Progamacion Cnc Centro de Mecanizado

SENA

CENTRO NACIONAL COLOMBO ALEMAN CONOCIMIENTO PARA TODOS LOS COLOMBIANOS

PROGRAMACION PARA CENTRO DE MECANIZADO CNC

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CON CONTROL FANUC

HISTORIA DEL CONTROL NUMERICO 

En 1949 la tecnología de los aviones jet demanda que la mecanizac mecanización ión de sus piezas sea más dispendiosa y precisa, una de estas piezas era una leva tridimensional para el regulador de la bomba de los motores, por lo cual la fuerza aérea de Estados Unidos junto con el MIT (Instituto Tecnológico de Massachussets) inicia el proyecto de una máquina controlada por un computador. En 1952 el MIT presenta la primera máquina de control numérico (NC) basada en los conceptos de Jhon Parsons y Frank Stulen, esta máquina era una fresadora y el control era conformado  por tubos electronicos electronicos y relays, como se ve en la foto el control control era más grande que la misma máquina.

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En 1952 se comenzaron a fabricar las primeras maquinas de control numérico (NC) a nivel industrial.

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En 1970 al control NC se le agrega el microcomputador microcomput ador y se lo perfecciona hasta llegar a ser CNC totalmente controlado por un computador.

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Después de 1972 las máquinas CNC han venido evolucionado a la par con los computadores haciéndolas más confiables y fáciles de manejar.

CONTROLES FANUC CONTROLES ANTERIORES:  OM 21M 18M 16M    

CONTROLES ACTUALES Oi M 21i M 18i M 16i M    

CONTROLES OPEN SYSTEM 210i M 180i M 160i M   

C N C CNC es la sigla de computer numerical control, control numérico por computador.

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El control se toma como eslabón de unión entre la máquina y el operario. Para que la máquina pueda trabajar se introducen los datos geométricos y tecnológicos al control por medio de un lenguaje de programación. Con ayuda del control se pueden realizar tareas que son insolubles en una máquina convencional.

LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN ISO 

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La ISO estandarizó el lenguaje de programación para las máquinas CNC. Muchos fabricantes de controles han desarrollado un lenguaje propio para sus controles conocido como conversacional, pero un programador que domine la  programación ISO puede defenderse bien en la mayoría de controles, es por eso que nos centraremos en este lenguaje de programación enfocado a los controles FANUC  que son los de mayor uso en nuestra industria. Este lenguaje de programación se compone de códigos compuestos por letras seguidas de números, por medio de los cuales se dan las ordenes de movimiento y activación de funciones de la maquina.

CODIGOS DE PROGRAMACION ISO 

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CODIGOS G: fueron en principio creados para especificar la geometría de la trayectoria de la herramienta, si avanza rápidamente, o mecanizando en línea o en arco. Estos códigos están compuestos por la letra G seguida de números, van desde el G0 hasta el G99. CODIGOS M : Misceláneos o funciones auxiliares, se crearon en principio para automatizar las funciones que realizaría el operario, como prender el husillo, encender el refrigerante, etc. Estos códigos van desde el M0 hasta el M99.

CODIGOS DE PROGRAMACION ISO 

CODIGO S: Speed = con este código se programa la velocidad del husillo en r.p.m (SPINDLE SPEED),el código S va acompañado de el valor numérico de las r.p.m a las que va a girar el husillo. Ejemplo, si se programa S2300 el husillo girará a 2300 r.p.m. El valor de la velocidad del husillo se programará de acuerdo al material a trabajar y al tipo de herramienta a utilizar.

S = Speed

CODIGOS DE PROGRAMACION ISO 

CODIGO F : FEED = alimentación o avance de mecanizado, es la velocidad con que se mueve la máquina en las operaciones de mecanizado, en el centro de mecanizado esta velocidad se  programa en milímetros por minuto, el código F va acompañado del valor numérico del avance de mecanizado. Ejemplo, si se  programa F500, la máquina se moverá a 500 mm/minuto.

F = Feed

CODIGOS DE PROGRAMACION ISO 

CODIGO T : TOOL herramienta de trabajo, la  programación de las herramientas se hace de acuerdo al orden operacional del proceso. El código T va acompañado del número de herramienta que se ha de llamar a trabajar, T1, T2, T3, etc.

T = Tool

CODIGOS DE PROGRAMACION ISO 

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CODIGOS X, Y, Z   : en un centro de mecanizado vertical, el eje X mueve la mesa de trabajo de izquierda a derecha y viceversa. El eje Y mueve la mesa hacia adelante y hacia atrás. El eje Z mueve el cabezal junto con la herramienta de trabajo de arriba hacia abajo y viceversa. Estos códigos van acompañados de valores numéricos ejemplo: X120. o Y250 o Z169. de esta forma se  programan las coordenadas a donde debe desplazarse la máquina según la orden dada. Los ejes X, Y definen la geometría de un contorno o el posicionamiento de agujeros. El eje Z define la altura o profundidad del mecanizado.

 X, Y, Z

CODIGOS DE PROGRAMACION ISO 

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CODIGOS A, B, C  : estos códigos designan el cuarto eje, que es un eje que gira en grados y es también controlado por el CNC. La designación A, B, o C, depende de si el dispositivo es  paralelo al eje X, Y, Z. En los centros de mecanizado horizontal el 4 eje es estándar y se denomina con la letra B, ejemplo: si se programa B90. el eje girará 90 grados. Los códigos vistos anteriormente son los más importantes,  posteriormente en la  programación se explicaran otros dentro del formato de cada código.

Eje B

4 EJE (EJE A)

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El cuarto eje instalado paralelo al eje X ,como se ve en la fotografía se programa con la coordenada A, al ser un eje rotativo se trabaja en grados.

CODIGOS M 

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En un bloque de programación se programa un solo código M. M00 : parada intermedia en el programa, se utiliza para que el operario realice alguna intervención necesaria antes de continuar con la secuencia normal del programa generalmente para colocar a tope una pieza. O0002; N5 M6T1; N10 G0X0Z0; N15 M00 (COLOCAR A TOPE LA PIEZA); ---- N20 G0X50.Z100; N25 M6T2;

CODIGOS M  

M01: parada opcional programada (optional stop): Tiene la misma utilidad del código M00, pero la maquina se detiene cuando llega a leer el código si el operario ha activado el botón optional stop, si no lo ha activado la maquina no ejecuta la parada intermedia. ¨¨ ¨¨¨ ¨¨ N90 G1Z-45.F140; N95 G0Z100.; N100 M01 (VERIFICAR DIAMETRO INTERIOR); --- N105 G0X36.Y30.; N110 G1Z-45.;

CODIGOS M  

M02 : fin de programa, se utiliza para cerrar la estructura del programa, actualmente se utiliza más el código M30. N225 G0 Z100.; N230 M02 ;

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M03: giro de husillo en sentido horario, spindle CW (clock wise). Este código se acompaña del código de velocidad de husillo S y el valor numérico de las rpm. El sentido de giro se determina mirando el husillo desde arriba N125 M6T4; N130 M03 S1200; N135 G0X20.Y67.;

CODIGOS M 

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M04: girar husillo en sentido antihorario, spindle CCW (counter clock wise). Este código también va acompañado del código S y las rpm. N125 M6T9; N130 M04 S2000; N135 G0X20.Y45.;

M05: detener husillo, spindle stop. Este código se utiliza sobre todo antes de cambiar el sentido de giro del husillo. N70 G0Z100.M05 ; N75 M6T7; N80 G0X0Y54.M3;

CODIGOS M  

M6: cambio automático de herramienta, el ATC (automatic tool changer) deja la anterior herramienta en el magazín y monta la herramienta comandada en el husillo, va acompañado del código T y el numero de herramienta a colocar en el husillo. M6  T3; G0 X2. Y40. M3 S1300;

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CODIGOS M  M08 : encender el refrigerante, (coolant on), para que funcione con este código se debe activar el botón coolant auto en el panel de control. Se debe programar después de cada cambio de herramienta. N50 M6T4; N55 G0X32.Z2.M8 ;

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M09: apagar el refrigerante. (coolant off). N65 G0X100.Z100.M9;

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M13: encender el husillo horario y el refrigerante N50 M6 T3; N55 G0 X32. Y2. M13 S1200 

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M14: encender el husillo anti horario y el refrigerante.

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M19: orientar husillo. (spindle orient)

M29: activar roscado rígido. (Rigid tapping). Este código se utiliza para sincronizar las rpm con el avance por revolucion en el ciclo de roscado rígido con el código G84.

CODIGOS M  

M30: fin de programa (program end) Cierra la estructura del programa, apaga todas las funciones y además cuenta una pieza realizada. O0024; N5 M6 T4; ¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨ ¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨ N450 M30 ;

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M95 : contador de piezas, (part count) Se programa cuando dentro de un ciclo de trabajo se fabrican varias piezas. La ultima pieza se contará con el código M30.

CODIGOS M  

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M98 : llamar subprograma a trabajar . Se utiliza para llamar un subprograma desde un  programa principal, con la letra P se designa el numero de subprograma a llamar.

M99: fin de subprograma, este código cierra la estructura del subprograma.

Sistema de coordenadas

COORDENADAS MECANICAS 

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 Al sistema de coordenadas de la máquina o mecanicas se le llama: referencia de máquina , cero de máquina o Home.

El cero de máquina o Home está determinado generalmente por microswitch en los extremos de recorrido de los ejes X, Y , Z , es un sistema de coordenadas fijo en la máquina.

Coordenadas mecánicas - cero pieza

Coordenadas mecánicas - cero pieza

COORDENADAS ABSOLUTAS 

El cero de pieza, se puede fijar en cualquier parte de la pieza a conveniencia del programador, generalmente se fija en una esquina en los ejes X ,Y en el eje Z preferiblemente en la superficie de la pieza. También se puede fijar en el centro de la pieza, si el mecanizado es simétrico con respecto al origen.

G90 =

 Acotado: Medidas absolutas

Existen dos posibilidades de definir las posiciones nominales a donde tiene que ir la herramienta a mecanizar : Medidas absolutas: Se programan los valores X, Y , Z, de la posición nominal siempre referidos al cero de pieza, todos los valores se miden desde el cero de pieza hasta donde tiene que llegar la herramienta (Se programan con el código G90 absolute command  ).

G91 = Medidas incrementales o relativas 

Se programan los valores X , Y, Z de la posición medida desde el último punto donde se encuentre la herramienta de trabajo, es decir se da el incremento que tiene que desplazarse la herramienta para llegar al siguiente punto de destino. El signo indica en que sentido se debe mover la herramienta independientemente de si se encuentra en un cuadrante positivo o negativo del sistema de coordenadas cartesiano (Se programan con el código G91 increment comand  )

EJERCICIO 1

EJERCICIO 1  ABSOLUTAS G90 X

Y

Z

P1

15

30

0

P2

15

30

40

P3

50

30

40

P4

70

30

0

P5

70

0

0

EJERCICIO 1 INCREMENTALES G91 X Y Z P1 15 30 0 P2 0 0 40 P3 35 0 0 P4 20 0 - 40 P5 0 - 30 0

EJERCICIO 2

Códigos G 

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 A continuación se explicarán los códigos G necesarios para la programación de fresado C.N.C. Dentro de los códigos G se encuentran los c ód i g o s m o d al es   que quedan activados en el programa hasta que sean cancelados o cambiados por otros. Los códigos G b ás ic o s  son G0, G1, G2, G3, y G4. Estos códigos son comunes a la mayoría de controles, de ahí en adelante los códigos  pueden variar de acuerdo al fabricante de control o a la estandarización que utilice (norma DIN, ISO, etc).

POSICIONA MIENTO DE LA H ERRA MIENTA A NTES Y DESPUES DE MECA NIZA R 

G0 Posic ion amiento en m archa rápid a (po sitio nin g): Este es un

código modal, se utiliza para acercar la herramienta a la pieza de trabajo en marcha rápida antes de iniciar el mecanizado para alejarse de esta después de haber mecanizado o para realizar movimientos de u punto a otro en vacío. La máquina se desplaza con la máxima velocidad hasta las coordenadas programadas.

MOVIMIENTO RA PIDO EN VA CIO 

El formato de programación es el siguiente: G0  X32.Y5.  ; G0  Z2.;

En este caso la máquina se aproxima a la pieza de trabajo desde donde está, hasta la coordenada X32. Y5. y luego se acercará a 2 mm de la superficie de la pieza. Se puede programar las tres coordenadas en un solo bloque pero se corre el riesgo de estrellarse con las bridas o dispositivos de sujeción de la pieza.  Al finalizar un mecanizado se programa una retirada en el eje Z a una altura de seguridad donde se pueda desplazar a la ubicación de otro mecanizado, o para finalizar el programa: G0 Z100.

M30;

MECANIZADO EN TRAYECTORIA LINEAL 

G1 Mec an izad o en lín ea rec ta (lin ear interpolation) 

También llamado interpolación lineal. Este código se utiliza para mecanizar toda trayectoria en línea recta . La máquina se mueve con avance de mecanizado  programado con el código F . Al programar los ejes X y Y a la vez, se generan fácilmente trayectorias diagonales (interpolación lineal de los dos ejes) .El código G1 es modal actúa hasta cuando se coloque otro código G. El formato de  programación es el siguiente: G1  X50.Y95. F130 ;

En este caso la máquina se moverá desde donde este en diagonal hasta la coordenada final X50. Y95. con una velocidad de avance de mecanizado de 130 mm/min .

Forma de proceder al programar  

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1- Elegir el punto cero de la pieza (uno o varios). 2- Se programará en coordenadas absolutas o incrementales? 3- Elaborar el plan de trabajo en pasos individuales: determinar herramienta, velocidad de giro del husillo, refrigerante, recorridos, avances, etc. 4- Escribir el programa, traduciendo los pasos de trabajo al lenguaje de programación. 5- Entrada del programa al control. 6- Probar el programa (en la grafica y en vacío). 7- Procesar el programa (mecanizar). 8- Verificar medidas de la pieza y compensar diferencias. 9- Optimizar el programa (recorridos y avances de mecanizado)

EJERCICIO G0-G1: Programar escotaduras diagonales

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Definir punto cero de la pieza. Coordenadas absolutas. Definir herramienta o herramientas. Escariador 8mm. Velocidad de husillo. Refrigerante? Definir Recorridos de aproximación rápida. Definir recorridos de mecanizado con su avance. Retirada de herramienta. Fin de programa.

ESTRUCTURA DEL PROGRAMA 

Los programas se identifican con la letra O y se dispone de cuatro dígitos  para numerar el programa, en algunos controles se puede digitar entre  paréntesis el nombre del programa para una mejor identificación en la biblioteca de programas, por último se cierra el bloque o renglón de  programación con un punto y coma al oprimir la tecla EOB (end of block). O1235 (MOLDE SOPORTE GIRATRIO);



Generalmente se numeran los bloques o renglones de programación con la letra N  de 5 en 5, o de 10 en 10 para tener un orden en la edición de los  programas, aunque esto no es estrictamente necesario. Luego del numero de bloque se programan las instrucciones con los códigos G, M, F, S, T, que se necesiten cerrando el bloque de programación con el punto y coma. N5 G17G15 G40 G80 G94;  / N10 G91G28Z0;  / N15 G28 X0. Y0.; N20 M6 T1;



La estructura del programa se cierra con el código M30 (fin de programa)

SIMULACION DEL PROGRAMA

SIMULACION – CARRERA O TRAYECTORIA DE HERRAMIENTA

SIMULACION DEL MECANIZADO EN 3D

SIMULACION GRAFICA DE CARRERA EN EL CONTROL FANUC

SIMULACION GRAFICA DE RELIEVE EN EL CONTROL FANUC

EJERCICIO: CAJERA

SIMULACION PROGRAMA CAJERA

SIMULACION - TRAYECTORIA DE HERRAMIENTA

SIMULACION DEL MECANIZADO EN 3D

MECANIZA DO DE A RCOS Y CIRCULOS 

G2 Interpolación circular en sentido h orario (circular interpolation CW):   este código

modal se utiliza para mecanizar arcos y círculos donde la herramienta describe una trayectoria circular en sentido de las manecillas del reloj. Este código también se acompaña del avance de mecanizado F. 

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El formato de programación es el siguiente: G2 X22.5 Y40. R-27.5 F160 ; Donde: X22.5 y Y40. son las coordenadas del punto donde termina el arco, R-27.5 es el radio del arco (negativo por barrer un arco de más de180 grados) y F160 mm/min ,el avance de mecanizado para dicho arco.

Ejercicio arco G2

SIMULACION ARCO G2

SIMULACION TRAYECTORIA DE HERRAMIENTA

SIMULACION DEL MECANIZADO 3D

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G3 Interpo lación circ ular en sentido antiho rario (circ ular in terpolation CCW): este código modal se

utiliza para mecanizar arcos y círculos donde la herramienta describe una trayectoria circular en sentido contrario a las manecillas del reloj. Este código también se acompaña del avance de mecanizado F. 

El formato de programación es el siguiente: G3 X50. Y-70. R35. F90

Donde: X50. y Y-70. son las coordenadas del punto donde termina el arco, R35. es el radio del arco y F90 el avance de mecanizado para dicho arco. Si el arco barre m ás d e 180 g ra d o s el radio se tiene que especificar n egat iv o : G3 X40. Y60. R-25. F120   con este formato no

se puede mecanizar un circulo en un solo bloque, se haría en dos bloques.

Ejercicio arco G3

SIMULACION ARCO G3

 ARCOS Y CIRCULOS CON EL FORMATO I, J.

I, J SON LAS COORDENADAS DEL CENTRO DEL ARCO CON RESPECTO AL PUNTO INICIAL DEL ARCO.

Ejercicio G3

SIMULACION CIRCULO G3

SIMULACION CARRERA DE HERRAMIENTA

SIMULACION DEL MECANIZADO 3D

G4 :TEMPORIZACIÓN (DWELL)

SE UTILIZA EL TEMPORIZADOR EN EL CASO DE HACER UNA PARADA TEMPORIZADA PARA ROMPER BIEN LA VIRUTA Y PARA MEJORAR EL ACABADO DE  AGUJEROS. G1 Z-45 F120 G4 X1 (TEMPORIZA 1 SEGUNDO) G0 Z2.

 Cero pieza (work piece coordinate system) 

El cero de pieza es la distancia que hay desde el cero de maquina hasta el origen de coordenadas escogido para la pieza de trabajo, este se graba en coordenadas mecánicas (con respecto al cero maquina).

Fijación del cero de pieza 

En el programa se especifica el código para cada tabla de cero de pieza que se utiliza en un ciclo de trabajo, puede ser una o varias tablas.

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G54= cero de pieza grabado en la tabla #1. G55= en la tabla #2. G56= en la tabla #3. G57= en la tabla #4. G58= en la tabla #5 G59= en la tabla #6 Si la maquina posee ceros de pieza extendidos: G54P1= cero grabado en la tabla extendida P1 G54P48= cero grabado en la tabla extendida P48.

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



 Al oprimir la tecla OFFSET SETTING y luego (TRABAJO) aparecen las tablas de ceros de pieza.

 Al oprimir la tecla OFFSET SETTING y luego (TRABAJO) aparecen las tablas de ceros de pieza extendidos G54P1 - G54P48

Teniendo en cuenta la altura de cada herramienta (compensación de altura) 

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La altura de las herramientas varia de una a otra, para que el control tenga en cuenta esta altura se utiliza el código G43 H__  al aplicar este código a cada herramienta el control hace el calculo para que estas lleguen al valor nominal programado en el eje Z sumando o restando la longitud. Hay varias formas de fijar la altura para las herramientas: -Si se toma una herramienta como patrón, se calcula la diferencia de las demás herramientas con respecto a esta. -Otra forma es hallar la distancia desde el cero de maquina en Z hasta la pieza de trabajo para cada herramienta. -Si se toma como referencia en Z la nariz del husillo se hallará la longitud de cada herramienta desde la nariz del husillo hasta la punta de cada herramienta.

G43 H__ COMPENSAR ALTURA (tool lenght compensation) 



Este código se debe programar después de cada cambio de herramienta en un movimiento de acercamiento a la pieza en el eje Z. M6 T5 G0 X20 Z10 M3 S1000 G43 H5 Z2 Donde : H5 es la casilla 5 donde se graba la altura de la herramienta = 15mm. Z2 es la coordenada a llegar (a 2mm por encima de la pieza).

Esta casilla se encuentra oprimiendo la tecla OFFSET SETTING y luego la tecla (COM).

 Al oprimir la tecla OFFSET SETTING y luego (COMP) aparece las tabla de compensación de alturas.

PLANOS DE TRABAJO (plane selection)



P L A N O S D E T RA B A J O G17 Trabajar en el pl ano (X,Y) :  Al encender la máquina se

encuentra activo el plano de trabajo X,Y en el que se fresa la mayoría de contornos, es necesario colocarlo cuando se ha cambiado de plano de trabajo anteriormente y se desea seguir trabajando en el plano X,Y de nuevo y al inicio del programa,  porque si la máquina estaba trabajando en otro plano y detenemos el programa, el código del ultimo plano donde se estaba trabajando queda activo y la máquina al reiniciar el programa se movería en trayectorias equivocadas. 

G18 Trabajar en el p lano (X,Z)  :  Al trabajar una interpolación con

coordenadas X,Z ejemplo: G2 X20.Z30.R35.F120 con anterioridad hay que definir el plano donde se genera la interpolación, en este caso es el plano de trabajo X,Z G18, se programaría: G18 ;(CAMBIAR A PLANO DE TRABAJO X,Z) G2 X20.Z30 . R35.F120;(MECANIZADO DE UN ARCO CON

COORDENADAS X,Z) G17 ; (SI SE SEGUIRÁ TRABAJANDO EN EL PLANO NORMAL  X,Y)

PLANO G18 (X , Z)



G19 Trabajar en el pl ano (Y,Z) :   Al trabajar una

interpolación con coordenadas Y,Z ejemplo: G2 Y10.Z20.R25.F100 con anterioridad hay que definir el  plano donde se genera la interpolación, en este caso es el plano de trabajo Y,Z G19, se programaría: G19 ;(CAMBIAR A PLANO DE TRABAJO Y,Z) G2 Y10.Z20 . R25.F100;(MECANIZAR ARCO CON

COORDENADAS X,Z) G17 ; (SI SE SEGUIRÁ TRABAJANDO EN EL PLANO NORMAL X,Y)

PLANO G19 (Y , Z)

G20: TRABAJAR EN PULGADAS (input inch)

Cuando se trabaja en pulgadas se coloca el código G20 al inicio del  programa las coordenadas se presentan con 4 decimales después del  punto.

G21: TRABAJAR EN MILIMETROS (input metric)

Cuando se trabaja en milímetros se coloca el código G21 al inicio del  programa las coordenadas se presentan con 3 decimales después del  punto.



REFERENCIA DE MA QUINA O HOME G28 Referenc ia de m áqu ina (return to refrence po sitio n): este código

se utiliza para enviar la máquina al Home o referencia de máquina en forma automática, la máquina se mueve en marcha rápida hasta alcanzar el cero en cada eje, por seguridad se envía a referencia primero el eje Z y luego X, Y. Se utiliza generalmente en algunas máquinas donde es necesario enviar la máquina a referencia antes de cambiar la herramienta, o también al terminar el programa se envía a referencia para facilitar el cambio de pieza al operario. Este no es un código modal y se programa junto con el código G91. La máquina se referencia llegando generalmente al extremo del recorrido de cada eje. O0005;  / G91 G28  Z0 (VA A HOME EL EJE Z);  /G 28   X0 Y0 (VA A HOME EN LOS EJES X ,Y); G90; M6T1; “ “ “ “ 

G91G28 Z0; G28   X0Y0;(LAPIEZA QUEDA UBICADA CERCA AL OPERARIO) M30;

G28 REFERENCIA DE MAQUINA

G91 G28 Z0 G28 X0 Y0



G94 trabajar el avanc e F en m ilím etro s p or m inu to (feed p er minute):

Normalmente en el fresado se utiliza el avance de mecanizado en milímetros por minuto. Este código se coloca al inicio del programa  para que el avance inicie siempre con milímetros por minuto, por si ha quedado activo el código G95 que es trabajar el avance en milímetros por revolución del husillo, que sería muy peligroso si quedara activo por ejemplo para un taladrado. Cuando se programa el código G94 el avance F se programa F100 (mm/minuto).



G95 Trabajar el avan ce F en m ilím etro s p or revo luc ión d el hu sillo (feed per revolutio n): 

Se programa solamente en el ciclo de roscado rígido con avance F en milímetros por revolución del husillo, el avance se programa F1.25 (mm/rev),se debe al terminar el ciclo colocar de nuevo el avance en milímetros por minuto con el código G94, y al inicio del  programa por si se interrumpe el ciclo sin leer el código G94.

Compensación del radio de herramienta

MECANIZADO DE CONTORNOS 

Contorn o exterior



Contorn o interior

MECANIZADO DE CONTORNOS 

Comp ensación d el radio de la herramienta (cutter c om pensation): 

El punto de programación en X ,Y es el centro de la herramienta y se trabaja así  para mecanizados como taladrados, roscados, fresado de escotaduras lineales o en arco, pero en el caso de fresado de contornos el borde de la herramienta es el que debe mecanizar el contorno del perfil y no el centro de la herramienta, para esta situación se crearon los códigos para calcular la trayectoria de programación desplazando el radio de la herramienta a un lado del contorno programado, esto lo hace automáticamente el control, el contorno se programa con sus medidas normales.  



G40 = Cancelar co mp ensación de radio. G41 D_ = Com pens ar radio a la izquierda del conto rno p rogramado . G42 D _ = Com pens ar radio a la derecha del conto rno prog ramado.



G41 D__= Com pens ar radio a la izquierda del con torno pro gramado (cu tter co m pensation left): S e utiliza para compensar la

trayectoria de la herramienta cuando la herramienta avanza a la izquierda del contorno  programado, en este caso el control calcula las trayectorias de intersección de las geometrías desplazando el valor del radio de la herramienta hacia la izquierda de la geometría del contorno .

El formato de programación es: M6T1; G0X-10. Y-10.M13S1200, G1G41D55  X10.Y20.F100; Donde D55 es la casilla del offset o compensación donde se guardó el valor del radio de esta herramienta =15mm.  Al oprimir la tecla offset Setting y luego (COMP) aparece la tabla de compensaciones para las herramientas:



G42 D__= Com pens ar radio a la derecha del con torno prog ramado (cutter c o m p e n s a ti o n r i g h t ): S e utiliza para compensar la

trayectoria de la herramienta cuando la herramienta avanza a la derecha del contorno  programado, en este caso el control calcula las trayectorias de intersección de las geometrías desplazando el valor del radio de la herramienta hacia la derecha de la geometría del contorno .

 Al oprimir la tecla OFFSET SETTING y luego (COMP) aparece las tabla de compensación de radio.



G40 = Cancelar com pensación de radio (cutter com pensation c ancel):

Se programa al finalizar el contorno del perfil después de haber compensado la trayectoria con G41 ó G42. También se coloca al inicio del  programa para cancelar las compensaciones que han quedado activas anteriormente. M6T2; G0X-10. Y-10.M13S1200, G1G42D22 X10.Y20F120;  X40; Y80;  X10; Y10; G1G40  X-10.Y-10.;(DESCOMPENSA RADIO) G0Z100; M30;

Trayectoria de compensación 

 Antes de iniciar el mecanizado se debe hacer una trayectoria de acercamiento al contorno, en la cual se programa G41D__ o G42D__ dependiendo del caso, para que al iniciar la geometría del contorno la herramienta ya este desplazada el valor del radio de herramienta.

Ejercicio G41

SIMULACION CAJERA G41 D

Ejercicio G42

SIMULACION MACHO G42 D

EJERCICIO TALADRADOS

SIMILACION TALADRADO

CICLOS DE MECA NIZADO O CICLOS FIJOS (cann ed c yc le) 

Los ciclos fijos se crearon para facilitar la programación en las rutinas de taladrado, roscado, rimado y alesado de agujeros. Los ciclos fijos ahorran bloques de programación en los  posicionamientos con G0 y mecanizados con G1 que se tendrían que programar para mecanizar varios agujeros, todos estos movimientos los hace automáticamente el ciclo.

ESTRUCTURA GENERAL DE LOS CICLOS 

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Ubicación a la coordenada X,Y donde se hará el  primer taladrado. Bajar en Z hasta un nivel Inicial de aprox imación en el eje Z,  donde la herramienta después de mecanizar un agujero saldrá y puede moverse en X, Y a los siguientes agujeros sin estrellarse con obstáculos. M6T1; G0X20.Y30.M13 S1000; G0 G43H1 Z12 .; (NIVEL INICIAL Z)

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 

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Se especifica la salida de la herramienta después de mecanizar el agujero, si sale al nivel inicial se  programa G98 , si sale al nivel de seguridad R  se  programa G99 . Se programa el código del ciclo a utilizar . En el mismo bloque la profundidad de mecanizado Z ,. Un nivel de seguridad R  de aproximación antes de iniciar a mecanizar y donde saldrá la herramienta si no hay obstáculos para posicionarse en otros agujeros. Se programa con F el avance de mecanizado. M6T1; G0X20.Y30.M13 S1000; G0 G43H1 Z12 .; G98  G81Z-27  .R2 .F100;

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Luego solamente se programan en cada bloque la posición X, Y de cada agujero a mecanizar, se coloca G98 o G99 para indicar que cuando salga de mecanizar ese agujero saldrá al nivel R o al nivel inicial. También se puede cambiar la profundidad para cada agujero, y el nivel de seguridad R si es necesario.

M6T1; G0X20.Y30.M13 S1000; G0 G43H1 Z12 .; G98  G81X40.Y50.Z-27  .R2 .F100; G99 X40 Y50;  X60 Y67 Z-20; G80 ; 

 Al terminar de mecanizar los agujeros se programa el código G80  que cancela el modo de ciclo y la máquina puede moverse a otra posición  para realizar otra operación diferente o terminar el programa.

SIMULACION CICLO TALADRADO G81

G73 CICLO DE TA LA DRA DO CON ROMPEVIRUTA (peck drillin g) 

Se utiliza para romper la viruta que sale continua en materiales llamados gomosos como aluminio y aceros de bajo carbono al hacer la retracción se rompe la viruta. El formato del ciclo es: M6T1; G0X20.Y30.M13 S1000; G0 G43H1 Z30.; G99 G73 X 40. Y50. Z-30. R2. Q5. F100  ;  X50. Y60.;  X60. Y80.; G80;

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Donde: Q5 . es la cantidad de  perforación realizada antes de retraerse 5 mm, la dimensión de la retracción esta dada por un  parámetro

G76 CICLO DE A LESA DO O MA NDRINAD O DE PRECISIÓN (fine boring) 

Se utiliza para alesar o mecanizar agujeros previamente taladrados para dar un diámetro más preciso y con mejor acabado. Se utiliza un alesador que posee un buril o un inserto desplazable para calibrar el diámetro a mecanizar.

G76 CICLO DE AL ESADO O MANDRINADO DE PRECICION 

El formato del ciclo es: G99 G76 X40. Y50. Z-30. R2. Q0.03 F90 ;  X50. Y60.;  X60. Y80.; G80; Donde: Q0.03 . es la cantidad de retracción realizada en el fondo del agujero en el plano X,Y para que el buril no raye el diámetro mecanizado al salir del agujero. El alesador se acerca en marcha rápida hasta el nivel R de seguridad programado R2, desde este punto comienza a mecanizar hasta el fondo del agujero, donde el husillo se detiene, luego se orienta (en la misma  posición que se orienta para el cambio de herramienta), después se retrae el valor Q  programado en este caso 0.03 mm ( la dirección hacia donde se retrae esta fijada  por parámetros), el alesador sale en marca rápida hasta el nivel R2. En esta posición devuelve la retracción programada para seguir trabajando con el centro del alesador, enciende el husillo de nuevo y se ubica en la posición del siguiente agujero.

G81 CICLO DE TAL ADRA DO NORMAL (drilling c yc le)

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Se utiliza para taladrar agujeros poco  profundos o donde no se necesite rompeviruta. El formato del ciclo es: G99 G81 X4 0. Y50. Z-30. R2. F180 ;  X50. Y60.;  X60. Y80.; G80;

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Donde: X, Y es la ubicación del primer agujero, Z es la profundidad de taladrado, R es el nivel de seguridad y F el avance de mecanizado. La broca se acerca en marcha rápida hasta el nivel R de seguridad  programado R2, desde este punto comienza a taladrar hasta la profundidad Z-30 milímetros y saldrá en marcha rápida hasta el nivel R2 programado con el código G99. Si se programa G98 en vez de G99 saldrá al nivel inicial de aproximación Z30. Luego se ubica en la posición del siguiente agujero.

EJERCICIO CICLOS

G82 CICLO DE TA LA DRA DO CON TEMPORIZAC IÓN EN EL FONDO (co unterbo ring c ycle)

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Se utiliza para taladrar agujeros donde se necesita que el fondo del agujero quede con un buen acabado. Se utiliza para avellanar agujeros, abocardar agujeros, la temporización en el fondo del agujero permite romper bien la viruta. El formato del ciclo es: G99 G82 X40 Y50 Z-15 R2 P1000 F150 ;  X50. Y60.;  X60. Y80.; G80;

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Donde: P 1000 es el valor de temporizado en milésimas de segundo en el fondo del agujero, la herramienta permanecerá en este caso 1 segundo y saldrá en marcha rápida hasta el nivel R2 programado con el código G99.

G83 CICLO DE TA LA DRA DO CON DESAHOGO DE VIRUTA (peck drilling c yc le) Se utiliza para taladrar agujeros profundos y para taladrar con brocas de pequeños diámetros. El ciclo saca la broca del agujero para desalojar la viruta y refrigerar el agujero, evitando que la broca se atasque y se rompa por acumulación de viruta.

G83 CICLO DE TA LA DRA DO CON DESAHOGO DE VIRUTA El formato del ciclo es: G99 G83 X40. Y50. Z-50. R2. Q5. P1000 F100 ;  X50. Y60.;  X60. Y80.; G80; Donde: Q5 . es la cantidad de perforación realizada (5mm) antes de retraerse, El valor Q máximo será tres veces el diámetro de la broca. Si se desea temporización en el fondo del agujero en el fondo del agujero la herramienta permanecerá el valor  programado en P1000 valor dado en milésimas de segundo, en este caso 1 segundo, y F el avance de mecanizado. La broca se acerca en marcha rápida hasta el nivel R de seguridad programado R2, desde este punto comienza a taladrar 5 milímetros y se retrae hasta el nivel R2. luego  perfora otros 5 milímetros más y se retrae hasta el nivel R2. y así sucesivamente hasta el fondo del agujero donde permanecerá el valor programado en P1000 valor dado en milésimas de segundo, en este caso 1 segundo, y saldrá en marcha rápida hasta el nivel R2 programado con el código G99.

G 84 Ciclo de ros cado c on m acho a derecha (tappin g cycle)  

Se utiliza para roscar agujeros con macho,  preferiblemente se utiliza macho helicoidal para facilitar la extracción de la viruta, se puede roscar con macho recto para agujeros poco profundos y pasantes, si se rosca con macho de rosca izquierda se programa de la misma forma pero cambiando G84 por G74.

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Ciclo de r os cado rígid o co n retracción (rigid tapping ): Se utiliza en los controles

FANUC 21MB y series 0i donde existe la opción de trabajar el roscado con retracción con movimientos parecidos al código de taladrado G83.Se utiliza para roscar agujeros profundos. El formato de este ciclo es: G95;   (AVANCE F EN MM/ REVOLUCION) M29 S100; (ACTIVA SINCRONIZACIÓN) G99 G84 X4 0. Y50. Z-30. R2.Q5. F1.25 ;

 X50. Y60.;  X60. Y80.; G80 G 94;  (AVANCE F EN MM/MINUTO)

G89 CICLO DE RIMADO (borin g c yc le)

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Se utiliza para rectificar agujeros  previamente taladrados, utilizando una rima recta o cónica. La rima entra con avance de mecanizado y se devuelve con avance de mecanizado para no rayar el agujero ni dañar la rima, dejando un agujero más preciso y muy bien acabado. El formato de este ciclo es: G99 G89 X40. Y50. Z-15. R2. P1000 F60 ;  X50. Y60.;  X60. Y80.; G80;

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Donde: La rima se acerca en marcha rápida hasta el nivel R de seguridad  programado R2, desde este punto comienza a rimar hasta la profundidad Z-15 milímetros con avance de mecanizado F60 mm/min, si se programa la temporizacion en el fondo con P1000 demorara 1 segundo y saldrá también en avance de mecanizado F60 hasta el nivel R2  programado con el código G99.

LLAMADO DE SUBPROGRAMAS 

M98: llamar subprograma a trabajar  (subprogram call) Se utiliza para llamar un subprograma desde un programa principal, con la letra P se designa el numero de subprograma a llamar. Si se programa M98 P32 se buscará el subprograma 32 para ejecutarlo.

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La letra L se utiliza para repetir varias veces el mismo subprograma, si se programa M98 P48 L5, el subprograma 48 se repetirá 5 veces antes de regresar al programa que lo llamó.

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M99: fin de subprograma, este código cierra la estructura del subprograma y retorna al programa que lo llamó. Si se programa M99 P50 el subprograma regresara al numero de bloque N50.

PROGRAMA Y SUBPROGRAMA

O0024 N5 M6T1 N6 G90 G54 G0X63 Y30 M3 S1200 N12 G43 H1 Z5 N15 M98 P 25  N20 G55 G0 X63 Y30 N25 M98 P 25  N30 G56 G0 X63 Y30 N35 M98 P 25  N35 M30 %

O0025 G1 Z-5 F200 G1 X66 F250 Y35  X78 Y43  X80 Y45  X83 Y46  X97 Y43  X65  X43 Y47 Y55  X70 Y60  X96 Y76 G0 Z5 M99