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1、第6章 沟槽凸轮的设计与加工教学目的本章的主要任务是通过完成沟槽凸轮的绘制，建立沟槽凸轮的二维模型，并完成加工编程。学习和训练的内容有圆弧的各种画法、尺寸的标注方法；二维挖槽粗加工、外形铣削精加工、倒角加工等加工编程知识。重点、难点重点：圆弧的各种画法.难点：二维挖槽粗加工.6.1 沟槽凸轮的零件图沟槽凸轮的零件图图6-16.2 项目1 沟槽凸轮的绘制6.2.1 引导问题要求在阅读相关知识后，回答下述问题。1. 绘制沟槽凸轮模型与工程图有什么异同？2. 沟槽凸轮模型加工中，高度8mm，15mm怎样处理？3. 绘制圆弧有哪几种方法？4. 圆弧的绘制的不够长或有多余，怎样办？5. 怎样标注圆弧半径
2、、直径的尺寸？6. 怎样标注文字？7. 怎样标注尺寸公差？8. 请描述沟槽凸轮模型的绘图思路。6.2.2 相关知识1. 圆弧的各种画法单击 创建 圆弧 命令 2、圆弧的尺寸标注单击 创建 尺寸标注 标注尺寸 圆弧标注 命令 6.2 绘图思路绘图思路绘制圆弧修剪串连补正尺寸标注图6-2绘图思路6.2.4 建模沟槽凸轮模型的实施1. 绘制中心线2. 用“创建圆边界点”方式绘制圆 绘制 25mm， 3. 用“圆心+点（C）”方式绘制圆 绘制12mm的圆。4. 用极坐标画园弧方式（从键盘输入起点与终点）绘制圆或圆弧 绘制半径为R47mm的圆弧 5. 用极坐标画园弧方式（用鼠标输入起点与终点）绘制圆或圆
3、弧 绘制R32mm的圆弧 绘制圆弧6. 绘制切弧 绘制R97mm的圆弧， 7. 圆弧的修剪8. 三点画弧绘制R40的圆弧 9. 两点画圆弧绘制R25的圆弧 绘制凸轮10. 串联补正6.2.5 尺寸标注的实施1. 设定辅助菜单2. 标注半径尺寸3标注直径尺寸4注解文字5两圆的中心距的标注6.2.6检查6.3 项目2沟槽凸轮的加工工艺制定 任务要求：沟槽凸轮加工工艺方案的讨论与讲述。6.3.1 引导问题要求在阅读相关知识后，回答下述问题。1.采用的是什么材料？铸造毛坯有什么优点？2. 25mm及 12mm的孔采用什么机床来加工？3. 凸轮凹槽及外形用什么机床来加工？ 4. 沟槽凸轮为什么要采用专用
4、夹具来装夹？尺寸设计时要注意什么？ 5. 沟槽凸轮的毛坯设定的中心点为什么不在原点（0,0,0），而是（7.5,0,0）？6. 沟槽凸轮外形加工采用什么刀具？刀具参数怎样设置？7. 沟槽凸轮沟槽加工采用什么刀具？刀具参数怎样设置？7. 粗加工为什么要分层，每层的深度设定为多少？8. 精加工余量设定为多少？6.3.2 相关知识1. 装夹方法6.3.2 相关知识2. 毛坯设定材料为40Cr。 3、刀具知识25mm硬质合金圆鼻刀主要参数如下：进给率： 1200 mm/min。主轴转速：1700 r/min。6的平刀。主要刀具参数如下：进给率： 500.0 mm/min。主轴转速：1700 r/min
5、。4. 加工步骤凸轮加工工艺步骤如图6-30所示。 图6-30 凸轮加工工艺流程6.3.3制定加工工艺计划 表6-2 凸轮加工工艺卡片 6.3.4 加工凸轮外形刀具路径的实施1外形铣削对话框2. 选择刀具参数 3. 选择2D外形铣削参数4. 产生刀具路径5. 刀具路径模拟6. 实体切削验证6.3.5 凸轮凹槽挖槽粗加工刀具路径的实施1. 进入挖槽对话框 2. 确定刀具参数 单击 选择库中刀具 按钮，选取一把 6mm的平刀。 输入主要刀具参数。进给率：500.0 mm/min。下刀速率：200.0 mm/min。提刀速率：2000.0 mm/min。主轴转速：1700 r/min。6.3.5 凸
6、轮凹槽挖槽粗加工刀具路径的实施3. 确定挖槽参数 6.3.5 凸轮凹槽挖槽粗加工刀具路径的实施4. 粗切/精修参数5斜插式下刀模拟与验证6产生挖槽铣削刀具路径7. 刀具路径模拟8. 实体切削验证6.3.6 凸轮凹槽精加工刀具路径的实施1. 外形铣削对话框2. 选择刀具参数3. 选择2D外形铣削参数 4设定进/退刀向量模拟与验证5. 产生刀具路径6. 刀具路径模拟7. 实体切削验证6.3.7 倒角刀具路径的实施1. 进入外形铣削对话框2选择刀具参数6.3.7 倒角刀具路径的实施3. 选择2D外形铣削参数4倒角加工参数5设定进/退刀向量模拟与验证6. 产生刀具路径7. 刀具路径模拟8. 实体切削验
7、证6.3.8 后处理的实施6.3.9 填写程序单的实施总结：总结：1、圆弧的画法2、串连补正方法3、圆弧的尺寸标注4、挖槽粗加工5、外形铣削精加工6、倒角加工等加工知识程序单程序单 数控加工程序单模具编号：图纸编号：工件名称：沟槽凸轮编程人员：编程时间：操作者：开始时间：完成时间：检验：检验时间：文 件 档 名 ：F:MASTERCAMMILL沟槽凸轮.MC9序号程序号加工方式刀具切削深度理论加工进给/时间备注1TL1.NC2D外形 25R5Z=-201000/32min粗加工02TL2.NC2D挖槽 6Z=-8300/18 min粗加工0.23TL3.NC2D外形 8Z=-8300/3 mi
8、n精加工04TL4.NC2D外形(倒角) 20-45倒角度Z=0600/3 min精加工0零件零点，装夹示意图：1.毛坯尺寸为11510015的40Cr钢材。2.采用专用装夹板装夹，用螺栓固定在专用装夹板上。3.X方向以距左面的基准面90为零点，Y轴分中为零点，Z向以工件顶面为零点4.记录对刀器顶面距零点的距离Z0：练习66.1 圆弧的画法有几种？6.2 请叙述串联补正的步骤。6.3 凸轮凹槽粗加工可采用什么刀路？精加工采用什么样刀路？6.4 凸轮凹槽精加工刀路的进/退刀向量要注意什么？6.5 设置不同图层、线型，绘制题6.5图所示零件图题6.5图练习66.6 请在计算机中绘制出题6.6图所示零件图，并编制加工刀具路径。题6.6图6.7 设计加工实训题。1、绘制零件的二维模型，零件图如下图。2、编制零件的数控加工刀具路径，执行后处理，生成CNC程序，填写程序单（包括程序序号，程序名称，加工方法，刀具型号，装刀长度，加工余量，零件简图，标明加工零点。）。毛坯材料及备料尺寸：Q235（长宽高：116mm100mm25mm）。公差要求：1100.043，1000.043，其余按9级公差加工，粗糙度要求全部。3、操作数控机床，加工出该零件。4、检测加工结果，将所有尺寸的检测结果列出。题6.7图
