1.工艺分析
g`1*p| 4!monaB"e 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。
wS:323
!l$ 平面凸轮如图1所示。
f'#7i@Je
z?yADYr9 图1 平面凸轮
^&cI+xZ2Y KzM\+yC 2.加工调整
H5qa7JMZ f|b|\/.= 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。
E^|b3G6T
F<^,j7@ 表1 数控加工工序卡
A\: =p 9OTw6 3.数学处理
)@Bt[mfrVD PHz/^p3F 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:
b%v1]a[ O:u^jcXA BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
HD`Gi0 Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
\l]jX:
9( EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
kvo741RO6 (X-64)2+Y2=212
pR~PB 解之得 X=65.75,Y=20.93
p?dMa_g HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
0dnm/'L Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
qA03EU DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
4q~l?*S (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
55yP.@i9J 解之得 X=63.70,Y=-0.27
fEgZ/p!g B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
1`h`-dqr# Y=-63.8cos8°59′=-63.02
X}?cAo2N
C点: X2+Y2=642 } 联立
xorFz{ (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
<xc"y|7X 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
q Rtgk D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
WQ6E8t) X2+Y2=642
6?hv,^ 解之得 X=63.99,Y=-0.28
8LkC/ E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
m&;
t; (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
K` U\+AE 解之得 X=63.72,Y=0.03
~v<r\8`OI2 F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
6o{anHBB (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
,@ [Q:fY 解之得 X=44.79,Y=19.60
gp$+Qd G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
8LiRZ" X2+Y2=612
q4U?}=PD 解之得 X=14.79,Y=59.18
o^>*aQ!7<D H点: X=-61cos24°15′=-55.62
!8P#t{2_| Y=61sin 24°15′=25.05
e[{LNM{/# I点: X2+Y2=63.802 } 联立
.Sb|+[{ (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
YF."D%? 解之得 X=-63.02,Y=9.97
i5-V$ Qh we{*%8I; 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。
_c%~\LOk
-/FCd( 表2 数控加工走刀路线图
44S<(Re O9g{XhMv>f 4.编写加工程序
tuUk48!2I jMd's|#OP 凸轮加工的程序及程序说明如下:
o_={xrmIA N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
czedn_}%Q N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
v[HxO?x^ N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
'6K WobXm N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
N8m^h:b N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
)Hw;{5p@ N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
|w\D6d]o N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
'kYV}rq;l N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
LsBDfp5/ N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
uwf3 N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
b Z%[ON5OY N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
vwP516EM N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
9]hc{\ N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
8mx5K-/,y^ N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
Pyk~V)~M N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
yqCy`TK8 N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
uOZ+9x( N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
.F%!zaVIu N180 G00 Z40 //Z向抬刀
R=8!]Oi6 N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
fzSZ>I0R 参数设置:H01=10;
%_A1WC G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。