1.工艺分析
,b8q$R~\ [-Dl ,P= 从图上要求看出,凸轮曲线分别由几段圆弧组成,φ30孔为设计基准,其余表面包括4-φ13H7孔均已加工。故取φ30孔和一个端面作为主要定位面,在联接孔φ13的一个孔内增加削边销,在端面上用螺母垫圈压紧。因为孔是设计和定位的基准,所以对刀点选在孔中心线与端面的交点上,这样很容易确定刀具中心与零件的相对位置。
1(z+*`"WB& 平面凸轮如图1所示。
&O.S ;b*+
i&?do{YQ) 图1 平面凸轮
.J3Dk=/ h47l;`kD-# 2.加工调整
*n%J#[e( \
>(;t#> 加工坐标系在X和Y方向上的位置设在工作台中间,在G53坐标系中取X=-400,Y=-100。Z坐标可以按刀具长度和夹具、零件高度决定,如选用φ20的立铣刀,零件上端面为Z向坐标零点,该点在G53坐标系中的位置为Z=-80处,将上述三个数值设置到G54加工坐标系中。加工工序卡如表1所示。
nY<hfqof
(PN!k0Y 表1 数控加工工序卡
KI="O6 h #5x[Z[m 3.数学处理
S?_ ;$Cn sx0:g?F3j 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:
Q!VPk~~( yegTKoY BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
(_ElM> Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
KwiTnP!Dca EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
If_S_A c (X-64)2+Y2=212
>2l;KVm% 解之得 X=65.75,Y=20.93
Y@Kp'+t(! HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
bu#}`/\_ Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
-3<5,Q{G+ DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
vWwnC)5 (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
\ oIVE+L/P 解之得 X=63.70,Y=-0.27
8vcV-+x B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
)5j%." Y=-63.8cos8°59′=-63.02
bG0t7~!{E C点: X2+Y2=642 } 联立
` `A=p<W (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
p|M 8ww 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
"3v[\M3 D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
j [h4F"`- X2+Y2=642
(SLAq$gvd 解之得 X=63.99,Y=-0.28
[a*m9F\ , E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
HX{O@ (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
\S@;>A<J 解之得 X=63.72,Y=0.03
8 JUUK(&Z F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
Nd~?kZZu (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
-zd*tujx 解之得 X=44.79,Y=19.60
451r!U1Z G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
!z;a>[T' X2+Y2=612
)BY\c7SG 解之得 X=14.79,Y=59.18
@l^=&53T H点: X=-61cos24°15′=-55.62
RTNUHz;{L Y=61sin 24°15′=25.05
\z<B=RT\ I点: X2+Y2=63.802 } 联立
lV-7bZ (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
}xHoitOD 解之得 X=-63.02,Y=9.97
_Va!Ky
=] ubIGs|p2c 根据上面的数值计算,可画出凸轮加工走刀路线图。如表2所示。
.foM>UOY
u|7d_3 :: 表2 数控加工走刀路线图
5yO6szg Wr7^ 4.编写加工程序
F+_4Q s!09Pxc 凸轮加工的程序及程序说明如下:
PY.c$)az> N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
Pt?]JJxl- N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
$L.0$-je4 N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
](vshgp2 N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
a$g4)0eS N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
dx@#6Fhy N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
ky#d` N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
cX@~Hk4=\ N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
LF0gy3 N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
AU}P`fT! N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
3mgFouX2x, N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
[K[tL|EK N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
bh?Vufd%) N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
[SgP1>M N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
8f% @ N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
S'HM|& N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
G.O0*E2V N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
}.7!@!q. N180 G00 Z40 //Z向抬刀
Va06(Cq N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
Gu<3*@Ng 参数设置:H01=10;
gy _86y@ G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。