1.工艺分析
:|?~B%-p[ ,@}W@GGP) 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。
*d^9,GGn- 平面凸轮如图1所示。
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R'vdk< 图1 平面凸轮
"CIpo/ebL %T3j8fC{s 2.加工调整
-X`~;=m>U 6>@(/mh* 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。
lf?Z{^
A28ZSL 表1 数控加工工序卡
$.ymby 29R_n)ne 3.数学处理
9QX&7cs&[ :`{9x%o; 该凸轮加工的轮廓均为圆弧组成,因而只要计算出基点坐标,就可编制程序。在加工坐标系中,各点的坐标计算如下:
L@C >-F|p N5:D8oWWXR BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
K~7'@\2
? Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
lH6Cd/a EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
F@>w&A~K (X-64)2+Y2=212
VFe-#"0ZO 解之得 X=65.75,Y=20.93
ODM>Z8@W/ HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
)v*v Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
Wwn5LlJ^ DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
G/x3wR (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
B ]|5?QP- 解之得 X=63.70,Y=-0.27
[{6&.v B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
>xxXPvM<` Y=-63.8cos8°59′=-63.02
y}(_SU C点: X2+Y2=642 } 联立
uf{SxEa (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
/ChJ~g " 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
OlD7-c2L] D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
,U|u-.~ZU X2+Y2=642
o`<h=+a\ 解之得 X=63.99,Y=-0.28
o'x_g^ Y E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
Wh#_9); (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
w\0Oz?N 解之得 X=63.72,Y=0.03
[15hci+- F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
HB/
_O22 (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
PO=ZxG 解之得 X=44.79,Y=19.60
`^s]? G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
2:smt)f X2+Y2=612
|R_xY=z? 解之得 X=14.79,Y=59.18
J@u!S~&r H点: X=-61cos24°15′=-55.62
|-SI(Khjk Y=61sin 24°15′=25.05
B}TInI%H I点: X2+Y2=63.802 } 联立
F1Zk9%L%9$ (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
C%x(`S^/ 解之得 X=-63.02,Y=9.97
6Dr$*9 _js2^<7v} 根据上面的数值计算,可画出凸轮加工走刀路线图。如表2所示。
K8 Kz
(HTk;vbZm 表2 数控加工走刀路线图
d'**wh, n@yd{Rc 4.编写加工程序
b&|YQW}~ %8z+R m,Ot 凸轮加工的程序及程序说明如下:
2WbZ>^:Nsk N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
he#Tr'j N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
P /f ~ N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
H|(*$!~e N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
d ~Z:$&r N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
\nWzn4f N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
6):sO/es N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
D@YM}HXuj N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
^<5^9]x N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
FZ}C;yUPD N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
$fU/9jTa N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
sDh6 Uk N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
x""Mxn]gD N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
G`3vH, N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
=t>`<T|( N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
.J7-4 N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
$F
/p8AraK N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
SqT"/e]b' N180 G00 Z40 //Z向抬刀
'Rar>oU N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
Z?G3d(YT 参数设置:H01=10;
>P]I&S-. G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。