磁碟锁圈数控加工工艺分析与仿真加工
目录
引言 1
一、图纸分析 2
（一）磁碟锁圈图纸 2
（二）毛坯材料分析 3
（三）加工内容和尺寸分析 3
二、制定加工工艺 3
（一）机床选择 3
（二）刀具和切削用量选择 5
（三）制定加工工艺卡 6
三、装夹方式 7
（一）车削的装夹 7
（二）铣削的装夹 7
（三）装夹注意事项 8
（四）清除铝丝 8
四、零件的仿真加工 9
（一）零件在车床上的仿真加工 9
（二）零件在铣床上的仿真加工 9
五、零件检测 11
（一）零件的检测内容分析 11
（二）检测工具 11
总结 28
参考文献 29
谢辞 30
附录 31
引言
自从20世纪中期诞生的第一台电子计算机以来，并与1952年应用于机床，所以数控技术得到了飞速的发展。正是这种飞速的发展推动了加工制造业的进程，而计算机的计算精度越来越来，也就让越来越多精密的零部件由数控机床所加工出来，这些零件也应用到各个领域，比如电脑的内置硬盘，可以增加存储更大容量的资料。
本课题主要是设计并加工的磁碟锁圈正是内置硬盘的一个零件，源自苏州适新模具有限公司，通过分析磁碟锁圈的组成，发现该零件比较复杂，因此，对磁碟锁圈的图纸进行工艺分析，包括加工时的切削量，刀具的选择，机床的选择然后完成加工，最后检测，和注意加工中出现的问题，为后续的理论提升奠定基础。 一、图纸分析
（一）磁碟锁圈图纸
图1-1磁碟锁圈图纸 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5^1^9^1^6^0^7^2^*
r /> 磁碟锁圈图纸（如图1-1所示）。本文所说的磁碟锁圈是来自适新模具（苏州）有限公司，属于电脑内置硬盘的一个重要零件。
（二）毛坯材料分析
毛坯材料是AL6061，该材料拥有具有中等强度、良好的抗腐蚀性、可焊接性，氧化效果较好，广泛应用于要求有一定强度和抗蚀性高的各种工业结构件，本文研究的磁碟锁圈是应用于电脑硬盘的一个零件，对平面度和位置度的要求较高，所以要运用数控车床和数控铣床进行精加工。该零件的毛坯如图1-2。
图1-2零件毛坯
（三）加工内容和尺寸分析
根据此图可以知道，若想完成本次论文所写的零件，毛坯大概的轮廓已经用冲压的办法冲出来了。所以我们要做的就是在车床和铣床上进行更精密的加工。首先，我们要用数控车床对零件进行车削卡簧槽区、凸台区域和车削外轮廓OD。根据图纸可以知道，图中所用尺寸均为英制尺寸。基准轴是零件圆心所在直线，首先最外圆是直径1.260的圆，往里有一个R.14的倒角，接下来是一个直径是1.084的圆台，位置度要求是直径0.002基准平面是A和B，冲压出来的花纹和圆台有一个最大值不能超过R0.10的倒角，而花纹外轮廓的圆直径是1.100，在往里看可以看到一个有沟槽的凸台，凸台的高度是0.190，花纹所在平面的高度是0.180，花纹外轮廓圆的高度尺寸是0.112，而花纹的外轮廓也有位置度公差是直径0.02，并以 A.B为基准。
二、制定加工工艺
（一）机床选择
因为此零件属于回转类零件且要加工槽，所以磁碟锁圈的加工设备选用数控车床和数控铣床进行加工，车床型号分别是L2-p和BrotherTC-31AN.车床如图2-1，铣床如图2-2
图2-1车床L2-P
这个数控卧式车床主轴采用手动控制、机电一体化设计、结构合理、用途广泛、操作方便，精度高、主轴系统结构先进、转速平稳、具有较高的切削性能。纵、横向采用滚珠丝杆传动。动态响应优良、噪音低。，具体参数见表2-1。
表2-1 车床性能参数
项目
参数
最大回转直径
340mm
横滑板上最大回转直径
182mm
最大加工长度
750mm
床身宽度
320mm
主轴转速范围
100-2100rpm
X轴快速进给(配步进)
3000mm/min
Z轴快速进给(配步进)
6000mm/min
X轴定位精度
±0.01mm
Z轴定位精度
±0.02mm
尾座套筒行程
130mm
主电机功率
4kw
机床净重
1450KG
图2-2铣床BrotherTC-31AN
（二）刀具和切削用量选择
磁碟锁圈为铝条冲压而成，硬度较低，所以刀具可以选用硬质合金刀对其进行切削，因为刀具破损会影响零件的加工精度和产品的质量，为了保证批量生产的尺寸要求，要合理的选择刀具，防止或减少刀具破损，就要合理的选择刀具材料的牌号、选择合理的刀具角度。合适的切削用量。
1.车床的刀具选择
车床的刀具选择见表2-2。
表2-2 车床的刀具选择
刀具号
刀补号
刀具名称或型号
刀杆名称或型号
刀具主要参数
备注
前角
刃倾角
刀尖半径
11
11
VPGT110302CK
SVPBR1212H-11M
3
1.3
0.2
自动
12
12
VPGT110301CK
SVPBR1212H-11F
3
1.3
0.1
自动
13
13
VPGT110302CK
SVPBR1212H-11
3
1.3
0.2
自动
2.铣床的刀具选择
铣床的刀具选择见表2-3。
BTU0-Hpc0-65
4
0
2
引言 1
一、图纸分析 2
（一）磁碟锁圈图纸 2
（二）毛坯材料分析 3
（三）加工内容和尺寸分析 3
二、制定加工工艺 3
（一）机床选择 3
（二）刀具和切削用量选择 5
（三）制定加工工艺卡 6
三、装夹方式 7
（一）车削的装夹 7
（二）铣削的装夹 7
（三）装夹注意事项 8
（四）清除铝丝 8
四、零件的仿真加工 9
（一）零件在车床上的仿真加工 9
（二）零件在铣床上的仿真加工 9
五、零件检测 11
（一）零件的检测内容分析 11
（二）检测工具 11
总结 28
参考文献 29
谢辞 30
附录 31
引言
自从20世纪中期诞生的第一台电子计算机以来，并与1952年应用于机床，所以数控技术得到了飞速的发展。正是这种飞速的发展推动了加工制造业的进程，而计算机的计算精度越来越来，也就让越来越多精密的零部件由数控机床所加工出来，这些零件也应用到各个领域，比如电脑的内置硬盘，可以增加存储更大容量的资料。
本课题主要是设计并加工的磁碟锁圈正是内置硬盘的一个零件，源自苏州适新模具有限公司，通过分析磁碟锁圈的组成，发现该零件比较复杂，因此，对磁碟锁圈的图纸进行工艺分析，包括加工时的切削量，刀具的选择，机床的选择然后完成加工，最后检测，和注意加工中出现的问题，为后续的理论提升奠定基础。 一、图纸分析
（一）磁碟锁圈图纸
图1-1磁碟锁圈图纸
r /> 磁碟锁圈图纸（如图1-1所示）。本文所说的磁碟锁圈是来自适新模具（苏州）有限公司，属于电脑内置硬盘的一个重要零件。
（二）毛坯材料分析
毛坯材料是AL6061，该材料拥有具有中等强度、良好的抗腐蚀性、可焊接性，氧化效果较好，广泛应用于要求有一定强度和抗蚀性高的各种工业结构件，本文研究的磁碟锁圈是应用于电脑硬盘的一个零件，对平面度和位置度的要求较高，所以要运用数控车床和数控铣床进行精加工。该零件的毛坯如图1-2。
图1-2零件毛坯
（三）加工内容和尺寸分析
根据此图可以知道，若想完成本次论文所写的零件，毛坯大概的轮廓已经用冲压的办法冲出来了。所以我们要做的就是在车床和铣床上进行更精密的加工。首先，我们要用数控车床对零件进行车削卡簧槽区、凸台区域和车削外轮廓OD。根据图纸可以知道，图中所用尺寸均为英制尺寸。基准轴是零件圆心所在直线，首先最外圆是直径1.260的圆，往里有一个R.14的倒角，接下来是一个直径是1.084的圆台，位置度要求是直径0.002基准平面是A和B，冲压出来的花纹和圆台有一个最大值不能超过R0.10的倒角，而花纹外轮廓的圆直径是1.100，在往里看可以看到一个有沟槽的凸台，凸台的高度是0.190，花纹所在平面的高度是0.180，花纹外轮廓圆的高度尺寸是0.112，而花纹的外轮廓也有位置度公差是直径0.02，并以 A.B为基准。
二、制定加工工艺
（一）机床选择
因为此零件属于回转类零件且要加工槽，所以磁碟锁圈的加工设备选用数控车床和数控铣床进行加工，车床型号分别是L2-p和BrotherTC-31AN.车床如图2-1，铣床如图2-2
图2-1车床L2-P
这个数控卧式车床主轴采用手动控制、机电一体化设计、结构合理、用途广泛、操作方便，精度高、主轴系统结构先进、转速平稳、具有较高的切削性能。纵、横向采用滚珠丝杆传动。动态响应优良、噪音低。，具体参数见表2-1。
表2-1 车床性能参数
项目
参数
最大回转直径
340mm
横滑板上最大回转直径
182mm
最大加工长度
750mm
床身宽度
320mm
主轴转速范围
100-2100rpm
X轴快速进给(配步进)
3000mm/min
Z轴快速进给(配步进)
6000mm/min
X轴定位精度
±0.01mm
Z轴定位精度
±0.02mm
尾座套筒行程
130mm
主电机功率
4kw
机床净重
1450KG
图2-2铣床BrotherTC-31AN
（二）刀具和切削用量选择
磁碟锁圈为铝条冲压而成，硬度较低，所以刀具可以选用硬质合金刀对其进行切削，因为刀具破损会影响零件的加工精度和产品的质量，为了保证批量生产的尺寸要求，要合理的选择刀具，防止或减少刀具破损，就要合理的选择刀具材料的牌号、选择合理的刀具角度。合适的切削用量。
1.车床的刀具选择
车床的刀具选择见表2-2。
表2-2 车床的刀具选择
刀具号
刀补号
刀具名称或型号
刀杆名称或型号
刀具主要参数
备注
前角
刃倾角
刀尖半径
11
11
VPGT110302CK
SVPBR1212H-11M
3
1.3
0.2
自动
12
12
VPGT110301CK
SVPBR1212H-11F
3
1.3
0.1
自动
13
13
VPGT110302CK
SVPBR1212H-11
3
1.3
0.2
自动
2.铣床的刀具选择
铣床的刀具选择见表2-3。
BTU0-Hpc0-65
4
0
2
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