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ÁREA DE LA ENERGÍA LAS INDUSTRIAS Y LOS RECURSOS NATURALES NO RENOVABLES INGENIERÍA ELECTROMECÁNICA MODULO: VIII “A” TEMA: “GUÍA TEÓRICA-PRACTICA DE FRESADO CON CNC” DOCENTE : Ing . Francisco Aliaga INTEGRANTES : Pedro Infante Byron Jaramillo Marco Nagua Augusto Nero José Ordoñez LOJA – ECUADOR 2008 - 2009

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Page 1: FREASADORA CNC

ÁREA DE LA ENERGÍA LAS INDUSTRIAS Y LOS RECURSOS NATURALES NO

RENOVABLES

INGENIERÍA ELECTROMECÁNICAMODULO: VIII “A”

TEMA: “GUÍA TEÓRICA-PRACTICA DE FRESADO CON CNC”

DOCENTE : Ing . Francisco Aliaga

INTEGRANTES : Pedro Infante Byron Jaramillo

Marco Nagua Augusto Nero José Ordoñez

LOJA – ECUADOR2008 - 2009

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PROBLEMA GENERAL:

“Desconocimiento de operación de la Fresadora mediante Control Numérico Computarizado.”

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OBJETIVO GENERAL:

Elaborar una guía para prácticas de fresado con CNC

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Definición de control numérico.

El término "control numérico" se debe a que las órdenes dadas a la máquina son indicadas mediante códigos numéricos.

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CUESTIONES TEÓRICAS SOBRE LA MÁQUINA CNC

Ejes de la MáquinaCero máquina y cero pieza.Búsqueda de referencia máquina. Límites de recorrido. (Límites físicos, Límites del CNC) Unidades de trabajo.Cambio de la herramienta.

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PROCESO.

Primero se diseña la pieza en un software CAD como Auto CAD, la función principal en estas herramientas es la definición de la geometría del diseño (pieza mecánica, circuito electrónico, etc.) ya que la geometría es esencial para las actividades subsecuentes en el ciclo de producto.

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SIMULACIÓN DEL PROYECTO.

Se trata de un modelo de máquina virtual, para que el usuario pueda pre visualizar mediante software el mecanizado de su proyecto elaborado en CAD y posteriormente pueda diseñar operaciones de mecanizado sobre una máquina real. En esta operación el usuario define el orden de ejecución de las operaciones, la vinculación entre ellas, la posición entre las herramientas de corte y sujeción para evitar posibles colisiones, los límites de giro, orientación y desplazamiento de la máquina completa.

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PROGRAMACIÓN DEL PROYECTO.

El sistema CAM toma la información del diseño y genera la ruta de corte que tiene que seguir la herramienta para fabricar la pieza deseada, generando el código numérico que la maquina trabajara.A partir de esta ruta de corte se crea automáticamente el programa de maquinado, el cual puede ser introducido a la máquina mediante un cable, o por la red Ethernet desde cualquier computadora en la Universidad.

N102 G0 G17 G40 G49 G80 G90N104 T4 M6N106 G0 G90 G54 X42.601 Y-49.422 S1500 M3N108 G43 H4 Z2.N110 G1 Z-15. F25.N112 X42.023 Y-58.214 F100.N114 X42.601 Y-70.513

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Construcción De Un Programa.

Un programa de control numérico está constituido por un conjunto de bloques o instrucciones. Estos bloques o instrucciones están formados por palabras compuestas de letras mayúsculas y formato numérico.

Estructura de un programa en el CNC. (Cabecera de bloque + bloque de programa + final de bloque)

Bloque de programa.Estará escrito con comandos en lenguaje ISO o con comandos en lenguaje de alto nivel.

N102 G0 G17 G40 G49 G80 G90N104 T4 M6N106 G0 G90 G54 X42.601 Y-49.422

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Lenguaje ISO. Está especialmente diseñado para controlar el movimiento de los ejes, ya que proporciona información y condiciones de desplazamiento e indicaciones sobre el avance.Dispone de los siguientes tipos de funciones.• Funciones preparatorias de movimientos, que sirven para determinar la geometría y condiciones de trabajo, como interpolaciones lineales, circulares, etc.Un bloque programado en lenguaje ISO puede estar compuesto por:

• Funciones preparatorias (G)• Cotas de los ejes (X.C)• Velocidad de avance (F)• Velocidad del cabezal (S)• Nº herramienta (T)• Nº corrector (D)• Funciones auxiliares (M)Dentro de cada bloque hay que mantener este orden, aunque no es necesario que cada bloque contenga todas las informaciones.

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FUNCIONES PREPARATORIAS

Las funciones preparatorias se programan mediante la letra G seguida de hasta tres cifras (G0 – G319).Se programan siempre al comienzo del cuerpo del bloque y sirven para determinar la geometría y condiciones de trabajo del CNC.Ejemplo:Programación absoluta/incremental (G90, G91).

El CNC admite que la programación de las coordenadas de un punto, se realice, bien en coordenadas absolutas G90, o bien en coordenadas incrementales G91. Cuando se trabaja en coordenadas absolutas (G90), las coordenadas del punto, están referidas a un punto de origen de coordenadas establecido, que a menudo es el punto de origen de la pieza.

Cotas absolutas:G90 X0 Y0; Punto P0X150.5 Y200; Punto P1X300; Punto P2X0 Y0; Punto P0

Cotas incrementales:G90 X0 Y0; Punto P0G91 X150.5 Y200; Punto P1X149.5 ; Punto P2X-300 Y-200; Punto P0

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FUNCIÓN AUXILIAR (M).Las funciones auxiliares se programan mediante el código M, permitiéndose programar hasta 7 funciones auxiliares en un mismo bloque. Cuando en un bloque se ha programado más de una función auxiliar, el CNC las ejecuta correlativamente al orden en que han sido programadas.

Parada de programa M00. Cuando el CNC lee en un bloque el código M00, interrumpe el programa. Para reanudar el mismo hay que dar nuevamente la orden MARCHA. Se recomienda personalizar esta función en la tabla de funciones M, de forma que se ejecute al final del bloque en que está programada.Arranque del cabezal a derechas (sentido horario) M03.

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MECANIZADO AUTOMÁTICO.

Una vez dentro la programación en la computadora de la Fresadora, la maquina automáticamente realizara el mecanizado de la pieza sin necesidad de la operación manual y con una precisión de micras de milímetro.Este dispositivo es capaz de dirigir posicionamientos de un órgano mecánico móvil, en el que las órdenes relativas a los desplazamientos del móvil son elaboradas a partir de las instrucciones codificadas en un programa.

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EJEMPLO DE PROGRAMACIÓN

Programación con el CAD/CAM.

Para la programación con este software es necesario seguir una serie de procedimientos descritos a continuación.1. Dibujar la pieza en AutoCad y centrar en las coordenadas x-y.

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2. Después de abrir el Master Cam es importante fijar las unidades de trabajo ya sea en milímetros o en pulgadas, para eso seguimos dos pasos que se muestran en las figuras.

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3. Abrir el archivo de la pieza hecha en AutoCad en Master Cam.

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4. Buscar la opción Machine Type/Mill/9 C: /MCAMX/CNC_MACHINES/MILL 3 – AXIS HMS MM.MMD en la barra de herramientas (se selecciona el tipo de fresadora).

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5. En la ventana izquierda del programa configuramos las dimensiones y centrado de la pieza a mecanizar.

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6. Para realizar el contorno de la pieza nos ubicamos en la barra de herramientas en la opción Toolpaths/Contour Toolpath…

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Seguidamente tenemos la ventana Chaining en la opción C-plane y luego seleccionamos el contorno de la pieza a mecanizar.

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Posteriormente tenemos la ventana Contour (2D):En la primera opción Toolpath parameters determinamos el número, diámetro, tipo y velocidad de avance de herramienta.

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En la segunda opción Contour parameters se determina la entrada y profundidad con la que va a realizar esta operación la herramienta.

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7. En la ventana siguiente se determina las dimensiones de la herramienta y porta herramienta.

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8. Para proceder a realizar el mecanizado de las cajeras:Barra de herramientas Toolpaths/Pocket Toolpath…

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Seguidamente tenemos la ventana Chaining en la opción C-plane y luego seleccionamos las cajeras de la pieza a mecanizar.

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Con esta operación tenemos la ventana siguiente.

Aquí determinamos la profundidad y el número de pasadas.

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9. Para el taladrado nos ubicamos en la siguiente dirección.Barra de herramientas Toolpaths/Drill Toolpath…seleccionamos los centros de taladrado.

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10. Finalmente procedemos a simular la pieza mecanizada, dando clic en el de inicio.

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Observamos como queda la pieza una vez mecanizada.

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11. Obtención de códigos.

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CONCLUSIONES:

La tecnología de CNC se lo puede aplicar a una gran variedad de maquinas herramientas como: Tornos, fresadoras, centros de mecanizado, taladradores, rectificadores, etc.Existe una variedad de software como MasterCam que nos permite realizar el programa completo para mecanizar una pieza en la fresadora CNC.Antes de poner a correr el programa en la Fresadora se puede simular el mecanizado teniendo la pieza terminado en una imagen virtual.La Fresadora CNC nos permite realizar trabajos con acabados de buena calidad, ahorro económico, tolerancia de centésimas de milímetro y sin esfuerzo físico. Un mecanizado en la Fresadora CNC se ejecuta en menor tiempo que realizarlo en una fresadora convencional.La fresadora CNC es utilizada especialmente para la producción de piezas en serie.

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RECOMENDACIONES:Antes de cargar la pieza en el MasterCam definir el sistema métrico de unidades con la que vamos a trabajar.Hacer una revisión previa de la programación obtenido mediante el software del MasterCam con la finalidad de eliminar códigos innecesarios.Asegurar la pieza en la entenalla para evitar algún movimiento de esta al realizar el mecanizado.Realizar la búsqueda del cero máquina antes de realizar la búsqueda del cero pieza (elevar primeramente el eje z en sentido positivo para evitar algún tope de la herramienta con la pieza).

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Al realizar el programa para el mecanizado tener siempre presente programar el encendido del refrigerante.Regular la velocidad de avance de la herramienta de acuerdo al material que vayamos a trabajar.Tener presente al momento de programar que la entrada de la herramienta debe ser en forma espiral para evitar una entrada brusca en la pieza y por ende recalentamiento en la fresa.El operario debe mantenerse cerca del panel de control para evitar inconvenientes durante el proceso de mecanizado, (cuando se realice la búsqueda del cero maquina.)•Utilizar los elementos de seguridad para ejecutar el mecanizado de la pieza.La presión de la línea de arie no debe ser inferior a 7 bares.El aceite de lubricación para las guias debe ser: Texaco VG-68; Shell Tonna-68 y Petrobras FP-68.El aceite de lubricación neumática debe ser: Texaco Spindura 10 o FL Tutila 10.

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GRACIAS