1.工艺分析
*f? z$46 H.D1|sU 从图上要求看出,凸轮曲线分别由几段圆弧组成,φ30孔为设计基准,其余表面包括4-φ13H7孔均已加工。故取φ30孔和一个端面作为主要定位面,在联接孔φ13的一个孔内增加削边销,在端面上用螺母垫圈压紧。因为孔是设计和定位的基准,所以对刀点选在孔中心线与端面的交点上,这样很容易确定刀具中心与零件的相对位置。
XM+o e0:[ 平面凸轮如图1所示。
q:y_#r"_y
Q bg,q 图1 平面凸轮
[^cflmV vu&%e\gM 2.加工调整
Nf#8V| ]$StbBP 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。
I-fjqo3
lR^OS*v 表1 数控加工工序卡
Zewx*Y| `v1Xywg9P 3.数学处理
+0,{gDd+
vBMuV pzO 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:
nj (/It `+4>NT6cu9 BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
Hyw T Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
wc3OOyP@0 EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
-7^A_!. (X-64)2+Y2=212
3c"$@W:> 解之得 X=65.75,Y=20.93
#!m`A+!~! HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
QJcaOXyMS Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
A?DgeSm DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
f1a >C (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
3
e19l!B 解之得 X=63.70,Y=-0.27
p m4g),s B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
hrT_0FZV Y=-63.8cos8°59′=-63.02
_?vh#6F C点: X2+Y2=642 } 联立
J H%^FF2 (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
!Od?69W, $ 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
CDy *8<-& D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
Nn"[GB X2+Y2=642
6N{Vcfq 解之得 X=63.99,Y=-0.28
;{n@hM*O E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
ndSM*Fq (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
|M*jo<C 解之得 X=63.72,Y=0.03
%{fa
.>6 F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
arCi$:-z@ (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
M
`QYrH 解之得 X=44.79,Y=19.60
-:hiLZJ7- G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
>|)ia5# X2+Y2=612
6,ZfC<) 解之得 X=14.79,Y=59.18
h6*&1r H点: X=-61cos24°15′=-55.62
+<G |Ru- Y=61sin 24°15′=25.05
-+'fn$ I点: X2+Y2=63.802 } 联立
N2?o6) (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
@R5jUPUVV 解之得 X=-63.02,Y=9.97
Bf72 .gx{0 V~Zi #o 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。
qk;vn}auD]
O8;`6r 表2 数控加工走刀路线图
F:PaVr3q Z~g I ) 4.编写加工程序
b7
pD#v N1lhlw6 凸轮加工的程序及程序说明如下:
Dq#/Uw# N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
jWn!96NhlL N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
4%8}vCs N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
U4DQ+g(A N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
xbh4j!FD$ N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
ZP@or2No% N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
|x2+O N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
bYuQ"K
A$ N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
Q?f%]uGFQ N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
vybQ}dscn N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
R W=<EF& N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
t SST.o3 N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
q P<n< N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
6^W6As0 N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
hEO#uAR^Z N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
Wq bfZx N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
QHt;c N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
:$bp4+3> N180 G00 Z40 //Z向抬刀
u!k]Q#2ZR N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
%X)i-^T 参数设置:H01=10;
"6T: &> G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。