1.工艺分析
suLC7x`Z L=HnVgBs 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。
2cGiE{ 平面凸轮如图1所示。
g$hEVT
` ` Yk 图1 平面凸轮
0sme0"Sl }'>mT,ytgk 2.加工调整
@k'V`ZQF M ]O4 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。
BYa#<jXtAT
:mf&,? 表1 数控加工工序卡
/<k5"C%z 3qH1\ 3.数学处理
B J IN gLZJQubz
6 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:
"f~OC<GdYs \\Q){\S BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
B/n~ $ Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
CW/L(RQ EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
kr
|k \ (X-64)2+Y2=212
El
:%\hGy 解之得 X=65.75,Y=20.93
-F3~X R HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
uf (_<~ Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
!)W#|sys& DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
EQ :>]O (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
OP-{76vE&b 解之得 X=63.70,Y=-0.27
0,.|-OZ B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
pm:- E(3# Y=-63.8cos8°59′=-63.02
:^>&t^E C点: X2+Y2=642 } 联立
"sY}@Q7 (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
zzW$F)X 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
8ZCA
vEy D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
=9^}>u X2+Y2=642
) vVf- zU 解之得 X=63.99,Y=-0.28
+KNd%AJ E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
Xrpvq(] (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
p1HbD`ST 解之得 X=63.72,Y=0.03
m@w469&<(q F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
8_S| 8RW( (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
5a)$:oO! 解之得 X=44.79,Y=19.60
DVKb`KJ" G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
{{gt>"D, X2+Y2=612
koD}o^U# 解之得 X=14.79,Y=59.18
b7T;6\[m H点: X=-61cos24°15′=-55.62
h/8p2Mrqi Y=61sin 24°15′=25.05
[fo#){3K I点: X2+Y2=63.802 } 联立
zfg+gd)Z (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
AP1ZIc6 解之得 X=-63.02,Y=9.97
Q&^\YgkCf h%4UeL &F 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。
,\aLv
Y>
}\'$\b 表2 数控加工走刀路线图
Ld/6{w4ir X')l04P@% 4.编写加工程序
V
d]7v -Wh 2hWg+ 凸轮加工的程序及程序说明如下:
VEn3b N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
LEOa=(mN\ N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
hdSP#Y'- N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
n4}e!
N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
yx:+Xy*N N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
t+]1D@h v N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
_9p79S<+ N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
ki/Cpfq40* N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
x#zj0vI-8 N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
6-J}ZfGj N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
r3-<~k- N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
dG]B-(WTC N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
H270)Cwn+ N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
T:H~Y+qnt N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
Iwh0PfWJ N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
nKnrh]hX N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
BGwD{6`U N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
e5n]@mu% N180 G00 Z40 //Z向抬刀
"+wkruC N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
8"-=+w.CZ 参数设置:H01=10;
84WcaH G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。