1.工艺分析
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\e4AxLP 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。
z@e(y@ 平面凸轮如图1所示。
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i ?pd|J 图1 平面凸轮
M}X ` H%l-@::+$ 2.加工调整
LYYz=oZOE! ~v\
W[ 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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\8ZVI98 表1 数控加工工序卡
u*%mUh }[|9vF"g.y 3.数学处理
|$IL:W6 u8JH~b 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:
LyvR].p=5* M .6BFC BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
y-H9fWi8Y& Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
om`B:=+ EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
8*b{8%<K (X-64)2+Y2=212
j<!dpt 解之得 X=65.75,Y=20.93
qm/>\4eLt HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
$LuU Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
$2*_7_Qb DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
qY%|Uo (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
V /\Y(Mxc 解之得 X=63.70,Y=-0.27
/8]K}yvR B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
Q}\\0ajS) Y=-63.8cos8°59′=-63.02
9xJtDdy-O C点: X2+Y2=642 } 联立
cX1?4e8 (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
Q'=7#_ 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
Jjj;v2uSK D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
|95K X2+Y2=642
p9G+la~;VM 解之得 X=63.99,Y=-0.28
,<P"\W E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
2Jiy`(P (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
<tZtt9j_ 解之得 X=63.72,Y=0.03
cyd&bxPgj+ F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
ddl]!
^IK (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
m#[c]v{ 解之得 X=44.79,Y=19.60
d5L BL'/o G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
!!ZGNZ_ X2+Y2=612
vCt][WX( 解之得 X=14.79,Y=59.18
ex~"M&^ H点: X=-61cos24°15′=-55.62
W!" $g Y=61sin 24°15′=25.05
#"r_ 3 I点: X2+Y2=63.802 } 联立
8VU(+%X (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
qB@N|Bb 解之得 X=-63.02,Y=9.97
@b 17jmq{ y[Dgyt 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。
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]D^e{y
wpN [0^M-0 表2 数控加工走刀路线图
@mu{*. &
y"Fu= 4.编写加工程序
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GsT :8bq0iqsV 凸轮加工的程序及程序说明如下:
f:P;_/cJc N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
d^~yUk N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
wO!>kc< N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
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^^;30 N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
^FNju/b N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
dj] O N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
v;z8g^L N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
"UY34a^I N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
8f~*T N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
# ^,8JRA N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
=s:kC`O N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
r&v!2A]: N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
P^Og(F8; N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
s H'FqV,) N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
&09~ D8f' N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
)iIsnM N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
oMM@{Jp N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
01
+#2~S N180 G00 Z40 //Z向抬刀
BUi,+NdIk N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
NODg_J~T 参数设置:H01=10;
RJ 4=AA| G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。