1.工艺分析
k\sM;bCv7 xVkTRCh 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。
MiH}VfI 平面凸轮如图1所示。
0T#xM( q[K wp%FM 图1 平面凸轮
_gm?FxV: ~,*YmB=Z 2.加工调整
D"XX920$~ ct}%Mdg 加工坐标系在X和Y方向上的位置设在工作台中间,在G53坐标系中取X=-400,Y=-100。Z坐标可以按刀具长度和夹具、零件高度决定,如选用φ20的立铣刀,零件上端面为Z向坐标零点,该点在G53坐标系中的位置为Z=-80处,将上述三个数值设置到G54加工坐标系中。加工工序卡如表1所示。
[Z5[~gP3 "WbVCT'i 表1 数控加工工序卡
zf3:<CRX5 Np<s[dQ 3.数学处理
sCtw30BL 3<Z'F}lg 该凸轮加工的轮廓均为圆弧组成,因而只要计算出基点坐标,就可编制程序。在加工坐标系中,各点的坐标计算如下:
/ggkb8<3 mw(c[.*% BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
5rml Aq Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
{!}F
:~*r EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
m
io1kDq< (X-64)2+Y2=212
tpa^k 解之得 X=65.75,Y=20.93
3g0u#t{ HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
E
{KS a Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
=,4
'" DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
YWRE&MQ_ (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
0SMQDs5j 解之得 X=63.70,Y=-0.27
~llMrl7 B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
t1w2u.] Y=-63.8cos8°59′=-63.02
xY2}Wr
j, C点: X2+Y2=642 } 联立
f `y"
a@ (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
cK[R1 ReH 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
xaWGa1V'z D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
+[whh X2+Y2=642
5:%..e`T 解之得 X=63.99,Y=-0.28
V~T`& E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
9^PRX (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
B:?#l=FL 解之得 X=63.72,Y=0.03
]l=O%Ev F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
lI4J=8O0 (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
-@SOo"P 解之得 X=44.79,Y=19.60
uNe}"hs G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
ik2-
OM X2+Y2=612
]yAEjn9cN 解之得 X=14.79,Y=59.18
?dsf@\ H点: X=-61cos24°15′=-55.62
.-SF$U_P*a Y=61sin 24°15′=25.05
=w^TcV I点: X2+Y2=63.802 } 联立
D3S+LV (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
z;dcAdz9 解之得 X=-63.02,Y=9.97
]{!!7Zz As@ihB+(\ 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。
pbDw Lo] XogvtK* 表2 数控加工走刀路线图
)L |tn 0)d?Y 4.编写加工程序
4}Q O!( :1aL9 fT 凸轮加工的程序及程序说明如下:
8 7RHA $? N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
#PPR"w2g N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
Fn:.Y8%- N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
3sZ,|,ueD N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
}RcK_w@Jx) N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
8[{|xh( N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
<ROpuY\!l N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
uR#'lb`3 N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
/M3y)K`^ N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
+D:83h{ N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
L5Urg*GNL N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
.zvlRt.zl N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
W|ReLM\ N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
"r8EC N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
+0]'| t F> N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
!|B3i_n N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
b.#^sm// N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
9nn>O? N180 G00 Z40 //Z向抬刀
\n#]%X5c N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
EdEoXY-2 参数设置:H01=10;
Z'Kd^`mt 9 G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。