[分享]凸轮的数控铣削工艺分析及程序编制 [复制链接]

1．工艺分析 n^6TP'r  
6 ">oo-
 
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。 3*\8p6G  
平面凸轮如图1所示。 k6g|7^es2  
U]j&cFbn5_  
图1 平面凸轮 8OBF^r44R  

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2．加工调整 !47A$sQ  
u-M] Az-  
加工坐标系在X和Y方向上的位置设在工作台中间，在G53坐标系中取X＝-400，Y＝-100。Z坐标可以按刀具长度和夹具、零件高度决定，如选用φ20的立铣刀，零件上端面为Z向坐标零点，该点在G53坐标系中的位置为Z＝-80处，将上述三个数值设置到G54加工坐标系中。加工工序卡如表1所示。 sWW\bK0B4  
U$EM.ot  
表1 数控加工工序卡 DJJZJ}7  
XbXgU#%  
3．数学处理 %o-jwr}O{  
T]X{@_  
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： [EOMCH2Ki  
q @*UUj@  
BC弧的中心O1点：X＝-(175＋63．8)sin8°59′＝-37．28 9!S^^;PN&  
Y＝-(175＋63．8)cos8°59′＝-235．86 ;.r2$/E  
EF弧的中心O2点：X2＋Y2＝692 } 联立 _6J<YQK  
(X-64)2＋Y2＝212 &}|0CR.(  
解之得 X＝65．75，Y＝20．93 <mn-=#)  
HI弧的中心O4点：X＝-(175＋61)cos24°15′＝-215.18 S `wE$so>  
Y＝(175＋61)sin 24°15′＝96．93 }9FD/  
DE弧的中心O5点：X2＋Y2＝63．72 } 联立 EUXV/QV{  
(X-65．75)2＋(Y-20．93)2＝21．302 ty9rH=1  
解之得 X＝63．70，Y＝-0．27 %)dI2 J^Xf  
B点： X＝-63．8sin8°59′＝-9．96 %8g$T6E[<2  
Y＝-63．8cos8°59′＝-63．02 V!}L<cN  
C点： X2＋Y2＝642 } 联立 _AAx )  
(X＋37．28)2＋(Y＋235．86)2＝1752 Q+/R JM?3@  
解之得 X＝-5．57，Y＝-63．76 5GUH;o1m  
D点： (X-63．70)2＋(Y＋0．27)2＝0．32 } 联立 M;> ha,x  
X2＋Y2＝642 NB3/A"}"02  
解之得 X＝63．99，Y＝-0．28 C,R,:zR  
E点： (X-63．7)2＋(Y＋0．27)2＝0．32 } 联立 dgm+U%E  
(X-65．75)2＋(Y-20．93)2＝212 ~"RQ!
&U  
解之得 X＝63．72，Y＝0．03 =>.DD<g"  
F点： (X＋1．07)2＋(Y-16)2＝462 } 联立 \4C)~T:*  
(X-65．75)2＋(Y-20．93)2＝212 ;,FT&|3o  
解之得 X＝44．79，Y＝19．60 Vzk cZK  
G点： (X＋1．07)2＋(Y-16)2＝462 } 联立 8\P JSr  
X2＋Y2＝612 fyGCfM  
解之得 X＝14．79，Y＝59．18 I S.F
 
H点： X＝-61cos24°15′＝-55．62 T?ZOHH8  
Y＝61sin 24°15′＝25．05 }3Df]
  
I点： X2＋Y2＝63．802 } 联立 _82<|NN:  
(X＋215．18)2＋(Y-96．93)2＝1752 ?!_u,sT  
解之得 X＝-63．02，Y＝9．97 dV$3u"9  
E]1\iV  
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。 THb A(SM  
[6o
q##  
表2 数控加工走刀路线图 y}CkzD  
il=?of\,i  
4．编写加工程序 QZqpF9Eu  
a =9vS{  
凸轮加工的程序及程序说明如下： B<rPvM7a  
N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系 S|s3}]g9  
N20 G90 G00 G17 X-73．8 Y20 //由起刀点到加工开始点 d4[poi ~  
N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面 q`h7H]
[(A  
N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm ]cS&8{ ^2  
N50 G42 G01 X-63．8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿 gt#MeU  
N60 G01 X-63．8 Y0 //切入零件至A点 d5N)^\z  
N70 G03 X-9．96 Y-63．02 R63．8 //切削AB @F>[DW]O  
N80 G02 X-5．57 Y-63．76 R175 //切削BC UU*0d
SWr  
N90 G03 X63．99 Y-0．28 R64 //切削CD Qu!OV]Cc  
N100 G03 X63．72 Y0．03 R0．3 //切削DE ,ZLG7e  
N110 G02 X44．79 Y19．6 R21 //切削EF "[FCQ  
N120 G03 X14．79 Y59．18 R46 //切削FG UeFtzty,a  
N130 G03 X-55．26 Y25．05 R61 //切削GH ?<-wHj)  
N140 G02 X-63．02 Y9．97 R175 //切削HI 9)1P+c--  
N150 G03 X-63．80 Y0 R63．8 //切削IA m>g}IX&K'  
N160 G01 X-63．80 Y-10 //切削零件 F%w\D9+P  
N170 G01 G40 X-73．8 Y-20 //取消刀具补偿 Rc;1Sm9\  
N180 G00 Z40 //Z向抬刀 %?U"[F1  
N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点，结束 9)8*FahW  
参数设置：H01＝10； "4J?JR
 
G54：X＝-400，Y＝-100，Z＝-80。

太好了 11nO<WH  

以上为一个径向的凸轮加工工艺，很不错，但这是一种较简单的凸轮。还有一种凸轮是轴向（圆的横截面上加工成凸轮）的凸轮，它的加工工艺如何作，请赐教，谢谢

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