1.工艺分析
H ftxS ~^)^q8 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。
r'BAT3 平面凸轮如图1所示。
V2|3i}V"
wyxGe<1 图1 平面凸轮
9H]_4?aX hbOnlj4 2.加工调整
p3^jGj@ bVr*h2p 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。
}iBC@`mg(
t>UkE9=3\ 表1 数控加工工序卡
FZpKFsPx ALd;$fd qf 3.数学处理
bzmr"/#D3 ts9pM~_~ 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:
)wzV
$(~ `BZ&~vJ_ BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
\[wCp*;1} Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
xcCl
(M]+ EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
ZX`J8lZP (X-64)2+Y2=212
J_#R 87 解之得 X=65.75,Y=20.93
GtI6[ :1t HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
6a}r( yP Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
=)<3pG O DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
%.x@gi q (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
[!*xO?yCJ 解之得 X=63.70,Y=-0.27
)xl6,bq3 B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
J0<p4%Cf Y=-63.8cos8°59′=-63.02
uVU`tDzd: C点: X2+Y2=642 } 联立
j^u[F" (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
0~E 6QhV: 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
,=w!vO5s D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
E)'8U X2+Y2=642
oFg'wAO. 解之得 X=63.99,Y=-0.28
$-pbw@7 E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
!QC<n/ (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
*=nO 解之得 X=63.72,Y=0.03
,Q2N[Jwd$ F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
B\<ydN (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
5j[#'3TSU 解之得 X=44.79,Y=19.60
7!d$M{0" G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
; h+ q X2+Y2=612
O3_B<Em 解之得 X=14.79,Y=59.18
)A83A<~ H点: X=-61cos24°15′=-55.62
4]BJ0+|mT Y=61sin 24°15′=25.05
!k h{9I>M I点: X2+Y2=63.802 } 联立
dq8+m(7k (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
KS! iL=i 解之得 X=-63.02,Y=9.97
Ow3a0cF[9 >(tO
QeN 根据上面的数值计算,可画出凸轮加工走刀路线图。如表2所示。
syFI$rf
_
9t}xXk 表2 数控加工走刀路线图
1o#vhk/"+ ,8`O7V{W 4.编写加工程序
z6Z='=pT N9*UMVU 凸轮加工的程序及程序说明如下:
MgnE-6_c N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
(HSw%e N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
@U7Dunu*f N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
J{H?xc
o N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
(,TH~("{ N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
T{;=#rG< N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
XW:%vJu^` N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
'_E c_F N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
;(`e^IVf N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
G|V\^.f< N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
=VCQ* N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
JP_kQ N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
R}.3|0 N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
w%I8CU_}. N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
Nc"NObe N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
&$Ci}{{n# N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
mCG;[4gM N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
ip674'bq7R N180 G00 Z40 //Z向抬刀
cyHhy_~R N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
[nC4/V+- 参数设置:H01=10;
ef,F[-2^o G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。