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凸轮的数控铣削工艺分析及程序编制
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cyqdesign
2006-11-22 02:06
凸轮的数控铣削工艺分析及程序编制
1.工艺分析
~K;hXf
,6pGKCUU:y
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。
} XhL`%
平面凸轮如图1所示。
p >ua{}!L
vD:J!|hs(
图1 平面凸轮
4[JF.O6}
%.]#3tW
2.加工调整
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u*W! !(P/
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。
9E8&~y
rIYO(}Fl
表1 数控加工工序卡
:dRC$?f4
9wGsHf8]
3.数学处理
J~ome7L
XEagN:
该凸轮加工的轮廓均为圆弧组成,因而只要计算出基点坐标,就可编制程序。在加工坐标系中,各点的坐标计算如下:
@1gURx&2_
yzT1Zg_ER
BC弧的中心O1点:X=-(175+63.8)sin8°59′=-37.28
{:VK}w
Y=-(175+63.8)cos8°59′=-235.86
N-&ZaK
EF弧的中心O2点:X2+Y2=692 } 联立
C& XPn;f
(X-64)2+Y2=212
ceD6q~)
解之得 X=65.75,Y=20.93
2 'D,1F
HI弧的中心O4点:X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
%eW7AO>
Y=(175+61)sin 24°15′=96.93
Fw{#4
DE弧的中心O5点:X2+Y2=63.72 } 联立
vM!2?8bEFd
(X-65.75)2+(Y-20.93)2=21.302
.-mIU.Nwi
解之得 X=63.70,Y=-0.27
mCk_c
B点: X=-63.8sin8°59′=-9.96
`H>&dK|/
Y=-63.8cos8°59′=-63.02
9L3P'!Z
C点: X2+Y2=642 } 联立
GYiL}itD=3
(X+37.28)2+(Y+235.86)2=1752
r79P|)\
解之得 X=-5.57,Y=-63.76
TQNdBq5I6
D点: (X-63.70)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
ts@Z5Yw*!
X2+Y2=642
tc)Md]S
解之得 X=63.99,Y=-0.28
im9EV|;
E点: (X-63.7)2+(Y+0.27)2=0.32 } 联立
Jr;w>8B),
(X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
+r//8&
解之得 X=63.72,Y=0.03
cn/&QA"
F点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
/wJ4hHY
(X-65.75)2+(Y-20.93)2=212
do.>Y}d
解之得 X=44.79,Y=19.60
+HRtuRv0T
G点: (X+1.07)2+(Y-16)2=462 } 联立
}cGILH%
X2+Y2=612
77sG;8HE
解之得 X=14.79,Y=59.18
m9MYd
H点: X=-61cos24°15′=-55.62
:p@jslD
Y=61sin 24°15′=25.05
bp}97ZQ
I点: X2+Y2=63.802 } 联立
);iJ9+ V}
(X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
#3LZX!
解之得 X=-63.02,Y=9.97
YQFz6#Ew
?E V^H-rr
根据上面的数值计算,可画出凸轮加工走刀路线图。如表2所示。
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s_RK x)w@
表2 数控加工走刀路线图
ss }-YnG
Qt{V&Z7
4.编写加工程序
Qbjm,>H/^
Z:>3AJuS_
凸轮加工的程序及程序说明如下:
^E\n^D-RV
N10 G54 X0 Y0 Z40 //进入加工坐标系
9I [:#,zdf
N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 //由起刀点到加工开始点
RsS:I6L
N30 G00 Z0 //下刀至零件上表面
QGV#AID3XW
N40 G01 Z-16 F200 //下刀至零件下表面以下1mm
*S}CiwW>/
N50 G42 G01 X-63.8Y10 F80 H01 //开始刀具半径补偿
RrCG(Bh
N60 G01 X-63.8 Y0 //切入零件至A点
,X:3w3nr^
N70 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 //切削AB
qNHI$r'
N80 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 //切削BC
q UmSB"#Z
N90 G03 X63.99 Y-0.28 R64 //切削CD
X(Mpg[,N"
N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 //切削DE
tWzB Qx
N110 G02 X44.79 Y19.6 R21 //切削EF
Vj1V;dHv
N120 G03 X14.79 Y59.18 R46 //切削FG
\),f?f-m
N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61 //切削GH
dMsS OP0E
N140 G02 X-63.02 Y9.97 R175 //切削HI
||TZ[l
N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8 //切削IA
YT'V/8US
N160 G01 X-63.80 Y-10 //切削零件
zh=0zJ
N170 G01 G40 X-73.8 Y-20 //取消刀具补偿
+cYDz#3%
N180 G00 Z40 //Z向抬刀
[\<#iRcP
N190 G00 X0 Y0 M02 //返回加工坐标系原点,结束
st)v'ce,
参数设置:H01=10;
[_3&
G54:X=-400,Y=-100,Z=-80。
2iso
2008-04-13 07:46
good...
ruanquanye
2008-04-20 00:23
以上为一个径向的凸轮加工工艺,很不错,但这是一种较简单的凸轮。还有一种凸轮是轴向(圆的横截面上加工成凸轮)的凸轮,它的加工工艺如何作,请赐教,谢谢
quanliwei
2011-11-10 18:08
太好了
C{nk,j L
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