1.工艺分析
@WXRZEz /g0' +DP 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。
X'.lh#& 平面凸轮如图1所示。
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lX.1B&T9Lr 图1 平面凸轮
zn'Mi:O'p Lcg1X3$G 2.加工调整
.: wg@Z AN,3[Sh 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。
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w3iX "w 表1 数控加工工序卡
F:Vl\YZ &~<i"
W 3.数学处理
-0'<7FSQ >y}> 5kv 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:
dtQ3iuV % ?y%Mm09 BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
<%4pvn8d?& Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
$v8T%'p+ EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
@CPkP (X-64)2+Y2=212
PTpfa*t 解之得 X=65.75,Y=20.93
}WR@%)7ay HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
0/fwAp Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
.K_50%s DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
?iaO+G&| (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
i'ZnU55= 解之得 X=63.70,Y=-0.27
>0 := <RW B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
7wrRIeES Y=-63.8cos8°59′=-63.02
lBG5~<NT C点: X2+Y2=642 } 联立
3"HEXJMc (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
8XfOMf~d` 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
.lgm" D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
#pD=TMefC X2+Y2=642
)
[)1 解之得 X=63.99,Y=-0.28
D.F1^9Q E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
j<?k$8H (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
:p1_ij]ND 解之得 X=63.72,Y=0.03
9y\Ik/ F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
ASS<XNP (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
`y"a>gHC 解之得 X=44.79,Y=19.60
XU['lr&,W G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
t,~feW, X2+Y2=612
47&p*= 解之得 X=14.79,Y=59.18
6m9\0)R H点: X=-61cos24°15′=-55.62
1LmbXH]% Y=61sin 24°15′=25.05
P$__c{1\ I点: X2+Y2=63.802 } 联立
lo7>$`Q (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
=4/K#cQ 解之得 X=-63.02,Y=9.97
~:b5UIAk M\08 7k 根据上面的数值计算,可画出凸轮加工走刀路线图。如表2所示。
%zjyZ{=
H/0b3I^ 表2 数控加工走刀路线图
BI>r' OQ3IkE`G 4.编写加工程序
}o=s"0 a bz\nCfU 凸轮加工的程序及程序说明如下:
|kHzp^S N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
m.yt?` N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
%pxHGO=)E N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
G Mg|#DV N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
e=i9l N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
>Qf`xUZ N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
YQ-V^e6 N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
x,<|<W5<% N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
@i>4k N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
YB9)v5Nz( N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
<a(739IF N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
U uSCqI}; N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
Uot LJa N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
RbEtNwG@c N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
_y9NDLRs8 N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
`9DW} N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
ZGS4P 0$ N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
y#J8Yv8 N180 G00 Z40 //Z向抬刀
NV18~5#</ N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
d?[8VfAnh 参数设置:H01=10;
Y-y}gc_L G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。