1.工艺分析
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M4q ;%lJD"yF 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。
047*gn.b 平面凸轮如图1所示。
k0R,!F
)E_!rR 图1 平面凸轮
vHoT@E#}' AZ]Z,s6 2.加工调整
1j8 /4: ">rsA&hN- 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。
:Fq2x_IUE
}qTv&Z3$ 表1 数控加工工序卡
s"gKonwI2 !;6W!%t.| 3.数学处理
*
N2#{eF&] HE4`9$kVLr 该凸轮加工的轮廓均为圆弧组成,因而只要计算出基点坐标,就可编制程序。在加工坐标系中,各点的坐标计算如下:
*(>F'>F1" w?*'vF_2:# BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
Zz{[Al{ Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
5QCw5N EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
\Or]5ogT' (X-64)2+Y2=212
|Sy}d[VKsZ 解之得 X=65.75,Y=20.93
\r)_- HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
Z%(Df3~gmm Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
jauc*347 DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
XL%vO#YT (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
B`t)rBy 解之得 X=63.70,Y=-0.27
,=x.aX
Spz B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
%>oT7|x Y=-63.8cos8°59′=-63.02
d{(s- C点: X2+Y2=642 } 联立
YLr%vnO*NS (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
hPNQGVv 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
T(t
<Ay?c D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
h Js&rpN X2+Y2=642
je$R\7B< 解之得 X=63.99,Y=-0.28
lUy*549, E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
Zi15wE (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
+Px<DX+ 解之得 X=63.72,Y=0.03
n:{-Vvt F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
|~1rKzZwF
(X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
0Te)s3X 解之得 X=44.79,Y=19.60
D~t"9Z\ G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
y'i:%n}I X2+Y2=612
I3F6-gH 解之得 X=14.79,Y=59.18
:d:|7hlNQ H点: X=-61cos24°15′=-55.62
&z1| Y=61sin 24°15′=25.05
N
P0Hgd I点: X2+Y2=63.802 } 联立
;RTrRh0v (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
"m<eHz]D 解之得 X=-63.02,Y=9.97
R
oF /;]B1T7 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。
H@OrX
_
cHV3cz 表2 数控加工走刀路线图
),W(TL +A.a~Stt 4.编写加工程序
RLeSA\di ;Fwm1ezx0 凸轮加工的程序及程序说明如下:
>V ]*mS%K N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
P*nT\B N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
l%Fse&4\ N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
u:qD*zOq N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
-sGWSC N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
!Sr0Im0 N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
eO[Cb]Dy: N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
?Pok-90 N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
C$Hl`>?$ N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
is_dPc N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
#xJGuYdv N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
cxF?&0[mY N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
)b:~kuHi N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
3
MI ) E N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
k(vEp] N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
]R3pBC"Jv N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
2 |kH% N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
W>
-E.#!_ N180 G00 Z40 //Z向抬刀
dp%pbn6w N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
M}KM]< 参数设置:H01=10;
8bKWIN g_n G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。