1.工艺分析
!f`5B( @ 9l#gMFknI 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。
o ~;M" 平面凸轮如图1所示。
'<W<B!HP5Z
?&6Q%IUW1 图1 平面凸轮
w]F!2b! >4~#%& 2.加工调整
3+%nn+m dkpQZXi9% 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。
G~(&3
K>$qun?5 表1 数控加工工序卡
{U^j&E r,0@~;zA 3.数学处理
cN5"i0xk Tv1]v. 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:
$C$ub&D
~" R1Yqz $# BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
ncj!KyU Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
UG # X/%p EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
j$mz3Yk (X-64)2+Y2=212
zC#%6@P\ 解之得 X=65.75,Y=20.93
~TM>"eB b HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
]q&tQJ/Fa Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
n7S;
Xve# DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
>e/ r2U (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
I3PQdAs~&h 解之得 X=63.70,Y=-0.27
FllX za) B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
Zt_r9xs> Y=-63.8cos8°59′=-63.02
`H"vR:~{ C点: X2+Y2=642 } 联立
v1h.pbz`w (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
6<PW./rk: 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
F)7j@h^ D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
~2(]ZfO?>H X2+Y2=642
}2=hd. . 解之得 X=63.99,Y=-0.28
c})wD+1 E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
03Ukw/D& (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
F<gMUDB 解之得 X=63.72,Y=0.03
n$xszuNJ` F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
>uHb ^ (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
B$j' /e-Zk 解之得 X=44.79,Y=19.60
5VZjDg? G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
%4/xH9 X2+Y2=612
tpZ->)1 解之得 X=14.79,Y=59.18
"[.ne)/MC H点: X=-61cos24°15′=-55.62
d#8e~ Y=61sin 24°15′=25.05
{[tZ.1.w I点: X2+Y2=63.802 } 联立
!=y Q)l2 (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
:X Lp 解之得 X=-63.02,Y=9.97
e5 3,Rqi)@ 7D9]R#-K 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。
7f
r>ZY^
c 6q/X* 表2 数控加工走刀路线图
wPgDy P7UJ-2%Y+ 4.编写加工程序
\XDmK ai9 凸轮加工的程序及程序说明如下:
#a'r_K=ch) N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
JnHNkCaU N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
`S$sQ& N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
yV2e5/i N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
Tyd
h9I N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
-N4z-ozhC N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
\Z'/+}^h N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
O2lIlCL N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
\4QH/e N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
U(Z!J6{c N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
C`EY5"N r N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
2LZS|fB9o N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
s~Gw N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
Z'ao[CG N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
s`1^*Dl%+ N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
t)'dF*L N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
)#PtV~64 N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
)cKj iXn N180 G00 Z40 //Z向抬刀
*{nunb>WO N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
--A&TV 参数设置:H01=10;
8W$L:{ez G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。