1.工艺分析
Zrew}0 WDr=+=Zj 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。
Fr<tk^~/ 平面凸轮如图1所示。
Xi~I<&
zFY$^Oz"_ 图1 平面凸轮
:c(I-xif LaL{
^wP 2.加工调整
'#yIcV$ f1B t6|W% 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。
tiRi_
{@'#|]4y. 表1 数控加工工序卡
YpG6p0
nd c0_512 3.数学处理
[Kb)Q{=) Ax9A-| 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:
UnyJD%a ;g?o~ev 8 BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
zQB1C Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
T?1e&H%USV EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
d_&~^*> (X-64)2+Y2=212
|-%dN }O 解之得 X=65.75,Y=20.93
1C/Vwf:@ HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
4KW_#d`t Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
_Om5wp=: DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
R$"> (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
fAR6 解之得 X=63.70,Y=-0.27
bkm:#K B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
|T*t3} Y=-63.8cos8°59′=-63.02
MB6lKLy6~ C点: X2+Y2=642 } 联立
R#ya9GN{ (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
b86c[2 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
20M]gw] D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
\}gITc).j X2+Y2=642
)X6I#q8 解之得 X=63.99,Y=-0.28
S@ItgG?X E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
/g!X[rn7Q (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
A8ClkLC;I 解之得 X=63.72,Y=0.03
-(E-yCu F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
+1eb@bX (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
Xx^v%[!`+ 解之得 X=44.79,Y=19.60
+@do<2l] G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
4EhWK;ra
X2+Y2=612
SPINV. 解之得 X=14.79,Y=59.18
i}C%`1+( H点: X=-61cos24°15′=-55.62
)<T2J0* Y=61sin 24°15′=25.05
Qqp= I点: X2+Y2=63.802 } 联立
OV-#8RXJ (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
|e2s{J2 解之得 X=-63.02,Y=9.97
tU-jtJ >6'brb 根据上面的数值计算,可画出凸轮加工走刀路线图。如表2所示。
u}jC$T>2%6
q=k[]vD 表2 数控加工走刀路线图
ZRUI';5x Eq5X/Hx 4.编写加工程序
)!sjXiC!h ~tB9kLFG 凸轮加工的程序及程序说明如下:
NDG?Xs [2 N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
(>-(~7PR N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
nwJc%0 N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
UFj/Y; N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
Rts}y:44 N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
|(5|6r3 N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
VWMr\]g N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
Fz]!2rt N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
zzX9Q: N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
}vW3<|z N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
c`#4}$ N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
E{'\(6z_ N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
1tH#QZIT N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
q94*2@KV N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
-n6T^vf N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
I!~3xZ N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
B_0]$D0
^ N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
S{~j5tQv^q N180 G00 Z40 //Z向抬刀
inyS 4tb N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
u6/;=]0
参数设置:H01=10;
S@C"tHD
G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。