1.工艺分析
#$ooV1E xZ(ryE% 从图上要求看出,凸轮曲线分别由几段圆弧组成,φ30孔为设计基准,其余表面包括4-φ13H7孔均已加工。故取φ30孔和一个端面作为主要定位面,在联接孔φ13的一个孔内增加削边销,在端面上用螺母垫圈压紧。因为孔是设计和定位的基准,所以对刀点选在孔中心线与端面的交点上,这样很容易确定刀具中心与零件的相对位置。
E(g$f.9 平面凸轮如图1所示。
am+w<NJ(us
DVz_;m6) 图1 平面凸轮
pj#l s 0S2/,[-u+ 2.加工调整
0,5)L\{
R E4,
J"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。
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sM"n 表1 数控加工工序卡
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f YDYN#Ob(; 3.数学处理
i!;9A6D <rxtdI"3 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:
ve^gzE$<I \wF-[']N BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
3@42uG> Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
}inV)QQ EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
IxaF*4JG (X-64)2+Y2=212
%ty`Oa2 解之得 X=65.75,Y=20.93
y}1Pc* HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
Lu
CiO Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
K.Tob,5` DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
kgh0 (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
M;9s 解之得 X=63.70,Y=-0.27
>Og| *g B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
,ygUy] Y=-63.8cos8°59′=-63.02
QJ +Ml C点: X2+Y2=642 } 联立
H3LuRGe&2 (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
xVk5% 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
h@PE:= D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
b/?)_pg X2+Y2=642
54].p7 解之得 X=63.99,Y=-0.28
P^AI*tH"m E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
28qlp>U (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
8SA"
bH: 解之得 X=63.72,Y=0.03
V1haAP[# F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
^?NLA&v< (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
%n6NVi_[ 解之得 X=44.79,Y=19.60
!e:_$$j G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
C8x9 Jrc X2+Y2=612
lffw
" 解之得 X=14.79,Y=59.18
60 %VG H点: X=-61cos24°15′=-55.62
C_Z/7x*>d Y=61sin 24°15′=25.05
Y"L |D,ex I点: X2+Y2=63.802 } 联立
#p
;O3E@ (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
""A6n{4 解之得 X=-63.02,Y=9.97
zf>*\pZE )"Z6Q5k^ 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。
/_qHF-
&(lQgi+^! 表2 数控加工走刀路线图
/>N# PF %o5'M^U 4.编写加工程序
}2Tq[rl~s 8L+A&^qx 凸轮加工的程序及程序说明如下:
bp<,Xfl N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
&u~Pp=kv N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
4/%Y@Z5 N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
u=tp80_ N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
TOhWfl; N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
mx#%oJnsi N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
C`R<55x6 N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
YmpaLZJ N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
!9.FI{W N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
':3[?d1Es N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
% m"Qg< N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
OE}FZCXF N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
#uF`|M$u N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
9)t[YE:U3! N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
@v#,SF { N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
1$+8wDVwad N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
*AP"[W N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
684d&\(s N180 G00 Z40 //Z向抬刀
*{P/3yH N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
G$2@N6 参数设置:H01=10;
,i1BoG G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。