1.工艺分析
]-* }-j` U +mx@C_ 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。
K03a@: 平面凸轮如图1所示。
:hMuxHr
*39sh[*} 图1 平面凸轮
$wN'mY WO)K*c1F 2.加工调整
XLmbpEh f2{4Y) 加工坐标系在X和Y方向上的位置设在工作台中间,在G53坐标系中取X=-400,Y=-100。Z坐标可以按刀具长度和夹具、零件高度决定,如选用φ20的立铣刀,零件上端面为Z向坐标零点,该点在G53坐标系中的位置为Z=-80处,将上述三个数值设置到G54加工坐标系中。加工工序卡如表1所示。
R4IFl
z
];uvE? 55 表1 数控加工工序卡
V7lDuiAI k.lnG5e 3.数学处理
c7iu[vE'+ 3Ji,n;QLm 该凸轮加工的轮廓均为圆弧组成,因而只要计算出基点坐标,就可编制程序。在加工坐标系中,各点的坐标计算如下:
6eS#L2 1* B1LnuB% BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
qbP[ 9 Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
HvTi^Fb\a EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
RIJBHOa (X-64)2+Y2=212
" jeJV,% 解之得 X=65.75,Y=20.93
K/%aoTO} HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
|_w*:NCV5 Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
w:umr# DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
"V9!srIC (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
}(hE{((o 解之得 X=63.70,Y=-0.27
?L'k2J B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
{Ua5bSbh Y=-63.8cos8°59′=-63.02
:_e.ch:4 C点: X2+Y2=642 } 联立
x(t}H8q (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
VS}Vl 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
g:2/!tujL D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
Aga7X@fV( X2+Y2=642
G+%ZN 解之得 X=63.99,Y=-0.28
k"sL.}$ E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
Pu9.Uwx (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
_8S).* 解之得 X=63.72,Y=0.03
W:) M}}&H F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
Ko%rB+d (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
+pFz&)? 解之得 X=44.79,Y=19.60
aoJ&< vl3 G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
qy-BZ%3 X2+Y2=612
[0~qs|27 解之得 X=14.79,Y=59.18
1:&$0jU&U H点: X=-61cos24°15′=-55.62
:ZzG5[o3 Y=61sin 24°15′=25.05
d9^=#ot I点: X2+Y2=63.802 } 联立
GB
!3Z (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
bu hxC5i% 解之得 X=-63.02,Y=9.97
7P \sn< {==Q6BG* 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。
b#y}VY)?
qh&K{r*T 表2 数控加工走刀路线图
~cZ1=,P J`x9XWYw 4.编写加工程序
FCP5EN m#S ZI} 凸轮加工的程序及程序说明如下:
+L49
pv5 N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
)8k6GO8| N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
4({=(O N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
?_^9e N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
@+2Zt% N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
ZHF@k'vm/9 N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
:heJ5*!, N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
$`5DGy ?RU N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
*1%g=vb N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
y7w>/7q N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
|/(5GX,X N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
B#gmT2L N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
<B
fwR$ N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
},"g* N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
`C()H@; N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
y~d W=zO N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
*PI3L/* N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
D H.ljGb N180 G00 Z40 //Z向抬刀
[Ytia#Vv N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
%*/[aq, # 参数设置:H01=10;
._R82gy G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。