1.工艺分析
DWJkN4}o %^8>= 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。
;%aWA 平面凸轮如图1所示。
]r1C
WN?meZ/N/ 图1 平面凸轮
^-7{{/ &($Zs'X 2.加工调整
x@>^ c:-f > 'KQL?!F 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。
? &;d)TQ
u~d&<_Z 表1 数控加工工序卡
,s1n!@9 cM'5m 3.数学处理
*`V-zD P X<,/6g z 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:
/C}fE]n{X I2=Kq{ BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
p^``hP:J Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
KhV;
/>( EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
cBA2;5E (X-64)2+Y2=212
D r $N{d 解之得 X=65.75,Y=20.93
7e"(]NC84 HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
BPd]L=,/ Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
Fk,3th DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
tgYIM`f (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
}a_: oR 解之得 X=63.70,Y=-0.27
[@/[#p B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
jr:LLn#} Y=-63.8cos8°59′=-63.02
;mb
6i_ C点: X2+Y2=642 } 联立
hTn
}AsfLY (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
/bylA`IMW 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
uS|Zkuk[! D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
uyG4zV\h* X2+Y2=642
q+o(`N'~G 解之得 X=63.99,Y=-0.28
rd1&?X E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
MOmp{@ (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
Phgn| 解之得 X=63.72,Y=0.03
^J~}KOH F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
R/O_*XY (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
3P6!j 解之得 X=44.79,Y=19.60
g}qK$>EPS G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
8a)EL*LH` X2+Y2=612
-RH ?FJ 解之得 X=14.79,Y=59.18
s_Dl8O4u H点: X=-61cos24°15′=-55.62
h=4{.EegG& Y=61sin 24°15′=25.05
Z gU;=. I点: X2+Y2=63.802 } 联立
{fN_itn (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
m&A/IW,. 解之得 X=-63.02,Y=9.97
;LrKXp {h%.i Et% 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。
W'0wT ZG
n`:l`n>N$ 表2 数控加工走刀路线图
H*\ }W ?<LG(WY 4.编写加工程序
\iE'E MK[spV 凸轮加工的程序及程序说明如下:
2.lnT{ N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
Z.mV fy% N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
!eTS PM N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
.N+xpxdG, N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
8\V-aow N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
Ti/iD2g N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
vaxg^n|v9 N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
jN<]yhqf N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
D!sSe|sL^ N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
88*RlxU N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
'OihA^e N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
& T|-K\* N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
Ni)#tz_9 N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
N*MR6~z4 N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
xXYens} N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
R`?^%1^N N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
#<e7 Y0 N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
: [9'nR N180 G00 Z40 //Z向抬刀
}2.}fHb2 N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
A-u5 参数设置:H01=10;
c\'pA^m6 G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。