1.工艺分析
#{l+I(M 3D
k W 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。
*"Ipu"G5? 平面凸轮如图1所示。
@qH<4`y.^
t HPC 图1 平面凸轮
?/~7\ '|Z It4J\S 2.加工调整
/9WR>NUAO g/4.^c 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。
d3(T=9;f2
`W8GfbL 表1 数控加工工序卡
)=X8kuB~ Y2w 9]:J 3.数学处理
W]n%$a ;{Y|n_ 该凸轮加工的轮廓均为圆弧组成,因而只要计算出基点坐标,就可编制程序。在加工坐标系中,各点的坐标计算如下:
+MeEy{; `{/z\ BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
BjJ$I^ Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
oG5JJpLT EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
]RQQg,|D (X-64)2+Y2=212
lBL;aTzo 解之得 X=65.75,Y=20.93
o;\0xuM@ HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
VzMoWD; Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
LC\Ys\/,U DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
Vl?R?K=`~J (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
^^%sPtp 解之得 X=63.70,Y=-0.27
pP)0 l B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
t@!X1?`w Y=-63.8cos8°59′=-63.02
X{ZBS^M C点: X2+Y2=642 } 联立
z_<
7T4 (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
e0*', 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
BJk\p.BVN D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
>OwVNG X2+Y2=642
ts%@1Y? 解之得 X=63.99,Y=-0.28
~c`@uGw E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
SA{A E9y (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
3U@p 解之得 X=63.72,Y=0.03
lbgnO s, F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
2anx]QV4 (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
|z|5j!Nfh 解之得 X=44.79,Y=19.60
?Gj$$IAe G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
gV!Eotq X2+Y2=612
co<){5zOT 解之得 X=14.79,Y=59.18
#*
S0d1 H点: X=-61cos24°15′=-55.62
E[6JHBE*r Y=61sin 24°15′=25.05
)-[ 2vhXz I点: X2+Y2=63.802 } 联立
yK0Q, (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
.F?yt5{5No 解之得 X=-63.02,Y=9.97
)"jG)c^1* ||}|=Sz 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。
J~DP*}~XK
HPCgv?E3 表2 数控加工走刀路线图
<k5FlvE2 brNe13d3~" 4.编写加工程序
Fkz+Qz zV4%F"- 凸轮加工的程序及程序说明如下:
|I7P0JqP N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
"(/|[7D) N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
Q9 kKk N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
-t?S:9[w N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
&EmxSYL> N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
dj?.Hc7od N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
2#*Bw= N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
.ymR%X_k N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
rc*3k N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
@*q\$Eg}2 N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
Vs8os+ N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
c"H4/,F N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
cIja^xD N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
L`x:Y>C( N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
WaN0$66[: N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
ePIBg( N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
aAu
upPu N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
`wB(J%w N180 G00 Z40 //Z向抬刀
68Wm=j.m N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
+tdt>)a 参数设置:H01=10;
EZIMp8^ G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。