車削加工路線的確定-預(yù)覽頁
【正文】 ????????????????dxyddxdydxdydxyddxdy 22dxyd33dxyd第 3章 數(shù)控加工工藝與圖形的數(shù)學(xué)處理 （ 2）確定步長 以 Rmin為半徑作曲率圓（圖 340）。 第 3章 數(shù)控加工工藝與圖形的數(shù)學(xué)處理 （ 1） 以起點(diǎn) （ x0， y0） 為圓心 ， δ允 為半徑作圓 ， 方程為：(x x0) 2+ (y y0) 2 = δ允 2 （ 2） 求圓與輪廓曲線公切線的斜率 k 設(shè)公切線方程為： y = kx + b 式中： k = (Y1 Y0) / (X1 X0)。 (X1 X0) （ 圓切線方程 ） Y1 = f (X1) （ 曲線方程 ） 其中 F(x)表示圓的方程。本書介紹曲率圓法，它是一種等誤差圓弧逼近法，應(yīng)用于曲線 y = f (x) 為單調(diào)的情形。1nnn yyR ??第 3章 數(shù)控加工工藝與圖形的數(shù)學(xué)處理 圖 342 曲率圓法求節(jié)點(diǎn) （ 2） 求偏差圓與曲線的交點(diǎn) ， 即解聯(lián)立方程組 (x ζn)2 + (yηn)2 = (Rn 177。 （ x xn） 2 +（ y yn） 2 = Rn2 （ x xn+1） 2 +（ y yn+1） 2 = Rn2 得圓心坐標(biāo) （ ζm， ηm） 。 具體求法： 首先分別寫出零件輪廓曲線各程序段的等距線方程（距離為刀具半徑 r刀 ），再求出各相鄰程序段等距線的基點(diǎn)或節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)，即求解等距線方程的公共解。 圖 343 按刀具中心編程的基點(diǎn)計(jì)算 ? ? ? ? ? ? 222 5101510 ????? yx22 515955 ???? yx第 3章 數(shù)控加工工藝與圖形的數(shù)學(xué)處理 零件輪廓為列表曲線的數(shù)學(xué)處理 列表曲線的數(shù)學(xué)處理較為復(fù)雜，一般的處理方法是根據(jù)列表點(diǎn)選擇一個或多個插值方程描述（常稱為第一次曲線擬合），再根據(jù)插值方程采用直線 — 圓弧插補(bǔ)方法逼近列表曲線或曲面（常稱為第二次曲線擬合）。具體方法是：對于給定的 n+1個列表點(diǎn)（又稱型值點(diǎn)） Pi (i = 0、 … ， n)， 要求過每一點(diǎn)作一段圓弧，并且使相鄰圓弧在相鄰兩節(jié)點(diǎn)弦的垂直平分線上相切，如圖 344所示。 圖 345 圖 346 第 3章 數(shù)控加工工藝與圖形的數(shù)學(xué)處理 1．刀位點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算 球頭銑刀加工到曲面的任一點(diǎn)時(shí)其刀位點(diǎn)的向量： rc = rp + R n 式中 rc — 刀位點(diǎn)的點(diǎn)矢； rp — 曲面上刀具切觸點(diǎn) P的點(diǎn)矢； R — 球頭銑刀半徑； n — 曲面在切觸點(diǎn) P處的單位法向量 。這類立體型面一般都采用球頭銑刀以行切法加工。行距的確定要依據(jù)加工表面粗糙度所允許的 h允 值和銑刀半徑 R的值。 當(dāng)母線為曲線時(shí)， φ角取決于曲線在該點(diǎn)處的斜率。 其換算公式為： 增量坐標(biāo)值 = 終點(diǎn)坐標(biāo)值 起點(diǎn)坐標(biāo)值 例如：要求以直線插補(bǔ)方式，使刀具從 a點(diǎn)（起點(diǎn)）運(yùn)動到 b點(diǎn)（終點(diǎn)），已計(jì)算出 a點(diǎn)坐標(biāo)為（ Xa， Ya） ,b點(diǎn)坐標(biāo)為（ Xb， Yb）， 若以增量方式表示時(shí)，其 X、 Y軸方向上的增量分別為 △ X = Xb Xa， △ Y = Yb Ya。 3．螺紋牙頂、牙底計(jì)算 普通螺紋的牙型理論高度 H=（ P為螺距 ） ， 實(shí)際加工時(shí)，由于螺紋車刀刀尖半徑的影響和安裝的需要，螺紋實(shí)際牙型高度 為： h = H – 2 (H/8) = H 式中 H——螺紋三角形高度， H=(mm)； P——螺距 (mm)。 式中 d ——螺紋公稱尺寸（螺紋大徑） (mm)； d1——螺紋牙底尺寸(mm)； d39。常用螺紋切削的進(jìn)給次數(shù)與背吃刀量可參考表 37選取。 第 3章 數(shù)控加工工藝與圖形的數(shù)學(xué)處理 1．零件圖工藝分析 該零件表面有圓柱、圓錐、順圓弧、逆圓弧及螺紋等表面組成。 通過上述分析 ， 采取以下幾點(diǎn)工藝措施 。 毛坯選 φ60mm棒料 。 即先從右到左進(jìn)行粗車（ 留 ） ， 然后從右到左進(jìn)行精車 ， 最后車削螺紋 。 （ 1） 基點(diǎn)計(jì)算 以圖 O點(diǎn)為工件坐標(biāo)原點(diǎn) ， 則 A、 B、 C三點(diǎn)坐標(biāo) （ mm） 分別為： XA=40mm（ 直徑量 ） 、 ZA=69 mm；XB= mm（ 直徑量 ） 、 ZB=99 mm； XC=56 mm（ 直徑量 ） 、 ZC= mm。 =( 2)mm=。 2） 車螺紋選用硬質(zhì)合金 60176。 第 3章 數(shù)控加工工藝與圖形的數(shù)學(xué)處理 （ 2） 主軸轉(zhuǎn)速 1） 車直線和圓弧輪廓時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速：查表取粗車時(shí)的切削速度 v=90m/min ,精車時(shí)的切削速度 v=120m/min， 根據(jù)坯件直徑 （ 精車時(shí)取平均直徑 ） ， 利用式 n=1000v/πd計(jì)算 ， 并結(jié)合機(jī)床說明書選?。捍周嚂r(shí) ， 主軸轉(zhuǎn)速 n=500r/min； 精車時(shí) ，主軸轉(zhuǎn)速 n=1200r/min。 車螺紋的進(jìn)給量等于螺紋導(dǎo)程 ， 即 f = 2mm/r。 毛坯材料為鑄鐵 ， 切削加工性能較好 。 第 3章 數(shù)控加工工藝與圖形的數(shù)學(xué)處理 圖 353 第 3章 數(shù)控加工工藝與圖形的數(shù)學(xué)處理 2． 確定裝夾方案 根據(jù)凸輪的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ， 采用 “ 一面兩孔 ” 定位 ， 設(shè)計(jì)下圖 “ 一面兩銷 ” 專用夾具 。 1— 開口墊圈 2—帶螺紋圓柱銷 3—壓緊螺母 4— 帶螺紋削邊銷 5— 墊圈 6— 工件 7— 墊塊 第 3章 數(shù)控加工工藝與圖形的數(shù)學(xué)處理 3． 確定加工路線 加工路線包括平面內(nèi)進(jìn)給和深度進(jìn)給兩部分路線 。 為保證凸輪的工作表面有較好的表面質(zhì)量 ， 采用順銑方式 ， 即從 P（ 150， 0） 從開始 ， 對外凸輪廓 ，按順時(shí)針方向銑削 ， 對內(nèi)凹輪廓按逆時(shí)針方向銑削 ， 如圖 355 。在第二次進(jìn)給完成之后 ， 檢測零件幾何尺寸 ， 依據(jù)檢測結(jié)果決定進(jìn)刀深度和刀具半徑偏置量 ， 分別對凸輪槽兩側(cè)面精銑一次 ， 達(dá)到圖樣要求的尺寸 。 其主要內(nèi)容應(yīng)寫入數(shù)控加工工藝文件中 ，作為數(shù)控機(jī)床編程的
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