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TECSUP PFR Diseo y Manufactura Asistida

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UNIDAD V

PRINCIPIOS DE FABRICACIN EMPLEANDO MQUINAS DE CONTROL NUMRICO

COMPUTARIZADO (CNC)

1. INTRODUCCIN La mquina herramienta ha jugado un papel fundamental en el desarrollo tecnolgico del mundo hasta el punto que no es una exageracin decir que la tasa del desarrollo de mquinas herramientas gobierna directamente la tasa del desarrollo industrial. Gracias a la utilizacin de la mquina herramienta se ha podido realizar de forma prctica, maquinaria de todo tipo que, aunque concebida y realizada, no poda ser comercializada por no existir medios adecuados para su construccin industrial. As, por ejemplo, si para la mecanizacin total de un nmero de piezas fuera necesario realizar las operaciones de fresado, mandrinado y perforado, es lgico que se alcanzara la mayor eficacia si este grupo de mquinas herramientas estuvieran agrupadas, pero se lograra una mayor eficacia an si todas estas operaciones se realizaran en una misma mquina. Esta necesidad, sumada a numerosos y nuevos requerimientos que da a da aparecieron forzaron la utilizacin de nuevas tcnicas que reemplazaran al operador humano. De esta forma se introdujo el control numrico en los procesos de fabricacin, impuesto por varias razones: Necesidad de fabricar productos que no se podan conseguir en cantidad y calidad suficientes sin recurrir a la automatizacin del proceso de fabricacin. Necesidad de obtener productos hasta entonces imposibles o muy difciles de fabricar, por ser excesivamente complejos para ser controlados por un operador humano. Necesidad de fabricar productos a precios suficientemente bajos. Inicialmente, el factor predominante que condicion todo automatismo fue el aumento de productividad. Posteriormente, debido a las nuevas necesidades de la industria aparecieron otros factores no menos importantes como la precisin, la rapidez y la flexibilidad. Hacia 1942 surgi lo que se podra llamar el primer control numrico verdadero, debido a una necesidad impuesta por la industria aeronutica para la realizacin de hlices de helicpteros de diferentes configuraciones.

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2. INTRODUCCIN AL CAD/CAM CAD/CAM, proceso en el cual se utilizan los ordenadores o computadoras para mejorar la fabricacin, desarrollo y diseo de los productos. stos pueden fabricarse ms rpido, con mayor precisin o a menor precio, con la aplicacin adecuada de tecnologa informtica. Los sistemas de Diseo Asistido por Ordenador (CAD, acrnimo de Computer Aided Design) pueden utilizarse para generar modelos con muchas, si no todas, de las caractersticas de un determinado producto. Estas caractersticas podran ser el tamao, el contorno y la forma de cada componente, almacenada como dibujos bi y tridimensional. Una vez que estos datos dimensionales han sido introducidos y almacenados en el sistema informtico, el diseador puede manipularlos o modificar las ideas del diseo con mayor facilidad para avanzar en el desarrollo del producto. Adems, pueden compartirse e integrarse las ideas combinadas de varios diseadores, ya que es posible mover los datos dentro de redes informticas, con lo que los diseadores e ingenieros situados en lugares distantes entre s pueden trabajar como un equipo. Los sistemas CAD tambin permiten simular el funcionamiento de un producto. Hacen posible verificar si un circuito electrnico propuesto funcionar tal y como est previsto, si un puente ser capaz de soportar las cargas pronosticadas sin peligros e incluso si una salsa de tomate fluir adecuadamente desde un envase de nuevo diseo. Cuando los sistemas CAD se conectan a equipos de fabricacin tambin controlados por ordenador conforman un sistema integrado CAD/CAM (CAM, acrnimo de Computer Aided Manufacturing). La Fabricacin Asistida por Ordenador ofrece significativas ventajas con respecto a los mtodos ms tradicionales de controlar equipos de fabricacin con ordenadores en lugar de hacerlo con operadores humanos. Por lo general, los equipos CAM conllevan la eliminacin de los errores del operador y la reduccin de los costes de mano de obra. Sin embargo, la precisin constante y el uso ptimo previsto del equipo representan ventajas an mayores. Por ejemplo, las cuchillas y herramientas de corte se desgastarn ms lentamente y se estropearan con menos frecuencia, lo que reducira todava ms los costes de fabricacin. Frente a este ahorro pueden aducirse los mayores costes de bienes de capital o las posibles implicaciones sociales de mantener la productividad con una reduccin de la fuerza de trabajo. Los equipos CAM se basan en una serie de cdigos numricos, almacenados en archivos informticos, para controlar las tareas de fabricacin. Este Control Numrico por Computadora (CNC) se obtiene describiendo las operaciones de la mquina en trminos de los cdigos especiales y de la geometra de formas de los componentes, creando archivos informticos especializados o programas de piezas. La creacin de estos programas de piezas es una tarea que, en gran medida, se realiza hoy da por software informtico especial que crea el vnculo entre los sistemas CAD y CAM. Las caractersticas de los sistemas CAD/CAM son aprovechadas por los diseadores, ingenieros y fabricantes para adaptarlas a las necesidades especficas de sus situaciones. Por ejemplo, un diseador puede utilizar el sistema para crear rpidamente un primer prototipo y analizar la viabilidad de un


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producto, mientras que un fabricante quiz emplee el sistema porque es el nico modo de poder fabricar con precisin un componente complejo. La gama de prestaciones que se ofrecen a los usuarios de CAD/CAM est en constante expansin. Los fabricantes de indumentaria pueden disear el patrn de una prenda en un sistema CAD, patrn que se sita de forma automtica sobre la tela para reducir al mximo el derroche de material al ser cortado con una sierra o un lser CNC. Adems de la informacin de CAD que describe el contorno de un componente de ingeniera, es posible elegir el material ms adecuado para su fabricacin en la base de datos informtica, y emplear una variedad de mquinas CNC combinadas para producirlo. La Fabricacin Integrada por Computadora (CIM) aprovecha plenamente el potencial de esta tecnologa al combinar una amplia gama de actividades asistidas por ordenador, que pueden incluir el control de existencias, el clculo de costes de materiales y el control total de cada proceso de produccin. Esto ofrece una mayor flexibilidad al fabricante, permitiendo a la empresa responder con mayor agilidad a las demandas del mercado y al desarrollo de nuevos productos. La futura evolucin incluir la integracin an mayor de sistemas de realidad virtual, que permitir a los diseadores interactuar con los prototipos virtuales de los productos mediante la computadora, en lugar de tener que construir costosos modelos o simuladores para comprobar su viabilidad. Tambin el rea de prototipos rpidos es una evolucin de las tcnicas de CAD/CAM, en la que las imgenes informatizadas tridimensionales se convierten en modelos reales empleando equipos de fabricacin especializada, como por ejemplo un sistema de estereolitografa.

Figura 1. Control Numrico

3. INTRODUCCIN AL CONTROL NUMRICO COMPUTARIZADO El CNC tuvo su origen a principios de los aos cincuenta en el Instituto de Tecnologa de Massachusetts (MIT), en donde se automatiz por primera vez una gran fresadora.


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En esta poca las computadoras estaban en sus inicios y eran tan grandes que el espacio ocupado por la computadora era mayor que el de la mquina. Hoy da las computadoras son cada vez ms pequeas y econmicas, con lo que el uso del CNC se ha extendido a todo tipo de maquinaria: tornos, rectificadoras, eletroerosionadoras, mquinas de coser, etc.

Figura 2. CNC significa "control numrico computarizado".

En una mquina CNC, a diferencia de una mquina convencional o manual, una computadora controla la posicin y velocidad de los motores que accionan los ejes de la mquina. Gracias a esto, puede hacer movimientos que no se pueden lograr manualmente como crculos, lneas diagonales y figuras complejas tridimensionales. Las mquinas CNC son capaces de mover la herramienta al mismo tiempo en los tres ejes para ejecutar trayectorias tridimensionales como las que se requieren para el maquinado de complejos moldes y troqueles como se muestra en la imagen. En una mquina CNC una computadora controla el movimiento de la mesa, el carro y el husillo. Una vez programada la mquina, sta ejecuta todas las operaciones por s sola, sin necesidad de que el operador est manejndola. Esto permite aprovechar mejor el tiempo del personal para que sea ms productivo. El trmino "control numrico" se debe a que las rdenes dadas a la mquina son indicadas mediante cdigos numricos. Por ejemplo, para indicarle a la mquina que mueva la herramienta describiendo un cuadrado de 10 mm por lado se le daran los siguientes cdigos:

G90 G71 G00 X0.0 Y0.0 G01 X10.0 G01 Y10.0

G01 X0.0 G01 Y0.0


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Un conjunto de rdenes que siguen una secuencia lgica constituyen un programa de maquinado. Dndole las rdenes o instrucciones adecuadas a la mquina, sta es capaz de maquinar una simple ranura, una cavidad irregular, la cara de una persona en altorrelieve o bajorrelieve, un grabado artstico un molde de inyeccin de una cuchara o una botella... lo que se quiera.

Figura 3. Display de Programa CNC

Al principio hacer un programa de maquinado era muy difcil y tedioso, pues haba que planear e indicarle manualmente a la mquina cada uno de los movimientos que tena que hacer. Era un proceso que poda durar horas, das, semanas. An as era un ahorro de tiempo comparado con los mtodos convencionales. Actualmente muchas de las mquinas modernas trabajan con lo que se conoce como "lenguaje conversacional" en el que el programador escoge la operacin que desea y la mquina le pregunta los datos que se requieren. Cada instruccin de este lenguaje conversacional puede representar decenas de cdigos numricos. Por ejemplo, el maquinado de una cavidad completa se puede hacer con una sola instruccin que especifica el largo, alto, profundidad, posicin, radios de las esquinas, etc. Algunos controles incluso cuentan con graficacin en pantalla y funciones de ayuda geromtrica. Todo esto hace la programacin mucho ms rpida y sencilla. Tambin se emplean sistemas CAD/CAM que generan el programa de maquinado de forma automtica. En el sistema CAD (diseo asistido por computadora) la pieza que se desea maquinar se disea en la computadora con herramientas de dibujo y modelado slido. Posteriormente el sistema CAM (manufactura asistida por computadora) toma la informacin del diseo y genera la ruta de corte que tiene que seguir la herramienta para fabricar la pieza deseada; a partir de esta ruta de corte se crea automticamente el programa de maquinado, el cual puede ser introducido a la mquina mediante un disco o enviado electrnicamente.


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Hoy da los equipos CNC con la ayuda de los lenguajes conversacionales y los sistemas CAD/CAM, permiten a las empresas producir con mucha mayor rapidez y calidad sin necesidad de tener personal altamente especializado.

4. CONTROL NUMRICO EN LA INGENIERA 4.1. DEFINICIN GENERAL

Se considera control numrico a todo dispositivo capaz de dirigir posicionamientos de un rgano mecnico mvil, en el que las rdenes relativas a los desplazamientos del mvil son elaboradas en forma totalmente automtica a partir de informaciones numricas definidas, bien manualmente o por medio de un programa.

4.2. MBITO DE APLICACIN DEL CONTROL NUMRICO

Como ya se mencion, las cuatro variables fundamentales que inciden en la bondad de un automatismo son: productividad, rapidez, precisin y velocidad. De acuerdo con estas variables, vamos a analizar qu tipo de automatismo es el ms conveniente de acuerdo al nmero de piezas a fabricar. Series de fabricacin: Grandes series: (mayor a 10.000 piezas). Esta produccin est cubierta en la actualidad por las mquinas transfer, realizadas por varios automatismos trabajando simultneamente en forma sincronizada. Series medias: (entre 50 y 10.000). Existen varios automatismos que cubren esta gama, entre ellos los copiadores y los controles numricos. La utilizacin de estos automatismos depender de la precisin, flexibilidad y rapidez exigidas. El control numrico ser especialmente interesante cuando las fabricaciones se mantengan en series comprendidas entre 5 y 1.000 piezas que debern ser repetidas varias veces durante el ao. Series pequeas: (menores a 5 piezas) Para estas series, la utilizacin del control numrico suele no ser rentable, a no ser que la pieza sea lo suficientemente compleja como para justificarse su programacin con ayuda de una computadora. Pero en general, para producciones menores a cinco piezas, la mecanizacin en mquinas convencionales resulta ser ms econmica. A continuacin, podemos ver un grfico que ilustra de forma clara lo expresado anteriormente.

4.3. VENTAJAS DEL CONTROL NUMRICO

Las ventajas, dentro de los parmetros de produccin explicados anteriormente son:


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Posibilidad de fabricacin de piezas imposibles o muy difciles. Gracias al control numrico se han podido obtener piezas muy complicadas como las superficies tridimensionales necesarias en la fabricacin de aviones. Seguridad. El control numrico es especialmente recomendable para el trabajo con productos peligrosos. Precisin. Esto se debe a la mayor precisin de la mquina herramienta de control numrico respecto de las clsicas. Aumento de productividad de las mquinas. Esto se debe a la disminucin del tiempo total de mecanizacin, en virtud de la disminucin de los tiempos de desplazamiento en vaco y de la rapidez de los posicionamientos que suministran los sistemas electrnicos de control. Reduccin de controles y desechos. Esta reduccin es debida fundamentalmente a la gran fiabilidad y repetitividad de una mquina herramienta con control numrico. Esta reduccin de controles permite prcticamente eliminar toda operacin humana posterior, con la subsiguiente reduccin de costos y tiempos de fabricacin.

4.4. CLASIFICACIN DE LOS SISTEMAS DE CONTROL NUMRICO Se dividen fundamentalmente en:

Equipos de control numrico de posicionamiento o punto a punto. Equipos de control numrico de contorneo. Supongamos una pieza colocada sobre la mesa (ver figura), y que en el punto A se quiere realizar una perforacin. Sea el eje X el eje longitudinal de la mesa y el eje Y el eje transversal. B representa la proyeccin del eje del til sobre la mesa. El problema de llevar el punto A al punto B se puede resolver de las siguientes formas: Accionar el motor del eje Y hasta alcanzar el punto A y a continuacin el motor del eje X hasta alcanzar al punto B. Anlogo al anterior, pero accionando primero el motor del eje longitudinal y despus el del transversal. Estos dos modos de posicionamiento reciben el nombre de posicionamiento secuencial y se realiza normalmente a la mxima velocidad que soporta la mquina. Accionar ambos motores a la vez y a la misma velocidad. En este caso la trayectoria seguida ser una recta de 45 Una vez llegado la altura del punto B, el motor del eje Y ser parado para continuar exclusivamente el motor del eje X hasta llegar al punto B. Este tipo de posicionamiento recibe el nombre de posicionamiento simultneo (punto a punto). Accionamiento secuencial de los motores pero realizando la aproximacin a un punto siempre en el mismo sentido. Este tipo de aproximacin recibe


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el nombre de aproximacin unidireccional y es utilizado exclusivamente en los posicionamientos punto a punto. En un sistema punto a punto, el control determina, a partir de la informacin suministrada por el programa y antes de iniciarse el movimiento, el camino total a recorrer. Posteriormente se realiza dicho posicionamiento, sin importar en absoluto la trayectoria recorrida, puesto que lo nico que importa es alcanzar con precisin y rapidez el punto en cuestin. Siempre que se quiera realizar trayectorias que no sean paraxiales (rectas segn los ejes) es necesario que el sistema de control posea caractersticas especiales. Los equipos que permiten generar curvas reciben el nombre de equipos de contorneo. Los sistemas de contorneo gobiernan no slo la posicin final sino tambin el movimiento en cada instante de los ejes en los cuales se realiza la interpolacin. En estos equipos deber existir una sincronizacin perfecta entre los distintos ejes, controlndose, por tanto, la trayectoria real que debe seguir la herramienta. Con estos sistemas se pueden generar recorridos tales como rectas con cualquier pendiente, arcos de circunferencia, cnicas o cualquier otra curva definible matemticamente. Estos sistemas se utilizan, sobre todo, en fresados complejos, torneados, etc. Por ltimo, se puede decir que un equipo de control numrico paraxial puede efectuar los trabajos que realiza un equipo punto a punto y un equipo de contorneo podr realizar los trabajos propios de los equipos punto a punto y paraxial.

4.5. ARQUITECTURA GENERAL DE UN CONTROL NUMRICO Podemos distinguir cuatro subconjuntos funcionales: Unidad de entrada salida de datos. Unidad de memoria interna e interpretacin de rdenes. Unidad de clculo.

Unidad de enlace con la mquina herramienta y servomecanismos. En la figura de la pgina siguiente se muestra un diagrama funcional simplificado de un control numrico de contorneo de tres ejes. 4.5.1 UNIDAD DE ENTRADA SALIDA DE DATOS

La unidad entrada de datos sirve para introducir los programas de mecanizado en el equipo de control numrico, utilizando un lenguaje inteligible para ste.


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En los sistemas antiguos se utilizaron para la introduccin de datos sistemas tipo ficha (Data Modul) o preselectores (conmutadores rotativos codificados); los grandes inconvenientes que presentaron estos mtodos, sobre todo en programas extensos, provoc su total eliminacin. Posteriormente se utilizaba para dicho propsito la cinta perforada (de papel o aluminio), por lo que el lector de cinta se constitua en el rgano principal de entrada de datos. Esta cinta era previamente perforada utilizando un perforador de cinta o un teletipo. El nmero de agujeros mximo por cada carcter era de ocho (cinta de ocho canales). Adems de estos agujeros, exista otro de menor tamao, ubicado entre los canales 3 y 4 que permita el arrastre de la cinta. Los primeros lectores de cinta fueron electromecnicos; los cuales utilizaban un sistema de agujas palpadoras que determinaban la existencia de agujeros o no en cada canal de la cinta, luego esto actuaba sobre un conmutador cuyos contactos se abren o cierran dependiendo de la existencia o no de dichos agujeros. Luego se utilizaron lectores de cinta fotoelctricos, los cuales permitan una velocidad de lectura de cinta muy superior. Los mismos constaban de clulas fotoelctricas, fotodiodos o fototransistores como elementos sensores. Estos elementos sensibles a la luz, ubicados bajo cada canal de la cinta (incluso bajo el canal de arrastre). Una fuente luminosa se colocaba sobre la cinta, de tal forma que cada sensor produca una seal indicando la presencia de un agujero que sera amplificada y suministrada al equipo de control como datos de entrada. Otro medio que se utilizaba para la entrada de datos era el cassette, robusto y pequeo, era ms fcil de utilizar, guardar y transportar que la cinta, siendo ptima su utilizacin en medios hostiles. Su capacidad variaba entra 1 y 5 Mb. Luego comenz a utilizarse el diskette. Su caracterstica ms importante era la de tener acceso aleatorio, lo cual permita acceder a cualquier parte del disco en menos de medio segundo. La velocidad de transferencia de datos variaba entre 250 y 500 Kb / s. Con la aparicin del teclado como rgano de entrada de datos, se solucion el problema de la modificacin del programa, que no poda realizarse con la cinta perforada, adems de una rpida edicin de programas y una cmoda insercin y borrado de bloques, bsqueda de una direccin en memoria, etc.


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4.5.2 UNIDAD DE MEMORIA INTERNA E INTERPRETACIN DE RDENES

Tanto en los equipos de programacin manual como en los de programacin mixta (cinta perforada o cassette y teclado), la unidad de memoria interna almacenaba no slo el programa sino tambin los datos mquina y las compensaciones (aceleracin y desaceleracin, compensaciones y correcciones de la herramienta, etc.). Son los llamados datos de puesta en operacin. En las mquinas que posean slo cinta perforada como entrada de datos, se utilizaba memorias buffer. Luego, con el surgimiento del teclado y la necesidad de ampliar significativamente la memoria (debido a que se deba almacenar en la misma un programa completo de mecanizado) se comenzaron a utilizar memorias no voltiles (su informacin permanece almacenada aunque desaparezca la fuente de potencia del circuito, por ejemplo en el caso de un fallo en la red) de acceso aleatorio (denominadas RAM) del tipo CMOS. Adems posean una batera denominada tampn, generalmente de nquel cadmio, que cumplan la funcin de guardar durante algunos das (al menos tres) todos los datos mquina en caso de fallo en la red. Una vez almacenado el programa en memoria, inicia su lectura para su posterior ejecucin. Los bloques se van leyendo secuencialmente. En ellos se encuentra toda la informacin necesaria para la ejecucin de una operacin de mecanizado.

4.5.3 UNIDAD DE CLCULO

Una vez interpretado un bloque de informacin, esta unidad se encarga de crear el conjunto de rdenes que sern utilizadas para gobernar la mquina herramienta. Como ya se dijo, este bloque de informacin suministra la informacin necesaria para la ejecucin de una operacin de mecanizado. Por lo tanto, una vez el programa en memoria, se inicia su ejecucin. El control lee un nmero de bloques necesario para la realizacin de un ciclo de trabajo. Estos bloques del programa son interpretados por el control, que identifica: la nueva cota a alcanzar (x, y, z del nuevo punto en el caso de un equipo de tres ejes), velocidad de avance con la que se realizar el trayecto, forma a realizar el trayecto, otras informaciones como compensacin de herramientas, cambio de


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til, rotacin o no del mismo, sentido, refrigeracin, etc.). La unidad de clculo, de acuerdo con la nueva cota a alcanzar, calcula el camino a recorrer segn los diversos ejes.

4.5.4 SERVOMECANISMOS

La funcin principal de un control numrico es gobernar los motores (servomotores) de una mquina herramienta, los cuales provocan un desplazamiento relativo entre el til y la pieza situada sobre la mesa. Si consideramos un desplazamiento en el plano, ser necesario accionar dos motores, en el espacio, tres motores, y as sucesivamente. En el caso de un control numrico punto a punto y paraxial, las rdenes suministradas a cada uno de los motores no tienen ninguna relacin entre s; en cambio en un control numrico de contorneo, las rdenes debern estar relacionadas segn una ley bien definida. Para el control de los motores de la mquina herramienta se pueden utilizar dos tipos de servomecanismos, a lazo abierto y a lazo cerrado. En los de lazo abierto, las rdenes a los motores se envan a partir de la informacin suministrada por la unidad de clculo, y el servomecanismo no recibe ninguna informacin ni de la posicin real de la herramienta ni de su velocidad. No as en un sistema de lazo cerrado, donde las rdenes suministradas a los motores dependen a la vez de las informaciones enviadas por la unidad de clculo y de las informaciones suministradas por un sistema de medidas de la posicin real por medio de un captador de posicin (generalmente un encoder), y uno de medida de la velocidad real (tacmetro), montados ambos sobre la mquina.


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5. PROGRAMACIN CNC 5.1. CONSTRUCCION DE UN PROGRAMA

El programa de mecanizado debe ser introducido al control numrico en una forma que sea aceptable para ste.

El programa debe de contener todos los datos geomtricos y tecnolgicos

necesarios para que la mquina herramienta ejecute las funciones y movimientos

deseados. Un programa esta construido en forma de secuencia de bloques.

Cada bloque de programacin consiste en:

N : Nmero de bloque G : Funciones preparatorias

4,3,X,Z : Cotas de ejes

F : Velocidad de avance S : Velocidad de giro del cabezal

T : Nmero de herramienta M : Funciones auxiliares

Dentro de cada bloque hay que mantener este orden, aunque no es necesario que cada bloque contenga todas las informaciones.

Por ejemplo: N4 G1 W50 X12 Z35 F550

NOTA: En los diferentes formatos de programacin a lo largo del manual se indicarn el 4 y el 3er eje como tales, aunque en funcin del tipo de mquina su

visualizacin y programacin ser la siguiente:

El 4 eje puede ser W

El 3er eje puede ser W, Y C

5.2. FORMATO DE PROGRAMA

El CNC puede ser programado en sistema mtrico (mm) o en pulgadas.

Formato en sistema mtrico (mm):

P(%)5 N4 G2 X+/-4.3 Z+/-4.3 F4 S4 T2.2 M2

Formato en pulgadas: P(%)5 N4 G2 X+/-3.4 Z+/-3.4 F4 S4 T2.2 M2

NOTA:

+/- 4.3 Significa que detrs de la letra a la que acompae se puede escribir una cifra positiva o negativa con 4 nmeros delante del punto decimal y 3 detrs.

4 Significa que solo se puede escribir valores positivos de hasta 4 nmeros. No se

admiten decimales.

2.2 Valor positivo con 2 cifras delante del punto decimal y 2 detrs.


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5.2.1 PROGRAMACIN PARAMTRICA

Tambin se pueden programar en un bloque cualquier funcin con

parmetros, salvo el nmero de programa, numero de bloque y las

funciones G que deben ir acompaadas en el mismo bloque de algn otro dato, tales como: G4K..; G22N..; G25N.. etc. De manera que al ejecutarse

dicho bloque, la funcin tomar como valor el del parmetro en ese momento. Asimismo se pueden programar en un mismo bloque

combinaciones de valores fijos y de parmetros. Por ejemplo:

N4 GP36 X37.5 ZP13 FP10 S1500 TP4.P4 MP2.

El CNC dispone de 255 parmetros aritmticos (P00-P254).

5.3. NUMERACIN DE PROGRAMAS

Todos los programas deben de estar numerados con un nmero comprendido

entre 0 y 99998.

La numeracin del programa debe de introducirse al comienzo del mismo, antes

del primer bloque. Si el programa se introduce desde un perifrico exterior, se emplea el smbolo % y a continuacin el nmero deseado. Finalmente se pulsa LF,

RETURN o ambos, seguido de la N del primer bloque.

5.4. BLOQUES DEL PROGRAMA

5.4.1 Numeracin de bloques

El nmero del bloque sirve para identificar cada uno de los bloques de que

consta un programa.

El nmero de bloque consiste en la letra N seguida de un nmero comprendido entre 0 y 9999. El nmero debe de estar escrito al comienzo

de cada bloque.

A los bloques se les puede asignar cualquier nmero comprendido entre 0

y 9999, con la nica salvedad de que nunca a un bloque se le puede asignar un nmero inferior al de los bloques que le preceden en el

programa. Se recomienda no asignar nmeros correlativos a los bloques para poder intercalar bloques nuevos en caso de necesidad.

Si se programa desde el panel frontal del control, ste numera automticamente los bloques de 10 en 10.


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FUNCIONES PREPARATORIAS

TABLA 1: FUNCIONES G EMPLEADAS EN EL CNC

Modal) G00 : Posicionamiento rpido

Modal) GO1* : Interpolacin lineal

Modal) G02 : Interpolacin circular a derechas (sentido horario) Modal) G03 : Interpolacin circular a izquierdas (sentido anti-horario)

G04 : Temporizacin, duracin programada mediante K (Modal) G05* : Trabajo en arista matada

G06 : Interpolacin circular con programacin del centro del arco en coor

denadas absolutas. (Modal) G07* : Trabajo en arista viva

GO8 :Trayectoria circular tangente a la trayectoria anterior. G09 : Trayectoria circular definida mediante tres puntos.

(Modal) G14 : Activacin del eje C en grados (Modal) G15 : Mecanizacin en la superficie cilndrica de la pieza

(Modal) G16 : Mecanizacin en la superficie frontal de la pieza

G20 : Llamada a subrutina estndar G21 : Llamada a subrutina paramtrica

G22 : Definicin de subrutina estndar G23 : Definicin de subrutina paramtrica

G24 : Final de subrutina

G25 : Salto/llamada incondicional G26 : Salto/Llamada condicional si es igual a 0

G27 : Salto/Llamada condicional si no es igual a 0 G28 : Salto/llamada condicional si es menor

G29 : Salto condicional si es igual o mayor G30 : Visualizar cdigo de error definido mediante K

G31 : Guardar origen de coordenadas

G32 : Recuperar origen de coordenadas guardado mediante G31 (Modal) G33 : Roscado

G36 : Redondeo controlado de aristas G37 : Entrada tangencial

G38 : Salida tangencial

G39 : Achaflanado (Modal) G40* : Anulacin de compensacin de radio

(Modal) G41 : Compensacin de radio a izquierdas (Modal) G42 : Compensacin de radio a derechas

(Modal) G47 : Tratamiento de bloque nico

(Modal) G48* : Anulacin del Tratamiento de bloque nico (Modal) G49 : FEED-RATE programable

G50 : Carga de dimensiones de herramienta en tabla G51 : Correccin de las dimensiones de la herramienta en use

052 : Comunicacin con la RED LOCAL FAGOR. (Modal) G53/G59 : Traslados de origen

G66 : Ciclo fijo de desbastado siguiendo el perfil pieza

G68 : Ciclo fijo de desbastado X) G69 : Ciclo fijo de desbastado (Z)

(Modal) G70 : Programacin en pulgadas (Modal) G71 : Programacin en milmetros

(Modal) G72 : Factor de escala

G74 : Bsqueda automtica de referencia-mquina G75 : Trabajo con palpador

G75 N2 : Ciclos fijos de palpacin


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G76 : Creacin automtica de bloques

G81 : Ciclo fijo de torneado de tramos rectos G82 : Ciclo fijo de refrentado de tramos rectos

G83 : Ciclo fijo de taladrado G84 : Torneado de tramos curvos

G85 : Refrentado de tramos curvos

G86 : Ciclo fijo de roscado longitudinal G87 : Ciclo fijo de roscado frontal

G88 : Ciclo fijo ranurado longitudinal G89 : Ciclo fijo de ranurado frontal (Modal)

G90* : Programacin de cotas absolutas (Modal)

G91 : Programacin de cotas incrementales G92 : Preseleccin de cotas y limitacin del valor mximo de S

G93 : Preseleccin de origen de coordenadas polares (Modal) G94 : Avance F en mm/min. (0,1 pulgadas/min.)

(Modal) G95* : Avance F en mm/rev. (0,1 pulgadas/rev.) (Modal) G96 : Velocidad S en m/min. (pies/min.) (Velocidad de corte constante)

(Modal) G97* : Velocidad S en rev./min.

Modal significa que las funciones G una vez programadas permanecen activas

mientras no sean anuladas mediante otra G incompatible o mediante M02, M30, EMERGENCIA o RESET.

Las funciones G con * son las que asume el CNC en el momento del encendido, despus de ejecutar M02, M30, EMERGENCIA o RESET. La funcin G05 G07 que

asume el CNC, depender del valor dado al parmetro P607(8).

En un mismo bloque se pueden programar todas las funciones G que se deseen, y en cualquier orden salvo G14, G15, G16, G20, G21, G22, G23, G24, G25, G26,

G27, G28, G29, G30, G31, G32, G50, G51,G52, G53/G59, G72, G74 y G92 que

deben ir solas en el bloque, por ser especiales. Si en un mismo bloque se programan funciones G incompatibles, el CNC asume la ltima programada.

5.5. FORMAS DE DESPLAZAMIENTO

G00. Posicionamiento rpido

Los desplazamientos programados a continuacin de G00, se ejecutan en avance rpido establecido en la puesta a punto de la mquina, mediante los

parmetros-mquina.

Programacin del eje X en dimetros: N4 G00 G90 X300 2200

Al programar G00 no se anula la ltima F programada; es decir, cuando se

programe G01,G02 G03, se recupera dicha F. El cdigo G00 congela la compensacin de radio de herramienta (G41, G42). Es

decir, cuando se esta trabajando con G41 G42 y se programa G00, la compensacin de radio queda sin efecto hasta que se programe de nuevo G01,

G02 G03.

El cdigo G00 es modal e incompatible con G01, G02, G03 y G33. La funcin G00

puede programarse como G G0.


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G01. Interpolacin lineal

Los desplazamientos programados despus de G01 se ejecutan segn una lnea recta, al avance F programado.

Cuando se mueven varios ejes simultneamente, la trayectoria resultante es una lnea recta entre el punto inicial y el punto final. La mquina se desplaza segn

dicha trayectoria al avance F programado.

El CNC calcula los avances de cada eje para que el avance de la trayectoria

resultante sea la F programada.

Ejemplo:

Programacin del eje X en dimetros. Punto inicial X40 Z50

N100 G90 GOI X60 Z10 F300

Mediante el conmutador del panel frontal del CNC, se puede variar el avance F

programado entre el 0% y el 120%, o bien entre el 0% y el 100%.

Durante el tiempo que se pulsa la tecla de avance rpido ejecutndose un movi-

miento en G01, el porcentaje de la velocidad de avance ser del 200% de la velocidad de avance programada.

Figura 4. G0 Posicionamiento rpido

Figura 5. G01 Interpolacin lineal


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La funcin G01 es modal a incompatible con G00, G02, G03 y G33.

La funcin G01 puede ser programada como G1.

Cuando se enciende el CNC, despus de ejecutarse M02/M30, despus de una

EMERGENCIA o despus de un RESET, el CNC asume el cdigo G01

G02/G03. Interpolacin circular

G02 : Interpolacin circular a derechas (sentido horario).

G03 : Interpolacin circular a izquierdas (sentido anti-horario).

Los movimientos programados a continuacin de G02/G03, se ejecutan en forma

de trayectoria circular al avance F programado.

Las definiciones de sentido horario (G02) y sentido anti-horario (G03), se han fijado de acuerdo con las siguientes normas:

a) Parmetro P600(1)= 0

Sentido de los ejes de la mquina

b) Parmetro P600(1) = 1 Sentido de los ejes de la mquina

Las funciones G02/G03 son modales a incompatibles entre s, y tambin con G00,

G01 y G33.

Las funciones G02/G03 pueden programarse como G2/G3.

El formato de un bloque para programar una interpolacin circular en coordenadas

cartesianas es el siguiente:

Figura 6. Interpolacin circular


128

N4 G02 (G03) X+/- 4.3 Z+/- 4.3 I+/- 4.3 K+/- 4.3

N4 : Nmero de bloque G02 (G03) : Cdigo que define la interpolacin

X +/- 4.3 : Cota X del punto final del arco Z +/- 4.3 : Cota Z del punto final del arco

I +/- 4.3 : Distancia del punto de partida al centro del arco, segn el eje

X.

K +/- 4.3 : Distancia del punto de partida al centro del arco, segn el eje Z.

Los valores de I, K se programan con signo. Es necesario programarlos siempre,

aunque tengan valor cero.

El formato de un bloque para programar una interpolacin circular en coordenadas

polares es el siguiente:

N4 G02 (G03) A+/-3.3 I+/-4.3 K+/-4.3 N4 : Nmero de bloque G02 (G03) : Cdigo que define la interpolacin

A+/-3-3 : Angulo con respecto al centro polar del punto final del arco.

I+/-4.3 : Distancia del punto de partida al centro del arco, segn el eje X.

K+/-4.3 : Distancia del punto de partida al centro del arco, segn el eje Z.

Cuando se programa una interpolacin circular con G02 G03, el CNC asume el centro del arco como nuevo centro polar. En este caso, aunque la programacin

del eje X sea en dimetros, la programacin de I es siempre en radios.

Durante el tiempo que se pulsa la tecla de avance rpido ejecutndose un movi-miento en G02/G03, el porcentaje de la velocidad de avance ser del 200% de la

velocidad de avance programada, siempre que el parmetro mquina P600(3)

tenga un valor igual a cero.

Interpolacin circular en coordenadas cartesianas con programacin del radio del crculo

El formato es el siguiente:

En mm : G02 (G03) X+/- 4.3 Z+/- 4.3 R+/- 4.3 En pulgadas : G02 (G03) X+/- 3.4 Z+/- 3.4 R+/- 3.4

Siendo: G02(G03) la funcin que define el sentido de la interpolacin circular

X cota X del punto final del arco Z cota Z del punto final del arco

R radio del arco

Esto significa, que se puede programar la interpolacin circular mediante el punto

final y el radio en lugar de las coordenadas (I, K) el centro.


129

Si el arco de la circunferencia es menor que 180, el radio se programar con signo

positivo, y si es mayor que 180, el radio ser negativo.

Siendo P0 el punto inicial del arco y P1 el punto final, con un mismo valor de radio, existen cuatro arcos que pasan por ambos puntos.

Dependiendo del sentido de la interpolacin circular G02 G03, y del signo del radio definiremos el arco que interese. De esta forma el formato de programacin de los

arcos de la figura ser el siguiente:

Arco 1 G02 X Z R -

Arco 2 G02 X Z R + Arco 3 G03 X Z R +

Arco4 G03 X Z R-

Siendo X, Z las coordenadas del punto final en cartesianas.

NOTA: Si se programa un crculo completo con la programacin del radio, el CNC:

visualizar el error 47, dado que existen infinitas soluciones.

G06. Interpolacin circular con programacin del centro del arco en coordenadas absolutas

Aadiendo la funcin G06 en un bloque de interpolacin circular, se puede programar las cotas del centro del arco (I, K), en coordenadas absolutas, es decir, con respecto

al cero de origen y no al comienzo del arco.

La funcin G06, NO es MODAL por lo tanto, deber programarse siempre que se

desee indicar las cotas del centro del arco en coordenadas absolutas.

Programando de esta manera, el valor de I deber estar en radios o dimetros en funcin del parmetro P11.

Ejemplos: Supongamos que la programacin es en cotas absolutas (G90) y la del eje

X en dimetros.

Figura 7. Interpolacin circular en coordenadas

cartesianas


130

Punto inicial PO (X40 Z40)

Coordenadas cartesianas : N4 G02 X100 Z10 I40 K10

Coordenadas polares : N4 G02 A194.036 I 40 K10 Programacin de radio : N4 G02 X100 Z10 R41.231

Programacin con G06 : N4 G02 G06 X100 Z10 I120 K50

Punto inicial PO (X60 Z60)

Coordenadas cartesianas : N4 G03 X140 Z20 I-10 K-50

Coordenadas polares : N4 G03 A78.69 I-10 K-50 Programacin de radio : N4 G03 X140 Z20 R50.99

Programacin con G06 : N4 G03 G06 X140 Z20 I40 K10

Figura 8. Interpolacin circular con programacin del centro del

arco

Figura 9. Interpolacin circular

con programacin del centro del

arco en coordenadas polares


131

Z

X

50

40

G05 : Arista matada

Cuando se trabaja en G05, el CNC comienza la ejecucin del bloque siguiente del

programa tan pronto comienza la desaceleracin de los ejes programados en el bloque anterior.

Es decir, los movimientos programados en el bloque siguiente, se ejecutan antes que la mquina haya llegado a la posicin exacta programada en el bloque

anterior.

Ejemplo:

Programacin de X en dimetros. Supongamos que el punto inicial es el X40 Z50.

N100 G90 GO1 G05 X80

N110 Z 20

Como se ve en el ejemplo, los cantos quedaran redondeados.

La diferencia entre el perfil terico y real es funcin del valor del avance. Cuanto mayor sea el avance, mayor ser la diferencia entre el perfil terico y el

real. La funcin G05 es modal e incompatible con G07.

La funcin G05 se puede programar como G5.

G07. Arista viva

Cuando se trabaja en G07, el CNC no ejecuta el siguiente bloque de programa,

hasta que se haya alcanzado la posicin exacta programada en el bloque anterior.

Ejemplo:

Programacin de X en dimetros. Supongamos que el punto inicial es el X40 Z50.

N100 G90 GO1 G07 X80

N110 Z20

Figura 10. G05 : Arista matada


132

Z

X

50

40

20

El perfil terico y el real coinciden. La funcin G07 es modal a incompatible con G05. La funcin G07 puede programarse como G7. En el encendido, despus de

ejecutarse M02, M30 o despus de una EMERGENCIA o RESET el CNC asume la

funcin G07 G05 dependiendo del valor asignado al parmetro mquina .

G25. SALTOS/LLAMADAS INCONDICIONALES

La funcin G25 puede utilizarse para saltar de un bloque a otro dentro del mismo

programa. En el mismo bloque en el cual se programa la funcin G25, no se puede programar ms informacin. Existen dos formatos de programacin:

Formato a) N4 G25 N4

N4 - Nmero de bloque

G25 - Cdigo de salto incondicional

N4 - Nmero del bloque al que se salta

Cuando el CNC lee este bloque, salta al bloque indicado y el programa contina normalmente, a partir de este ultimo bloque.

Ejemplo:

NO G00 X100 N5 Z50

N10 G25 N50

N15 X50 N20 Z70

N50 GO1 X20

Al llegar al bloque 10, el CNC salta al bloque 50, para continuar desde ste hasta el final del programa.

Formato b) N4 G25 N4.4.2

N4 Nmero de bloque G25 Cdigo de salto incondicional

N4.4.2 2: Nmero de repeticiones

4: Nmero del ltimo bloque a ejecutar 4 : Nmero del bloque al que se dirige el salto

Figura 11. G07. Arista viva


133

Cuando el CNC lee un bloque de este tipo, salta al bloque definido entre la N y el

primer punto decimal. Ejecuta despus la seccin del programa comprendida entre este bloque y el definido entre los dos puntos decimales tantas veces como indica

el ltimo nmero. Este ltimo nmero, puede tener un valor comprendido entre 0 y 99, sin embargo si se programa con un parmetro, ste puede tener un valor

comprendido entre 0 y 255. Si se escribe solamente N4.4 el CNC asumir N4.4.1 Al

terminar la ejecucin de esta seccin el CNC vuelve al bloque siguiente en que se program G25 N4.4.2

Ejemplo:

NO G00 X10 N5 Z20

N10 GO1 X50 M3 N15 G00 Z0

N20 X0 N25 G25 N0.20.8

N30 M30

Al llegar a N25, el CNC saltar al bloque 0 y ejecutar 8 veces la seccin N0 - N20.

Al terminar esto, volver al bloque 30.

G31-G32. GUARDAR Y RECUPERAR UN ORIGEN DE COORDENADAS

G31 : Guardar origen de coordenadas actual G32 : Recuperar origen de coordenadas guardado con G31.

Por medio de la funcin G31, se puede en cualquier momento guardar el origen de

coordenadas con el que en ese momento se est trabajando y ms adelante se

puede recuperar dicho origen por medio de la funcin G32.

Esta prestacin es til en el caso en que sea necesario utilizar ms de un origen de coordenadas (origen pieza) en el mismo programa, ya que permite acotar parte del

programa respecto a un origen, guardar dicho origen con G31, hacer un cambio de

origen con G92 o G53-G59, acotar la continuacin del programa respecto al nuevo origen, y finalmente recuperar el origen primitivo por medio de G32. Las funciones

G31 y G32 deben de programarse solas en un bloque, el formato es:

N4 G31

N4 G32

N4 : Nmero de bloque G31 : Guardar el origen de coordenadas actual

G32 : Recuperar el origen de coordenadas guardado mediante G31

Programacin del eje X en dimetros. Punto inicial X120 2120.

N110 X60 Z100 Acercamiento a la pieza)

N120 G31 Guardar origen coordenadas) N130 G92 XO ZO Traslado del origen)

N140 GO1 XO Z-10 Mecanizado

N150 G02 XO Z-20 R5 Mecanizado N160 G25 N130.150.3 Mecanizado

N170 G32 Recuperar origen inicial)


134

N180 G00 X120 Z120 Vuelta al punto de partida)

G33. ROSCADO

Por medio de la funcin G33, se pueden programar y realizar roscas longitudinales, frontales y cnicas. Para poder aplicar esta funcin es necesario que la mquina

disponga de un captador rotativo en su cabezal. La funcin G33 es modal, es decir, una vez programada se mantiene activa, hasta que sea anulada mediante GOO,

GO1, G02, G03, M02, M30, EMERGENCIA o RESET.

Rosca longitudinal

Una rosca longitudinal se programa mediante el bloque:

N4 G33 Z+/-4.3 K3.4, siendo:

N4 : Nmero de bloque G33 : Cdigo que define el roscado

Z+/-4.3 : Cota final de la rosca segn el eje Z K3.4 : Paso de la rosca segn el eje Z

La cota Z ser absoluta o incremental, segn se trabaje en G90 G91. Mientras se encuentra activa la funcin G33, no se puede variar la velocidad de avance F

mediante el conmutador FEED-RATE, cuyo valor estar fijo al 100%, ni tampoco podr variarse la velocidad de giro del cabezal mediante las teclas del frontis.

Figura 12. G31 G32. Guardar y recuperar un origen de coordenadas


135

10

50

33

X

16

40

(60,60)

2

EJEMPLO:

Roscado longitudinal Se trata de realizar una rosca cilndrica de paso 5 mm y una profundidad de 2 mm.

Supongamos que la herramienta est en el punto X60 Z60 (X se programa en radios)

Cotas absolutas

NO G00 G90 X18 Z53 N5 G33 Z7 K5

N10 G00 X60 N15 Z60

Cotas incrementales

NO G00 G91 X-42 Z-7 N5 G33 Z-46 K5

N10 G00 X42 N15 Z53

G36. REDONDEO CONTROLADO DE ARISTAS

En trabajos de torneado es posible, mediante la funcin G36, redondear una arista con un radio determinado sin necesidad de calcular el centro ni los puntos inicial y

final del arco.

La funcin G36 no es modal, es decir, debe programarse cada vez que se desee el

redondeo de una arista. Esta funcin debe programarse en el bloque en que se programe el desplazamiento cuyo final se desea redondear.

El radio de redondeo se programa mediante R4.3 en mm, o bien R3.4 en pulgadas, es decir, siempre positivo.

Ejemplo: La programacin del eje X

es en dimetros

1 Redondeo entre recta-recta

Punto inicial X20 Z60

N100 G90 GO1 G36 R10 X80

N110 Z10

Figura 13. Roscado longitudinal


136

2 Redondeo entre recta arco


N100 G90 G01 G36 R10 X80 N110 G02 X60 Z10 I20 K-30

3 Redondeo entre arco-arco


N100 G90 G02 G36 R10 X60 Z50

R28

N110 X60 Z10 R28

G39. ACHAFLANADO

En los trabajos de mecanizado es posible, mediante la funcin G39, achaflanar aristas entre dos rectas, sin necesidad de calcular los puntos de interseccin.

La funcin G39 no es modal, es decir, debe programarse cada vez que se desee achaflanar una arista. Esta funcin debe programarse en el bloque en que se

programe el desplazamiento cuyo final se desea achaflanar.

Mediante el cdigo R4.3 en mm, o bien R3.4 en pulgadas, siempre con valor positivo, se programa la distancia desde el final de desplazamiento programado

hasta el punto en que se quiere realizar el chafln.

Ejemplo: Programacin del eje X en dimetros


Figura 14. Redondeo controlado de aristas


137

N100 G90 GOI G39 R10 X80 Z60

N110 X100 Z10

G72. FACTOR DE ESCALA

Por medio de la funcin G72 se pueden ampliar o reducir piezas programadas.

De esta forma se pueden realizar familias de piezas semejantes en forma pero de dimensiones diferentes con un solo programa. La funcin G72 debe programarse

sola en un bloque.

El formato de programacin es:

N4 G72 K2.4

N4 : Nmero de bloque G72 : Cdigo que define el factor de escala

K2.4 : Valor del factor de escala

Valor mnimo K 0.0001. (Multiplicacin por 0,0001).

Valor mximo K 99.9999.(Multiplicacin por 99,9999).

A continuacin de G72 todas las coordenadas programadas se multiplican por el valor de K hasta que se lea una nueva definicin de factor de escala G72 o se

anule sta.

Para anular el factor de escala basta con definir otro factor de escala de valor K1 o

tambin se anula introduciendo M02, M30 o al ejecutarse un RESET o una EMERGENCIA.

Figura 15. G39 Achaflanado


138

5.6. CICLOS FIJOS DE MECANIZADO

El CNC dispone de los siguientes ciclos fijos de mecanizado.

G66. Ciclo fijo de seguimiento de perfil

G68. Ciclo fijo de desbastado en el eje X

G69. Ciclo fijo de desbastado en el eje Z G81. Ciclo fijo de torneado de tramos rectos

G82. Ciclo fijo de refrentado de tramos rectos G83. Ciclo fijo de taladrado

G84. Ciclo fijo de torneado de tramos curvos G85. Ciclo fijo de refrentado de tramos curvos

G86. Ciclo fijo de roscado longitudinal

G87. Ciclo fijo de roscado frontal G88. Ciclo fijo de ranurado en el eje X

G89. Ciclo fijo de ranurado en el eje Z

NOTA:

Los ciclos fijos no alteran los parmetros de llamada, que pueden utilizarse para

ciclos posteriores. Sin embargo alteran el contenido de los parmetros P70 a P99. Al programar los ciclos fijos, si el valor de cualquier parmetro es una constante,

es necesario pulsar la tecla K despus del smbolo. = .

por ejemplo: N4 G66 P0 = K25 ......

Figura 16. Factor de escala


139

CICLO FIJO DE SEGUIMIENTO DE PERFIL (G66)

Formato:

N4 G66 PO=K P1=K P4=K P5=K P7=K P8=K P9=K P12=K P13=K P14=K

Significado de los parmetros:

P0: Cota X del punto inicial (A) del perfil (en radios o dimetros).

P1 : Cota Z del punto inicial (A) del perfil. P4 : Sobrante de material, es decir, la cantidad (segn unidades de medida) a

eliminar de la pieza origen. Debe ser mayor o igual que cero y mayor o igual

que la demasa para el acabado; en caso contrario, se produce error 3. Segn el valor de P12, se interpretar como sobrante en X o en Z.

P5 : Paso mximo. Debe ser mayor que cero; en caso contrario, se produce error

3. Segn el valor de P12, se interpretar como paso en X o en Z. El paso real calculado por el control, ser menor o igual que el mximo.

P7 : Demasa para el acabado en el eje X. Debe ser mayor o igual que cero; en caso contrario, se produce error 3.

P8 : Demasa para el acabado en el eje Z. Debe ser mayor o igual que cero; en

caso contrario, se produce error 3.

P9 : Velocidad de avance, de la pasada de acabado. Si es cero, no hay pasada de

acabado. Si es negativo, se produce error 3.

Figura 17. Seguimiento de perfil G66


140

P12: Angulo de la cuchilla. Debe ser mayor o igual que cero y menor o igual que

noventa grados; de lo contrario, se produce error 3. Si es menor o igual que 45, P4 se tomar como sobrante en X y P5 como paso mximo en X.

Si es mayor que 45, P4 se tomar como sobrante en Z y P5 como paso mximo en Z

P13 : Nmero del primer bloque de definicin del perfil.

P14 : Nmero del ltimo bloque de definicin del perfil.

En el momento de programar este ciclo fijo, hay que tener en cuenta lo siguiente:

1 En la definicin del perfil, no hay que programar el punto inicial A que ya est definido por los parmetros PO y P1.

2 Las condiciones de mecanizado (velocidad de avance, giro del cabezal, etc.) deben programarse antes de la llamada al ciclo.

Figura 18. ngulo de la cuchilla


141

3 Los parmetros pueden programarse en el bloque de llamada al ciclo o en

bloques anteriores. 4 Las condiciones de salida del ciclo son G00 y G90.

5 El perfil puede estar formado por rectas, arcos, redondeos, entradas

tangenciales, salidas tangenciales y chaflanes.

6 La programacin puede hacerse en absoluto o en incremental.

7 Dentro de la definicin del perfil no puede it ninguna funcin T.

8 Los movimientos de aproximacin y alejamiento se hacen en rpido y los dems a la velocidad programada.

9 El ciclo finaliza en el punto en que estaba posicionada la herramienta

inicialmente.

10 Se puede trabajar con compensacin de radio de herramienta (G41,G42).

11 La coordenada X del punto desde el que se llama al ciclo fijo, debe ser diferente

a P0, de lo contrario el CNC dar el cdigo de error 4. La coordenada Z del punto desde el que se llama al ciclo fijo, debe ser diferente a P1, de lo contrario el CNC

dar el cdigo de error 4.

12 Los movimientos de mecanizado se efectan a la velocidad de avance

programada.

Ejemplo G66. Programacin del eje X en dimetros

N100 - N110 G90 G00 G4 2X150 Z115

N120 G66 PO=KO P1=K85 P4=K20 P5=K5 P7=K1 P8=K1 P9=K100 P12=K40 P13=K200 P14=K290

N130 G40 X160 2135

N140 M30 N200 G36 R5 X50 Z85

N210 X50 Z70 N220 X40 Z60

N230 G36 R2 X40 Z50 N240 G39 R2 X60 Z50

N250 X60 Z40

N260 G36 R2 X80 Z30 N270 G36 R 10 X80 Z 10

N280 G36 R2 X120 Z10 N290 X120 ZO


142

CICLO FIJO DE DESBASTADO EN EL EJE X (G68)

Formato:

N4 G68 PO=K P1=K P5=K P7=K P8=K P9=K P13=K P14=K


PO : Cota absoluta X del punto inicial (A) del perfil (en radios o dimetros). P1 : Cota absoluta Z del punto inicial del perfil (A).

P5 : Paso mximo (en radios). Debe ser mayor que cero; en caso contrario, se produce error 3. El paso real calculado por el control ser menor o igual que el

mximo.

P7 : Demasa para el acabado en el eje X (en radios). Debe ser mayor o igual que cero; en caso contrario, se produce error 3.

P8 : Demasa para el acabado en el eje Z. Debe ser mayor o igual que cero; en caso contrario, se produce error 3.

P9 : Velocidad de avance de la pasada de acabado. Si es cero no hay pasada de

acabado. Si es negativo, se produce error 3. Si se asigna el valor 0 al parmetro P9 indicando que no se realice la pasada de acabado, la herramienta tras los

sucesivos tramos de desbaste, realizar una pasada final conservando las demasas indicadas en P7 y P8.

P13: Nmero del primer bloque de definicin del perfil.

P14: Nmero del ltimo bloque de definicin del perfil. Debe ser mayor que P13; en caso contrario, se produce error 13.

Figura 19. G66. Programacin del eje X en dimetros


143


1. La distancia entre el punto de partida 0 y el punto final (B), segn el eje X, tiene que ser igual o mayor que P7. Para evitar que d el error 31 cuando se trabaja con

compensacin de radio, se recomienda dar a esta distancia, un valor igual a P7,

mas un nmero entero. de veces P5 (paso).

2. La distancia entre el punto de partida 0 y el punto inicial (A), segn el eje Z, tiene que ser mayor que P8.

3. En la definicin del perfil, no hay que programar el punto inicial (A) que ya est

definido por los parmetros P0 y P1.

4. Las condiciones de mecanizado (avance, giro del cabezal, etc.) deben programarse

antes de la llamada al ciclo. Los parmetros pueden programarse en el bloque de llamada al ciclo o en bloques anteriores. Las condiciones de salida son G00 y G90.

5. El perfil puede estar formado por tramos rectos y tramos curvos. Todos los bloques

de definicin del perfil se programarn en coordenadas cartesianas debiendo

programarse siempre las cotas de los 2 ejes adems, en absoluto, en caso contrario, el control dar error 21. Si el perfil dispone de tramos curvos, stos

debern programarse con las coordenadas I, K del centro, con respecto al punto inicial del arco y con el signo correspondiente. Si en la definicin del perfil se

programan funciones F,S,T M, sern ignoradas salvo en la pasada de acabado.

6. El ciclo finaliza en el punto en que estaba posicionada la herramienta inicialmente

(0).

7. Se puede trabajar con compensacin de radio de herramienta (G41,G42) siempre

que el ltimo movimiento antes de la llamada del ciclo fijo haya sido en G00. Si no es as, el CNC dar error 35.

Figura 20. Ciclo fijo de desbastado en el eje X: G68


144

En la figura puede verse el ciclo de trabajo elemental. Los desplazamientos del punto 1

al 2 y del 2 al 3 se efectan a la velocidad de avance programada, mientras que del 0 al

1 y del 3 al 0 se efectan en rpido.

Ejemplo G68.

N 100 -

N110 G42 G00 X120 ZO N120 G68 PO=KO P1=K-10 P5=K2 P7=K0.8 P8=K0.8 P9=K100 P13=K2OO P14=K250

N130 G40 X130 Z10 N140 M30

N200 G03 X40 Z-301-6 K-26 N210 GO1 X40 Z-40

N220 G02 X80 Z-60125 K5

N230 GOI X80 Z-70 N240 X100 Z-80

N250 X100 Z-90

Figura 21. Ejemplo de aplicacin G68


145

CICLO FIJO DE TORNEADO DE TRAMOS RECTOS (G81)

EJEMPLO: Supongamos que las coordenadas de los puntos de la figura son: A (XO ZO)

B (X90 Z-45) 0 (X134 Z47) y la programacin del eje X es en dimetros.

N90 G00 X134 Z47 (Posicionamiento de la herramienta en el punto 0).

N100 G81 PO=KO P1=KO P2=K90 P3=K-45 P5=K5 P7=K3 P8=K4 P9=K100


PO : Cota X del punto A (en radios o dimetros)

P1 : Cota Z del punto A P2 : Cota X del punto B (en radios o dimetros)

P3 : Cota Z del punto B P5 : Paso mximo. Debe ser mayor que cero; en caso contrario, se produce error 3. El

paso real calculado por el control ser menor o igual que el mximo. P7 : Demasa para el acabado en el eje X. Debe ser mayor o igual que cero; en caso

contrario, se produce error 3.

P5 : Demasa para el acabado en el eje Z. Debe ser mayor o igual que cero; en caso

contrario, se produce error 3.

P9 : Velocidad de avance de la pasada de acabado. Si es cero, no hay pasada de

acabado. Si es negativo, se produce error 3.


1. La distancia entre el punto de partida 0 y el punto (B), segn el eje X, tiene que ser igual o mayor que P7. Para evitar pasadas muy pequeas o que del error 31,

cuando se trabaja con compensacin de radio, se recomienda dar a esta distancia

un valor igual a P7 ms un nmero entero de veces P5 (paso).

Figura 22. Torneado de tramos rectos: G68


146

2. La distancia entre el punto de partida 0 y el punto (A), segn el eje Z, tiene que

ser mayor que P8.

3. Las condiciones de mecanizado (velocidad de avance, velocidad de giro del cabezal, etc.) deben programarse antes de la llamada al ciclo. Los parmetros

pueden programarse en el bloque de llamada al ciclo o en bloques anteriores. Las

condiciones de salida son G00 y G90.

4. Si la posicin de la herramienta no es correcta para ejecutar el ciclo, se produce error 4. Si es correcta, se realizar un torneado horizontal previo, si es necesario.

5. Si hay pasada de acabado, el ciclo finaliza en el punto en que estaba posicionada la herramienta inicialmente (0). Si no hay pasada de acabado, el ciclo finaliza en el

punto F.

6. Se puede trabajar con compensacin de radio de herramienta (G41,G42) siempre que el ltimo movimiento antes de la llamada del ciclo fijo haya sido en G00. Si no

es as, el CNC dar error 35.

En la figura puede verse el ciclo de trabajo elemental. Los desplazamientos del punto 1

al 2 y del 2 al 3 se efectan a la velocidad programada, mientras que del 0 al 1 y del 3 al 0 se efectan en rpido.

CICLO FIJO DE RANURADO EN EL EJE X (G88)

Formato

N4 G88 PO=K P1=K P2=K P3=K P5=K P6=K P15=K


PO : Cota X del punto A (en radios o dimetros)

P1 : Cota Z del punto A P2 : Cota X del punto B (en radios o dimetros)

P3 : Cota Z del punto B

P5 : Anchura de la cuchilla. Debe ser mayor que cero; en caso contrario, se produce error 3. El paso real calculado por el control, ser menor o igual que la anchura

de la cuchilla. P6 : Distancia de seguridad. Debe ser mayor o igual que cero; en caso contrario., se

produce error 3.

P15: Temporizacin en el fondo (en segundos). Debe ser mayor o igual que cero y menor que 655.36 s.; en caso contrario, se produce error 3.


147

Las condiciones de mecanizado (velocidad de avance, velocidad de giro del cabezal, etc.), deben programarse antes de la llamada al ciclo. Los parmetros pueden

programarse en el bloque de llamada al ciclo o en bloques anteriores. Las condiciones

de salida son GOO, G40 y G90. Si la profundidad de la ranura es nula, se produce error 3. Si la anchura de la ranura es menor que la de la cuchilla, se produce error 3. Si la

posicin de la herramienta no es correcta para ejecutar el ciclo, se produce error 4.

El desplazamiento desde la distancia de seguridad hasta el fondo de la ranura, se efecta a la velocidad programada; los dems movimientos se efectan en rpido.

El ciclo finaliza en el punto en que estaba posicionada la herramienta inicialmente.

Figura 23. Ranurado en el eje X: G 88


148

6. PROGRAMACIN CNC FRESADORA

6.1. FUNCIONES PREPARATORIAS

Las funciones preparatorias se programan mediante la letra G seguida de dos

cifras (G2).

Se programan siempre al comienzo del bloque y sirven para determinar la

geometra y condiciones de trabajo del CNC.

TABLA 2: FUNCIONES G EMPLEADAS EN EL CNC FRESADORA

Modal G00*: Posicionamiento rpido

Modal GOl : Interpolacin lineal Modal G02 : Interpolacin circular (helicoidal) a derechas (sentido

horario)

Modal G03 : Interpolacin circular (helicoidal) a izquierdas (sentido anti-horario)

G04 : Temporizacin, duracin programada mediante K (Modal) G05*: Trabajo en arista matada

G06 : Interpolacin circular con programacin del centro del arco en coordenadas absolutas

(Modal) G07*: Trabajo en arista viva

G08 : Trayectoria circular tangente a la trayectoria anterior G09 : Trayectoria circular definida mediante tres puntos

Modal G10*: Anulacin imagen espejo Modal G11 : Imagen espejo en el eje X

Modal G12 : Imagen espejo en el eje Y

Modal G13 : Imagen espejo en el eje Z Modal G17*: Seleccin del plano XY

Modal G18 : Seleccin del plano XZ Modal G19 : Seleccin del plano YZ

G20 : Llamada a subrutina estndar G21 : Llamada a subrutina paramtrica

G22 : Definicin de subrutina estndar

G23 : Definicin de subrutina paramtrica G24 : Final de subrutina

G25 : Salto/llamada incondicional - G26 : Salto/llamada condicional si es igual a 0

G27 : Salto/llamada condicional si no es igual a 0

G28 : Salto/llamada condicional si es menor G29 : Salto/llamada condicional si es igual o mayor

G30 : Visualizar cdigo de error definido mediante K G31 : Guardar origen coordenadas actual

G32 : Recuperar origen coordenadas guardado mediante G31

(Modal) G33 : Roscado electrnico G36 : Redondeo controlado de aristas

G37 : Entrada tangencial G38 : Salida tangencial

G39 : Achaflanado Modal G40*: Anulacin de compensacin de radio

Modal G41 : Compensacin de radio a izquierdas

Modal G42 : Compensacin de radio a derechas Modal G 43 : Compensacin de longitud.

Modal G44*: Anulacin de compensacin de longitud


149

Modal G47 : Tratamiento de bloque nico.

Modal G48*: Anulacin de tratamiento de bloque nico. Modal) G49 : FEED-RATE programable

G50 : Carga de dimensiones de herramienta en la tabla. G52 : Comunicacin con la RED LOCAL FAGOR.

Modal G53-G59: Traslados de origen

Modal G70 : Programacin en pulgadas Modal G71 : Programacin en milmetros

Modal G72 : Factor de escala Modal) G73 : Giro sistema de coordenadas

G74 : Bsqueda automtica de referencia-mquina

G75 : Trabajo con palpador G75 N2 : Ciclos fijos de palpador

G76 : Creacin automtica de bloques Modal G77 : Acoplamiento del 4 eje W del 5 eje V con su

asociado. Modal G78*: Anulacin de G77.

Modal G79 : Ciclo fijo definido por el usuario

Modal G80*: Anulacin de ciclos fijos Modal G81 : Ciclo fijo de taladrado .

Modal G82 : Ciclo fijo de taladrado con temporizacin Modal G83 : Ciclo fijo de taladrado profundo

Modal G84 : Ciclo % Fijo de roscado con macho

Modal G85 : Ciclo fijo de escariado Modal G86 : Ciclo fijo de mandrinado con retroceso en G00

Modal G87 : Ciclo cajera rectangular Modal 088 : Ciclo cajera circular

Modal G89 : Ciclo fijo de mandrinado con retroceso en GO1 Modal G90*: Programacin de cotas absolutas

Modal) G91 : Programacin de cotas incrementales

G92 : Preseleccin de cotas G93 : Preseleccin de origen de coordenadas polares_

Modal G94*: Velocidad de avance F en mm/minuto 0,1pulgadas/minuto)

Modal G95 : Velocidad de avance F en mm/revolucin (0,1

pulgadas/revolucin) Modal G96 : Velocidad de avance superficial constante

Modal G97*: Velocidad de avance del centro de la herramienta constante

Modal G98*: Vuelta de la herramienta al plano de partida al terminar

un ciclo fijo Modal G99 : Vuelta de la herramienta al plano de referencia (de

acercamiento) al terminar un ciclo fijo.

Modal significa que las funciones G una vez programadas permanecen activas

mientras no sean anuladas mediante otra G incompatible o mediante M02, M30,

RESET o EMERGENCIA.

Las funciones G con * son las que asume el CNC en el momento del encendido, despus de ejecutar M02 M30 o despus de una EMERGENCIA o RESET.

En un mismo bloque se pueden programar todas las funciones G que se deseen, y

en cualquier orden salvo


150

G20, G21, G22, G23, G24, G25, G26, G27, G28, G29, G30, G31, G32, G50, G52,

G53, G59, G72, G73, G74 y G92 que deben ir solas en el bloque por ser especiales.

Si en un mismo bloque se programan funciones G incompatibles, el CNC asume la

ltima programada.

Cuando se enciende el CNC, despus de ejecutarse M02/M30, despus de una

EMERGENCIA o despus de un RESET, el CNC asume el cdigo G00. El cdigo G00 es modal e incompatible con G01,G02,G03 y G33

La funcin G00 puede programarse con G, G0 o G00

Al programar la funcin G00, no se anula la ltima F programada, es decir, cuando se programa de nuevo GO1,G02 G03 se recupera dicha F.

G08. TRAYECTORIA CIRCULAR TANGENTE A LA TRAYECTORIA ANTERIOR

Por medio de la funcin G08 se puede programar una trayectoria circular tangente a la

trayectoria anterior sin necesidad de programar las cotas (I, J, K) del centro.

El formato del bloque en coordenadas cartesianas y en el plano XY es el siguiente:

N4 : G08 X+/-4.3 Y+/-4.3

N4 : Nmero de bloque G08 : Cdigo que define la interpolacin circular tangente a la trayectoria

anterior. X+/-4.3 : Cota X del punto final del arco.

Y+/-4.3 : Cota Y del punto final del arco.

El formato del bloque en coordenadas polares es el siguiente:

N4 G08 R+/-4.3 A+/-4.3

N4 : Nmero de bloque

G08 : Cdigo que define la interpolacin circular tangente a la trayectoria

anterior. R+/-4.3 : Radio (respecto al origen polar) del punto final del arco.

A+/-4.3 : Angulo del punto final del arco.

Ejemplo:

Supongamos que el punto de partida es XO Y40 y se desea programar una lnea recta,

a continuacin un arco tangente a la misma y finalmente un arco tangente al anterior. Podemos programarlo de la siguiente manera:

NO G90 GO1 X70 F100

N5 G08 X90 Y60

N10 G08 X110 Y60


151

Al ser los arcos tangentes no es necesario programar las coordenadas de los centros (I,J).

Si no se utiliza G08 La programacin ser:

NO G90 GO1 X70 F100 N5 G03 X90 Y60 IO J20

N10 G02 X110 Y60 I10 JO

La funcin G08 no es modal. Se puede emplear siempre que se desee ejecutar un arco

tangente a la trayectoria anterior.

La trayectoria anterior puede haber sido una recta o un arco.

La funcin G08 solo sustituye a G02 y G03 en el bloque en que est escrita.

NOTA .- Utilizando la funcin G08, no es posible ejecutar un crculo completo, debido

a que existen infinitas soluciones. El CNC visualizar el cdigo de error 47.

Figura 24. Trayectoria circular tangente a la trayectoria

anterior


152

G09. TRAYECTORIA CIRCULAR DEFINIDA MEDIANTE TRES PUNTOS

Por medio de la funcin G09 se puede definir una trayectoria circular (arco), programando el punto final y un punto intermedio (el punto inicial del arco es el punto

de partida del movimiento). Es decir en lugar de programar las coordenadas del centro, se programa cualquier punto intermedio.

El formato del bloque en coordenadas cartesianas y en el plano XY es el siguiente:

N4 G09 X+/-4.3 Y+/-4.3 I+/-4.3 J+/-4.3

N4 : Nmero de bloque.

G09 : Cdigo que indica la definicin de una trayectoria circular mediante tres puntos.

X+/- 4.3 : Cota X del punto final del arco. Y+/- 4.3 : Cota Y del punto final del arco.

I+/- 4.3 : Cota X del punto intermedio del arco. J+/- 4.3 : Cota Y del punto intermedio del arco.

El formato del bloque en coordenadas polares y en el plano XY es el siguiente:

N4 G09 R+/-4.3 A+/-4.3 1+/-4.3 J+/-4.3

N4 : Nmero de bloque.

G09 : Cdigo que indica la definicin de una trayectoria circular mediante tres puntos.

R+/-4.3 : Radio (respecto al origen polar) del punto final del arco. A+/-4.3 : Angulo (respecto al origen polar) del punto final del arco.

I+/-4.3 : Cota X del punto intermedio del arco. J+/-4.3 : Cota Y del punto intermedio del arco.

Como se ve el punto intermedio siempre se debe programar en coordenadas cartesianas.

Ejemplo:

Supongamos que el punto inicial es el X-50 Y0.

N10 G09 X35 Y20 I-15 J25

La funcin G09 no es modal.

No es necesario programar el sentido de desplazamiento (G02, G03) al programar G09.

La funcin G09 solo sustituye a G02 y G03 en el bloque en que est escrita.

NOTA.- Utilizando la funcin G09 no es posible ejecutar un crculo completo, ya que

para definir un arco con dicha funcin es necesario que sean programados 3 puntos

distintos. El CNC visualizar el cdigo de error 40.


153

IMAGEN ESPEJO

G10 : Anulacin imagen espejo.

G11 : Imagen espejo en el eje X. G12 : Imagen espejo en el eje Y.

G13 : Imagen espejo en el eje Z.

Cuando el CNC trabaja en G11, G12, G13, ejecuta los desplazamientos programados en

X, Y, Z con el signo cambiado.

Las funciones G11, G12, G13 son modales, es decir una vez programadas se mantienen hasta que se programe G10.

Se pueden programar a la vez G11, G12 y G13 en el mismo bloque, puesto que no son incompatibles entre s.

Ejemplo:

Figura 25. Trayectoria circular definida mediante tres

puntos


154

a) N5 G91 GO1 X30 Y30 F100 N10 Y60

N12 X20 Y-20 N1S X40

N20 G02 XO Y-40 10 J-20 N25 GO1 X-60

N30 X-30 Y-30

b) N35 G11

N40 G25 N5.30

c) N45 G10 G12

N50 G25 N5.30

d) N55 G11 G12 N60 G25 N5.30

N65 M30

En un programa con imagen espejo si se encuentra tambin activada la funcin G73

(giro del sistema de coordenadas), el CNC aplicar primero la imagen espejo y a continuacin el giro.

En mquinas de 4 (5) ejes, la funcin imagen espejo no se puede aplicar al 4 (5) eje.

En el momento del encendido, despus de ejecutarse M02, M30 o despus de una EMERGENCIA o RESET el CNC asume la funcin G10.

Figura 26. Imagen espejo


155

Caso de figuras continuas

En figuras continuas, la imagen espejo se utilizar slo despus de haber programado

la mitad de la pieza. Luego, utilizaremos G11 G12.

SELECCION DE PLANOS

G17 : Seleccin del plano XY

G18 : Seleccin del plano XZ G19 : Seleccin del plano YZ

La seleccin de plano debe emplearse cuando se van a realizar interpolaciones circulares, redondeo controlado de aristas, entrada y salida tangencial, achaflanado,

Figura 27. Ejemplo de imagen espejo

Figura 28. Planos de trabajo


156

ciclos fijos de mecanizado, giro del sistema de coordenadas o cuando se va a utilizar la

compensacin de radio o longitud de herramienta.

El CNC aplica compensacin de radio a los dos ejes del plano seleccionado y compensa-cin de longitud al eje perpendicular a dicho plano.

Como ya hemos explicado anteriormente (G02/G03) en el caso de mquinas de cuatro (cinco) ejes se emplean los mismos cdigos (G17, G18, G19) para trabajar con el cuarto

(quinto) eje.

Si los ejes W (V) son incompatibles con el eje X,

G17 : Seleccin del plano XY o WY o VY

G18 : Seleccin del plano XZ o WZ o VZ

Si son incompatibles con el eje Y,

G17 : Seleccin del plano XY o WX o VX

G19 : Seleccin del plano YZ o WZ o VZ

Si son incompatibles con el eje Z,

G18 : Seleccin del plano XZ o WX o VX

G19 : Seleccin del plano YZ o WY o VY

Las funciones G17,G18,G19 son modales a incompatibles entre s.

En el momento del encendido, despus de ejecutarse M02, M30 o despus de una EMERGENCIA o RESET el CNC asume la funcin G17.

COMPENSACION DE RADIO DE HERRAMIENTA

En los trabajos habituales de fresado, es necesario calcular y definir la trayectoria de la

herramienta teniendo en cuenta el radio de la misma, de forma que se obtengan las dimensiones de la pieza deseadas.

La compensacin de radio de herramienta, permite programar directamente el contorno de la pieza sin tener en cuenta las dimensiones de la herramienta.

El CNC calcula automticamente la trayectoria que debe de seguir la herramienta, a

partir del contorno de la pieza y del valor del radio de la herramienta almacenado en la

tabla de herramientas.

Existen tres funciones preparatorias para la compensacin del radio de herramienta:

G40: Anulacin de la compensacin de radio de herramienta G41: Compensacin de radio de herramienta a izquierdas

G42: Compensacin de radio de herramienta a derechas

G41. La herramienta queda a la izquierda de la pieza segn el sentido del mecanizado.

G42. La herramienta queda a la derecha de la pieza segn el sentido del mecanizado.


157

El CNC dispone de una tabla de hasta 100 parejas de valores para compensacin de

radio de herramienta. R indica el radio de herramienta e indica el valor que se suma o resta al valor de R para corregir pequeas variaciones del radio de la herramienta.

Los valores mximos de compensacin son:

R+/-1000 mm +/-39.3699 pulgadas. I+/-32,766 mm +/-1,2900 pulgadas.

Los valores de la compensacin deben almacenarse en la tabla de herramientas (modo

de operacin 8), antes de comenzar el trabajo de mecanizado o bien cargarse al

comienzo del programa mediante la funcin G50.

Tambin se pueden verificar y modificar los valores de I, K sin detener la ejecucin de un ciclo.

Una vez determinado con los cdigos G17, G18, G19 el plano en que se va a aplicar la compensacin, sta se hace efectiva mediante G41 G42, adquiriendo el valor de la

tabla seleccionado con el cdigo Txc.xx (Txc.00 -Txx.99).

Las funciones G41 y G42 son modales (mantenidas) y son anuladas mediante G40, G74, G81, G82, G83, G84, G85, G86, G87, G88, G89, M02 y M30 as como por alguna

EMERGENCIA o RESET.

Figura 29. Compensacin de radio de herramienta


158

Ejemplo de mecanizado con compensacin de radio

Radio de la herramienta : 10 mm

Nmero de la herramienta : T1.1

Se supone que no hay desplazamientos en el eje Z.

NO G92 XO YO ZO

N5 G90 G17 S1.00 Tl.l . M03 N10 G41 GO1 X40 Y30 F125

N15 Y70 N20 X90

N25 Y30 N30 X40

N35 G40 G00 XO YO M30

Figura 30. Ejemplo de mecanizado con compensacin de

radio


159

G73. GIRO DEL SISTEMA DE COORDENADAS

La funcin G73 permite girar el sistema de coordenadas tomando como centro de giro, el punto cero en el plano principal.

El formato que define el giro es el siguiente:

N4 G73 A+/-3.3

N4 : Nmero de bloque G73 : Cdigo que define la funcin giro

A+/-3.3 : Angulo de giro en grados

El valor mnimo del ngulo es 0 grados. El valor mximo del ngulo es 360 grados.

Hay que tener en cuenta que la funcin G73 es incremental, es decir se van sumando

los diferentes valores de A programados.

La funcin G73 debe programarse sola en un bloque.

La anulacin de la funcin giro se realiza programando G73 (slo sin el valor del

ngulo), mediante G17, G18, G19, M02, M30 o bien al ejecutar un RESET o EMERGENCIA.

No se puede programar estando activa la funcin giro G73, bloques que contengan la definicin de un punto mediante el ngulo y una coordenada cartesiana en coordenadas

absolutas (G90).

Ejemplo:

Supongamos que el punto inicial es el X0 ,Y0 y se programa la trayectoria de la herramienta en el plano XY sin tener en cuenta sus dimensiones.

Figura 31. Giro del sistema de coordenadas


160

N10 GO1 X21 YO F300 N20 G02 AO I5 JO

N30 G03 AO 15 JO N40 A1801-10 JO

N50 G73 A45

N60 G25 N10.50.7 N70 M30

En mquinas de cuatro ejes tambin se puede aplicar la funcin giro al plano en el cual

uno de sus ejes sea el 4 (W), siempre que ste sea lineal y se encuentre activado en el

momento de programar G73.

Hay que tener en cuenta que si se programa a continuacin el eje que es incompatible con el 4 (W), la funcin giro quedar anulada.

Este mismo tratamiento se realizar para mquinas de 5 ejes, cuando el 5 eje V sea

uno de los integrantes del plano principal.

Figura 32. Ejemplo de giro del sistema

de coordenadas


161

DEFINICIN DE LOS CICLOS FIJOS DE CAJERAS (G87, G88)

Trabajando en coordenadas cartesianas, la estructura bsica del bloque en que se define un ciclo es:

N4 (G87 G88) (G98 G99) (V+/-43) (W+/-4.3) X+/-4.3 Y+/-4.3 Z+/- 4.3 I+/-4.3

J+/-4.3 K4.3 (slo para G87) B 4.3 C4.3 D+/-4.3 H4 L4.3 N2

N4: Nmero del bloque (0-9999).

G87 G88: Cdigo del ciclo fijo elegido.

G98: Retroceso del eje perpendicular al plano principal hasta el plano de partida, una vez realizado el mecanizado de la cajera.

G99: Retroceso del eje perpendicular al plano principal hasta el plano de referencia (de acercamiento), una vez realizado el mecanizado de la

cajera. X+/-4.3: Estos valores tienen diferentes significados dependiendo del plano principal

en el que estamos trabajando

Y+/-4.3

Z+/-4.3: *(W+/-4.3):

* V+/-4.3):


162

PLANO VALOR SIGNIFICADO

PRINCIPAL

X/Y X+/-4.3 Definen el desplazamiento de los ejes del plano principal,

G17 Y+/-4.3 necesario para posicionar la herramienta al par del primer

mecanizado. Los valores sern absolutos incrementales

X/Z X+/-4.3 segn se est trabajando en G90 G91. G18 Z+/-4.3 El desplazamiento se realizar en rpido en avance de

trabajo F, segn se est trabajando en G00 G01. Dicho punto puede tambin programarse en coordenadas

polares.

Y/Z Y+/-4.3 G19 Z+/-4.3

Z+/-4.3 Define el desplazamiento del eje perpendicular al plano

G17 principal, desde el plano de partida hasta el plano de referencia

Y+/-4.3 (de acercamiento). Este desplazamiento se efectuar en

avance G18 rpido G00 .Los valores sern absolutos o incrementales

segn

se est trabajando en G90 G91. G19 X+/-4.3 Es obligatorio programar dicho valor.

Para realizar la cajera, si el 4 eje W el 5 eje V, es uno de los integrantes del plano

principal el perpendicular a dicho plano, obligatoriamente deber ser un eje lineal. Sin embargo, para realizar posicionamientos dentro de la zona de influencia del ciclo

fijo, el eje W podr ser tambin un eje rotativo.

I +/-4.3: Define la profundidad de mecanizado. Si se trabaja en G90 los valores son

absolutos, es decir, estn referidos al origen del eje perpendicular al plano principal. Si se trabaja en G91 los valores son incrementales, es decir,

estn referidos al plano de referencia (de acercamiento).

J+/-4.3: En el caso de G87 (cajera rectangular) define la distancia desde el centro

hasta el borde de la cajera segn el eje correspondiente:

Segn el eje X en el plano XY (G17).

Segn el eje X en el plano XZ (G18). Segn el eje Y en el plano YZ (G19)


163

En el caso de G88 (cajera circular) define el radio de la cajera.

Segn se le asigne signo positivo o negativo cambia el sentido de mecanizado.

Figura 34. G88: cajera circular

Figura 33. G87: cajera rectangular


164

K4.3: Slo se emplea en

el caso de ciclo fijo G87 y define la distancia desde el centro hasta el

borde de la cajera segn el eje correspondiente. Slo pueden

programarse valores positivos:

Segn el eje Y en el piano XY

(G17) . Segn el eje Z en el piano XZ

(G18) . Segn el eje Z en el plano YZ

(G19).

B4.3: Define el valor de cada paso de mecanizado segn el eje perpendicular al piano principal. Solo admite valores positivos.

C4.3: Define el valor de cada paso de mecanizado segn el plano principal. Solo admite valores positivos. Si no se introduce este parmetro, el CNC supondr

como paso un valor 3/4 del dimetro de la herramienta introducida.

Si se programa C= 0 el CNC dar error 44.

Figura 35. Definicin de K

Figura 36. Definicin de B


165

D+/-4.3: Define la distancia entre el plano de referencia (de acercamiento) y la

superficie de la pieza.

Mediante D se consigue desplazar el eje perpendicular al plano principal en rpido hasta

el plano de referencia y a continuacin en avance de mecanizado una distancia igual a D+B. Los dems pasos del eje perpendicular al plano

principal sern de valor igual a B. En el caso que a D se le de un valor negativo la primera profundizacin ser menor que B, es decir, ser igual a

(-D+B).

H4: Define el avance en la ltima pasada de mecanizado (acabado). I-4.3: Define el valor de pasada de acabado, segn el plano principal.

Si el signo es positivo, la pasada de acabado se realizar en G7 (Arista Viva).

Si el signo es negativo pasada de acabado se realizar en G5 (Arista Matada)

Figura 37. Definicin de C

Figura 38. Definicin de D


166

NOTA.- El CNC ir desplazando la mquina en pasos sucesivos segn los valores

programados de B y C, salvo en la ltima pasada en que ajustar los valores de acuerdo a las dimensiones de la cajera.

N2: Define el nmero de veces que se desea repetir la ejecucin del ciclo definido

en el bloque. Se puede programar un valor comprendido entre NO y N99, sin embargo

si programamos con un parmetro (N P3), ste puede tener un valor comprendido entre O y 255. Si no se programa el parmetro N, el CNC asume el valor N 1.

Obviamente, la programacin de valores de N superiores a 1 tienen sentido siempre que se trabaje en G91, es decir que los valores del centro de la cajera sean

incrementales, puesto que al contrario se repetirn los mecanizados en el mismo punto.

NOTA: A continuacin se da una explicacin ms detallada de los ciclos fijos G87 y

G88 suponiendo que el plano principal es el formado por los ejes X e Y, y el eje de la herramienta sea el Z.

G87 CICLO FIJO DE CAJERA RECTANGULAR

Las operaciones y movimientos de la herramienta son los siguientes:

Si el cabezal estaba previamente en marcha, el sentido de giro se mantiene. Caso de

estar parado, arrancar a derechas (M03).

Desplazamiento en rpido del eje Z desde el plano de partida hasta el plano de referencia (de acercamiento).

Desplazamiento al 50% del avance de trabajo (F) del eje Z a una distancia igual a (D+B).

D: Distancia entre el plano de referencia y la superficie de la pieza.

B: Valor en profundidad de cada pasada de mecanizado.

Fresado en avance de trabajo (F) de la superficie de la cajera en pasos definidos mediante C hasta una distancia L (Pasada de acabado), de la pared de la cajera.

Fresado en avance de trabajo H, de la pasada de acabado.

Figura 39. Movimientos en el mecanizado


167

Una vez finalizada la pasada de acabado, la herramienta retrocede en avance rpido al

centro de la cajera, subiendo el eje Z, 1 mm. De esta forma, finaliza la primera profundizacin.

Desplazamiento al 50% del avance de trabajo (F) del eje Z de una distancia igual a B +

1.

Fresado en avance de trabajo (F) de la superficie de la cajera (segunda profundizacin).

Se repiten los pasos anteriores hasta alcanzar la profundidad total de la cajera.

Una vez terminada la cajera, la herramienta retrocede en rpido (eje Z) hasta el plano de referencia (si se ha programado G99) o has

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