1.工艺分析
ox*>HkV P-/"sD 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。
akFT 0@9 平面凸轮如图1所示。
b_X&>^4Dkl
`&9iC 4P 图1 平面凸轮
v5F+@ug p ,.6sk 2.加工调整
);zLgNx, 2){O&8 A 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。
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_G&gF.| 表1 数控加工工序卡
nTl2F1(sV7 q
BIekQT 3.数学处理
/i~x.i3 !FwNq'Q8$ 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:
x"n++j ,{; *b
v BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
as(/
>p Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
y 2)W"PuG EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
s"XwO8yhM (X-64)2+Y2=212
S1[, al 解之得 X=65.75,Y=20.93
sh R| HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
I~;w Q Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
F{4v[WP) DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
Z5p
[*LMO (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
T 5F) 解之得 X=63.70,Y=-0.27
\,fa"^8 B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
mPhu#oK'f Y=-63.8cos8°59′=-63.02
?;y-skh C点: X2+Y2=642 } 联立
5DDSo0E (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
kno[ !A7_6 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
4l7
Ny\J D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
'#XT[\ X2+Y2=642
q^:VF()d_z 解之得 X=63.99,Y=-0.28
dr(-k3ex E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
;NH^+h (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
?;_*8Doq-a 解之得 X=63.72,Y=0.03
3vKTCHbk9 F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
b50mMWtG (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
4BSqL!i( 解之得 X=44.79,Y=19.60
2kt0Rxg G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
x5CMP%}d X2+Y2=612
u>]3?ty` 解之得 X=14.79,Y=59.18
tS>^x H点: X=-61cos24°15′=-55.62
T9I$6HAi Y=61sin 24°15′=25.05
S43JaSw) I点: X2+Y2=63.802 } 联立
B]H8^ (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
WQ}wQ:] 解之得 X=-63.02,Y=9.97
$4^SWT. @gfW*PNjlP 根据上面的数值计算,可画出凸轮加工走刀路线图。如表2所示。
d!UxFY@
qDG2rFu&[ 表2 数控加工走刀路线图
Gx8!AmeX _3:%b6&Pz 4.编写加工程序
)|v y}Jf7 vJaWHC$q 凸轮加工的程序及程序说明如下:
+ZwoA_k{ N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
l=b!O N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
0ki- /{; N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
"p*'HQ N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
p_g`f9q6D N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
BvsSrse N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
1*yxSU@uY N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
ccrWk*tr N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
+]nIr'V N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
:-5[0Mx= N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
*g,ls(r\[ N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
@lF?+/=$ N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
j<P;: N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
bY2R/FNL= N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
_
,s^ N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
L2,2Sn*4i N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
4"k &9+> N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
uE41"?GS N180 G00 Z40 //Z向抬刀
u\Ylo.)b N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
L7Hv) 参数设置:H01=10;
",.f
G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。