1.工艺分析
* @]wT' iL);bv W 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。
9dNkKMc@ 平面凸轮如图1所示。
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0*b8?e 图1 平面凸轮
7HH@7vpJ^ @i!+Z 2.加工调整
7>y]uT@ar 4"kc(J`c 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。
)VkVZf | S
ocWl]h]. 表1 数控加工工序卡
e}yF2|0FD ,$:u^;V( 3.数学处理
eLPtdP5k O=7S=Rm4& 该凸轮加工的轮廓均为圆弧组成,因而只要计算出基点坐标,就可编制程序。在加工坐标系中,各点的坐标计算如下:
\ YF@r7 S1Y,5,} BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
|.$B,cEd Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
\#]%S/_ A EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
gi,7X\`KQ (X-64)2+Y2=212
*sU,waX 解之得 X=65.75,Y=20.93
Kt*fQ
`9 HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
d.~ns4bt9 Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
G<-KwGy,D DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
h<3b+*wYJC (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
g 4=1['wW 解之得 X=63.70,Y=-0.27
[;,E cw^ B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
1?H;
c5?d& Y=-63.8cos8°59′=-63.02
rtz-kQ38R C点: X2+Y2=642 } 联立
VQH48{X (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
^g6v#]&WA 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
z3i`O
La D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
Lm=EN%*#9 X2+Y2=642
yg'CL/P 解之得 X=63.99,Y=-0.28
^UKY1Q. E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
Q2ne]MI (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
8iY.!.G#| 解之得 X=63.72,Y=0.03
13/,^? F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
"r@#3T$ (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
fDns r"T 解之得 X=44.79,Y=19.60
~3j+hN8< G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
5A`>3w{3n X2+Y2=612
[>?|wQy >= 解之得 X=14.79,Y=59.18
^2Cqy%x- H点: X=-61cos24°15′=-55.62
W?zj^y[w Y=61sin 24°15′=25.05
:2c(.-[` I点: X2+Y2=63.802 } 联立
6Zn[l,\ (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
cI8\d 4/py 解之得 X=-63.02,Y=9.97
8Gy]nD P?>:YY53 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。
0qFO+nC
liPrxuP` 表2 数控加工走刀路线图
&2 Yo N*Q*>q 4.编写加工程序
>g!$H}\ q[qX O5 凸轮加工的程序及程序说明如下:
Pzzzv^+ N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
+1cr6a N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
oe^JDb# N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
z. hq2v N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
]SA/KV N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
9'H:pb2 N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
1N $OXLu N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
wS|k3^OV% N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
3t9+Y dNKU N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
Y54yojvV N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
uaP5(hUI N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
-:_3N2U=+ N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
nnRb N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
[^a7l$fmi N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
}KUK|p5 N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
j-J/yhWO& N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
)UU`uzU;u N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
\bF<f02P N180 G00 Z40 //Z向抬刀
#s\yO~F- N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
qm_r~j 参数设置:H01=10;
ux^rF G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。