1.工艺分析
n>WS@b/o e 3K 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。
.FU EF) 平面凸轮如图1所示。
4"sP= C
&,zeBFmc 图1 平面凸轮
I1gu<a 9\F^\h{ 2.加工调整
U,'n}]=4A3 Y~R wsx 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。
w8qI7/
cu-WY8n 表1 数控加工工序卡
V~;YV]1Y v,;?+Ck 3.数学处理
DI_mF#5q @lwqkJ 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:
C7{w I`~ ]l%j>Vb!L BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
_D~a4tgS Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
rfjQx]3pB EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
yFSL7`p+ (X-64)2+Y2=212
KjadX&JD 解之得 X=65.75,Y=20.93
p.G7Cs HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
>L%%B- Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
bm;4NA?Gg DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
{#vo^& B (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
Ev%\YI!MaY 解之得 X=63.70,Y=-0.27
/y} B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
tVO x Y=-63.8cos8°59′=-63.02
>97N
$ C点: X2+Y2=642 } 联立
DsoF4&>g[B (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
gnQd#` 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
KvQ9R!V D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
<XNLeJdY X2+Y2=642
&b_duWs 解之得 X=63.99,Y=-0.28
O'k"6sBb E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
Jps!,Mflc (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
%]-tA,u 解之得 X=63.72,Y=0.03
[lf[J&}X F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
5q\]] LV> (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
DD1S]m 解之得 X=44.79,Y=19.60
HkrNt/] G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
,q4 Y
N-3 X2+Y2=612
COap* 解之得 X=14.79,Y=59.18
6Pz\6DU,I H点: X=-61cos24°15′=-55.62
b{A#P? Y=61sin 24°15′=25.05
&:rf80`z. I点: X2+Y2=63.802 } 联立
5lT lZRH1 (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
G]{)yZ'} 解之得 X=-63.02,Y=9.97
n}"MF>zDK e.[h 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。
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r_QWt1K 表2 数控加工走刀路线图
c5JxKU_ kp[Jl0K5 4.编写加工程序
+7=3[K .A E(D7d6 凸轮加工的程序及程序说明如下:
C[75!F N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
3o h(d.Z N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
xu3qX" N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
s\@!J.Da N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
xT%CY(:9X N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
+BESO N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
SO|$X N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
L9T|* ?|| N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
0L'h5i>H) N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
4oJ0,u N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
&Mol8=V) N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
_f/6bpv N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
&T{+B:*v N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
LVX.s tN#p N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
=m UtBD.; N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
z&w@67
>j N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
gF&1e5`i N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
{<V{0
s% N180 G00 Z40 //Z向抬刀
flRok?iF N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
[S4<bh! 参数设置:H01=10;
HN\9d G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。