1.工艺分析
*z)gSX AWYlhH4c?t 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。
P"l'? ` 平面凸轮如图1所示。
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#{{p4/: 图1 平面凸轮
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]O 2.加工调整
y(MB_B7j xOAq!,|V 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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DyCzRkH 表1 数控加工工序卡
gwQMy$ <n 06(9BF 3.数学处理
fZ5 UFq_~s Su"Z3gm5Kw 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:
c9fz x bT&{8a BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
Q}OloA(+ Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
.=TXi<8Brw EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
!C05;x8{ (X-64)2+Y2=212
2dkWzx 解之得 X=65.75,Y=20.93
j&_>_*.y HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
kj[boxN Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
0bM_EC DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
b<~-s sL7a (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
@R50M (@W 解之得 X=63.70,Y=-0.27
D|*w6p("z B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
g:a[N%[C Y=-63.8cos8°59′=-63.02
'JJKnE zQ C点: X2+Y2=642 } 联立
SFd_k9 (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
f"P866@oWn 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
aG^E^^Y D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
B K+P X2+Y2=642
cI@qt>& 解之得 X=63.99,Y=-0.28
T+&fUhSy E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
m2jts(stp (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
Z>bNU 解之得 X=63.72,Y=0.03
A1-,b.Ni F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
*c[w9(fU (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
<tFq^qB 解之得 X=44.79,Y=19.60
?x&}ammid G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
x@Z{5w_a X2+Y2=612
)Bn
}|6` 解之得 X=14.79,Y=59.18
c{I]!y^! H点: X=-61cos24°15′=-55.62
#eOHe4Vt Y=61sin 24°15′=25.05
{qi# I点: X2+Y2=63.802 } 联立
GZu12\0nZ (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
hE5?G; 解之得 X=-63.02,Y=9.97
]zaTX?F: )MF@'zRK 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。
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3kC|y[.& 表2 数控加工走刀路线图
)5~T%_ q%])dZ!lE 4.编写加工程序
/X.zt
` ;Y;r%DJ 凸轮加工的程序及程序说明如下:
f0sLe 3 N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
/qy6YF8;y N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
+] ;WN N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
(LmU\ Pe% N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
$.4A?,d N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
n4S`k%CI N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
zgEN2d N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
>"bW' N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
wrgB =o N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
;!S5P( N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
5H
XF3 N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
5["3[h N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
L7buY(F( N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
r/'!#7dLG- N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
{:!>Y1w> N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
l 1k&@1" N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
xH:L6K/c N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
VqW5VLa N180 G00 Z40 //Z向抬刀
%AA&n*m N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
A/I\MN| 参数设置:H01=10;
^.8~}TT-U G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。