winunisoft.docx
TRANSCRIPT
Contenido
[ocultar]
1 10367_TAREA 1 (ERP)
2 PIEZAS DE TORNO
o 2.1 10367_TAREA 2(Diseño en Solid Edge de una pieza sencilla)
o 2.2 10367_TAREA 3 (Contacto con Winunisoft)
o 2.3 10367_TAREA 4(Desbaste de exteriores: Ciclo fijo G68)
o 2.4 10367_TAREA 5(Desbaste exterior, desbaste interior, ciclo roscado y ciclo ranurado)
3 PIEZAS DE FRESADORA
o 3.1 10367_TAREA 6(Fresadora: refrentado superior y corte al centro.)
4 10367_TRABAJO FINAL.
o 4.1 _PIEZA DISEÑADA.
o 4.2 _PLANO ACOTADO DEL CONJUNTO.
o 4.3 _DESCRIPCION DEL PROCESO DE FABRICACION. WINUNISOFT.
o 4.4 _ELECCION DE HERRAMIENTAS.
o 4.5 _CALCULO DE COSTES.
10367_TAREA 1 (ERP)ENTERPRISE RESOURCE PLANNING SOFTWARE.
Los sistemas de planificación de recursos empresariales son sistemas que gestionan la información y automatizan muchas de las prácticas de negocio asociadas con los aspectos operativos o productivos de una empresa. Tiene como principales objetivos el acceso a la información, la posibilidad de compartir información entre todos los componentes de la empresa y la optimización de los procesos empresariales. Se caracterizan por estar compuestos por diferentes módulos como por ejemplo: contabilidad, logística, compras, ventas, pedidos, nóminas o control de almacenes.
El tiempo que puede llevar la implantación del ERP en una empresa requiere de unos procesos de adaptación tanto para la propia compañía como para los trabajadores, los cuales tendrán un nuevo método de trabajo y una formacion previa por la que se tendrán que regir. Dicho cambio en la manera de trabajar es el principal motivo por el que es difícil su instalación y también el principal síntoma de fracaso en muchas empresas.
Implantar un software ERP en una empresa cuesta unos 15 millones de dólares y tarda aproximadamente unos 31 meses en mostrar beneficios. Pero una vez implantado con su correcto funcionamiento y adaptación, las empresas ahorrarán una media de 1,6 millones de dólares anuales.
Este sistema no solo tiene cosas positivas, su instalación lleva ligado muchos costes ocultos tales como formación de personal, equipos de implementación, costes de integración, etc. La formación y comunicación de los trabajadores es crucial para el correcto funcionamiento del sistema, puesto que un trabajador que este mal comunicado, mal informado o no controle a la perfección el sistema, puede desembocar en una catástrofe para la compañía.
Últimamente, desde la llegada de Internet, los clientes requieren saber el estado en el que se encuentra su producto, lo cual lleva a un acceso a información, por lo que hay que tener especial cuidado a la hora de elegir quién actualiza y repara el sistema de la compañía.
Para concluir, podemos decir que la implantación del sistema ERP requiere de dinero y tiempo. Será muy beneficioso para empresas que trabajen de una forma compenetrada y rigurosa y, sin embargo, un fracaso para aquellas que no se preocupen de su buen funcionamiento.
PIEZAS DE TORNO10367_TAREA 2(Diseño en Solid Edge de una pieza sencilla)
La pieza diseñada es un husillo de un elevador mecánico. Descripción de las operaciones realizadas en el torno sobre la pieza diseñada:(NOTA: todas las medidas en z están en mm)
Cilindrado de 32mm de diámetro desde z=-27 hasta z=-210.
Cilindrado de 50mm de diámetro desde z=-16 hasta z=-25.
Cilindrado de 30mm de diámetro desde z=-9 hasta z=-23.
Roscado exterior de la superficie a la cual hemos hecho el primer cilindrado. Rosca de métrica Tr32x6.
Un desahogo en z=-25 de 2mm de espesor y un diámetro de 40mm.
Contorneado tórico con un diámetro al eje de revolución de 40mm y un radio de la circunferencia generadora de 2,5mm.
Tenemos tres chaflanes de igual medida en los planos:z=0;z=-27 y z=-210.
Cuatro refrentados en los planos:z=0; z=-9; z=-16 y z=-27.
Un fresado de diámetro 10mm desde z=-210 hasta z=-141.
Por último un tronzado en z=-210.
10367_TAREA 3 (Contacto con Winunisoft)En este primer contacto con el programa Winunisoft hemos construido la pieza diseñada en la tarea 2. Para ello al entrar en el programa hemos acudido a la ventana "Gestor" donde hemos modificado las dimensiones de nuestra pieza en bruto y de nuestra máquina para trabajar en unas condiciones favorables.
Lo primero que hemos hecho ha sido un refrentado de 1mm para poner nuestro sistema de coordenadas y quitar una primera capa de óxidos. A continuación hemos ido debastando el exterior de la pieza, haciendo pasadas de un espesor de 2mm y dejando un sobrespersor de 0.5mm para luego realizar una pasada de acabado superficial en la pieza. Poco a poco hemos ido dando forma
con sucesivas pasadas a nuestra pieza en bruto:
Posteriormente, teniamos que hacer un desahogo en la pieza, y después de hacer los calculos pertinentes, el espesor de nuestro desahogo era de 1mm, por lo que hemos optado por hacer un
cambio de herramienta. Dicha herramienta es la de hacer ranurados exteriores. Hemos modificado la geometria de la plaquita dándola 1mm de espesor para hacer nuestro desahogo.
Finalmente, teniamos que hacer un contorneado, en nuestro caso es una superficie tórica. Dicho semicírculo lo hemos ido aproximando haciendo forma de escalones en cada pasada. Como la superficie tórica tiene un radio de 2,5mm, hemos cambiado el espesor de las pasadas a 1mm para hacerlo más exacto.
10367_TAREA 4(Desbaste de exteriores: Ciclo fijo G68)En este nuevo ejercicio tenemos que hacer una pieza cuyo perfil incluya partes cónicas y perfiles curvos, por lo que el husillo antes diseñado no vale. He diseñado una nueva pieza simple que incluya todo lo pedido, un árbol de engranaje modificado, cuyo perfil en 3D y plano acotado son los siguientes:
He programado dicha pieza con un ciclo de desbaste en X, por lo que a continuación procederé a resaltar las partes importantes mostrando una serie de imágenes:
En primer lugar, la línea que corresponde al ciclo es la siguiente:
N060 G68 P0=K0 P1=K-2 P5=K2 P7=K0.5 P8=K1 P9=K01 P13=K070 P14=K170
Como el ciclo requiere, seguido he puesto las posiciones del perfil de la pieza que quiero fabricar. Antes de hacer la pasada de acabado la pieza tiene la siguiente
forma:
Una vez que la máquina hace la pasada de acabado de 0.5mm en X y 1mm en Z, la pieza casi acabada es
esta:
Por otro lado, la pieza tiene un ranurado para el que hemos tenido que hacer un cambio de herramienta a una T5.5, donde la plaquita ha sido modificada a un diámetro de 2mm para dejar el desahogo como el diseñado. La pieza ya finalizada después de todo el proceso de fabricación es la
siguiente:
10367_TAREA 5(Desbaste exterior, desbaste interior, ciclo roscado y ciclo ranurado)
Para esta nueva tarea hemos tenido que diseñar otra pieza que cumpliera los nuevos requisitos, con perfiles cónicos y radios de acuerdo, tanto exteriores como interiores. La pieza es la siguiente:
Después de haber construido la pieza en SolidEdge, he procedido a acotarla, el resultado es el siguiente:
He programado dichapieza diseñada en Winunisoft. Lo voy a explicar por ciclos realizados:
1.-Ciclo de desbaste de interiores: he realizado dicho ciclo con perfiles curvos, cónicos y cilindrados:
El programa en CNC es el siguiente:
2.-Ciclo de desbaste de exteriores: he cambiado la herramienta de una T2.2 (desbaste de interiores) a una T1.1 (desbaste de exteriores). En este ciclo también hay varios cilindrados, dos perfiles cónicos y un radio de acuerdo. La imagen en Winunisoft es la siguiente:
3.-Ciclo de ranurado: he diseñado una ranura exterior justo antes del perfil curvo. Para ello he utilizado un ciclo de ranurado G88. También he he realizado un cambio de herramienta, de una T1.1 (desbaste exterior) a una T5.5(ranurado exterior). La pieza ha quedado así:
El programa del ciclo de ranurado es:
4.-Ciclo de roscado: por último, he procecido a hacer un ciclo de roscado G86. La rosca es una M30x3,5. He hecho un cambio de herramienta de una T5.5 a una T7.7(herramienta de roscado exterior).
Por último, el programa del ciclo de roscado es el siguiente:
Por tanto, la pieza diseñada final es la siguiente:
PIEZAS DE FRESADORA10367_TAREA 6(Fresadora: refrentado superior y corte al centro.)
En esta tarea nueva en una máquina de fresar o fresadora he diseñado una placa en la que vamos a grabar las iniciales RMCF con un procedimiento de corte al centro. Lo primero ajustamos las medidas del bruto y de la máquina para trabajar con nuestra pieza.
He hecho un refrentado de la cara superior para limpiar dicha superfecie y ya de paso poner nuestro sistema de referencia a Z=0, las immagenes del refrentado son las siguientes:
Ahora, para poder grabar cada una de las letras he cogido una broca de un diámetro inferior al de la fresa que va a grabar para hacer un agujero y que entre mejor la fresa. El proceso lo he repetido
para cada letra por practicar el cambio de herramienta. También podía haber hecho todos los agujeros al principio y luego dedicarme a fresar las letras diseñadas. El resultado es el siguiente:
Agujero:
Letra R:
Siguiendo el mismo procedimiento para todas las demas letras obtenemos las siguientes imágenes:
10367_TRABAJO FINAL._PIEZA DISEÑADA.
La pieza que me he propuesto diseñar es una hélice de un helicóptero teledirigido. La pieza consta de dos partes, es decir, es un conjunto. Por un lado se encuentra el eje del helicóptero que sustenta la hélice, y por otro está la hélice, un tanto peculiar. El eje está fabricado en un torno, mientras que las operaciones de hélice se llevan acabo en una fresadora. El material elegido es un acero, concretamente DIN 16MnCr5, tanto para la pieza de torno como para la de fresado. Presento unas imágenes de las dos piezas que forman el conjunto para ilustrar:
Eje:
_PLANO ACOTADO DEL CONJUNTO.En este apartado procedo a mostrar los planos acotados de cada pieza. En ellos he incluido tolerancias geómetricas. La escala del plano del eje es 1:1, mientras que la de la hélice es 1:2.
_DESCRIPCION DEL PROCESO DE FABRICACION. WINUNISOFT.El proceso de fabricación detallado de cada pieza lo vamos a hacer por separado comenzando primero por el eje en el torno y continuando por la hélice en la fresadora.
TORNO.
He partido de una pieza en bruto de un diámetro de 28mm y una longitud de 144mm con un taladrado de diámetro 8mm y longitud 25mm. A ese bruto le hemos aplicado unas operaciones de cilindrado, perfilado exterior, roscado interior y exterior y tronzado para llegar a nuestro objetivo. El resultado es el siguiente:
La programación en Winunisoft es la siguiente:
N010 T1.1 M6 (HERRAMIENTA DE DESBASTE EXTERIOR. Ángulo de punta 80º.)
N020 G95 F0.04 S2500 M4
N030 G00 Z3
N040 X35
N050 G01 X28 Z0
N060 G68 P0=K0 P1=K-2 P5=K2 P7=K1 P8=K1 P9=K01 P13=K070 P14=K130 (CICLO DE DESBASTE EXTERIOR.)* (explicado al final)
N070 X14.5 Z-2 (Cota del primer cilindrado.)
N080 X16.5 Z-12 (Cota del cilindrado troncocónico, cambia tanto la X como la Z.)
N090 X16.5 Z-112 (Cilindrado con la misma X hasta una Z=-112mm.)
N100 G02 X20.5 Z-117 R13 (Contorneado circular(G02, puesto que es un perfil curvo) con un radio R=13mm, cambiando la X y la Z.)
N110 G01 X20.5 Z-127 (Cilindrado con una cota X=20.5 y hasta una Z=-127. Cambiamos a G01 porque ya no es un perfil curvo.)
N120 X25.5 Z-127 (Cilindrado donde tallaremos luego el roscado. Inicio.)
N130 X25.5 Z-142 (Fin del cilindrado donde irá tallado el roscado.) FIN DEL CICLO DE DESBASTE.
N140 G01 X28 Z-142 (Programo el chaflán. Le doy una cota que no toque el eje en la Z donde quiero empezar el chaflán.)
N150 X25.5 Z-142 (Le doy el valor a X para que haga el cilindrado inicial del chaflán.)
N160 X24.5 Z-143 (Cilindrado final del chaflán.)
N170 X30 (Alejo la herramienta de la pieza.)
N180 G00 X50 Z90 (Alejo la herramienta para hacer un cambio de herramienta.)
N190 T3.3 M6 (CAMBIO DE HERRAMIENTA A UNA DE ACABADO DE EXTERIORES. Ángulo de punta 55º.)
N200 G00 X28 Z10 (Acercamos la herramienta a la pieza sin que llegue a tocarla.)
N210 G01 X14 Z0 ____________
N220 X14 Z-2
N230 X16 Z-12
N240 X16 Z-112
N250 G02 X20 Z-117 R13 -->(Coordenada de cada punto del perfil del eje. Utilizando G01 en los tramos rectos y G02 en el curvo.)
N260 G01 X20 Z-127
N270 X25 Z-127
N280 X25 Z-142
N290 X24 Z-143 _____________
N300 X30
N310 G00 X50 Z90
N320 T6.6 M6 (CAMBIO DE HERRAMIENTA PARA ROSCADO EXTERIOR. Ángulo de punta 60º y paso 3.)
N330 X30 Z10
N340 X25 Z-127
N350 G86 P0=K25 P1=K-127 P2=K25 P3=K-143 P4=K1.84 P5=K0.5 P6=K2 P7=K0.5 P10=K3 P11=K0 P12=K60 (CICLO DE ROSCADO EXTERIOR)** (explicado al final)
*Ciclo de desbaste exterior:
> El código que utiliza un ciclo de desbaste exterior es un G68.
> Le damos la posicion inicial en X y Z desde la que parte la herramienta: X=0, Z=-2.
> Programamos un espesor de pasada de 2mm.
> Dejamos una demasía tanto en X como en Z de 1mm para luego hacer las respectivas pasadas de acabado.
> La velocidad de la pasada de acabado será de 01.
> Por último, le damos las líneas del código que van definiendo el perfil del eje.
**Ciclo de roscado exterior:
> Cota de inicio en el eje X, X=25.
> Cota inicial en el eje Z, Z=-127.
> Cota final en eje X, X=25, es decir, es un roscado cilíndrico, no cambia la altura.
> Cota final en el eje Z, Z=-143, por lo que la longitud de roscado será de 16mm.
> Realizando el cálculo oportuno obtenemos una profundidad de la rosca de 1,84mm.
> Programo una pasada inicial de 0.5mm(en radios) con una distancia de seguridad de 2mm y una pasada de acabado en radios de 0,5mm.
> La rosca tiene que tener un paso 3 y la herramienta un ángulo de punta de 60º(rosca métrica).
FRESADO.
La pieza de fresado es un tanto peculiar, puesto que tenemos que pasarla antes por el torno para
darla el perfil inferior y hacer el roscado exterior que requiere la hélice para acoplarse al eje. A pesar de que la hélice es una placa circular he tenido que partir de una placa cuadrada debido a que el programa daba un error en el archivo STL. El bruto elegido ha sido de 160mmx160mmx8mm. Las operaciones que hemos realizado han sido: lo primero corte al centro para darle forma circular a la placa, planeado de desbaste con fresa de diámetro 10,5mm, cajeado irregular en el cual para vaciar he hecho tres cajeados circulares y alguna pasada para rematarlo, ciclo de taladrado.
La programación en Winunisoft es la siguiente:
N001 F0.5 S250 T2.2 (FRESA DE DIÁMETRO 6mm PARA DEFINIR LA PLACA CIRCULAR MEDIANTE CORTE AL CENTRO.)
N002 M6 (Coger la herramienta.)
N003 G1 G90 X-95 Y0 Z10 (Coordenadas cerca de la pieza para comenzar el corte.)
N004 G01 X-150 Y0 Z10 (Con velocidad lenta (01) le doy las coordenas para realizar el circulo.)
N005 G01 Z-11
N006 G03 X-150 Y0 I150 J0 (Coordenadas polares para la placa circular.)
N007 G80 (Fin de coordenadas referidas al punto de origen G90.)
N008 G0 G90 Z10
N009 G0 X90 Y90 Z50 (Alejamos la herramienta para hacer un cambio de herrameinta.)
N010 T51.51 (FRESA DE PLANEADO DE DIÁMETRO 10,5mm)
N011 M6
N012 G88 X0 Y0 Z4 I0 J150 B2 C9 D1 H0 L0 F100 (CICLO DE CAJEADO CIRCULAR PARA PLANEAR.)
N013 G80 Z20 (FINALIZA EL CICLO (G80) y cambiamos la cota en Z para evitar colisiones.)
N014 G0 X90 Y90 Z50
N015 T12.12 (FRESA DE DIÁMETRO 3mm PARA DEFINIR EL CAJEADO IRREGULAR.)
N016 M6
N017 G0 X5 Y5 Z10_____________(Comienzo del contorno del cajeado irregular.)
N018 G0 G90 G42 X20 Y7 Z10 (Instruccion G42, corrector de herramienta en la definicion del contorno.)
N019 G0 X20 Y7 Z-11
N020 X130 Y7
N021 G03 X7 Y130 R130 --> (Instrucciones que definen el contorno del cajeado.)
N022 G01 X7 Y20
N023 G02 X20 Y7 R20_______________ (Fin del contorno.)
N024 G00 Z10
N025 G00 X0 Y0
N026 G40 X0 Y0 Z20
N027 G0 X90 Y90 Z50 (Alejamos herramienta para hacer un cambio de herramienta.)
N028 T1.1 (CAMBIO DE HERRAMIENTA A FRESA DE DIÁMETRO 10mm: eliminar meterial sobrante del interior del cajeado irregular.)
N029 M6
N030 G0 X5 Y5 Z10
N031 G01 X55 Y55 Z10
N032 G88 X55 Y55 Z10 I-11 J45 B2 C7 D1 H0 L0 F300 (CICLO DE CAJEADO CIRCULAR PARA DESBASTAR.)* (explicado al final)
N033 G80 Z10 (FIN DEL CICLO.)
N034 G01 X105 Y30 Z10
N035 G88 X105 Y30 Z10 I-10 J22 B2 C7 D1 H0 L0 F300 (CICLO DE CAJEADO CIRCULAR PARA ELIMINAR MATERIAL.)
N036 G80 Z10 (Fin del ciclo.)
N037 G01 X30 Y105 Z10
N038 G88 X30 Y105 Z10 I-10 J22 B2 C7 D1 H0 L0 F300 (CICLO DE CAJEADO CIRCULAR PARA ELIMINAR MATERIAL.)
N039 G80 Z10 (Fin del ciclo.)
N040 G01 X22 Y9 _______________________________________________(Pasadas con la misma fresa para eliminar los restos del material.)
N041 Z-11
N042 G01 X128 Y9
N043 G03 X9 Y128 R130 (G03 es para una realizar un movimiento de la herramienta que sea curvo.)
N044 G01 X9 Y22
N045 G02 X22 Y9 R22 (G02, movimiento de la herramienta curvo.)
N046 G01 X22 Y11
N047 X125 Y11
N048 G03 X11 Y125 R125
N049 G01 X11 Y22
N050 G02 X22 Y11 R22
N051 G01 X22 Y14
N052 X120 Y14 -->Instrucciones de los puntos que falta por eliminar material.
N053 G03 X14 Y120 R120
N054 G01 X14 Y22
N055 G02 X22 Y14 R22
N056 G01 X22 Y19
N057 X114 Y19
N058 G03 X19 Y114 R114
N059 G01 X19 Y22
N060 G02 X22 Y19 R19________________________________________(Fin de las pasadas de desbaste.)
N061 G01 Z10
N062 G01 X20 Y7 Z10
N063 G73 A90 (Código para que repita la misma operación 3 veces girando la pieza 90º, nos evitamos un programa muy largo.)
N064 G25 N014.063.3 (Repite las operaciones comprendidas entre 014 y 063, 3 veces.)
N065 G01 Z10
N066 G00 X90 Y90 Z50
N067 T22.22 (CAMBIO DE HERRAMIENTA A UNA BROCA DE DIÁMETRO 8mm.)
N068 M6
N069 G00 X0 Y140
N070 G01 Z150
N071 G81 G98 X0 Y140 Z10 I-11 (CICLO DE TALADRADO.)** (explicado al final)
N072 G73 A10 (Vuelve a repetir el agujero realizado por la broca, moviendo la pieza 10º.)
N073 G80 Z75
N074 G25 N071.073.35 (Repite las instrucciones comprendidas entre 071 y 073 35 veces para finalizar el taladrado.)
N075 M30 (Fin del programa.)
*Ciclo de cajeado circular:
> Doy la cota inicial tanto en X como en Y como en Z.(X, Y, Z).
> Programamos la profundidad a la que queremos que llegue.(I).
> Radio que queramos que tenga el cajeado final. (J).
> Paso en el eje Z. (B).
> Paso en el plano XY. (C).
> Distancia de aproximación de la herramienta. (D).
> Velocidad de avance de la última pasada y de la pasada de acabado. (H, L).
> Avance (F).
**Ciclo de taladrado:
> Le doy la cota inicial de la herramienta en X, Y y Z. (X, Y, Z).
> Profundidad a la que quiero que vaya. (I).
> Tenemos la opción de temporizar la operación, pero en este caso no lo he hecho. (K).
_ELECCION DE HERRAMIENTAS.En este apartado he me dispongo a describir las herramientas necesarias para poder realizar el proceso de fabricación. Ilustraré cada herramienta con una foto y además expondré el precio según el catalogo de herramientas Sandvik.
Herramientas para el proceso de torneado:
-Lo primero necesitamos una placa de desbaste de exteriores, la cual geométricamente tiene que ser cuadrada o rómbica para soportar mayores esfuerzos y tener un angulo de punta mayor ya que no es en esta operación donde buscamos el acabo. El código de la herramienta es: CNMG 12 04 04-WL 1515 cuyo precio será 11,10€.
-Vamos a necesitar una plaquita para el acabado superficial de la pieza, la cual debe de tener un ángulo de punta menor para buscar un mejor acabado y una menor rugosidad superficial. Código: DNMG 11 04 04-LC 1515 Precio: 10,15€.
-Roscado exterior, plaquita especial para dicha operación. Código:R166.0G-16RX01F080 1020 Precio: 17,40€.
-Roscado interior, plaquita diferente a la del roscado exterior. Código:L166.0L-16AC01F160 1020 Precio: 21,75€.
-Por último, elijo el brazo para agarrar las plaquitas. Código: A16T-DCLNL 4 Precio: 200€.
Herramientas para el proceso de fresado-taladrado:
-Fresa de desbaste/planeado de exteriores de un diámetro 10,5mm. Código:R290-12T308E-PL 1030. Precio: 14,55€.
-Fresa para definir la placa circular y dar el perfil del cajeado de diámetro 3mm. Código: RCHT 09 T3 00-PL 1025. Precio: 8,19€.
-Fresa para pasada de desbaste del sobrante del cajeado de diámetro 10mm.Código:RCKT 10 T3 M0-PH 1030. Precio: 7,34€.
-Fresa para pasada de acabado. Código:R290-12T308M-PM 1030 . Precio: 11,35€.
-Broca para mandrinado de diámetro 8mm. Código: R842-0750-30-A1A 1210 . Precio: 90,60€.
-Cuerpo que sujete las brocas. Código: R290-040A32-12L . Precio: 274€.
_CALCULO DE COSTES.Para finalizar el trabajo queda una de las partes más importantes del proceso, poner números y precio a nuestro conjunto. He calculado el precio de la pieza de torno y la pieza de fresado por separado.
Coste de la pieza de torno:
Suponiendo los siguientes datos: precio de la máquina del torno 10.000.000pesetas, amortización de la máquina es a 7 años y al 13%, salario de los operarios es de 2000€ y un operario trabaja con dos máquinas a la vez, las horas de trabajo de la máquina son 1900 horas al año con un rendimiento del 80%;
Coste horario = Coste horario máquina + Coste horario del operario; Coste horario= 3646'96pesetas(aprox.);
Coste mecanizado= Tiempo total de mecanizado * Coste horario;
Tiempo total de mecanizado= T mecanizado + T cambio herramienta + T no productivo;
Tmecanizado=longitud/Velocidad corte (aprox.);
Introduciendo los datos en el módulo de corte de Coroguide obtenemos que:
Velocidad de corte=315m/min;
f=0.04mm/min;
S=(Velocidad Corte* 1000)/(pi*D); S=3500rpm(aprox.); (Introducimos el valor de f y S en la programación de CNC;)
Obtenemos que:
Tiempo total de mecanizado= 0.9 + 7.2 + 2.3 = 10.4min
Por tanto, el coste de mecanizado será:
Coste del eje = Tiempo total * Coste Horario = 10.4 * 3646.96 / 60 / 166 = 3'75 €; Aproximadamente 4€
Coste de la pieza de fresado:
Partimos de los mismos datos iniciales que antes, por lo que el coste horario no cambiará con respecto a la fase de torneado: Coste Horario= 3646'96pesetas
Coste mecanizado= Tiempo total de mecanizado * Coste horario;
Tiempo total de mecanizado= T mecanizado + T cambio herramienta + T no productivo; (Aquí si que cambian los tiempos.)
Tmecanizado=(longitud de aproximacion + longitud de la pieza)/ f; donde longitud de aproximacion es el diámetro de la fresa;
Introduciendo los datos en el módulo de corte de Coroguide obtenemos que:
Velocidad de corte=240m/min;
f=0.05mm/min;
S=(Velocidad Corte* 1000)/(pi*D); S=250rpm;
Obtenemos que:
Tiempo total de mecanizado= 14'5 + 11.8 + 7'3 = 33'6min
Por tanto, el coste de mecanizado será:
Coste del eje = Tiempo total * Coste Horario = 33'6 * 3646.96 / 60 / 166 = 12'4€ Aproximadamente 13€
Por tanto, el coste final de la pieza será la suma de ambas piezas:
Precio Final= Precio eje + Precio hélice; Precio Final= 4 + 13= 17€;
Precio= 17€;
1 ERP
2 Pieza de torneado
3 Pieza de torneado: primer mecanizado
4 Pieza de torneado (2)
5 Pieza de torneado (3)
6 Pieza de fresado
7 Pieza de fresado (2)
8 Problema
9 Trabajo final
o 9.1 Planos
o 9.2 Fase de torneado
9.2.1 Secuencia de operaciones
9.2.2 Herramientas y condiciones de corte óptimas
9.2.3 Estimación de los costes
o 9.3 Fase de fresado
9.3.1 Secuencia de operaciones
9.3.2 Herramientas y condiciones de corte óptimas
9.3.3 Estimación de los costes
o 9.4 Simulación en WinUnisoft
9.4.1 Fase de torneado
9.4.2 Fase de fresado
o 9.5 Estimación de los costes totales
10 Trabajo final:revisión pieza de fresado
o 10.1 Diseño de la pieza
o 10.2 Proceso de fabricación
o 10.3 Herramientas
o 10.4 Simulación
ERP
¿Qué es ERP? Las siglas ERP responden a Enterprise resource planning software o software de
planificación de recursos empresariales. El objetivo de ERP es combinar todos los diferentes
departamentos o áreas que constituyen una empresa en un único software en el que todos los
departamentos puedan compartir la información de manera más sencilla y cómoda.
¿Cómo puede un ERP mejorar los negocios de una empresa? Instalar de forma adecuada un
ERP en una empresa, implica que cualquier empleado de la empresa pueda acceder a los datos de
cualquier departamento de ésta. De esta manera la actividad de la empresa se vuelve mucho más
eficiente, por ejemplo, el departamento de ventas puede comprobar en cualquier momento el
estado de la línea de producción y actuar de una manera u otra en función de esta información. La
manera satisfactoria de instalar un ERP en una empresa consiste en que todos los empleados
deben de cambiar la forma de trabajar, con la mera instalación del software no se logra nada más
que empeorar la actividad de la empresa, se necesita por tanto un cambio en la forma en la que los
empleados realizan su trabajo.
¿Cuánto dura el proceso de instalación de un ERP? Como ya hemos dicho no es un cambio en
el software de la empresa, sino que es necesario un compromiso y un cambio en la actividad de
cada uno de los empleados de la empresa. En general este cambio suele conseguirse entre el
primer y el tercer año desde su instalación.
¿Qué aspectos del negocio mejorará?
-Un ERP establece unos únicos datos de la información financiera de la empresa, de esta menera
los datos entre los diferentes departamentos coinciden.
-Un ERP proporciona la información sobre los pedidos a los clientes a todos los departamentos.
-Un ERP automatiza con un único sistema informático. Esto se traduce en una reducción del
tiempo de fabricación.
-Un ERP reduce inventario, de manera que mejora la eficiencia de nuestra cadena de suministros.
-Un ERP estandariza la información de recursos humanos.
¿Un ERP puede arreglar mi manera de hacer negocios?
Es muy difícil de saber si un ERP mejorará la actividad de nuestra empresa. El éxito o fracaso de
su implementación depende en gran parte de que los cambios que supone la instalación de un
ERP arraiguen en nuestra empresa. Es más difícil ajustar la manera de hacer negocios al software
pero a largo plazo más exitoso, que tratar de ajustar el software a la manera actual de hacer
negocios de la empresa.
¿Qué es lo que realmente cuesta un ERP?
El coste total incluye software, hardware, servicios profesionales, y gastos internos de personal. La
media del coste total se encuentra alrededor de 15 millones de dólares aunque depende del
tamaño de la empresa que instala el ERP.
¿Cuándo empezaré a ver beneficios del ERP, y cuánto será ese beneficio?
En general, la instalación de un ERP comienza a notar beneficios a los 31 meses (8 meses
después de su completa implementación). Estos beneficios , de media anual son 1,6 millones de
dólares.
¿Cuáles son los costes ocultos de un ERP?
1.El entrenamiento del personal para aprender a usar el nuevo software.
2.Los costes de integración y prueba del software
3.Personalización del software. Cuanto más personalizado deseemos el software más nos costará
adaptarnos a las actualizaciones del ERP.
4.Convertir los datos del antiguo software al nuevo.
5.Coste derivado de combinar los datos obtenidos de sistemas externos al ERP como datos de
análisis.
6.Consultoría
7.Costes debido a la necesidad de mantener a los mejores empleados.
8.Los equipos de implementación no deben disolverse: une vez has implementado el ERP estos
equipos deben seguir activos después de su instalación
9.Los beneficios no se notarán de forma instantánea al instalar el ERP.
10.La depresión post-ERP: es probable que los empleados no trabajen como se les exige, debido
al cambio en su actividad.
¿Por qué los proyectos fallan tan a menudo?
La implementación de un ERP debe de ser aceptado por cada uno de los empleados, y cada uno
de éstos deben asumir los cambios en sus tareas. Otra causa del fracaso de estos proyectos son
las personalizaciones del software, que provocan que el software sea menos estable y difícil de
mantener y actualizar.
¿Cómo configuro el software de un ERP?
La mayoría están preconfigurados, y nos permiten configurar ciertos aspectos del software.
¿Cómo organizan las compañías sus proyectos de ERP?
Se observan 3 maneras de instalar un ERP:
1."The Big Bang": la empresa implementa de forma global el ERP a todos los niveles. Es necesaria
la cooperación de todos los empleados.
2.Estrategia de franquicia: los sistemas ERP se instalan de forma independiente en cada una de
las unidades de la empresa.
3."Slam dunk": el ERP se instala sólo en ciertos procesos.
¿Cómo encaja un ERP con el comercio en internet?
Un ERP está pensado para que lo utilice cualquier empleado de la empresa. Sin embargo, surge
con el comercio en internet, la necesidad de elaborar un software para que el cliente (o el vendedor
de suministros) también pueda tener acceso a los datos de la empresa, como pueden ser el estado
de un pedido, la disponibilidad de algún artículo o el lanzamiento del próximo lote de productos.
Aparece así un tipo de software conocido como middleware y EAI software, cuya función es
traducir la información de los ERPs y convertirlo a un formato atractivo para el uso del cliente.
Pieza de torneado
En primer lugar tendremos un cilindro de 50 mm de diámetro y 90 mm de longitud.
Lo primero consistirá en realizar un refrentado en z=0 para así establecer el origen de
coordenadas.
Acto seguido realizaremos los cilindrados correspondientes: uno de 40 mm en toda la pieza, otro
de 25 mm hasta z=-50, y otro de 10 mm hasta z=-20
A continuación realizaremos un contorneado desde z=-25 hasta z=-20 pasando de 25 mm de
diámetro a 10 mm de diámetro.
El paso siguiente consistirá en hacer el desahogo con centro en z=-48,5 mm de radio 1,5 mm.
Después llevaremos a cabo el roscado desde z=0 hasta z=-20 de M10.
Realizaremos ahora los dos achaflanados de 1x45º en z=0 y z=-50.
Por último realizaremos el tronzado en z=-70 con un posterior refrentado en dicha cota.
Pieza de torneado: primer mecanizado
En primero lugar consideraremos la pieza en bruto, por ejemplo un cilindro de 45mm de diámetro y
de una longitud de 76mm. Colocaremos los límites de la pieza entre z=1, y z=-75. Ponemos z=1
para que el refrentado lo hagamos en z=0 y nos quede el origen de la pieza en dicha cota.
Definiremos el espacio de la máquina de manera que sea lo suficientemente grande para poder
mover con libertad la herramienta
Escogeremos la herramienta indicada para desbaste exterior
Ahora comenzaremos con el proceso. Primero realizaremos un refrentado en la cota z=0
A continuación realizaremos el cilindrado exterior de cota x=40. La herramienta no puede quitar un
espesor tan grande como queramos sino que habrá que incidir sobre la pieza acercándose
progresivamente a la cota deseada.
Lo siguiente será llevar a cabo el cilindrado de cota x=25. Para ello manipularemos la herramienta
de la misma forma que en el cilindrado de 40.
Ahora realizaremos el contorneado. No podemos hacerlo de manera perfecta así que iremos
retirando material poco a poco y de forma escalonada. Estos salientes de material se eliminarán en
posteriores operaciones de mecanizado.
Y por último el cilindrado de cota x=10.
La pieza resultante no tiene la longitud deseada debido a que todavía no hemos tenido en cuenta
la operación de tronzado. A continuación podemos observar los comandos empleados con el
programa WinUnisoft para realizar el proceso anterior.
El comando N030 situa la herramienta en la cota z=0.
El comando N040 corresponde al refrentado.
Desde N050 hasta N190 corresponde al cilindrado de mayor diámetro.
Desde N200 hasta N350 corresponde al segundo cilindrado.
Desde N360 hasta N510 corresponde al contorneado.
Desde N520 hasta N550 corresponde al último cilindrado.
Pieza de torneado (2)
La pieza de torneado ha sido modificada:
Definiremos la pieza en bruto desde z=-74 hasta z=1, para poder hacer el refrentado en z=0 y que
se quede el extremo izquierdo de la pieza en el origen del sistema de referencia. También
definiremos las herramientas 1.1 con forma de rombo, y la 5.5 que es la que utilizaremos para los
desahogos con forma esférica con el mismo radio que el radio de los desahogos: radio=3.
En primer lugar seleccionamos la herramienta y realizamos el refrentado:
N010 G95 F0.04 S1000 T1.1 M4
N020 G0 X100 Z1
N030 G01 X100 Z0
N040 X-2
N050 G0 X50 Z1
A continuación realizamos el ciclo de desbaste a la pieza:
N060 G68 P0=K10 P1=K0 P5=K2 P7=K0.5 P8=K0.3 P9=K0.02 P13=K070 P14=K130 [a
continuación daremos los puntos del perfil de desbaste]
N070 G01 X10 Z0
N080 X10 Z-20
N090 X25 Z-25
N100 X25 Z-50
N110 X26 Z-50
N120 G03 X40 Z-57 IO K-7 [para mecanizar el radio de acuerdo]
N130 G01 X40 X40 Z-75
Por último realizaremos los desahogos. Para ello seleccionaremos la herramienta 5.5.
N140 G0 X100 Z0
N150 T1.1 M6
N160 T5.5 M4
N170 G88 P0=K25 P1=K-50 P2=K22 P3=K-48.5 P5=K1
Finalmente nos queda
Pieza de torneado (3)
En este caso, además de los procesos anteriores, tendremos que añadir un proceso de desbaste
interior, y otro de roscado.
La definición del espacio de máquina, el bruto de la pieza, y las herramientas se hace igual que en
los casos anteriores.
En primer lugar realizaremos un taladrado en la cara anterior de la pieza para permitir despues su
desbaste. A continuación realizaremos un refrentado en esta cara. Después un ciclo de desbaste
exterior. El desahogo va a continuación. Ahora, realizaremos el desbaste interior con la
herramienta pertinente. Y por último el roscado también con la herramienta específica para esta
operación.
A continuación observamos la lista de comandos empleados:
Ciclo de desbaste exterior:
Desahogo:
Desbaste interior:
Roscado:
Pieza de fresado
A continuación se muestra la pieza que vamos a fabricar, y un plano acotado de ésta:
En primer lugar, definiremos el espacio de la máquina así como la pieza en bruto con la que vamos
a trabajar. La anchura y profundidad (X e Y) serán las mismas que las de la pieza acabada, pero la
pieza en bruto deberá tener un poco más de altura (eje Z) para que al realizar el planeado, las
dimensiones coincidan con lo esperado.
Realizaremos primero el planeado en la cara superior, con una profundidad de 0,5mm.
Acto seguido haremos un taladrado para poder introducir la herramienta de fresado. Esta operación
de taladrado deberá realizarse con una herramienta de menor diámetro que la herramienta de
fresado para que el agujero no quede más grande de lo deseado. Después de la operación de
taladrado introduciremos la herramienta de fresado y realizaremos el vaciado observado en la
pieza.
A continuación, el código de todas las operaciones antes mencionadas:
Pieza de fresado (2)
La pieza que mecanicemos con el proceso de fresado será la siguiente:
En primer lugar, definiremos como en veces el espacio de máquina lo suficientemente grande para
poder manipular las herramientas en las cotas correspondientes a la pieza. También definimos el
bruto de nuestra pieza: 150x100x30.
Las herramientas en este caso las modificaremos para adaptarlas a las cotas necesarias para la
fabricacion de nuestra pieza. Para los taladrados, tanto el necesario para introducir la herramienta
de fresado en el cajeado, como para los taladrados utilizaremos una broca de diámetro 10mm (la
t5.5 en nuestro caso). Para el cajeado previo al cajeado final, utilizaremos una fresa de diámetro
15mm (la herramienta t1.1). Y para la definición final del cajeado, utilizaremos una fresa de
diámetro 10mm, cuyo radio debe coincidir con el menor radio de acuerdo.
Proceso: como ya hemos descrito antes, primero realizaremos un taladrado para poder introducir la
fresa sin problemas. Una vez hecho esto, realizaremos un cajeado previo un poco más pequeño
que el cajeado final para que cuando entremos con la fresa de menor diámetro quede una buena
definición en el cajeado. Hecho esto realizamos dicho acabado final del cajeado. Cabe destacar el
uso del corrector de herramienta (G41) para mayor comodidad. Este cajeado, así como el cajeado
previo lo realizaremos en varias pasadas para no someter a la herramienta a grandes esfuerzos,
que podrían reducir su vida de herramienta considerablemente. Por último, realizaremos los
taladrados. Para ello utilizaremos la broca de diámetro 10mm antes mencionada (t5.5) empleando
coordenadas polares.
Problema
Para calcular los costes totales iremos por partes:
En primero lugar necesitaremos conocer cuál es el valor del coste horario, pero para poder
calcularlo necesitamos datos, que he supuesto a continuación:
-nº de turnos=2 turnos al día
-se trabajarán 241 días al año
-cada turno supone 8 horas de trabajo
-costes indirectos de un 5%
-nº de operarios por turno=1
-supondremos también que sólo tenemos una máquina y un operario en cada turno asignado a ella
Ahora, aplicando la fórmula de coste horario: 265,3564€/hora=11,0565€/min
Ahora obtenemos los siguiente parámetros necesarios para calcular los costes:
-Tiempo de reposición del filo: 205 segundos
-Tiempo no productivo: 222 segundos
-Costes de la herramienta: 2,94€
-Velocidad de avance: 0.15
-Profundidad de avance: 1,5mm
-Con la velocidad obtenida de la ecuación de Taylor y el número de plaquitas obtenemos el tiempo
de mecanizado: 19392 segundos
Ya tenemos los parámetros necesarios para sustituir en la fórmula general de los Costes Totales:
3636,19
Trabajo final
Hemos escogido un conjunto simple formado por dos piezas: en la fase de torneado elaboraremos
un husillo, y en la fase de fresado elaboraremos el soporte por el cual pasa dicho husillo.
Planos
Imagen:9009 torneadotf1.jpg
Fase de torneadoSecuencia de operaciones
La fase de torneado consistirá en realizar las siguientes operaciones sobre un bruto cilíndrico
definido por un diámetro de 31mm y una longitud de 90,5mm. Hemos escogido un bruto un poco
mayor que la pieza que quedará para poder realizar el refrentado y los cilindrados de manera que
la pieza tenga un buen acabado superficial.
En primer lugar, realizaremos un refrentado para un buen acabado superficial. Después haremos
un desbaste exterior correspondiente a los cilindrados de 30, 20,15 y 10 mm de diámetro. La
siguiente operación consistirá en realizar un desbaste interior. Las últimas operaciones serán
realizar el desahogo, y roscar la superficie cilíndrica que permitirá que el husillo avance a través de
su soporte.
Herramientas y condiciones de corte óptimas
En este apartado hemos trabajado con las herramientas disponibles en coroguide-Sandvick. Las
herramientas escogidas y las condiciones de corte para cada operación son las siguientes:
Refrentado:
Desbaste exterior:
Desbaste interior:
Desahogo:
Imagen:9009 tr ds mc.jpg
Roscado:
Estimación de los costes
En primer lugar lo que debemos calcular es el coste horario(c) de esta operacion mediante la
fórmula del tema de economia del mecanizado. Necesitaremos para ello conocer los siguientes
datos, que se han considerado:
Coste de amortizacion= coste de la máquina * (1+coste del dinero x años de amortizacion)/años de
amortizacion= 40000*(1+0.08)/7=6171,43€
Cada operario controla dos máquinas
Coste laboral: 30000 € al año
Horas disponibles: 3700h al año
Tasa de ocupacion: 80%
Con estos datos y sustituyendo en la formula del coste horario obtendremos: coste horario=0,0014
€/s
Lo siguiente será calcular los tiempos de mecanizado(tmec), tiempo de reposición del filo (trf),
coste de la herramienta(Chta), tiempo no productivo (tnp), coste del material (Cmat), y el tiempo de
preparación (tprep). Para poder sustituir en la fórmula general:
CT=c*tmec+c*trf+Chta+c*tnp+Cmat+c*tprep
tmec=7:23=443seg
trf=30*4=120seg
Chta= 21+6,32+9,64+9,64+9,64+21,75=77,99€ (los costes de las plaquitas están sacados de la
lista de precios del año 2011 de Sandvick). Este precio hay que referirlo a cada pieza fabricada, por
tanto hay que dividirlo por las piezas que se fabrican en el tiempo de vida útil de las herramientas.
Tiempo de vida útil de mis herramientas= 1200seg*6=7200seg; 7200/443=16,25
Por tanto: Chta=77,99/16,25=4,79€
tnp estimado en 120seg
Cmat=densidad del acero*volumen*precio/kg=0,77kg*1,54€/kg=1,18€
tprep estimado en 20seg
Finalmente sustituyendo en la fórmula general de costes obtenemos que:
CT=6,874€
Fase de fresado
Secuencia de operaciones
La fase de fresado consistirá en realizar las siguientes operaciones sobre un bruto definido por las
dimensiones 70x70x10,5mm. Hemos escogido un bruto un poco mayor que la pieza que quedará
para poder realizar el planeado de manera que la pieza tenga un buen acabado superficial.
En primer lugar, realizaremos un planeado para un buen acabado superficial. Después
realizaremos una operación de taladrado previo en los lugares donde vayamos a introducir la
herramienta de fresado. Esto siempre se hace para evitar un desgaste innecesario en la fresa.
Después de el taladrado previo, realizaremos un fresado con una fresa grande. Este fresado previo
consiste en realizar con poco detalle y una fresa grande el cajeado deseado. Acto seguido,
introduciremos las fresas más minuciosas donde hemos hecho el fresado previo, para darle detalle
y las dimensiones deseadas. La última operación consistirá en realizar los taladrados.
Herramientas y condiciones de corte óptimas
En este apartado hemos trabajado con las herramientas disponibles en coroguide-Sandvick. Las
herramientas escogidas y las condiciones de corte para cada operación son las siguientes:
Planeado:
Taladrado previo:
Imagen:9009 fr tp mc.jpg
Fresado inicial:
Mandrinado circular:
Imagen:9009 fr ma
dh.jpg
Taladrado final:
Estimación de los costes
Calcularemos el coste de la misma manera que en la fase de torneado.
c=0,0014 €/s
tmec=19:37=1177seg
trf=30*5=150seg
Chta=13,45+12,45+13,20+13,20+213=265,3 (los costes de las plaquitas están sacados de la lista
de precios del año 2011 de Sandvick). Este precio hay que referirlo a cada pieza fabricada, por
tanto hay que dividirlo por las piezas que se fabrican en el tiempo de vida útil de las herramientas.
Tiempo de vida útil de mis herramientas= 1200seg*6=7200seg; 7200/1177=6,11
Por tanto: Chta=265,3/6,11=43,42
tnp estimado en 300seg
Cmat=densidad del acero*volumen*precio/kg=0,38kg*1,54€/kg=0,59€
tprep estimado en 30seg
Finalmente sustituyendo en la fórmula general:
CT=46,33€
Simulación en WinUnisoftFase de torneado
Lo primero consiste en dar al bruto las dimensiones adecuadas a nuestro problema, así como
definir las herramientas que se van a necesitar.
Una vez hecho esto, realizaremos la simulación de la secuencia de operaciones antes
mencionada.
N0010 G95 F0.04 S1000 T1.1 M4 [condiciones de corte, y elegimos la herramienta para
desbastados exteriores]
N0020 G01 X100 Z0 [colocamos la herramienta alejada del bruto a la cota z a la que vamos a
refrentar]
N0030 X-2 [realizamos el refrentado]
N0040 G0 Z1
N0050 X35
N0060 G68 P0=K10 P1=K0 P5=K2 P7=K0.5 P8=K0.3 P9=K0.02 P13=K70 P14=K150 [realizamos
un ciclo de desbaste: en los comandos siguientes daremos las cotas de los puntos que definiran
nuestro ciclo]
N0070 G01 X10 Z0
N0080 X10 Z-10
N0090 X15 Z-10
N0100 X16 Z-20
N0110 X18 Z-20
N0120 X20 Z-21
N0130 X20 Z-70
N0140 X30 Z-70
N0150 X30 Z-91
N0160 G0 X35 Z1
N0170 T1.1 M6 [Hemos acabado con la herramienta de desbaste para exteriores]
N0180 T5.5 M4 [Las siguiente operación consistirá en el desahogo, por tanto sacamos la
herramienta correspondiente T5.5 de ranurados]
N0190 G00 X35 Z-70
N0200 G88 P0=K20 P1=K-70 P3=K-68.5 P5=K1 [Con la funcion G88 correspondiente a ciclo fijo de
ranurado realizamos el desahogo]
N0210 T5.5 M6 [Hemos acabado con la herramienta de ranurado exterior]
N0220 T2.2 M4 [La próxima operación consistirá en el desbaste interior, por lo que sacamos la
herramienta de desbaste de interiores T2.2]
N0230 G1 X0 Z1 [Este desbaste interior lo hemos realizado de forma manual, arrancando viruta de
forma progresiva y en varias pasadas para no dañar la herramienta]
N0240 Z-1
N0250 X5
N0260 Z1
N0270 X0
N0280 Z-3
N0290 X5
N0300 Z1
N0310 X0
N0320 Z-5
N0330 X5
N0340 Z1
N0350 G0 X35 Z1
N0360 T2.2 M6 [una vez finalizado el desbaste interior, retiramos la herramienta]
N0370 T7.7 M4 [la próxima operación será realizar el roscado exterior de la pieza, que se hará con
la herramienta T7.7 para roscar exteriores]
N0380 G0 X35 Z20
N0390 G86 P0=K20 P1=K-20 P3=K-50 P4=K1.0425 P5=K0.2 P6=K1 P7=K0.1 P10=K1.5 P11=K1
P12=K60 [Utilixamos la función G86 correspondiente a ciclo de roscado en Z] N0390 G86 P0=K20
P1=K-20 P2=K20 P3=K-50 P4=K1.53 P5=K1.2 P6=K1 P7=K0.5 P10=K2.5 [utilizamos la funcion
G86 correspondiente al ciclo de roscado en Z; P4: profundidad de la rosca -> para este parámetro
tendremos en cuenta el paso "p" (2.5) y al tratarse de rosca métrica ISO se obtiene mediante la
expresión 0.613435*p = 1.53; P5:pasada inicial de 1.2 mm; P6: distancia de seguridad de la
herramienta de 1 mm; P7: pasada de acabado de 0.5 mm; P8: paso de rosca en Z = 2.5] N0400 G0
X100
Z1
Fase de fresado
Lo primero consiste en dar al bruto las dimensiones adecuadas a nuestro problema, así como
definir las herramientas que se van a necesitar.
Una vez hecho esto, realizaremos la simulación de la secuencia de operaciones antes
mencionada.
N0010 G0 G90 F100 S1000
N0020 T8.8 [lo primero consistirá en realizar un planeado, para ello emplearemos la herramienta
T8.8 que corresponde a una fresa]
N0030 M6
N0040 G0 X70 Y70 Z1
N0050 G01 Z0 [a continuación realizamos el planeado de forma manual, teniendo en cuenta el
diámetro de la fresa para realizar las diferentes pasadas]
N0060 X0
N0070 Y65
N0080 X70
N0090 Y60
N0100 X0
N0110 Y55
N0120 X70
N0130 Y50
N0140 X0
N0150 Y45
N0160 X70
N0170 Y40
N0180 X0
N0190 Y35
N0200 X70
N0210 Y30
N0220 X0
N0230 Y25
N0240 X70
N0250 Y20
N0260 X0
N0270 Y15
N0280 X70
N0290 Y10
N0300 X0
N0310 Y5
N0320 X70
N0330 Y0
N0340 X0
N0350 Z1
N0360 T8.8 [retiramos la herramienta actual]
N0370 M4
N0380 T5.5 [la siguiente operación consiste en realizar un taladrado previo para poder introducir la
fresa con la que haremos el cajeado y el ranurado; esta operación se realiza para que al introducir
la fresa, ésta no se estropee]
N0390 M6
N0400 G0 X35 Y35 Z1
N0410 G01 X35 Y35 Z-11 [realizamos el taladrado central]
N0420 G01 X35 Y35 Z1
N0430 G01 X35 Y60 Z1
N0440 G01 X35 Y60 Z-4 [realizamos el taladrado del cajeado superior]
N0450 G01 X35 Y60 Z1
N0460 T5.5 [retiramos la herramienta actual]
N0470 M4
N0480 T3.3 [lo siguiente consistirá en realizar un cajeado previo con una fresa grande y de forma
no detallada, para después introducir una fresa que entre más en detalle y consiga realizar el
cajeado con más precisión; esto se hace para no sobrecargar mucho la fresa pequeña]
N0490 M6
N0500 G0 X35 Y35 Z1
N0510 G88 X35 Z0 I-12 J10 B2 C5 D1 H50 L0 F120 [con la función G88 realizamos el cajeado
circular central, en realidad es un agujero, por lo que asignamos más profundidad que la que tiene
la pieza para que consiga atravesar el espesor del bruto]
N0520 G80 [empleamos la función G80 para terminar el ciclo de cajeado]
N0530 G0 X35 Y60 Z1
N0540 G87 X35 Y60 Z0 I-5 J15 K5 B2 C3 D1 H50 L0 F120 [ahora vamos con el cajeado
rectangular, mediante la función G87; hay que tener en cuenta que es un cajeado no detallado por
lo que las dimensiones de este cajeado previo serán inferiores a las del cajeado final]
N0550 G80
N0560 T3.3
N0570 M4 [una vez realizados los cajeados previos sin detalle, retiramos la fresa que estabamos
usando para emplear ahora una fresa más pequeña, fundamental para poder entrar en detalle]
N0580 T4.4
N0590 M6
N0600 G0 X35 Y35 Z1
N0610 G41 G88 X35 Y35 Z0 I-12 J15 B2 C2 D1 H50 L0 F120 [con la función G41 empleamos el
corrector de herramientas, y con el ciclo G88 realizamos la cajera circular; como hemos utilizado la
función G41, no hay que tener en cuenta el diámetro de la herramienta con la que estamos
trabajando, sino que trabajaremos con las cotas reales de nuestra pieza]
N0620 G80 [acabamos el ciclo del cajeado circular]
N0630 G01 Z1 [ahora realizaremos el detalle de la cajera rectangular; teniendo en cuenta el
corrector de herramienta bastará con dar las cotas de los puntos que definen el perímetro de la
cajera: emplearemos tanto la interpolación linea G01, como la interpolación circular G03 para
conseguir el perfil de nuestra pieza]
N0640 G01 X35 Y60
N0650 G01 Z-5
N0660 G01 Y65
N0670 G01 X25
N0680 G03 X20 Y60 R5
N0690 G03 X25 Y55 R5
N0700 G01 X45
N0710 G03 X50 Y60 R5
N0720 G03 X45 Y65 R5
N0730 G01 X30
N0740 G01 Y60
N0750 G01 Z1 [aquí finaliza el cajeado]
N0760 M4 [retiramos la herramienta actual]
N0770 T6.6 [a continuación realizamos los taladrados necesarios, para ello escogemos la
herramienta T6.6 correspondiente a una broca]
N0780 M6
N0790 G00 X10 Y10 Z1
N0800 G81 X10 Y10 Z0 I-18 [la función G81 se emplea para realizar un ciclo de taladrado; este
taladrado lo haremos con coordenadas polares y para ello es necesario definir un origen de
coordenadas mediante la función G93]
N0810 G93 I35 J35
N0820 A45 N2 [una vez definido el origen de las coordenadas polares, localizamos los puntos en
los que vamos a taladrar]
N0830 A135 N2
N0840 A-45 N2
N0850 G00 X35 Y35 Z1
N0860 G00 X100 Y100 Z30
Estimación de los costes totales
Si sumamos los costes asociados a cada una de las operaciones, los costes totales
serán:46,33+6,874=53,205€
Trabajo final:revisión pieza de fresado
Diseño de la pieza
Hemos escogido un bruto de material acero inoxidable tipo: DIN C15. Esta elección determinará
tanto las herramientas empleadas, como las condiciones de corte en cada operación.
Proceso de fabricación
El proceso de fabricación de la pieza de fresado consistirá en los siguientes pasos sobre un bruto
cilíndrico inicial de 100mm de diámetro y 40.5mm de longitud:
1. Un planeado en la cara superior para conseguir un buen acabado superficial. Este planeado
eliminará los 0.5mm que hemos tenido en cuenta al definir el bruto.
2. Un escuadrado con el que conseguiremos definir el islote central de nuestra pieza.
3. Un cajeado a cada lado del islote central en un ángulo de 180º. Para poder introducir la fresa
correspondiente al cajeado es necesario entrar con un taladro para que la fresa sufra lo menos
posible.
4. 6 taladrados situados a -30º,0º,30º,150º,180º,210º tomando el punto central de la pieza como
origen de coordenadas cilíndricas.
5. Un cajeado en el islote central, con un agujero pasante que atravesará la totalidad de la pieza en
el centro de dicho cajeado y que realizaremos con una acción de escariado. Además de el
taladrado previo para poder introducir la fresa, hemos realizado primero un cajeado con poco
detalle con una fresa grande, para después entrar con la fresa pequeña y dar detalle a la
operación.
Las herramientas empleadas, así como los detalles en cada operación se comentarán en los
apartados siguientes.
Herramientas
Para el planeado emplearemos una fresa grande. En nuestro caso buscando en coroguide hemos
encontrado la siguiente herrramienta, así como la recomendación para las condiciones de corte
para el tipo de acero elegido:
Y en WinUnisoft corresponde a la siguiente herramienta:
Para el escuadrado hemos escogido la siguiente herramienta teniendo en cuenta nuestro material:
Y en WinUnisoft corresponde a la siguiente herramienta:
Para los taladrados hemos escogido la siguiente herramienta:
Y en WinUnisoft corresponde a la siguiente herramienta:
Para los cajeados hemos escogido la siguiente herramienta de desbaste:
Que en WinUnisoft corresponde a la siguiente herramienta:
Para la operación de escariado no hemos encontrado herramientas en coroguide, aunque en
WinUnisoft la hemos diseñado, con un diámetro algo mayor que el taladro que emplearemos para
el paso previo al escariado.
Simulación
En primer lugar hemos definido el bruto, y las herramientas correspondientes a las que hemos
elegido desde coroguide y anteriormente ilustradas.
Una vez hecho esto explicaré el código paso por paso indicando el significado de cada función
entre corchetes:
N0010 G90 G95 F0.25 S3000 [asignamos las condiciones de corte para la herramienta de
taladrado T10.10]
N0020 T10.10
N0030 M6
N0040 G00 X0 Y0 Z1 [una vez seleccionada la herramienta la posicionamos próxima a la zona
donde iniciaremos la operación]
N0050 G01 Z-0.5 [realizamos un pequeño taladro para que al introducir la fresa del planeado, ésta
se dañe lo menos posible]
N0060 G01 Z10 [alejamos la herramienta de la zona de corte]
N0070 M4 [retiramos la herramienta]
N0080 T9.9 [ahora emplearemos la fresa correspondiente al planeado T9.9]
N0090 M6
N0100 G95 F0.35 S3500 [asignamos las condiciones de corte para la herramienta de planeado
T9.9]
N0110 G88 X0 Y0 Z0 I-0.5 J50 B0.5 C16 D1 H0.1 L0 F0.35 [realizamos una cajera circular]
N0120 G80 [función para finalizar el ciclo de planeado]
N0130 M4
N0140 T11.11 [hemos terminado con la fresa para el planeado, y ahora sacamos la herramienta
para realizar el escuadrado]
N0150 M6
N0160 G90 G95 F0.15 S4000 [asignamos las condiciones de corte de la herramienta]
N0190 G00 X35 Y0 Z1 [la operación para realizar el islote central la realizaremos de forma manual
sin corrector de herramienta; emplearemos el corrector de herramienta en acciones posteriores]
N0200 G01 Z-5 [realizaremos esta operación en tres pasadas diferentes a una profundidad de -5,-
10 y -15mm para dañar la herramienta lo menos posible]
N0210 G02 X35 Y0 R35
N0220 G00 X40 Y0
N0230 G02 X40 Y0 R40
N0240 G00 X45 Y0
N0250 G02 X45 Y0 R45
N0260 G00 X35 Y0
N0270 G01 Z-10
N0280 G02 X35 Y0 R35
N0290 G00 X40 Y0
N0300 G02 X40 Y0 R40
N0310 G00 X45 Y0
N0320 G02 X45 Y0 R45
N0330 G00 X35 Y0
N0340 G01 Z-15
N0350 G02 X35 Y0 R35
N0360 G00 X40 Y0
N0370 G02 X40 Y0 R40
N0380 G00 X45 Y0
N0390 G02 X45 Y0 R45
N0400 G00 X35 Y0 Z1
N0410 M4
N0420 T10.10 [una vez realizada la operación, emplearemos la broca de taladrado para los
taladrados previos a introducir la fresa]
N0430 M6
N0440 G90 G95 F0.25 S3000 [asignamos las condiciones de corte de la herramienta]
N0450 G00 X37.5 Z1
N0460 G01 Z-18
N0470 G00 Z1
N0480 G00 X-37.5 Z1
N0490 G01 Z-18
N0500 G00 Z1
N0510 M4
N0520 T12.12 [una vez terminados los taladrados previos, emplearemos la herramienta
correspondiente a los cajeados T12.12]
N0530 M6
N0540 G90 G95 F0.15 S3500 [asignamos las condiciones de corte de la herramienta]
N0550 G00 X37.5 Y0 Z1 [posicionamos la herramienta para la cajera circular]
N0560 G01 Z-14
N0570 G88 X37.5 Y0 Z-15 I-20 J7.5 B0.5 C3 D1 H0.1 L0 F0.15 [realizamos el ciclo de cajeado]
N0580 G80 [fin de ciclo]
N0590 G01 X37.5 Y0 Z1
N0600 G01 X-37.5 Y0 Z1 [posicionamos la herramienta para la otra cajera circular]
N0610 G01 Z-14
N0620 G88 X-37.5 Y0 Z-15 I-20 J7.5 B0.5 C3 D1 H0.1 L0 F0.15 [realizamos otro cajeado circular]
N0630 G80 [termina el ciclo de cajeado]
N0640 G01 Z1
N0650 M4
N0660 T10.10 [una vez hemos acabado con la fresa, volvemos a emplear la broca para realizar los
6 agujeros]
N0670 M6
N0680 G90 G95 F0.25 S3000 [asignamos las condiciones de corte de la herramienta]
N0690 G81 X0 Y-37.5 Z-15 I-33 [empleamos un ciclo de taladrado]
N0700 G93 I0 J0 [asignamos el centro de coordenadas polares en el centro de la pieza, para así
poder realizar los taladrados de manera más sencilla en los ángulos correspondientes]
N0710 A60 N2
N0720 A90 N2
N0730 A120 N2
N0740 A-60 N2
N0750 A-120 N2
N0760 G80 [fin del ciclo de taladrado]
N0770 G01 Z1
N0780 G00 X0 Y0 Z1 [aprovechamos que estamos con la broca para realizar el taladro previo a la
introducción de la fresa en el cajeado central]
N0790 G01 Z-3
N0800 M4
N0810 T13.13 [ahora que hemos terminado con la broca, sacamos la siguiente herramienta, que
corresponde a una fresa grande con la que realizaremos un cajeado un poco más pequeño que el
del diseño, ya que después entraremos con otra fresa más pequeña para darle las dimensiones
deseadas]
N0820 M6
N0830 G90 G95 F0.15 S3500 [asignamos las condiciones de corte de la herramienta]
N0840 G00 X0 Y0 Z1 [realizamos este cajeado de forma manual, y con poco detalle]
N0850 G01 Z-5
N0860 G01 Y10
N0870 G01 Y-10
N0880 G01 Y0
N0890 G01 X-10
N0900 G01 X10
N1000 G01 X0
N1010 G01 Z1
N1020 M4
N1030 T12.12 [ahora entramos con una fresa más pequeña para dar detalle]
N1040 M6
N1050 G00 X0 Y0 Z1
N1060 G41 Z-5 [emplearemos el corrector de herramienta, esto implica que ahora los puntos que
demos serán exactamente por los que queremos que pase la fresa, y no tendremos en cuenta el
diámetro de ésta; cabe destacar que los radios de acuerdo tienen que ser iguales o mayores que el
radio de la fresa empleada]
N1070 G01 X-18 Y0 Z-5
N1080 G01 X-18 Y-1.5
N1090 G03 X-12 Y-7.5 R6
N1100 G01 X-7.5 Y-7.5
N1110 G01 X-7.5 Y-12
N1120 G03 X-1.5 Y-18 R6
N1130 G01 X1.5 Y-18
N1140 G03 X7.5 Y-12 R6
N1150 G01 X7.5 Y-7.5
N1160 G01 X12 Y-7.5
N1170 G03 X18 Y-1.5 R6
N1180 G01 X18 Y1.5
N1190 G03 X12 Y7.5 R6
N1200 G01 X7.5 Y7.5
N1210 G01 X7.5 Y12
N1220 G03 X1.5 Y18 R6
N1230 G01 X-1.5 Y18
N1240 G03 X-7.5 Y12 R6
N1250 G01 X-7.5 Y7.5
N1260 G01 X-12 Y7.5
N1270 G03 X-18 Y1.5 R6
N1280 G01 X-18 Y-1.5
N1290 G03 X-12 Y-7.5 R6
N1300 G01 X0 Y0
N1310 M4
N1320 T10.10 [ahora sólo queda por realizar el agujero central: primero emplearemos un taladro, y
después un escariador para un mejor acabado]
N1330 M6
N1340 G90 G95 F0.25 S3000 [asignamos las condiciones de corte de la herramienta]
N1350 G00 X0 Y0 Z1
N1360 G81 X0 Y0 Z-0.5 I-41.5 [ciclo de taladrado]
N1370 G80 [fin del ciclo de taladrado]
N1380 M4
N1390 T13.13 [empleamos el escariador, y realizamos una pasada; cabe destacar que el taladro
previo debe de haberse hecho con una broca de menor diámetro que el escariador]
N1400 M6
N1410 G90 G95 F0.1 S2500
N1420 G00 X0 Y0 Z1
N1430 G01 Z-43
N1440 G01 Z1
N1450 M4
usuario
discusión
ver código fuente
historial
Registrarse/Entrar navegación
Portada
Portal de la comunidad
Actualidad
Cambios recientes
Página aleatoria
Ayuda buscar
herramientas
Lo que enlaza aquí
Cambios en enlazadas
Subir archivo
Páginas especiales
Versión para imprimir
Ir Buscar
1 Deberes1 09274
2 Deberes 2
o 2.1 Pieza y plano acotado
o 2.2 Descripción de operaciones
3 Deberes3 09274
o 3.1 Descripción y explicación de las operaciones gráficamente y sobre el código
o 3.2 Justificación con imagenes del programa de comprobación geométrica
4 Deberes 4 09274
o 4.1 Pieza utilizada
o 4.2 Forma de fabricación
5 Deberes5
o 5.1 Pieza diseñada
o 5.2 Simulación de CNC
6 Deberes6 09274
o 6.1 Pieza utilizada
o 6.2 Fabricación
7 Deberes 7
o 7.1 Pieza a utilizar
o 7.2 Simulación
8 Deberes 8
9 TRABAJO FINAL 09274
o 9.1 Pieza diseñada y características geométricas
o 9.2 Planos de la pieza diseñada
o 9.3 Fases de fabricación de la pieza
o 9.4 Simulación CNC: Fase de Torneado
o 9.5 Simulación CNC: Fase de Fresado
o 9.6 Vista isométrica de la pieza final
o 9.7 Selección de herramientas: Fase de Torneado
o 9.8 Selección de herramientas: Fase de Fresado
o 9.9 Selección de Maquinaria: Fase de Torneado
o 9.10 Selección de maquinaria: Fase de Fresado
o 9.11 Costes: Fase de Torneado
o 9.12 Costes: Fase de Fresado
o 9.13 Costes Totales
Deberes1 09274
ERP
El objetivo principal de la ERP (entreprise resource planning software) es combinar todos los sistemas informáticos en uno sólo con la finalidad de que los distintos departamentos puedan compartir información y comunicarse de forma fácil. Una ventaja es que normalmente se puede vender la ERP en distintos módulos y así pueden ir adquiriendo en varias compras el software completo.
La ERP puede mejorar considerablemente el rendimiento de una empresa dado que puede agilizar de manera importante los pedidos de los clientes y puede administrar de mejor manera los almacenes y los distintos procesos de producción. Sin embargo, en la realidad en mucho más complicado que esto y es difícil implementar la ERP en la empresa ya que la gente está acostumbrada a trabajar según sus pautas que pueden ser contrarias a las que requiera la ERP. y esto obliga a que las personas se adapten o se tengan que formar para que la ERP sea efectiva. Por ello, instalar una ERP desde cero conlleva un tiempo de adaptación y de formación que depende del tipo y del tamaño de la empresa, pero que suele estar entre 1 y 3 años para que pueda funcionar correctamente y alcanzar un pleno rendimiento.
Las empresas suelen incorporar un sistema ERP buscando principalmente integrar la información financiera, integrar la información de los pedidos de los clientes, estandarizar y agilizar el proceso de producción, reducir el inventario y estandarizar la información HR. Obviamente dependiendo del tipo de empresa y de lo que busque cada una, alguno de estos objetivos, tendrán más importancia que otros.
La incorporación de la ERP marcará irremediablemente la forma de hacer negocios de los empleados de una empresa y en este sentido no quedará más remedio que adaptarse cambiando la forma de hacer negocios y adaptándolo al software, aunque en ciertas ocasiones es posible adaptar el software a cada empresa para hacer más fácil está adaptación.
El precio de incorporar una ERP está entre 15 millones de dólares y 300, dependiendo de la magnitud que se busque y de las indicaciones. Los costes ocultos de la ERP son principalmente el entrenamiento, la integración y hacer distintos test, mejorar, conversión de los datos, acudir a consultores, tener equipos que estén siempre pendientes de ir
mejorando poco a poco y hacer frente a la depresión que habitualmente se produce nada más instalar la ERP.
Todo lo expuesto anteriormente supone que aunque suponga un gran interés incorporar una ERP a una empresa, supone unos sacrificios que muchas empresas no pueden hacer frente y en un principio no son conscientes de ello, esto provoca que en ciertas ocasiones muchas empresas fracasen a la hora de incorporar una ERP.
Los métodos más importantes para instalar una ERP son: el método Big Bang, el más ambicioso y difícil de conseguir; estratégia de franquicias y el método del chapuzón.
Para finalizar, la ERP no está basada para el consumo público, por eso su venta está restringida a empresas que creen que les puede ayudar a alcanzar objetivos de forma más fácil. Los comerciantes se encargan de ir mejorando día a día las ERP, aunque tienen grandes competidores. Dada la dificultad de hacer que la ERP y el comercio digital trabajen juntos, muchas empresas han optado por software alternativos para poder mejorar este aspecto.
Deberes 2
Pieza y plano acotado
Descripción de operaciones
La pieza está diseñada para poder ser fabricada en el torno. Para ello realizaremos operaciones de refrentado, cilindrado, contorneado, roscado y la realización de chaflanes, desahogo y tronzado.
Primero empezaremos con un cilindro aproximadamente del tamaño del cilindro mayor de nuestra pieza y también de longitud mayor que la longitud total de nuestra pieza, habrá que ajustar este tamaño con un primer cilindrado y un primer refrentado. Después de eso comenzaremos haciendo los cilindrados para adaptar la pieza a los diámetros exigidos por el diseño.
A continuación realizaríamos el contorneado existente en nuestra pieza y daríamos lugar a los chaflanes existentes en ella. Luego operaríamos de tal forma que diéramos forma a los desahogos de la pieza, necesario para que se produzca un buen contacto entre dos caras planas. Para finalizar nos centraríamos en hacer el roscado y procurar hacer algún refrentado más para dar un buen acabado a la pieza antes de realizar el tronzado final.
Con estas operaciones seríamos capaces de dar forma a nuestra pieza de una forma muy fidedigna al diseño realizado en CAD.
Deberes3 09274
Descripción y explicación de las operaciones gráficamente y sobre el código
Para fabricar la pieza en el torno primero debemos realizar unas operaciones iniciales que consiste principalmente en definir nuestra pieza en bruto, definir las dimensiones de la máquina que debemos utilizar y las herramientas y fases que necesitaremos para su fabricación.
Estos pasos coinciden con lo primero que haremos en el programa WinUnisoft para poder simular la fabricación de nuestra pieza en el torno. Así pues entrando en gestor modificaremos los parámetros en las distintas pestaña para adaptarlos a lo que necesitamos.
Una vez definidos estos parámetros, necesitamos programar el código que va marcar el comportamiento de la herramienta y así pues de los cortes que va a realizar. En esta primera toma de contacto con la pieza, nos centraremos en la fabricación de la parte derecha del eje realizado en los deberes anteriores con sentencias de corte fáciles, basadas fundamentalmente en el movimiento de la herramienta de poco a poco para poder ir realizando los distintos cortes e ir adaptándolo a las dimensiones buscadas de diseño.
Primero realizaremos un refrentado para quitar la ligera sobre dimensión de nuestra pieza en bruto y un cilindrado con el mismo objetivo. Una vez realizado esto, nos dedicaremos a ir haciendo cortes con a máquina moviendola de tal forma que vaya haciendo cortes precisos hasta poder alcanzar el diametro deseado en el primer cilindrado. Después nos centraremos en la fabricación del cono que dispone nuestro eje, para ello he simplificado en esta tarea su fabricación de tal forma que indicamos a la máquina que se desplace a las coordenadas donde comienza y se desplace escalonadamente hasta las coordenadas donde finaliza.
El siguiente paso sería hacer los desahogos pero para ello necesitariamos realizar un cambio de herramienta para no influir en las dimensiones del diseño original (he probado a hacerlo con operaciones simples, pero los resultados no eran adecuados y se producían arranques de material en zonas donde no interesaban que se produjeran), algo que se escapa del objeto de esta tarea.
Así pues las siguientes tareas a realizar por la máquina sería la de un refrentado en los cilindrados realizados para igual más la superficie y un refrentado sobre la cara más externa del eje con el mismo objetivo.
Una vez realizadas las operaciones, procedemos a retirar la máquina y a la extracción del eje.
El código programado en la realización de esta tarea es el siguiente:
N010 G54 X0 Z1 N020 G54 N030 G95 F0.04 S1000 T1.1 M4 N040 G0 X32 Z0 N050 X100 N060 G01 Z-1 N070 X-3 N080 X100 N090 Z-112 N100 Z0 N110 X98 N120 Z-72 N130 Z0 N140 X96 N150 Z-72 N160 Z0 N170 X94 N180 Z-72 N190 Z0 N200 X92 N210 Z-72 N220 Z0 N230 X90 N240 Z-72 N250 Z0 N260 X88 N270 Z-72 N280 Z0 N290 X86 N300 Z-72 N310 Z0 N320 X84 N330 Z-72 N340 Z0 N350 X82 N360 Z-72 N370 Z0 N380 X80 N390 Z-72 N400 Z0 N410 X78 N420 Z-72 N430 Z0 N440 X76 N450 Z-72 N460 Z0 N470 X74 N480 Z-72 N490 Z0 N500 X72 N510 Z-72 N520 Z0 N530 X70 N540 Z-72 N550 Z0 N560 X68 N570 Z-72 N580 Z0 N590 X66 N600 Z-72 N610 Z0 N620 X64 N630 Z-72 N640 Z0 N650 X62 N660 Z-72 N670 Z0 N680 X60 N690 Z-72 N700 Z0 N710 X60 Z-30 N720 X20 Z0 N730 Z-1 N740 X60 N750 Z-72 N760 X100 N770 Z0 N780 Z-2 N790 X-3 N800 Z1 N810 X100
Como se puede comprobar es un código largo y tedioso que se podría haber complicado aún más si nos hubiéramos centrado más en la puntualización de la fabricación de la parte cónica. en futuras entregas con otras posibilidades de WinUnisoft se podrá comprobar que el código realizado podría haberse simplificado.
Justificación con imagenes del programa de comprobación geométrica
Estas imagenes son capturas de pantalla del procedimiento, con la herramienta medir seríamos capaces de medir las dimensiones de la pieza para comprobar que se cumplen las tolerancias y las dimensiones establecidas por diseño. He reliazado tres capturas de pantalla, una al inicio, otra en la fase intermedia y otra una vez acabada la pieza.
Deberes 4 09274
Pieza utilizada
Para la realización de los ejercicios de esta semana, me he visto obligado a diseñar una nueva pieza para poder cumplir con las especificaciones pedidas. La pieza realizada en Catia tiene las siguientes medidas finales:
Forma de fabricación
Ahora nos vamos a centrar en simular en el programa WinUnisoft la fabricación de nuestra pieza mediante la utilización de un ciclo fijo G68, que nos permitirá realizar un desbastado como el que realizamos en las anteriores tareas pero de forma más rápida y sencilla y sin necesidad de programar tantos comandos.
Para ello tendremos que programar que nuestro ciclo haga una serie de operaciones, concretamente: dos refrentados, tres cilindrados, un contorneado y un radio de acuerdo.
Posteriormente y fuera del ciclo, procederemos a realizar el desahogo mediante la programación de otras sentencias para las cuales necesitaremos realizar un cambio de herramienta para poder realizar el desahogo correctamente.
Para programar esto en Winunisoft he realizado el siguiente código:
N0010 G95 F0.04 S1000 T1.1 M4
N0020 G01 X104 Z0
N0030 X-2
N0040 X104 Z0
N0050 G68 P0=K9.65 P1=K-1 P5=K2 P7=K1 P8=K0.5 P9=K0.1 P13=K0060 P14=K0120
N0060 X40 Z-35
N0070 X40 Z-50
N0080 X60 Z-50
N0090 X60 Z-90
N0100 G02 X80 Z-100 I10 K0
N0110 G01 X100 Z-100
N0120 X100 Z-140
N0130 T5.5
N0140 M06
N0150 G01 X42 Z-50
N0160 X34
N0170 X42
N0180 X104 Z1
Las imagenes correspondientes a la simulación con este código son las siguientes:
Primero la fase de desbaste con el ciclo fijo:
Inicio
Ahora cambiaríamos de herramienta y haríamos el ranurado, una vez acabado el ciclo:
Así el producto final sería:
Comprobando las medidas con la herramienta de medir, vemos que cumple las especificaciones de diseño.
Deberes5
Pieza diseñada
Nuevamente para la realización de estos ejercicios he tenido que realizar un nuevo diseño de pieza que se corresponde a la siguiente imagen:
Y los planos correspondientes son:
Simulación de CNC
Para empezar a fabricar la pieza, cogeremos un bruto con un taladro en su eje para facilitar el posterior desbaste interior de la pieza
Posteriormente, empezaremos realizando el desbaste exterior del bruto para dar forma al perfil exterior de nuestra pieza
El siguiente paso consistirá en iniciar el desbaste interior, para ello tendremos que realizar antes un cambio a la herramienta adecuada para desbaste interno.
A continuación hacemos el roscado interior con un ciclo de roscado y con la herramienta de roscado de interiores que habremos cambiado antes
Posteriormente realizaremos el ranurado con un ciclo fijo y cambiando de herramienta antes. De este modo, el aspecto final de nuestra pieza será el siguiente
Para finalizar comprobaremos las medidas de nuestra pieza.
El cógido que hemos programado para realizar este ejercicio mediante un ciclo fijo es el siguiente:
N010 G54 X0 Z0
N020 G54
N030 G95 F0.04 S1000 T1.1 M4
N040 G01 X62 Z0
N050 X-2
N060 X62 Z0
N070 G68 P0=K24 P1=K-1 P5=K1 P7=K1 P8=K0.5 P9=K0.3 P13=K80 P14=K130
N080 G01 X24 Z-20
N090 G03 X40 Z-28 I0 K-8
N100 G01 X40 Z-40
N110 X48.69 Z-40
N120 X60 Z-45.66
N130 X60 Z-80
N140 T2.2
N150 M06
N160 G01 X0 Z1
N170 G68 P0=K18 P1=K-1 P5=K1 P7=K1 P8=K0.5 P9=K0.3 P13=K180 P14=K200
N180 G01 X12 Z-40
N190 X0 Z1
N200 X18 Z-20
N210 X0 Z50
N220 T8.8
N230 M06
N240 G86 P0=K18 P1=K-1 P2=K18 P3=K-10 P4=K2 P5=K0.5 P6=K0.3 P7=K0.5 P10=K1 P11=K2 P12=K60
N250 X60 Z1
N260 T5.5
N270 M06
N280 G88 P0=K40 P1=K-40 P2=K38 P3=K-39 P5=K1 P6=K0.3 P15=K0
N290 X62 Z2
Deberes6 09274
Pieza utilizada
La pieza que he diseñado en Catia para el primer ejercicio de fresado es la que se corresponde con la siguiente imagen:
Fabricación
Para la fabricación de esta pieza vamos a usar el programa WinUnisoft aunque en esta ocasión usaremos el módulo de fresado en lugar del de torno. La interfaz cambia un poco con respecto al torneado pero en esencia es básicamente lo mismo. Esto lo elegiremos antes de empezar a crear un nuevo proyecto y elegiremos el modulo 8025.
El código que he programado para la fabricación de nuestra pieza es el siguiente:
N0010 G53 X0 Y0 Z0
N0020 G53
N0030 T1.1
N0040 M06
N0050 G0 G90 X0 Y0 Z10
N0060 M03
N0070 F1
N0080 S500
N0090 G01 Z-1
N0100 X100
N0110 Y10
N0120 X0
N0130 Y20
N0140 X100
N0150 Y30
N0160 X0
N0170 Y40
N0180 X100
N0190 Y50
N0200 X0
N0210 Y60
N0220 X100
N0230 Y70
N0240 X0
N0250 Y80
N0260 X100
N0270 Z5
N0280 G0 X0 Y0 Z5
N0290 T5.5
N0300 M06
N0310 F1
N0320 S500
N0330 X16 Y14
N0340 Z-6
N0350 Z5
N0360 X0 Y0
N0370 T2.2
N0380 M06
N0390 M03
N0400 F1 S500
N0410 G41
N0420 G0 X16 Y10
N0430 G01 Z-6
N0440 X53
N0450 Y24
N0460 X86
N0470 Y35
N0480 G03 X66 Y55 R20
N0490 G01 X56
N0500 Y70
N0510 X12
N0520 Y14
N0530 G40
N0540 X20
N0550 Y60
N0560 X28
N0570 Y14
N0580 X32
N0590 Y60
N0600 X40
N0610 Y14
N0620 X47
N0630 Y60
N0640 Y47
N0650 X76
N0660 Y39
N0670 X48
N0680 Y31
N0690 X76
N0700 Y33
N0710 X20
N0720 Z10
N0730 G0 X-10 Y-10
En él hemos realizado una pasada de pulido al principio, hemos hecho un taladrado por donde vamos a meter inicialmente la fresa, hemos utilizado un corrector de herramienta a izquierdas, hemos metido las coordenadas del perfil que queremos fabricar y hemos realizado un desbaste al final del interior del perfil para cumplir con las especificaciones de diseño. Para finalizar hemos medido y comprobado que las cotas salgan como queríamos según el diseño.
El proceso de fabricación de nuestra pieza por imagenes es el siguiente:
Inicio
Desbaste interior (para ello desactivamos el corrector a izquierdas)
Deberes 7
Pieza a utilizar
La pieza que vamos a utilizar para la realización de este ejercicio, en catia y en planos es la siguiente :
Para simular la fabricación de nuestra pieza,primero he hecho un taladro donde vamos a iniciar el mecanizado de la pieza, después hemos tenido que realizar tres ciclos de desbaste de fresado G87 para que fuera cogiendo forma la pieza, luego he realizado un ciclo de desbaste circular para realizar el radio de acuerdo grande y el pequeño lo he podido fabricar gracias a la utilización del diámetro de la fresa utilizada para el desbaste. Posteriormente he cogido una fresa más pequeña y me he acercado con sumo cuidado a las paredes ya mecanizadas y he realizado las operaciones necesarias para dar forma al chaflán inferior y posteriormente para hacer lo propio con el chaflán superior. El código de fabricación es el siguiente (es un código bastante extenso):
N0010 G0 T1.1
N0020 M6
N0030 S1000
N0040 G87 X50 Y50 Z0 I-1 J52 K52 B1 C5 D0 H1 L0.5 F3
N0050 G80
N0060 G0 X10 Y10 Z10
N0070 T5.5
N0080 M6
N0090 S1000
N0100 G0 X50 Y50 Z10
N0110 G01 Z-10
N0120 Z10
N0130 G0 X10 Y10 Z10
N0140 T1.1
N0150 M6
N0160 S1000
N0170 G87 X50 Y50 Z-1 I-11 J32.5 K40 B2 C5 D0 H0.5 L0.1 F3
N0180 G87 X50 Y55 Z-1 I-11 J40 K25 B2 C5 D0 H0.3 L0.1 F3
N0190 G80
N0200 G01 X50 Y50 Z-3
N0210 Y85
N0220 X85
N0230 X75
N0240 Z-6
N0250 X85
N0260 X75
N0270 Z-9
N0280 X85
N0290 X75
N0300 Z-11
N0310 X85
N0320 Z-3
N0330 Y75
N0340 Y85
N0350 Z-6
N0360 Y75
N0370 Y85
N0380 Z-9
N0390 Y75
N0400 Y85
N0410 Z-11
N0420 Y75
N0430 G01 X50 Y50 Z0
N0440 X85 Y30
N0450 Z-3
N0460 G88 X80 Y20 Z-1 I-11 J10 B2 C5 D0.1 H0.3 L0.1 F3
N0470 G80
N0480 G01 X85 Z-3
N0490 Y40
N0500 Z-6
N0510 Y20
N0520 Z-11
N0530 Y40
N0540 X15 Z-3
N0550 Y22.07
N0560 Y40
N0570 Z-6
N0580 Y22.07
N0590 Y40
N0600 Z-9
N0610 Y22.07
N0620 Y40
N0630 Z-11
N0640 Y22.07
N0650 Y40
N0660 X50
N0670 X10 Y10 Z10
N0680 T3.3
N0690 M6
N0700 S1000
N0710 G01 X20 Y20 Z10
N0720 Z-3
N0730 X13
N0740 Y19.07
N0750 X19.07 Y13
N0760 Z-5
N0770 X13 Y19.07
N0780 Z-7
N0790 X19.07 Y13
N0800 Z-9
N0810 X13 Y19.07
N0820 Z-11
N0830 X19.07 Y13
N0840 X13 Y19.07
N0850 Y79.26
N0860 X17 Y87
N0870 X50
N0880 Y83
N0890 X17
N0900 Y80
N0910 X50 Y50 Z10
N0920 X0 Y0 Z10
Las imágenes por orden de la simulación de la fabricación son:
Primer desbaste
Deberes 8
He realizado el problema propuesto siguiendo los siguientes pasos, como se muestra en las páginas escaneadas:
TRABAJO FINAL 09274
Pieza diseñada y características geométricas
La pieza diseñada en Catia V5 para la realización del trabajo final de fabricación es la siguiente:
Este diseño se correspondería al diseño de un buje de un coche de competición. En el diseño he incluido una parte que se haría por torneado y otra parte que tendríamos que usar fresado para su fabricación.
El diseño incluye una parte roscada que se localiza donde acaba el tronzado y termina donde esta el ranurado ( el roscado en el programa Catia V5 no se representa en el sólido 3D y es por lo que en la figura en 3D no se puede visualizar).
Hemos añadido también una parte que está formada por un tronzado y también un mandrinado cuya principal función sería la de rebajar peso al producto.
En la parte del fresado he diseñado una forma deportiva y que sea ligera y le he añadido unos taladros donde anclaríamos la llanta y usando unos separados podríamos adaptar también el soporte para el disco de freno. El buje estaría adaptado a un tamaño de rodamiento para conectarlo con la mangueta, con lo cual es aconsejable darle una tolerancia
para que encaje bien, en mi caso, usaré una tolerancia H6 suficiente para el correcto funcionamiento del rodamiento.
En buje incluye un cajeado en su parte fresada la cual sirve para aligerar peso también y para cumplir con la condiciones de diseño expuestas. Disponemos de un ranurado donde podríamos incorporar un circlip para un mejor funcionamiento del conjuntos.
En general el diseño del buje se correspondería en gran medida al diseño que podría llevar un coche de competición en la vida real, pero para adaptarlo a las exigencias propuestas, he modificado algún parámetro e incorporado elementos que en la vida real no llevaría pero que para la realización de este ejercicio eran necesarios.
Planos de la pieza diseñada
El plano que sacamos gracias al sistema Drawing de Catia con sus correspondientes cotas es el siguiente:
Podemos observar que está especificada en el plano una tolerancia H6, lugar donde iría teóricamente el rodamiento y que sería necesario cumplir para el correcto funcionamiento del conjunto una vez montado.
Tenemos también la rosca que cumple las características de una métrica M36, normalizada con paso 4mm y una longitud de rosca de 19mm y que está representada en otro color.
También tenemos como cota importante la cota del tronzado que tiene unas medidas de 60ºx4 lo que haría una longitud de 8 mm de diagonal.
El resto de cotas están orientadas a marcar los procesos de cilindrado que tenemos que hacer con sus respectivos diámetros y también indicando las dimensiones del ranurado que hemos incorporado donde podríamos colocar un circlip por ejemplo. Por otro lado también tenemos indicado la dimensión y profundidad del mandrinado y del cajeado.
El acabado superficial no es demasiado importante si bien, donde iría localizado el rodamiento, deberíamos poner un acabado superficial que rondase la cota Ra5 para mejorar el funcionamiento del conjunto.
Fases de fabricación de la pieza
Para una correcta fabricación de nuestra pieza es necesario definir una serie de fases donde encuadraremos las distintas operaciones de mecanizado para cumplir con las condiciones de diseño de nuestra pieza.
Dispondremos de dos fases claramente remarcadas:
1) Fase de torneado:
Será la primera fase que realicemos. Se corresponde con la parte más saliente del buje. Empezaremos con un bruto de 80 mm de diámetro e iremos haciendo desbaste para ir adaptandolo a las condiciones de diseño.
Tendremos que realizar unos 3 cilindrados para luego poder hacer el ranurado, el roscado y tronzado.
La siguiente operación a realizar sería la del mandrinado.
Para todas estas operaciones habría que incluir una pasada de acabado para un mejor acabado de la pieza.
2) Fase de fresado:
Una vez realizada la fase de torno, procederemos a la extracción de la pieza y su transporte a una nueva fase de fresado para fabricar la parte donde apoya el buje con la llanta, en nuestro plano la parte más a la derecha de nuestra pieza o la parte de nuestra vista frontal.
Tendremos que realizar en esta fase varias operaciones, por un lado habrá que realizar un planeado de nuestro bruto, después habrá que realizar unos taladros de distintos tamaños para poder hacer los agujeros pasantes. Habrá que hacer un desbaste del exterior de la pieza para adaptarlo a las condiciones de diseño y por último nos encargaremos del cajeado interior.
Una vez realizadas estas dos fases, la pieza debería cumplir con todas las medidas de diseño propuestas y ya obtendríamos nuestro buje para nuestro coche de competición.
Simulación CNC: Fase de Torneado
Vamos a empezar a simular la fabricación de nuestra pieza mediante la programación con control numérico, usando el programa WinUnisoft y el módulo de Fagor 8025T, específico para torneado.
Una vez dentro del programa, vamos a empezar por entrar en el apartado gestor, una vez dentro, modificamos los parámetros de la máquina a utilizar (como son sus dimensiones, referencia, posición de cambio de herramienta,etc), modificaremos también el bruto con el que empezamos y también disponemos del apartado herramientas, donde podremos moficicar los parámetros de las herramientas que vamos a utilizar y que mejor se adapten a nuestras necesidades de diseño.
En mi caso empezaré con un bruto de diámetro 82 (siempre se empieza con un bruto ligeramente sobredimensionado para ir quitando material) y de longitud 74 (también ligeramente más largo que lo que nos requiere el diseño). Por otro lado el bruto tendrá un taladro inicial de 10mm en su centro, esto es para facilitar la entrada de la herramienta a la hora de realizar el mandrinado y que no sufra tanto el material. La foto grafía del estado inicial es la siguiente:
El siguiente paso es el inicio de programa y la primera fase de refrentado de la cara externa. El código correspondiente a esta fase es el siguiente:
N0010 G54 X0 Z0
N0020 G54
N0030 G95 F0.04 S2000 T1.1 M4
N0040 G01 X82 Z0
N0050 X-2
N0060 X82 Z2
Una vez realizado el refrentado incial, pasamos a realizar el disco de desbaste para dar la forma exterior de nuestra pieza al bruto que tenemos. El código de esta parte es el siguiente:
N0070 G68 P0=K28 P1=K0 P5=K0.5 P7=K1 P8=K1 P9=K0.3 P13=K0080 P14=K0130
N0080 X36 Z-8
N0090 X36 Z-30
N0100 X40 Z-30
N0110 X40 Z-60
N0120 X80 Z-60
N0130 X80 Z-74
El siguiente paso que tenemos que realizar consiste en cambiar de herramienta y hacer el ranurado que tiene nuestra pieza. Para ello cambiamos a la herramienta mediante la orden T y elegimos 5.5, herramienta clave para la realización de ranurados. El código de esta parte es el siguiente:
N0140 X90 Z20
N0150 T5.5
N0160 M06
N0170 G01 X42 Z-28
N0180 X34
N0190 X42
N0200 X104 Z1
Continuaremos con la fase de roscado exterior, para ello volveremos a realizar un cambio de herramienta, en esta ocasión pondremos la herramienta para roscar exteriores y usaremos un ciclo de roscado que nos permitirá poner los parámetros propios de la medida
normalizada de métrica M36, correspondiente a las dimensiones de mi pieza. El código de esta parte es el siguiente:
N0210 X90 Z20
N0220 T7.7
N0230 G01 X38 Z-7
N0240 G86 P0=K36 P1=K-8 P2=K36 P3=K-26 P4=K2 P5=K0.5 P6=K0.3 P7=K1 P10=K4 P11=K0.3 P12=K60
Posteriormente y terminadas todas estas operaciones, pasaríamos a hacer un nuevo cambio de herramienta, en esta ocasión para poder realizar el ciclo de desbaste de interiores. El código de esta parte es el siguiente:
N0250 G01 X90 Z20
N0260 T2.2
N0270 M06
N0280 G01 X0 Z2
N0290 G68 P0=K20 P1=K-2 P5=K0.5 P7=K0 P8=K0 P9=K0.3 P13=K0300 P14=K0300
N0300 X20 Z-18
Para finalizar y mejorar los parámetros de fabricación le haremos a nuestra pieza una pasada de acabado con una herramienta específica para ello y que nos permitirá alcanzar una rugosidad superficial y unas tolerancias adecuadas con los parámetros de diseño de
nuestra pieza, descritos anteriormente en otros apartados. El código de esta parte es el siguiente:
N0310 G01 X0 Z20
N0320 X90 Z20
N0330 T3.3
N0340 M06
N0350 G01 X28 Z0
N0360 X-2
N0370 X28
N0380 X36 Z-8
N0390 X40 Z-30
N0400 Z-60
N0410 X80 Z-60
N0420 X80 Z-74
N0430 X90 Z20
N0440 M00
Una vez acabado este paso ya tendríamos la simulación de esta fase terminada, para comprobar que este bien realizada, usamos el parámetro medir del programa y seleccionamos diámetros y distancias para ver que cumple con las condiciones de diseño. el aspecto final de nuestra pieza sería:
Y alguna medición que muestre que nuestra pieza cumple con las condiciones de diseño es:
Aunque obviamente estas medidas son sólo orientativas al tratarse de una simulación.
Simulación CNC: Fase de Fresado
Una vez realizada la fase de torneado, pasaremos a realizar la fase de fresado de la cara que apoya con la llanta. Para empezar partimos de un redondo ya torneado de 80mm de diámetro y que dispondrá de 1mm de espesor extra (también añadido en la fase de torneado anterior). Es decir partiremos desde el inicio de la siguiente situacion:
Como ya hemos dicho, tenemos que empezar por el desbaste inicial, primero le daremos una pasada de planeado con un acabado que nos permita cumplir las condiciones de diseño y quitar el milímetro de espesor de más con el que empezábamos nuestro bruto. El código del inicio del programa de simulación de WinUnisoft y las sentencias del planeado son las siguientes:
N0010 X0 Y0 Z20
N0020 T1.1
N0030 S1000
N0040 M06
N0050 G0 X0 Y0 Z20
N0060 G88 X0 Y0 Z13 I12 J80 B1 C5 D0.5 H0 L0 F1
N0070 G80
A partir de aquí, vamos a empezar a darle la forma exterior a nuestra pieza. Podríamos hacer este paso de varias formas, una mediante interpolaciones circulares e ir recorriendo la sirueta de la pieza e ir quitando poco a poco material, otra forma sería mediante la programación de un ciclo de usuario que nos desbastara todo el exterior y la ultima mediante varios pasos. Yo he elegido la ultima opción por ser más intuitiva y más sencilla que el ciclo (tenía muchos problemas a la hora de programarlo) y más rápido que la primera.
Así pues, el primer paso que he realizado ha sido hacer unos cajeados circulares exteriores en cuatro puntos distintos para darle la forma inicial exterior. El código y las imágenes de estos pasos son los siguientes:
N0080 X0 Y0 Z20
N0090 G88 X35 Y35 Z12 I-2 J30 B3 C5 D0.5 H0 L0 F1
N0100 G80
N0110 X0 Y0 Z20
N0120 G88 X35 Y-35 Z12 I-2 J30 B3 C5 D0.5 H0 L0 F1
N0130 G80
N0140 X0 Y0 Z20
N0150 G88 X-35 Y-35 Z12 I-2 J30 B3 C5 D0.5 H0 L0 F1
N0160 G80
N0170 X0 Y0 Z20
N0180 G88 X-35 Y35 Z12 I-2 J30 B3 C5 D0.5 H0 L0 F1
N0190 G80
Continuaremos con el desbaste exterior de nuestra pieza, para ello tendremos que quitar el material necesario para dar forma circular a las puntas de nuestro buje, para ello situaremos la pieza en el punto de inicio donde queremos iniciar la interpolación circular y programaremos una mediante coordenadas polares, al llegar al otro lado volveremos a situar la herramienta en el punto de inicio del nuevo arco y realizaremos una interpolación circular de sentido contrario a la realizada anteriormente y así sucesivamente bajando 2mm de espesor por cada interpolación, hasta haber dado la forma entera a la punta.
Una vez terminada una punta, repetiremos el mismo paso en el resto de las puntas, con cuidado de cambiar los ángulos finales de las interpolaciones y el sentido de las mismas. Comentar que las interpolaciones es un proceso que hay que tener cuidado, en mucho caso hay que programar el radio del ángulo con signo negativo o positivo (dependiendo de la distancia al centro del arco que tengamos), tenemos que poner el ángulo final de nuestro arco A (dependiendo de si lo pongamos con signo positivo o negativo la máquina se moverá en un sentido u otro, así que hay que tener cuidado e ir probando porque suele dar
bastantes fallos) y por último es recomendable ignorar la distancia k al centro del arco, ya que si la programas suele dar muchos fallos (yo me volví loco con este problema).
Repetidas todas estas operaciones acabaremos con la forma exterior de nuestro buje. El código y la imagen de esta etapa es la siguiente:
N0200 G01 X0 Y0 Z20
N0210 X-10 Y35 Z20
N0220 X-10 Y35 Z10
N0230 G02 A0 I10 J0
N0240 G01 X10 Y35 Z8
N0250 G03 A180 I-10 J0
N0260 G01 X-10 Y35 Z6
N0270 G02 A0 I10 J0
N0280 G01 X10 Y35 Z4
N0290 G03 A180 I-10 J0
N0300 G01 X-10 Y35 Z2
N0310 G02 A0 I10 J0
N0320 G01 X10 Y35 Z-1
N0330 G03 A180 I-10 J0
N0340 G01 X-35 Y10 Z10
N0350 G03 A-90 I0 J-10
N0360 G01 X-35 Y-10 Z8
N0370 G02 A90 I0 J10
N0380 G01 X-35 Y10 Z6
N0390 G03 A-90 I0 J-10
N0400 G01 X-35 Y-10 Z4
N0410 G02 A90 I0 J10
N0420 G01 X-35 Y10 Z2
N0430 G03 A-90 I0 J-10
N0440 G01 X-35 Y-10 Z-1
N0450 G02 A90 I0 J10
N0460 G01 Z20
N0470 X-10 Y-35
N0480 Z10
N0490 G03 A-360 I10 J0
N0500 G01 X10 Y-35 Z8
N0510 G02 A-180 I-10 J0
N0520 G01 X-10 Y-35 Z6
N0530 G03 A-360 I10 J0
N0540 G01 X10 Y-35 Z4
N0550 G02 A-180 I-10 J0
N0560 G01 X-10 Y-35 Z2
N0570 G03 A-360 I10 J0
N0580 G01 X10 Y-35 Z0
N0590 G02 A-180 I-10 J0
N0600 G01 X-10 Y-35 Z-1
N0610 G03 A-360 I10 J0
N0620 G01 X35 Y-10 Z10
N0630 G03 A90 I0 J10
N0640 G01 X35 Y10 Z8
N0650 G02 A-90 I0 J-10
N0660 G01 X35 Y-10 Z6
N0670 G03 A90 I0 J10
N0680 G01 X35 Y10 Z4
N0690 G02 A-90 I0 J-10
N0700 G01 X35 Y-10 Z2
N0710 G03 A90 I0 J10
N0720 G01 X35 Y10 Z-1
N0730 G02 A-90 I0 J-10
N0740 G01 X35 Y-10 Z20
N0750 X0 Y0 Z20
Ya tendríamos el desbastado exterior de nuestra pieza. Ahora nos vamos a centrar en la parte interna de ella. Primero realizaré los taladros de diámetro 6 que tenemos en las puntas, para ello primero cambiaremos a una bronca de diámetro 4 y realizaremos un primer punteo con unos ciclos de taladrado que nos permita posicionar el centro de los taladros. Una vez tengamos los 4 hechos, volveremos a cambiar la herramienta y escogeremos esta vez una broca de diámetro 6 y usaremos de nuevo un ciclo de taladrado
en cada centro para así poder dejar los agujeros bien posicionados y escariados para que pueda haber un buen contacto con la llanta que tengamos que enganchar con el buje.
El código de esta parte y una imagen de esta etapa es la siguiente:
N0760 G00 X80 Y80 Z80
N0770 T6.6
N0780 S1000
N0790 M06
N0800 G81 X0 Y35 Z12 I-8
N0810 G81 X0 Y-35 Z12 I-8
N0820 G81 X35 Y0 Z12 I-8
N0830 G81 X-35 Y0 Z12 I-8
N0840 G00 X80 Y80 Z80
N0850 T5.5
N0860 S1000
N0870 M06
N0880 G81 X0 Y35 Z12 I-12
N0890 G81 X0 Y-35 Z12 I-12
N0900 G81 X35 Y0 Z12 I-12
N0910 G81 X-35 Y0 Z12 I-12
N0920 G80
N0930 Z20
N0940 G81 X0 Y0 Z12 I2
N0950 G80
N0960 Z20
Ya está casi terminada nuestra pieza, pero todavía nos faltaría por hacer el cajeado interior. Para ello, primero usaremos la broca de antes para hacer un agujero en el centro de nuestra pieza de la profundidad que queremos que tenga el cajeado (en este caso 10mm) y volveremos a cambiar la herramienta, en este caso a una fresa de diametro 4 y la meteremos por donde hemos relizado nuestro taladro y la desplazaremos hasta el punto de inicio del perfil de nuestro cajeado.
Una vez situado aquí activaremos el corrector de herramientas (en nuestro caso activamos el corrector de herramientas a izquierdas) para asegurarnos de que sigue el perfil adecuado. Iremos bajando 2mm en cada vuelta hasta completar el perfil de nuestro cajeado interior. una vez marcado el perfil, desactivaremos el corrector de herramientas para evitar fallos que pueda producirnos y nos centraremos en el desbaste de la sección interior del perfil del cajeado. Básicamente es lo mismo que hemos realizado antes con el perfil, situamos la herramienta donde el taladro, la desplazamos hasta el punto inicial y hacemos el perfil, bajamos 2 mm de profundidad con cada recorrido de perfil y así sucesivamente hasta que
obtenemos la profundidad y el cajeado que se adapta a nuestras condiciones de diseño (en un primer momento diseñé la pieza con un cajeado regular, pero las exigencias de la pieza requerían un cajeado irregular así que lo tuve que cambiar y poner uno irregular como el que hay ahora).
El código de esta parte es laborioso pero eficaz, un ciclo programado daba demasiados errores y no se adaptaba a la perfección a las condiciones de diseño, por lo que me decanté por realizarlo mediante esta opción. Así pues el código de esta parte y unas imágenes del proceso son:
N0970 G00 X80 Y80 Z80
N0980 T3.3
N0990 S1000
N1000 M06
N1010 G01 X0 Y0 Z10
N1020 X0 Y8
N1030 G41 X11 Y0
N1040 X0 Y-8
N1050 X-11 Y0
N1060 X0 Y8
N1070 Z8
N1080 X11 Y0
N1090 X0 Y-8
N1100 X-11 Y0
N1110 X0 Y8
N1120 Z6
N1130 X11 Y0
N1140 X0 Y-8
N1150 X-11 Y0
N1160 X0 Y8
N1170 Z4
N1180 X11 Y0
N1190 X0 Y-8
N1200 X-11 Y0
N1210 X0 Y8
N1220 Z2
N1230 X11 Y0
N1240 X0 Y-8
N1250 X-11 Y0
N1260 X0 Y8
N1270 X11 Y0
N1280 X0 Y-8
N1290 X-11 Y0
N1300 X0 Y8
N1310 G40
N1320 G01 Z12
N1330 X0 Y0
N1340 Z10
N1350 X0 Y7
N1360 X10 Y0
N1370 X0 Y-7
N1380 X-10 Y0
N1390 X0 Y7
N1400 Z8
N1410 X0 Y7
N1420 X10 Y0
N1430 X0 Y-7
N1440 X-10 Y0
N1450 X0 Y7
N1460 Z6
N1470 X0 Y7
N1480 X10 Y0
N1490 X0 Y-7
N1500 X-10 Y0
N1510 X0 Y7
N1520 Z4
N1530 X0 Y7
N1540 X10 Y0
N1550 X0 Y-7
N1560 X-10 Y0
N1570 X0 Y7
N1580 Z2
N1590 X0 Y7
N1600 X10 Y0
N1610 X0 Y-7
N1620 X-10 Y0
N1630 X0 Y7
N1640 Z10
N1650 X0 Y5
N1660 X8 Y0
N1670 X0 Y-5
N1680 X-8 Y0
N1690 X0 Y5
N1700 Z8
N1710 X0 Y5
N1720 X8 Y0
N1730 X0 Y-5
N1740 X-8 Y0
N1750 X0 Y5
N1760 Z6
N1770 X0 Y5
N1780 X8 Y0
N1790 X0 Y-5
N1800 X-8 Y0
N1810 X0 Y5
N1820 Z4
N1830 X0 Y5
N1840 X8 Y0
N1850 X0 Y-5
N1860 X-8 Y0
N1870 X0 Y5
N1880 Z2
N1890 X0 Y5
N1900 X8 Y0
N1910 X0 Y-5
N1920 X-8 Y0
N1930 X0 Y5
N1940 Z10
N1950 X0 Y3
N1960 X6 Y0
N1970 X0 Y-6
N1980 X-6 Y0
N1990 X0 Y3
N2000 Z8
N2010 X0 Y3
N2020 X6 Y0
N2030 X0 Y-6
N2040 X-6 Y0
N2050 X0 Y3
N2060 Z6
N2070 X0 Y3
N2080 X6 Y0
N2090 X0 Y-6
N2100 X-6 Y0
N2110 X0 Y3
N2120 Z4
N2130 X0 Y3
N2140 X6 Y0
N2150 X0 Y-6
N2160 X-6 Y0
N2170 X0 Y3
N2180 Z2
N2190 X0 Y3
N2200 X6 Y0
N2210 X0 Y-6
N2220 X-6 Y0
N2230 X0 Y3
N2240 X0 Y1
N2250 X4 Y0
N2260 X0 Y-1
N2270 X-4 Y0
N2280 X0 Y1
N2290 X0 Y8
N2300 X11 Y0
N2310 X0 Y-8
N2320 X-11 Y0
N2330 X0 Y6
N2340 X0 Y10
N2350 Z20
Con esto ya tendríamos acabada nuestra pieza, usaremos estas sentencias para cerrar el programa y el aspecto final de la pieza sería el siguiente:
N2360 X80 Y80 Z80
N2370 M00
Con esto ya estaría acabado, es cierto que tampoco requerimos tolerancias en esta parte del diseño, pero si que debemos asegurarnos de que los agujeros estén bien posicionados para que no haya problemas a la hora de encajar con la llanta. Así que realizaremos unas mediciones una vez acabada la simulación que nos asegure que haya ido bien el proceso de mecanizado. En este caso hemos cumplido con las medidas originales de diseño (hay que tener cuidado que WinUnisoft te mide desde la parte exterior de un circulo y no entre centros, por eso hay que sumarle el radio a la medida que nos den, que este aspecto puede dar lugar a confusiones).
Vista isométrica de la pieza final
Una vez realizadas las dos fases de mecanizado, ya tendríamos terminado nuestro buje, la pieza isométrica tendría el aspecto siguiente:
Selección de herramientas: Fase de Torneado
Nos centraremos ahora en la selección de herramientas para la fabricación de nuestra pieza. Esto supone un trabajo duro y he tenido que ir seleccionando las herramientas (placas y mangos) que mejor se adaptaran a nuestras necesidades y a la simulación realizada anteriormente (en varias ocasiones he tenido que modificar algún parámetro de la herramienta o de las condiciones de corte para adaptar la simulación).
Para elegir las herramientas he usado la aplicación online llamada Coroguide de la marca Sanvick, el funcionamiento de esta guía es fácil, primero tiene está interfaz:
En ella primero elegiremos el idioma en el que queremos trabajar. Luego pincharemos sobre buscar aplicación y elegiremos la que necesitemos (torneado, fresado,etc), después elegiremos la operación en concreto que queremos realizar, el modo de sujeción que mejor se adapte y por ultimo ya nos saldrán la lista de placas o de portaherramientas. Aquí elegiremos en función de las medidas y de los parámetros que tenga cada placa y que mejor
se adapte a lo que estamos buscando. También tendremos que poner en una ventana, que nos sale pinchando sobre mostrar parámetros de corte, los parámetros de corte y dando a calcular obtendremos la recomendación de funcionamiento del fabricante para una mejor vida de la herramienta. Utilizaremos el metal de la normal DIN C10 (la elección ha sido arbitraria, pero he escogido la norma DIN en vez de la UNE porque en el coroguide, la normal UNE sólo me permitía trabajar con aceros inoxidables).
De esta manera he elegido las herramientas para las distintas operaciones de torneado. Estas son:
1) Desbaste exterior
Para encontrar las herramientas de esta operación en coroguide he ido seleccionando los siguientes pasos: : Plaquita en C de 80º - Ángulo de posición 95º, T-MAX P, palanca, Mango de conexión cuadrado y rectangular.
Para el desbaste exterior he elegido la siguiente plaquita:
Con el correspondiente portaherramientas:
La información que he obtenido de los parámetros de corte para los dos cilindrados que realizamos en esta operación y en el tronzado es la siguiente:
Tuve que subir la velocidad de giro a 1500rpm del husillo en la simulación para adaptarla a las condiciones de corte de esta herramienta.
La información de la herramienta de WinUnisoft utilizada es la siguiente:
2)Ranurado
Para encontrar las herramientas de esta operación en coroguide he ido seleccionando los siguientes pasos: Torneado, Tronzado y ranurado, Ranurado profundo, Corocut, sujeción por tornillo, Mango de conexión cuadrado y rectangular.
Las herramientas elegidas para esta operación son las siguientes:
Plaquita:
Y los datos de simulación en WinUnisoft:
3)Roscado exterior
Para encontrar las herramientas de esta operación en coroguide he ido seleccionando los siguientes pasos: Torneado, Externo - Roscado, Métrica 60º, Tornillo de cambio rápido, U-Lock, Mango de conexión cuadrado y rectangular.
Plaquita:
Información de corte (aquí he tenido problemas y Coroguide no me proporciona condiciones de corte recomendadas)
Datos de simulación en WinUnisoft:
4)Desbaste Interior
Para encontrar las herramientas de esta operación en coroguide he ido seleccionando los siguientes pasos: Plaquita: Plaquita en C de 80º - Ángulo de posición 95º, T-MAX P, palanca, Mango cilíndrico con planos de apriete.
Plaquita:
Información de corte:
Simulación WinUnisoft:
5)Acabado
Pasos para seleccionar: Torneado, Externo - Longitudinal, Plaquita de 55° forma D - Áng posición 93° - Áng copiado 27°, T-MAX P, palanca, Mango de conexión cuadrado y rectangular.
Para el acabado exterior de la pieza usaremos las siguientes herramientas.
Plaquita:
Con esto ya estarían seleccionadas todas las herramientas para poder realizar la fase de torneado con éxito.
Selección de herramientas: Fase de Fresado
Para la realización de la selección de herramientas de la fase de fresado, vamos a utilizar el mismo criterio que he utilizado antes en la selección de herramientas de la fase de torneado.
De este modo las distintas herramientas elegidas para las distintas operaciones de la fase de fresado son las siguientes:
1) Planeado y desbaste o cajeado exterior
Para la realización de estas dos operaciones he podido seleccionar una única herramienta enteriza que he encontrado en Coroguide, esto supone una ventaja porque la misma fresa de diámetro 10mm puede emplearse para la función de planeado y para la función de desbaste, con lo cual utilizando esta herramienta podremos ahorra costes y tiempo de cambios de herramienta.
Los pasos que he seguido para la elección de esta herramienta son los siguientes: Fresado, Fresado general, Fresado frontal-desbaste, CoroMill 316 Recta 90 grados, Acoplamiento roscado ETOP.
Y ya posteriormente elijo la siguiente herramienta:
El acoplamiento utilizado para esta herramienta es el llamado acoplamiento de coroguide ETOP:
Para las herramientas enterizas, Coroguide no nos da información de corte y las fresas formadas por placas no hay ninguna que se adapte a las características que estamos buscando, esto supone un problema y tendremos que realizar una estimación aproximada de las condiciones de corte.
La fresa usada en la simulación en WinUnisoft es la siguiente:
2)Taladrados
Para realizar los taladros de esta fase, he decidido hacerlos usando el siguiente método, primero haremos unos agujeros con una broca de precisión de 4mm para posicionar bien el centro de los agujeros, y luego usaremos una broca de 6mm de diámetro con una tolerancia H6 para realizar los agujeros finales y asegurarnos de que la medida de nuestros taladros son los adecuados. Como por estos taladros va a ir un pasador únicamente rocado en su punta para hacer la unión del buje con la llanta, no será necesario acabar los taladros con un avellanado o ningún otro proceso dado que no va a apoyar por ninguna cara del buje ninguna cabeza de tornillo y por una cara sólo apoyará una arandela y un avellanado empeoraría las condiciones de diseño.
Los pasos que he seguido para seleccionar estas herramientas son los siguientes: Taladrado, brocas enterizas/soldadas, Taladrado general, CoroDrill 860 con suministro de refrigerante externo, Mango cilíndrico DIN6535-HA, tolerancia h6.
Los datos para la broca de 4mm son los siguientes:
Para los datos de corte con brocas, coroguide al seleccionar una broca te da unas posibles opciones que son las siguientes:
Eligiendo agujeros poco profundos (en nuestro caso una profundidad de 12mm) y refrigeración externa, nos saldrá otra ventana donde pondremos los datos de corte necesarios y coroguide nos dará la información recomendada de corte:
Y los datos de la broca en la simulación de WinUnisoft son:
Ahora para la broca de diámetro de 6mm la selección es la siguiente:
Y la broca que usamos en la simulación es:
3)Cajeado interno irregular
Para realizar esta operación de un modo correcto al tratarse de un cajeado irregular interior, necesitaremos una fresa de bastante precisión y de poco radio para poder realizar adecuadamente los radios de acuerdo. He elegido una fresa de desbaste de 4mm de diámetro similar a la usada en la simulación que se adapta a la dureza del material que estamos empleando y que puede trabajar sin problemas para realizar esta operación incluso con el corrector de herramientas que le metemos.
Para seleccionar esta herramienta en Coroguide he seleccionado los siguientes pasos: Fresado, Fresado general, Fresado de rebajes-rampa, Fresa para desbaste CoroMill Plura, para material de dureza <48HRc, Mango cilíndrico DIN6535-HA, tolerancia h6.
Y las imágenes de esta selección son las siguientes:
Al ser una fresa enteriza, tenemos el problema en el coroguide de que no nos estima los datos de corte de esta herramienta.
La fresa que utilizaremos en la simulación de WinUnisoft, será la siguiente:
Selección de Maquinaria: Fase de Torneado
La elección de herramientas es un aspecto muy importante del proceso de fabricación pero, más importante incluso que las herramientas es la maquinaría que utilicemos. Antiguamente dependíamos de la pericia del operario para alcanzar a la perfección las dimensiones de la pieza y poder cumplir con las tolerancias requerídas.
Hoy en día esto ha evolucionado y gracias al gran avance en maquinaria CNC, podemos disponer de máquinas con una gran precisión y podemos garantizar una homogeneidad en la fabricación de una pieza.
Para elegir un maquina de torneado adecuada, he buscado fabricantes mundiales de tornos y he estado comparando precios y prestaciones. En resumen podría decir que he encontrado 4 principales fabricantes de máquinas en el mundo: Corea, China, Tailandia y Europa (estos últimos fabrican muchísimos de sus componentes en los otros 3 países).
Para la selección de máquinas he preferido tirar hacia una elección Coreana como es la empresa Hyundai-Wia, debido a su equilibro calidad-precio. Esta empresa es una fusión Coreana y americana que tiene un amplio catálogo de productos en maquinaria CNC y que cumple las normas de calidad ISO.
Viendo su catálogo de productos, el torno que mejor he visto que se puede adaptar a nuestras exigencias es el siguiente:
Y sus características son las siguientes:
Dentro de la serie, si dispusiéramos del dinero necesario para su adquisición (alrededor de unos 60.000 euros) elegiríamos el modelo L400LMC que sería el que más potencia
dispondría y nos daría la velocidad perfecta para cumplir con la fase de torneado que necesitamos para la fabricación de nuestra pieza.
El HYUNDAI WIA L400 Turning Center cuenta con un diseño de la cama inclinada ° 45 que se desarrolló utilizando el análisis de elementos finitos (FEA) para absorber las vibraciones y reducir al mínimo el aumento térmico, asegura una plataforma estable para capacidades de corte potentes y precisos.
Esta máquina tiene los siguientes componentes:
-Carriles-guía Box: proporcionan insuperable rigidez y precisión a largo plazo, incluso en la más pesada de las operaciones de corte.
-2-step Gearbox: ofrece una potente gama baja torsión para cortes pesados, así como la rotación de alta velocidad para un mejor acabado de la superficie.
-Construido en Contrapunto: garantiza una alta precisión, incluso en caso de frenazo, un corte potente y puede ser controlado de forma automática o manual.
-Torreta: Una gran BMT75 torreta es una característica estándar en la Serie L400. El popular y rápido cambio VDI50 torreta también está disponible como una opción.
Selección de maquinaria: Fase de Fresado
Para la fase de fresado he continuado confiando en la empresa Hyundai-Wia, que dispone también de centros de mecanizados de 3 y 5 ejes muy modernos y con unas prestaciones muy buenas y con un gran equilibrio calidad-precio.
Dentro de la gama de productos que nos ofrecen he elegido la siguiente máquina:
Y sus características técnicas son las siguientes:
Estas características nos permitirían alcanzar a la perfección un buen acabado de nuestra pieza en la fase de fresado y cumplir con todas las características de diseño.
El F500VM (eje X, 43 ", eje, 22", el eje Z, 20 ") es un nuevo centro de mecanizado vertical CNC desarrollado para ofrecer un rendimiento superior a un precio asequible. Con un eje más amplio para aumentar la capacidad, la F500VM viene con varias opciones de alto rendimiento de serie.
Contiene los siguientes componentes:
-30 Tool ATC: La mayor capacidad entre todas las máquinas de su clase, que ofrece una mayor flexibilidad.
-Cabezal Refrigerante: Útil para taladrado profundo y ayuda a aumentar la vida de la herramienta y el tiempo de ciclo de disminución.
-Gran Herramientas Plus: Proporciona doble contacto entre la cara del husillo y la cara de la brida del soporte de la herramienta.
-Roscado rígido: elimina la necesidad de herramientas especiales. Aumentos autorroscantes consistente y precisa Transfusión de vida y reduce el tiempo de ciclo de mecanizado.
Con la selección de nuestras máquinas, herramientas y la programación en CNC, ya estaríamos dispuestos a fabricar en condiciones óptimas nuestra pieza con las mejores prestaciones posibles. Ya sólo faltaría la estimación de costes de las dos fases para poder acabar calculando el coste final de nuestro buje.
Costes: Fase de Torneado
Vamos a empezar a hacer una estimación de cuanto nos va a costar fabricar nuestra pieza por fases. En todo el proceso he hecho un cálculo aproximado de cuantas piezas podemos hacer sin cambiar las herramientas y calculo aproximadamente que podemos hacer 11 piezas (aunque esto es meramente aproximado porque podrían romper herramientas, durar algunas más, etc). Empezaremos por la fase de torneado. El precio de nuestras herramientas buscando en la lista de precios de Coroguide (alguna herramienta que es más nueva que la lista, no aparecía en ella pero he seleccionado otra de las mismas características para estimar su precio).
Desbaste: CNMG 09 03 04-PF 1515 6,32€ PCLNR 1616H 09 65,10€
Ranurado: LG123H1-0200-0002-GS 1115 30,65€ QS-RF123D032-10B 102,00€
Roscado exterior: L166.0G-16MM01F150 1020 17,40€ L166.4FGZ-3225-16 150,00€
Desbaste Interior: CNMG 09 03 04-PF 1515 6,32€ A16R-SCLCL 09 92,00€
Acabado: DNMG 15 06 04-LC 1515 13,25€ PDJNR 1616H 11 65,10€
Como voy a escribir muchas fórmulas, he redactado los costes en formato Word y los voy a subir a esta página en forma de imágenes:
Costes: Fase de Fresado
Siguiendo con el formato de los costes de la fase de torneado, tenemos que buscando los precios de las herramientas en la lista de precios de Sandvick son:
Planeado y desbaste exterior: A316-10SM350-03704P 1030 49,35€
Taladros: 856.1-1270-05-A0 N20C 548,00€ 856.1-1270-05-A0 N20C 548,00€
Cajeado interno: R216.23-04045ACC09P 1640 61,70€
En este caso he escogido herramientas enterizas que se adaptan a mangos normalizados y que vienen incluidos en la máquina. Esto permite que aunque sean más caras las herramientas, reduzcamos tiempos y ahorremos costes de fabricación.
Así pues calculamos los costes:
Costes Totales
Ya estamos en disposición de calcular el precio que nos va a costar en total fabricar nuestra pieza. Esto lo calculamos de la siguiente manera siguiendo el formato anterior:
usuario
discusión
ver código fuente
historial
Registrarse/Entrar