Guia de Practicas de Laboratorio Cnc

8/17/2019 Guia de Practicas de Laboratorio Cnc

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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA CHAPINGOGUIA DE PRACTICA DE LABORATORIO CNC

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GUÍA DE PRÁCTICAS DELABORATORIO CNC

MATERIA: DISEÑO ASISTIDO PORCOMPUTADORA

T.A. EDUARDO RODRÍGUEZ NÚÑEZDIMA

LABORATORIO CNC

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA CHAPINGO

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECÁNICA AGRÍCOLA

FEBRERO 2014


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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA CHAPINGO

DEPTO. DE INGENIERÍA MECÁNICA AGRÍCOLA

LABORATORIO DE CONTROL NUMÉRICO

REGLAS INTERNAS DE TRABAJO

El personal del DIMA - UACH deberá observar las siguientes reglas dentro del Laboratorio deCONTROL NUMÉRICO

Son derechos de los usuarios:

1. tener derecho a utilizar las herramientas y equipos del Laboratorio que le hayan sidoasignados.

Son obligaciones de los usuarios:

1. registrarse al inicio de la jornada de trabajo en las hojas de control establecidas para tal fin.

2. mantener siempre buenas relaciones humanas con los demás compañeros de trabajo

3. ser respetuosos, responsables, honrado y disciplinados

4. utilizar el vestuario y equipo de trabajo adecuado

5. revisar cuidadosamente el herramental y equipo al inicio de cada sesión, informando deinmediato al responsable sobre cualquier irregularidad que pudiese haber notado, de no hacerlo seresponsabilizara del hecho al ser notado.

6. utilizar solamente los materiales y dispositivos autorizados por el responsable, quienvalorara sus aptitudes y destrezas, permitiéndole, según esta valoración, el uso y manejo de otros

equipos de acuerdo a sus capacidades o aprendizajes progresivos.7. utilizar solamente el espacio de trabajo que le sea autorizado por el responsable a cargo de

la sesión

8. abstenerse de introducir cualquier tipo de alimento o bebida

9. abstenerse de fumar dentro del área de trabajo

10. observar un comportamiento acorde con la responsabilidad de desplazarse entre equipos dealto costo, cuidando que el manejo de los mismos sea siempre con autorización y bajo vigilanciadel responsable o de los auxiliares a cargo.

11. permanecer en el laboratorio solo en los casos de que su horario de clases así lo determine

o en casos excepcionales, solamente con la autorización por escrito del Subdirector Académicodel Departamento.

12. atender las indicaciones de los auxiliares asignados al Laboratorio con igual atención yeficiencia que las del profesor responsable

13. informar al responsable de cualquier incidente ocurrido durante la sesión de trabajo

14. los usuarios serán absolutamente responsables por el manejo y conservación de los equiposdurante el tiempo en que sean utilizados


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15. después de realizar algún trabajo asegurarse de que el área ocupada quede limpia lo mismoel equipo y las herramientas deberán ser colocadas en su lugar de almacenaje

16. evitar introducir discos flexibles, o cualquier unidad de almacenaje de información en elequipo de computo asignado al laboratorio con programas o archivos utilizados en equipos decomputo ajenos a este laboratorio

17. observar el cumplimiento de los documentos contenidos en el Sistema de Gestión deCalidad.

18. cumplir con las señalizaciones e indicaciones que se encuentran en el laboratorio.


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ÍNDICE

GUÍA DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO CNC ......................................................................................... 1

MAYO 2008 ............................................................................................................................................................ 1

REGLAS INTERNAS DE TRABAJO ................................................................................................................ 2

ÍNDICE ................................................................................................................................................................ 4

GUÍA DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO CNC. ......................................................................................... 5 INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................................... 5

OBJETIVO ...................................................................................................................................................... 5 OBJETIVOS GENERALES: ....................................................................................................................................... 5

MODULO I) PARTES PRINCIPALES Y FUNCIONAMIENTO DEL CENTRO VERTICAL DE MAQUINADO CNC. ................................................................................................................................................ 7

a) OBJETIVOS PARTICULARES:.................................................................................................................. 7 METODOLOGÍA ............................................................................................................................................ 7 RECURSOS MATERIALES Y EQUIPO.......................................................................................................... 7 PRECAUCIONES ........................................................................................................................................... 7 DESCRIPCIÓN DEL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA ............................................................................. 8 BIBLIOGRAFÍA .............................................................................................................................................. 9

RESULTADOS Y CONCLUSIONES ............................................................................................................... 9 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................................................................. 9

MODULO 2. PROGRAMACIÓN MANUAL DE UN PROGRAMA CNC. ..................................................... 10 INTRODUCCIÓN ......................................................................................................................................... 10

OBJETIVOS GENERALES: ..................................................................................................................................... 10 a) OBJETIVOS PARTICULARES:................................................................................................................ 10

INTRODUCCIÓN BÁSICA AL CNC ............................................................................................................ 11 EL SISTEMA DE COORDENADAS ........................................................................................................................ 11 PUNTO DE ORIGEN (BASE) DE LA MAQUINA .................................................................................................. 13 COLOCACIÓN ABSOLUTA E INCREMENTAL ................................................................................................... 14 PROGRAMANDO CON CÓDIGOS ......................................................................................................................... 15 FORMATO DEL PROGRAMA ................................................................................................................................ 15 CICLOS PREPROGRAMADOS ............................................................................................................................... 17

METODOLOGÍA .......................................................................................................................................... 18

RECURSOS MATERIALES Y EQUIPO........................................................................................................ 20 DESCRIPCIÓN DEL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA ........................................................................... 20

ELABORAR EL PROGRAMA PARA LA SIGUIENTE PIEZA ...................................................................... 20 DESARROLLAR EL PROGRAMA DE LA SIGUIENTE PIEZA. .................................................................. 21 RESULTADOS Y CONCLUSIONES............................................................................................................... 22 BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................................................... 22 ANEXOS .............................................................................................................................................................. 23

TABLA DE CÓDIGOS FANUC .................................................................................................................... 23


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GUÍA DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO CNC.

INTRODUCCIÓN

El presente curso Operación y Programación de Maquinas con Control Numérico ocomandadas numéricamente se imparte a la generación de séptimo año, exige algunos temas ya

estudiados por el alumno para poder entender el funcionamiento, operación y programación demaquinas con CNC (control numérico computarizado). El alumno debe tener conocimiento demaquinas herramienta, principalmente las que involucran desprendimiento de viruta (torno yfresa), procesos de manufactura, diseño de elementos de maquinas, mantenimiento, calculo yselección de materiales.

Actualmente algunas empresas que se dedican al diseño y fabricación de maquinas agrícolasestán implementando la tecnología CNC y en otras la mayoría de sus procesos de manufactura(corte con gas, doblez, punzonado, rolado de materiales, troquelado, soldadura, pintura, torno,fresa y taladro) son con esta tecnología. El egresado de la carrera de ingeniería mecánica agrícola,es el principal involucrado y su función es diseñar, programar y utilizar las mejores técnicas parasacarle el mayor provecho.

El control numérico es una de las herramientas más utilizadas en las empresas metalmecánica.El CNC viene a ocupar un papel muy importante en la fabricación de piezas con altas exigenciasde calidad. Existen empresas que por muy pequeñas que sean logran obtener alta productividad,reducción de costos, tiempos y lo principal la satisfacción del cliente.

El centro vertical de maquinado es una de las maquinas más versátiles, en ellas se puededesarrollar un número muy grande de procesos, por ejemplo: taladrado, cilindrado, rectificado,machuelado, roscado exterior con machuelos formadores, contorneado, cajeado etc., ya que dichamaquina cuenta con tres ejes que se pueden mover de manera simultánea. ocupa un lugarimportante en la industria metal mecánica y las industrias las prefieren, auque solo le den una omas aplicaciones. Normalmente estas maquinas sobresalen por la capacidad de fabricar moldes y

piezas de gran precisión.La operación y programación del CVM CNC se dará en 3 módulos, ya que dichas actividades

requieren de suficiente tiempo. El primer modulo comprende partes principales y funcionamientodel Centro Vertical de Maquinado CNC, la segunda es la operación y programación manual delCentro Vertical de Maquinado CNC y la tercera parte es modelación y fabricación de piezasmecánicas en el Centro Vertical de Maquinado CNC con sistemas CAD/CAM.

Dichos módulos son apoyados con el uso de diferentes paquetes de diseño en sistemasCAD/CAM y el uso aplicación de distintas herramientas de trabajo.

OBJETIVO

OBJETIVOS GENERALES:

1) El alumno conocerá las partes principales y el funcionamiento del centro vertical demaquinado CNC.

2) El alumno aprenderá a operar y programar manualmente un centro vertical demaquinado CNC con 3 ejes, utilizando los códigos basados en el sistema FANUC.


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3) El alumno aprenderá el proceso para modelar y fabricar piezas en un centro vertical demaquinado CNC con el apoyo de los sistemas CAD/CAM.


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MODULO I) PARTES PRINCIPALES Y FUNCIONAMIENTO DEL CENTROVERTICAL DE MAQUINADO CNC.

A) OBJETIVOS PARTICULARES:

1) El alumno conocerá las partes principales de un equipo CNC.

2) El alumno conocerá los principios de funcionamiento de una maquina CNC (caso particular un centro vertical de maquinado)

3) El alumno elaborara una guía o ficha para poner en marcha un equipo cnc.

METODOLOGÍA

El profesor impartirá una platica haciendo referencia a las partes mas importantes del equipo,así como su aplicación en la industria

El profesor le mostrara a los alumnos las partes mas importantes y su funcionamiento

El profesor les mostrara cuales son todos aquellos pasos que permiten el adecuado

funcionamiento del equipo.

Al final de la practica el alumno con su profesor elaboraran una ficha de procedimiento para poner en marcha un equipo cnc bajo las normas de procedimientos que establece el fabricantedel equipo y las normas de seguridad e higiene dentro del laboratorio.

RECURSOS MATERIALES Y EQUIPO

MATERIALES Y EQUIPO:

- Centro vertical de maquinado en buenas condiciones

- Instalación de equipo de suministro de aire seco.

- Formatos de prácticas.

- Cable de comunicación serial RS232.

- Pizarrón.

- Plumogises.

- Borrador.

PRECAUCIONES

Las personas que se presenten a realizar la practica deberán observar las siguientesindicaciones:

1) utilizar gogles, monogogles, careta o lentes de protección para la cara u ojos ya que en ellaboratorio, la máquina desprende virutas de metal y las lanza a gran velocidad y se debe estar preparados para impedir que esas virutas causen problemas en la cara u ojos o el refrigerantellegue a salpicar y cause lesiones en la vista.


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2) utilizar bata, de preferencia de algodón, sin adornos y con un sistema de abrochado rápido para que si existe necesidad de quitarla, se haga lo más fácil y rápidamente posible.

3) utilizar zapatos cerrados y de preferencia de suela industrial para evitar que las rebabasmetálicas tiradas en el piso causen daño a las personas que no usen calzado de protección y de preferencia con casquillo metálico para proteger también de la caida de objetos pesados.

4) utilizar guantes de preferencia de carnasa para proteger a las personas de machucaduras enlos dedos y manos.

DESCRIPCIÓN DEL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA

En base a la metodología en su hoja de notas escriba lo más importante de la plática inicial

PARTES PRINCIPALES Y FUNCIONAMIENTO DEL EQUIPO

1) Conexión de energía

2) Suministro de aire

3) Control

4) Salidas y entradas de datos

5) Motores y ejes de traslado

6) Depósito de aceite

7) Deposito de refrigerante.


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8) Intercambiador de herramientas.

9) Panel de control

10) Sacador de virutas

11) Husillo.

12) Colocación y obtención de las herramientas.

14) Chasis

BIBLIOGRAFÍA

El alumno revisara artículo, libros, revistas referentes al tema y complementara lasactividades desarrolladas en dicha práctica.

RESULTADOS Y CONCLUSIONES

el alumno reconocerá todas aquellas partes que hacen que el equipo funcione adecuadamentey además podrá crear una guía de puesta en marcha del equipo bajo las mas estrictas nomás quemaneja el fabricante y la norma de seguridad e higiene del laboratorio de CNC delDEPARTAMENTO DE INGENIERIA MECANICA AGRICOLA.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Manual HAAS para programación de un centro vertical de maquinado cnc


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MODULO 2. PROGRAMACIÓN MANUAL DE UN PROGRAMA CNC.

INTRODUCCIÓN

En una maquina “NC” (numerically controlled = controlada numéricamente), o sea, laherramienta o broca se controla con un sistema de códigos que permite operarla con poca oninguna supervisión personal y con mucha repetibilidad. Así que la misma tarea se ejecuta una yotra vez con mínimo error humano. El “CNC” es el mismo tipo de sistema de trabajo, con laexcepción de que la maquina herramienta esta supervisada por una computadora. El significadodel termino CNC (computerized numerical control = control numérico computarizado).

Los mismos principios usados en la operación de una máquina manual son usados en unamaquina programable NC o CNC. La diferencia principal es que en vez de ajustar manivelashasta colocar una guía en cierto punto, la distancia de ese mismo punto será almacenada “UNA

SOLA VEZ” en la memoria del control de la maquina. Después de esto, el control moverá lamaquina automáticamente a estas posiciones cada vez que se ejecute el programa.

La operación del centro de maquinado vertical VF series requiere que una parte del

programa sea diseñado, escrito, e introducido en la memoria del control. La manera más comúnde escribir los programas para las partes es fuera de la línea de comunicación, es decir, en unequipo separado del CNC donde el programa pueda almacenarse y posteriormente puedatransmitirse al control del CNC. La manera más común de transmitir el programa de una pieza alCNC es por medio de una interconexión RS232. El centro de maquinado vertical VF seriesHAAS tiene una interconexión RS232 que es compatible con la mayoría de las computadoras yCNC existentes.

Si una persona planea operar y programar una maquina controlada con CNC, esa persona debetener conocimientos básicos en operaciones de maquinado y conocimientos elementales dematemáticas. Loa persona también necesita familiarizarse con la consola de control y la posición

de las teclas; los interruptores, las pantallas, etc., relacionados con la operación de la maquina.Este manual puede usarse como el manual del operario y como el manual del programador.

OBJETIVOS GENERALES:

1) El alumno conocerá las partes principales y el funcionamiento del centro vertical demaquinado CNC.

2) El alumno aprenderá a operar y programar manualmente un centro vertical demaquinado CNC con 3 ejes, utilizando los códigos basados en el sistema FANUC.

3) El alumno aprenderá el proceso para modelar y fabricar piezas en un centro vertical demaquinado CNC con el apoyo de los sistemas CAD/CAM.

A) OBJETIVOS PARTICULARES:

1) Aprender a operar y programar manualmente un Centro vertical de maquinado CNC con 3ejes, utilizando los códigos basados en el sistema FANUC.

2) Aprender los procedimientos de montaje y sujeción de piezas para su mecanizado en uncentro vertical de maquinado CNC.


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3) Conocer la gran diversidad y sus usos de herramientas utilizadas en el centro vertical demaquinado.

INTRODUCCIÓN BÁSICA AL CNC

EL SISTEMA DE COORDENADAS

El primer diagrama que nos concierne es llamado LÍNEA NUMÉRICA. Esta línea numéricatiene un punto de referencia cero que es llamado CERO ABSOLUTO y puede ser colocado encualquier punto a lo largo de la línea.

Fig. línea numérica horizontal Fig. Línea numérica vertical

La línea numérica también tiene incrementos numerados en cualquiera de los lados del ceroabsoluto. Alejándoosle del cero hacia el lado izquierdo son incrementos negativos. La “+”, oincrementos positivos, se entiende que es positivo, por lo tanto no se necesita el signo.

Nosotros usamos positivo y negativo junto con el valor del incremento para indicar su relacióncon cero en la línea numérica. En el caso de la línea previa, si nosotros elegimos movernos altercer incremento en el lado negativo () del cero, nosotros llamaríamos a 3. Si nosotroselegimos el segundo incremento en el campo de medida positivo, nosotros llamaríamos a 2. Nuestra preocupación esta con la distancia y la dirección desde el cero.

Recuerde que cero puede ser colocado en cualquier punto a lo largo de la línea numérica, y

que una vez colocado en su lugar, un lado del cero tiene incrementos negativos y el otro ladotiene incrementos positivos.

La próxima ilustración o dibujo (Fig.) muestra las tres direcciones de movimiento en un centrode maquinado vertical. Para llevar un poquito más a profundidad la idea de la línea numérica,imagínese tal línea colocada junto a cada eje de la maquina.

Fig. 33 VF1 mostrando las líneas de los ejes X, Y e Z


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La primera línea numérica es fácil de concebir perteneciente al movimiento de izquierda aderecha, o eje “X”, de la maquina. Si nosotros colocamos una línea numérica similar almovimiento de adelante hacia atrás, o eje “Y”, los incrementos hacia el operador son los

incrementos negativos, y los incrementos en el otro lado del cero alejándose del operador son losincrementos positivos.

El último e je de recorrido en nuestra maquina es el eje hacia arriba y abajo, o sea el eje “Z”. Sicolocamos una línea numérica en el recorrido Z, los incrementos positivos están hacia arriba sobre el cero y los valores negativos hacia abajo abajo del cero. En realidad, los incrementosen cada línea numérica de los centros de maquinado HAAS son de 0.0001 pulg. En teoría, unalínea numérica establecida continúa en su trayectoria hasta el infinito, pero las tres líneascolocadas a lo largo de los ejes X, Y y Z de la maquina no tienen alcance ilimitado. Es decir,estamos limitados por el alcance del recorrido de la maquina.

Recuerde, al mover la maquina, nos interesa la ubicación del husillo. Aunque la mesa de lamaquina sea la parte móvil, debemos recordar que nuestras coordenadas se basan en elmovimiento teórico del husillo.

Recuerde que la posición cero puede colocarse en cualquier punto a lo largo de cada una de lastres líneas numéricas, y probablemente será diferente para cada montaje en la maquina. Valemencionar que usualmente la posición cero en el eje Z se fija con la posición cero de lamaquina, o sea, con el eje Z colocado en el punto máximo hacia arriba o posición del cambio deherramienta. Esto coloca todos los movimientos en Z en una sección de recorrido negativo. Sinembargo, en el eje Z, el cero del trabajo usualmente se coloca arriba de la cara superior de la pieza; así que se anotara con un valor negativo en el desplazamiento en la longitud de laherramienta. Por ejemplo, la distancia del recorrido en la HAAS VF1 es de 20 pulgadas en total;cuatro de estas pulgadas están arriba de la posición del cambio de herramienta y se anotan comoun desplazamiento positivo en la longitud de la herramienta; las otras 16 pulgadas están por

debajo de la posición de cambio de herramienta y se anotan como un desplazamiento negativo enla longitud de la herramienta.

El diagrama muestra una vista desde arriba de las coordenadas como aparecería en la maquinade herramientas. Esta vista muestra los ejes X e Y con el operario enfrente de la maquina. Noteque en la intersección de las dos líneas se establece una posición cero común. Las cuatro áreas, alos lados, arriba y debajo de las líneas, son llamadas “CUADRANTES” y forman la base de lo

que se conoce como programación con coordenadas rectangulares.


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Fig. 34 vista de las coordenadas X, Y vistas desde arriba.

EL CUADRANTE SUPERIOR IZQUIERDO ES = X, +Y

EL CUADRANTE INFERIOR IZQUIERDO ES =

X,

YEL CUADRANTE SUPERIOR DERECHO ES = +X, +Y

EL CUADRANTE INFERIOR DERECHO ES = +X, Y

Siempre que fijemos un cero en el eje X y el eje Y, automáticamente hemos causado unaintersección de las dos líneas. Esta intersección donde los dos ceros se unen tendráautomáticamente los cuatro cuadrantes, a sus lados, arriba y abajo. A que tanto tendremos deacceso dentro de un cuadrante es determinado por el lugar donde fueron colocados los cerossobre el recorrido de los ejes de la maquina.

Por ejemplo, para una maquina VF1, si fijamos el cero exactamente a la mitad del recorridode X e Y (el centro de la mesa), hemos creado cuatro cuadrantes que son de 10 pulgadas por 8 pulgadas en tamaño.

PUNTO DE ORIGEN (BASE) DE LA MAQUINA

El concepto puede entenderse si se ejecuta una referencia manual de retorno de todos los ejesde la maquina. Si se ejecuta un retorno a cero (ZERO RET) al poner en marcha la maquina, lostres ejes se mueven hacia la máxima dirección positiva hasta legar al interruptor de límite.Cuando esta condición se satisface, la única manera de mover cualquiera de los tres ejes es en ladirección negativa. Esto es porque automáticamente se coloco un nuevo cero para cada uno de lostres ejes al retornar la maquina al punto base; este se localiza en el extremo del recorrido de cadaeje. De hecho, los cuadrantes positivos no pueden alcanzarse, y todos los movimientos de X y Y

se localizaran en el cuadrante X, Y. solo colocando un nuevo cero para la pieza, en algún punto a lo largo del recorrido de cada eje, podrán alcanzarse los otros cuadrantes.

Fig. 35 los cuatro cuadrantes deben estar al alcance para maquinar esta pieza.


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Algunas veces es conveniente usar más de uno de los cuadrantes X, Y cuando se maquina una parte. Un buen ejemplo de esto seria una pieza redonda con las líneas de referencia pasando porel centro. El diagrama o montaje de tal pieza seria igual al de la Fig. 35.

Estos son solo unos ejemplos de cómo usar los cuadrantes de los ejes X e Y de la maquina. Encuanto se va ganando más experiencia en la programación de las herramientas de la maquina ytécnicas de montaje, entonces cada programador o instalador desarrolla sus propios métodos yestilo. Algunos métodos serán más rápidos que otros, pero cada individuo tendrá que determinarlas necesidades de cada trabajo en particular y revisar sus notas y trabajos hechos anteriormente.

COLOCACIÓN ABSOLUTA E INCREMENTAL

Hasta aquí, hemos tratado con un sistema para la colocación de la herramienta conocido como programación absoluta. En el sistema absoluto, todos los puntos de coordenadas se dan conrespecto a su relación al origen, una posición fija cero, o considerada como el cero de la pieza.Este es el tipo más común de colocación.

Otro tipo de colocación es llamada colocación incremental. El sistema de colocaciónincremental, trata con dirección y distancia. Una coordenada nueva se considera en términos de

su relación con la posición anterior, y no desde un cero fijo u origen. En otras palabras, despuésde que se ha procesado un bloque de información, la posición en donde entonces se encuentre laherramienta será la nueva posición cero para el siguiente movimiento a ejecutarse.

Un ejemplo del uso del sistema incremental esta abajo. Note que para moverse en la escaladesde X 4.25 hacia X 2.025, se hizo un movimiento incremental de X 2.225, aunque elmovimiento todavía deja la herramienta en el lado positivo de la escala. Por lo tanto elmovimiento se determino desde el último unto, sin tomar en cuenta la posición cero. Los signos(*) y () se usan con respecto a la dirección, y no con respecto a la posición del cero.

Fig. 36 ejemplo de un movimiento incremental.

Mantenga en mente que al colocar en absoluto, nos concierne o interesa la distancia y ladirección desde un punto de referencia fijo cero, y al determinar la colocación incremental nosinteresa la distancia y la dirección desde la última posición.


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PROGRAMANDO CON CÓDIGOS

Un programa se escribe como un conjunto de instrucciones en el orden en que van a serejecutadas. Las instrucciones, en lenguaje común en español, podrían ser así:

LÍNEA#1 = SELECCIONAR HERRAMIENTA CORTANTE O CORTADOR

LÍNEA#2 = ENCENDER EL EJE ROTADOR O HUSILLO Y SELECCIONAR LAS RPM.

LÍNEA#3 = ENCENDER EL LÍQUIDO REFRIGERANTE

LÍNEA#4 = RÁPIDO A LA POSICIÓN INICIAL DE LA PARTE O PIEZA

LÍNEA#5 = SELECCIONAR LA APROPIADA VELOCIDAD DE AVANCE Y HACER CORTE(S)

LÍNEA#6 = APAGAR EL EJE ROTADOR O HUSILLO Y EL LÍQUIDO REFRIGERANTE

LÍNEA#7 = RETORNAR HERRAMIENTA A POSICIÓN DE SOSTÉN Y SELECCIONAR LA SIGUIENTE

Y así por el estilo. Pero el control de nuestra maquina solamente entiende estas instruccionessi se dan en el lenguaje de la maquina.

Antes de tratar el significado y el uso de los códigos, es conveniente establecer algunas reglas:1) códigos vienen en grupos. Cada grupo de códigos tendrá un número específico de grupo

2) un código G dentro de un mismo grupo puede ser reemplazado por otro código en el mismogrupo. El programador establece las modalidades de funcionamiento al hacer esto. La reglauniversal aquí es que los códigos del mismo grupo no pueden usarse más de una vez en la mismalínea.

3) hay algunos códigos de modalidad G que, una vez establecidos, siguen vigentes hasta queson reemplazados con otro código del mismo grupo.

4) hay algunos códigos fuera de modalidad G que, una vez llamados, son vigentes solamenteen el bloque que los origina y después son inmediatamente olvidados por el control.

Las reglas mencionadas arriba gobiernan el uso de todos los códigos en la programación de loscontroles haas (y algunos otros). El concepto de agrupación de códigos y las reglas aplicablesdeberán recordarse si vamos a programar eficientemente la maquina de herramientas o torno. Losiguiente es una explicación de los códigos más elementales para la operación de la maquina.

FORMATO DEL PROGRAMA

El formato del programa, o el estilo del programa es una parte importante del maquinado deCNC. Cada individuo estructura sus programas diferente y, en la mayoría de los casos, un programador no podría identificar un programa escrito por el mismo. La idea es que un programador debe ser consistente y eficiente, escribiendo el código en la manera que se ha listadoy en el orden que aparece en el programa. Por ejemplo:

X, Y, Z están en el orden que aparecen. La máquina leerá X, Y, o Z en cualquier orden, perodebemos ser consistentes. Escriba primero X, segundo Y, tercero Z.

La primera línea o bloque de un programa que usa códigos G activos debe ser un numero deherramienta y un comando de cambio de herramienta. Esto es una buena medida de seguridad.


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La segunda línea o bloque tendrá un comando rápido (G00), un comando absoluto oincremental (G90, G91), un cero del trabajo para X y Y (G54), una colocación de coordenadas Xe Y, un comando de velocidad del husillo (S____), u un comando de ENCENDIDO del husillo amano derecha (M03).

La tercera línea o bloque tendrá un comando “leer compensación de longitud de la

herramienta” (G43), un numero para el desplazamiento en la longitud de la herramienta (H01), unmovimiento de colocación del eje Z (Z.1), y un comando opcional de ENCENDIDO del líquidorefrigerante (M08).

Las primeras tres líneas para el programa de este ejemplo serian:

T1 M06;

G00 G90 G54 X0 Y0 S2500 M03;

G43 H01 Z.1 M08;

Todos los códigos necesarios para cada operación están listados arriba. Este formato es una buena práctica y así separara su estilo del de otros programadores.

PREGUNTA:

¿Si G00, G90, y G54 son presunciones, por que las anotamos en la segunda línea de un programa y también para cada herramienta diferente?

Respuesta: G00, G90, y G54 se anotan como auxiliares para el operario (a) o instalador (a) demanera que el/ella pueda determinar si la máquina se ubica o posiciona en rápido, si la máquinarealmente esta bajo la modalidad de coordenadas absolutas, y lo más importante, el cero deltrabajo. El cero del trabajo siempre es diferente con varios montajes, y es muy común tenermúltiples ceros de trabajo.

PREGUNTA:

¿Podemos combinar la segunda y tercera línea, excluyendo el código M08? ¿Si es así, por queescribimos las líneas por separado?

RESPUESTA:

Si. Los cuatro códigos G00, G90, G54 y G43 pertenecen a grupos diferentes. Recuerde, no se puede o debe anotar dos códigos G del mismo grupo en la misma línea. La razón principal parausar dos líneas es por SEGURIDAD. Recuerde, las líneas del programa se ejecutan una por una.Primero se colocaran las coordenadas X e Y, luego se procesaran la longitud de la herramienta yla coordenada Z. si se combinaran, los tres ejes se moverían simultáneamente, y se podría golpearo destruir cualquier prensa u objeto que interfiera. Las posibilidades de chocar la máquina sonmayores si se combinan X, Y y Z en una colocación simultanean

Fig. 37 desplazamiento en la longitud de la herramienta y compensación de longitud de laherramienta.


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El número de herramienta siempre debe corresponder numéricamente con el número deldesplazamiento en la longitud de la herramienta. La definición 15 (acuerdo entre H y T)asegurara que el número de herramienta y el desplazamiento en la longitud de la herramientaconcurran. (Ej. T1 en la línea #1 debe tener H01 en la línea # 3. y T2 debe tener H02 en la línea #

3.)CICLOS PREPROGRAMADOS

Un ciclo preprogramado se usa para simplificar la programación de una pieza. Los ciclos preprogramados están definidos para las operaciones repetitivas más comunes en el eje Z, talescomo taladrar, roscar, y perforar. Un ciclo preprogramado, una vez seleccionado, sigue vigentehasta que se cancela con el código G80. En cada ciclo preprogramado hay envueltas seisoperaciones:

1) colocación de los ejes X e Y (eje rotatorio opcional A)

2) viaje rápido (movimiento transversal rápido) al plano de referencia.

3) taladrar, perforar, o roscar.

4) operación en el fondo del agujero

5) retracción al plano de referencia.

6) movimiento transversal en rápido (viajar rápido) al punto inicial.

Por ahora, los ciclos preprogramados están limitados a operaciones en el eje Z; o sea, solo se permite el plano G17. esto significa que el ciclo preprogramado se procesara en el eje Z siempreque se seleccione una posición nueva del eje X o Y. el funcionamiento de un ciclo preprogramado varia dependiendo del funcionamiento en incremental (G91) o en absoluto (G90).El movimiento incremental en un ciclo preprogramado a menudo es útil como un contador derepeticiones (L) y puede usarse para repetir la operación con un movimiento incremental en X oY entre cada ciclo. G98 y G99 son comandos de modalidad que cambian la manera en que operanlos ciclos preprogramados. Cuando el G98 (presunción preestablecida del sistema) esta vigente,el eje Z retornara a la posición inicial al finalizar el ciclo preprogramado. Cuando G99 estavigente, el eje Z retornara al plano de referencia al finalizar el ciclo preprogramado.

Nota: si hay un L0 en la línea del ciclo preprogramado, el ciclo no será procesado sino hastaque el control lea una posición X o Y.


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Para información más detallada sobre ciclos preprogramados, ver la sección de “códigos G” deeste manual.

METODOLOGÍA

LA PRÁCTICA TENDRÁ LAS SIGUIENTES ACTIVIDADES:

1) El profesor impartirá una plática sobre la programación de las maquinas CNC.

2) Los alumnos con el profesor desarrollaran un programa CNC para una pieza sencilla y deesa manera conocer la estructura de un programa CNC.

3) Los alumnos podrán simular su programa en CNC simulator para su comprobación.

4) Los alumnos podrán simular y verificaran su programa en el centro vertical de maquinado.

5) Los alumnos darán un repaso general del tablero y sus aplicaciones.

6) El profesor mostrara a los alumnos el uso y aplicación de los distintos tipos de herramientas

de corte en el centro vertical de maquinado.7) El profesor les dará a los alumnos los pasos para la fabricación de la pieza programada en el

centro vertical de maquinado.

8) El profesor les encargara a los alumnos desarrollar el programa para una pieza en especial yaplicar por si solos todos los pasos para fabricación.

EJEMPLO DE PIEZA

OTROS DATOS IMPORTANTES PARA MAQUINAR EN CNC

•

A) TIPO DE MATERIAL• B) TIPO DE HERRAMIENTA

• S = SPINDLE (HUSILLO)

• F = FEED (AVANCE DEL HUSILLO)

• A = mm/mín

• B = inch/mín


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Estructura de un programa

• % (inicio y fin de programa)

• O0000; (número de programa)

• G20 ó G21; (pulgadas milímetros)

•

T1 M06; (herramienta y función de cambio)

• G00G90G54X0.0Y0.0S0.0M03; (bloques)

• G43h01z0.0:

• geometría de la pieza

• M05 (alto al husillo)

•

M30 (retorno al inicio)

• % (fin de programa)

EJEMPLO DE PROGRAMA

• %

• O0001;

• G20;

• T1M06;

• G00G90X4.5Y2.75S1500M03;

• G43H01Z0.0;

• G01Z-0.25F2.0:

• G01X-4.5Y2.75F4.0;

• G03X-5.25Y2.0R0.75:

• G01Y-2.0:

• G03X-4.5Y-2.75R0.75;


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• G01X4.5;

• G03X5.25Y-2.0R0.75;

• G01Y2.0;

• G03X4.5Y2.75R0.75;

•

G00Z5.0;• M05

• M30

• %

RECURSOS MATERIALES Y EQUIPO

MATERIALES Y EQUIPO:

- Centro vertical de maquinado en buenas condiciones

- Instalación de equipo de suministro de aire seco.

- Formatos de prácticas.

- Pizarrón.

- Plumogises.

- Borrador.

- Lista de códigos FANUC.

-Diagrama del tablero del centro vertical de maquinado HAAS.

-Kit de herramientas del centro vertical de maquinado CNC

DESCRIPCIÓN DEL DESARROLLO DE LA PRÁCTICAEn base a la metodología en su hoja de notas escriba lo más importante de la plática inicial

ELABORAR EL PROGRAMA PARA LA SIGUIENTE PIEZA

Considere los siguientes datos:

MATERIAL: MADERA O RESINA ESPESOR DE ½”

HERRAMIENTA: CORTADOR RECTO DE 1/2 “DE CUATRO GAVILANES.

NOTA:

El cero de pieza lo puede fijar donde usted quiera, pero de eso dependerá la programación.

FIGURA


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FIG. 1

2) El código generado de la pieza tendrá que pasarse a un editor de texto para podertrasladarse al software CNC simulator para su comprobación.

3) En base a su diagrama del panel de control introducir el código al centro vertical demaquinado para su verificación.

Procedimiento de simulación grafica en el centro vertical de maquinado.

a) Introduzca el disco de 3-1/2 en la entrada de la maquina.

b) Presione la tecla PROG LIST.

c) Introduzca el nombre del programa con la extensión .NC.

d) Presione F3 para que lea el disco.

e) Seleccione el programa con el cursor de la maquina.

f) Presione la tecla EDIT.

g) Presione la tecla SETNG GRAPH.

h) Presione la tecla CYCLE START.

En la simulación grafica vera los recorridos de su programación.

DESARROLLAR EL PROGRAMA DE LA SIGUIENTE PIEZA.

DATOS:

MATERIAL: RESINA. DE ½ PULGADA DE ESPESOR

HERRAMIENTA: CORTADOR RECTO DE ½” DE 4 GAVILANES


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FIG. 2

RESULTADOS Y CONCLUSIONES

1) El alumno podrá programar cualquier pieza en 2D utilizando los códigos.

2) El alumno podrá montar, sujetar y compensar todos los valores que requiere una pieza parasu posterior maquinado.

3) El alumno podrá simular todas sus tareas en el centro vertical de maquinado para su

verificación.4) El alumno podrá utilizar las herramientas de corte mas utilizadas en centros de maquinado

vertical.

BIBLIOGRAFÍA

El alumno revisara artículo, libros, revistas referentes al tema y complementara las actividadesdesarrolladas en dicha práctica.


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ANEXOS

TABLA DE CÓDIGOS FANUC

Código: Función Grupo

G00 Movimiento rápido 01

G01 Movimiento de interpolación lineal 01

G02 Movimiento de interpolación circular a mano derecha (CW) 01

G03 Movimiento de interpolación circular a mano izquierda (CCW) 01

G04 Pausa (Dwell) 00

G09 Alto o paro total (exact stop) 00

G10 Fijar desplazamientos 00

G12 Fresado de cavidad o receptáculo circular a mano Der.(Yasnac) 00

G13 Fresado de cavidad o receptáculo circular a mano izq. (Yasnac) 00

G17 Selección del plano XY 02

G18 Selección del plano ZX 02

G19 Selección del plano YZ 02

G20 Seleccionar pulgadas 06G21 Seleccionar sistema métrico 06

G28 Retorno al cero de la máquina 00

G29 Retorno al punto de referencia 00

G31 Saltar, omitir o pasar por alto la función 00

G35 Medición automática del diámetro de la rueda 00

G36 Medición automática de los desplazamientos de trabajo 00

G37 Medición automática de los desplazamientos de la herramienta 00

G40 Cancelar compensación del cortador 07

G41 Compensación de cortador a la izquierda 07

G42 Compensación de cortador a la derecha 07


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G43 Compensación + de la longitud de la herramienta 07

G44 Compensación − de la longitud de la herramienta 07

G47 Grabado de texto 00

G49 Cancelar G43/G44/G153 00

G50 Cancelar G51 11

G51 escalando 11

G52 Establecer el sistema de coordenadas de trabajo G52 (Yasnac) 12

G52 Establecer el sistema de coordenadas local (FANUC) 00

G52 Establecer el sistema de coordenadas local (HAAS) 00

G53 Selección fuera de modalidad de las coordenadas de la maquina 00

G54 Selección del sistema # 1 de las coordenadas de trabajo 12






G70 Configuración circular para agujeros para tornillos (Yasnac) 00

G71 Arco modelo para agujeros para tornillo (Yasnac) 00

G72 Agujeros para tornillos A lo largo de un ángulo (Yasnac) 00

G73 Ciclo preprogramado de taladro con avances cortos a alta velocidad 09

G74 Ciclo preprogramado de roscado inverso o reverso (CCW) 09

G76 Ciclo preprogramado de perforado o acabado fino cilíndrico 09

G77 Ciclo preprogramado de perforado de la parte posterior cilíndrica 09

G80 Cancelar el ciclo preprogramado 09

G81 Ciclo preprogramado de taladro 09


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G82 Ciclo pre programado de taladro de centros (punto de centro) 09

G83 Ciclo preprogramado del taladro en avances cortos 09

G84 Ciclo preprogramado de roscado o machuelazo 09

G85 Ciclo preprogramado de perforado cilíndrico 09

G86 Ciclo preprogramado de alto / perforado cilíndrico 09

G87 Ciclo preprogramado de retracción manual / perforado cilíndrico 09

G88 Ciclo preprogramado de retracción manual /pausa/perforado cilíndrico 09

G89 Ciclo preprogramado de pausa y perforado cilíndrico 09

G90 Absoluto 03

G91 Incremental 03

G92 Establecer las coordenadas de trabajo − FANUC o HAAS 00

G92 Establecer las coordenadas de trabajo − YASNAC 00

G93 Modalidad de avance de tiempo inverso 05

G94 Modalidad de avance por minuto 05

G98 Retorno al punto inicial 10

G99 Retorno al plano R 10

G100 Cancelar la imagen del espejo 00

G101 Activar la imagen del espejo 00

G102 Salida programable al RS−232 00

G103 Límite del previsor (mirar anticipadamente) de boques 00

G107 Correlación o transformación cilíndrica 00

G110 Seleccionar sistema 7 de coordenadas de trabajo 12





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G136 Medición de automática del centro de desplazamiento de trabajo 12

G143 Compensación de longitud de herramienta en el 5 eje 08

G150 Propósito general de fresado de cavidad o receptáculo 00

G174/184 Roscado dirigido por propósitos generales 00

G187 Control de precisión para maquinado en alta velocidad 00

Guia de Practicas de Laboratorio Cnc

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