先对零件进行工艺分析。从零件整体构造可以看出,平面凸轮零件分别是由几段圆弧组成,内孔为设计基准,零件其他表面包括的其他孔加工。因此内孔和端面为主要定位面,在链接孔内增加削边销,在端面上用螺母垫圈进行压紧。
因为孔是设计和定位的基础,因此在对刀点和加工孔中心线的交点上,这样很容易确定刀具中心和零件的相对位置。
数控铣床程序的相对调整。平面凸形零件加工坐标系X 、Y轴位于工作台中心位置,在G53坐标系中定位X、Y坐标值。Z坐标可以按照刀具长度和夹具、零件高度进行确定,如果选用20#的立式铣刀,零件上端面为Z向坐标原点,该坐标原点在G53坐标系中的位置为Z=-80处,将上述三个坐标值进行换算即可。
数字的处理。该平面土林零件加工的轮廓为圆弧组成,因此要计算相应的坐标才可以进行编制,在加工坐标系的坐标值中,各坐标原点如下。
弧BC的中心O1点:
X=-(175+63.8) sin8°59′=-37.28
Y=-(175+63.8) cos8°59′=-235.86
弧EF的中心O2点:
X2 + Y2= 692
(X-64)2+ Y2= 212
X=65.75,Y=20.93
解之得
弧HI的中心O4点:
X=-(175+61)cos24°15′=-215.18
Y=(175+61)sin24°15′=96.93
弧DE的中心O5点:
X2 + Y2= 63.72
(X-65.75)2+ (Y-20.93)2= 21.302
X=63.70,Y=-0.27
解之得
B点:
X=-63.8sin8°59′=-9.96
Y=-63.8cos8°59′=-63.02
C点:
X2 + Y2= 642
(X+37.28)2+ (Y+235.86)2= 1752
X=-5.57,Y=-63.76
解之得
D点:
(X-63.70)2+ (Y+0.27)2= 0.32
X2 + Y2= 642
X=63.99,Y=-0.28
解之得
E点:
(X-63.7)2 + (Y+0.27)2= 0.32
(X-65.75)2 + (Y-20.93)2= 212
X=63.72,Y=-0.03
解之得
F点:
(X+1.07)2 + (Y-16)2= 462
(X-65.75)2 + (Y-20.93)2= 212
X=44.79,Y=-19.6
解之得
G点:
(X+1.07)2 + (Y-16)2= 462
X2 + Y2= 612
X=14.79,Y=59.18
解之得
H点:
X=-61cos24°15′=-55.62
Y=61sin24°15′=25.05
解之得
I点:
X2 + Y2= 63.802
(X+215.18)2+(Y-96.93)2=1752
X=-63.02,Y=9.97
根据上面的数值运算所得加工路线。
编写加工程序。平面凸形零件的加工程序如下。
程 序 说 明
N10 G54 X0 Y0 Z40 :进入加工坐标系
N20 G90 G00 G17 X-73.8 Y20 :由起刀点到加工开始点
N30 M03 S1000 :启动主轴,主轴正转(顺铣)
N40 G00 Z0 :在工件上表面进行切入
N50 G01 Z-16 F200 :工件按照此标准操作,深度为工件厚度+1mm
N60 G42 G01 X-63.8 Y10 F80 H01 :刀具半径右补偿
N70 G01 X-63.8 Y0 : 切入零件至A点
N80 G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8 :切削AB
N90 G02 X-5.57 Y-63.76 R175 : 切削BC
N100 G03 X63.99 Y-0.28 R64 : 切削CD
N110 G03 X63.72 Y0.03 R0.3 : 切削DE
N120 G02 X44.79 Y19.6 R21 :切削EF
N130 G03 X14.79 Y59.18 R46 : 切削FG
N140 G03 X-55.26 Y25.05 R61 :切削GH
N150 G02 X-63.02 Y9.97 R175 :切削HI
N160 G03 X-63.80 Y0 R63.8 :切削IA
N170 G01 X-63.80 Y-10 :切削零件
N180 G01 G40 X-73.8 Y-20 :取消刀具补偿
N190 G00 Z40 Z :向抬刀
N200 G00 X0 Y0 M05 :程序加工回到初始点
N210 M30 :加工完成