1.工艺分析
x !#Ma 8BYIxHHz 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。
m!HC -[< 平面凸轮如图1所示。
ttK,((=@
wb(*7 &eP: 图1 平面凸轮
A|p@\3P*A c&E*KfOG 2.加工调整
l 8O"w& `FZ(#GDF 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。
jGO9n
2x-'>i_|g 表1 数控加工工序卡
l?3vNa FeR :[y]p7;{f 3.数学处理
a(PjcQ4dY x2
w8zT6M 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:
<MPeh&_3# ,bB( 24LD BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
lTa1pp
Zw Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
U>/<6Wd EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
@rPI$ia1~ (X-64)2+Y2=212
>]>0KQfO 解之得 X=65.75,Y=20.93
4^
c!_K&& HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
r/UYC"K3 Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
I["F+kt^^ DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
o `b`*Z (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
=jJ H^Y2 解之得 X=63.70,Y=-0.27
NY4!TOp B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
4fu'QZ(} Y=-63.8cos8°59′=-63.02
Ty`-r5 C点: X2+Y2=642 } 联立
DBQOxryP>o (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
Na\3.:]z 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
]XmQ]Yit D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
gb.f%rlZ` X2+Y2=642
hNH.G(l0 解之得 X=63.99,Y=-0.28
2~vo+ng E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
hmc\|IF` (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
aXRv}WO$>k 解之得 X=63.72,Y=0.03
m,\i F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
/uK)rG
F (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
N YCj; ,V 解之得 X=44.79,Y=19.60
7sj<|g<h(_ G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
aML#Z |n X2+Y2=612
+2-
qlU 解之得 X=14.79,Y=59.18
o^6jyb!j H点: X=-61cos24°15′=-55.62
pgCd Y=61sin 24°15′=25.05
K|`+C1! I点: X2+Y2=63.802 } 联立
V]r hr (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
\M+MDT& 解之得 X=-63.02,Y=9.97
uZ@-e|qto >NJjS8f5 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。
\s,Iz[0Vfz
E|Q{]&$;Z" 表2 数控加工走刀路线图
^&C&~}Zv yPSVwe|g 4.编写加工程序
6hp{,8|D"m xcHen/4X 凸轮加工的程序及程序说明如下:
@XeEpDn] N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
'P+f|d[ N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
Vre=%bGw N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
U?^OD N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
;?0_Q3IML N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
Q6u{@$(/N N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
' Q\ @19 N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
pfR"s:# N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
&j3`
)N N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
nlaG<L# N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
n;%y N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
8Bj4_!g N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
kzMa+(fu N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
4 ^4d9?c N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
7LG+$LEz N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
b9`i Z N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
vuXS/ d N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
3u*82s\8T N180 G00 Z40 //Z向抬刀
aQga3;S! N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
4ffU;6~l' 参数设置:H01=10;
Hc M~ G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。