apuntes ingenieria de fabricacion capitulo 2 el control numerico
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7/25/2019 Apuntes Ingenieria de Fabricacion Capitulo 2 El Control Numerico
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Captulo 2
El Control Numrico
Ingeniera de los Procesos de Fabricacin
Dpto. de Ingeniera Mecnica y FabricacinEscuela Superior de Ingenieros
Universidad de Sevilla
Ingeniera de Fabricacin
Captulo 2: El Control Numrico
NDICE:
1. Nociones bsicas de la Tecnologa2. Control Numrico Computerizado (CNC)
3. Control Numrico Directo y Distribuido (DNC)
4. Aplicaciones del CN
5. Flujo de Informacin en Procesos CNC
6. El Sistema de Posicionamiento del CN
7. Orgenes y Puntos Cero en CN8. Iniciacin a la Programacin de Piezas en CN
(ISO, APT, CAD/CAM)
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1. Nociones bsicas de la Tecnologa
Control Numrico: Forma de automatizacin programable
en el que las acciones mecnicas y funciones de unamquina herramienta o equipo estn controlados por unprograma de cdigos alfanumricos.
Los datos alfanumricos (comandos) indican lasposiciones relativas entre el cabezal de trabajo (por ejemplo, la herramienta de corte) y la pieza, y las
condiciones de operacin para fabricar la pieza.
Cuando acaba un tipo pieza se introduce un nuevoprograma para fabricar otro tipo de pieza distinta.
1. Nociones bsicas de la Tecnologa
Control Numrico: Forma de automatizacin programableen el que las acciones mecnicas y funciones de unamquina herramienta o equipo estn controlados por unprograma de cdigos alfanumricos
Las aplicaciones se pueden dividir en 2 categoras:
- Aplicaciones en mquinas herramientas (taladrado,fresado, torneado, etc.)
- Aplicaciones en NO mquinas herramientas
(montaje, inspeccin, etc.)
Caracterstica comn de NC en todas las aplicaciones es controlar elmovimiento del cabezal relativo a la parte a trabajar
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Componentes bsicos del CN
1. Programa de Instrucciones Instrucciones para el mecanizado de la pieza (p.e.)
2. Unidad de Control de la Mquina (MCU) Controla los movimientos y funciones del equipo
3. Equipo de procesamiento o mquina Herramienta Realiza el procesado o mecanizado de la pieza
1. Nociones bsicas de la Tecnologa
1. Nociones bsicas de la Tecnologa
1952 M.I.T. Primera MH con CN
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1. Nociones bsicas de la Tecnologa
Ventajas del uso de NC
1. Nociones bsicas de la Tecnologa
En una fabricacin por mecanizado es muy importante elegir el tipo de proceso
ms adecuado, teniendo en cuenta el tipo y los lmites de fabricacin a obtener,
dadas las ventajas que se obtienen con la utilizacin de un control numrico,
como son la siguientes:
Precisin: debida a la mayor fiabilidad de las actuales mquinas de CN, que
tienen precisiones del orden de uno o dos micrmetros, por tener menores juegos,
realizar ms operaciones en la misma mquina evitando el cambio de pieza entre
fases, etc.
Rapidez: a causa de permitir mayores gamas de velocidades de corte y deavance, reduccin del tiempo de cambio de pieza, de cambio de herramientas,
velocidades de desplazamiento de tiles y piezas en vaco ms rpidos, etc.
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Ventajas del uso de NC
1. Nociones bsicas de la Tecnologa
Reduccin de verificaciones: debido a la aplicacin de movimientos repetidos
con recorridos iguales por lo que los posibles juegos mecnicos se producen
siempre en la misma forma, menor probabilidad de obtener piezas defectuosas
por movimientos precisos de las mquinas y por el buen reglaje obtenido sobre
las herramientas, etc.
Seguridad: en mecanizados de piezas con cierta peligrosidad, por no intervenir
en forma directa la mano humana en el proceso, dado el funcionamientogeneralmente estanco de las mquinas y no precisar normalmente
verificaciones.
Ventajas del uso de NC
1. Nociones bsicas de la Tecnologa
Flexibilidad:que permite realizar cambios en el programa de mecanizado paraque la mquina elabore otra pieza similar con slo modificar una parte del
programa de control numrico, o cambiar el proceso de fabricacin actual
introduciendo en el armario de control un nuevo programa contenido en
biblioteca o archivo.
Formas complejas: de contornos y, sobre todo, superficies en tres dimensiones
muy complicadas (industria aeronutica, matricera, etc), fundamentalmente
cuando no se posee modelo o maqueta para copiado
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Sistemas de CoordenadasPara piezas planas o prismticas (block-like)
Coordenadas cartesianas: x-y-z y Rotacin sobrecada eje: a-b-c
Rotacin positiva: regla de la mano derecha
p.e. fresado, taladrado, punzonado, plegado, etc.
1. Nociones bsicas de la Tecnologa
Para piezas de cilndricas o con simetra de revolucin:
Coordenadas cartesianas x-z
El eje y no se necesita
p.e. operaciones de torneado
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Sistemas de control de movimiento
Control Punto a Punto (Point-to-Point) [0 ejes]
Control Continuo de Trayectoria: Se necesita un interpolador
Control Paraxial [1 eje]
Control de Trayectoria en 2 ejes
Control de Trayectoria en 3 ms ejes (Contorneado)
1. Nociones bsicas de la Tecnologa
Control Punto a Punto [0 ejes]:
Tambin llamados sistemas deposicionamiento
Se accede a cualquier punto en marcharpida. La herramienta no mecaniza, slose le posiciona. Se ejecutan losdesplazamientos en los diferentes ejes deforma simultnea o sucesiva. Entre losmovimientos de los ejes no existe ningunarelacin.
p.e. taladradoras, punzonadoras,mquinas de soldadura por puntos
Tambin aplicable en robtica
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Control Paraxial [1 eje]:
Slo es posible dirigir a lo largo de un eje, es decir,ejecutar movimientos paralelos a los ejes (paraxiales).
Durante ese movimiento s se realiza mecanizado.
p. e. fresado, torneado, etc.
1. Nociones bsicas de la Tecnologa
Control de Trayectoria en 2 ejes:
Es posible ajustar el interpolador slo a uno de los tres
planos X-Y, X-Z Y-Z. p.e. fresadoras, tornos, mquinas de electroerosin y de
corte por lser
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Control de Trayectoria en 3 mas ejes (Contorneado):
Se puede trasladar la herramienta por trayectorias 3D. Para coordinar los movimientos se necesita un
interpolador (sincronizacin)
p.e. fresadoras y centros de mecanizado (piezasespaciales complejas)
1. Nociones bsicas de la Tecnologa
http://www.youtube.com/watch?v=CqePrbeAQoM
http://www.youtube.com/watch?v=WIQauyZ-fvY
1. Nociones bsicas de la Tecnologa
Se emplean para coordinar los movimientos de
dos o ms ejes. Calcula los puntos intermedios. Elinterpolador dispone de un microprocesadorpropio.
Interpolador
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Mtodos de interpolacin1. Interpolacin lineal: Lnea recta entre dos puntos en el espacio
2. Interpolacin circular: Arco circular definido por el punto deinicio, el punto final, el centro o radio, y la direccin.
3. Interpolacin helicoidal: Ambos movimientos, circular y lineal
4. Interpolacin parablica y cbica: Curvas de forma libreutilizando ecuaciones de orden superior.
1. Nociones bsicas de la Tecnologa
Interpolacin interior
1. Nociones bsicas de la Tecnologa
Interpolacin exterior
Interpolacin intermedia
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Posicionamiento absoluto e incremental
Posicionamiento absoluto: Posiciones referidas a unsistema de referencia fijo.
Posicionamiento incremental: Posiciones relativas a laposicin actual de la herramienta.
1. Nociones bsicas de la Tecnologa
El cabezal de trabajo est actualmente en el
punto (20, 20) y se ha de mover a punto (40, 50)En la posicin absoluta, el movimiento esespecificado porx = 40, y = 50
En el posicionamiento incremental, elmovimiento es especificado porx = 20, y = 30.
El componente central de un CNC es una microcomputadoradedicada, encargada del control de movimientos, los clculos(interpolador) y la gestin de la entrada y salida de datos
2. Control Numrico Computerizado(CNC)
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2. Control Numrico Computerizado(CNC)
Arquitectura Interna de la MCU para CNC:
2. Control Numrico Computerizado(CNC)
El almacenamiento de ms de un programa de pieza.
Diversas formas de entrada del programa (manual, soportemagntico, RS-232, USB, wireless,)
Edicin del programa en la mquina-herramienta
Los ciclos fijos o subrutinas de programacin disponibles
Funciones de Interpolacin complejas
Compensacin automtica de la geometra de la herramienta.
Ajustes automticos de aceleracin y deceleracin de la hta. en los
cambios de direccin, paradas, etc, evitando marcas en la pieza. Interfaz de comunicaciones con otros medios (ordenador central,
robots que cargan piezas, etc.)
Diagnstico de averas, seguimiento de la vida de la hta, etc.
Caractersticas respecto de los CN tradicionales (hard-wired NC):
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3. Control Numrico Directo y Distribuido(DNC)
Control Numrico Directo - Controla mltiples mquinas-herramienta a travs de un nico ordenador central conconexin directa y en tiempo real con dichas mquinas. Las instruccines se transmiten a las MCU por bloques.
Las MCUs (de tarjeta perforada) reciban la informacin delordenador central a demanda, al finalizar cada bloque previo.
Sistema de operacin referido como BTR (Behind the TapeReader).
Actualmente obsoleto.
3. Control Numrico Directo y Distribuido(DNC)
Control Numrico Directo - Controla mltiples mquinas-herramienta a travs de un nico ordenador central conconexin directa y en tiempo real con dichas mquinas.
Ventajas e Inconvenientes: Fiabilidad de un computador central en comparacin con hard-
wired MCU individuales
Eliminacin de la cinta y lector de cintas (poco fiables)
Control de varias mquinas por un ordenador (aerospace industry)
Mejoras en las capacidades para interpolacin circular
Programas almacenados magnticamente en la memoria
Peromuy alta inversin para instalar el sistema DNC En realidad algunas de estas ventajas tericas eran muy
optimistas (tape readers como alternativa para carga de programasante problemas en el ordenador central)
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3. Control Numrico Directo y Distribuido(DNC)
Control Numrico Distribuido - Controla mltiplesmquinas-herramienta a travs de un ordenador centralconectado a las MCUs que ahora si son CNC. Tecnologa actual
Los programas se transmiten completos a las MCUs
Dos distribuciones tpicas:
Red con Conmutador [izquierda]
Red Local (LAN) [derecha]
4. Aplicaciones del CN
Aplicaciones en mquinas herramientas:
Fresadoras, taladradoras, tornos, rectificadoras, etc.
Centros de mecanizado: Equipo capaz de realizar mltiples operaciones de mecanizado sobre la misma piezaen la misma mquina herramienta
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4. Aplicaciones del CN
Aplicaciones en mquinas herramientas:
Mquinas de corte con plasma, corte con lser,corte con chorro de agua, soldadura por puntos,mquinas de doblado de tubos, etc
4. Aplicaciones del CN
Otras aplicaciones:
Mquinas de insercin de componentes en electrnica
Prototipado Rpido (Rapid prototyping) Mquinas de medicin de coordenadas (CMM)
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4. Aplicaciones del CN
ATL (Automated Tape Laying): Posicionado automtico decintas de materiales compuestos polimricos. Piezasprefrentemente planas.
AFP (Automated Fiber Placement): Colocacin automticade fibras de materiales compuestos polimricos. Piezas concurvatura.
Dnde es ms apropiado el CN (Check list):
1. En Produccin por Lotes de tamaos medios opequeos.
2. Lotes repetitivos.
3. Piezas con Geometras Complejas (labes,rotores, etc.).
4. El metal a eliminar es grande en comparacin ala pieza final.
5. Son necesarias muchas operaciones diferentes
para realizar la pieza (Centros de Mecanizado).6. La pieza y/o el material de partida son caros,
disminuyndo as la probabilidad de errores.
4. Aplicaciones del CN
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Dnde es ms apropiado el CN:
4. Aplicaciones del CN
Ventajas del CN Se reduce el tiempo no productivo (puesta a punto de la
mquina, ajuste y amarre de pieza, cambio de htas., ). Mayor precisin y repetibilidad.
Menores tasas de desechos, menos errores.
Reduce los requisitos de inspeccin.
Son posibles Geometras ms complejas.
Los cambios de ingeniera son ms fciles de implementar.
Simplificacin de los accesorios o utillajes de amarre.
Reduccin de los tiempos de entrega Reduccin del inventario de piezas
Resultados independientes de la habilidad del operador
4. Aplicaciones del CN
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Desventajas del CN
Mayor costo de inversin Las mquinas CNC son ms caras
Mayor coste de mantenimiento Las mquinas CNC son tecnolgicamente ms sofisticadas
Programacin de la Piezas Necesidad de programadores expertos
Invertir tiempo en la prepacin de cada nueva pieza(programacin, ajuste del programa, series de prueba, etc.)
Mayor utilizacin equipos CN, permite rentabilizar mejor los yaexistentes.
4. Aplicaciones del CN
Entradadedatos
Medianteteclado
Lectura de programas NC desde otros
dispositivos de almacenamiento de
datos (disquetes, disco duro, etc.)
Cargar programas NC online de
una computadora
Lectordecinta
Manual
5. Flujo de informacin en procesosCNC
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Procesamiento de datos
Comandosdetrayectoria
Instruccionesalter
El programa NC estructura de una forma
concreta y con un formato adecuado
tanto las informaciones geomtricascomo las tecnolgicas
El programa NC estructura de una forma
concreta y con un formato adecuado
tanto las informaciones geomtricascomo las tecnolgicas
La mayora de los controles CNC tienen microprocesadores que procesanel programa NC segn pautas prefijadas. El programa NC es decodificado,
es decir, lo separa en datos geomtricos (comandos de trayectoria) y en
datos tecnolgicos (instrucciones alter).
5. Flujo de informacin en procesosCNC
Datos geomtricos:
Procesamiento de datos
Se generan a partir de las dimensiones de la pieza, acabado superficial,tolerancia, dimensiones de la herramienta, etc. Son transmitidos atravs de los denominados comandos de trayectoria (funciones G). Deellos se calcula el valor terico para el posicionamiento de los carros.
5. Flujo de informacin en procesosCNC
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Son transmitidos por las instrucciones alter (funciones M), as comotambin por las direcciones F (representa el avance), S (velocidad derotacin del husillo o velocidad de corte) y T (llamada de la herramienta).Una vez decodificados son enviados al control de ajuste.
Datos tecnolgicos:
Procesamiento de datos
5. Flujo de informacin en procesosCNC
El sistema de control de ajuste tiene la funcin de coordinar y secuenciar
los comandos de trayectoria y las instrucciones alter.El control CNC ordena un comando y espera la confirmacin del control deajuste (si la mquina ya ha ejecutado la orden) antes de dar el prximocomando.
Procesamiento de datos
5. Flujo de informacin en procesosCNC
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Los datos salen en forma de seales de control que son amplificadas yluego transmitidas a los motores de avance de la mquina herramienta.
Cada eje de la mquina herramienta est equipado con un motor de
avance y con un sistema de medicin. De esta manera es posible definir
cada punto en el rea de trabajo y acceder a l.
Salida de datos
5. Flujo de informacin en procesosCNC
5. Flujo de informacin en procesosCNC
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6. Sistemas de Posicionamiento
El equipo de CN calcula cualquier secuencia operacional sin errores y
enva rdenes necesarias para que la MH materialice en forma demovimientos dichos clculos.
Para que se correspondan el clculo hecho por el control y el
desplazamiento realizado por la mquina, stas han sido equipadas con
captadores de posicin.
Entre los nuevos aspectos a destacar tenemos:
1. Bucle de servomecanismo o control de posicionamiento2. Medida de los desplazamientos
3. Caractersticas de diseo
4. Cambio automtico de herramientas
Sistemas de posicionamiento: Se emplea para comprobar que la
herramienta adopta la posicin exacta ya sea siguiendo una trayectoria
recta o curva. Comparan en todo momento la posicin de la herramientacon la orden dada. Pueden ser deDOS tipos:
6. Sistemas de Posicionamiento
1. Sistema de Bucle Abierto - sin realimentacin paraverificar que la posicin real alcanzada es la posicindeseada
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Open-Loop Motion Control System
Funciona sin verificar que la posicin real alcanzada en elmovimiento es la posicin deseada
6. Sistemas de Posicionamiento
2. Sistema de Bucle Cerrado - utiliza mediciones derealimentacin para confirmar que la posicin final es laposicin especificada
6. Sistemas de Posicionamiento
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Closed-Loop Motion Control System
Utiliza mediciones de realimentacin para confirmar que laposicin final de la mesa de trabajo es la ubicacinespecificada en el programa
6. Sistemas de Posicionamiento
Transforma el desplazamiento en magnitud elctrica, para seranalizado por el equipo de control y proceder a su tratamientocorrespondiente
Captadores
de posicin
Captadores
de posicin
Caractersticas principales
Campo de medida
Resolucin
Precisin
Repetibilidad
Sensibilidad
Ruido
Clasificacin de los captadores de posicin
Por la naturaleza de las informaciones cedidas: Analgicos Digitales
Por la relacin entre la magnitud mecnica y lamagnitud elctrica:
Absoluta Incremental
Por la ubicacin del captador en la cadena de control:
Medida directa Medida indirecta
Por la forma fsica del captador: Lineal Rotativo
6. Sistemas de Posicionamiento
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El sistema de medicin tiene la funcin de dar a conocer al control la ubicacin
momentnea de los carros
6. Sistemas de Posicionamiento
Medicin absoluta
Se emplean escalas codificadas que tienen varias pistas con
distintos diseos verticales en forma de espacios claros yoscuros.
Con este cdigo se puede determinar exactamente y en todo
momento la ubicacin de los carros de la mquina.
No son muy utilizados por su alto coste.
Medicin incremental (relativa)Se registra la trayectoria recorrida contando pasos
individuales. Una escala incremental est hecha de vidrio y
tiene subdivisiones grabadas en su superficie.Las escalas son exploradas por una clula fotoelctrica que
produce un impulso por cada subdivisin. La cantidad de
impulsos proporciona informacin sobre la trayectoria
recorrida.
6. Sistemas de Posicionamiento
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Desde esta escala no se puede leer directamente la posicin, por lo que es
necesario acercarse a un punto de referencia para poner a cero el sistema de
medicin
Medicin incremental (relativa)
6. Sistemas de Posicionamiento
La escala del sistema de medicin est instalada directamente
en la mquina y es explorada por clulas fotoelctricas.
La trayectoria del carro es medida contando los impulsos que se
producen en la clula debido a las subdivisiones.
Medicin directa
Es un mtodo de alta precisin ya
que la trayectoria es medida
directamente en el carro, con lo cual
los posibles factores de interferenciano influyen en el resultado. (Ej.:
error de inclinacin, juego de la
rosca del husillo o deformaciones)Medicindirectadeldesplazamientolinealdeunamesa
demquinaherramienta
6. Sistemas de Posicionamiento
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El codificador rotatorio (disco de vidrio con graduacin circular,
fuente de luz y clula fotoelctrica) se encuentra en el husillo
de avance del carro.
Al girar el husillo de avance resulta una cantidad determinada
de impulsos.
Esta cantidad se convierte con la inclinacin del husillo de
avance en la trayectoria recorrida.
La exactitud no es tan alta como el la medicin directa pero su
coste es ms bajo
Medicin indirecta
Medicinindirectadeldesplazamientolinealdeunamesademquinaherramienta
6. Sistemas de Posicionamiento
Medicin indirecta
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Medidadelosdesplazamientos(encoderslineales)
LS101SealedLinearEncoder
6. Sistemas de Posicionamiento
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Medidadelosdesplazamientos(encoderslineales)
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6. Sistemas de Posicionamiento
Medidadelosdesplazamientos(encoderslineales)
6. Sistemas de Posicionamiento
Medidadelosdesplazamientos(encoderslineales)
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6. Sistemas de Posicionamiento
Medidadelosdesplazamientos(encoderscirculares)
Caractersticas Principales delSistema de Posicionamiento:
Resolucin del Control
Repetibilidad
Exactitud
6. Sistemas de Posicionamiento
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6. Sistemas de Posicionamiento
Resolucin del control, exactitud y repetibilidad
6. Sistemas de Posicionamiento
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6. Sistemas de Posicionamiento
6. Sistemas de Posicionamiento
repetibilidad
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6. Sistemas de Posicionamiento
Groover, M. P. (2001). Automation, Production Systems, and Computer Integrated Manufacturing. Prentice-Hall
International.
6. Sistemas de Posicionamiento
Example
Stepping motors are used to drive the two axes of an insertion machine used for
electronic assembly.A printed circuit board is mounted on the table which must be positioned accurately for
reliable insertion of components into the board.
Range of each axis = 700 mm. The lead screw used to drive each of the two axes has
a pitch of 3.0 mm.
The inherent mechanical errors in the table positioning can be characterized by a
Normal distribution with standard deviation = 0.005 mm.
If the required accuracy for the table is 0.04 mm, determine
(a) the number of step angles that the stepping motor must have, and(b) how many bits are required in the control memory for each axis to uniquely identify
each control position.
Groover, M. P. (2001). Automation, Production Systems, and Computer Integrated Manufacturing. Prentice-Hall
International.
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6. Sistemas de Posicionamiento
Example
The positioning table for a component insertion machine uses a stepping motor and
lead screw mechanism.
The design specifications require a table speed of 0.4 mm/s and an accuracy = 0.02
mm. The pitch of the lead screw = 5.0 mm, and the gear ratio = 2:1 (2 turns of the
motor for each turn of the lead screw).
The mechanical errors in the motor, gear box, lead screw, and table connection are
characterized by a normal distribution with standard deviation = 0.0025 mm.
Determine(a) the minimum number of step angles in the stepping motor and
(b) frequency of the pulse train required to drive the table at the desired maximum
speed.
Groover, M. P. (2001). Automation, Production Systems, and Computer Integrated Manufacturing. Prentice-Hall
International.
6. Sistemas de Posicionamiento
Example
The two axes of an x-y positioning table are each driven by a stepping motor
connected to a lead screw with a 10:1 gear reduction. The number of step angles oneach stepping motor is 20. Each lead screw has a pitch = 4.5 mm and provides an axis
range = 300 mm. There are 16 bits in each binary register used by the controller to
store position data for the two axes. (a) What is the control resolution of each axis? (b)
What are the required rotational speeds and corresponding pulse train frequencies of
each stepping motor in order to drive the table at 500 mm/min in a straight line from
point (30,30) to point (100,200)? Ignore acceleration and deceleration.
Groover, M. P. (2001). Automation, Production Systems, and Computer Integrated Manufacturing. Prentice-Hall
International.
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1. Puntosceroypuntosdereferencia
deunamquinadeCN
2. Medicindelaherramienta
3. Correccindellargodela
herramienta
4. Desplazamientodelpuntocero
7. Orgenes y Puntos Cero
M Puntocerodemquina
A Origendeamarre(puntotope)
W Puntocerodelapieza
R Puntodereferenciademquina
F Puntodereferenciadelportaherramientas
P Puntodeherramienta
B Puntodeinicio
C Puntodecontrol
7. Orgenes y Puntos Cero
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PuntoCerodemquina(M),OrigenMaquina
Es un punto fijo definido por el fabricante.Es el punto de partida para la medicin de toda la mquina
FresadoraTorno
7. Orgenes y Puntos Cero
OrigendeamarreA
Es un punto que se puede elegir libremente, en el cual se sujeta la pieza
Fresadora
Torno
7. Orgenes y Puntos Cero
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PuntocerodelapiezaW
Es el origen del sistema de coordenadas de la pieza y puede ser elegido
libremente por el programador. Es posible cambiar el punto W varias veces
dentro del programa de CN
Dentro de lo posible, deber
estar definido sobre la arista de
referencia de cotas de la pieza.
En piezas que giren deberestar definido en la interseccin
del eje de giro y la arista de
referencia de cotas de la pieza.
7. Orgenes y Puntos Cero
PuntocerodelapiezaW
En piezas fresadas es mejor situarlo en la interseccin de las aristas de
referencia de cotas de longitud, siendo importante que una de ellas ya estmecanizada
7. Orgenes y Puntos Cero
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PuntodereferenciademquinaR
Es un punto fijo en el rea de trabajo de una mquina de CN. Es definido
exactamente por el fabricante de la mquina. Se define de forma tal que se
puede acceder a l incluso cuando la pieza est montada.
7. Orgenes y Puntos Cero
PuntodereferenciademquinaR
Es necesario especialmente en
mquinas con sistemas de
medicin incremental ya quedespus de determinadas
situaciones (encendido, corte de
corriente), la mquina no conoce
la posicin actual de los carros y
hay que acudir al punto de
referencia
XMR y ZMR son distancias
almacenadas en el control, por loque al ir al punto de referencia, la
mquina ya conoce la posicin del
carro.
7. Orgenes y Puntos Cero
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Referenciadelportaherramientas(F),OrigenHTA
En los tornos, el punto de
referencia del carro F es el punto
de referencia a partir del cual se
mide el punto de herramienta P
En las fresadoras, el punto de
referencia del husillo F es el punto
de referencia a partir del cual se
mide el punto de herramienta P
7. Orgenes y Puntos Cero
PuntodeherramientaP
Es el punto de clculo del filo de corte de la herramienta.
Durante la medicin de la herramientase registran las distanciasentre P y F
Se guardan los valores en la memoria
de correccin de herramientas del
control CNC
Cuando se activa la correccin de
herramientas, todas las posiciones
programadas se refieren al punto P
7. Orgenes y Puntos Cero
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PuntodeherramientaP
Posicin del filo de corteLe indica al control CNC la forma relativa en que el centro del radio de corte S se
encuentra respecto al punto P.
En herramientas de torno existen
8 posibilidades diferentes sobre la
posicin de S respecto a P
Adems de la informacin anterior, es
necesario el radio de punta Rs para
realizar la correccin de la trayectoria de
la herramienta.
7. Orgenes y Puntos Cero
En herramientas de fresado y taladrado, el punto P y el centro del radio de corte S
son idnticos, por lo que la posicin del filo de corte es 0 9.
Medicindelaherramienta
Cada herramienta tiene que ser medida antes de su uso para
determinar los valores de correccin.
Torneado: XPF y ZPF
Fresado y taladrado:ZPF
Estos valores son almacenados en la memoria de correccin de
herramientas del control. Adems se almacenan:
El radio de corte
La posicin del filo de corte (para herramientas de torneado)
La medicin de la herramienta puede hacerse:
En la mquina
Fuera de la mquina
Cuando se arranca la mquina y se hace referencia (acceder al punto de referencia), el
control CNC slo conoce el punto de referencia de la torreta portaherramientas o del husillo.
7. Orgenes y Puntos Cero
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Medicindelaherramientaenlamquina
Medicin de la herramienta por rozamiento
1 Se sujeta una pieza de dimetro y largo conocido en el plato
(= 40 mm y L = 80 mm)
2 Se enciende el husillo principal y se desplaza la herramienta a corregir hasta
alcanzar la posicin de trabajo
Para determinar le valor de correccinXPF
se activa el husillo principal y se roza la
pieza en direccin radial (direccin X).
El control conoce la distancia X entre el
punto M y el punto F. En este caso es igual
a 146,24 mm.
7. Orgenes y Puntos Cero
Medicindelaherramientaenlamquina
Tambin es posible medir herramientas de fresado por
rozamiento, aunque resulta mejor mtodo el empleo de un
sensor luminoso. Este equipo posee una lmpara que seenciende cuando el sensor alcanza una determinada
altura.
Para determinar ZPF, la herramienta a medir y corregir es
movida verticalmente contra el sensor hasta que la
lmpara se enciende.
El valor ZPF es la diferencia
entre ZMF (valor indicado por el
control) y la altura del sensor
(50,000 mm en este caso)ZPF = 153,12 50
ZPF = -103,12
7. Orgenes y Puntos Cero
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Medicindelaherramientaenlamquina
Medicin ptica de la herramienta
Se emplea fundamentalmente en los
tornos. Se sujeta un visor ptico con
una retcula al rea de trabajo de la
mquina. Se determina la dimensin
exacta de las htas por comparacin
respecto una herramienta dereferencia de la que se conocen sus
medidas con exactitud.
7. Orgenes y Puntos Cero
Medicindelaherramientafueradelamquina
La gran desventaja de medir la herramienta en la mquina
es que durante ese tiempo no se puede mecanizar. Esteaspecto debe tenerse muy en cuenta sobre todo cuando semanejan gran cantidad de htas diferentes.
Por esta razn se suele medir (y corregir) las herramientasfuera de la mquina en los equipos de ajuste o verificacinde htas
Se pueden transmitir los valores de correccin on-line delequipo hasta el control CNC.
Los equipos cuentan con adaptadores especiales parapoder sujetar las htas. de la misma forma que en lamquina.
Se determinan los valores de correccin mediante un microscopio ocular, y un sistemaasociado de medicin micromtrica.
7. Orgenes y Puntos Cero
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Desplazamientodelpuntocero
Despus de encender una mquina de CNC y acceder alpunto de referencia, el punto cero siempre est en el punto
cero de mquina M.
Mediante un desplazamiento del punto cero, el origen decoordenadas puede ser trasladado a cualquier otro punto
del rea de trabajo de la mquina.
El desplazamiento del punto cero es activado con los comandos G53 - G59 (*)
(*)Suusovaraenlosdiferentestiposdecontrol
7. Orgenes y Puntos Cero
Los valores del desplazamiento delpunto cero se encuentran almacenados
en el registro de desplazamiento depunto cero. En el registro 1 sealmacenan los valores dedesplazamiento para el desplazamientoG54, en el registro 2 los valores paraG55, etc.
Se elige el desplazamiento de puntocero con el comando G53. Luego de
activarlo, el punto cero est otra vezen el punto cero de mquina M.
Desplazamientodelpuntocero
7. Orgenes y Puntos Cero
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Se distinguen dos tipos de desplazamiento de punto cero:
Desplazamiento de punto cero ajustable
Para este tipo de desplazamiento los valores se ingresan en el
registro directamente por el teclado.
En el registro 1 se almacenan los valores de desplazamiento
para el desplazamiento G54, en el registro 2 los valores para
G55, etc.
Si se activa el comando G54 en un programa NC, el control aceptar los valores de
desplazamiento del registro 1. El punto cero se desplaza por estos valores a la nuevaposicin.
Desplazamientodelpuntocero
7. Orgenes y Puntos Cero
Se distinguen dos tipos de desplazamiento de punto cero:
Desplazamiento de punto cero programable
En este tipo de desplazamiento los valores no son ledos de un registro sino que son
indicados directamente en el programa de CN. Esta variante tiene la propiedad de sumar
el valor de desplazamiento a un desplazamiento ajustable ya activo (desplazamiento
aditivo)
Desplazamientodelpuntocero
7. Orgenes y Puntos Cero
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Se distinguen dos tipos de desplazamiento de punto cero:
Combinacin del desplazamiento ajustable y programable
Desplazamientodelpuntocero
7. Orgenes y Puntos Cero
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
1. Programacin Manual, ISO
2. Programacin Automtica, APT.
3. Programacin Asistida por Ordenador, CAD/CAM
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Programacin ManualISO
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
Programacin Manual, ISO
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
El programa es una secuencia de comandos
e instrucciones que hacen que la mquinaCN ejecute una tarea.
El lenguaje es de Bajo Nivel. El ms
extendido es el normalizado o Cdigo
ISO.
La programacin Manual se usa en
controles punto a punto o continuo de 2
ejes o 2 ejes (de torneado o fresado).En controles ms complejos (3 o 5 ejes)
se emplea la programacin Automtica o
el CAD/CAM.
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
Comienza con el signo % seguido
de un nmero de programa
Termina con el comando M30
Estructura del programa:
Las palabras de un bloque estn dispuestas en un orden determinado al que
se denomina formato de bloque.
Comienza con un nmero de lnea (caracterizado por N y un nmero).
Puede haber una o ms palabras
NOTA: En la mayora de los controles no es necesario respetar este formato de bloques. Aunque s se
recomienda respetar un orden determinado durante la programacin
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
Formato del Bloque:
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Tipos de Palabras
N - nmero de secuencia
G - funciones preparatorias
Ejemplo: G00 = movimiento rpido
X, Y, Z ( o U,V,W) - prefijos ejes x,y,z en absoluto
A,B,C prefijos para giros
F - velocidad de alimentacin o avance
S - velocidad de giro
T - seleccin de herramientaM - comandos miscelneos
Ejemplo: M05 = parada del husillo
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
Prefijos:
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
Funciones G:
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
Funciones M:
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Operaciones Bsicas:
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
Definir el Origen de Coordenadas en la Pieza El origen de Coordenadas de la Mquina est definido por el fabricante.
Definir un origen de Coordenadas en la pieza facilita la programacin.
Se realiza al principio del programa:
G21 G92 X000.0 Y-050.0 Z010.0
Movimientos bsicos: Movimiento Rpido de Posicionamiento:
G00 X050.0 Y086.5 Z100.0
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
Interpolacin lineal (hasta el punto indicado):
G01 G94 X050.0 Y086.5 Z100.0 F40 S800
Interpolacin circular en sentido horario:
G02 G17 X088.0 Y040.0 R028.0 F30
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
Interpolacin circular en sentido horario/antihorario:
Deben ser programados los siguientes parmetros (ejemplo torno): G02 G03
Direcciones X y Z
Parmetros de interpolacin I y K
Direccin F
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
Interpolacin circular en sentido horario y antihorario:
N0090
N0100 G01 X20 Z-20 F0.3
N0110
N0120
N0090
N0100 G01 X25 Z-30 F0.3
N0110
N0120
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
Interpolacin circular en sentido horario y antihorario:
N0090
N0100 G01 X20 Z-20 F0.3
N0110 G02 X40 Z-30 I10 K0 F0.2
N0120
N0090
N0100 G01 X25 Z-30 F0.3
N0110 G03 X35 Z-35 I0 K-5 F0.2
N0120
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
3. Compensacin de la Herramienta: En el movimiento G00 el posicionamiento es al centro de la hta.
En el contorneado es necesario desplazar la herramienta unacantidad igual al radio para conseguir el contorno de la pieza.
Este offset de la hta. se consigue automticamente con lasfunciones G40 (cancelar comp.), G41 (comp. a la izq. de la pieza)y G42 (comp. a la dcha. de la pieza).
Ej. G42 G01 X100.0 Y040.0 D05
Nota: Datos de la Hta.G10 P05 R10.0
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
Ejemplos de Programacin Manual - Cdigo ISO:
Plantear lassecuenciasde instruccionesen Cdigo ISO para:1. El taladrado.
2. El contorneado de la pieza.
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
Ejemplos de Programacin Manual - Cdigo ISO:
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
Ejemplos de Programacin Manual - Cdigo ISO:
NC part program code
N001 G21 G90 G92 X0 Y0 Z010.0;N002 G00 X040.0 Y025.0;N003 G01 G95 Z-20.0 F.. S.. M03;N004 G01 Z010.0;N005 G00 Y100.0;N006N007N008N009 G01 G95 Z-20.0 F0.06;N010 G01 Z010.0;N011 G00 X160.0;N012 G01 G95 Z-20.0 F0.06;N013 G01 Z010.0;
N014 G00 X125.0 Y060.0;N015 G01 G95 Z-20.0 F0.06;N016N017N018N019 G01 Z010.0;N020 G00 X0 Y0 M05;N021 M30;
Comments
Define origin of axes.Rapid move to first hole location.Drill first hole.Retract drill from hole.Rapid move to second hole location.Drill second hole.Retract drill from hole.Rapid move to third hole location.Drill third hole.Retract drill from hole.Rapid move to fourth hole location.Drill fourth hole.Retract drill from hole.
Rapid move to fifth hole location.Drill fifth hole.Retract drill from hole.Rapid move to sixth hole location.Drill sixth hole.Retract drill from hole.Rapid move to target point, stop spindlerotation.End of program, stop machine.
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
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NC part program code
N001 G21 G90 G92 X0 Y0 Z010.0;N002 G00 X040.0 Y025.0;N003 G01 G95 Z-20.0 F0.06 S3183 M03;N004 G01 Z010.0;N005 G00 Y100.0;N006 G01 G95 Z-20.0 F0.06;N007 G01 Z010.0;N008 G00 X100.0;N009 G01 G95 Z-20.0 F0.06;N010 G01 Z010.0;N011 G00 X160.0;N012 G01 G95 Z-20.0 F0.06;N013 G01 Z010.0;N014 G00 X125.0 Y060.0;N015 G01 G95 Z-20.0 F0.06;N016 G01 Z010.0;N017 G00 X200.0 Y040.0;
N018 G01 G95 Z-20.0 F0.06;N019 G01 Z010.0;N020 G00 X0 Y0 M05;N021 M30;
Comments
Define origin of axes.Rapid move to first hole location.Drill first hole.Retract drill from hole.Rapid move to second hole location.Drill second hole.Retract drill from hole.Rapid move to third hole location.Drill third hole.Retract drill from hole.Rapid move to fourth hole location.Drill fourth hole.Retract drill from hole.Rapid move to fifth hole location.Drill fifth hole.Retract drill from hole.Rapid move to sixth hole location.
Drill sixth hole.Retract drill from hole.Rapid move to target point, stop spindlerotation.End of program, stop machine.
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
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NC part program code
N001 G21 G90 G92 X0 Y0 Z010.0;N002 G00 X025.0 Y025.0 T01;N003 G01 G95 Z-20.0 F0.08 S2984 M03;N004 G01 Z010.0;N005 G00 X150.0;N006 G01 G95 Z-20.0 F0.08;N007 G01 Z010.0;N008 G00 X175.0;N009 G01 G95 Z-20.0 F0.08;N010 G01 Z010.0;N011 G00 X100.0 Y075.0 T02;N012 G01 G95 Z-20.0 F0.08;N013 G01 Z010.0;
N014 G00 X050.0;N015 G01 G95 Z-20.0 F0.08;N016 G01 Z010.0;N017 G00 X050.0 Y075.0 T03;N018 G01 G95 Z-22.0 F0.08;N019 G01 Z010.0;N020 G00 X0 Y0 M05;N021 M30;
Comments
Define origin of axes.Rapid move to first hole location, select 8 mm drill.Drill first hole.Retract drill from hole.Rapid move to second hole location.Drill second hole.Retract drill from hole.Rapid move to third hole location.Drill third hole.Retract drill from hole.Rapid move to fourth hole location, select 10 mmdrill.Drill fourth hole.
Retract drill from hole.Rapid move to fifth hole location.Drill fifth hole.Retract drill from hole.Rapid move to sixth hole location, select 12 mm drill.Drill sixth hole.Retract drill from hole.Rapid move to target point, stop spindle rotation.End of program, stop machine.
Posicin Inicial de la Hta. x = 0, y = 0, and z = + 10.
Broca de 8 mm drill, N = 75/(8 pi x 10-3) = 2984 rev/min
Broca de 10 mm drill, N = 75/(10 pi x 10-3) = 2387 rev/min
Broca de 12 mm drill, N = 75/(12 pi x 10-3
) = 1989 rev/min
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
The outline of the part in the previous problem is to be profile milled using a 30 mm diameter end mill with four
teeth. The part is 15 mm thick. Cutting speed = 150 mm/min and feed = 0.085 mm/tooth. Use the lower left corner
of the part as the origin in the x-y axis system. Two of the holes in the part have already been drilled and will be
used for clamping the part during profile milling. Write the part program in the word address format with TAB
separation and variable word order. Use absolute positioning. The program style should be similar to Example
A7.2.
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
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The outline of the part in the previous problem is to be profile milled using a 30 mm diameter end mill with four
teeth. The part is 15 mm thick. Cutting speed = 150 mm/min and feed = 0.085 mm/tooth. Use the lower left corner
of the part as the origin in the x-y axis system. Two of the holes in the part have already been drilled and will be
used for clamping the part during profile milling. Write the part program in the word address format with TAB
separation and variable word order. Use absolute positioning. The program style should be similar to Example
A7.2.
NC part program code
N001 G21 G90 G92 X-050.0 Y-050.0 Z010.0;N002 G00 Z-025.0 S1592 M03;N003 G01 G94 G42 Y0 D05 F541;N004 G01 X200.0;N005 G01 Y050.0;
N006 G01 X150.0;N007 G17 G02 X125.0 Y075.0 R025.0;N008 G01 X125.0 Y100.0;N009 G01 Y025.0;N010 G01 X0 Y050.0;N011 G01 Y0;N012 G40 G00 X-050.0 Y-050.0 Z010.0 M05;N013 M30;
Comments
Define origin of axes.Rapid to cutter depth, turn spindle on.Bring tool to starting y-value, start cutter offset.Mill lower part edge.Mill right straight edge.
Mill horizontal step above two 8 mm holesCircular interpolation around arc.Mill vertical step above arc.Mill top part edge.Mill angled edge at left of part.Mill vertical edge at left of part.Rapid move to target point, cancel offset, spindlestop.End of program, stop machine.
N = 150/(30 pi 10-3) = 1592 rev/min Given a feed = 0.085 mm/tooth, feed rate is calculated as 1592(4)(0.085) = 541 mm/min
At t he beg inn ing o f the job , the cu tter w ill be posit ioned so t hat it s cent er tip is at a target poi nt lo cated at x = -50, y = -50, and z = + 10.
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
OTRAS FUNCIONES:G08 Trayectoria circular tangente a la trayectoria anterior
Se puede expresar de dos formas:
N110 G08 X Z (coordenadas del punto final del arco)
N110 G08 R A (R es el radio del arco, A es el ngulo
del punto final del arco, con respecto al centro polar.
Permite programar una trayectoria circular sin necesidad de indicar las cotas del centro delarco (I, K). Es imprescindible que haya una trayectoria programada previamente (lineal o
circular). No se puede programar un crculo completo.
Ejemplo:
Sin G08
N110G90G01Z50
N120.
N130.
Con G08
N110G90G01Z50
N120G08X80Z30
N130G08X110Z15
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58/105
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G08 Trayectoria circular tangente a la trayectoria anterior
Se puede expresar de dos formas:
N110 G08 X Z (coordenadas del punto final del arco)
N110 G08 R A (R es el radio del arco, A es el ngulo
del punto final del arco, con respecto al centro polar.
Permite programar una trayectoria circular sin necesidad de indicar las cotas del centro del
arco (I, K). Es imprescindible que haya una trayectoria programada previamente (lineal o
circular). No se puede programar un crculo completo.
Ejemplo: Sin G08
N110G90G01Z50
N120G02X80Z30I20K0
N130G03X110Z15I0K-15
Con G08
N110G90G01Z50
N120G08X80Z30
N130G08X110Z15
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G08 Trayectoria circular tangente a la trayectoria anterior
Absolutas
Ejemplo:
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G05 Interpolacin con arista matada
El CN comienza la ejecucin del bloque siguiente del programa antes de que la
mquina haya llegado a la posicin exacta programada en el bloque anterior. Es
una funcin modal.
Ejemplo:
N100G90G01G05X80
N110Z20
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G07 Interpolacin con arista viva
N100 G90G01G07X80
N110Z20
No se ejecuta el siguiente bloque de programa hasta que no se alcance la
posicin programada en el bloque anterior. El perfil terico y el real sern
coincidentes. Es una funcin modal.
Ejemplo:
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G04 Parada Programada
Provoca la interrupcin temporal del programa durante un tiempopredeterminado por programacin y la puesta en marcha de forma automtica
del programa una vez trascurrido dicho tiempo.
Este tiempo puede ser requerido para verificacin de la herramienta, eliminacin
de viruta, etc.
Ejemplo:
N0130 G04 P20000 (parada de 20 segundos)
N0140 G04 U2500 (parada de 2,5 segundos)
N0150 G04 X7500 (parada de 7,5 segundos)
El tiempo de interrupcin puede programarse bajo las direcciones P, U X en
unidades de ms. El rango de tiempo posibles est entre 2 ms y 20 minutos.
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
Funciones modales
Una funcin es modal cuando queda activada hasta que encuentra a otra funcin,
de su mismo grupo o incompatible con ella que la desactiva, o hasta que se llegaa una instruccin de parada en el programa o un reset.
As por ejemplo, la funcin G01 (interpolacin lineal con una determinada
velocidad de avance F) quedar activada en la ejecucin de un programa hasta
que se encuentre G00, G02 G03.
Ejemplos:
Sin aplicar la modalidad N50 G01 X14 Z27 F120 M3
N60 G01 X14 Z30 F120 M3
Aplicando la modalidad N50 G01 X14 Z27 F120 M3
N60 G01 Z30
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
Funciones F y S. Programacin de Velocidades
La programacin de la velocidad de avance y de rotacin se realiza mediante las
funciones F y S respectivamente.
La velocidad de avance se indica mediante la funcin F. El valor de
esta funcin se indica de forma directa en mm/min para movimientos de
avance independientes de la velocidad de rotacin (G94) o en mm/rev si
dependen de ste (G95)
La velocidad derotacin (velocidad de corte) se programa con la funcin
S con valores en rev/min (G97) y en m/min si se utiliza la funcin G96.
Programacin
N0080
N0090 G96 S180
N0100 Velocidaddecorteconstante
Indicaelvalordelavelocidaddegiroenm/min
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G10/11/12/13 Funciones espejoG10 Anulacin imagen espejo
G11 Imagen espejo en el eje X
G12 Imagen espejo en el eje Y
G13 Imagen espejo en el eje Z
a) N5 G91 G01 X30 Y30 F100
N10 Y60
N12 X20 Y-20
N15 X40
N20 G02 X0 Y-40 I0 J-20
N25 G01 X-60
N30 X-30 Y-30
b) N35 G11
N40 G25 N5.30
c) N45 G10 G12
N50 G25 N5.30
d) N55 G11 G12
N60 G25 N5.30EMCOTRONICTM02(M90,M91,M92,M93)
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G10/11/12/13 Funciones espejo
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G73 Giro del Sistema de Coordenadas
Es una funcin incremental, es decir, se van sumando los siguientes valores de A
que se programen hasta la anulacin de la funcin.
La anulacin del giro del sistema de coordenadas se realiza:
Con G73 sola en una lnea (sin A ni ningn otro dato)
Con G17 G19
Con M02 M30
N110 G73 A
en todos los planos
se programa con el
mismo formato)
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G92 Cambio de Origen de Coordenadas (No EMCOTRONIC)
N100 G92 X Z
Funcin Traslado
Coordenadas del nuevo origen
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G98 Retroceso al plano de inicio
nivel de puesta en marcha)
Acercamiento a partir del
nivel de puesta en marcha
con G01. No hay
programados ningn P
3
ni
P
4
G99 Retroceso al plano de
retroceso
Acercamiento hasta el plano de retroceso con
G00. P
3
P
4
programados.
Los parmetros D son eficaces a part ir de P
3
P
4
Hasta P
3
P
4
G00
Parmetro D eficaz a
partir de P
3
P
4
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
Funciones del
EMCOTRONIC TM02
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0
Nmerodeprograma(00- 6999)
(7000- 9999reservadosparagrficos)
N
Nmeroderegistro(0000- 9999)
X, Y, Z
Coordenadasabsolutas
U, V, W
Coordenadasincrementales
I, J, K
Parmetros deinterpolacin
P0P7 / D0D7
Parmetrosauxiliares
G
FuncionesPreparatorias
M
FuncionesAuxiliares
F
Avanceenmm/min,mm/revolucin,pasoderoscaenmm
S
Velocidaddegirodelhusillo/posicindelhusilloparaMl9
T
Llamadadelaherramienta,activacindelacorreccindelaherramienta(concuatro
cifras)
L
Nmerodesubprograma/repeticiones(concuatrocifras).
Destinodelsalto
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
Funciones del
EMCOTRONIC TM02
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G00 Marcha rpida
G01 Interpolacin lineal
G02/G03 Interpolacin circular
G04 Tiempo de esperaG25 Llamada de subprograma
G27 Salto incondicional
G33 Roscado en el registro individual
G40 Supresin de la correccin de la. trayectoria de la herramienta
G41 Correccin de la trayectoria de la herramienta a la izquierda
G42 Correccin de la trayectoria de la herramienta a la. derecha
G53 Borrar los registros de desplazamiento de posicin 1 y 2
G54 Registro de desplazamiento de posicin 1
G55 Registro de desplazamiento de posicin 2
G56 Borrar los registros de desplazamiento de posicin 3, 4 y 5G57 Registro de desplazamiento de posicin 3
G58 Registro de desplazamiento de posicin 4
G59 Registro de desplazamiento de posicin 5, modificable tambin en el programa
Funciones del
EMCOTRONIC TM02
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G70 Indicaciones de medidas en pulgadas
G7l Indicaciones de medidas en mm.
G72 Definicin de la figura de taladrado circularG73 Ejecucin de la figura de taladrado circular
G74 Definicin de la figura de taladrado rectangular
G75 Ejecucin de la figura de taladrado rectangular
G8l Taladrado, centraje
G82 Taladrado, avellanado plano
G83 Taladrado de orificios profundos con evacuacin
G84 Roscado
G86 Taladrado de orificios profundos con rotura de viruta
G87 Ciclo de cajeado rectangular
G88 Ciclo de cajeado circularG89 Ciclo de fresado de ranuras
G92 Fijar la memoria
G94 Indicacin de la velocidad de avance en mm/min (pulgadas/min)
G95 Indicacin del avance en mm/rev (pulgadas/rev)
G98 Retroceso al plano de inicio
G99 Retroceso al plano de retroceso
Funciones del
EMCOTRONIC TM02
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
Funcin Formato
N4 G2 X/U+4.3 Y/V+4.3 Z/W+4.3 I+4.3 J+4.3 K+4.3 S4 F4 M2
G00Marcha rpida N4 G00 X/U+4.3 Y/V+4.3 Z/W+4.3
G01Interpolacin lineal N4 G01 X/U+4.3 Y/V+4.3 Z/W+4.3 F4
G02Interpolacin circular horaria N4 G02 X/U+4.3 Y/V+4.3 Z/W+4.3 I+4.3 K+4.3 F4
G03Interpolacin circular antihoraria N4 G02 X/U+4.3 Y/V+4.3 Z/W+4.3 I+4.3 K+4.3 F4
G04Tiempo de espera N4 G04 D45
G17Cambio de eje N4 G17
G25Llamada a subprograma N4 G25 L4(80-255)(1-99)
G26Llamada a programa de polgonos N4 G26 L4
G27Salto incondicional N4 G27 L4
G33Rosca en registro individual N4 G33 X/U+4.3 Y/V+4.3 Z/W+4.3 F4
G40Supresin correccin trayectoria herramienta N4 G40
G41Correccin tray. hta. a izda. N4 G41
G42Correccin tray. hta. a dcha. N4 G42
G50Cancelar seleccin del factor de escala N4 G50
G51Seleccin del factor de escala N4 G51 X/U+4.3 Y/V+4.3 Z/W+4.3 P7
G53Desactivacin desplazamientos 1, 2 N4 G53
G54Llamada desplazamiento 1 N4 G54
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G55Llamada desplazamiento 2 N4 G55
G56Desactivacin desplazamiento 3, 4, 5 N4 G56
G57Llamada desplazamiento 3 N4 G57
G58Llamada desplazamiento 4 N4 G58
G59Llamada desplazamiento 5 N4 G59
G70Programacin en pulgadas N4 G70
G71Programacin en mm N4 G71
G81Ciclo de taladrar N4 G81 X/U Y/V Z/W P3/P
4F4
G82Ciclo de taladrar con tiempo de permanencia N4 G82 X/U Y/V Z/W P3/P
4D
45 F4
G83Ciclo de taladrar agujero profundo con extrac. N4 G83 X/U Y/V Z/W P3/P4 D35 D55 D67 F4
G84Ciclo de roscar N4 G84 X/U Y/W Z/W P3/P
4F5
G86Ciclo de taladrar agujeros profundos con extrac. N4 G86 X/U Y/V Z/W P3/P
4D
35 D
55 D
67 F4
G87Ciclo cajeado rectangular N4 G87 X/U Y/V Z/W P3/P4 P0 P1 D35 D52 D71 F4
G88Ciclo cajeado circular N4 G88 X/U Y/V Z/W P1
P3
/P4
D2
5 D3
5 D4
1 D5
1 D7
1 F4
G89Ciclo de fresado de ranuras N4 G89 X/U Y/V Z/W P0
P1
P3/P
4D
24 D
35 D
41 D
51 D
71 F4
G92Limitacin velocidad de giro N4 G92 S4
G92Fijar memoria registro desplazamiento 5 N4 G92 X/U Y/V Z/W
G94Indicacin del avance en mm/min N4 G94
G95Indicacin del avance en m/rev N4 G95
G98Nivel puesta en marcha N4 G98
G97Retorno a nivel de retorno N4 G99
Funciones del
EMCOTRONIC TM02
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
M00 Paradaprogramada
M02 Findeprograma
M03 Rotacinhusillosentidohorario
M04 Rotacinhusillosentidoantihorario
M05 Paradadelhusillo
M08 Refrigeracinconectada
M09 Refrigeracindesconectada
M17 Findesubprograma
M19 Paradaexactadelhusillo
M30 Findeprograma
M38 Paroexactoconectado
M39 Paroexactodesconectado
M50 Desactivacindelalgicadedireccinencasode
tambordeherramientasbidirecional
M51 Activacindelalgicadedireccinencasodetambor
deherramientasbidirecional
M90 Desactivacindelafuncindereflexin
M91 ReflexinenelejeX
M92 ReflexinenelejeY
M93 ReflexinenelejeXeY
Funciones auxiliares Fresado EMCOTRONIC TM02
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
Funciones auxiliares Torneado EMCOTRONIC TM02
M00 Paradaprogramada
M03 Rotacinhusillosentidohorario
M04 Rotacinhusillosentidoantihorario
M05 Paradadelhusillo
M08 Refrigeracinconectada
M09 Refrigeracindesconectada
M17 Findesubprograma
M19 Paradaexactadelhusillo
M20 Contrapuntoretrasado
M21 Contrapuntoadelantado
M23 Cubetaderecogidaretrasada
M24 Cubetaderecogidaadelantada
M25 Abrirelelementodesujecin
M26 Cerrarelelementodesujecin
M30 Findeprograma
M38 Paroexactoconectado
M39 Paroexactodesconectado
M50 Desactivacindelalgicadedireccinencasode
tambordeherramientasbidirecional
M51 Activacindelalgicadedireccinencasodetambor
deherramientasbidirecional
M52 Desactivacindelautomatismodelapuerta
M53 Activacindelautomatismodelapuerta
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
M17 M30 Final Subprograma / Programa EMCOTRONIC
M17 Final de subprograma
Se retorna al nivel superior siguiente del programa
parcial
M30 Final de programa con regreso al principio del
programa
Adicionalmente provoca:
Refrigerante desconectado
Husillo principal desconectado
Cubeta de recogida retrasada
G40
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7/25/2019 Apuntes Ingenieria de Fabricacion Capitulo 2 El Control Numerico
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
T Seleccin / Programacin de Herramientas
La funcin herramienta T indica:
La herramienta que se desea colocar
en la posicin de trabajo
Por ejemplo: T04
selecciona la herramienta que est
en la posicin 4
Sepuedenseleccionarhasta99herramientas(01 99)
Hacen referencia a la posicin de
memoria en que estn los valores
numricos de la compensacin o
correccin de herramienta.
Ejemplo: T 0410
Herramienta 04 Compensacin en la direccin
de memoria 10
T __ __ __ __
EMCOTRONIC TM02
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G25 Llamada de SubprogramaUn subprograma es llamado por un programa principal o por un subprograma.
Tienen la misma estructura que el programa principal. Consta de:
Nmero de programa: O 0080 O 0255
Registros de programa
M17 Fin de programa con instruccin de retorno
N4 G25 L4
Llamadade
subprograma
Direccinpara: L __ __ __ __
Nmerode
subprograma
(80 255)
Nmerode
pasadas
(1 99)
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
Permite programar roscados longitudinales, frontales y
cnicos. Este comando desactiva el ltimo avance
programado en la direccin F.
En la longitud de rosca se debe considerar un recorrido
inicial y uno final. Este recorrido es necesario para la
aceleracin o para la frenada de la herramienta y
depende de la velocidad de giro y de la inclinacin de la
rosca. Adems, en el roscado hay que prestar atencin
a que la velocidad de giro permanezca constante.
Si la rosca que se elabora es izquierda o derecha,
depende solamente de la direccin de giro del husillo y
de la direccin del avance.
G33 Roscado con Inclinacin Constante
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G33 Roscado con Inclinacin Constante
G85 es el ciclo fijo de roscado
especfico en Emcotronic TM02
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7/25/2019 Apuntes Ingenieria de Fabricacion Capitulo 2 El Control Numerico
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G33 Roscado con Inclinacin Constante
Ejemplo 1: Roscado longitudinal cilndrico
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G33 Roscado con Inclinacin Constante
Ejemplo 2: Roscado cnico longitudinal
Si45 elpasohayque
indicarloendireccindeX
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
Ciclos Fijos
Ciclos fijos EMCOTRONIC TM02
Los ciclos son simplificaciones de programacin y combinaciones de G00, G01,
G02 y G03.
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
Fresado EMCOTRONIC TM02
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
Torneado EMCOTRONIC TM02
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G84 Ciclo de CilindradoCiclos Fijos Torneado EMCOTRONIC TM02
N G84 X Z P0 D0 D3 FP2 D2
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G84 Ciclo de Cilindrado
Ciclos Fijos Torneado EMCOTRONIC TM02Ejemplos:
1. Ciclo de cilindrado sin distribucin del corte D3
N G00 X40 Z2
N G84 X36 Z-40 F
NingnP0,P2programados SinmedidasdeconoenXyZ
NingnD0,D2programados SinsobremedidasdeafinadoenXyZ
NingnD3 Sindistribucindecorte
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G84 Ciclo de CilindradoCiclos Fijos Torneado EMCOTRONIC TM02
Ejemplos:
2. Ciclo de cilindrado con distribucin del corte D3. Entrada de D3en 1/1000 mm
N G00 X40 Z2
N G84 X26 Z-40 D3=2 F
D3programado Distribucindecorte
NingnP0,P2programados SinmedidasdeconoenXyZ
NingnD0,D2programados SinsobremedidasdeafinadoenXyZ
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G84 Ciclo de Cilindrado
Ciclos Fijos Torneado EMCOTRONIC TM02Ejemplos:2. Ciclo de cilindrado con distribucin del corte D3. Entrada de D3en 1/1000 mm
N G00 X40 Z2
N G84 X26 Z-40 D3=2 F
Aproximacin terica
Aproximacin efectiva
El valor programado en D3
se distribuye en corte de
magnitud D3
Entrada D3= 2 mm
Aproximacin U = 7 mm4 virutas de 1,75 mm = 7 mm
3 virutas de 2 mm = 6 mm
Resto = 1 mm
7 mm
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G84 Ciclo de CilindradoCiclos Fijos Torneado EMCOTRONIC TM02
Ejemplos:
3. Ciclo de cilindrado con distribucin del corte D3 y sobremedida de afinado D0
(en X) y D2(en Z). Entrada de D0, D2en 1/1000 mm
N G00 X42 Z2
N G84 X26 Z-40 D0=500 D2=400 D3=2000 F
D3programado Distribucindecorte
D0,D2programados SobremedidasdeafinadoenXyZ
NingnP0,P2programados SinmedidasdeconoenXyZ
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G84 Ciclo de Cilindrado
Ciclos Fijos Torneado EMCOTRONIC TM02Ejemplos:
3. Ciclo de cilindrado con distribucin del corte D3 y sobremedida de afinado D0
(en X) y D2(en Z). Entrada de D0, D2en 1/1000 mm
Ejemplos de P0y P2
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G84 Ciclo de CilindradoCiclos Fijos Torneado EMCOTRONIC TM02
Ejemplos:
4. Torneado del cono: ciclo de cilindrado con distribucin del corte D3 y medidadel cono P0(en X). Entrada de P0en mm
N G00 X42 Z2
N G84 X24 Z-40 P0=-4,199 D3=2000 F
D3programado
DistribucindecorteP0programados MedidasdeconoenX
NingnD0,D2programados SinsobremedidasdeafinadoenXyZ
NingnP2programados SinmedidasdeconoenZ
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G84 Ciclo de Cilindrado
Ciclos Fijos Torneado EMCOTRONIC TM02Ejemplos:5. Torneado del cono: ciclo de cilindrado con distribucin del corte D3, medida
del cono P0(en X) y P2(en Z) y sobremedida de afinado D0(en X) y D2(en Z).
N G00 X42 Z2
N G84 X24 Z-40 P0=-4,199 P2=-11,111
D0=500 D2=400 D3=2000 F
D3programado Distribucindecorte
P0,P2programados MedidasdeconoenXyZ
D0,D2programados SobremedidasdeafinadoenXyZ
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G84 Ciclo de RefrentadoCiclos Fijos Torneado EMCOTRONIC TM02
N G84 Z XP
0
D0
D3 F
P2 D2
Los ciclos de cilindrado y
refrentado son
geomtricamente iguales
pero el proceso de
movimiento es diferente.
Se programa la Z antes
que la X
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G84 Ciclo de Refrentado
Ciclos Fijos Torneado EMCOTRONIC TM02Ejemplos:
1. Ciclo de refrentado sin distribucin del corte D3
N G00 X42 Z0
N G84 Z-2 X8 F
NingnP0,P2programados SinmedidasdeconoenXyZ
NingnD0,D2programados SinsobremedidasdeafinadoenXyZ
NingnD3 Sindistribucindecorte
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G84 Ciclo de RefrentadoCiclos Fijos Torneado EMCOTRONIC TM02
Ejemplos:2. Ciclo de refrentado con distribucin del corte D3.
Entrada de D3en 1/1000 mm
N G00 X42 Z0
N G84 Z-7 X8 D3=2 F
D3programado Distribucindecorte
NingnP0,P2programados SinmedidasdeconoenXyZ
NingnD0,D2programados SinsobremedidasdeafinadoenXyZ
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G84 Ciclo de Refrentado
Ciclos Fijos Torneado EMCOTRONIC TM02Ejemplos:
3. Ciclo de refrentado con distribucin del corte D3
y sobremedida de afinado D0(en X) y D2(en Z).
Entrada de D0, D2en 1/1000 mm
D3programado Distribucindecorte
D0,D2programados SobremedidasdeafinadoenXyZ
NingnP0,P2programados SinmedidasdeconoenXyZ
N G00 X42 Z0
N G84 Z-7 X8 D0=300 D2=400 D3=2 F
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G84 Ciclo de RefrentadoCiclos Fijos Torneado EMCOTRONIC TM02
Ejemplos:
4. Torneado del cono: ciclo de refrentado con
distribucin del corte D3y medida del cono P0
(en X). Entrada de P0en mm
D3programado Distribucindecorte
P0programados MedidasdeconoenX
NingnD0,D2programados SinsobremedidasdeafinadoenXyZ
NingnP2programados SinmedidasdeconoenZ
N G00 X42 Z1
N G84 Z-7 X12 P0-3,730 D3=2 F
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G84 Ciclo de Refrentado
Ciclos Fijos Torneado EMCOTRONIC TM02Ejemplos:
5. Torneado del cono: ciclo de refrentado con
distribucin del corte D3, medida del cono P0
(en X) y P2(en Z) y sobremedida de afinado
D0(en X) y D2(en Z).
D3programado Distribucindecorte
P0,P2programados MedidasdeconoenXyZ
D0,D2programados SobremedidasdeafinadoenXyZ
N G00 X42 Z1
N G84 Z-7 X12 P0-3,730 P2-7,794 D0=300
D2=400 D3=2 F
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G87 Ciclo de Cajeado RectangularCiclos Fijos Fresado EMCOTRONIC
N4 G87 X Y Z P3 P0 P1 D3 D5 D7 F
Se programa igual que G81 pero
adicionando:
P0Tamao del vaciado en X [mm]
P1Tamao del vaciado en Y [mm]
D3 Acercamiento en Z por corte en divisin de
corte [m]
D5= 02 Fresado en marcha
D5= 03 Fresado en contramarcha D7Avance de acercamiento en Z
D7= 0 Acercamiento con G00
D7=1Acercamientoconmedioavancede
trabajo
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G87 Ciclo de Cajeado Rectangular
Ciclos Fijos Fresado EMCOTRONICEjemplo:
N090 G00 Z12
N100 G87 G99 X20 Y25 Z-10 P3=2 P0=20 P1=30 D3=6000 D5=03 D7=1
N110 X50 G98
N120 X110 G99
N130 X140
N090 Posicionado en Z=12
N100 Caja 1 G99 activo
N110 Caja 3 G98 activo. La fresa se desplaza
hasta el nivel de puesta en marcha
N120 Caja 3 G99 activo
N130 Caja 4
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G88 Ciclo de Cajeado CircularCiclos Fijos Fresado EMCOTRONIC
Se programa igual que G81 pero adicionando:
P1Dimetro de la caja [mm]
P3definicin del plano de retroceso [mm]
Medida absoluta en direccin Z desde el plano del punto cero
D2Aproximacin horizontal [m]
D2 fresa ALARMA
D2= 1,7 x radio de la fresa (por defecto)
D3Aproximacin vertical [m]
D4Parmetros de afinado
D4
= 0 avance de trabajo total en el radio exterior de la caja circular (por defecto)
D4= 1 mitad del avance de trabajo total en el radio exterior de la caja circular
D5Fresado codireccional (D5= 2) / Fresado antidireccional (D5= 3)(por defecto)
D7Avance vertical
D7= 0 avanceen marcha rpida
D7= 1 mitad del avance de trabajo (por defecto)
N G88 X Y Z P1 P3 D2 D3 D4 D5 D7 F
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G88 Ciclo de Cajeado Circular
Ciclos Fijos Fresado EMCOTRONICN G88 X Y Z P1 P3 D2 D3 D4 D5 D7 F
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G88 Ciclo de Cajeado CircularCiclos Fijos Fresado EMCOTRONIC
Ejemplo:
N G88 X Y Z P1 P3 D2 D3 D4 D5 D7 F
N G00 X25 Y25 Z5
N G99
N G88 X25 Y25 Z-7 P132 P32 D25000 D33000 D41 D53 D71 F150
N
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G81 Ciclo de Taladrar
Ciclos Fijos Fresado EMCOTRONICN4 G81 X Y Z P3 F
Ejemplo 1:
G98 activo
Ningn P3 P4definido
Herramienta posicionada en XY
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G81 Ciclo de TaladrarCiclos Fijos Fresado EMCOTRONIC
Ejemplo 3:
G99 activo P3 P4programado
Herramienta posicionada en XY
Ejemplo 2:
G98 activo P3 P4programado
Herramienta posicionada en XY
Acercamiento hasta P
3
P
4
con G00. Retorno hasta el
nivel de puesta en marcha G98 activo)
Acercamiento hasta P
3
P
4
con G00. Retorno
hasta el nivel de retorno G99 activo)
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8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G81 Ciclo de Taladrar
Ciclos Fijos Fresado EMCOTRONICEjemplo 4: Se puede programar tambin el movimiento de desplazamiento en elplano XY hasta que penetre en Z
G98 activo
Ningn P3 P4programado
G99 activo
P3 P4programado
8. Iniciacin a la Programacin depiezas en CN
G82 Ciclo de Taladrar con tpo. permanenciaCiclos Fijos Fresado EMCOTRONIC
N4 G82 X Y Z P3 D4 F
Se programa igual que G81
pero adicionando D4 que es
el tiempo de permanencia al
final del descenso en Z (D4 =
1/10 s)
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