切削在车床CAK6150DI上进行，实验现场如图6-1所示。采用瑞典山特维克可乐满（Sandvik Coromant）PCBN7015负前角基本形状刀片，刀尖圆弧半径分别为0.4mm、0.8mm、1.2mm、1.6mm，刀具几何参数见表6-1，刀杆为CoroTurn RC刚性夹紧DCLNR/L2020K12型常规刀杆。加工工件为淬硬GCr15钢圆柱棒料（硬度为62～64HRC、50～52HRC）。
图6-1 硬态切削系统稳定性预测验证实验现场
表6-1 实验用刀具几何参数
采用瑞士KISTLER（奇石乐）三向压电测力仪测量切削力，如图6-2所示。输出的电荷信号经配套的电荷放大器（KISTLER-5070A）放大，并转换为直流电压信号，然后经中泰PCL-8355A数据采集卡进行A/D转换，实现数据采集，再通过计算机处理、分析，最终输出测量结果。实验时，将测力仪安装在测力仪架上，Z形测力仪安装架安装在车床CAK6150DI的刀架上，再将车刀刀杆装在测力仪的刀架上。为确保KISTLER三向压电测力仪测量结果的准确性，实验前须对测力仪的读数进行标定。三方向切削力标定的结果见表6-2。
图6-2 KISTLER三向压电测力仪(www.xing528.com)
表6-2 三方向切削力标定的结果
采用SD1403压电式加速度传感器测量切削过程中的振动信号。传感器输出的电荷信号经SD1434电荷放大器进入WS-USB数据采集仪，实现数据采集，再通过计算机处理、分析，最终输出测量结果。
采用KEYENCE三维显微系统VHX-1000对加工表面形貌进行微观观察研究，如图6-3所示。
图6-3 采用KEYENCE三维显微系统VHX-1000对加工表面形貌进行微观观察
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