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UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE INGENIERIA PROCESOS DE MANUFACTURA 2 ING. VICTOR RUIZ SECCIÓN “ ”

“CONTROL NUMERICO COMPUTARIZADO (CNC)”

Nombre

Carnet

Luis Mazariegos

2002-13160

06/03/2013

¿QUE ES EL CONTROL NUMERICO COMPUTARIZADO? C.N.C. se refiere al control numérico de máquinas, generalmente Máquinas de Herramientas. Normalmente este tipo de control se ejerce a través de un computador y la máquina está diseñada a fin de obedecer las instrucciones de un programa dado. Esto se ejerce a través del siguiente proceso: Dibujo del procesamiento  Programación.  Interface.  Máquinas Herramientas C:N:C. La interface entre el programador y la MHCN se realiza a través de la interface, la cual puede ser una cinta perforada y codificada con la información del programa. Normalmente la MHCN posee una lectora de la cinta.

¿COMO SE ESTRUCTURA UN PROGRAMA? Es el modo de dar ordenes a la maquina para que se los ejecute tiene ciertas características que se debe cumplir. La maquina ejecuta las ordenes (operaciones) de otra manera por lo que cada orden tiene una estructura definida a cada orden le denominamos block o bloque de programa. De manera general cada block tiene la siguiente estructura: a)

Numero de operaciones

b)

Código de orden de configuración

c)

Puntos coordenados o coordenadas

d)

Parámetros complementarios

¿COMO SE HACE UN PROGRAMA? Para realizar un programa debemos tener en cuenta varios factores, algunos de ellos similares a los de las maquinas convencionales. Estos factores los podemos dividir en geométricos y tecnológicos. Los factores de geometría de la pieza contienen datos sobre sus dimensiones (plano de taller); además de: -

Tolerancias

-

Acabado superficial

-

Origen de movimientos

-

Superficie de referencia, etc.

Los factores tecnológicos hacen referencia a: -

Material de la pieza a mecanizar

-

Tipo de mecanizado

-

Velocidad de corte

-

Profundidad de pasadas

-

Revoluciones de la pieza o herramienta

-

Lubricante

-

Utillaje, etc.

Así también elaborar un proceso de trabajo lo mas racional posible. Equipo necesario para la programación a)

Maquina – Herramienta con C.N.C.

b)

Manual de programación y operación del C.N.C. del que disponga la maquina

c)

Lector de cinta magnética (disquete)

d)

Cinta magnética para grabación en cassette

e)

Ordenador para simular grafica de la pieza programada

f)

Discos de 3 ½" para ordenador, para activar piezas.

g)

Catálogos de materiales y herramientas de diversos fabricantes.

Se pueden utilizar dos métodos: Programación Manual: En este caso, el programa pieza se escribe únicamente por medio de razonamientos y cálculos que realiza un operario. Programación Automática: En este caso, los cálculos los realiza un computador, que suministra en su salida el programa de la pieza en lenguaje-máquina. Por esta razón recibe el nombre de programación asistida por computador. De este método hablaremos más adelante. Programación Manual: El lenguaje máquina comprende todo el conjunto de datos que el control necesita para la mecanización de la pieza.

Al conjunto de informaciones que corresponde a una misma fase del mecanizado se le denomina bloque o secuencia, que se numeran para facilitar su búsqueda. Este conjunto de informaciones es interpretado por el intérprete de órdenes. El programa de mecanizado contiene todas las instrucciones necesarias para el proceso de mecanizado. Una secuencia o bloque de programa debe contener todas las funciones geométricas, funciones máquina y funciones tecnológicas del mecanizado, de tal modo, un bloque de programa consta de varias instrucciones. El comienzo del control numérico ha estado caracterizado por un desarrollo anárquico de los códigos de programación. Cada constructor utilizaba el suyo particular. Posteriormente, se vio la necesidad de normalizar los códigos de programación como condición indispensable para que un mismo programa pudiera servir para diversas máquinas con tal de que fuesen del mismo tipo. Los caracteres más usados comúnmente, regidos bajo la norma DIN 66024 y 66025 son, entre otros, los siguientes: N es la dirección correspondiente al número de bloque o secuencia. Esta dirección va seguida normalmente de un número de tres o cuatro cifras. En el caso del formato N03, el número máximo de bloques que pueden programarse es 1000 (N000  N999). X, Y, Z son las direcciones correspondientes a las cotas según los ejes X, Y, Z de la máquina herramienta. Dichas cotas se pueden programar en forma absoluta o relativa, es decir, con respecto al cero pieza o con respecto a la última cota respectivamente. G es la dirección correspondiente a las funciones preparatorias. Se utilizan para informar al control de las características de las funciones de mecanizado, como por ejemplo, forma de la trayectoria, tipo de corrección de herramienta, parada temporizada, ciclos automáticos, programación absoluta y relativa, etc. La función G va seguida de un número de dos cifras que permite programar hasta 100 funciones preparatorias diferentes.

COMANDOS “G” Los comandos G son las órdenes mas utilizadas. Son las órdenes de movimientos de las herramientas. Por lo que son las básicas y las que determinarán las coordenadas y la forma final de la pieza mecanizada. Se expone a continuación los comandos G Modales, de una fresadora con el programa de CNC Fagor. G0 - Posicionamiento rápido Permite mover la herramienta con rapidez en una linea recta. Ideal para posicionar rápidamente la herramienta cerca del punto de corte deseado. Hay que tener especial cuidado al utilizar este comando para que la herramienta no interfiera con ningún objeto que pueda golpear. G1 - Interpolación Lineal Realiza un movimiento lineal controlado con avance. Utilizado para realizar un mecanizado lineal. El avance ha de estar acorde con la velocidad de giro, para evitar problemas y mantener la vida útil de la herramienta. En la figura adyacente se pude ver que el comando G1 tarda mas tiempo en llegar al punto de destino, debido al avance de la herramienta. G2 - Interpolación Circular a Derechas (Sentido horario) Realiza una trayectoria circular en el sentido de las agujas del reloj. Es indispensable indicar las coordenadas del punto final y el radio de la curva que se desee mecanizar. G3 - Interpolación Circular a Izquierdas (Sentido antihorario) Realiza una trayectoria circular en el sentido contrario de las agujas del reloj. Es indispensable indicar las coordenadas del punto final y el radio de la curva que se desee mecanizar. G4 - Temporizador. Añade una opción de temporizar una acción. Se suele utilizar para asegurarse de que la herramienta realice el corte de material en un lugar concreto delicado. O para mantener la herramienta quieta en una posición concreta durante un tiempo, útil si se trabaja con varias herramientas a la vez. G5 - Trabajo en arista matada Realiza un programa preescrito para eliminar las aristas vivas, redondeandolas o creando un chaflán en los cantos. G7 - Trabajo en arista viva. Trabaja sin matar aristas o cantos. También se utiliza para eliminar la función G5. G8 - Trayectoria circular tangente a la trayectoria anterior.

Permite mecanizar una curva tangente a la operación anterior, sea ésta una curva o una linea. G9 - Trayectoria circular mediante tres puntos. Realiza una circunferencia indicando 3 puntos de la trayectoria deseada para el mecanizado. G10 - Anulación Imagen Espejo. Anula las órdenes de Imagen espejo. G11 - Imagen Espejo en el Eje X. Copia en simetría respecto a un eje las trayectorias deseadas en el eje X. G12 - Imagen Espejo en el Eje Y. Copia en simetría respecto a un eje las trayectorias deseadas en el eje Y. G13 - Imagen Espejo en el Eje Z. Copia en simetría respecto a un eje las trayectorias deseadas en el eje Z. G17 - Selección del plano XY. Limita a utilizar exclusivamente el plano XY. G18 - Selección del plano XZ. Limita a utilizar exclusivamente el plano XZ. G19 - Selección del plano YZ. Limita a utilizar exclusivamente el plano YZ. G33 - Roscado Electrónico. Utilización de un subprograma para roscar automáticamente. Solo es necesario introducirle los datos del roscado. G40 - Anulación de Compensación de Radio. Elimina las ordenes de compensación de radio. G41 - Compensación de Radio a Izquierdas. Genera una compensación a la hora de realizar arcos en el sentido contrario a las agujas del reloj, para controlar mas las cotas en la trayectoria. G42 - Compensación de Radio a Derechas. Genera una compensación a la hora de realizar arcos en el sentido de las agujas del reloj, para controlar mas las cotas en la trayectoria. G43 - Compensación de Longitud.

Compensa las cotas de longitud para controlar mejor las dimensiones del mecanizado. G44 - Anulación del Compensado de Longitudes. Cancela la orden de Compensación de Longitud. G49 - FEED-RATE Programable. Permite programar el efecto Feed-rate en los componentes de la fresadora. G53 a G59 - Traslados de origen. Para facilitar el mecanizado de alguna pieza difícil, se puede trasladar el origen de coordenadas para evitar fallos en algunas cotas críticas, simplificando la escritura del programa. G70 - Programación en Pulgadas. Cambia el sistema de medidas de milímetros a pulgadas. G71 - Programación en Milímetros. Cambia el sistema de medidas de pulgadas a milímetros. G73 - Giro del Sistema de Coordenadas. Gira el sistema de coordenadas un ángulo concreto. G77 - Acoplamiento del 4º Eje W o del 5º Eje V con su asociado. Permite sincronizar movimientos con mas de 3 ejes. Por ejemplo, con un plato divisor electrónico. G78 - Anulación del G77. Anula la orden G77. G79 - Ciclo Fijo Definido por el usuario. Crea un ciclo que se repite constantemente. G80 - Anulación de Ciclos Fijos. Cancela los ciclos fijos existentes en ese momento. G81 - Ciclo Fijo de Taladrado. Crea un ciclo de taladrado en Fresadora. Solo hay que proporcionarle los datos necesarios. G82 - Ciclo Fijo de Taladrado con Temporización. Crea un ciclo fijo de taladrado con temporización, como si también se aplicara el comando G4. G83 - Ciclo Fijo de Taladrado Profundo.

Crea un ciclo fijo para taladrar agujeros profundos. Es una operación delicada porque puede hacer que la broca se parta y se quede dentro del agujero. G84 - Ciclo Fijo de Roscado con Macho. Crea un ciclo para realizar un roscado con macho. Es una operación delicada porque puede quedarse el macho dentro del agujero, y es difícil de extraer. G85 - Ciclo Fijo de Escariado Crea un ciclo para escariar un agujero, mejorando la calidad superficial del mismo. G86 - Ciclo Fijo de Mandrinado con Retroceso en G0. Crea un ciclo para realizar un mandrinado en un agujero, mejorando la calidad superficial. utiliza el comando G0 para extraer la herramienta rápidamente del agujero mandrinado. G87 - Ciclo Cajera Rectangular Crea un ciclo para realizar una cajera rectangular en la pieza. La cajera rectangular está representada en la figura. G88 - Ciclo Cajera Circular. Crea un ciclo para realizar una cajera con forma circular. La cajera circular está representada en la figura. G89 - Ciclo Fijo de Mandrinado con Retroceso en G1. Crea un ciclo para realizar un mandrinado en un agujero, mejorando la calidad superficial. utiliza el comando G1 para extraer la herramienta a una velocidad controlada, ideal para mandrinados delicados. G90 - Programación de Cotas Absolutas. Permite utilizar las cotas absolutas (cero máquina) para realizar el mecanizado y programar las órdenes. G91 - Programación de Cotas Incrementales. Permite utilizar cotas que se van incrementando para realizar el mecanizado y programar las órdenes. G94 - Velocidad de Avance F en mm/min. Los avances a partir de esta orden se realizarán en milímetros por minuto. G95 - Velocidad de Avance F en mm/rev. Los avances a partir de esta orden se realizarán en milímetros por revolución. G96 - Velocidad de Avance Superficial Constante. El avance en la superficie de la pieza será constante al aplicar este comando.

G97 - Velocidad de Avance del Centro de la Herramienta Constante. El avance en el centro de la herraienta será constante al aplicar esta orden. G98 - Vuelta de la Herramienta al Plano de Partida al Terminar un Ciclo Fijo. Al finalizar un ciclo fijo, la herramienta vuelve a la posición de inicio del mecanizado de la pieza. Asegurándose de que no hay peligro de choque de la herramienta con la pieza. G99 - Vuelve la Herramienta al Plano de Referencia al Terminar un Ciclo Fijo. Al finalizar un ciclo fijo, la herramienta vuelve al plano de acercamiento, el plano de las últimas coordenadas marcadas antes de que la herramienta toque la pieza en un ciclo fijo.

COMANDOS “M” Los comandos M varían dependiendo del fabricante de la máquina. Un mismo comando M pueden ser distintas operaciones en distintas máquinas. Aqui tienen los comandos mas generales.

Comando Descripción

Uso

M00

Inicio de programa

Se utiliza en el comienzo del programa, todo lo que haya debajo de esta línea de programa se considera el programa. Es útil si se utilizan varios programas para una pieza.

M01

paro opcional.

detiene el programa,(efectuar operaciones), se reanuda en el block sigiente con el boton start.

M02

fin de pieza.

M03

Giro de la Inicia el giro de la heramienta en el sentido de heramienta en las agujas del reloj. Adjuntando el parametro S sentido horario. indica la velocidad de giro.

progama finaliza el programa.

M04

Giro de herramienta sentido horario.

la Inicia el giro de la heramienta en el sentido en contrario a las agujas del reloj. Adjuntando el anti- parametro S indica la velocidad de giro.

M05

Detención del giro Detiene el giro de la herramienta. de la herramienta.

M06

cambio de herramienta.

M07

Conexión del Aplica refrigerante al proceso. aporte de rocío del enfriador.nº2

M08

Conexión del Aplica refrigerante al proceso. aporte de rocío del enfriador.nº1

M09

fin de aporte de detiene aporte refrigerante al proceso. rocío del enfriador.

M19

indexación cabezal.

M30

Fin de programa

la subprograma de cambio de la herramienta. parametro T indica el numero de herramienta.

del Indexa el cabezal en su origen angular .En el eje de rotacion Finaliza todos los comandos anteriores y finaliza el programa.

INTRODUCCION Actualmente existe en la industria un gran avance tecnológico, el cual ah llevado a mecanizar los procesos de manufactura de piezas metálicas. Esto se viene dando desde la introducción de los tornos, fresadoras, cepillos, etc. Hasta llegar al control numérico computarizado, conocido por sus siglas CNC. Lo cual hace evolucionar la industria manufacturare, al reducir costos y aumentar la producción de una manera mas presurizada y cómoda de realizar un trabajo. La automatización de las máquinas brindan diferentes ventajas, pero conllevan también ciertas desventajas, como el alto control en el mantenimiento y necesidad de cambiar piezas deñadas. En general, CNC es una máquina automatizada que brinda una mejor manufactura.

OBJETIVOS    

Conocer el concepto de control numérico computarizado (CNC). Estudiar la forma de programar la máquina de CNC para realizar un cierto trabajo de manufactura. Conocer la estructura que se necesita para realizar un programa. Conocer los comandos G y M, los cuales son importantes para dar órdenes a la máquina CNC.

CONCLUSION El control numérico computarizado (CNC) es una herramienta muy importante para la industria manufacturera, ya que ayuda a la creación de moldes, piezas mecánicas, etc. Todo esto de una manera precisa, lo cual hace que podamos obtener mejores resultados y económicamente mejores. Es necesario conocer como se debe de programar esta maquinaria automatizada, con que comandos y con qué estructura, para realizar un buen trabajo, en este caso un buen moldes, el cual servirá para un producción en masa.

BIBLIOGRAFIA    

http://www.profesores.frc.utn.edu.ar/industrial/sistemasinteligentes/FFlexible/EL _CONTROL_NUMERICO_COMPUTARIZADO_EN_EL_DESARROLLO_INDUSTRIAL.pdf http://html.rincondelvago.com/control-numerico-computarizado.html http://www.monografias.com/trabajos14/manufaccomput/manufaccomput2.sht ml#PROGRAM http://es.wikipedia.org/wiki/Fresadora_de_control_num%C3%A9rico