api g06 c02 12 uso de la célula de manufactura flexible

7/27/2019 API G06 C02 12 Uso de la clula de manufactura flexible

1/21

Propiedad de la Universidad Don Bosco Prohibida su reproduccin total o parcial para otros fines 2012

1Gua6

Tema: Uso de la clula de manufactura flexible.

Lugar de ejecucin: Laboratorio de Electrnica.

(Laboratorio: iCIM UDB-FACT).

Tiempo de ejecucin: 2 hrs.

Realizar planes de procesos en el software CIROS Production Supervision ProjectStudio para el control

de la clula de manufactura flexible compuesta de un centro de maquinado, un robot industrial y

almacenes pulmn (bferes).

Listar las tareas del robot RV-2AJ-S12 con eje lineal. Realizar la comunicacin entre CIROS Production Supervision y el controlador del robot CR1-571-

S12.

Realizar planes de procesos en CIROS Production Supervision para el maquinado de una placa baseutilizando macrotareas de proceso y la herramienta de tareas.

Estacin de la clula de manufactura flexible.La clula de manufactura flexible consiste de dos segmentos (estacin de alimentacin al CNC y el

Concept mill 105). El primer segmento sirve para la alimentacin de la mquina de procesamiento y el

segundo es centro de maquinado CNC. La manipulacin de la pieza de trabajo la realiza el robot

Mitsubishi RV-2AJ. El robot est montado sobre un eje lineal (articulacin prismtica), que expande el

rango de operacin del robot. Todas las posiciones necesarias pueden alcanzarse sin ningn problema,

por medio de este eje lineal.

La materia prima est disponible en pals con 1 placa base o de compartimientos en la estacin.

Despus del procesamiento las piezas se colocan en sus posiciones de origen. Tres recepciones para

pals estn montadas en la placa de operacin para la recepcin de los pals.

El centro de maquinado procesa las placas base.

El control lo realiza la unidad de accionamiento del robot.La comunicacin entre la estacin de alimentacin al CNC y la unidad de accionamiento se da por

medio de la caja Ria 1, donde los datos se colocan consecuentemente, antes de ser transferidos a la

unidad de accionamiento, por medio de una interfaz especial.

La comunicacin entre el centro de maquinado CNC y la unidad de accionamiento se da por medio de

la caja Ria 2, donde los datos se colocan consecuentemente, antes de ser transferidos a la unidad de

accionamiento, por medio de una interfaz especial.

La comunicacin entre la unidad de accionamiento y la PC con CIROS Production se realiza por medio

de Ethernet.

Objetivo General

Introduccin Terica

Objetivos especficos

Facultad:Ingeniera.

Escuela:Electrnica

Asignatura:Automatizacin deProcesos Industriales


2/21


2Gua6

Figura 6.1. Informacin general de la estacin de la clula de manufactura flexible.

Posicin Descripcin Posicin Descripcin

1 Centro de maquinado Emco Mill 105 5 Recepcin de pals

2 Compartimientos para placas base 6 Robot RV-2AJ

3 Compartimientos para

portabolgrafos de aluminio

7 Eje lineal

4 Compartimientos paraportabolgrafos de bronce


3/21


3Gua6

Figura 6.2. Conexiones de la clula de manufactura flexible.

Las comunicaciones entre las estaciones y con el control de la clula se realizan por Ethernet y RS 232.

Las siguientes direcciones se han asignado a las estaciones:

Ethernet:Unidad de accionamiento de la estacin de la clula de manufactura flexible: IP # 192.168.10.10 (Port

9002)

Direccin Ethernet de la estacin de control de la clula: IP # 192.168.10.250

RS 232:Emco CNC Mill 105: Puerto serie Com 1


4/21


4Gua6

Descripcin del proceso:

La instalacin se ha diseado para producir un conjunto de escritorio. La placa base y el portabolgrafos

se dividen en los siguientes tipos.

Tipo 1: Placa base / 5 variantes

La estacin de clula de manufactura tiene la tarea de suplir a la mquina CNC y de procesar los

componentes dentro de ella. Las piezas de materia prima llegan desde los compartimientos o los pals,

pedidos en una etapa anterior y se colocan en las posiciones respectivas por medio del robot.

Placa base de ejemplo

Una vez que un programa para la transformacin de una placa de base ha sido seleccionado, la placa se

recupera de un compartimiento o un pal disponible y se sujeta en la prensa de la mquina fresadora

CNC.En este punto, la placa es capaz de ser procesada.

Despus de procesar la placa, sta se libera de la mordaza, se coloca sobre el pal previamente

solicitado que est vaco o se devuelve a su posicin de recuperacin del pal.

Ahora, el pal se coloca en el sistema de transporte para ser almacenado en la estacin AS/RS para su

posterior procesamiento.

El proceso para el porta bolgrafos es el mismo que el proceso de las placas, la seleccin del porta

bolgrafo de aluminio o de bronce se lleva a cabo en la CIROS production.

Tareas:

A continuacin se muestra la descarga de una tarea iniciada en CIROS Production.

Figura 6.3. Descarga de una tarea desde CIROS Production hacia la clula flexible.


5/21


5Gua6

CIROS Production est arrancando el programa MP.mb4. Los siguientes parmetros se escriben en el

programa:

Parmetro 1: obtener un pal desde la posicin fuente 15 (Posicin de entrega del transporte)

Parmetro 2: moverlo a la posicin destino 1 (Localidad para pal 1)

Parmetro 3: es 0 y no se considera

Parmetros de las tareas:


6/21


6Gua6

Cdigos de error:

Los cdigos de error son vlidos para todas las tareas (Cdigos de retorno).

Cdigo

de error

Descripcin

1 No hay pal en posicin fuente

2 La posicin de destino est ocupada

3 No hay pal en posicin destino

4 La posicin de ensamble est ocupada

5 La posicin de prueba est ocupada

6 No hay pieza disponible en el compartimiento

7 No hay pieza disponible en el compartimiento

8 No hay placa base prensada

9 No es posible encontrar la orientacin

10 Error en el tiempo de ejecucin de la mquina CNC

11 El robot no est listo para llevar a cabo la orden

15 Error de tiempo de ejecucin

30 Parmetro 1 invlida



999 Parmetro invlido

Tareas del programa/posiciones:

Posiciones/Tareas del programa MP mover pal (Move Palette) del robot RV-2AJ.Este programa sirve, por ejemplo, para mover el pal desde el sistema de banda transportadora a la base

para pals 1 de la estacin.


7/21


7Gua6

Figura 6.4. Posiciones del programa MP del robot RV-2AJ.

Posiciones del robot para el programa MP

1 PPAL(4)2 PPAL(3)

3 PPAL(2)

4 PPAL(1)

5 PPAL(15)

6 PINIT

Posiciones/Tareas del programa LMILL cargar fresadora (Load mill) del robot RV-2AJ.Este programa sirve para alimentar la fresadora con una placa base.


8/21


8Gua6

Figura 6.5. Posiciones del programa LMILL del robot RV-2AJ.

Posiciones del robot para el programa LMILL

1 PBP(4)2 PBP(3)

3 PBP(2)

4 PBP(1)

5 PBP(5)

6 PWAIT 1

7 PWAIT 2

8 PCNC

Posiciones/Tareas del programa ULMILL descargar fresadora (unload mill) del robot RV-

2AJ.Este programa sirve sacar una placa base procesada desde la mquina fresadora.


9/21


9Gua6

Figura 6.6. Posiciones del programa ULMILL del robot RV-2AJ.

Posiciones del robot para el programa ULMILL

1 PBP(4)2 PBP(3)

3 PBP(2)

4 PBP(1)

5 PWAIT 1

6 PWAIT 2

7 PCNC

Tarea de programa para ejecutar programas en el CNC:El formato de la llamada de la macrotarea de proceso es el siguiente:

ExecProg(Variable)

El valor de la variable define el nmero de programa en el CNC.

Ejemplo: ExecProg (122)

De acuerdo con la siguiente tabla, se fabricara un porta bolgrafos del tipo 3 (de bronce).


10/21


10Gua6

Figura 6.7. Tabla de nmeros de programa en el CNC virtual

Tipo de programa No. en fresadora CNC

Programa CNC tipo 1, achaflanado grande 140

Programa CNC tipo 2, achaflanado pequeo 141Programa CNC tipo 3, radio grande 142

Programa CNC tipo 4, radio pequeo 143

Programa CNC tipo 5, tres cajeras circulares 144


NOTA: De forma de producir placas base de mala calidad (para descarte), hay un 50% de probabilidad

que el programa nmero 145 arranque en lugar del programa en el rango de 140 a 144 seleccionado por

usted.

Mdulos en uso:

La estacin est formada por cinco mdulos funcionales:

Recepcin de pals

Compartimiento para placas base

Compartimiento para porta bolgrafos

Eje lineal (articulacin prismtica)

Centro de maquinado Emco


11/21


11Gua6

Recepcin de pals:Con este mdulo es posible recoger 4 pals.

Figura 6.8. Mdulo de recepcin de pals.

Desempeo

Entradas 4

Salidas -Reserva mx. 4 pals

Compartimiento para placas base:La placa base est aislada aqu. Este compartimiento tambin se conoce como alimentador.

Figura 6.9 Mdulo alimentador de placas base.

Desempeo

Entradas 3

Salidas 1

Reserva mx. Aproximadamente 7

Tipos de placas base:Medidas Material Condicin forma No.

140x60 mm Aluminio Materia prima Rectangular 42 010

140x60 mm Aluminio Procesada Tipo 1 42 140






12/21


12Gua6

Programas de procesamiento para los tipos de placas base en el centro de maquinado Concept mil 105

real son:

Tipo de programa No. en fresadora CNC


Programa CNC tipo 1, achaflanado grande 141

Programa CNC tipo 2, achaflanado pequeo 142

Programa CNC tipo 3, radio grande 143

Programa CNC tipo 4, radio pequeo 144

Mueve la mquina a la posicin de reinicio 999

Compartimiento de porta bolgrafosTodos los tipos de porta bolgrafos estn aislados aqu. Bronce y aluminio.

Figura 6.10. Mdulo alimentador para porta bolgrafos.

Desempeo

Entradas 2

Salidas -

Reserva mx. 16 en cada una

Tipos de porta bolgrafos:

Medidas Material Condicin forma No.

Dimetro de la base 30mm Aluminio Materia prima Cilndrica 42 000

Dimetro de la base 30mm Bronce Materia prima Cilndrica 42 001

Dimetro de la base 30mm Aluminio Procesada Tipo 1 42 100


Dimetro de la base 30mm Aluminio Procesada Tipo 3 42 102Dimetro de la base 30mm Aluminio Procesada Tipo 4 42 103


Dimetro de la base 30mm Bronce Procesada Tipo 1 42 120






13/21


13Gua6

Eje lineal del robot RV-2AJ.El controlador del robot RV-2AJ tambin controla un eje lineal, ste trabaja como el eje 7 del robot. No

hay finales de carrera fsicos, todo es controlado desde el software.

Figura 6.11. Eje lineal controlado por la unidad CR2B-571-S12 del robot RV-2AJ.

Si el cable del decodificador entre el servomotor y el servoamplificador se remueve por ms de 20

minutos aparecer un mensaje de error de posicin en la unidad de accionamiento

Emco Concept mill 105:

En el centro de maquinado Concept mill se procesan las placas base. La forma depende de la orden.

Desempeo

Entradas 8 entradas para comunicacin

Salidas 8 salidas para comunicacin

Reserva mx. 1 pieza


14/21


14Gua6

Figura 6.12. Centro de maquinado Concept mil 105.

El robot Mitsubishi RV-2AJ:El robot es el responsable de la manipulacin de las piezas de trabajo

Figura 6.13. El robot mitsubisho RV-2AJ.


15/21


15Gua6

Desempeo

Entradas 48 entradas para comunicacin

Salidas 48 salidas para comunicacin

Reserva mx. 1 pieza/pal

Unidad de accionamiento CR1-571-S12:La unidad de accionamiento es el controlador del robot. Es posible aadir a la unidad de accionamiento

un mdulo de E/S para ms funciones.

Figura 6.14. Unidad de accionamiento R1-571-S12.

Funciones:

1. Conector para la consola porttil.2. Interfaz RS 232 para la programacin3. Selector con llave para los modos teach y auto4. Pantalla5. Interruptor principal6. Paro de emergencia7. Botn para la remocin de la consola de mando8. Botn de servo off

9. Botn de servo on10.Botn para paro (Stop)11.Botn para arranque (Start)12.Botn de finalizar END13.Botn de reinicio (Reset)14.Botn para bajar (Down)15.Botn para subir (Up)16.Botn para cambio (CHNG)


16/21


16Gua6

Figura 6.15. Vista posterior de la unidad de accionamiento R1-571-S12.

En el lado posterior de la unidad de accionamiento, hay ms conectores e interfaces:

17.Interfaz de E/S18.Conector de emergencia/fuente de alimentacin de 24V19.CN1 para la comunicacin con el robot20.CN2 para la comunicacin con el robot21.Fuente de alimentacin de 230V

1 Estacin de clula de manufactura flexible.

1 Computadora de control con sistema operativo Windows XP y software CIROS Production

Supervision.

1 Llave de hardware para el software CIROS Automation Suite.

Parte I. Creacin del modelo del sistema de manufactura integrada por computadora.1. Ejecute el programa CIROS Production Simulation2. Cree un modelo que deber contener al menos un sistema de transporte (Transport System 4 V1),

un almacn (Stock Single) y un torno y fresadora (Mill &Turn RV-2A)

3. Ejecute el programa CIROS Production ProjectStudio.4. Importe el proyecto del modelo que hizo en el numeral 2 y genere el proyecto.

Procedimiento

Materiales y equipos


17/21


17Gua6

Parte II. Fabricacin de una placa base por medio de CIROS Production.5. Creesu propio plan de proceso para realizar un mecanizado de las tres cajeras circulares (No. de

pieza 42144 en la simulacin) a partir de una pieza de materia prima (No. de pieza 42010) tomada

del almacn principal, este plan de proceso se debe de ejecutar cuando usted presione el botn User

2 desde la visualizacin.

Nota: la idea es no utilizar la macro tarea de proceso ProdBaseplate, sino hacer un plan de proceso

propio, pero s puede usar las otras macro tareas de proceso que necesite.

A continuacin se explica la macro tarea de proceso ProdBaseplate que puede realizar esta

operacin:

El proceso Baseplate produce una placa base. La pieza sin maquinar la toma del sistema de

almacenamiento/recuperacin

Figura 6.16. Llamada del proceso ProdBaseplate.

Con el fin de producir una placa base para un conjunto de escritorio, una pieza de trabajo sinmecanizar en forma de prisma rectangular, primero se recupera del sistema de

almacenamiento/recuperacin automtico. El pal con el bloque sin mecanizar se transporta a la

estacin de fresadora y torno CNC.

El pal se toma desde el trasportador de pals y se coloca en la estacin de fresadora y torno CNC.

La pieza en forma de prisma rectangular se sujeta en la prensa y se inicia el programa adecuado. La

pieza de trabajo se mecaniza a una placa base de acuerdo con el programa CNC seleccionado.

El robot remueve la placa base mecanizada de la mquina CNC y la coloca en el pal adecuado. Se

solicita un transportador de pal vaco. El pal con la placa base se mueve desde la estacin de

fresadora y torno CNC hacia la banda transportadora de pals.

La placa de base mecanizada es transportada sistema de almacenamiento/recuperacin automtico,

donde se almacena bajo un nmero nuevo de pieza.

Descripcin:

La macro "ProdBaseplate" es un plan de proceso que usa las tareas de proceso de la estacin para

producir una placa base.


18/21


18Gua6

La pieza sin maquinar la toma del almacn pulmn de recepcin de pals .El maquinado se realiza en una EMCO Concept mil 55/155.

La pieza maquinada se regresa al pal vaco en el almacn pulmn de recepcin de pals.

La macro requiere dos parmetros:

1: Nmero de la pieza deseada

El nmero de la pieza deseada es el nmero de pieza de la placa base a ser mecanizada

Por ejemplo para la simulacin: nmero de pieza 42142

Pal con placa base de aluminio del tipo 3

Pal con conjunto de escritorio (placa base de aluminio del tipo 3 (vaco, vaco,vaco))

2: Nmero de orden = 0

El nmero de orden por defecto es 0. Es el nmero de la orden de produccin.Generalmente, este parmetro se reserva para una lista de rdenes de produccin

controladas por tiempo que se crea manualmente o por un sistema ERP externo.

Figura 6.17. Llamada a la macro tarea de proceso ProdBaseplate.

6. Una vez haya creado su propio plan de proceso, puede probar el siguiente programa para comprobarun funcionamiento similar.


19/21


19Gua6

Figura 6.18. Programa para el mecanizado de las tres cajeras circulares de una placa base, el

Stopper 1 est en el almacn y el Stopper 2 est en la clula de manufactura.

7. Salga de todos los programas y apague su computadora y estaciones del iCIM3000

1. Explique el plan de proceso que hizo en el numeral 5 en CIROS Production ProjectStudio para elmecanizado de las tres cajeras circulares en la placa base.

2. Explique el programa que aparece en el numeral 6.

1. Investigue la sintaxis de la macro "ProdBaseplateMag".

iCIM Manual CNC-coupling

Edicin: 03/2010

Autor: Schober

Artes grficas: Schober

Investigacin Complementaria

Bibliografa

Anlisis de resultado


20/21


20Gua6

Maquetacin: Schober

FESTO Didactic

Ayuda en lnea del software CIROS Production Supervision v1.0.

Software CIROS Production Assistant.


21/21

21Gua6

Hoja de cotejo: 6

Gua 6: Uso de la clula de manufactura flexible.Alumno: Estacin No:

Docente: Mara Celia Parada GL: Fecha:EVALUACION

% 1-4 5-7 8-10 Nota

CONOCIMIENTO 25% Conocimientodeficiente de los

fundamentos

tericos de la

clula de

manufactura

flexible.

Conocimiento y

explicacin

incompleta de

los fundamentos

tericos de la

clula de

manufactura

flexible

Conocimiento

completo y

explicacin clara

de la clula de

manufactura

flexible

APLICACIN DELCONOCIMIENTO

45%

15%

No realiz el plan deproceso del numeral

5 del procedimiento.

No explic el plan

de proceso del

numeral 6 del

procedimiento

Necesit la ayudadel docente de

laboratorio

Necesit la ayuda

del docente de

laboratorio para

explicar el plan de

proceso del

numeral 6 del

procedimiento

Realiz el plan deproceso del numeral

5 del procedimiento.

Explic el plan de

proceso del numeral

6 del procedimiento

ACTITUD 15% No tiene actitudproactiva.

Actitud

propositiva y

con propuestas no

aplicables al

desarrollo de la

prctica.

Tiene actitud

proactiva y

sus propuestas son

concretas y

factibles.

TOTAL 100%

api g06 c02 12 uso de la célula de manufactura flexible

Documents