第1章、笔记本电脑散热器数控加工设计.doc

第1章笔记本电脑散热器数控加工设计
一、散热器外形设计过程

设计如图1-1所示的笔记本散热器以及二维图。
图1-1 笔记本散热器
图1-2 笔记本散热器左视图
图1-3 笔记本散热器俯视图
笔记本散热器外形草图设计
(1)新建文件。
(2)单击“草图”按钮,系统直接以默认的XOY平面为绘图平面,进入草图绘制状态。
(3)绘制草图。如图1-4所示
(4)拉伸外形。单击菜单栏中的“实体→新建→拉伸”按钮,拾取外轮廓,增量=6,退出。如图1-5所示。
图1-4绘制草图
、图1-5拉伸外形
(5)实体斜角。
单击菜单栏中的“实体→斜角”按钮,单击,拾取斜角轮廓,单击输入数值4,单击特征向导确定,如图1-6所示。
图1-6斜角
(6)删除拉伸。
单击菜单栏中的“曲线→草图”按钮,选择XOY面作为草图绘制平面,单击使之成为主视图。绘制如图1-7所示的轮廓,退出草绘
单击菜单栏中的“实体→删除→拉伸”按钮,拾取草绘轮廓,再单击特征向导
确定,如图1-8所示。
图1-7绘制草图
图1-8删除拉伸
(7)绘制草图。
单击“草图”按钮,系统直接以默认的XOY平面为绘图平面,进入草图绘制状态。绘制如图1-9所示草图。
图1-9绘制草图
(8)删除拉伸。
单击菜单栏中的“实体→删除→拉伸”按钮,拾取一个轮廓,设置参数,如图1-10所示,单击特征向导确定,每个矩形轮廓安上方法进行删除拉伸,最后效果如图1-11所示。
图1-10 删除拉伸
图1-11 删除拉伸结果
(9)删除拉伸。
单击菜单栏中的“曲线→草图”按钮,选择XOY面作为草图绘制平面,单击使之成为主视图,绘制如图1-12所示的轮廓,退出草绘
单击菜单栏中的“实体→删除→拉伸”按钮,拾取草绘轮廓,再单击特征向导确定,如图1-13所示。
图1-12绘制草图
图1-13 删除拉伸结果
绘制出图形最后如图1-14所示
图1-14最后结果
二、散热器加工分析与工艺规划
加工工艺分析
该零件结构复杂,细小部位多。同时模具要求精度高,寿命长,所以使用了铝作为加工原材料,并且要求数控加工时做到有足够的精度,减少手工工作量。所以选用高速加工中心铣削加工。毛坯为400X300X20六方块,六面均已光整。
工件安装
先在毛坯背面加工4个螺纹工艺孔,将工件固定在垫板上,通过压板压紧垫板,将工件固定在机床工作台上。加工坐标原点定在毛坯顶面中心处。
加工坐标原点
X:型腔中心。
Y:型腔中心。
Z:型腔的上表面。
坐标系设定在G54。
刀具的选择
刀具的选择是数控加工中重要的工艺内容之一,它不仅影响机床的加工效率,而且直接影响到加工质量。编程时,选择刀具通常要考虑机床的加工能力、工序内容、工件材料等因素。
选取刀具时,要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸和形状相适应。生产中,平面零件周边轮廓的加工,常采用立铣刀。铣削平面时,应选硬质合金刀片铣刀;加工凸台、凹槽时,选高速钢立铣刀。对一些主体型面和变斜角轮廓的加工,常采用球头铣刀、环形铣刀、鼓铣刀、锥型刀和盘型刀。曲面加工常采用球头铣刀,但加工曲面较低平坦部位时,刀具以球头顶端刃切削,切削条件较差,因而应采用平底刀。
本零件设计中刀具选择如表1-1所示的数控加工刀具卡片。
表1-1 数控加工刀具卡片
序号
刀具
编号
刀具规格名称
数量
加工表面
刀尖半径/mm
备注
1
T01
Φ12的平底刀
1
粗加工
6
无
2
T02
Φ10R2的球头刀
1
精铣平面
5
无
3
T03
Φ4的钻头
1
钻Φ4的孔
2
无
4
T04
Φ6的钻头
1
钻Φ6的孔
3
无
5
T05
Φ6的平底刀
1
曲面铣精加工
3
无
如图1-15所示为D12平底刀:
图1-15平底刀

切削用量包括主轴转速(切削速度)、切削深度或宽度、进给速度(进给量)等。切削用量的大小对切削、切削功率、刀具磨损、加工质量和加工成本均有显著影响。对于不同的加工方法,需选择不同的切削用量,并应编入程序单内。
合理选择切削用量的原则是:粗加工时,一般以提高生产率为主,但也考虑经济性和加工成本;半精加工和精加工时,应在保证加工质量的前提下,兼顾切削效率、经济性和加工成本。具体数值应根据说明书、切削用量手册,并结合经验而定。
表1-2 数控加工工序卡片
单位名称
浙江工商职业技术学院
产品名称代号
零件名称
零件图号
工艺序号
程序编号
夹具名称
夹具编号
使用设备
车间
工部号
工部作业内容
加工面
刀