1.工艺分析
Z?9G2<i [ws;|nh 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。
<Zfh5AM 平面凸轮如图1所示。
,Tx38 6e5A8e8"] 图1 平面凸轮
I)r6*|mz %X%f0J 2.加工调整
zA$ f$J7\^ rG[2.\& 加工坐标系在X和Y方向上的位置设在工作台中间,在G53坐标系中取X=-400,Y=-100。Z坐标可以按刀具长度和夹具、零件高度决定,如选用φ20的立铣刀,零件上端面为Z向坐标零点,该点在G53坐标系中的位置为Z=-80处,将上述三个数值设置到G54加工坐标系中。加工工序卡如表1所示。
d#ab"&$bv [x`),3qD 表1 数控加工工序卡
opzlh@R
3 ]z=dRq 3.数学处理
V@gG
x R]>0A3P 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:
JL u$UR4 dPV<:uO BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
0Am\02R.C, Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
43,*.1;sz EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
+~
Y.m8 (X-64)2+Y2=212
Zk|PQfi+ 解之得 X=65.75,Y=20.93
Y q|OX<i`K HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
6~?yn-Z Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
9>&p:+D DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
ggfCfn (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
dg+"G|nr 解之得 X=63.70,Y=-0.27
N
PqO
b B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
%Br1b6 V Y=-63.8cos8°59′=-63.02
KxFA@3 C点: X2+Y2=642 } 联立
Zba<|C (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
W+s3rS2 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
L$, Kdpj D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
889^P`Q5 X2+Y2=642
x%W~@_ 解之得 X=63.99,Y=-0.28
m>!o
Yy_ E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
GFnwj<V+{ (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
5~#oQ& 解之得 X=63.72,Y=0.03
tm_\( F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
*rV{(%\m (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
D&],.N 解之得 X=44.79,Y=19.60
QMDkkNK G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
8`I,KkWg
X2+Y2=612
3YUF\L]yyw 解之得 X=14.79,Y=59.18
b`;&o^7gMO H点: X=-61cos24°15′=-55.62
Dv^M/z2&[ Y=61sin 24°15′=25.05
_tQM<~Y]u\ I点: X2+Y2=63.802 } 联立
"0z4mQ}>N (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
CSNz8
y 解之得 X=-63.02,Y=9.97
X@A8~kj1 e%7#e%1s 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。
iUqD>OV T7Ju7_q} 表2 数控加工走刀路线图
D_`~$QB`, %hz5) 4.编写加工程序
8ddBQfCY kD((1v*D$ 凸轮加工的程序及程序说明如下:
%qVD-Jln N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
yhnPS4DC N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
(d .M} G N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
N6*FlG- N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
:/>Zky8,k N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
lXVh`+X/l
N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
`C^0YGO% N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
7WNUHLEt N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
I(/*pa?m{ N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
3A! |M5 N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
q$<VLrx N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
"837b/>/ N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
YYe=E,q N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
IfP?+yPa N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
%."w]fy>P N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
6_;n bqY& N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
b<E78B+Aax N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
{~'Iu8TvZ N180 G00 Z40 //Z向抬刀
| `?J2WGe N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
xd4~[n\hm 参数设置:H01=10;
wS|hc+1 G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。