1.工艺分析
6H=gura& &`oybm-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。
~7anj. 平面凸轮如图1所示。
*3)kr=x
m?kyAW'| 图1 平面凸轮
hd6O+i
Y4 !2h ZtX 2.加工调整
k.z(.uc= ,u>[cRqw 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。
c?N,Cd~q
Q':hmulT! 表1 数控加工工序卡
>n^780S| qVfl6q5 3.数学处理
|]?zH~L &d0sv5&s 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:
R0%M9;>1 L7hRFf-o BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
p6Z|)1O] Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
axpZ`BUc EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
oC-v>&bW (X-64)2+Y2=212
j+@3.^vK 解之得 X=65.75,Y=20.93
uFhaN\S HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
)U=]HpuzI Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
!I.}[9N DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
Ptf(p` (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
rtfRA< 解之得 X=63.70,Y=-0.27
'ZB^=T B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
K|YB)y Y=-63.8cos8°59′=-63.02
JQ6M,O C点: X2+Y2=642 } 联立
[q Uv|l1 (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
u~aRFQ: 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
2;u
i'B D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
$dF3@(p X2+Y2=642
:eSsqt9]9 解之得 X=63.99,Y=-0.28
2j}DI"|h E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
R3;%eyu (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
3H`{
A/r 解之得 X=63.72,Y=0.03
a6-.|tt#t F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
px"H (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
xP!QV~$> 解之得 X=44.79,Y=19.60
S>r",S G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
a]T&-#c,} X2+Y2=612
-rn6ZSD) 解之得 X=14.79,Y=59.18
ddyX+.LMk H点: X=-61cos24°15′=-55.62
?*%_:fB Y=61sin 24°15′=25.05
bi^?SH\ I点: X2+Y2=63.802 } 联立
w7o`BR (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
,T`,OZm 解之得 X=-63.02,Y=9.97
g(WP y;uR@{ 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。
t2s/zxt
q;") 表2 数控加工走刀路线图
(Xcy/QT {BT/P! 4.编写加工程序
XIbZ_G^ +D RGE(# 凸轮加工的程序及程序说明如下:
avL_>7q N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
JD~;.3$/k N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
Z sTtSM\Ac N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
4]uj+J N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
uTxa5j N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
/rnI"ze` N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
lOk8VlH<h N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
{VE
h@yn N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
Cq"KKuf N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
^w.hI5ua) N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
iBd6&?E?< N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
Z(T{K\)uN N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
yGf7k>K' N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
:t{~Mi=T N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
[YfoQ1 N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
w{6C4~0 N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
67YC;J]n=z N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
ksOGCd^G7 N180 G00 Z40 //Z向抬刀
-juG[zn N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
LmePJ 参数设置:H01=10;
*iEtXv G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。