1.工艺分析
3XB`|\: z#Qe$`4& 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。
i\;ZEM{ 平面凸轮如图1所示。
p8XvfM
l1kHFeq 图1 平面凸轮
[^GBg>k v5@4|u3ds 2.加工调整
eaO'|@;{~ I~6(>Z{ 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。
;HAvor=?
^O<v'\!z- 表1 数控加工工序卡
u ]y[g )n"0:"Ou 3.数学处理
9BP'[SM%), 2!LDrvPP 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:
KaMg[G dSKvs" BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
rRe^7xGe7 Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
Ge({sy>X EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
&u^]YE{ (X-64)2+Y2=212
E,\)tZ;, 解之得 X=65.75,Y=20.93
?7pn%_S HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
p2(ha3PW Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
gFuK/]gzI DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
=\u,4 (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
$Tv~ *|a 解之得 X=63.70,Y=-0.27
J<H]vs B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
8&HBR # Y=-63.8cos8°59′=-63.02
&\ca ? # C点: X2+Y2=642 } 联立
prt(xr4@ (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
vN
v'%;L 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
FO(QsR=\s D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
"5dke^yk0 X2+Y2=642
Uc_}=" 解之得 X=63.99,Y=-0.28
Z # E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
2%fzRXhu% (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
i`f!) 1 解之得 X=63.72,Y=0.03
QKEtV F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
x>mI$K(6M (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
W$wX[ 解之得 X=44.79,Y=19.60
\z6UWZ G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
uWClT): X2+Y2=612
D=vw0Q_3Y3 解之得 X=14.79,Y=59.18
A@_>9; H点: X=-61cos24°15′=-55.62
DazoY&AWE Y=61sin 24°15′=25.05
?fP3R':s I点: X2+Y2=63.802 } 联立
bBc<p{ (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
8a@k6OZ 解之得 X=-63.02,Y=9.97
Jlb{1B$7 bh5P98s 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。
&+(D< U
#J3}H 表2 数控加工走刀路线图
dZIbajs' #wT6IU1 4.编写加工程序
f*"T]AX0 OA6i/3 #8 凸轮加工的程序及程序说明如下:
2!}F+^8'P N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
CV^%'HIs?+ N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
oV['%Z' N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
0+qC_ISns N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
H-&27?s^ N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
oB!Y)f6H1 N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
0U/[hG"DKN N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
W+u,[_ N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
451.VI}MR N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
RLL
ph N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
?[bE/Ya+S N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
<]%6x[ N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
/kyO,g$9 N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
h*y+qk-!\g N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
stfniV N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
z]hRc8g}d N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
X%<qHbKB, N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
G na%|tUz| N180 G00 Z40 //Z向抬刀
zOMxg00 N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
_IOUhMo 参数设置:H01=10;
G Wa6FX:/ G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。