1.工艺分析
Y!nxHRE a^QyYX}\qR 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。
Sz#dld Mz 平面凸轮如图1所示。
*9I/h~I
8nQjD<- 图1 平面凸轮
:$?^ID uSU[Y,'x 2.加工调整
"*N=aHsj 3 F ke#t 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。
ouf91<n
/`vn/X^?^ 表1 数控加工工序卡
)%D>U -
}2AXP2q 3.数学处理
6im!v<1Qx +`s%-}-r 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:
lx"#S'^~ ZQ'bB5I BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
mH\eJ Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
5^7q
2". EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
sm>5n_Vw (X-64)2+Y2=212
2!E@Gbhm5 解之得 X=65.75,Y=20.93
csNB
\ HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
ubZcpqm?Q Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
AHl1{*
[ DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
w\QMA3 (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
Q 解之得 X=63.70,Y=-0.27
$bd2TVNV: B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
Od5I:p]N Y=-63.8cos8°59′=-63.02
0}d^UGD C点: X2+Y2=642 } 联立
H(WRm1i"G (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
Ccx1#^` 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
{
i2QLS D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
::eYd23 X2+Y2=642
+M/1,& 解之得 X=63.99,Y=-0.28
3sy|pa E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
UoSzxL (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
gvl3NQQ%t 解之得 X=63.72,Y=0.03
~.H*" F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
%=GF (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
fu]mxGPc 解之得 X=44.79,Y=19.60
1{pU:/_W G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
cN(Toj'` X2+Y2=612
>*FH JCe 解之得 X=14.79,Y=59.18
M7JQw/,xs H点: X=-61cos24°15′=-55.62
dqu+-43I| Y=61sin 24°15′=25.05
4Cn%
h)w I点: X2+Y2=63.802 } 联立
cEc_S42Z (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
TC$)::C1 解之得 X=-63.02,Y=9.97
yv2N5IQ>{V r3_O?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。
n^P~]1i
|1[3RnGS 表2 数控加工走刀路线图
2V6kCy@V 4`M7
3k0 4.编写加工程序
wTw)GV4 *eLKD_D`!C 凸轮加工的程序及程序说明如下:
HZDeQx`*s N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
Ub_!~tb}? N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
j[e<CGZ N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
rQ*Fc~^L N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
ooW; s<6 N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
bB->7.GXu N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
*`g'*R N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
k(bDj[0q^ N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
=]swhF+l- N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
v+b#8 N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
2b i:Q9 N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
d)yu`U N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
:fx^{N!T N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
tzn+
M0' N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
[)wLji7MK N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
=}1)/gcM N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
^
b`wf"A N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
NQpC]#n N180 G00 Z40 //Z向抬刀
(.Th?p%>7 N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
3<%ci&B 参数设置:H01=10;
#PJHwvr G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。