù)切削溫度分別隨切削速度、進(jìn)給量、切削深度的變化走勢(shì)，向?qū)W生仔細(xì)分析、講解各種切削用量與切削溫度之間的深刻變化關(guān)系及相互間的內(nèi)在聯(lián)系，使學(xué)生深刻理解和掌握切削溫度經(jīng)驗(yàn)公式的深層內(nèi)涵以及在實(shí)際工作中如何解決提高生產(chǎn)率刀具耐用度關(guān)系等問題。

參考文獻(xiàn)

[1]周澤華.金屬切削原理[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1998.

[2]狄寶晶.金屬切削DBJ計(jì)算機(jī)輔助分析與計(jì)算系統(tǒng)使用說明書.應(yīng)用軟件

[3]狄寶晶.金屬切削DBJ計(jì)算機(jī)輔助分析與計(jì)算系統(tǒng)，中國(guó)軟件登記中心，軟著登字第0000715號(hào)，1995.

“Cutting Temperature Establishment and Empirical Formula Establishment”Computer-aided Experiment Teaching

DI Baojing
(Chang'an University School of Mechanical Engineering,Xian

710064)

Abstract ：According to the teaching experience of the course for many years, breaks the traditional teaching m ode and establishes the computer aided experimental teaching of “cutting temperature establishment and empirical formula establishment”. Cutting temperature with the cutting speed, cutting depth, the relationship between the change of feed rate and cutting temperature empirical f ormula is a n important part of University mechanical manufacturing professional metal cutting principle, but also a mechanism for students to unders tand and grasp the important part of the cutting mechanism, the practical appl ication is very s trong in the machine manufacturing industry. In the pas t, the data processing method is tedious and the accuracy is poor, the data analysis i s not intuitive. Students' understanding of complex and Abstract t eaching content is difficult. After the class use s Com puter Assisted Instruction, effectively changed this situation, students learning interest, a substantial increase in performance.

Key words:Computer, Cutting temperature, E mpirical formula