1.工艺分析
GN /]^{D ~&[Wqn@MZ 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。
.vj`[?T 平面凸轮如图1所示。
<- Q=h?D
Y'&A~/Adf 图1 平面凸轮
r]sv50Fy b{=2#J- 2.加工调整
E'?yI'~= (GJ)FWen0" 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。
M%7{g"J*
$(H%|Oyn 表1 数控加工工序卡
w7$*J:{ d_BECx<\ 3.数学处理
|G~LJsXW!v %g{m12 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:
^\Nsx)Y; r`pg`ChHv BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
aB;syl{ Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
8 sZ~3 EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
XMd-r8yYr (X-64)2+Y2=212
acz8
H0cS 解之得 X=65.75,Y=20.93
UB }n= HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
~Jrtm7 Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
nR-`;lrF~ DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
cu5Yvp (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
q{HfT
d 解之得 X=63.70,Y=-0.27
bYGK}:T8U B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
L!Iu\_{q Y=-63.8cos8°59′=-63.02
@cA`del C点: X2+Y2=642 } 联立
uV!Ax*' (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
:^tw!U%y1 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
w>>)3:Ytd D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
i[/g&fx X2+Y2=642
T3,"g= 解之得 X=63.99,Y=-0.28
l)m\i_r: E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
sy=M#WGS (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
/_5I}{ 解之得 X=63.72,Y=0.03
v=zqj}T F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
3e~ab#/ (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
"Lk-R5iFd 解之得 X=44.79,Y=19.60
]ppi962Z G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
D::$YR
~R X2+Y2=612
fCdd,,,} 解之得 X=14.79,Y=59.18
55MrsiW H点: X=-61cos24°15′=-55.62
la:i!qAH Y=61sin 24°15′=25.05
kNP.0 I点: X2+Y2=63.802 } 联立
^m.QW* (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
4nQk*:p(X 解之得 X=-63.02,Y=9.97
yBqv'Y Ca?5bCI, 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。
23 j{bK
7p%W)=v 表2 数控加工走刀路线图
^-?5=\`5 .}n, 4.编写加工程序
xdb9oH ,#3u.=IR[ 凸轮加工的程序及程序说明如下:
sVtxh] N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
=+9.X8SP N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
MG)wVS<d_ N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
{U1
j@pKm N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
<3C~< N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
fmyyQ|]O" N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
{j
i;~9'Q N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
hfT HP N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
35I y\ N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
2c`m8EaJ N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
m99j]wr~c N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
7hwl[knyB N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
Um YReF<<_ N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
[lZo'o N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
7Gb1[3 N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
SFCKD/8 N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
XDs ) N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
iJ.P&T9 N180 G00 Z40 //Z向抬刀
7zo)t1H1 N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
dzJ\+
@4 参数设置:H01=10;
PhF.\Wb G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。