1.工艺分析
'm$L Ij?@ Xsa]. 从图上要求看出,凸轮曲线分别由几段圆弧组成,φ30孔为设计基准,其余表面包括4-φ13H7孔均已加工。故取φ30孔和一个端面作为主要定位面,在联接孔φ13的一个孔内增加削边销,在端面上用螺母垫圈压紧。因为孔是设计和定位的基准,所以对刀点选在孔中心线与端面的交点上,这样很容易确定刀具中心与零件的相对位置。
Ig{0Z"> 平面凸轮如图1所示。
h/Y'<: AA>P`C$&M 图1 平面凸轮
c7H^$_^ = U]rRQ
d/:; 2.加工调整
`Urhy#LC 493*{ 加工坐标系在X和Y方向上的位置设在工作台中间,在G53坐标系中取X=-400,Y=-100。Z坐标可以按刀具长度和夹具、零件高度决定,如选用φ20的立铣刀,零件上端面为Z向坐标零点,该点在G53坐标系中的位置为Z=-80处,将上述三个数值设置到G54加工坐标系中。加工工序卡如表1所示。
4 #Jg9o ,eS)e+yzc2 表1 数控加工工序卡
d&>^&>?$zh ^S; -fYW2 3.数学处理
xyXa . x
kD6Iw 该凸轮加工的轮廓均为圆弧组成,因而只要计算出基点坐标,就可编制程序。在加工坐标系中,各点的坐标计算如下:
~a2}(] m9;SrCN_ BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
.T`%tJ-Em Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
E!F^H^~$8 EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
#KvlYZ+1 (X-64)2+Y2=212
r<$y=B 解之得 X=65.75,Y=20.93
gjlx~.0d HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
)t%b838l% Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
Dw"\/p:-3 DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
UPGtj"2v- (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
);YDtGip J 解之得 X=63.70,Y=-0.27
#5uOx(> B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
#<xm. Y=-63.8cos8°59′=-63.02
k;Y5BB C点: X2+Y2=642 } 联立
m]&SN z= (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
v"0J&7!J 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
3OB"#Ap8< D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
/$%%s=@IL X2+Y2=642
nJ;.Td 解之得 X=63.99,Y=-0.28
izR"+v E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
x?<FJ"8"k (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
8 zb/xP> 解之得 X=63.72,Y=0.03
|uJ%5y# F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
~V6D< (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
"J1
4C9u
解之得 X=44.79,Y=19.60
1\.pMHv/ G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
w32y3~ X2+Y2=612
~VB1OLgv#. 解之得 X=14.79,Y=59.18
1Z&(6cDY8M H点: X=-61cos24°15′=-55.62
: rVnc =k Y=61sin 24°15′=25.05
wuo,kM I点: X2+Y2=63.802 } 联立
!5N.B|Nt (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
Fk;Rfqq 解之得 X=-63.02,Y=9.97
Uw:"n]G]D? 7|H$ /] 根据上面的数值计算,可画出凸轮加工走刀路线图。如表2所示。
{4PwLCy Pzem{y7Ir 表2 数控加工走刀路线图
&5R&k0i r K)P%;X 4.编写加工程序
rT>wg1: VtohL+ 凸轮加工的程序及程序说明如下:
%}T6]S)%u N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
"Y.y:Vv; N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
jiC>d@~y N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
]_$[8#kg N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
(-co. N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
|l!aB(NW N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
Z30A{6} N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
*K;~!P N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
{c0`Um3&> N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
ss-D(K" N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
"Yy n/ N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
6w7 7YTJ N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
"Rl}VeDY N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
LH6vLuf N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
~QVH<`sn N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
F:ELPs4" N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
Mb=" Te>| N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
3gf1ownC N180 G00 Z40 //Z向抬刀
Qwc"[N4H N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
fc@A0Hf 参数设置:H01=10;
paMa+jhQQ G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。