1.工艺分析
U7@AC}.+ Z.PBu|Kx 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。
z+{,WHjo 平面凸轮如图1所示。
<Zb/
`:NaEF?Sj 图1 平面凸轮
b*kfWG-6t G6 0S|d 2.加工调整
`)iY}Iu -Z-f1.Dm5 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。
r=uN9ro
dihjpI_ 表1 数控加工工序卡
bUwn}_7b "/Pjjb:2 3.数学处理
56lCwXCgA /1UOT\8U 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:
7cDU2l LW6ZAETyL BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
F9"w6;hh Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
DTRJ/@t EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
Vv.r8IGYm (X-64)2+Y2=212
1/+C5Bp* 解之得 X=65.75,Y=20.93
"I6P=]|b HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
=WbOwI)u Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
&F
*'B|n DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
s8"8y`u (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
u7%D6W~m0 解之得 X=63.70,Y=-0.27
Qd _6)M- B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
^nJyo:DO; Y=-63.8cos8°59′=-63.02
:$;Fhf<5 C点: X2+Y2=642 } 联立
"Mw[P [w* (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
Z%zj";C
G 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
QfM zF D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
!l?.5Pm]) X2+Y2=642
C&LBr| 解之得 X=63.99,Y=-0.28
lf{e[!ML' E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
wcSyw2D (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
Y`7~Am/r;& 解之得 X=63.72,Y=0.03
:o-,SrORM F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
v,-{Z1N%m (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
@+vXMJ $ 解之得 X=44.79,Y=19.60
K;?,FlH G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
$EZN1\ X2+Y2=612
x9/H/' 解之得 X=14.79,Y=59.18
p^<yj0Y H点: X=-61cos24°15′=-55.62
o+`6LKg; Y=61sin 24°15′=25.05
.;y# I点: X2+Y2=63.802 } 联立
Ars687WB (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
qf@q]wtar 解之得 X=-63.02,Y=9.97
S:4crI q5h*`7f 根据上面的数值计算,可画出凸轮加工走刀路线图。如表2所示。
Ds#/
4a0:2 kIKa 表2 数控加工走刀路线图
fx=Awba 'w>_+jLT 4.编写加工程序
d2oh/j6`TA O ,rwP 凸轮加工的程序及程序说明如下:
>EL)X
#e N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
8`4<R6]LKB N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
9CA^B2u N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
^4r73ak/): N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
3!Sp0P N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
[b%:.bjY N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
bwVPtu` N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
z,qRcO& N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
] h-,o
R?e N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
5w %_$x N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
rg0ma N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
R>DaOH2K* N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
WLF0US' N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
Nx{$} N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
QM3,'?ekRH N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
Z3>N<u8) N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
WZOY)>K N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
xe7O/',pa= N180 G00 Z40 //Z向抬刀
FX9F"42@ N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
CkJCi 参数设置:H01=10;
?9l [y G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。