Apostila de Fresa CNC

Transcrição

CEFET-RN – Centro Federal de Educação Tecnológicca do Rio G. do Norte – Área Indústria
Fresadora CNC (denford)
Máquinas à Comando Numérico 08/01/09 - Prof. J. Gregório do Nascimento - 1
Teclado Tutor
•
•
•
•
•
•
•
•
•
RESET – apaga mensagem de alarme. Reposiciona o programa para iniciar no
modo de Editor.
ALFA/NUMÉRICO – atribui caractere ao programa de acordo com o
controlador. Teclas de múltiplos caractere
CURSOR – movimenta o cursor através do programa numa direção definida.
PAGE – movimenta o cursor página a página do programa numa direção
definida.
UTILS – tecla de instruções.
PRG – seleciona modo, apenas Simulação, apenas Edição ou Simulação e
Edição.
MENU OFFSET – tecla de entrada manual de dados(MDI), e seleção de
ferramentas.
POS-GRAPH – seleciona simulação, edição e MDI (entrada manual de dados).
INPUT OUTPUT – lê automaticamente o menu de ligação do aparelho
distante. Este menu permite ao usuário enviar e receber programas.
Teclas de Edição
•
•
•
•
•
Alter – altera endereço.
Insert – insere endereço, também usado para iniciar novos programas.
Delete – apaga endereços.
/;#E.O.B. – caracteres mostrados estão na tecla EOB durante a edição.
Cancel – cancela um endereço (antes do inserte ser executado).
Teclas de Operação
•
•
•
•
•
•
Auto – seleciona rodar programa.
Edit – seleciona editar programa.
Single Block – permite a execução do programa bloco a bloco.
Block Skip – seleciona no modo de edição para ignorar bloco atividade / na
frente do bloco.
Home – a máquina volta a suas própria origem.
Jog – permite definir deslocamento da ferramenta nos eixos com variações em
0,005; 0,05; 0,5 e 5 mm.
Teclas de Execução
•
•
Cycle Start – inicia programa.
Cycle Stop - para programa.
Teclas de direções de Eixos
•
•
•
•
•
•
•
-X : movimenta na direção de – X.
+X : movimenta na direção de + X.
- Y : movimenta na direção de – Y.
+ Y: movimenta na direção de + Y
-Z : movimenta na direção de - Z.
+Z : movimenta na direção de + Z.
(±)X, (± )Y, ou (±)Z e TRVRS : movimento rápido.
Eixo Árvore
•
•
•
CW – movimenta eixo com rotação no sentido horário.
Stop – parar rotação do eixo árvore.
CCW – movimenta eixo com rotação sentido anti-horário.
Coolant (não disponível em nossa máquina)
•
•
CLNT ON – refrigeração ligada.
CLNT OFF – refrigeração desligada.
Durante o modo “Auto Cycle”, ou “Rum Program”, a tecla 4X de seta
diminuirá, e a tecla 6Z aumentará a velocidade de avanço. A variação vai de 0 a
150 %.
Para a rotação a tecla 8N aumenta e a tecla 2F diminui. A variação de
rotação vai de 50 a120% da rotação programada.
Como Ligar a Máquina
•
•
•
•
•
•
•
•
Alimente de Ar Comprimido 6 bar/100 psi.
Acione Chave Geral.
Ligue o Estabilizador do Micro Computador.
Ligue o Micro Computador.
Digite o Nome da Máquina e Enter.
Tecle JOG, tecle X, ou Y e depois Z ou TRVRS para a máquina localizar a sua
origem. (teclando X, Y ou Z a localização acontece eixo a eixo
individualmente, ou teclar TRVRS todos os eixos se localizaram um a um
automaticamente).
Tecle JOG e terá a máquina funcionando manualmente. Digitando F permite
entrar com um valor de avanço, S entra com o valor da RPM, M e dois
algarismos pode por Ex.: M38 – Abre e M39 Fecha porta etc.
Teclando JOG novamente a máquina intercala movimento contínuo e
movimento limitado. As setas Cursor alteram o limite de movimento de: 0,005;
0,05; 0,5 e 5 mm a cada toque em uma das teclas de movimento dos eixos.
Editando um programa (do disquete A)
Tecle F10; com as setas selecione Mudar Diretório e EOB; com as setas selecione
A: e EOB; depois Cancel em seguido selecione Carregar e EOB; com setas selecione o
arquivo e EOB, e o programa aparecerá na tela.
MAQUINAS FERRAMENTA
O projeto da máquina ferramenta deverá objetivar os recursos operacionais
oferecidos pelo CN. Quanto mais recursos oferecer, maior a versatilidade.
PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS MECÂNICAS
Ball-Screw - fusos de esferas recirculantes.
Guias de baixo atrito e alta resistência ao desgaste lubrificação acentuada.
Motorização:- Motor principal - C.C./C.A.;- Motores de acionamento dos eixos CC servo-motores.
Sistemas automáticos de fixação placas hidráulicas, pneumáticas, pinças, etc.
Torre automáticas - motor elétrico ou hidráulico central.
PRINCIPIO BÁSICO DE FUNCIONAMENTO
COMANDO: Recebe as informações através de fita magnética, MDI, disquete,
computador etc.
CONVERSOR: Traduz (converte) os impulsos eletrônicos emitidos pelo comando
em pulsos elétricos, proporcionando energia ao motor principal.
TACÓMETRO: Instrumento de medição responsável pela fiscalização dos valores
de avanço e rpm e informa ao conversor ou ao servo driver da necessidade ou não de
realimentação.
SERVO MOTOR: Motor de construção especial. Característica principal; Trabalha com alto torque e baixa rpm, responsável pelo movimento de rotação dos fusos.
SERVO DRIVE: Converte os sinais eletrônicos recebidos do comando em energia
aos servos motores.
ENCODER: Transdutores, responsáveis pelas medições micrométricas do
posicionamento dos eixos, do posicionamento angular do eixo árvore, e da rpm. Ele é que
informa ao comando os dados mencionados.
PROGRAMAÇÃO
Um Programa de comando numérico pode ser definido como uma seqüência lógica
de informações para a usinagem de uma peça. Esta seqüência deve ser escrita em códigos
apropriados, de modo que o CN interprete e emita os dados necessários à máquina, para
que esta execute a operação programada.
PRINCIPAIS RECURSOS DO CNC
- Vídeo gráfico para o perfil da peça e visualização do campo de trabalho da
ferramenta.
- Compensação do raio da ferramenta.
- Programação de quaisquer contornos.
- Programação de velocidade de corte constante.
- Programação com sub-programas.
- Comunicação direta com o operador através de vídeo.
- Sistema de auto-diagnóstico.
- Programação em absoluto ou incremental nos deslocamentos.
- Memorização dos programas por entrada manual de dados, disquete e ou rede.
- Programação em milímetros ou polegadas.
- Programação em ciclos fixos de usinagem.
- Pré-set realizado na própria máquina.
LINGUAGEM DO CNC
- Neste comando, pode-se programar diretamente ou através de periféricos (micro
computadores, etc.), nas Normas EIA e ASC-II (ISO).
- Todo programa é constituído de blocos de informações, e estes terminam sempre
com um código "EOB" (End Off Block) no final de cada bloco.
- Um bloco pode conter 241 caracteres.
- O comando executa as FUNÇÕES na ordem correta, independente da forma na
qual elas aparecem escritas dentro do bloco.
- Se na programação não houver nenhum valor numérico escrito após a letra da
Função, o comando mostra uma mensagem de erro.
- Os valores negativos (-) devem ser sempre precedidos do sinal, o que se faz
necessário para os dados positivos.
SISTEMA DE COORDENADAS
Toda geometria da peça é
transmitida ao comando com auxílio de
um sistema de coordenadas. ( X, Y e Z )
O sistema de coordenadas é definido no
plano formado pelo cruzamento das
linhas (X = longitudinal), (Y =
transversal ) e (Z = profundidades).
Os movimentos da ferramenta é descrito nos planos XY, XZ e YZ em relação a uma
origem preestabelecida (X0, Y0 e Z0).
A origem (X0, Y0 e Z0) pode ser estabelecida de duas maneiras diferentes a saber:
SISTEMA DE COORDENADAS ABSOLUTAS
Na programação para as máquina
DENFORD a origem do sistema é
colocado em qualquer ponto dentro de
seus limites.
Como vimos, a origem do sistema
foi fixada como sendo os pontos X0, Y0
e Z0.
OBSERVAÇÃO: O sinal positivo ou negativo introduzido na dimensão a
ser programada é dado pelo quadrante, onde a ferramenta está situada.
SISTEMA DE COORDENADAS INCREMENTAIS
A origem deste sistema é estabelecida para cada movimento da ferramenta. Após
qualquer deslocamento haverá uma nova origem, ou seja, para qualquer ponto atingido pela
ferramenta, este passa a ser a nova origem das coordenadas.
Todas as medidas são feitas através
da distância a deslocar-se. Se a ferramenta
desloca-se de um ponto A até B (dois
pontos quaisquer), as coordenadas a serem
programadas serão as distâncias entre os
dois pontos, medidas (projetadas) nos
planos XY, XZ ou YZ
Note-se que o ponto A é a origem do
deslocamento para o ponto B e B será a
origem para o deslocamento até um ponto
C, e assim sucessivamente.
EXEMPLOS DE SISTEMAS DE COORDENADAS
A figura a seguir apresenta uma peça onde, supõe-se que, o percurso da ferramenta
será continuo e seqüencial.
O programa terá que definir as coordenadas das metas dos segmentos do percurso e
isto pode ser feito usando o sistema absoluto.
TIPOS DE FUNÇÕES
FUNÇÕES PREPARATÓRIAS (o que executar)
FUNÇÕES DE POSICIONAMENTO (onde executar)
FUNÇÕES AUXILIARES OU COMPLEMENTARES (como executar)
OUTRAS
Estas Funções podem ser :
MODAIS: São as Funções que uma vez programadas permanecem na memória do
comando, a menos que modificadas por outra Função ou a mesma.
NÃO MODAIS : São as Funções que todas as vezes que requeridas devem ser
programadas, ou seja, são válidas somente no bloco que as contém.
CONCEITO DE PROGRAMAÇÃO
Algumas considerações sobre as funções :
DECLARAÇÃO REQUERIDA :
Funções particulares devem ser declaradas cada vez que são requeridas para
operar. Por exemplo, a Função "X" deve ser programada sempre que tiver um movimento
no eixo transversal.
DECLARAÇÃO OMITIDA :
Quando se tem uma função modal e esta vai estar ativa em blocos seguintes da
programação não se faz necessária a sua colocação. Ex.: G01 X30
Z-15
X45 Z-20
COMENTÁRIOS NA PROGRAMAÇÃO :
Destina-se a: Documentar o programa; Passar mensagem ao operador; Provocar
parada de programa. Caracteres usados: “!“ – Usado para passar mensagem ao operador
através do vídeo, não provoca parada na execução do programa; “?” – Mensagem ao
operador provocando parada na execução do programa; “( “ – Usado para documentação
do programa o que estiver escrito após o parêntese é ignorado pelo comando; “/ ” –
Quando colocado no início da linha e “Block Skip” é ativado, toda linha do programa é
ignorada pelo comando.
DESCRIÇÃO E APLICAÇÃO DE CADA UMA DAS FUNÇÕES
Função: N - Numerar seqüência de blocos.
Cada bloco de informação é identificado pela Função N, seguida de até 04 (quatro)
dígitos. As funções N são, geralmente, ignoradas pelo comando, exceto pelas Função P e
Q.
Função: F - Avanço ou Passe da ferramenta.
Função P e Q - Acabamento ou incremento em ciclos de desbaste e outras
funções em ciclos de roscas.
Função S - Com até 4 dígitos indica RPM.
Função T - Com 4 dígitos, os dois primeiros indicam a posição da ferramenta na
torre e os dois últimos ativa compensador de desgaste de ferramenta.
Funções M - Funções auxiliares e particulares.
Funções de Posicionamento
Funções: X , Y e Z
Formato: X, Y e Z +/- 3.5 ( polegada )
X, Y e Z +/- 4.4 ( milímetro )
Com o auxílio destas funções pode-se descrever a dimensão da peça a ser usinada,
onde eixo X ( transversal ) eixo Y ( longitudinal ) e o eixo Z (profundidade).
Funções Preparatórias: G
Este grupo de funções definem à máquina o que deve fazer, preparando-a para
executar um tipo de operação, ou para receber uma determinada informação.
Função: G00 - Posicionamento Rápido (avanço rápido)
Os eixos movem-se para a meta programada com o maior avanço possível.
A Função G00 é modal e cancela as função G01.
Função: G01 - Interpolação Linear
Com esta Função obtém-se movimentos retilíneos com qualquer ângulo e com um
avanço ( F ) pré-determinado pelo programador.
A Função G01 é modal e cancela as funções G00.
Função: G02
Interpolação
Circular (sentido
horário )
90º G2XYR
ou G2XYI
180º G2XR
ou G2XI
270º G2XYR
ou G2XYIJ
360º G2R
ou G2J
Função: G03 - O ponto de partida do arco é a posição de início da ferramenta e o ponto
final é definido pelos valores de XY. A posição do centro do arco é definida pelos eixos
auxiliares I e J, ou simplesmente pela Função R.
90º G03XYR ou
G03XYI
180º G03 XR ou
G03 XI
270º G03XYR ou
G03XYIJ
360º G03R ou G03J
É possível programar " interpolação circular" até 360 graus com auxílio da Função R,
discriminando o valor do raio sempre com sinal positivo. Neste caso, não é necessário
programar-se as Funções I e J. Obs.: Sempre após um G02 ou G03 vem uma função G01.
Exemplo de programa
Trajetória da Ferramenta
Funções: I , J e K - Coordenadas para centro de arco.
Formatos: I , J e K +/- 3.5 ( polegada )
I , J e K +/- 4.4 ( milímetro )
Na usinagem de uma interpolação circular, as coordenadas do centro do arco são
definidas pelas Funções I , J e K, onde:
- I é paralelo ao eixo X
- J é paralelo ao eixo Y
- K é paralelo ao eixo Z
Plano (X,Y). I e J, definem o valor do centro do arco, sempre tomando como
referência a distância do centro do arco até início do mesmo ( X, Y ).
Na programação de um arco deve-se seguir a seguinte regra:
Programa-se o sentido da interpolação circular ( horária ou anti-horária ) com as
Funções G02 ou G03, respectivamente.
Juntamente com o sentido do arco programa-se as coordenadas do ponto final do
arco X e Y e o respectivo raio R ou as coordenadas do centro do raio pelas funções I e J.
NOTAS: a) Caso o centro do arco ultrapasse o quadrante devemos dar o sinal
correspondente.
b) Se o arco for realizado em "coordenadas incrementais" deve-se tomar
a distância do ponto inicial ao centro do arco, dando o sinal correspondente para I e J.
Antes da execução do bloco contendo a interpolação circular, o comando verifica,
automaticamente, o arco e se for geometricamente impossível a execução o comando para
mostrando no visor " Bad arc end point" ( Centro do arco impróprio ).
Obs.: As Funções G02 ou G03 devem conter um código G01 anterior e outro
posterior.
Função: G04 - Tempo de Permanência
Entre um deslocamento e outro da ferramenta pode-se programar um determinado
tempo para permanência da mesma. Este tempo é dado pelo código G4 programado j
untamente com a Função X, para indicar o tempo em segundos. Exemplo: N50G4 X4.
Função: G20 - Admite Programa em Polegada. Esta função prepara o comando
para computar todas as entradas em polegada decimal. A função G20 é modal.
NOTA : Não se deve alterar o modo INCH (polegada) para METRIC (milímetro) e
vice-versa no meio da programação, pois o controle requer uma operação de Origem de
Sistema quando o modo da unidade é trocado.
Função: G21 ( default de máquina ) - Admite Programas em Milímetros.
Esta função prepara o comando para computar todas as entradas de dados em
milímetros. Não há necessidade de programar-se esta função, pois a mesma encontra-se
ativa ao ligar-se o comando. A função G21 é Modal.
Função G28 - Desloca a ferramenta para o Ponto de Referência ou para uma
posição especificada, com avanço rápido. Exemplo: G28X0Y0Z0
Função G40 ( default de máquina ) - Cancela compensação de raio da ferramenta.
Função G41 - Ativa compensação
de raio da ferramenta com peça à esquerda.
Função G42 - Ativa compensação de
raio da ferramenta com peça à direita.
Função G73 X Y Z Q R K1 - Ciclo de furação rápida (tipo pica-pau). Onde X e Y
coordenadas do centro do furo, Z profundidade final do furo, Q avanço da ferramenta até
o recuo, R recuo e K1 ciclo único.
Função G74 X Y Z R P K - Ciclo de Rosqueamento Anti-horário. Onde X e Y
coord. do centro do furo, Z profundidade final, R recuo, P/1000 tempo de retardo em
segundos e K1 ciclo único. G74 requer um M04 anterior.
Função G76 X Y Z P Q K Ciclo de acabamento fino ( retorno com ferramenta
parada ). Onde X e Y coord. do centro do furo, Z profundidade final, P/1000 tempo de
retardo em segundos, Q afastamento da ferr. em X e K1 ciclo único. Obs.: Só usar broca
quando Q = 0.
Função G80 - Cancela Ciclo Fixo
Função G81 X Y Z R K - Ciclo de furação. ( retorno rápido ). Onde X e Y coord.
do centro do furo, Z profundidade final, K1 ciclo único.
Função G82 X Y Z R P K - Ciclo de furação com tempo de permanencia ( retorno
rápido ). Onde X e Y coord. do centro do furo, Z profundidade final, R recuo, P/1000
retardo da ferramenta em segundos e K1 ciclo único.
Função G83 X Y Z Q R K - Ciclo de furação com retirada total da ferramenta.
Onde X e Y coord. do centro do furo, Z profundidade final, Q incremento na
profundidade, R recuo e K1 ciclo único.
Função G84 - X Y Z P R K1 - Ciclo de rosqueamento à direita. Onde X e Y centro
do furo, Z profundidade final, P/1000 tempo de retardo em segundos, R recuo e K1 ciclo
único.
Função G85 (Não disponível)
Função G86 X Y Z P Q K - Ciclo de furação para traz. Onde X e Y centro do
furo, Z profundidade final, P/1000 tempo de retardo em segundos, Q incremento na
profundidade e K1 ciclo único.
Função G87 (Não disponível)
Função G89 - X Y Z P R K1 - Ciclo de mandrilamento (entrada e saida da
ferramenta com mesmo avanço). Onde X e Y centro do furo, Z profundidade final, P/1000
tempo de retardo em segundos, R recuo e K1 ciclo único.
Função G90 - Sistema de Coordenadas Absolutas. Todos os movimentos são
vinculados a uma origem fixa, esta é uma função default de máquina.
Função G91 - Sistema de Coordenadas Incrementais. Todos os movimentos tem
sua origem na posição atual da ferramenta.
Função G92 - Atribui nova origem a posição corrente.
Função G94 - O avanço “F” é especificado em mm ou polegada por minuto.
(default de máquina)
Função G95 - O avanço “F” é especificado em mm ou polegada por volta.
Função G98 - Retorno ao ponto inicial do ciclo
Função G99 - Retorno ao plano de referencia do ciclo
Função G170 e G171 - Usinagem de Cavidade Circular maior que o diâmetro da
ferramenta.
G170 R P Q X Y Z I J K – Onde R posição da ferramenta no início do ciclo, P0
desbaste e P1 acabamento, Q incremento em Z (ignorado quando P é igual a 1), X e Y
coordenadas do centro da usinagem, Z profundidade final de usinagem, I sobremetal para
acabamento lateral, J sobremetal para acabamento na profundidade e K raio da cavidade (
se negativo usina no sentido anti-horário.
G171 P S R F B J - Onde P largura do corte em percentagem, S rotação para
desbaste, R avanço para desbaste em Z, B rotação para acabamento e J avanço para
acabamento. OBS.: SRF – Devem ser programadas mas são ignoradas no ciclo de
acabamento.
Função G172 e G173 - Usinagem de Cavidade Retangular
G172 I J K P Q R X Y Z – Onde I comprimento da cavidade em X, J
comprimento da cavidade em Y, R raio dos cantos (não disponível no Soft usar sempre
R0), P0 ciclo de desbaste e P1 acabamento, Q incremento em Z, R altura em Z (absoluto),
X e Y centro da cavidade (posição absoluto relativo ao ponto zero) e Z profundidade final.
G173 I K P T S R F B J Z – Onde I sobremetal lateral, K sobremetal na base, P
largura de corte em percentual, R avanço para desbaste em Z, F avanço para desbaste em
X e Y, B rotação para acabamento, J avanço para acabamento, T alojamento para a
ferramenta (deve ser programado), Z altura de segurança para Z (acima de R).
FUNÇÕES “ M “ MAIS USADAS
Função M00 – Parada de programa.
Função M03 – Liga Eixo Árvore com Rotação Horária
Função M04 – Liga Eixo Árvore com Rotação Anti-horária
Função M05 – Desliga (para)Eixo Árvore.
Função M06 – Libera Troca de Ferramenta.
Função M30 – Fim de Programa e retorno ao início.
Função M38 – Abre porta de acesso a obra.
Função M39 – Fecha porta de acesso a obra.
Procedimento para Planejamento e Programação
Desenho da peça, verificar possibilidade de usinagem;
Determinar: - método de usinagem, fixação, ferramentas ( usar ao máximo
ferramentas disponíveis no magazine da máquina );
- Ciclos de usinagem e as estações de ferramentas;
- Planos de parada para checagem de dimensão;
- Parâmetros de corte:
. Diâmetros das ferramentas;
. Velocidade – em RPM;
. Avanços – desbaste e acabamento;
- Profundidade de corte de acordo com a potência da máquina e fixação da peça;
- Disponibilizar ferramentas.
Programação
No desenho ou rascunho da peça traçar o caminho das ferramentas. ( caso a peça
tenha um perfil simples o rascunho resolve, para perfil complicado é ideal que se tenha um
desenho em escala ).
Selecione os dados e dimensões do desenho em escala (ou rascunho), com as
dimensões de corte relativos aos dados da peça. Tomando cuidado com os cálculos dos
arcos etc.
A tabela de layout dos desenhos da ferramenta, mostra as ferramentas a serem
usadas no programa e indicam os números das estações de cada uma.
Já completo a tabela de ferramentas, indique a ordem de códigos em seqüência
lógica para cada ferramenta usinar a peça.
O que deve constar no início de programa
[BILLET X... Y... Z.... – indica tamanho do bloco peça em bruto, maior X Y e Z.
O0123 – indica o número do programa (letra O e até quatro algarismos).
( Comentário - documentação do programa, nome da firma, nome do programador,
data, etc.
G20 ou G21 – unidade de medida (polegadas ou milímetros)
G94 ou G95 – modo de avanço (mm/min ou mm/volta)
G28 X0Y0Z0 – a ferramenta vai para ponto de referencia (maior X, Y e Z)
M06 T0000 S – chama ferramenta ( libera troca/ferramenta 0000/VCC ou RPM)
M03 ou M04 G00 X... Y... Z... - sentido de giro horário ou anti-horário/posiciona
ferramenta para início da usinagem.
OBS.: Algumas dessas funções podem constar do mesmo bloco.
Ex.:
[BILLET X... Y... Z... define as dimensões do material em bruto.
[EDGEMOVE X... Y... define a origem das coordenadas da peça.
[TOOLDEF T... D... Z... define o N.º da ferramenta, seu diâmetro e
comprimento.
N10 O0001 – número do programa.
N20 G21– Sistema métrico – medidas em mm.
N30 G91G28X0Y0Z0 coordenada incremental e zero máquina.
N40 M06 T0101 - chama ferramenta 01
N50 M03 S800 G90 G00 X...Y... Z... – indica sentido de giro, a RPM, coord.
Absoluta e localização rápida da ferramenta.
N60
•
•
•
Para troca de ferramenta dentro do programa
N120 G91G28X0Y0Z0
N130 M06 T0202
N140 M03 G90G00 X... Y... Z....
•
•
•
Algumas funções que podem constar de um programa.
[ Step – provoca a execução do programa bloco a bloco.
[ Nostep – provoca execução seqüencial do programa.
[ Clear – apaga comentários da janela Tutorial.

Apostila de Fresa CNC

Transcrição

Documentos relacionados

4) Princípio de Funcionamento dos CNC´s

Corte útil transversal: 2.000 mm Corte útil longitudinal

63 - Arco Logística

OPORTUNIDADE

COPYRIGHT © MARCOS DUARTE E EMICO OKUNO

O que é o cálculo numérico

O QUE É O FAZER PUBLICITÁRIO PARA CRIATIVOS?

Os números romanos são fáceis de compreender mas… Qual é a

Comunicado de Imprensa - Orca 1 17.04.2013

4. Hula Hoop