1.工艺分析
Q(3x"+ U:e9Vq'N m 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)mPnx` 平面凸轮如图1所示。
Fgk/Ph3r
0xcqX!( 图1 平面凸轮
7mNskb| /B7
GH5 2.加工调整
WG{/I/bJ_ -9"Ls?Cu 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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2ZeL 表1 数控加工工序卡
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Cr6UR 0k 8SDRWU 3.数学处理
uBgHtjmae )Cl&"bX 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:
0]~n8mB> `-\"p;Hp0 BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
s#[Ej&2[= Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
i=T/}c)
EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
1P_bG47 (X-64)2+Y2=212
3!L)7Z/ 解之得 X=65.75,Y=20.93
48`<{|r{ HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
$@j7VPE Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
BoqW;SG$9 DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
;4IP7$3G (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
\zwb> ^ 解之得 X=63.70,Y=-0.27
=I1@ O9}+i B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
H<yec" Y=-63.8cos8°59′=-63.02
Z5=!R$4 C点: X2+Y2=642 } 联立
Dr:}k* (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
&Te:l-x 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
L8J/GVmj D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
o<4LL7$A! X2+Y2=642
<k!G%R<9 解之得 X=63.99,Y=-0.28
10&A3C(E E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
Zn//u<D (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
e1-=|!U7# 解之得 X=63.72,Y=0.03
.YkKIei F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
;xc (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
J:(l& 解之得 X=44.79,Y=19.60
#a&Vx&7L G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
HChewrUAn X2+Y2=612
C@-JH\{\T# 解之得 X=14.79,Y=59.18
^ytd~iK8 H点: X=-61cos24°15′=-55.62
Ft}tIP7 Y=61sin 24°15′=25.05
j;
C(:6#J I点: X2+Y2=63.802 } 联立
Y>+D\|%Q (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
n_<]9 解之得 X=-63.02,Y=9.97
~gc)Ww0(Q Fk43sqU6~ 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。
rSk $]E ]Z
"n:9JqPb 表2 数控加工走刀路线图
83a
Rq&(R b/EvcN8 } 4.编写加工程序
`dK\VK^ M: 6cma5 凸轮加工的程序及程序说明如下:
\Mi< ROp5 N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
`6A"eDa N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
n7G$gLX N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
lV?SvXe N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
lVdExR>H N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
*Pl[a1=o N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
Z%Gvf~u N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
saV `-# N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
;P_Zen N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
0)B+: N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
580t@? N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
9pgct6BO N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
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]HI YYs N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
9&tV#=s N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
Wac8x%J
N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
ICi- iX N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
oOlI*/OMb N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
Qi%A/~ N180 G00 Z40 //Z向抬刀
JnZxP> 2B N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
mNJB0B};m 参数设置:H01=10;
#FcYJH G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。