1.工艺分析
VKNp,Lf Je@k iE 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。
d/lffNS= 平面凸轮如图1所示。
pqH4w(;
EX+,:l\^ 图1 平面凸轮
:/i~y $t Mi?}S6bp 2.加工调整
eC;!YGZ RG&6FRoq 加工坐标系在X和Y方向上的位置设在工作台中间,在G53坐标系中取X=-400,Y=-100。Z坐标可以按刀具长度和夹具、零件高度决定,如选用φ20的立铣刀,零件上端面为Z向坐标零点,该点在G53坐标系中的位置为Z=-80处,将上述三个数值设置到G54加工坐标系中。加工工序卡如表1所示。
[%?y( q
}PZ=`w*O 表1 数控加工工序卡
:~D];m ABZ06S/ 3.数学处理
{+Sq<J_`M :3 y_mf> 该凸轮加工的轮廓均为圆弧组成,因而只要计算出基点坐标,就可编制程序。在加工坐标系中,各点的坐标计算如下:
g|4w8ry Ka.Nr@Rq*~ BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
x2m]Us@LIU Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
S>#R_H<( EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
jtCZfFD? (X-64)2+Y2=212
`iQqhx 解之得 X=65.75,Y=20.93
SM<d HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
u7#z^r Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
r)8z#W>s DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
r0{]5JZt/ (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
!oGQ8 e 解之得 X=63.70,Y=-0.27
I="oxf#q B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
fv2=B)8$ Y=-63.8cos8°59′=-63.02
i-.c=M C点: X2+Y2=642 } 联立
qtY
m!g (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
e9:P9Di(b 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
]"h=Qc D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
(bvoF5% X2+Y2=642
Hk9U&j$ 解之得 X=63.99,Y=-0.28
AerFgQiS E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
@[v8}D (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
OpQ8\[X+ 解之得 X=63.72,Y=0.03
="dDA/,$VS F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
\igaQ\~ (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
eO[c l B 解之得 X=44.79,Y=19.60
pX_b6%yX( G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
.`J:xL%Z X2+Y2=612
CC#C 解之得 X=14.79,Y=59.18
V.2[ F|P;3 H点: X=-61cos24°15′=-55.62
}dKLMNqPA Y=61sin 24°15′=25.05
7xT[<?, I点: X2+Y2=63.802 } 联立
?(D}5`Nfu (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
)5G QJiY 解之得 X=-63.02,Y=9.97
T VeJ6 SQE`
U 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。
z6cYC,
]EN&S Wh 表2 数控加工走刀路线图
O]ZC+]}/ Ue! Q. " 4.编写加工程序
$"fzBM?5 JJ-i_5\q 凸轮加工的程序及程序说明如下:
iaRR5D- N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
M5O'=\+,F N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
K(3&27sGN N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
_lT0Hu N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
O^NP0E N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
DxfMqH[vs N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
7Ud'd< N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
ZAeQ~ j~ N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
(Oq Hfv N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
QptOQ3! N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
f[}|rf N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
}#
Xi`<{ N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
X+at%L= N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
r0Z+RB^I N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
aTClw<6} N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
GX5W^//} N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
%)JRbX<c N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
a(|xw N180 G00 Z40 //Z向抬刀
! TDD^ N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
k>>`fE\K 参数设置:H01=10;
5~U:@Tp G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。