1.工艺分析
12cfqIo9 d9sgk3K 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。
2X6y^f';\ 平面凸轮如图1所示。
I,?bZ&@8
,Hp9Gkm8I/ 图1 平面凸轮
m,=$a\UC +n)(\k{ 2.加工调整
R2M,VK?Wx E1VCm[j2 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。
5%G++oLXf
Kji}2j'a 表1 数控加工工序卡
U7:~@eYy @W^g(I(w 3.数学处理
'}XW ]kc_wFT< 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:
3ON]c13 $H5PB' b BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
`cZG&R Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
SxQ|1:i% EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
R]ppA=1*_l (X-64)2+Y2=212
g"zk14' 解之得 X=65.75,Y=20.93
6`+DBr HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
HWe.|fH: Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
uj8]\MY DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
GWP"i77y0s (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
_X@:-_ 解之得 X=63.70,Y=-0.27
L8Z?B\ B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
dQizM^j Y=-63.8cos8°59′=-63.02
f \4Qp C点: X2+Y2=642 } 联立
O;,k~ (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
\,(t P:o 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
u1<xt1K D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
$p9XXZ"* X2+Y2=642
_q8s 7H 解之得 X=63.99,Y=-0.28
/M'b137 E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
X\$M _b>O (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
6tnAE': 解之得 X=63.72,Y=0.03
8zpK;+ F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
"@ox= (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
^?juY}rZ=| 解之得 X=44.79,Y=19.60
k$+& G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
<F!:dyl X2+Y2=612
2y<d@z:K 解之得 X=14.79,Y=59.18
c85B-/ H点: X=-61cos24°15′=-55.62
ViVYyA Y=61sin 24°15′=25.05
_abVX#5< I点: X2+Y2=63.802 } 联立
fSun{?{ (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
|d:URuG~:I 解之得 X=-63.02,Y=9.97
IA+>dr
6XX5K@ 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。
- '8|D!>v2
=jG3wf* 表2 数控加工走刀路线图
,fYO>l';`f &0ULj6jj 4.编写加工程序
} g
W C`1;(#G 凸轮加工的程序及程序说明如下:
_l/6Qpf N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
-D
V;{8U4 N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
C8n1j2G\ N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
Pb~S{): N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
bUWtlg N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
L\"=H4r N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
=h&^X>! N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
C8{CKrVE N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
C6,Bqlio N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
;M JM~\L0 N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
K}$PI W N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
{+`ep\.$& N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
w]%r]PwU+ N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
>|rL0 N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
2C-RoZ~ N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
J7E/2Sl N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
5aWKyXBIx N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
8 zY)0 N180 G00 Z40 //Z向抬刀
-,+JE0[ N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
oYqC"g&4Z 参数设置:H01=10;
`[ne<F?e G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。