Centro de Mecanizado Cnc

PROCESOS DE MANUFACTURA ICM 2582

PROGRAMACIÓN Y OPERACIÓN DE CENTRO DE MECANIZADO CNC

MARZO 2005

CONTENIDOS

CAPÍTULO I 1. 1.1 1.2 1.3 1.4

HISTORIA Y CARACTERÍSTICAS DE UN CENTRO DE MECANIZADO CNC Antecedentes históricos del CNC Conceptos CIM, CNC, CAE, CAD, CAM, CND Ventajas comparativas de un centro de mecanizado CNC por sobre uno de mando manual Funcionamiento de un centro de mecanizado CNC

CAPÍTULO II 2. 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5

FUNDAMENTOS GEOMÉTRICOS Movimientos de un centro de mecanizado CNC Movimientos relativos de la herramienta y dirección de desplazamientos Referencia cero máquina y cero pieza Sistema de coordenadas Desplazamiento y giro del punto cero

CAPÍTULO III 3. 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6

PROGRAMACIÓN Lenguaje de programación ISO Programa y subprogramas Programación de un contorno Ejemplos de programación Ciclos de mecanizado Velocidades de corte y avance para mecanizado

CAPÍTULO IV 4. 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8

OPERACIÓN DE UN CENTRO DE MECANIZADO CNC Operación de comandos de un centro de mecanizado CNC Descripción del teclado El panel de operaciones Encendido de la máquina Operación a través de comandos Montar herramientas en magazine Calibración punto cero de la pieza Ingresar un programa manualmente 2

4.9 4.10 4.11 4.12 4.13

Editar y alterar programas Renombrar y copiar programas Comunicación de datos vía RS-232 Transmisión y recepción de datos Ejecutar programas en modo automático

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CAPÍTULO I

HISTORIA Y CARACTERÍSTICAS DE UN CENTRO DE MECANIZADO CNC

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CAPÍTULO I 1

HISTORIA Y CARACTEÍSTICAS DE UN CENTRO DE MECANIZADO CNC

1.1

Antecedentes históricos del CNC

Desde los orígenes del desarrollo tecnológico, las personas han pretendido construir máquinas que repitan operaciones de modo automático. Las primeras máquinas herramientas automáticas eran de mando mecánico mediante sistemas de levas, las que en el caso de los tornos se fabrican hasta la actualidad. La excentricidad de la leva indicaba el recorrido y/o avance del palpador y solidario a éste, el correspondiente carro porta herramienta que mecaniza el contorno deseado. Las operaciones realizadas mediante estos sistemas pueden realizarse cuantas veces se desee. Este tipo de mando automático tiene las siguientes desventajas: • La preparación, montaje y sincronización de las levas demanda mucho tiempo; • El sistema en general es poco flexible. En el Institute of Technology de Massachussets (MIT) se comenzó en 1948 a desarrollar un sistema por encargo de las Fuerzas Aéreas de EE.UU en el cual un computador asumía el control de una máquina herramienta. Esto era necesario por las piezas integrales cada vez más complicadas para la construcción de aviones. Las piezas eran fáciles de describir matemáticamente, sin embargo, muy difíciles de fabricar con las máquinas herramientas convencionales de mando manual. AÑO

DESARROLLO

1957 Entra en funcionamiento la primera máquina herramienta controlada numéricamente, Una Cincinnati Hydrotel con husillo vertical 1960 Fabricantes alemanes presentan su primera máquina de Control Numérico en la feria De Hannover 1965 Aparecieron los primeros cambiadores automáticos de herramientas. El control se encargaba del ritmo de los procesos de cambio 1970 Se presentan en el mercado los primeros controles de CNC 1979 Se realiza un empleo intenso de estaciones externas de programación. La máquina de CNC se engloba en una red interconectada con un computador 1985 Aparecen controles de CNC con entrada de programas gráficos interactivos (CADCAM)

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1.2

Conceptos CIM, CN, CNC, CAE, CAD, CAM, CND:

CONCEPTO CIM

NC

CNC

CAE CAD CAM CND

SIGNIFICADO Computer Integrated Manufacturing o Manufactura Integrada por computador Interconectado . Desde el Diseño, pasando por el proyecto y la planificación, la preparación del trabajo y el suministro del material, hasta la fabricación, se unen todos los departamentos de una empresa en una interconexión de datos integrada. Numerical Control o Control Numérico , es decir, control mediante números. Con ayuda de los datos introducidos como combinaciones de números, el NC controla una máquina herramienta. Computer Numerical Control o Control Numérico Computarizado , es el mismo NC que se amplía además con un módulo inteligente . El CNC con los datos introducidos, puede realizar, además, cálculos, con cuyos resultados se controla a continuación la máquina herramienta Computer Aided Engineering o Cálculo Asisitido por Computador Computer Aided Design o Diseño Asistido por Computador Computer Arded manufacturing o Manufactura Asistida por Computador Direct Numerical Control o Control Numérico Directo , administración y distribución de programas de CNC. Es el puente entre el puesto de trabajo de CAM y la máquina de CNC

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1.3

Ventajas comparativas de un centro de mecanizado CNC por sobre uno de mando manual:

Proceso de trabajo entre ambas máquinas de modo comparativo: OPERACIÓN A REALIZAR

1-Introducir programa

el

FREASADORA CONVENCIONAL MANUAL

No utiliza programas

2- Sujeción de la Se debe realizar en forma pieza manual, fijando la pieza con algún sistema de sujeción sobre la mesa de la máquina. Se debe regular visualmente o con instrumentos adicionales el nivel horizontal de la pieza, su linealidad, el paralelismo, su altura, etc. 3- Sujeción de la herramienta

Se realiza en firma manual y cada vez que se requiera de un cambio de herramienta, también debe hacerse de forma manual

CENTRO DE MECANIZADO CNC

Se puede programar directamente por el teclado de la máquina o a través de un software CAD-CAM que transmite el programa a la máquina mediante disket o directamente por la puerta serial RS-23. En cualesquiera de los casos se hace uso de la memoria de la máquina. La máquina puede estar equipada con un sistema cambiador automático de paletas, El cambiador automático sujeta una pieza en bruto mientras la máquina mecaniza otra. Tan pronto como una pieza esté acabada, se cambian automáticamente las paletas y comienza de nuevo la ejecución del programa. La máquina viene dotada de una torreta múltiple en la que se pueden fijar 6, 12, 18, 22 ó más herramientas. De manera automática es tomada la herramienta con la que trabajará y de la misma forma realiza los cambios de éstas

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4- Fijación del punto de referencia misma

El operario en forma manual desplaza los carros longitudinal transversal y vertical hasta que la herramienta hace contacto Con el punto de referencia. Tal posición en coordenadas X,Y,Z del punto te referencia el operario lo debe registrar por escrito leyendo los datos desde los tambores graduados de cada carro Para cada herramienta diferente que utilice debe repetir esta operación.

Si bien los desplazamientos de los diferentes carros longitudinal transversal y vertical se realizan en modo manual, a la máquina se monta un palpador electrónico que al hacer contacto físico con el punto de referencia se registran en forma automática las coordenadas X,Y,Z de tal posición. Se graban estos valores en la memoria de la máquina y con los datos previamente introducidos de altura y diámetro de las herramientas montadas en la torreta, quedan todas Automáticamente seteadas según la referencia.

5- Ajustar la velocidad de giro del husillo

Se realiza en forma manual mediante sistema de palanca de cambio de velocidades que posee la máquina. Existiendo tantas velocidades como combinaciones de posición de palancas que posea la máquina. Se realiza en forma manual, girando las manivelas de cada eje tantas vueltas como sean necesarias para alcanzar la posición deseada Y de acuerdo al avance por vuelta que tenga el tornillo de cada eje teniendo que verificar la posición con apoyo de instrumentos de medición externos. Se deben verificar los valores efectivos nominales mediante inspección visual de ir contando las divisiones de los tambores graduados de cada eje y además verificar los valores con instrumentos petrológicos adicionales.

Se realiza en forma automática por programa. La máquina posee todo el rango de velocidades de 0 [rpm] a su valor máximo, cambiándose en forma automática tantas veces como se haya especificado en el programa en ejecución.

6- Desplazar los carros de los ejes.

7- Comparar los valores efectivos

Se realizan mediante botones regulando arbitrariamente las velocidades de avance para alcanzar la posición deseada y verificando la posición leyendo las coordenadas directamente desde la pantalla del computador de la máquina.

El computador de la máquina entrega con precisión de 1 milésima de milímetro los valores efectivos de la posición en los tres ejes coordenados

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8- Verificar precisión

la

La pieza una vez acabada, se verifican sus dimensiones finales haciendo uso de instrumentos metrológicos adicionales.

Se puede montar un sistema palpador electrónico y con este recorrer los contornos de la pieza ya mecanizada y se puede Leer directamente desde la pantalla del computador de la máquina las dimensiones finales dela pieza en los tres ejes coordenados. Independiente que además se puedan verificar las dimensiones finales haciendo uso de instrumentos metrológicos adicionales.

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CARACTERÍSTICAS PRICIPALES Control numérico CNC SIEMENS SINUMERIK 810D integra todo el CNC, PLC, control y comunicación en el módulo CU (compact control unit). CABEZAL Cabezal con usillo principal montado sobre rodamientos de alta precisión, con lubricación permanente con grasa. El conjunto presenta excelente rigidez y precisión, mismo durante el mecanizado pesado. Husillo principal és accionado por motor CA y permite variación contínua de rotaciones de 60 a 6.000 rpm (opcional de 75 a 7.500 rpm y 100 a 10.000 rpm). Cono del husillo principal: ISO 40 Cambiador automático de herramientas posee capacidad para 22 herramientas. Accionado por motoreductores eléctricos, presentando movimientos bidireccionales.

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HUSILLOS DE DESPLAZAMIENTOS Los desplazamientos de los ejes X; Y, y Z, son accionados por husillos de esferas recirculares (Ball Scrw) de precisión, templados, rectificados y precargados. Son montados sobre cojinetes de rodamientos de contacto angular, accionados por servomotores (brushless) Lubricación Sistema centralizado y automático de lubricación de las guías y usillos. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS Cabezal vertical Cono del husillo principal ISO Gama de velocidades (Standard) rpm Gama de velocidades (Opcional) rpm Gama de velocidades (Opcional) rpm AVANCES Avance rapido en X, Y Avance rápido en Z Avance de corte programable

mm/min mm/min mm/min

CARRERAS Carrera de la mesa superior (eje X) mm Carrera de la mesa inferior (eje Y) mm Distancia entre la nariz del usillo Principal y la mesa mm

MESA Superficie de la mesa mm Ancho se las ranuras x distancia Número de ranuras Peso admisible sobre la mesa (uniformemente distribuido)

EQUIPOS ESTÁNDAR

40 60 a 6.000 75 a 7.500 100 a 10.000

* Cabezal con gama de velocidades de 60 a 6.000 rpm, con usillo principal cono ISO 40 * Cambiador automático de herramientas, con capacidad para 22 herramientas * Cobertura completa contra virutas y salpicaduras * Control Numérico Computarizado SIEMENS 810D 25.000 * Equipo de iluminación fluorescente 20.000 * Instalación eléctrica prevista para alimentación en 380 V ca, 1 a 5.000 50/60Hz * Juego de llaves para operación de la máquina * Juego de tornillos y tuercas de nivelación 762 * Pintura standard: Azul Munsell 10B-3/4 y Gris RAL 7035 406 * Puerta principal con trabamiento, eléctrico de seguridad * Sistema de lubricación centralizada 110 a 618 * Sistema de refrigeración de corte con tanque para 100litros y bandeja removible

915 x 360 mm 18 x 112 3 kg 900

ACCESORIOS OPCIONALES DE USO GENERAL (a precio Extra) *Auto transformador para red de 220/440 V ca, 50/60 Hz de 15 VA *Cabezal con gama de velocidades de 75 a 7.500 rpm *Transportador de virutas con cinta articulada metálica; con CAMBIADOR AUTOMÁTICO DE HERRAMIENTAS tanque de refrigeración para 300 litros y 2 bombas (refrigeración Capacidad de herramientas 22 de herramienta y limpieza de las protecciones), en substitución al Diámetro máx. de la herramienta mm 80 standard Diámetro máx. de la herramienta, cuando alojamientos adyacentes estén libres mm 160 ACCESORIOS OPCIONALES A PEDIDO Longitud máx. de la herramienta mm 254 ( a precio adicional y plazo de entrega bajo consulta ) Mandril de la herramienta 403-BT40 Método de elección de la herramienta Bidireccional * Aire acondicionado para armario eléctrico Peso máximo de la herramienta kg 5,9 * Cabezal con gama de velocidades de 100 a 10.000 rpm Peso máximo admisible en el * Cambiador manual de pallet cambiador kh 68 * Contrapunta manual para mesa giratoria Tiempo de cambio * Rotura de herramienta Herramienta/herramienta en el * Herramental por separado Punto de cambio s 7,0 * Interface para mesa giratoria (4º eje), incluyendo servoaccionamiento neumático * Mesa giratoria con brida, diámetro de 9 (4º eje) (*) POTENCIA INSTALADA * Pintura especial Motor C. A. del husillo principal * Pistola para lavado de piezas (30 min) CV 12,5 * Refrigeración por el centro de la herramienta Altura mm 2.630 * Regla óptica en X, Y Área ocupada mm 2.00 x 2.490 Peso neto aproximado kg 3.500 (*) Requiere el opcional interface para mesa giratoria Características y especificaciones sujetas a alteraciones Sin previo aviso

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1.4

Funcionamiento de un centro de mecanizado CNC:

El mecanizado de una pieza en una máquina de CNC en principio es igual que en una fresadora convencional manual. Con la diferencia de que una serie de tareas que en la forma de trabajo convencional las ha de efectuar el operario, aquí las ejecuta el control numérico computarizado. Para ello antes del comienzo del mecanizado se programa la máquina con todas las instrucciones para ejecutar el trabajo. Durante la fabricación de la pieza, el control toma paso a paso las instrucciones programadas y las ejecuta. Para ello está en contacto con los diferentes componentes de la fresadora a través de sensores y actuadores de los cuales recibe datos y además le envía órdenes respectivamente. En los ejes de los carros longitudinal, transversal y vertical hay montados motores de avance, que transforma el movimiento de giro del motor en movimiento longitudinal del carro por medio de husillo y tuerca. Con el fin de desplazar la herramienta (carro vertical) o la pieza (carros longitudinal y transversal), el control emite las señales eléctricas correspondientes. Estas señales que son de control son de muy baja potencia por lo que previamente son amplificadas en un amplificador del accionamiento y se transmiten al motor de avance correspondiente, el cual entonces mueve el eje y con ello el carro. La velocidad y la dirección del movimiento la debe conocer el control. La forma en que el control sabe cuanto se ha desplazado la herramienta, lo hace a través de sistemas de medición del recorrido que se encuentran en todos los carros de los ejes. Estos sistemas transmiten señales eléctricas al control durante el movimiento de desplazamiento, a partir de las cuales el control calcula el camino recorrido y lo que falta por recorrer. 1.4.1- Circuito de Regulación de la Posición Este es un circuito cerrado integrado por un equipo de medición, la unidad de comparación (control) y el motor. El control compara el valor de la posición real que entrega el equipo de medición con los valores nominales programados y da las órdenes al motor para el desplazamiento correspondiente. La precisión de giro del eje del motor puede ser de milésimas de grado en un tiempo muy breve, con lo que se logran desplazamiento longitudinales de milésimas de milímetro. De este modo la regulación de la posición con tal se utiliza también para inmovilizar un carro sin bloqueo mecánico.

1.4.2- Circuito de Regulación de la Velocidad El control de acuerdo con la velocidad de avance programada, da una señal digital Al motor de avance. Para la medición de la velocidad se encuentra en cada motor de avance un tacogenerador, que comunica la velocidad de giro actual al control que la compara con la velocidad de avance programada. Como resultado de esta comparación emite la señal correspondiente al amplificador y éste el motor de avance para que gire mas rápido o mas lento según corresponda. 12

1.4.3- El Control CNC El control es el cerebro de la máquina todas las operaciones que son necesarias Para el mecanizado de una pieza. Del control salen las órdenes a los motores de avance para el desplazamiento de la pieza y de la herramienta. En caso de contornos complicados coordina y sincroniza los movimientos relativos de los diferentes carros, de modo que se mantenga el recorrido prescrito. El control de órdenes para la conexión y desconexión del husillo, del refrigerante, del bloqueo de los ejes de los carros, etc. Controla los dispositivos de cambio de herramientas y de paletas. También almacena programas y los archivos de datos correspondientes a herramientas, punto cero, etc. En su memoria para programas. Por medio de la pantalla y del teclado se comunica el control con el operario.

1.4.4- Elementos Constitutivos Principales de un Centro de Mecanizado CNC Controlador de Interface: Se encuentra ubicado en el armario de conexiones, se utiliza para proporcionar los requerimiento de potencias eléctricas elevadas necesarias para muchas de las funciones de la máquina y que el control mismo no puede entregar. Las conexiones las realiza a través de contactores. Armario de Conexiones: Además del controlador de interface, están montados otros componentes como transformadores de la red, fusibles y también los amplificadores de los accionamientos. Tacogeneradores: Los tacogeneradores montados en los motores de avance, miden la velocidad de giro de éstos y emiten la señal al sistema de control. Sistema de Medición del Recorrido: Cada carro de los ejes principales está equipado con un sistema de medición del recorrido, los que comunican los movimientos de los ejes al control con precisiones de avance longitudinal de 0,001 [mm] ó de 0,001º de giro. Accionamiento del Avance: cada eje de carro y husillo principal está provisto de su propio motor, por lo que se pueden mover simultáneamente. Cada motor posee un amplificador del movimiento ubicados en el armarios de conexiones. El amplificador suministra la potencia eléctrica necesaria para que el motor arranque sin retardos. Los motores están construidos para ambos sentidos de giro y trabajan dentro de una gama de velocidades de giro sin escalones. Husillos de Bolas Recirculantes: Se emplean en los ejes de accionamiento de los carros y husillo principal en donde se requiere alta precisión. Esto se debe a que son sistemas exentos de holgura y con poco rozamiento. Consta de un husillo y una tuerca dividida en 13

Dos, que en vez de filete o hilo macizo poseen una canal helicoidal por donde recirculan las bolas que hacen la función del filete. La holgura se minimiza haciendo la tuerca dividida en dos, de tal forma que se compensa la holgura de las bolas. Cambio de Velocidades: El cambio de velocidades tiene dos escalones de cambio. El cambio desde una a otra velocidad lo efectúan motores eléctricos. En el motor de accionamiento principal se ajusta una velocidad de giro según la velocidad de giro del husillo programada y según el escalón de cambio. Cambiador automático de herramientas: Aloja en su almacén hasta 40 herramientas diferentes. Para todas las herramientas el control almacena los datos de corrección de la herramienta. Cambiador de paletas automático: Sujeta una pieza en bruto mientras la máquina mecaniza otra. Tan pronto como una pieza está acabada, se cambian las paletas y comienza de nuevo la ejecución del programa.

1.4.5- Equipos de Seguridad Con el fin de proteger al operario de accidentes y a la máquina de daños, han sido tomadas una serie de medidas de seguridad: • En cambio de herramientas se desconectan automáticamente todas las otras funciones. • Para la protección de la máquina están montados en los extremos de los carros de los ejes interruptores de fin de carrera, que detienen los carros antes de colisionar sobre el tope. • Si alguna vez se produjera una colisión entre la herramienta y la pieza, acoplamiento de seguridad separan el accionamiento del carro. La máquina se desconecta. • Mediante varios interruptores de parada de emergencia montados en la máquina y en el control, en caso de peligro se pueden desconectar inmediatamente todas las funciones de la máquina.

1.4.6-Tarea del operario

El control como eslabón de unión entre la persona y la máquina Como hemos visto, el principio de trabajo en las máquinas Controladas numéricamente (CNC) es el mismo que en el manejo a mano. Solo que el control asume todas las tareas de control y observación, que antes eran ejecutadas a mano. Por ejemplo, desplazamiento de los carros de los ejes, cambios de herramientas, etc. 14

Para que la máquina pueda trabajar se deben cumplir las siguientes condiciones previas: • El control debe saber como será la pieza acabada, es decir, necesita datos geométricos. • El control debe saber como se debe mecanizar la pieza en bruto, es decir, necesita datos tecnológicos. Estos datos se introducen por el operario en forma de un programa. Además, con ayuda de los controles del CNC se pueden solucionar tareas que con las máquinas manejadas a mano no se pueden solucionar, por ejemplo, el fresado de rectas oblicuas o de líneas helicoidales.

1.4.7- Estructuración exterior del control El control se puede dividir en dos módulos importantes: la pantalla y el teclado. •

La pantalla: Por medio de la pantalla se comunica el control con el operario. Aquí le indica durante la programación y durante el mecanizado las informaciones necesarias. Estas informaciones pueden ser líneas del programa o tablas, índices de contenido o gráficos, avisos de errores o la indicación valor efectivo-valor nominal. Además, aparecen informaciones sobre la clase de servicio principal o secundario del control, o bien, en que clase de servicio auxiliar se encuentra el operario en ese instante y que programa esta activo precisamente. En la llamada regleta de teclas de función, la pantalla ofrece funciones que se pueden elegir con las teclas de función. Las funciones que se ofrecen dependen de la clase de servicio principal, secundario o auxiliar en la que el operario se encuentre en ese instante.

•

El teclado: Por medio del teclado se comunica el operario con el control. Existen tres tipos de teclado: el tecldo de dialogo, el teclado de programación y el teclado de servicio de la máquina.

-

Con el teclado de diálogo, se mueve el operario por la totalidad de las funciones que ofrece el sistema de control. - El teclado de programación se emplea para escribir programas y editarlos (corregirlos) con el se escriben líneas de programa según todas las reglas del lenguaje de programación. - El teclado o panel de servicio de la máquina sirve para el manejo de la máquina en servicio manual. Un dispositivo específico del CNC son los potenciómetros. Con estos potenciómetros giratorios se pueden variar desde O hasta 100% (o bien hasta 120%) los valores de marcha rápida, avance y velocidad de giro programados.

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1.4.8- Estructuración interior del control Desde el punto de vista de estructuración interior, se diferencian las siguientes partes: • Almacén de programas: Aquí se almacenan todos los programas, inclusive sus Archivos correspondientes. •

Memoria de trabajo: Un programa con el cual se requiere trabajar, se debe llevar previamente a la memoria de trabajo. Esto sucede llamándolo desde la memoria de programas. Esta memoria de trabajo está dividida en dos partes. Por tanto se pueden cargar dos programas, realizar uno de ellos (en clase de servicio principal AUTOMÁTICO) e introducir o editar el otro (en la clase de servicio principal PROGRAMA)

•

Unidad aritmética: Así se denomina a la unidad central de calculo del control (CPU Unidad de Procesado Central). Aquí se realizan los cálculos necesarios como por ejemplo calcular el recorrido de la herramienta.

•

Unidad interna de entrada y salida: Es el punto de conexión del control con el armario de conexiones, con la pantalla y con el teclado. Por medio de esta unidad tiene lugar el intercambio interno de datos y señales.

1.4.9- Hardware y Software •

Hardware: Bajo este concepto entendemos todas las partes del control que podemos ver y tocar. Por ejemplo, son elementos del hardware la pantalla, el teclado o las platinas con los componentes electrónicos como microprocesadores, elementos de memoria, transistores, etc.

•

Software del CNC: Bajo este concepto se entiende el programa de trabajo para el control. También un programa que organiza el desarrollo interno en el control. El Software determina qué pasos de cálculo se deben realizar uno tras otro, dónde se almacenan pulsación de las teclas, etc. El Software esrá almacenado en los elementos de memoria.

•

Programa: Esta es la parte que el operario debe introducir. Un programa es una sucesión de órdenes. Con los programas se aprovecha la capacidad del Software del CNC para las tareas de fabricación especiales. El control almacena programas en los componentes de la memoria.

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CAPÍTULO II

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2

FUNDAMENTOS GEOMÉTRICOS

Se vio en el capítulo anterior que los desarrollos de las funciones en una máquina de CNC son comparables con las actividades del operario en una máquina convencional. En el sistema CNC, el hombre comunica al control antes del comienzo del trabajo, qué actividades debe realizar la máquina. A continuación trabajan el control y la máquina automáticamente. El hombre ya no tiene que intervenir más. Pero para ello es necesario darle al control en el programa todas las indicaciones necesarias sobre la geometría de la pieza y sobre la tecnología de mecanizado. En este capítulo se explican los principios que son necesarios para la descripción de la geometría de la pieza, o del movimiento deseado de la herramienta.

2.1

Movimientos de un centro de mecanizado CNC:

En una fresadora-mandrinadora universal son posibles los siguientes movimientos de la máquina. Mesa hacia la izquierda o hacia la derecha Cabezal de fresas hacia delante o hacia atrás Mesa hacia arriba o hacia abajo Si se mueve la mesa hacia la izquierda o hacia la derecha entonces se dice que tiene lugar un movimiento en el eje X. Se mueve el carro del eje X. Si se mueve la mesa hacia arriba o hacia abajo, entonces se habla de un movimiento en el eje Z.

2.2

Movimientos relativos de la herramienta y dirección de desplazamientos

En el desplazamiento de los tres carros de los ejes se mueve la herramienta con el cabezal de fresar o la pieza con la mesa. Cual de los dos se mueve depende de la ejecución de la máquina. Para aclaración: En la máquina de consola se mueve la mesa en el eje X y en el eje Z, por consiguiente la pieza. En la dirección Y se mueve el cabezal de fresar con la herramienta. En la máquina de bancada la pieza está quieta en todas las direcciones el cabezal de fresar y con él siempre la herramienta.. Para que con un programa pueda controlar tanto una máquina como también otra., fue tomado el siguiente acuerdo para la programación del movimiento deseado: La pieza está quieta-se mueve la herramienta Según sea la ejecución de la máquina, en el procesado del programa, se mueve entonces o la herramienta en una dirección o la pieza en la otra. Esta forma de consideración se denomina movimiento relativo de la herramienta. 18

El modelo de movimiento relativo de la herramienta hace también mucho más sencilla la programación, pues no se tiene que pensar continuamente, qué es lo que verdaderamente se mueve. El movimiento de la mesa hacia la izquierda o hacia la derecha, se ha denominado eje X Movimiento relativo de la herramienta hacia la derecha (por tanto, mesa hacia la izquierda) se denomina: +X Movimiento relativo de la herramienta hacia la izquierda (por tanto, mesa hacia la derecha) se denomina: -X El movimiento de la mesa hacia adelante o hacia atrás, se ha denominado eje Y Movimiento relativo de la herramienta hacia atrás (por tanto, mesa hacia adelante ) se denomina: +Y Movimiento relativo de la herramienta hacia delante (por tanto, mesa hacia atrás) se denomina: -Y El movimiento de la mesa hacia arriba o hacia abajo, se ha denominado eje Z Movimiento relativo de la herramienta hacia arriba (por tanto, mesa hacia abajo) se denomina: +Z Movimiento relativo de la herramienta hacia abajo (por tanto, mesa hacia arriba) se denomina:-Z

2.3

Regla de la mano derecha

Como ayuda nemotécnica para conocer la dirección positiva de los diferentes ejes, sirve la llamada regla de la mano derecha : Al situarnos delante de la máquina y extender los dedos pulgar, índice y corazón como se indica en la figura . El dedo corazón se mantiene en la dirección del eje positivo Z, entonces el pulgar indica la dirección del eje X positivo y el dedo índice la dirección del eje Y positivo. Cuando estamos delante de la máquina, el dedo medio representa el eje de la herramienta.

-

el pulgar indica X+

-

el índice indica Y+

-

el medio indica Z+

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2.4 Sistema de coordenadas Para que la máquina pueda trabajar con las posiciones especificadas, estas deben ser declaradas en un sistema de referencia que corresponda al sentido del movimiento de los carros (ejes X, Y, Z), para este fin se utiliza el sistema de c0ordenadas cartesianas. El sistema de coordenadas de la máquina está formado por todos los ejes existentes físicamente en la máquina. La posición del sistema de coordenadas en relación a la máquina depende del tipo de máquina.

2.5

Coordenadas absolutas

En el modo de programación absoluto, las posiciones de los ejes son medidas desde la posición cero actual (cero pieza) establecido. Viendo el movimiento de la herramienta, esto significa: La dimensión absoluta describe la posición a la cual la herramienta debe ir: Ejemplo:

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2.6

Coordenadas incrementales En el modo de programación incremental, las posiciones de los ejes son medidas a partir de la posición anteriormente establecida. Viendo el movimiento de la herramienta, esto significa: La dimensión incremental describe la distancia a ser recorrida por la herramienta a partir de la posición actual de la misma. Ejemplo:

2.7 Coordenadas polares Hasta ahora, el método de determinación de los puntos era descrito en un sistema de coordenadas cartesianas, pero existe otra manera de declarar los puntos