1.工艺分析
%NlmLWF. N0D5N(kH% 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。
|1!|SarM{B 平面凸轮如图1所示。
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lr)MySsu#H 图1 平面凸轮
h\)ual_r[j j;Lp@~M 2.加工调整
gQ '=mU MD1d 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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3!*`hQ;s 表1 数控加工工序卡
DT;;4-{ S)2 U oj 3.数学处理
[A!=Hv_$ _fj@40i M 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:
RC"xnnIJv |QH )A BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
:/Y4I)' Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
M tDJ1I% EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
{ iLr$89 (X-64)2+Y2=212
1U~'8=- 解之得 X=65.75,Y=20.93
lg (>n& HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
0j#$Swa Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
_#P5j# DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
8p~[8} (X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
|])Ko08*tE 解之得 X=63.70,Y=-0.27
G
in B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
b$Bq#vdg: Y=-63.8cos8°59′=-63.02
+(q
r {G? C点: X2+Y2=642 } 联立
/KJWo0zo (X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
[S`Fm>, 解之得 X=-5.57,Y=-63.76
-cXVkH{ D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
rPW9lG X2+Y2=642
P/9|mYmsq 解之得 X=63.99,Y=-0.28
9Cb>J E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
c%n%,R> (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
$/JnYkL{m 解之得 X=63.72,Y=0.03
9JC8OSjJ F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
Q},uM_"+ (X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
4~:D7",Jn 解之得 X=44.79,Y=19.60
zpxyX| G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
H&ZsMML/% X2+Y2=612
/z,+W9` 解之得 X=14.79,Y=59.18
D>q?My H点: X=-61cos24°15′=-55.62
v[y|E;B Y=61sin 24°15′=25.05
w\.z-6G I点: X2+Y2=63.802 } 联立
@2$iFZq~ (X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
bzMs\rj\ 解之得 X=-63.02,Y=9.97
b(g?X
(& 2ld0w=?+eu 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。
5HbPS%^.
f['pHR%l2$ 表2 数控加工走刀路线图
1Yv#4t pK2n'4
C 4.编写加工程序
?K?v64[ }"chm=b 凸轮加工的程序及程序说明如下:
w~9=6|_ N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
POUD*(DqNK N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
_RzcMX N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
|a Ht6F N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
1(U\vMb N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
[W,maTM" N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
9ev"BO N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
d5B96;3 N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
nR~L$Wu5_a N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
G@n%P~ N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
)%5T*}j N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
'||),>~ N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
A|U_$!cLZ N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
wms8z N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
?_c*(2i&^ N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
E
:Y
*; N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
[I` 6F6 N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
Z)zmT%t N180 G00 Z40 //Z向抬刀
^t\AB)(8 N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
nK9A=H'Hc 参数设置:H01=10;
S}*%l)vfR G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。