1.工艺分析
betTAbF Y(h(Z 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。
GLa_[9 " 平面凸轮如图1所示。
5 IFc"
&f<Ltdw 图1 平面凸轮
Y&1Yc)*O * a@78&N 2.加工调整
z9ZS&=> ![/ QW 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。
Hw%lT}[O
gwN
y]! 表1 数控加工工序卡
lcuqzX{7
ee#\XE=A 3.数学处理
R/kfbV-b Jp +h''t 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:
h3z9}' D<(VP{,G BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
Rj~y#m Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
qz.WF8Sy2 EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
!&5B&w{u~! (X-64)2+Y2=212
&ej|DM6 解之得 X=65.75,Y=20.93
ZG1 {"J/z HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
\vp^[,SI Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
)C%S`d<%, DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
ANXN.V (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
0{sYD*gK] 解之得 X=63.70,Y=-0.27
uEDvdd#V. B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
.
/~# Y=-63.8cos8°59′=-63.02
oL*ZfF3 C点: X2+Y2=642 } 联立
W>m#Mz (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
G|)fZQ1nS 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
\zV'YeG D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
);L +)UV X2+Y2=642
7hfa?Mcz 解之得 X=63.99,Y=-0.28
^1`T_+#[s E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
jQY^[A (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
x}H%NzR 解之得 X=63.72,Y=0.03
xoNn'LF#u F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
sH\ h{^ (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
#4ii!ev 解之得 X=44.79,Y=19.60
){xMMQ5 G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
H?)?(t7@ X2+Y2=612
Mx=L lC) 解之得 X=14.79,Y=59.18
}BLT2]y0 H点: X=-61cos24°15′=-55.62
Oy~X@A Y=61sin 24°15′=25.05
lBfG#\rdW~ I点: X2+Y2=63.802 } 联立
tk'3Q 1L (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
$iOkn|~<@W 解之得 X=-63.02,Y=9.97
07A2@dx E?F?)!% 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。
y<n<uZ;
@-Ln* 3n 表2 数控加工走刀路线图
7A46?kfu `zMR?F` 4.编写加工程序
#(d/A< ZIvP?:=! 凸轮加工的程序及程序说明如下:
1iIag}?p N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
LJmRa N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
Ub<^;Du5 N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
~6Df~uN N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
1}b1RKKj< N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
i T&Y9 N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
=-8y= N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
>}>cJh6 N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
E>w|i N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
n<66 7
< N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
S}XVr?l2O N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
lr&O@
5"oy N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
R9O[`~BA2 N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
s+E-M=d0e N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
XyE%<] N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
A_<1}8{L N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
HLp'^ N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
tCirdwmg N180 G00 Z40 //Z向抬刀
rc)vVv N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
-
]Mp<Y 参数设置:H01=10;
"xY]& G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。