1.工艺分析
S,%HW87 FR"^?z?}p 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。
j-|0&X1C 平面凸轮如图1所示。
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HpAZ{P7 图1 平面凸轮
|_m;@.44?U f'U]Ik;Jy 2.加工调整
tYa8I/HpT o-=lH tR 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。
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WE]^w3n9 表1 数控加工工序卡
~T9[\nU\ Z.JTq~`I 3.数学处理
[_@OCiV5) .#|pje^ 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:
:[3\jLrc P s;:g0 BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
v%[mt`I Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
t57b)5{FM EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
VRt*!v<") (X-64)2+Y2=212
XU7bWafy 解之得 X=65.75,Y=20.93
JK`P
mp> HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
+dv@N3GV Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
K e8cfd~c DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
_: K\v8 (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
cpV i9] 解之得 X=63.70,Y=-0.27
)`^:G3w B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
kpu^:N& Y=-63.8cos8°59′=-63.02
,L G&sa" C点: X2+Y2=642 } 联立
|?kH]Trr (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
uX[
"w| 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
d]]qy D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
'CX
KphlWs X2+Y2=642
D6WsEd> 解之得 X=63.99,Y=-0.28
4{KsCd) E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
f14c}YY (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
qfU3Cwy 解之得 X=63.72,Y=0.03
9iE66N>z F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
_JH6bvbQ (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
YBP{4Rl 解之得 X=44.79,Y=19.60
8^lXM-G- G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
Apn#o2 X2+Y2=612
e+[J9;g 解之得 X=14.79,Y=59.18
2}t wt H点: X=-61cos24°15′=-55.62
25L{bcng Y=61sin 24°15′=25.05
UsTPNQj I点: X2+Y2=63.802 } 联立
K~]jXo^M (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
guvQISQlY 解之得 X=-63.02,Y=9.97
/v[-KjTj7 \bfHGo= 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。
_f`m/l
:-)[B^0 表2 数控加工走刀路线图
!MC Wt q}jf&xUWzH 4.编写加工程序
X#y l8k_ zjmc>++<t 凸轮加工的程序及程序说明如下:
UL/>t}AG N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
;
F=_ozWV* N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
$$@Tgkg?o N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
J*k4&l N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
>@" j9 N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
O 2U/zF:X N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
!Xm: $KH N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
ARE~jzakg N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
&BgaFx** N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
PewLg<?,G4 N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
P*SXfb"HC N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
J{y@ O N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
/2:r}O N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
X$*
'D) N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
IQDWH/c N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
#lO;G
k{ N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
g:Dg?_o N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
$sJn:
8z N180 G00 Z40 //Z向抬刀
&a`-NRU# N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
9c 6=[3)V 参数设置:H01=10;
1f=L8Dr G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。