1.工艺分析
DP.Y<V)B MAcjWb~f 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。
*AG01# ZF 平面凸轮如图1所示。
}a"koL
C*stj 图1 平面凸轮
`$Y%c1; yTR5*{?j 2.加工调整
9yK\<6}}QH ;3\'}2^|l 加工坐标系在X和Y方向上的位置设在工作台中间,在G53坐标系中取X=-400,Y=-100。Z坐标可以按刀具长度和夹具、零件高度决定,如选用φ20的立铣刀,零件上端面为Z向坐标零点,该点在G53坐标系中的位置为Z=-80处,将上述三个数值设置到G54加工坐标系中。加工工序卡如表1所示。
jSQM3+`b
{yFMY?6rf 表1 数控加工工序卡
)tx2lyY: 7?ILmYBw 3.数学处理
qV)hCc/ ~ \HL66%b[ 该凸轮加工的轮廓均为圆弧组成,因而只要计算出基点坐标,就可编制程序。在加工坐标系中,各点的坐标计算如下:
Fu>;hx]s Dn48?A[v BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
ujLje:Yc Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
mYFc53B EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
lE8(BWzw (X-64)2+Y2=212
zHD8\* 解之得 X=65.75,Y=20.93
&-L9ws HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
Q">wl Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
e8&7W3 m DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
E
<N% (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
Xb@dQRVX 解之得 X=63.70,Y=-0.27
EY@KWs3"H B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
H<"EE15 Y=-63.8cos8°59′=-63.02
ybv]wBpM: C点: X2+Y2=642 } 联立
n]8*yoge (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
EX@Cf!GjN 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
|\RN%w7E8 D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
LX}|%- iv X2+Y2=642
%edTW[C` 解之得 X=63.99,Y=-0.28
LhSXz>AX E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
em2Tet (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
*i"Mu00b 解之得 X=63.72,Y=0.03
t$PJ*F67M F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
;?Q0mXr (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
{<zE}7/2- 解之得 X=44.79,Y=19.60
1
J[z ![Tf G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
>:OP+Vc X2+Y2=612
"?6R"Vk?: 解之得 X=14.79,Y=59.18
. |`) k H点: X=-61cos24°15′=-55.62
CoV@{Pi Y=61sin 24°15′=25.05
f[q_eY I点: X2+Y2=63.802 } 联立
;x&3tN/I (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
?4t~z 1.f 解之得 X=-63.02,Y=9.97
GL^
j
|1 @ev^e!B 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。
}OSf C~5P
yMOYTN@] 表2 数控加工走刀路线图
KP!7hJhw g`,(O 4.编写加工程序
u1|v3/Q- ?sxf_0* 凸轮加工的程序及程序说明如下:
+A%zFF3 N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
I]B9+Z?xo N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
n.A*(@noe N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
d;a"rq@a) N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
&<) _7? N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
xEB4oQ5 N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
#+^l3hMK N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
LNvkC4 N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
hysxHOL N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
|[!0ry*N% N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
Xm6M s<z6 N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
}'\M}YM N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
.yb8<q s N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
V{{UsEVO N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
z]sQ3"cmX N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
QzYaxNGv N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
M<@9di7c N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
pe+m%;nzR N180 G00 Z40 //Z向抬刀
XlGB`P>?KD N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
Lya?b 参数设置:H01=10;
5;9.&f G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。