1.工艺分析
%;`>`j5 $ &5w\P 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。
4yMW^:@ 平面凸轮如图1所示。
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hjZ7=
zIQzmvf 图1 平面凸轮
zH)_vW TOl}U 2.加工调整
dAx96Og:X" jm>3bd 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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]/]ju$l9Z 表1 数控加工工序卡
)J/HkOj"V ;mm!0]V 3.数学处理
a7H0!9^h OQ_stE2i 该凸轮加工的轮廓均为圆弧组成,因而只要计算出基点坐标,就可编制程序。在加工坐标系中,各点的坐标计算如下:
h~HB0^| c
yQ(fIYl BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
U`R;P- Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
~M?|Vn EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
2x$x;
\*j (X-64)2+Y2=212
]XUl@Y. 解之得 X=65.75,Y=20.93
#/J
'P[z HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
t> Q{yw Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
g: %9jf DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
l_FGZ!7 (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
XOrfs sj 解之得 X=63.70,Y=-0.27
RcY[rnI6 B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
NlR"$ Y=-63.8cos8°59′=-63.02
@
"d2.h C点: X2+Y2=642 } 联立
Uku5wPS (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
Iur9I>8h 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
u'9gVU B D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
Wz=OSH7"f X2+Y2=642
ft5DU/% 解之得 X=63.99,Y=-0.28
~P1_BD( E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
K\=8eg93Z (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
J2Et-Cz 1 解之得 X=63.72,Y=0.03
QrjDF> F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
Vk<k +=7 (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
u?Hb(xZtg= 解之得 X=44.79,Y=19.60
cFfTYP9 G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
*c]KHipUIS X2+Y2=612
ki\uTD`mf 解之得 X=14.79,Y=59.18
G\Hq/4 H点: X=-61cos24°15′=-55.62
MZm'npRf Y=61sin 24°15′=25.05
vb =CFV# I点: X2+Y2=63.802 } 联立
5rN_jC*U (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
mVf.sA8 解之得 X=-63.02,Y=9.97
XSD%t8<LO >S&U. 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。
2bQ/0?.).-
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E:'Zxj 表2 数控加工走刀路线图
R8sck)k'} ~Yk"Hos 4.编写加工程序
q(9%^cV6 '"O&J}s; 凸轮加工的程序及程序说明如下:
??xlA-E N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
?z.Isvn N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
u^Sv#K X N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
?iz<
N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
mx tgb$* N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
O k(47nC
N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
CyTFb$Z N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
WM< \e N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
E2:D(7(;l N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
i&F~=Q` N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
,?=KgG1i N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
fEiJ~&{& N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
pcpxe&S N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
HWtPLlNt N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
"Pdvmur N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
0/A-#'> N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
&l^n4 N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
&-F"+v,+ N180 G00 Z40 //Z向抬刀
{visv{R< N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
#eEvF 参数设置:H01=10;
@
R'E?| G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。