1.工艺分析
'}Y8a$(;V xO@OkCue 从图上要求看出,凸轮曲线分别由几段圆弧组成,φ30孔为设计基准,其余表面包括4-φ13H7孔均已加工。故取φ30孔和一个端面作为主要定位面,在联接孔φ13的一个孔内增加削边销,在端面上用螺母垫圈压紧。因为孔是设计和定位的基准,所以对刀点选在孔中心线与端面的交点上,这样很容易确定刀具中心与零件的相对位置。
}w@nZG ^& 平面凸轮如图1所示。
J/*[wj nBj7 Q!lW 图1 平面凸轮
bcE DjLXq <z4!m/f[( 2.加工调整
_0`O} \^:f4ZT 加工坐标系在X和Y方向上的位置设在工作台中间,在G53坐标系中取X=-400,Y=-100。Z坐标可以按刀具长度和夹具、零件高度决定,如选用φ20的立铣刀,零件上端面为Z向坐标零点,该点在G53坐标系中的位置为Z=-80处,将上述三个数值设置到G54加工坐标系中。加工工序卡如表1所示。
:R&tO3_F Ywr{/ 表1 数控加工工序卡
?k?Hp:8?= yI;Qb7|^ 3.数学处理
d$Xvax,C cK } Qu 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:
\dMsv1\ jHZ<Gc BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
Aws
TDM Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
O#|E7; EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
m1hf[cg (X-64)2+Y2=212
8|/YxF< 解之得 X=65.75,Y=20.93
5f5`7uVJF HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
#75;%a8 Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
334*nQ DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
h 2zCX (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
WQ]pg
" 解之得 X=63.70,Y=-0.27
3QVng^"B) B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
6bn-NY:i Y=-63.8cos8°59′=-63.02
HTG;'$H^ C点: X2+Y2=642 } 联立
NlMx!f>b%/ (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
hU{%x#8}lK 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
b6(yyYdF D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
Lsz`nD5 X2+Y2=642
:[&X*bw[ 解之得 X=63.99,Y=-0.28
z,EOyi E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
kShniN (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
xl^'U/ 解之得 X=63.72,Y=0.03
J @fE") F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
73.b9mF (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
9.B7Owgr89 解之得 X=44.79,Y=19.60
.wSAysiQ|P G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
pf_ /jR X2+Y2=612
S7vE[VF5 解之得 X=14.79,Y=59.18
Y4O L 82Y H点: X=-61cos24°15′=-55.62
;a`X|N9 Y=61sin 24°15′=25.05
2o/`8+eJu I点: X2+Y2=63.802 } 联立
+9J>'oe'D (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
BTyVfq
sx 解之得 X=-63.02,Y=9.97
YB|9k)Z2[ -G 'lyH 根据上面的数值计算,可画出凸轮加工走刀路线图。如表2所示。
`vSsgG 4@I]PG 表2 数控加工走刀路线图
v#FUD-Z /WfxI>v 4.编写加工程序
(Wqhuw!u u"jnEKN0y 凸轮加工的程序及程序说明如下:
d8#j@='a* N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
S8VR# N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
,Mc2dhq N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
rWXW}Yg N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
xTMTkVa+B N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
P$Q&xN<#) N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
h~p}08 N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
cIp h$@ N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
F{,O+\ N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
P+0xi N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
`9l\~t(M
N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
KF)i66 N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
,GIqRT4K N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
&?6w2[} N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
t,,^^ll N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
mtHz6+ N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
~~,<+X: N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
)[*O^bPowI N180 G00 Z40 //Z向抬刀
k Dt)S$N4n N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
ex458^N_ 参数设置:H01=10;
}q W aE G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。