1.工艺分析
\hlQu{q. knX*fp 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。
dz3KBiq 平面凸轮如图1所示。
v jTs[eq>
mYU7b8x_ 图1 平面凸轮
[RAzKzC\M *qX! 2.加工调整
+%O_xqq t:NYsL 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。
9/8#e+L
r>>4)<C7J 表1 数控加工工序卡
"wPA;4VQ qw#wZ'<n 3.数学处理
/.knZ_aJ! AZj`o 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:
qI] PM9 DH@]d0N BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
T(GEFntY Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
AX`>y@I EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
+hUS
sR& (X-64)2+Y2=212
}NH\Q$ IU 解之得 X=65.75,Y=20.93
X0QY:? HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
D.!ay>o0# Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
g':/hlQ DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
aEO`` W (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
+t9$*i9`L 解之得 X=63.70,Y=-0.27
/Zzb7bHLK B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
UQ7E7yY# Y=-63.8cos8°59′=-63.02
"M-zBBY ] C点: X2+Y2=642 } 联立
zeC@!,lH (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
o@6hlLr 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
46yq F D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
k;7R3O@ X2+Y2=642
~o<+tL 解之得 X=63.99,Y=-0.28
~BUzyc% E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
@Sik~Mm_h (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
mY)Y47iL 解之得 X=63.72,Y=0.03
=6sA49~M F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
HsF8$C$z (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
F6L}n-p5 解之得 X=44.79,Y=19.60
>V01%fLd G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
\*wQ%_N5 X2+Y2=612
k@[P\(a3b 解之得 X=14.79,Y=59.18
w[K!m.p,u H点: X=-61cos24°15′=-55.62
O<*l"fw3 Y=61sin 24°15′=25.05
<FkoWN I点: X2+Y2=63.802 } 联立
qe/|u3I<lF (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
u|G&CV#r 解之得 X=-63.02,Y=9.97
nfldj33* >~%EB?8 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。
rfz\DvVd
wU"0@^k]< 表2 数控加工走刀路线图
7])cu>/ fQ[&
^S$ 4.编写加工程序
Vgj&hdbd b|rMmx8vA 凸轮加工的程序及程序说明如下:
MF41q%9p N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
'XbrO|% N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
!{WIN%O N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
QE#Ar8tU N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
I7S#vIMXR. N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
34Fc
oud); N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
*EB`~s N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
yF _@^V N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
`R\nw)xq N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
HCCEIgCT N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
&az
:YTq N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
5PRS|R7 N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
*l-f">?| N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
TV['"'D&i N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
hoDE*>i N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
4Y>J,c N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
2omKP,9,2 N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
2!Gb4V N180 G00 Z40 //Z向抬刀
2~wIHtd N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
'g@Yra&09 参数设置:H01=10;
lQq&tz, G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。