1.工艺分析
BWz7m9T v8<MAq 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。
aJ"Tt>Y[.~ 平面凸轮如图1所示。
nKoc%TNqe :<`hsKy& 图1 平面凸轮
=}G `i** -i}@o1o\ 2.加工调整
O0lQ1<= _*.Wo"[%[X 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。
zg3q\~ tVf 1]3(_> 表1 数控加工工序卡
,B,2t u2 otsINAizgS 3.数学处理
-ty_<m] '$cU\DTN6 该凸轮加工的轮廓均为圆弧组成,因而只要计算出基点坐标,就可编制程序。在加工坐标系中,各点的坐标计算如下:
gda3{g7<) u/D=&"tL BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
jx=2^A/i2- Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
.-:R mYGR EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
vk:m>?( (X-64)2+Y2=212
mh4NZ @; 解之得 X=65.75,Y=20.93
D/jS4'$vA HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
p^LUyLG` Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
Jk.Ec)w DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
L;},1
\ (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
w:}RS.AK 解之得 X=63.70,Y=-0.27
D [#1~M B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
=;1MpD Y=-63.8cos8°59′=-63.02
XZaei\rUn) C点: X2+Y2=642 } 联立
V0]6F (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
wHQyMq^ 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
P2nb&lVdu D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
. <|7BHL X2+Y2=642
T1@]:`& 解之得 X=63.99,Y=-0.28
]<0|"NL E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
kpkN GQ2 (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
p& > z=Z* 解之得 X=63.72,Y=0.03
N[~"X**x F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
+yq Z\$ii (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
crJyk #_ 解之得 X=44.79,Y=19.60
cD6$C31Y] G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
f1'NWec X2+Y2=612
X9f!F2x 解之得 X=14.79,Y=59.18
!9l
c6W H点: X=-61cos24°15′=-55.62
8"a[W3b Y=61sin 24°15′=25.05
+G3&{#D
? I点: X2+Y2=63.802 } 联立
HNA/LJl[VU (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
^G,]("di` 解之得 X=-63.02,Y=9.97
i0($@6Lh S-"OfWg< 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。
<Gy)|qpK[ -Fodqq@, 表2 数控加工走刀路线图
1{oq8LB nlsQf3 4.编写加工程序
ZJ} V>Bu- (Ck|RojC 凸轮加工的程序及程序说明如下:
?qviJDD|f N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
-d+q +l>0 N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
g4WN+y` N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
eI@LVi6<b N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
).TQYrs N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
C?e1 a9r N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
C@` eYi N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
+$:bzo_u N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
k0{5)Su"xr N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
[YY[E 7 N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
M`$s
dZ" N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
C>q,c3s5 N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
m4{F-++dk N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
6mJa N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
*KO4H N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
>!|Hns N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
AF4:v<EN N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
uI7 d?s N180 G00 Z40 //Z向抬刀
XV+s 5C N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
-MV </ 参数设置:H01=10;
|->{NUZ{ G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。