Libro de CNC [PDF]

Zitiervorschau

Departamento de Mecánica

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Máquinas de Control Numérico Computarizado Características de diseño: Las principales características funcionales de una máquina de CNC son la precisión y la capacidad de arranque de material, por lo cual poseen mejores características de diseño y construcción que las máquinas convencionales. Los factores más importantes para conseguir esta precisión y la capacidad de arranque de material son:  Holguras.  Rozamientos.  Deformaciones.  Vibraciones.  Desalineaciones.  Rigidez, etc Cambio automático de herramientas: El Cambio automático de herramientas evita todos los tiempos superfluos necesarios para cambiarlas manualmente. Las herramientas están codificadas en el almacén, de tal forma que, cuando se precisa cambiar de herramienta, este cambio lo hace automáticamente la máquina. En el CM el elemento que realiza el cambio recibe el nombre de cambiador automático de herramientas. El cambiador de herramientas generalmente consiste en un brazo giratorio que toma una herramienta del almacén y la coloca en el husillo principal, llevando simultáneamente la que estaba en el husillo al almacén. Torno de Control Numérico Computarizado. Se puede definir como una máquina de arranque de viruta, construida con unas características mecánicas tales que, combinándola con el armario de control numérico computarizado, ofrezca una seguridad de rigidez, precisión y repetibilidad suficientes para abordar cualquier tipo de trabajo en piezas de revolución.

Características principales de un torno de CNC: Características del control:                

Programación de interpolaciones lineales y circulares. Dos ejes controlados simultáneamente. Programación absoluta e incremental. Mínimo incremento programable de 0,001 mm. Máxima dimensión programable, + ó – 9999.99 mm. Corrección manual sobre el avance programado de 0 a 120 %. Código de programación ISO. Programación del avance en mm/min o mm/rev . Número de herramientas programables 16. Número de correctores de herramientas 16. Programación de los desplazamientos en mm o pulgadas. Ciclos fijos. Modo de funcionamiento MDI. Compensación del radio de la herramienta. Modo de funcionamiento bloque a bloque. Existen características opcionales.

Cuadro comparativo de características de la máquina: Torno de uso promedio Torno MUPEM Diámetro máximo sobre bancada : 800 mm 300 mm Diámetro máximo a mecanizar : 450 mm 180 mm Máximo recorrido transversal de la torreta : 300 mm 150 mm Máximo recorrido longitudinal : 530 mm 300 mm Diámetro máximo del plato : 300 mm 135 mm Velocidad máxima del husillo 4000 rpm 6000 rpm Velocidad máxima de desplazamiento : 10000 mm/min 20000-24000mm/min XyZ Número de herramientas disponibles 8 12 Desplazamiento del contrapunto :280 mm 320 mm Potencia del motor : 21,2 kw 9.5 Kw Recorrido de la caña dentro del contrapunto 80 mm 80 mm Búsqueda de la herramienta por el camino más corto Avance programado 0,01 - 2040 mm/min. Y 0,01 - 40,95 mm/rev Precisión de repetibilidad : + ó – 0,002

Centro de mecanizado de Control Numérico Computarizado. Se puede definir como una máquina de control numérico, de al menos tres ejes para fresado y taladrado que puede realizar todas las tareas de arranque de viruta en al menos cuatro lados de una pieza cúbica, sin intervención manual. Un dispositivo automático de cambio de herramienta aporta sucesivamente todas las herramientas desde un almacén hasta el husillo y las devuelve una vez utilizadas. Características principales de un Centro de Mecanizado de CNC: Características del control:                

Programación de interpolaciones lineales y circulares. Tres ejes controlados simultáneamente. Programación absoluta e incremental. Mínimo incremento programable de 0,001 mm. Máxima dimensión programable, + ó – 9999.99 mm. Corrección manual sobre el avance programado de 0 a 120 %. Código de programación ISO. Programación del avance en mm/min o mm/rev. Número de herramientas programables 40. Número de correctores de herramientas 40 pares.. Programación de los desplazamientos en mm o pulgadas. Ciclos fijos (taladrado roscado y mandrinado). Modo de funcionamiento MDI. Compensación del radio de herramienta a derechas y a izquierdas. Modo de funcionamiento bloque a bloque. Existen características opcionales.

Características de la máquina: El conocimiento de las características del centro de mecanizado por parte del programador es importante, ya que, si las características del control definen el tipo de pieza a mecanizar, son las características y sobre todo las dimensiones de la máquina las que definen su tamaño. Las características principales de algunos centros de mecanizado existentes son:  Arquitectura de la máquina: horizontal o vertical.  Máximo desplazamiento longitudinal del eje “X” = 1000 mm  Máximo desplazamiento transversal del eje “Y” = 500 mm  Máximo desplazamiento vertical del eje “Z” = 600 mm  Mínimo incremento programable 0,001 mm  Cono del husillo principal ISO 40.  Velocidad máxima del husillo 6000 rpm.  Velocidad máxima de desplazamiento : 30000 mm/min.

    

Número de herramientas disponibles 20 (cambiador de htas tipo random.) Avance programado 1-2000 mm/min. Precisión de repetibilidad : + ó – 0,002. Búsqueda de la herramienta por el camino más corto. Potencia del motor 7,5 Kw. ¿Que es CNC?

I.

Es un sistema que, aplicado a máquinas-herramienta, automatiza y controla todas las acciones de la máquina.

II. Se considera Control Numérico, todo dispositivo normalmente electrónico, capaz de dirigir posicionamientos de uno o varios órganos mecánicos móviles, de forma que las órdenes relativas a sus desplazamientos son elaboradas, en forma totalmente automáticas a partir de informaciones numéricas y simbólicas definidas por intermedio de un programa Con un Control Automatizarse    

   

Numérico

Computarizado

pueden

controlarse

o

Los movimientos de los carros o del cabezal. El valor y el sentido de las velocidades de avance y de corte. Los cambios de herramientas y los cambios de piezas a trabajar. Las condiciones de funcionamiento de la máquina:  En cuanto a su modo de trabajar (con o sin refrigerante, paradas intermedias, etc..)  En cuanto a su estado de funcionamiento (deficiencias, averías) Paralelamente el control numérico se encarga de coordinar otras funciones que les son propias; por ejemplo: Control de flujo de información. Control de la sintaxis de programación. Diagnóstico de su funcionamiento. etc… Ventajas del uso de MHCNC

En principio el CN fue concebido para mejorar los procesos de fabricación (en cuanto a piezas complejas difíciles de mecanizar) como levas tridimensionales, hélices para barcos y aviones, así como el poder realizar rápidas modificaciones.  Reducción de los tiempos de ciclos operacionales:  Velocidades y trayectorias mas ajustadas que en las máquinas convencionales.

 Menor revisión constante de los planos.  Menor verificación de medidas entre operaciones.     

Ahorro de herramientas y utillaje: Mayor precisión e intercambiabilidad de piezas. Reducción del porcentaje de piezas defectuosas. Reducción del tiempo de cambio de piezas. Reducción del tiempo de inspección.

      

Posibilidad de realizar piezas más complicadas. Tiempos de procesamiento más cortos. Plazos de entrega menores. Menos capital inmovilizado. Precisión constante. Menos mano de obra por máquina. Incremento de la capacidad de producción Aplicaciones de las MHCNC.

Las MHCNC constituyen una solución óptima para la automatización de series de producción pequeñas o unitarias en las que se debe tener una cuidadosa planificación. Estas máquinas son en muchos casos, el medio de producción más rentable en relación con las máquinas convencionales. La elevada precisión absoluta y de repetición alcanzable es en muchos casos determinante para la introducción de máquinas CN, pues reducen los costos de controles y mediciones y se corrigen fácilmente las desviaciones comprobadas. La complejidad de las piezas se domina más fácil y mucho más rápidamente con instalaciones de CN que con máquinas convencionales. Una vez determinado y programado un proceso, puede repetirse con exactitud. Las máquinas programables en el taller aportan una flexibilidad adicional así como un ahorro de tiempo. Es importante que el personal del taller acepte las máquinas CN, sepa manejarlas, tenga la preparación adecuada y pueda solucionar por sí mismo pequeñas averías. Planificación del trabajo: Necesidad de la preparación del trabajo: La preparación del trabajo tiene la finalidad de reducir el precio de los productos fabricados por la empresa, actuando sobre:  La disminución de los tiempos improductivos por espera de utillaje.  Análisis de la materia prima empleada  Selección de la máquina mejor adaptada al trabajo a realizar.  La reducción del porcentaje de rechazos.

Pasos a seguir para la preparación de un trabajo:  Definir la continuidad de las operaciones de mecanizado.  Elegir las máquinas y las herramientas para que:  Las piezas fabricadas sean buenas;  El costo sea el más bajo posible.  Calcular los tiempos necesarios.  Informar al operario del método a seguir en la ejecución del trabajo con la documentación necesaria. Análisis del plan: Básicamente existen dos fases para el estudio de este punto: la obtención de todos los datos de partida y establecer el plan de trabajo en base a esos datos. Para obtener los datos de partida se debe tomar en cuenta:  El tipo de máquina que se trate, torno o fresadora.  La rigidez de la pieza para su fijación y mecanizado.  Características del material, para establecer las condiciones de corte.  Superficies mecanizadas, puntos de referencias.  Sobrematerial.  Naturaleza del material de partida (moldeado, estampación, etc...)  Tratamientos térmicos y tratamientos superficiales eventuales.  Las tolerancias exigidas sobre dimensiones y geometría.  Calidad superficial requerida.  El preparador debe ser informado de:  La cantidad de piezas a realizar;  La cadencia mensual a realizar;  Plazo de acabado de las primeras piezas. En este plan de trabajo se debe especificar:  Las superficies de partida y los puntos de referencia, considerando también el utillaje requerido.  El proceso de mecanizado a ejecutar con la correspondiente estimación de tiempos de mecanizado y de preparación de la máquina.  La determinación de las herramientas necesarias. Cuando se requieran herramientas especiales, se realizará su diseño y se estimará el tiempo necesario para su fabricación. Modos de funcionamientos En las Máquinas de diferentes:    

Automático. Edición. MDI. DNC.

CNC se pueden seleccionar seis modos de trabajo

 Home.  Jog / Handle. Modo Auto: este es el modo de ejecución automática de programas. Operaciones que se pueden realizar en este modo: Ejecución de un programa que se encuentre en la memoria del CNC. Selección de programas que están en la memoria. Selección de un número de bloque dentro del programa para arrancarlo desde un punto determinado. • Visualización de las diferentes pantallas. • Modificación de correctores y ceros de piezas durante la ejecución. Modo Edit : este es el modo para la edición de programas. • • •

Operaciones que se pueden realizar en este modo: • • •

Visualizar, seleccionar, crear y borrar programas dentro del CNC. Buscar, insertar, alterar, y borrar datos de un programa seleccionado dentro de la memoria. Recibir y enviar programas y parámetros entre la memoria del CNC y un aparato externo.

Modo MDI : este es el modo de introducción de datos manual. Operaciones que se pueden realizar en este modo: Creación y ejecución de un pequeño programa (hasta 6 líneas) sin que quede memorizado, se emplea en operaciones puntuales simples (puesta en marcha del cabezal, cambio de herramientas, etc.). • Modificación de los parámetros del CNC y del PLC. Modo DNC : este es el modo DNC simple y se selecciona cuando el CNC está en modo Automático. •

Operaciones que se pueden realizar en este modo: Se pueden ejecutar programas que se encuentren en un aparato externo y se transmiten al CNC a través de la línea serie RS 232. El CNC va ejecutando los bloques que va recibiendo, pero el programa no quede memorizado en el CNC. Modo Home: este modo se usa para hacer referencia cero (coordenadas mecánicas) de cada eje (X, Y, Z, A) •

Modo Jog: este modo permite el movimiento en cada eje en la dirección especificada en las teclas, el avance depende de la posición del selector de avance. Modo Handle (volante): este modo permite el movimiento en cada eje mediante el giro del volante, el avance depende de la tecla que se seleccione, hay cuatro opciones de avance: 0.001mm, 0.01mm, 0.1mm y 0.2mm. Ejes y Movimientos de las Máquinas Herramientas.  El principio usado en todas las máquinas herramientas es el de generar la superficie requerida suministrando los movimientos relativos apropiados entre la herramienta y la pieza.  El filo o filos cortantes de la herramienta remueven una capa del material de la pieza; este material removido se llama viruta. Denominación de los Ejes: La denominación de los ejes de coordenadas y los sentidos de los movimientos de las MHCNC está fijada en DIN 66 217. Esta norma está relacionada con la recomendación internacional ISO R 841. Ambas parten de la ‘’regla de los tres dedos de la mano derecha’’ para definir la dirección de los ejes principales, perpendiculares entre sí; X, Y, y Z. El pulgar corresponde al eje ‘’X’’, el índice al eje ‘’Y’’ y el medio al eje ‘’Z’’. Las puntas de los dedos señalan el sentido positivo. Para definir los ejes según esta regla se introduce, mentalmente el dedo medio en la toma de herramienta del husillo, este es el eje ‘’Z’’. Si se gira la mano de manera que el dedo pulgar señale hacia el sentido del eje más largo, señala el eje ‘’X’’ normalmente horizontal. Con ello queda fijado automáticamente el eje ‘’Y’’, el dedo índice señala la dirección positiva. ‘’A’’, ‘’B’’ y ‘’C’’ son ejes giratorios o rotativos con los ejes ‘’X’’, ‘’Y’’ y ‘’Z’’ como ejes de giro respectivos. El sentido de giro positivo de los ejes rotativos corresponde al giro en el sentido contrario al de las agujas del reloj, visto desde un punto positivo del eje. ‘’U’’, ‘’V’’ y ‘’W’’, son ejes paralelos a los tres ejes principales ‘’X’’, ‘’Y’’, y ‘’Z’’. ‘’i’’, ‘’j’’ y ‘’k’’, son ejes paralelos a los tres ejes principales ‘’X’’, ‘’Y’’, y ‘’Z’’.  El eje ‘’Z’’ se dispone paralelo al eje del husillo de la máquina que proporciona el movimiento principal.  El desplazamiento positivo a lo largo del eje ‘’Z’’ incrementa la distancia entre la pieza y el portaherramienta.

 Donde sea posible el eje ‘’X’’ es horizontal y paralelo a la superficie de sujeción de la pieza.  Si el eje ‘’ Para la fijación del sentido positivo del eje, se parte de la base de que es siempre la herramienta la que se desplaza y la pieza permanece inmóvil. Los sentidos positivos de los ejes se denominan en este caso sentidos positivos del desplazamiento.   Esta forma de ver los desplazamientos de las MHCNC permiten al programador realizar los programas sin importar la configuración física de las diferentes máquinas de CNC en cuanto a los ejes.  Z’’ es horizontal, el desplazamiento en ‘’X’’ es positivo cuando la herramienta se aleja de la pieza.  Si el eje ‘’Z’’ es vertical, el desplazamiento en ‘’X’’ es positivo si va a la derecha cuando se observa la máquina desde el husillo principal hacia la columna de la máquina. Para la fijación del sentido positivo del eje, se parte de la base de que es siempre la herramienta la que se desplaza y la pieza permanece inmóvil. Los sentidos positivos de los ejes se denominan en este caso sentidos positivos del desplazamiento. Esta forma de ver los desplazamientos de las MHCNC permiten al programador realizar los programas sin importar la configuración física de las diferentes máquinas de CNC en cuanto a los ejes. Puntos cero y puntos de referencia: En cada máquina herramienta de control numérico se definen los puntos cero y distintos puntos de referencia, de fácil aproximación y a los que se remite la programación de las dimensiones de la pieza. Punto cero de la máquina: El punto cero de la máquina se fija en el origen del sistema de coordenadas de la máquina y no puede modificarse. Punto cero de la pieza y punto cero del programa: El punto cero de la pieza es el origen del sistema de coordenadas de la pieza. El programador puede elegirlo libremente, pero por ejemplo, en un torno está sobre el punto de inserción del eje de rotación con el canto de referencia de la medida longitudinal. Tanto en el torno como en el Centro de Mecanizado se puede referenciar la máquina (llevarla a home) en cada eje, utilizando los códigos G28 y G53. Formato: N40 G28 U0, W0; N40 G53 X0, Y0, Z0, A0. Desplazamiento del punto cero: la posibilidad de desplazar el punto cero facilita la tarea del programador. La programación de un desplazamiento del punto cero se realiza, por ejemplo, ‘’prefijando el valor real’’

N122 G90 X140.5 Y0; N123 G92 X0 Y100; Esto significa: 1. El eje X se desplaza hasta 140.5 y allí se pone a cero. 2. El eje Y alcanza 0.0 y allí se pone a 100. Otra posibilidad para el desplazamiento del punto cero es la llamada a un valor de desplazamiento memorizado: N345 G 54; N346 G00 X20 Y20; Esto significa:La medida del desplazamiento de cada eje está determinada por el valor almacenado en la memoria G54. Coordenadas de la pantalla de posición.  Coordenadas Mecánicas.  Están referidas al cero de máquina.  Coordenadas Absolutas.  Están referidas al cero del programa.  Coordenadas Relativas.  Dependen de un cero de referencia que el operador coloca en donde sea necesario. (al apagar la máquina se pierden los valores) estas coordenadas no afectan el programa. Herramientas utilizadas en el torno. La herramienta es el elemento que por su forma y modo de empleo, modifica gradualmente la forma de la materia prima hasta conseguir la pieza deseada. Es muy notoria la importancia de una buena relación entre máquina y herramienta, ya que ambas dan el máximo rendimiento cuando una y otra son estudiadas con las técnicas adecuadas. La ejecución de una pieza requiere el estudio detallado de sus formas, dimensiones y operaciones necesarias para la posterior selección de la herramienta ideal para su ejecución. Actualmente existe en el mercado una gama de herramientas estándar muy amplia para satisfacer las necesidades de mecanizado que se le pueden plantear al usuario a la hora de mecanizar una pieza en una MHCNC. El cabezal portaherramientas (torreta): En ocasiones consiste en una torre revólver de 12 posiciones que dispone de dos alojamientos para herramientas en cada estación, uno en sentido radial y otro axial, están preparados para fijar las herramientas exteriores e interiores respectivamente. Clasificación de las herramientas:

Una de las principales características para la clasificación de las herramientas, es la ubicación del mecanizado que estas realizan con respecto a la pieza. Podemos encontrar:  Herramientas para mecanizados exteriores  Herramientas para mecanizados interiores  Herramientas para mecanizados en cara  Herramientas Motorizadas radiales.  Herramientas Motorizadas axiales.  Etc... También se debe tomar en cuenta para la clasificación de las herramientas, el proceso de mecanizado para el cual fueron diseñadas:  Herramientas de Cilindrado  Herramientas de Refrentado  Herramientas de Roscado  Herramientas para Taladrar  Herramientas para Ranurar  Herramientas para Moletear  Herramientas para Tronzado  Etc... Otra característica que debemos tener presente a la hora de clasificar las herramientas, es la geometría de trabajo, ya que esta dependerá de los ángulos del inserto y del diseño de la herramienta en general. Algunas herramientas se pueden clasificar además, en derechas e izquierdas. Herramientas utilizadas en el centro de mecanizado. La herramienta es el elemento que por su forma y modo de empleo, modifica gradualmente la forma de un cuerpo hasta conseguir la pieza deseada. El centro de mecanizado es una máquina capaz de agrupar distintas máquinas en una sola, por lo que también el tipo y número de herramientas que en él pueden trabajar es muy amplio. De igual manera que en el torno, la selección de la herramienta adecuada para cada trabajo en función de la máquina es total, ya que ambas dan el máximo rendimiento cuando una y otra son estudiadas con las técnicas adecuadas. El sistema empleado para la fijación de los porta herramientas en el husillo principal del CM es similar al utilizado en las máquinas convencionales, donde el centrado se realiza por un cono y la fijación por medio de una fuerza tensora que se aplica al portaherramientas desde la parte posterior del husillo. El tambor portaherramientas: Es el almacén de herramientas de la máquina. Para el CM Kondia el tambor tiene capacidad de almacenar 20 herramientas. El sistema de cambio de herramientas es de tipo randon. Clasificación de las herramientas: Una de las principales características para la clasificación de las herramientas , es el proceso de mecanizado para el cual fueron diseñadas:

Existen herramientas para taladrado: brocas de centros, brocas de HSS, brocas de carburo de tungsteno, brocas de plaquitas recambiables. Herramientas para fresado: fresas de planear, fresas de ranurar y escuadrar, fresas de contorneado, fresas de achaflanar, fresas tipo disco, fresas punta esférica, etc... Herramientas para mandrinado: cabezales para mandrinar con avance automático, herramienta para mandrinar de cabezales gemelos, herramienta para mandrinar de precisión, etc... Herramientas para roscado: herramienta de roscado rígido con macho, herramienta de roscado flexible con macho, fresas para roscado helicoidal, etc... Herramientas diseñadas para mecanizados especiales. Sujeción de las piezas en el torno. El plato de sujeción: Para la sujeción de las piezas se dispone de un plato de tres garras de accionamiento hidráulico.(auto centrante) Existen dos tipos de garras empleadas en los tornos de CNC: las duras y las blandas. Cuando la pieza a sujetar se encuentra en su etapa de desbaste, se emplea un tipo de garras templadas, llamadas duras que no son mecanizables. Para el acabado, cuando es necesario sujetar la pieza por una zona ya mecanizada, se emplean garras de un material más blando, llamadas garras blandas. Cada vez que se realiza un cambio de pieza y ello requiere un nuevo diámetro de fijación y una precisión estrecha en la pieza, es necesario mecanizar las mordazas blandas de forma que aseguren el auto centrado de la pieza a mecanizar, sin producir ninguna huella superficial. Como equipo complementario del sistema de sujeción, es conveniente disponer de 2 juegos de garras duras y 5 juegos de garras blandas. El contrapunto y la luneta: El torno puede disponer de contra punto con cierre hidráulico que puede ser accionado manualmente o por programación para trabajos entre plato y punto cuando sea necesario. Cuando la pieza es larga, se puede utilizar la luneta para proporcionarle mayor estabilidad al mecanizado. Esta se coloca sobre las guías a la distancia requerida.

Sujeción de las piezas: Los utillajes: Al examinar los ciclos de fabricación se presenta la necesidad de recurrir a ciertos medios auxiliares que permitan sostener la pieza durante el desarrollo de una determinada operación.

Dichos medios, que reciben la denominación genérica de utillaje, representan los auténticos y propios aparatos auxiliares para las operaciones mecánicas. Un utillaje constituye un grupo autónomo que, según la finalidad, puede ser aplicado a una determinada máquina herramienta, haciendo mas racional su empleo. De modo general, se puede definir el utillaje como el elemento que centra y fija la pieza durante la operación de mecanizado. Los utillajes son dispositivos que no se conciben para su utilización exclusiva en una sola máquina y a veces tampoco para una sola pieza, sino que, para obtener el mayor beneficio de ellos, deben ser diseñados de manera que sean intercambiables en distintas máquinas para evitar tiempos de espera por ser compatibles con el sistema de amarre de otras máquinas. En ocasiones interesa también que sean adaptables de un tipo de pieza a otro. Una vez posicionada y localizada la pieza, ésta debe ser fijada en el utillaje. La fijación generalmente se realiza por medios mecánicos (bridas, levas, espárragos, tornillos, tuercas, etc...)

PROGRAMACIÓN: Introducción a la programación manual. Para establecer la comunicación de las órdenes del hombre a la máquina a través del control existe un lenguaje alfanumérico (letras, números y signos) accesible al hombre e interpretable por la máquina. Este lenguaje posee su propia sintaxis codificada, y se le llama lenguaje de programación . Programa: El programa consta de una sucesión de instrucciones mediante las que una máquina CNC realiza una determinada tarea de procesamiento, se entiende por esto la elaboración de una pieza determinada mediante desplazamientos relativos entre herramienta y pieza, y donde la introducción de medidas se realiza directamente en mm ó pulgadas. Un programa CNC de una pieza contiene, las informaciones de trayectoria necesarias para la mecanización y todas las informaciones adicionales de accionamientos y órdenes auxiliares, de manera que se dispone sucesivamente de todos los datos para la producción automática de la pieza. Programación: Por programación CNC se entiende la elaboración de informaciones de control para la mecanización de una pieza en una máquina-herramienta de control numérico. Esto puede ser de modo manual o automatizado con ayuda de un ordenador. La simulación gráfica dinámica en pantalla del mecanizado constituye una posibilidad de control visual final antes de pasar al mecanizado real. Tipos de programación:

Existen diversos lenguajes de programación, entre los cuales podemos encontrar: el lenguaje ISO, MAZATROL, IGF, etc... El CM KONDIA y el torno MUPEM, que forman parte de los equipos del IUET. LV son programados por medio del lenguaje ISO. Para definir los movimientos de la máquina con este lenguaje de programación se han establecido códigos estándar que el operario debe conocer para llevar a cabo el programa, como por ejemplo: G00, G01,G02,G03; (posicionamiento rápido, interpolación lineal con avance controlado, interpolación circular, etc...) El lenguaje de programación MAZATROL es un lenguaje conversacional exclusivo de la fábrica de máquinas de CNC MAZAK .Se le denomina conversacional ya que para desarrollar el programa el control va generando preguntas sobre la información necesaria para cada proceso, los datos que se introducen sucesivamente van generando el programa; y de forma simultánea se genera la gráfica de lo que se ha programado. En lugar de programar mediante códigos existen teclas de menús variables que van definiendo la geometría de los procesos. Dichas teclas se presentan con la siguiente información: lineal, cóncavo, convexo, etc...que son equivalentes a: G01,G02,G03. Además de asignarle nombres a las teclas en la pantalla, también presenta cada tecla una figura ilustrando el proceso que se generará al pulsarla. El lenguaje de programación IGF es también conversacional y se pueden encontrar en algunas máquinas de marca OKUMA. Algunos códigos del lenguaje ISO se pueden utilizar en programas conversacionales; como por ejemplo las funciones auxiliares (funciones M) Procedimientos de programación.  Programación por aprendizaje: se entiende por ello la programación manual de las posiciones con la máquina y la memorización, mediante la pulsación de una tecla, de los parámetros de posición final alcanzados.  Programación manual: en este procedimiento el programador describe la tarea de mecanización según el código CNC específico del control. Antes de empezar la programación se ha de elaborar un plan de herramientas, proceso y amarre. Como medios auxiliares, el programador dispone, además de lápiz y papel, solo de su experiencia y de tablas, calculadoras, instrucciones de programación y un dispositivo de programación para la grabación de un soporte de datos de lectura automática. Si se carece de este dispositivo el programa elaborado se ha de introducir manualmente en la memoria del CNC. Por ello en mecanizados tridimensionales y muy complejos debe prescindirse desde el primer momento de la programación manual.  Controles de introducción manual (WOP = programación orientada a la estación de trabajo): la capacidad de cálculo de los CNC actuales permite la integración de un sistema de programación CNC especial con diálogo gráfico e interactivo con el operario. La programación orientada a la estación de trabajo (WOP) se ha impuesto en el torneado, fresado y punzonado. Estos sistemas están tan asentados que se puede hablar de la preparación de la producción orientada al trabajo.

 Programación automática: con los sistemas de programación universal basados en PC es posible la programación rápida, sencilla y fiable de todas las máquinas CNC. Adicionalmente se pueden instalar los dispositivos necesarios tanto en el taller como en el área de preparación. Todos los sistemas de programación asistidos por ordenador se caracterizan por no programarse los desplazamientos de las herramientas si no los contornos y formas exactos de las piezas según el diseño. El sistema genera de forma casi automática la elección de las herramientas necesarias y el desarrollo del desvirtuado hasta la pieza terminada. No son necesarios los cálculos trigonométricos secundarios. A pesar de los costos adicionales que supone el sistema de programación, este procedimiento acaba siendo más rentable que la programación manual.  Utilización de datos CAD: la programación CNC también se ha de contemplar bajo el punto de vista de la creciente utilización de los sistemas CAD. El tiempo y el costo de la elaboración de las bases de producción, así como las posibilidades de errores en la definición geométrica, se reducen considerablemente si se pueden utilizar directamente para la programación los datos geométricos de las piezas ya contenidos en el sistema CAD. El programador de CNC: Según indica la experiencia, los operarios y técnicos con algunos años de experiencia laboral en máquinas convencionales son los más adecuados para la función de programadores CNC; disponen de los conocimientos necesarios y son capaces de:  Interpretar planos técnicos y deducir de ellos la mecanización.  Fijar los procesos de trabajo necesarios.  Utilizar adecuadamente los procesos tecnológicos sobre herramientas, materiales a mecanizar, materiales de corte y valores de corte. Además se precisan algunos conocimientos adicionales relativos a:  La máquina y sus características.  La programación de la máquina.  La función de las órdenes.  La definición de ejes e instrucciones de aproximación.  Los dispositivos de automatización existentes, como cambio de herramientas o de palets.  La ubicación de los distintos puntos cero y puntos de referencia. Estructura de los programas CNC: El programa contiene un número cualquiera de bloques que describen pasa a paso el proceso total de la máquina. Cada bloque del programa representa un paso geométrico y/o una determinada función de la máquina. Los distintos bloques están numerados sucesivamente y separados entre sí por el símbolo de final de bloque, (;). Cada bloque consta a su vez de una o más palabras que se componen con las letras de direcciones y los valores numéricos.

La mayor parte de los controles permiten más de una instrucción G o M por bloque siempre que no sean contradictorias ni se anulen entre sí. Un bloque puede contener distintas instrucciones:  Instrucciones geométricas, mediante las que se controlan los movimientos relativos entre herramienta y pieza (direcciones X, Y, Z, A, B, C, W, …)  Instrucciones tecnológicas, por las que se fijan la velocidad de avance (F), la velocidad de giro del husillo (S) y las herramientas (T).  Instrucciones de procedimiento, que determinan el tipo de desplazamiento (G), como desplazamiento rápido, interpolación lineal, interpolación circular o selección de planos.  Ordenes de interrupción, para la elección de las herramientas (T), conexión y desconexión de la aportación de refrigerante (M) y otros accionamientos de la máquina como pueden ser; las puertas, las mordazas, el punto, la orientación del husillo, etc…  Instrucciones de corrección, en el caso de la corrección de la longitud de la herramienta (H), del diámetro de la fresa (D) o del radio de corte, y los desplazamientos del punto cero (G).  Llamadas a ciclos o subprogramas, para segmentos de programa frecuentemente repetidos. Los valores numéricos de las informaciones de trayectorias, definen la posición a aproximar. Todos los valores numéricos sin punto están delante del punto decimal y al punto le siguen los valores fraccionarios decimales. Ejemplo: X 400 = X 400.000 mm X .23 = X 0.230 mm Z 14.165= Z 14.165 mm. Los bloques se pueden separar entre bloques principales y secundarios:  Los bloques principales se caracterizan por el hecho de disponer de todas las direcciones con los valores numéricos actuales.  Los bloques secundarios contienen solamente palabras cuyos valores varían con respecto a la situación anterior. Una estructura de programa CNC normal para un control de trayectoria de tres ejes es según EIA RS 274 B: N4, G2, X±4.3, Y±4.3, Z±4.3, I±4.3, J±4.3, K±4.3, F7, S4, T8, M2, ;. Formato de programación: El programa se divide cronológicamente en una serie de pasos llamados bloques, que contienen la información de una operación elemental. Generalmente la ejecución del programa se realiza de forma secuencial, el orden de éste coincide con el de las operaciones de mecanizado. En los controles numéricos tipo CNC, existe la posibilidad de romper con ese orden según convenga en el programa. Al conjunto de caracteres que fijan una función cualquiera se le denomina palabra y así, un programa se compone de bloques.

Un bloque esta formado por una o mas palabras. Una palabra esta formada por una dirección seguida por un número de algunos dígitos de longitud. El signo (+) o el signo (–) pueden ir como prefijos de un número. Palabra = Dirección + número . Ejemplo: X-100. Para una dirección se utiliza una de las letras desde la A hasta la Z ; una dirección define el significado de un número que viene a continuación de la misma. La misma dirección puede tener distintos significados en función de la especificación de función preparatoria.

Según las normas ISO, los caracteres que se pueden utilizar para la identificación o direccionamiento de una función son: A = Coordenada angular alrededor del eje “X”. función de ángulo. B = Coordenada angular alrededor del eje “Y”. C = Coordenada angular alrededor del eje “Z”. ,C y ,R = función chaflán y radio. F = avance. H = compensación de longitud G = función preparatoria. M = funciones auxiliares. N = número de bloques. O = número de programa. P = función polivalente. Q = función polivalente. R = función radio.(también función polivalente). S = velocidad de giro. T = llamada de herramienta. U = movimiento incremental del eje “X”. W = movimiento incremental del eje “Z”. X = movimiento principal del eje “X”. Y = movimiento principal del eje “Y”. Z = movimiento principal del eje “Z”. # = variables. EOB = fin de línea (;)

Un número indicado a continuación de una dirección G determina el significado de la orden para el bloque en cuestión. Código G simple: es válido únicamente en el bloque en que se ha especificado. Código G modal: es válido hasta que se especifique otro código G del mismo grupo. FUNCIÓN.

DIRECCIÓN.

SIGNIFICADO.

Número de Programa

O

Número de Programa

Número de Secuencia

N

Número de Secuencia

Especifica un modo de desplazamiento. (lineal, arco, etc) Orden de desplazamiento X, Y, Z, U, V, W, A, B, C, según el eje de coordenadas. Coordenadas de centro I , J , K. de arco. R Radio de arco.

Función Preparatoria

G

Palabra de Dimensión

Función de Avance Función Velocidad Husillo Función Herramienta

de

F

Velocidad de avance por minuto.ó por revolución.

S

Velocidad del husillo

T

Número de herramienta Control para conexión / desconexión máquina-herramienta Posicionamiento referencia mesa, etc.

M Función Auxiliar B Temporización

P , X , U.

Especificación de Número de Programa.

P

Número de Repeticiones

P

Parámetros

N

Tiempo de espera. Número de subprograma. Número de repeticiones de subprogramas Parámetros de ciclo fijo.

P , Q.

G

Número Función de preparatoria secuencia

X

Y

Z

Palabra dimensión

F

S

T

M

Función Función Función Función Velocidad avance Herramienta Auxiliar de husillo

Formato de un bloque de programación. La preparación de esta información de forma inteligible para el control numérico se denomina programación. Para realizar el programa es necesario establecer:  La capacidad y características de la máquina-herramienta  Las características del control numérico, tipo de control, número de ejes, formato del bloque, lista de funciones codificadas, etc...  El plano de la pieza, número de piezas, y tamaño de la serie.  El dimensionado de la pieza, antes de su montaje en la máquina.  Los mecanizados a realizar con la MHCNC, tipos, dimensiones, situación, etc...  La situación de los puntos y superficies de referencia de la pieza.  Los tipos de herramientas disponibles en el taller para la MHCNC Cero de piezas: En el programa se debe especificar el origen de las coordenadas que definirán las trayectorias de la herramienta, para ello se utilizan los códigos; G10 (para el torno Mupem) y G54, G55, G56, G57, G58, G59, para el CM Kondia. Torno: G10 Traslado de origen. Formato de programación: G10 P0 Z -180; P0 = Función polivalente.(siempre debe ser cero, para el traslado de origen.) Z -180 = Distancia desde la cara del plato hasta el cero de la pieza.(siempre negativo) 180

CERO

G54 hasta G59, Coordenadas mecánicas del cero de pieza. Formato de programación: G54 X653.253 Y-380.418 Z -512.258; X653.253 = Coordenadas mecánicas del cero de pieza en el eje “X” Y-380.418 = Coordenadas mecánicas del cero de pieza en el eje “Y” Z -512.258 = Coordenadas mecánicas del cero de pieza en el eje “Z” Coordenadas absolutas e incrementales. Las informaciones de trayectorias pueden indicarse en los planos como medidas absolutas y/o medidas relativas. Ambos datos de medición son admisibles en el programa CNC para poder utilizar directamente las medidas del plano. La medida absoluta indica la distancia de una posición al punto de referencia del programa, mientras que la medida relativa define la diferencia de trayectoria respecto a la posición anterior. Mediante G91/G92 se puede cambiar a voluntad entre introducción de medidas absolutas y relativas sin perder el punto de referencia del programa. En el torno podemos programar las coordenadas relativas directamente con las direcciones U y W sin tener que indicar el G91. G90 Programación en el sistema de coordenadas absoluto.(existe un solo origen para el programa) G91 Programación incremental (se toma como origen de coordenadas el punto anterior programado en la misma trayectoria, y se coloca el valor del desplazamiento que debe realizar la herramienta para alcanzar el punto siguiente) No es necesario colocar el código G91 en el torno Mupem cuando se programa en forma incremental utilizando las direcciones “H” “U” “W” para los ejes “C” “X” y “Z” respectivamente. La ventaja de la programación con medidas absolutas es que la variación posterior de una posición no influye en las restantes medidas de trayectoria. La reentrada en un programa interrumpido también es mas sencilla con la programación de valores absolutos. Como ventajas de la programación con medidas relativas pueden considerarse: 1. Que la suma de todas las medidas X y la suma de todas las medidas Y ha de ser cero cuando se vuelve a alcanzar la posición de inicio, lo que constituye un control sencillo de posibles errores de programación. Que los subprogramas como taladrados, gargantas de entrada, gargantas de salida y ciclos de fresado pueden copiarse fácilmente y transferirse a otras posiciones. Condiciones de las trayectorias (funciones G): las condiciones de trayectorias de dos dígitos (G = go [ir]) y las informaciones de trayectorias (X, Y, Z, R, A, ….) constituyen una unidad. Las funciones G determinan el programa

según el que se ha de procesar en el control las informaciones de las trayectorias situadas a continuación. Las informaciones de trayectorias indican hacia dónde de ha de producirse el desplazamiento y las condiciones de trayectoria indican el cómo. Según el tipo de control, la programación de estas funciones G se ha de realizar en varios bloques sucesivos o bien todas las funciones G pueden estar contenidas en un solo bloque. Para una mejor supervisión, todas las órdenes G se dividen en tres tipos y varios grupos, de cada grupo siempre es efectiva solo una orden G. Se distinguen los siguientes tres tipos de trayectoria (en negrillas aparecen las que se activan por defecto): 1. Funciones G modales, es decir que se mantienen activas por varios bloques hasta que se programe otro código G del mismo grupo; Interpolaciones: G00, G01, G02, G03. Elección de plano de trabajo: G17, G18, G19. Compensación de herramientas: G40, G41, G42, G43. Desplazamiento del punto de referencia: G10, G92, G53, G54 hasta G59. Datos de medida o sistema de coordenadas: G90, G91. Fijación del avance: G94 y G95 para el CM, G98 y G99 para el torno. Introducción de la velocidad de giro del husillo: G96, G97 (torno), G97 (CM). Ciclos de trabajo: G80, G89. 2. Las condiciones de trayectoria que actúan en un solo bloque: Temporizador: G04. Roscado: G76, G63. Desplazamiento del punto de referencia: G92. 3. Las condiciones de trayectorias a las que no está adjudicado ningún significado fijo según las normas. Informaciones de trayectorias, las informaciones de trayectoria tienen tres significados para la máquina : 1. Su valor determina la posición final a aproximar. 2. Su prefijo indica la dirección de desplazamiento o define el cuadrante.

3. Su sucesión determina el desarrollo del programa, es decir, la secuencia de los desplazamientos. En la norma DIN 66 025, hoja 2 se fija el significado de las funciones G, que debería ser respetado por todos los modelos de CNC G00 Posicionamiento rápido (sin avance controlado) Define un desplazamiento hacia un punto indicado mediante una orden absoluta o incremental. Formato de programación: A continuación se ejemplifican algunos bloques posibles. G00 X130;(posicionamiento rápido en la dirección “X”) G00 Y80; (posicionamiento rápido en la dirección “Y” usado en los CM) G00 Z -20; (posicionamiento rápido en la dirección “Z”) G00 X130 Z -20;(posicionamiento rápido en la dirección “X” y “Z” de forma simultánea) G00 X130 Y80 Z-20 A180; (posicionamiento rápido en la dirección “X” ,”Y”, “Z”y “A” de forma simultánea, muy frecuente en los centros de mecanizado) X130 = Coordenada del punto final en la dirección X (en programación absoluta o programación Incremental.) Y80 Coordenada del punto final en la dirección Y (en programación absoluta o programación Incremental.) Z -20 = Coordenada del punto final en la dirección Z (en programación absoluta o programación Incremental.) A180 = Ángulo de giro del cuarto eje (plato divisor) G01 Interpolación lineal con avance controlado. La herramienta se desplaza en línea recta hacia el punto indicado y el avance es controlado mediante la dirección F. ( F no es necesario especificarlo para cada bloque y puede ser en mm/min ó mm/rev.) La programación puede ser absoluta o incremental. Formato de programación: A continuación se ejemplifican algunos bloques posibles. G01 X100 F0.15;(interpolación lineal en la dirección “X”) G01 Y85 F0.15 ; (interpolación lineal en la dirección “Y”) G01 Z-35 F0.15 ;(interpolación lineal en la dirección “Z”) G01 X100 Z-35 F0.15; (interpolación lineal en la dirección “X” y “Z” de forma simultánea) G01 X100 Y85 Z-35 F0.15; (interpolación lineal en la dirección “X”,”Y” y “Z” de forma simultánea) X100 = Coordenada del punto final en la dirección X (en programación absoluta o programación Incremental.) Y85 = Coordenada del punto final en la dirección Y (en programación absoluta o programación Incremental.)

Z -35 = Coordenada del punto final en la dirección Z (en programación absoluta o programación Incremental.) F0.15 = Velocidad de avance de la herramienta(en este caso en mm/rev) Ejemplo de programación con G00 y G01. Absoluta Incremental .....; …..; G00X20Z0; G00X20Z0; G01Z-20F0.1; G01W-20F0.1; X30Z-60F0.15; U10W-40F0.15; Z-95; W-35; G00X50; G00U20; Z38;. W133; …..; ......;

X (50,38) G00 Z G00 G00

30 G01 G01

G01 20

35 32

40

20

G02 Interpolación circular en sentido horario. G03 Interpolación circular en sentido antihorario. La herramienta realiza el desplazamiento en forma de arco circular. Formato de programación: G02/G03 X40 Z -30 R5 F0.1; (Interpolación circular especificando el valor del radio de la circunferencia) G02/G03 X40 Z -30 I5 K0 F0.1; (Interpolación circular especificando el centro del arco con respecto al punto inicial de este mediante las direcciones I, J, K, para los ejes “X”,”Y” y “Z” respectivamente.) X40 = Coordenada del punto final en la dirección X (en programación absoluta o programación Incremental.) Z -30 = Coordenada del punto final en la dirección Z (en programación absoluta o programación Incremental.). R5 = Valor del radio de la circunferencia. F0.1 = Velocidad de avance de la herramienta (en este caso en mm/rev). I5 = Coordenada del centro del arco desde el punto inicial del arco de circunferencia en la dirección X. K0 = Coordenada del centro del arco desde el punto inicial del arco de circunferencia en la dirección Z. Representación de los parámetros en una interpolación circular: Punto final G03 K R

Punto inicial I

X Z

Centro

Ejemplo de programación de una interpolación circular. X centro R 25 80

50 30 Z 30

20

Boque de programación de la interpolación circular especificando R: Programación Absoluta: Programación Incremental: …..; …..; G02 X50 Z-20 R25 F0.3; G02 U20 W-20 R25 F0.3; …..; …..; Boque de programación de la interpolación circular especificando I y k: Programación Absoluta: …..; G02 X50 Z-20 I25 K0 F0.3; …..; Nota: I0 y K0 pueden omitirse.

Programación Incremental: …..; G02 U20 W-20 I25 K0 F0.3; …..;

G04 Temporización (tiempo de espera) Este código se utiliza para ordenarle a la máquina un tiempo de espera en algunos procesos que lo requieran, como por ejemplo el ranurado, taladrado, para la herramienta tope, etc... Formato de programación: G04 X1.5; (1.5 segundos) - segundos G04 U1.5; (1.5 segundos) - segundos G04 P1500; (1.5 segundos) - milisegundos Selección del plano de trabajo. G17 Plano X – Y, G18 Plano Y – Z, G19 Plano X – Z. Órdenes de interrupción (funciones M): para la activación o desactivación de las funciones de la máquina no se dispone de un interruptor en la misma, todo debe programarse. Para ello se utilizan las órdenes de interrupción con las direcciones: S para la velocidad de giro del husillo (spindle speed). T para la elección de herramienta (tool n°). M para todas las funciones auxiliares (miscellaneous functions). F para la velocidad de avance (feedrate). Algunas de las funciones M son efectivas inmediatamente, es decir, al comienzo de un bloque, y otras al final de la ejecución de un bloque. Función velocidad del husillo: Esta función permite controlar la velocidad del husillo durante la operación en MDI y en el programa. Se puede especificar de dos maneras; G96 Velocidad de corte constante en metros por minuto (m /min.) y G97 revoluciones por minuto (rpm). Formato de programación: G96 S200 = Velocidad de corte constante (200 m/min) G97 S2800 = Velocidad en revoluciones por minuto (2800 rpm) Nota: Para el torno Mupem y el CM Kondia se especifican los mismos códigos, pero hay que recordar que en el torno gira el cabezal con la pieza, y en el CM gira el husillo con la herramienta. G50 Límite de velocidad (cuando se programa en velocidad de corte constante). Formato de programación: G50 S 4000 = 4000 rpm máximo.(durante el programa la velocidad del husillo no excederá las 4000 rpm para este ejemplo)

Función velocidad de avance: Esta función permite controlar la velocidad de avance de la herramienta y la pieza durante la operación en MDI y en el programa. Se puede especificar de dos maneras, avance en mm/min y mm/rev . El avance se define mediante la dirección F. Torno: G98 Avance en milímetros por minutos (mm/min) G99 Avance en milímetros por revolución (mm/rev) Formato de programación: G98 F200 = 200 mm/min. G99 F0.12 = 0.12 mm/rev. CM: G94 Avance en milímetros por minutos (mm/min) G95 Avance en milímetros por revolución (mm/rev) Formato de programación: G94 F200 = 200 mm/min. G95 F0.12 = 0.12 mm/rev. Llamada de herramientas. Torno: T 01 01 En este ejemplo se llama a la herramienta N° 1 con el corrector N° 1 Número del corrector (dos cifras) Número de la herramienta en la torreta (dos cifras). Centro de Mecanizado: T 06/M6 En este ejemplo se llama a la herramienta N° 6 (dos cifras) La función auxiliar M6 indica el cambio de la herramienta. Los correctores de herramientas en el centro de mecanizado se indican con las direcciones H y D (para longitud y radio respectivamente) y se especifican luego de los códigos de compensación, por ejemplo: G43 H16; ó G42 D06 (corrector en longitud H16 y en radio D06 para la hta N°06) Nota: estos parámetros indican una posición y un valor correspondiente en la tabla de corrección de herramientas para cada herramienta).

Funciones Auxiliares.(funciones M): TORNO. CENTRO DE MECANIZADO. M00 Parada de programa (no para el giro M00 Parada de programa (no para el giro del husillo). del husillo). M01 Parada opcional. M01 Parada opcional. M02 Fin de programa. M02 Fin de programa. M03 Giro del cabezal en sentido horario. M03 Giro del cabezal en sentido horario. M04 Giro del cabezal en sentido M04 Giro del cabezal en sentido antihorario. antihorario. M05 Parada del giro del cabezal. M05 Parada del giro del cabezal. M08 Activa el refrigerante. M06 Cambio de herramienta. M09 Desactiva el refrigerante. M08 Activa el refrigerante. M20 Permiso de giro del cabezal con el M09 Desactiva el refrigerante. plato abierto y viceversa. M21 Cerrar el plato. M19 Orientar el cabezal. M22 Abrir el plato. M30 Fin de programa y regreso al inicio. M23 Señal de apriete interno. M66 Bajar el vaso de la herramienta. M24 Señal de apriete externo. M99 Fin de subprograma. Continuar programa desde el inicio. M25 Cerrar la pinza. M26 Abrir la pinza. M27 Activación del eje “C”. M28 Desactivación del eje “C”. M30 Fin de programa y regreso al inicio. M53 Giro de la herramienta motorizada en sentido horario. M54 Giro de la herramienta motorizada en sentido antihorario. M55 Desactivación del giro de la herramienta motorizada. M75 Bajar el brazo de prereglaje. M76 Subir el brazo de prereglaje. M77 Abrir la luneta. M78 Cerrar la luneta. M83 Mover el cuerpo del punto adelante. M84 Mover el cuerpo del punto atrás. M85 Sacar la caña del punto. M86 Meter la caña del punto. M87 Subir el recogedor de piezas. M88 Bajar el recogedor de piezas. M93 Cerrar la puerta. M94 Abrir la puerta. M99 Fin de subprograma. Continuar programa desde el inicio.

Redondeo y achaflanado de esquinas. Compensación del radio de la herramienta : Corrección de herramientas: Esta necesidad la provocan tanto las desviaciones de las propias herramientas como las tolerancias de amarre, errores de la máquina o desgaste de la herramienta. La corrección de la longitud de la herramienta permite compensar la diferencia entre la longitud prefijada de la herramienta (en la programación) y la real. La medida de la diferencia o de la longitud real de la herramienta se introduce en la memoria de valores de corrección. En el programa dicha memoria se invoca mediante la dirección H o junto con la herramienta T y el número de corrección. El radio de fresado o la corrección de la trayectoria de fresado tiene la misión de calcular la trayectoria necesaria del punto medio de la herramienta para un contorno de pieza programado. Esto es válido tanto para el torneado como para el frasado.

En el centro de mecanizado y las fresadoras el punto medio de fresado y el punto medio de la herramienta se superponen. Por ello se obtiene una trayectoria equidistante como trayectoria del punto medio de fresado.

En base a la medición de las herramientas en tornos, el centro del radio de la plaquita y la punta teórica no se superponen. Para que el centro del radio de la plaquita se desplace sobre la trayectoria equidistante requerida y obtener el contorno prefijado, la punta teórica debe ser guiada sobre una trayectoria no equidistante. En cambio el centro del radio de la plaquita describe una trayectoria equidistante como en el fresado. (figura anterior).

Error de forma por el radio de la punta de la herramienta de corte de torno sin compensación de la trayectoria. Cuando se programa la trayectoria de la pieza las tangentes del radio de la cuchilla de corte no pasan por los puntos programados, esto produce distorsiones de contorno, el contorno elaborado no corresponde al contorno de pieza requerido. Este error en la forma de la pieza con respecto a la trayectoria programada se

presenta solamente en los desplazamientos de la herramienta en los que hace contacto con la pieza la periferia del radio de la punta de la herramienta y no cuando la herramienta hace contacto con la proyección de la punta teórica, o sea los cuadrantes del radio, en este caso la herramienta está cilindrando, refrentando o bién realizando cualquier mecanizado en dirección paralela a los ejes de trabajo. La compensación del radio de la herramienta permite realizar un movimiento de mayor precisión en las trayectorias de mecanizado, ya que se minimiza la diferencia entre la trayectoria programada y la trayectoria recorrida por la herramienta. G41 Compensación a la izquierda. (en el CM se debe indicar la dirección D y el número correspondiente al corrector de la herramienta.) G42 Compensación a la derecha. (en el CM se debe indicar la dirección D y el número correspondiente al corrector de la herramienta) G43 Compensación en longitud. (en el CM se debe indicar la dirección H y el número correspondiente al corrector de la herramienta. En el torno este código no tiene aplicación) G40 Anula la compensación. G42 Ejemplo de compensación: G42 X G42

Pieza G41

G42 Pieza G41 Hta Z Compensación a derechas, torno

Compensación en el CM. Derecha e izquierda

Ciclos fijos para la simplificación de la programación. Ciclos: Para procesos de trabajos que se repiten con frecuencia, la mayor parte de controles numéricos incluyen ciclos fijos preprogramados en una especie

de subprograma. Los ciclos han de contribuir a la simplificación de la programación y a reducir la longitud del programa. G71 Ciclo repetitivo de desbaste longitudinal. (válido en el torno): Es un ciclo repetitivo de torneado y permite desbastar el material de una pieza siguiendo un perfil o geometría definida mediante parámetros específicos, permitiendo así una programación simplificada. Formato de programación: G71 U2 R1; G71 P80 Q130 U0.6 W0.1 F0.2 S200 T0101; U2 = Profundidad de corte por pasada (en el eje X , en radios). R1 = Distancia de retirada. P80 = Número del bloque donde comienza el perfil de la pieza para ese proceso. Q130 = Número del bloque donde termina el perfil de la pieza para ese proceso. U0.6 = Valor del Sobrematerial para el acabado en el eje “X”. W0.1 = Valor del Sobrematerial para el acabado en el eje “Z”. F0.2 = Función avance.(común para todo el desbaste) S200 = Función velocidad del husillo T0101 = Número de la herramienta que se utilizará en el ciclo.

G70 Ciclo de acabado para el desbaste (G71, G72 y G73) (válido en el torno):

Después del desbaste, este ciclo permite realizar un acabado en la pieza partiendo de los parámetros P y Q que se especificaron en el ciclo de desbaste anterior (G71,G72 ó G73) Formato de programación: G70 P80 Q130; P80 = Número del bloque donde comienza el perfil de la pieza. Q130 = Número del bloque donde termina el perfil de la pieza. G76 Ciclo de roscado múltiple. (válido en el torno): Es un ciclo de roscado con múltiples pasadas en el cual podemos definir mediante ciertos parámetros las diferentes características de la rosca tales como; ángulo de la rosca, profundidad por pasadas, material para acabado, altura de la rosca, profundidad de la primera pasada, paso de la rosca, etc... Formato de programación: G76 P011060 Q100 R200; G76 X60.64 Z-100 R0 P3680 Q1800 F6.0; P 01 10 60 = m, r, a

m = 01 número de repeticiones en acabado (1 hasta 99) r = 01 valor de achaflanado (desde 0 hasta 9) a = 60 (ángulo de la rosca pueden ser 80,60,55,30,29,0.)

Q100 = Profundidad mínima por pasada en radios. (primer bloque). R200= Material para acabado. X60.64= Diámetro del fondo de la rosca. Z-100 = Longitud final de la rosca.(punto final en el eje Z ) R0 = Diferencia entre el diámetro inicial y el diámetro final de la rosca (conicidad).Puede omitirse. P3680 = Altura de la rosca en micras (en radio). Q1800 = Profundidad de la primera pasada en micras (en radio). F6.0 = Paso de la rosca.

G81 Ciclo de taladrado puntual. (válido en el CM): Es un ciclo que permite realizar taladrados de poca profundidad, como por ejemplo perforaciones de centros y perforaciones sin rompe virutas. Formato de programación: G81 X10 Y40 Z-20 R2 F0.04K0; X10 = Coordenada del punto final en la dirección X (en programación absoluta ó Incremental). Y40 = Coordenada del punto final en la dirección Y (en programación absoluta ó Incremental). Z-20 = Distancia desde el punto R hasta el fondo del agujero. R2 = Punto de referencia. F0.04 = Velocidad de avance K0 = N° de repeticiones G83 Ciclo de taladrado profundo. (válido en el CM): Es un ciclo que permite realizar taladrados que necesiten la evacuación de la viruta. (con rompe viruta) Formato de programación: G83 X20 Y5 Z-35 R2 Q8 F0.04K0; X20 = = Coordenada del punto final en la dirección X (en programación absoluta ó Incremental).

Y5 = Coordenada del punto final en la dirección Y (en programación absoluta ó Incremental). Z-35 = Distancia desde el punto R hasta el fondo del agujero. R2 = Punto de referencia. Q8 = Profundidad de corte por pasada para avance en mecanizado. F0.04 = Velocidad de avance K0 = N° de repeticiones Coordenadas polares en el CM G15, G16. Giro de coordenadas en el CM G68, G69. Programación de apertura y cierre de mordazas (M21, M22, M25, M26) Programación del eje “C” (M53, M54, M55, M27, M28) Programación en coordenadas polares (G112, G113) Programación en interpolaciones cilíndricas (G107)