一、平面凸轮的数控铣削工艺分析及程序编制

一、平面凸轮的数控铣削工艺分析及程序编制

平面凸轮如图3-88所示。

图3-88　凸轮零件图

（一）工艺分析

从图上要求看出，凸轮曲线分别由几段圆弧组成，内孔为设计基准，其余表面包括4×φ13H7孔均已加工。故取内孔和一个端面作为主要定位面，在连接孔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。

（二）加工调整

加工坐标系在X和Y方向上的位置在工作台中间，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20φ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3-9所示。

（三）数学处理

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：

表3-9　数控加工工序卡

BC 弧的中心O₁点：X=−(175+63.8)sin8°59′=−37.28

Y=−(175+63.8)cos8°59′=−235.86

得　X=65.75，Y=20.93

HI弧的中心O₄点：X=−(175+61)cos24°15′=−215.18

Y=−(175+61)sin24°15′=96.93

得　X=63.70，Y=−0.27

B点：　　X=−63.8sin8°59′=−9.96

Y=−63.8cos8°59′=−63.02

得　X=−5.57，Y=−63.76

得　X=63.99，Y=−0.28

得　X=63.72，Y=0.03

得　X=44.79，Y=19.60

得　X=14.79，Y=59.18

H点：　X=−61cos24°15′=−55.62

Y=−61sin24°15′=25.05

得　X=−63.02，Y=9.97

根据上面的数值计算，可画出凸轮加工走刀路线图。如图3-89所示。

图3-89　数控加工走刀路线图

（四）编写加工程序

凸轮加工的程序及程序说明如下：

N10　G54 X0 Y0 Z40　　调用加工坐标系

N20　G90 G00 G17 X-73.8 Y20　由起刀点到加工开始点

N30　G00 Z0　　　下刀至零件上表面

N40　G01 Z-16 F200　　下刀至零件下表面以下1mm

N50　G42 G01 X-63 8 Y10 F80 H01　开始刀具半径补偿

N60　G01 X-63.8 Y0　　切入零件至A点

N70　G03 X-9.96 Y-63.02 R63.8　切削AB

N80　G02 X-5.57 Y-63.76 R175　切削BC

N90　G03 X63.99 Y-0.28 R64　切削CD

N100 G03 X63.72 Y0.03 R0.3　切削DE

N110 G02 X44.79 Y19.6 R21　切削EF

N120 G03 X14.79 Y59.18 R46　切削FG

N130 G03 X-55.26 Y25.05 R61　切削GH

N140 G02 X-63.80 Y9.97 R175　切削HI

N150 G03 X-63.80 Y0 R63.8　切削IA

N160 G01 X-63 80 Y-10　　切削零件

N170 G01 G40 X-73.8 Y-20　　取消刀具补偿

N180 G00 Z40　　　Z向抬刀

N190 G00 X0 Y0 M02　　返回加工坐标系原点，结束

参数设置：H01=10；

G54中X、Y后的值分别为：X=-400，Y=-100，Z=-80。