78662181 cnc

Universidade do Vale do Rio dos Sinos - UNISINOS

Centro de Ciências Tecnológicas – C6

Curso de Engenharia Mecânica

Disciplina de Comando Numérico Computadorizado

(CNC)

Prof. Giancarlo Medeiros Pereira

Prof. Felipe Carlos Schneider

São Leopoldo, fevereiro de 2002.

Comando Numérico UNISINOS

2

1. INTRODUÇÃO 51.1 EIXOS EM MÁQUINAS NC 6

1.1.1 Eixos lineares 61.1.2 Eixos rotativos ( 4º eixo ) 81.1.3 Eixos Rotativos de Posicionamento 81.1.4 Eixos rotativos de usinagem (interpoláveis) 9

1.2 SISTEMAS DE LEITURA / INDICADORES DE POSIÇÃO 101.2.1 Sistema de leitura linear (Réguas) 101.2.2 Sistema de leitura radial 11

1.3 TRANSMISSÃO POR ESFERAS RECIRCULANTES 12

2. ELEMENTOS DE PROGRAMAÇÃO 132.1 CONCEITOS BÁSICOS 13

2.1.1 Palavras 132.1.2 Introdução de valores decimais 132.1.3 Códigos Normalizados 14

2.2 ESTRUTURA DOS BLOCOS CNC 142.2.1 Blocos opcionais 152.2.2 Exclusão de blocos durante a usinagem 15

2.3 COMENTÁRIOS EM PROGRAMAS 16

2.4 PROGRAMA NC 17

3. UNIDADES, COORDENADAS & AVANÇOS 183.1 UNIDADES EM POLEGADAS (G70) / MÉTRICAS (G71) 18

3.1.1 Limitações de G70/G71 19

3.2 COORDENADAS ABSOLUTAS E INCREMENTAIS 193.2.1 Coordenadas absolutas - G90 203.2.2 Coordenadas incrementais - G91 20

3.3 AVANÇO F 203.3.1 Unidades de F (G94/G95) 213.3.2 Avanço entre eixos lineares e rotativos 213.3.3 Redução do avanço 21

4. FUNÇÕES AUXILIARES 224.1 FUNÇÕES DE MÁQUINA (FUNÇÕES M) 23

4.1.1 M00 Parada programada (incondicional) 234.1.2 M02 Fim de programa 234.1.3 M03 Rotação direita da árvore 234.1.4 M04 Rotação esquerda da árvore 244.1.5 M05 Parada da árvore s/ orientação 244.1.6 M06 Troca de ferramenta 244.1.7 M08 Liga a refrigeração da ferramenta 244.1.8 M09 Desliga a refrigeração da ferramenta 244.1.9 Fim de subrotina (M17 em Comandos SIEMENS) 254.1.10 M19 Posicionamento angular da árvore 254.1.11 M30 Fim de programa 26

4.2 FUNÇÃO DE ROTAÇÃO DA ÁRVORE S 26


3

4.2.1 Máquinas c/ acionamento contínuo e escalonamento automático 264.2.2 Máquinas com acionamento alternado 274.2.3 Máquinas c/ acionamento contínuo escalonado 27

4.3 FUNÇÃO NÚMERO DA FERRAMENTA T 28

4.4 CORRETORES DE FERRAMENTA 29

4.5 CORRETORES EM CENTROS E FRESADORAS 294.5.1 Corretores de comprimento em centros e fresadoras 294.5.2 Corretores de raio em centros e fresadoras 304.5.3 Programação de corretores - Centros e Fresadoras 314.5.4 Planos de atuação da correção - Centros e Fresadoras 324.5.5 Correção em máquinas s/ 4º eixo 32

4.6 CORRETORES DE FERRAMENTA EM TORNOS 334.6.1 Corretores de comprimento 334.6.2 Corretores de raio 334.6.3 Programação de corretores em tornos 344.6.4 POSIÇÃO DO CORTE 35

5. PROGRAMAÇÃO DE MOVIMENTOS 365.1 AVANÇO RÁPIDO 37

5.1.1 Comando para avanço rápido ISO (G00) 37

5.2 USINAGEM EM AVANÇO LINEAR 385.2.1 Avanço linear ISO - G01 38

5.3 USINAGEM EM AVANÇO CIRCULAR 395.3.1 Parametrização de círculos com Raio 405.3.2 Parâmetros com vetores I, J, e K 415.3.3 Supervisão de trajetórias circulares 42

6. CORREÇÃO DO RAIO DA FERRAMENTA (CRF) 446.1 CANCELAMENTO DA CORREÇÃO DE RAIO (G40) 44

6.2 CORREÇÃO ISO EM TORNOS COM TORRE TRASEIRA 45

6.3 CORREÇÃO ISO EM TORNOS COM TORRE DIANTEIRA 45

6.4 CORREÇÃO DO RAIO DA FRESA 466.4.1 Correção ISO à esquerda da peça - G41 466.4.2 Implicações da correção à esquerda da peça 466.4.3 Correção da fresa à direita da peça G42 476.4.4 Implicações da correção à direita 47

6.5 SELEÇÃO DA CORREÇÃO 476.5.1 Posicionamento e usinagem - Linguagem ISO 476.5.2 Após a usinagem 48

6.6 REGRAS DE ATUAÇÃO DA CRF 48

7. PONTOS DE REFERÊNCIA CNC (PONTO ZERO) 497.1 PONTO ZERO MÁQUINA 49

7.1.1 Utilização prática do ponto Zero Máquina 507.1.2 Ponto Zero Máquina em linguagem ISO 50


4

7.2 PONTO ZERO PEÇA OU DISPOSITIVO 517.2.1 Pontos Zero peça ou dispositivo em linguagem ISO 527.2.2 Determinação dos pontos zero peça em tornos 527.2.3 Determinação dos pontos zero peça em centros 53

7.3 PONTO DE REFERÊNCIA PROGRAMÁVEL 557.3.1 Utilização dos pontos de referência programáveis 557.3.2 Deslocamento programável em linguagem ISO 55

8. PARÂMETROS 568.1 DECLARAÇÃO DE VALORES P/ PARÂMETROS 56

8.2 PARAMETRIZAÇÃO DE ENDEREÇOS 578.2.1 Cálculo de endereços com parâmetros 57

9. SUBROTINAS 589.1 APLICAÇÃO PRÁTICA DE SUBROTINAS 58

9.2 ESTRUTURA DE UMA SUBROTINA 59

9.3 CHAMADA DE SUBROTINAS EM PROGRAMAS 59

9.4 ENCADEAMENTO DE SUBROTINAS 59

9.5 SUBROTINAS PARAMETRIZADAS 60

10. CICLOS FIXOS EM CENTROS E FRESADORAS 6110.1 ATUAÇÃO DOS CICLOS E SUBROTINAS 61

10.2 CICLOS FIXOS MAIS USUAIS EM CENTROS 6310.2.1 Furação simples (G81) 6310.2.2 Furação com tempo de espera (G82) 6410.2.3 Furação profunda (G83) 6410.2.4 Rosqueamento com macho(G84) 6510.2.5 Furação c/ retorno especial (G85) 6610.2.6 Ciclos fixos adicionais 66

11. CICLOS FIXOS EM TORNOS 6711.1 CICLOS DE DESBASTE LONGITUDINAL EXTERNO 67

11.1.1 Exemplo de ciclo de desbaste longitudinal Romi - G66 6811.1.2 Regra para posicionamento inicial no desbaste 6811.1.3 Ciclo de desbaste externo de forjados 6911.1.4 Ciclo de Furação 6911.1.5 Ciclo de Canais 69

12. OUTRAS FUNÇÕES CNC 7112.1 PARADA DE PRECISÃO G09/G60 71

12.2 TROCA DE BLOCO C/ REDUÇÃO DE VELOCIDADE G62 72

12.3 TROCA DE BLOCO S/ REDUÇÃO DE VELOCIDADE G64 72

12.4 TEMPO DE ESPERA G04 72


5

1. INTRODUÇÃO

Numa máquina ferramenta controlada numericamente, o NC assume o comando damáquina, sendo que para a execução dos passos de trabalho desejados, o mesmo necessitacertas informações, como por exemplo:

⇒ sistema de unidades e coordenadas

⇒ trajetórias da ferramenta e do carro dos eixos

⇒ seqüência de operações

⇒ definição do ferramental

⇒ rotações & avanços

⇒ informações adicionais

A programação NC consiste na introdução destas informações em uma seqüêncialógica e codificada, conforme as necessidades do controle numérico a ser adotado.

Este material desenvolverá os conteúdos necessários a programação de tornos,centros de usinagem, mandriladoras, fresadoras horizontais e verticais equipadas com CNCsque se baseiem na norma DIN 66025.


6

1.1 EIXOS EM MÁQUINAS NC

Os sentidos de movimento de uma máquina ferramenta podem ser associados a umsistema de coordenadas, os quais estão relacionados ao eixos de deslocamento damáquina.

É utilizado um sistema de coordenadas retangulares com sentido de giro à direita,conforme normas DIN 66025 - ISO/DIS6983 - ISO/DP6983.

Os eixos de uma máquina operatriz podem ser classificados em eixos lineares ecirculares, conforme será visto a seguir:

1.1.1 Eixos lineares

Em centros de usinagem e fresadoras com até 3 eixos de usinagem lineares, adenominação destes é feita com os endereços X, Y e Z

Para centros de usinagem e fresadoras com mais de 3 eixos lineares, são adotadosos seguintes endereços:

Eixo Principal 2°° Movimento Paralelo ao EixoPrincipal

3°° Movimento Paralelo ao EixoPrincipal

X U PY V QZ w R


7

No caso de tornos e centros de torneamento, são adotados os seguintes endereçospara os eixos lineares:

Eixo Principal 2°° Movimento Paralelo ao Eixo Principal

X - Diâmetro UZ - Longitudinal W


8

Observações

⇒ Freqüentemente confunde-se o número de eixos de uma máquina operatrizcom o número de eixos que está é capaz de movimentar simultaneamenteem avanço de trabalho com correção de raio da ferramenta ativa.

⇒ Uma máquina NC pode possuir 3 eixos ( X, Y e Z ) e, no entanto, somenteexecutar avanços de usinagem simultâneos, com correção de raio daferramenta ativa entre 1, 2, ou 3 destes.

⇒ A capacidade interpolações simultâneas é uma característica do comando, econfere a máquina maior, ou menor flexibilidade de usinagem.

⇒ A resolução dos eixos lineares varia conforme a máquina operatriz, sendo emgeral de 0.001 mm (1 mícron).

1.1.2 Eixos rotativos ( 4º eixo )

Um eixo rotativo em um centro de usinagem e/ou fresadora, nada mais é do queuma moderna versão eletrônica do antigo "Cabeçote Divisor Universal".

Ao invés do acionamento manual e da placa circular perfurada, existe um motorcomandado por um sistema de leitura angular. Os eixos rotativos dividem-se em duasclasses:

1.1.3 Eixos Rotativos de Posicionamento

Não possuem a capacidade de realizarem interpolações circulares, sendo utilizadoscomo meros posicionadores angulares.

Na prática são utilizados para a execução de usinagens em planos diferentes deuma mesma peça, sem a necessidade de uma nova fixação.

A resolução é variável, conforme o equipamento, em geral é de 1 (um grau).


9

1.1.4 Eixos rotativos de usinagem (interpoláveis)

Os eixos rotativos de usinagem aliam, além das características de um eixo deposicionamento, a capacidade de executarem interpolações em avanço de trabalho com oseixos lineares.

Um parâmetro importante na seleção de CNCs é o número de eixos lineares quepodem ser programados (interpolados) simultaneamente com o eixo rotativo, bem como acapacidade de trabalho com correção do raio da fresa no 4º eixo.

O número de eixos interpoláveis simultaneamente varia conforme a versão e o tipodo controle numérico a ser adotado, sendo que para alguns controles são permitidasinterpolações entre um eixo linear e um rotativo, não sendo permitidas correções do raio dafresa no 4º eixo.

A resolução de um 4º eixo é função do sistema de leitura adotado, podendo chegaraté 0.001 grau, sendo sua denominação determinada pela posição de montagem deste.

A tabela a seguir demonstra a denominação padrão para os eixos circulares:

Movimento de rotação em torno do eixo Denominação do eixo circular

X AY BZ C


10

1.2 SISTEMAS DE LEITURA / INDICADORES DE POSIÇÃO

A leitura do posicionamento de uma máquina operatriz pode ser executada por umsistema de leitura linear, ou por um sistema de leitura radial.

Conforme o sistema de leitura e sua aplicação, ter-se-á uma leitura direta (maisprecisa), ou uma leitura indireta.

1.2.1 Sistema de leitura linear (Réguas)

O sistema leitor linear, em geral, é constituído de uma régua eletrônica fixada àcarcaça da máquina, paralela a qual desloca-se um indicador de posição fixado à partemóvel que se deseja monitorar.

Normalmente é utilizado nos eixos lineares principais de máquinas operatrizes ( X, Ye Z). A adoção de uma régua de medição em um eixo linear caracteriza uma medição direta.


11

1.2.2 Sistema de leitura radial

O sistema de leitura radial é normalmente conhecido por seu nome comercial (ROD,ENCODER, RESOLVER). A medição direta do posicionamento é mais precisa que o sistemaradial para eixos lineares (medição indireta), em se tratando de grandes deslocamentos,tendo-se em vista que é menos sensível aos erros decorrentes da transmissão mecânica.

A utilização de sistemas de leitura radial em eixos lineares resulta em uma mediçãoindireta da parte móvel.

Quando utilizado em eixos rotativos, atua como um sistema de leitura direta, sendoportanto menos sensível as folgas mecânicas, tornado-se com isto mais preciso (ex.: eixo Bde mandriladoras ou centros de usinagem e eixo C em centros de torneamento).

Observações

⇒ A programação NC é independente do tipo de sistema de leitura existente.


12

1.3 TRANSMISSÃO POR ESFERAS RECIRCULANTES

A transmissão por esferas recirculantes é constituída por um fuso de esferas fixadoao barramento e uma porca pré-tensionada presa ao carro móvel.

Na extremidade do eixo está conectado o motor de acionamento que fará girar ofuso, provocando assim um deslocamento longitudinal na porca, e por conseqüência nocarro.

O sistema de esferas garante um mínimo de folga no acionamento, o que resulta emuma alta repetibilidade na precisão de posicionamento, aliada a uma transmissão de forçascom mínimo atrito.


13

2. ELEMENTOS DE PROGRAMAÇÃO

2.1 CONCEITOS BÁSICOS

2.1.1 Palavras

Uma palavra é um elemento de um bloco, sendo constituída de um endereço e deuma seqüência de algarismos. A seqüência de algarismos pode estar provida de sinal eponto decimal.

O sinal é colocado entre a letra de endereço e a seqüência de algarismos, podendo-se omitir o sinal positivo. O ponto decimal para medidas inteiras igualmente pode seromitido, (ex.: 5 mm = 5).

2.1.2 Introdução de valores decimais

Valor Programação (ex.: eixo X)

1 mícron - 1 milésimo X.001

10 mícron - 1 centésimo X.01

100 mícron - 1 décimo X.1

1000 mícron - 1 milímetro X1 / X1. / X1.000


14

Observações

⇒ Na programação de endereços nulos (ex.: X=0), é sempre útil programar-sepelo menos um número 0 (exemplo: X0), porém alguns CNCs aceitam aintrodução de X.

2.1.3 Códigos Normalizados

Para a programação podem ser usados basicamente 2 códigos:

DIN 66025 (ISO) ou EIA - RS 244-B

Os exemplos mostrados no presente manual baseiam-se no código ISO.

2.2 ESTRUTURA DOS BLOCOS CNC

Um bloco contém as instruções CNC para a execução de uma determinadausinagem, sendo composto de várias palavras.

O comprimento máximo de um bloco varia conforme o tipo de controle numérico,sendo variável no entanto a quantidade apresentada ao operador no vídeo.

O número do bloco é introduzido sob o endereço "N", podendo-se escolherlivremente o intervalo de numeração, sendo usualmente adotados intervalos de 10 em 10.

Exemplo

N10 ......

N20 ......

Esta numeração é de grande valia quando do teste do programa, haja visto que, porrazões de segurança, os programas são testados bloco a bloco, objetivando-se assimidentificar-se erros de programação, falhas na digitação, etc...

Desta forma, caso algum erro seja encontrado, o operador deverá interromper aexecução do programa, entrar no modo de alteração de blocos, realizar a alteraçãodesejada, podendo após reiniciar no ponto de detecção do erro, bastando para isto a simplesindicação do número do bloco desejado.

Este proceder é de grande valia no teste de programas extensos, não necessitandopara tanto repassar-se partes do programa já testadas.


15

O final dos blocos deve ser demarcado obrigatoriamente com um sinal especial, queno vídeo da maioria dos controles numéricos aparece como sendo "*" (LF), no entanto estecaracter não é apresentado em listagens impressas do programa.

2.2.1 Blocos opcionais

A inclusão de blocos opcionais possibilita a execução ou não de determinadostrechos de programas CNC, isto faz-se normalmente para pular-se a execução de ciclos demedição, cortes de roscas, ou em peças cuja matéria-prima apresenta dimensões variáveis.

Exemplo:

Para uma determinada peça, a matéria-prima ora apresenta um sobre-material de 3,ora de 6 mm.

Com o objetivo de evitar-se a confecção de dois programas diferentes, pode-seprogramar com blocos barrados "/" o trecho diferencial entre os sobre-materiais.

Quando da execução do programa, o operador deverá checar qual a matéria-primado lote, caso não seja necessário a execução dos blocos barrados, ele deverá selecionar nopainel de comando a chave [/] SKIP (pular).

Caso seja necessário a execução dos blocos barrados, a citada tecla deverá estardesconectada.

Observações:

⇒ Cuidado, caso o CNC encontre um bloco barrado durante a execução de umprograma, ele somente o desconsiderará se a tecla [/] estiver ACIONADA.

⇒ Ao proceder-se um salto em um programa NC, os pontos inicial e final dosalto deverão formar uma malha fechada.

2.2.2 Exclusão de blocos durante a usinagem

Afim de obter-se tempos de processamento bloco/bloco mais rápidos, várias blocossão processadas e armazenadas previamente pelo comando.

Isto também ocorre quando se programa uma parada intencional no programa com afunção M00, pois quando o comando a executa, os próximos blocos já foram previamentelidos checados e armazenados para execução posterior.

Nestes casos, a eliminação de blocos precisa ser feita cuidadosamente, sob pena deproduzir-se um choque com a máquina.


16

Caso necessite-se, nos comandos SINUMERIK, sob determinadas condiçõeseliminar alguns blocos previamente lidos, dever-se-á checar a função correspondente,conforme o tipo de CNC em uso.

2.3 COMENTÁRIOS EM PROGRAMAS

A inclusão de comentários em um programa NC facilita a sua interpretação pelooperador do equipamento, bem como a futuros usuários do mesmo.

Informações como o tipo de operação a ser executado em determinado trecho doprograma, o tipo de ferramenta, a afiação ou a necessidade de uma medição intermediáriasaem impressas na listagem do programa, bem como são indicadas no vídeo do painel decomando ao operador quando da execução do usinagem.

Os comentários deverão obrigatoriamente ser colocados entre os caracteres "(" e ")", início e fim de comentários, conforme mostrado abaixo:

Exemplo:

N230 (FRESAR MEDIDA 45 +0.2 CORTE AA)

N240 G01 X100 Y230 F150 S2000 M03 LF

N250 G00 X50

Observações

⇒ É conveniente escrever-se o comentário numa linha própria.

⇒ Caso escreva-se o comentário em um bloco que contenha outros endereços,o comentário não poderá estar entre um endereço e um algarismo, ou entreuma palavra e o correspondente parâmetro.

⇒ Dentro de um comentário não podem estar os caracteres % e LF.

O comprimento máximo de comentário é variável conforme o tipo de CNC, caso oprogramador necessite de comentários maiores, ele poderá dividir convenientemente o seutexto em diversos blocos.


17

2.4 PROGRAMA NC

A estrutura de programação deste curso está baseada na norma DIN 66025.

Um programa de usinagem compõem-se de:

⇒ Um sinal de início de programa e um número de programa .

⇒ Uma seqüência completa de blocos, os quais descrevem a evoluçãológica do processo de usinagem numa máquina ferramenta comandadanumericamente.

⇒ Um sinal de fim de programa

Observações

⇒ A numeração de programas é feita objetivando diferenciar-se os diferentesprogramas armazenados na memória

⇒ Em alguns CNCs, informações como o nome do programa ou outrasinformações podem ser introduzidos como comentários junto ao número domesmo.


18

3. UNIDADES, COORDENADAS &AVANÇOS

3.1 UNIDADES EM POLEGADAS (G70) / MÉTRICAS (G71)

As unidades de medida em um programa CNC podem ser introduzidas empolegadas (inch) ou em milímetros (mm). O padrão de unidades de um comando édeterminado por um dado de máquina ajustado no CNC.

Caso o programador deseje trocar o sistema no decorrer de um programa, estádeverá ser selecionada através das condicionantes de percurso, G70 ou G71.

⇒ G70 - sistema de entrada em inch (polegadas)

⇒ G71 - sistema de entrada métrico

O comando calculará então o valor introduzido, convertendo-o para o sistemadefinido no CNC.

Na usinagem de uma sentença com tal valor, será mostrado o valor já convertido aosistema básico ajustado.

Pode-se utilizar unidades de medida divergentes do ajuste básico para um programacompleto, ou parte deste, devendo-se apenas declarar no primeiro bloco da alteração deunidades a função G70/G71 correspondente.

Observações

⇒ Caso o NC encontre um bloco com as instruções M02, ou M30, este assumiráautomaticamente o sistema de unidades do ajuste básico do comando.


19

3.1.1 Limitações de G70/G71

Em alguns comandos, os seguintes pontos não são afetados pela função G70/G71,ou seja, devem ser introduzidos na unidade definida no ajuste básico do sistema:

⇒ indicação do valor real (também diferença real/nominal)

⇒ deslocamento de origem

⇒ velocidade de avanço/velocidade de corte G94/G95

⇒ correção de ferramenta

Em alguns comandos, os seguintes pontos são afetados pela função G70/G71:

⇒ Informações de percurso

⇒ parâmetros de interpolação I, J, K

⇒ chanfros/raios U-/U

Observações

⇒ Antes da seleção de uma subrotina, ou de um ciclo fixo, deve-se observar quehaja a mesma unidade de medida.

3.2 COORDENADAS ABSOLUTAS E INCREMENTAIS

O deslocamento da ferramenta para um determinado ponto no sistema decoordenadas pode ser descrito em coordenadas absolutas ou incrementais.

A escolha do sistema de coordenadas para a programação NC esta diretamenteligada ao tipo de cotação do desenho da peça.


20

Isto poderá gerar alguns problemas ao programador, tendo-se em vista queantigamente as cotações eram executadas sem a preocupação da adoção de um referencialúnico, ou seja, as coordenadas eram determinadas a partir de pontos diversos, o quenormalmente não é adequado para a programação NC.

3.2.1 Coordenadas absolutas - G90

A programação em coordenadas absolutas é mais usual na elaboração deprogramas NC, nela todas as indicações de medidas serão referenciadas a um determinadoponto zero, que em geral será o ponto zero da peça a trabalhar, ou seja, o valor numérico doendereço a percorrer fornece a coordenada da posição alvo no respectivo eixo.

Outro fator importante na escolha das coordenadas é o tipo de fixação mecânica dapeça para a usinagem.

De atuação modal, G90 esta sempre atuante quando do início de um novo programa(função padrão).

3.2.2 Coordenadas incrementais - G91

Na programação em coordenadas incrementais (ou encadeadas), o valor numéricodo endereço programado fornece o deslocamento no eixo programado com relação aposição atual da ferramenta, independente de sua posição no sistema de coordenadas.

O programador pode alterar livremente o sistema de coordenadas a cada blocodistinto, no entanto, desaconselha-se a utilização desta prática, pois um descuido poderáprovocar uma colisão na máquina operatriz.

A programação em coordenadas incrementais é normalmente utilizada emsubrotinas parametrizadas e em programas de retificação CNC.

3.3 AVANÇO F

O parâmetro F designa uma velocidade de avanço a ser utilizada pela ferramentadurante uma usinagem, a qual será mantida no gume de corte independentemente daatuação da correção de raio da ferramenta.

Quando da programação de G00, o controle assume automaticamente o valor deavanço rápido gravado nos dados de máquina.

No próximo movimento programado em avanço de trabalho o controle assumirá ovalor de F anteriormente definido (atuação modal), caso o valor de F não tenha sidoredefinido.


21

3.3.1 Unidades de F (G94/G95)

Na programação NC o endereço F pode ser expresso em:

⇒ G94 / Velocidade de avanço em mm/min

⇒ G95 / Velocidade de avanço em mm/rot

Observações

⇒ Usualmente é utilizada a unidade mm/min - (G94)

3.3.2 Avanço entre eixos lineares e rotativos

Para um movimento simultâneo de um eixo linear e um rotativo (hélice sobre umcilindro), no qual a distância entre o ponto de contato da ferramenta e o eixo de rotaçãomantiver-se constante, faz-se necessário em alguns comandos corrigir o valor do avanço F.

Observações

⇒ Caso a distância entre o ponto de contato e a ferramenta não seja mantidaconstante, então a programação do avanço deverá ser feita numa subrotinacom encadeamento de parâmetros.

3.3.3 Redução do avanço

Com a programação da função de redução de avanço pode-se reduzir o avançoprogramado numa escala de 1 - 100. O cancelamento é feito com a função inversa.

A atuação desta função depende do tipo do controle numérico, e da ajuste dos dadosde máquina neste.


22

4. FUNÇÕES AUXILIARES

As funções auxiliares foram dimensionadas para a execução de instruções CNC quenão expressam um deslocamento, logo não podem ser programadas com funções G.

Como exemplo destas instruções citamos a operação de troca de ferramentas, acodificação das ferramentas, o acionamento da bomba de fluído refrigerante, o fim deprogramas e subrotinas, a assimilação de dados geométricos de ferramentas e etc.

As funções auxiliares são atuantes no bloco em que forem programadas, estandodefinido pelo fabricante nos dados de máquina se a mesma deverá atuar antes, ou durante omovimento do eixo.

As funções auxiliares subdividem-se conforme a sua aplicação em:

⇒ Funções de máquina M

⇒ Função de rotação da árvore S

⇒ Função número da ferramenta T

⇒ Função de correção geométrica da ferramenta D

Observação

⇒ O número de funções auxiliares executáveis nos blocos varia conforme aversão do CNC disponível.


23

4.1 FUNÇÕES DE MÁQUINA (FUNÇÕES M)

A adoção de funções de máquina na programação NC está regulamentada pelanorma DIN 66025 folha 2, subdividindo-se em funções M de denominação obrigatória pelofabricante, e funções M de livre escolha deste.

As funções M obrigatórias são utilizadas para comandar funções universais, comotroca de ferramenta, fim de programa, e etc., ficando as de livre denominação paraaplicações específicas da máquina ferramenta em questão.

A seguir, estão listadas as funções de máquina obrigatórias mais usuais.

4.1.1 M00 Parada programada (incondicional)

A programação da função M00 permite ao programador estabelecer uma parada naexecução de um programa NC, sem perda de dados, para a execução de mediçõesintermediárias, verificação de acabamentos, e etc..

A retomada do programa será feita com o acionamento da tecla NC-START,localizada no painel de operações, a qual liberará a execução do programa a partir do blocoem que foi programada a função M00.

A função M00 é atuante em todos os modos operacionais automáticos, sendoigualmente válida num bloco sem informação de percurso.

Para que o fuso seja detido durante a parada, verifique a versão de seu comando.

4.1.2 M02 Fim de programa

A programação da função M02 determina o fim da execução de um programa, e oretorno do NC ao seu ajuste básico definido nos dados de máquina.

A programação de M02 é feita no último bloco do programa, e poderá estar em umbloco individual, ou juntamente com outras funções.

4.1.3 M03 Rotação direita da árvore

A programação da função M03 determina um giro horário da árvore, sendo poisutilizado para ferramentas de fresar e furar de hélice à direita, ou para o acionamento daplaca no sentido horário.


24

4.1.4 M04 Rotação esquerda da árvore

A programação da função M04 determina um giro anti-horário da árvore, sendo poisutilizado para ferramentas de fresar e furar de hélice à esquerda, ou para o acionamento daplaca no sentido anti-horário.

4.1.5 M05 Parada da árvore s/ orientação

Através da função M05 pode-se determinar a parada da árvore durante a execuçãode um programa NC.

4.1.6 M06 Troca de ferramenta

A programação da função M06 determina a troca da ferramenta posicionada naárvore por uma localizada no magazine de ferramentas.

Observações

⇒ Está função somente deverá ser programada quando o equipamentoencontrar-se na posição de troca determinada pelo fabricante.

4.1.7 M08 Liga a refrigeração da ferramenta

A função M08 determina a ligação da bomba de fluído refrigerante da ferramenta(refrigeração externa).

4.1.8 M09 Desliga a refrigeração da ferramenta

A função M09 determina o desligamento da bomba de fluído refrigerante daferramenta (refrigeração externa).


25

4.1.9 Fim de subrotina (M17 em Comandos SIEMENS)

Na programação NC com subrotinas a função de fim de subrotina é utilizada comoúltimo bloco da subrotina programada, indicando:

⇒ Em encadeamentos simples - O retorno ao bloco seguinte no programaprincipal ao qual a subrotina foi chamada.

⇒ Em encadeamentos múltiplos - O retorno ao bloco seguinte na subrotinaanterior, ou no programa principal (último laço).

A chamada de uma subrotina e o comando de retorno não podem estar no mesmobloco (encadeamento).

4.1.10 M19 Posicionamento angular da árvore

A função M19 executa o posicionamento da árvore principal em uma determinadaposição angular, a qual é determinada pelo fabricante da máquina durante o ajuste dosistema de troca de ferramentas ou da placa no caso de tornos.

Na prática, em se tratando de centros de usinagem, ocorre um posicionamento daschavetas de arraste da ferramenta na árvore, de uma maneira tal que se encaixeperfeitamente nos rasgos da garra do trocador, garantindo desta maneira uma posição únicapara a troca da ferramenta.

Isto implica em que para a programação de troca de ferramentas, dever-se-áprogramar, conforme o controle, a função M19 (posicionamento), antes da função M06(troca).

Além da troca de ferramentas, a função M19 também é utilizada no mandrilamentode rebaixos em retorno com ferramentas monocortantes, cujo processo é:

⇒ Posicionamento angular da ferramenta fora do furo

⇒ Deslocar a ferramenta do centro do furo

⇒ Penetrar em Z no furo com M19 ativo

⇒ Retornar ao centro do furo

⇒ Usinar o rebaixo em retorno

⇒ Posicionar M19

⇒ Retirar a ferramenta do centro do furo


26

⇒ Sair da peça em Z

O posicionamento de M19 pode ser dividido em:

⇒ Posicionamento único - Em máquinas cujo acionamento de M19 é feitopor um came de posicionamento.

⇒ Posicionamento múlt iplo - Em máquinas que possuem gerador deimpulsos, podendo-se programar a parada angular da árvore em qualquerposição angular, no entanto, a troca continua necessitando daprogramação de uma posição única.

4.1.11 M30 Fim de programa

A programação da função M30 determina o fim da execução de um programa, e oretorno do NC ao seu ajuste básico definido nos dados de máquina.

Difere de M02 por acrescentar o rebobinamento automático da fita perfurada

A programação de M30 deverá ser feita no último bloco do programa, e poderá estarem um bloco individual, ou juntamente com outras funções.

4.2 FUNÇÃO DE ROTAÇÃO DA ÁRVORE S

Sob a função S programa-se a rotação de usinagem da ferramenta de corte.

4.2.1 Máquinas c/ acionamento contínuo e escalonamentoautomático

Algumas máquinas NC modernas possuem escalonamento automático das rotaçõesda árvore, ou acionamento direto por correia entre o motor e a árvore.

Para estes equipamentos pode-se programar diretamente a rotação desejada entreos limites máximos e mínimos aceitos pelo equipamento (exemplo: S20 ... S6000).

N.... S2300 M03 A programação da rotação da ferramenta é feitadiretamente, devendo-se declarar apenas o valor desta eo sentido de giro.


27

4.2.2 Máquinas com acionamento alternado

As máquinas de concepção mais antiga no entanto, apresentam motores deacionamento de corrente alternada, possuindo assim faixas fixas de rotação, sendoprogramado sob o endereço S uma determinada gama, a qual corresponderá a umadeterminada rotação fixa da árvore.

N... S20 M03 No exemplo ao lado foi programada a faixa de rotaçãoS20 com sentido de giro direito. O valor real da faixa S20vai depender da máquina especifica.

Observação

⇒ Caso a sua empresa possua um equipamento destes, verifique quando daprogramação a tabela de relação entre os endereços S codificados e osvalores correspondentes da rotação o ser obtida.

4.2.3 Máquinas c/ acionamento contínuo escalonado

Um terceiro grupo de máquinas apresenta estágios de engrenamentos diferenciais,assim dimensionados para um melhor aproveitamento da curva de potência do motorprincipal.

Para a programação de uma determinada rotação deve-se antes verificar qual obloco em que está se encontra, programando-o através de uma função M correspondente, aqual você deverá consultar no manual do equipamento.

N... M41 Seleciona o bloco de engrenamento M41.

N... G04 F5 Define um tempo de espera (G04) de 5 seg. para oposicionamento do engrenamento.

A programação deste tempo de espera pode sernecessário caso o engrenamento não efetivadoimediatamente.

N... S300 M03 Define a rotação e o giro direito.


28

Observações

⇒ Programe sempre o bloco indicado pelo fabricante para a rotação desejada.

⇒ As versões mais modernas de controles já fazem está seleçãoautomaticamente, recaindo-se então no caso de "Máquinas com AcionamentoContínuo e Escalonamento Automático" da página anterior.

4.3 FUNÇÃO NÚMERO DA FERRAMENTA T

A programação de um endereço T, seguido do número da ferramenta desejada,determina ao NC a busca no magazine e a preparação para a troca da ferramenta indicadacom a ferramenta posicionada na árvore.

Está busca e preparação da ferramenta não impede o funcionamento normal doprograma, exceto em máquinas com giro do magazine dependente da árvore (ex.: Centro deUsinagem CHIRON FZ-20).

No caso de tornos CNC, antes de programar esta função, certifique-se que amáquina esta posicionada na posição adequada para a troca da ferramenta.


29

4.4 CORRETORES DE FERRAMENTA

Os corretores de ferramenta informam ao NC as características dimensionais daferramenta a ser utilizada.

Sua medição deve, de preferência, ser executada fora da máquina operatriz, e osvalores gravados antes da execução do programa na memória de corretores de ferramentado NC.

4.5 CORRETORES EM CENTROS E FRESADORAS

Um corretor de ferramentas é composto do valor da correção de comprimento e dovalor da correção de raio.

4.5.1 Corretores de comprimento em centros e fresadoras

Ao programar-se um corretor de comprimento, o NC irá considerar que osdeslocamentos programados no eixo de comprimento da ferramenta (Z no plano G17 - videexplicação dos planos de atuação da correção), não mais serão referenciados à face daárvore, mas sim, à ponta teórica da ferramenta.

Esta ponta teórica será determinada somando-se o valor armazenado no corretor decomprimento da ferramenta à posição axial da face da árvore.

A partir daí todos os movimentos em Z serão referidos à ponta da ferramenta(aproximações, mergulhos, usinagens, etc.).

Caso o programador não informe ao NC o corretor de ferramenta ativo, todos osmovimentos em avanço rápido e de trabalho no eixo Z serão referidos à face da árvore, enão à ponta teórica da ferramenta, logo o NC tentará colocar a face da árvore na cotaprogramada para a ferramenta, provocando assim uma colisão da ferramenta com a peça.


30

4.5.2 Corretores de raio em centros e fresadoras

O NC executa seus deslocamentos programados com relação à linha de centro daferramenta, o que significa que ao programar-se o fresamento de um determinado perfil, ocentro da fresa deslocar-se-á ao longo da trajetória programada.

Ocorre que no fresamento de uma aresta, para obter-se a medida solicitada nodesenho, o programador deverá deslocar o centro da fresa de uma cota igual ao raio daferramenta a ser utilizada.

Este proceder além de ser mais trabalhoso quando da programação, traz problemasquando da repetição futura do programa, pois caso o programa tenha sido gerado para umafresa de 12 mm e, no momento da execução, a ferramentaria somente disponha de umafresa de 10 mm, a programação deverá ser totalmente refeita.

Para eliminar-se os problemas acima citados, adota-se a correção de raio nofresamento, a qual apresenta as seguintes vantagens:

⇒ O programa pode ser gerado diretamente das cotas do desenho, nãonecessitando-se pois cálculos adicionais para descontar-se o raio daferramenta.

⇒ A geração direta de programas a partir das cotas do desenho é maisrápida, simples e segura.

⇒ A programação independe de possíveis problemas com a ferramentaria.

Para a execução de peças sem tolerância, ou com uma tolerância ampla, não énecessário executar-se a medição precisa do raio da ferramenta, podendo o operadorinformar diretamente ao NC o raio nominal da ferramenta (memória de corretores deferramenta).

Para o fresamento tangencial de cotas de precisão no entanto, é necessário amedição antecipada do raio da ferramenta em uma máquina de "Pre-Set" de ferramentas.

Caso a empresa não disponha de tal recurso, o operador deverá:

⇒ Informar o valor do raio maior do que a medida real

⇒ Usinar uma peça protótipo

⇒ Medir o erro da peça protótipo devido a informação do raio a maior

⇒ Corrigir o valor do raio de formas a eliminar o erro acima

⇒ Usinar novamente a peça protótipo

⇒ Medir e verificar se o novo valor da correção do raio condiz a realidade


31

4.5.3 Programação de corretores - Centros e Fresadoras

A simples chamada em um bloco da função de correção determina que o NC busquena memória os valores da correção da ferramenta.

Exemplo

N.. D01 Determina a assimilação do valor doscorretores de comprimento e raio gravadosno corretor D01 - comandos SIEMENS.

N.. G43 H1 Determina a assimilação do valor do corretorde comprimento gravado no corretor H01 -comandos FANUC.

N.. D21 Determina a assimilação do valor do corretorde raio gravado no corretor D21 - comandosFANUC.

Após assimilado o corretor, todos os movimentos em Z tomarão como base a pontada ferramenta, até que um novo corretor seja programado, ou o corretor seja suprimido comD00 em comandos SIEMENS e G43 H00 em comandos FANUC.

Igualmente, após a assimilação de um corretor de raio, os fresamentos quesolicitarem correção de raio tomarão como base o valor do raio gravado no número docorretor chamado.

Observações

⇒ Uma das maiores causas de colisões c/ máquinas operatrizes é a nãoprogramação do corretor de ferramentas, ou a programação de um corretordiferente da medida real.

⇒ Certifique-se sempre de ter programado o corretor adequado, e de que o valorreal do mesmo esteja gravado na memória de corretores do NC.


32

4.5.4 Planos de atuação da correção - Centros e Fresadoras

Os planos de atuação da correção definem em quais eixos serão ativos os corretoresde raio e comprimento da ferramenta.

Em centros de usinagem e fresadoras o plano padrão é G17, para o qual oscorretores de raio são válidos nos eixos X e Y, sendo o corretor de comprimento atuante noeixo Z.

Caso a ferramenta a ser adotada seja um cabeçote de furar ou fresar angular, entãoos eixos de correção serão alterados, informando-se isto ao NC através do plano decorreção correspondente (G17, G18, G19).

Um outro exemplo são as fresadoras tipo DECKEL, as quais possuem um cabeçoteque ora pode ser vertical, ora pode ser horizontal, sem no entanto alterar a denominaçãopadrão dos eixos.

4.5.5 Correção em máquinas s/ 4º eixo

Plano Correção de raio Correção de comprimento

G17 X-Y ZG18 Z-X XG19 Y-Z Y

X

Z

Y

G17

G18

G19

Observação

⇒ Alguns controles não admitem correção de raio quando atuamsimultaneamente um eixo linear e um 4º eixo.


33

4.6 CORRETORES DE FERRAMENTA EM TORNOS

Um corretor de ferramentas de tornos é composto dos valores de correção decomprimento, do valor da correção de raio e do quadrante de usinagem desta.

4.6.1 Corretores de comprimento

O ponto de referência da ferramenta em tornos é um ponto fixo na torre deferramentas

Caso o programador não informe ao NC o corretor de ferramenta ativo, todos osmovimentos em avanço rápido e de trabalho nos eixos X e Z serão referidos à face da torrede ferramentas, e não à ponta da ferramenta.

Caso isto ocorra o NC tentará colocar a face da torre na cota programada para aferramenta, provocando assim uma colisão da ferramenta com a peça.

Porém, ao adotar-se um corretor de comprimento nos eixos X e Z, o NC executará atransferência do ponto de referência da face da torre para a ponta da ferramenta,considerando a partir daí todos os seus movimentos em X e Z como referidos à ponta daferramenta (aproximações, mergulhos, usinagens, etc.)

4.6.2 Corretores de raio

O NC executa seus deslocamentos programados com relação à ponta teórica daferramenta, o que significa que o torneamento de trechos cônicos e/ou arcos de círculosresultarão imprecisos.


34

Para eliminar-se os problemas acima citados, adota-se a correção de raio notorneamento, a qual apresenta as seguintes vantagens:

⇒ O programa pode ser gerado diretamente das cotas do desenho, nãonecessitando-se pois cálculos adicionais para descontar-se o raio daferramenta.

⇒ A geração direta de programas a partir das cotas do desenho é maisrápida, simples e segura.

⇒ A programação independe de possíveis problemas com a ferramentaria.

⇒ Para a execução de peças sem tolerância, ou com uma tolerância ampla(operações de desbaste), não é necessário executar-se a mediçãoprecisa do raio da ferramenta.

4.6.3 Programação de corretores em tornos

No SINUMERIK os corretores são programados no segundo bloco numérico doendereço T

T0202 Ferramenta número 02, corretor número 02

T0303 Ferramenta número 03, corretor número 03

A sua simples declaração em um bloco determina que o NC busque na memória decorretores de ferramenta os valores da correção de comprimento e raio da ferramenta.

Exemplo

N110 T0202 Troca a ferramenta T2 e assimila o corretor 02


35

⇒ Após assimilado o corretor, todos os movimentos em Z tomarão como base aponta da ferramenta, até que um novo corretor seja programado, ou o valordo corretor seja suprimido.

Observações

⇒ Uma das maiores causas de colisões c/ máquinas operatrizes é a nãoprogramação do corretor de ferramentas, ou a programação de um corretordiferente da medida real.

Certifique-se sempre de ter programado o corretor adequado, e de que o valor real ecorreto do mesmo esteja gravado na memória de corretores do NC.

4.6.4 POSIÇÃO DO CORTE

A posição do corte informa ao CNC o ponto e a aresta de localização do gume, deformas a permitir a execução por parte deste dos cálculos de trajetória auxiliares a seremexecutadas, como por exemplo, em operações onde seja ativada a correção de raio daferramenta.

Observe-se que, no caso de tornos CNC, conforme a posição da torre deferramentas, dianteira ou traseira, haverá alteração nas posições de corte codificadas pelofabricante do CNC.

Verifique a codificação das posições utilizadas no CNC de sua empresa quando daexecução do set-up do equipamento em questão.


36

5. PROGRAMAÇÃO DEMOVIMENTOS

Uma informação de percurso é constituída de um endereço de eixo e um valornumérico, que descreve o percurso do eixo endereçado. Caso seja atribuído um sinal, estedeverá estar entre o endereço e o valor numérico.

Para iniciar um procedimento de posicionamento, a informação de percurso deve sercomplementada por condições de percurso e especificação da correção da ferramenta.

Para posicionamentos em avanço de trabalho são necessários ainda dados sobre arotação (S), sentido de giro (M03/M04), e o avanço (F).

A condição de percurso descreve o tipo de movimento da máquina, a forma deinterpolação, bem como a forma de dimensionamento.

As funções de condição de percurso são atuantes de forma modal, ou seja, uma vezarmazenadas as mesmas permanecem válidas, até que uma outra condição seja declaradano programa.

Após o ligamento da máquina, Reset, ou final de programa, a definição básica(modal) é retomada, não necessitando pois ser reprogramada.


37

5.1 AVANÇO RÁPIDO

O percurso programado com avanço rápido é realizado com a máxima velocidadepossível (definida nos dados de máquina), caracterizando-se pelo deslocamento em linhareta entre o ponto de origem e o ponto alvo.

Durante o deslocamento o comando controla a máxima velocidade permissível paraos eixos, a qual esta definida nos dados de máquina definidos pelo fabricante doequipamento.

Caso seja programado simultaneamente o deslocamento em mais de um eixo (ex.:X e Y), independentemente da distância a ser percorrida nos mesmos, o comando seencarregará de supervisionar os valores mínimos e máximos de velocidade definidos nosdados de máquina para cada eixo.

O número de eixos que o NC pode deslocar simultaneamente é função da versão docomando utilizada.

5.1.1 Comando para avanço rápido ISO (G00)

N70 G00 X40 Y60 Desloca a ferramenta em avanço rápido doponto atual até o ponto X40 Y60


38

5.2 USINAGEM EM AVANÇO LINEAR

É através da programação da usinagem em avanço linear que são realizadostorneamentos em geral, rasgos de canal, fresamentos em superfícies planas, rasgos,rebaixos, furações simples (quando não utilizados ciclos fixos), etc.

Também chamada de interpolação linear, a qual divide-se em interpolação de um,dois, ou três eixos conforme o tipo de usinagem a ser executada.

O número de eixos que podem deslocar-se simultaneamente em avanço linear éfunção do tipo e versão de controle adotado.

5.2.1 Avanço linear ISO - G01

N70 G01 X40 Y60 F100 Desloca a ferramenta com avanço F100 doponto atual até o ponto X40 Y60

X

Z

Y

z y

x


39

5.3 USINAGEM EM AVANÇO CIRCULAR

A interpolação circular é utilizada na programação de usinagens em arcos decírculos e círculos completos.

O ponto inicial da usinagem deve ser determinado no bloco anterior, ficando para obloco da interpolação circular apenas a descrição do ponto final e as características do arcoou círculo completo desejado.

Conforme o sentido de giro divide-se em:

⇒ Interpolação circular horária

⇒ Interpolação circular anti-horária

As condicionantes de percurso atuam de forma modal, ou seja, são válidas atéserem contrapostas por uma função do mesmo grupo (igual valor).

Num programa CNC são necessários 3 informações para definir-se um arco oucírculo completo:

⇒ Ponto inicial do círculo - Conforme dito anteriormente, está informação édeterminada pelo posicionamento da ferramenta no bloco anterior.

⇒ Ponto final de círculo - É informado ao NC no bloco da interpolação sob osendereços X, Y, ou Z.

⇒ Parâmetros do Círculo - Caracterizada pela declaração do valor do raio oudo centro do círculo a ser usinado.


40

5.3.1 Parametrização de círculos com Raio

Em muitos casos o dimensionamento de um desenho favorece a parametrização decírculos com o raio. Nestes casos, a programação com raio é mais simples, pois declara-seapós a função de movimento pretendida (interpolação horária / anti-horária), o ponto final deusinagem (o ponto inicial é determinado no bloco anterior), e o valor do raio.

Observe-se no entanto, que um arco a ser descrito poderá ser maior ou menor doque meio círculo, para informar-se o NC de qual caso deseja-se programar, utiliza-se aseguinte convenção:

⇒ +B/+U/+P/R - Ângulos menores ou iguais a 180°

⇒ -B/-U/-P/R - Ângulos maiores que 180° e menores que 359.99 °

Observações

⇒ Os parâmetros de raio U, B, P e R variam conforme o tipo de controlenumérico adotado.

⇒ Cada CNC utiliza apenas uma das notações declaradas acima.

Exemplo de programação ISO com raio


41

N.. G03 X15 Z60 R15 A ferramenta se desloca em avançocircular anti-horário com raio de 15 mm dacoordenada P1 posicionada no blocoanterior para a coordenada X15 e Z60

N.. G02 X30 Z45 R15 A ferramenta se desloca em avançocircular horário com raio de 15 mm dacoordenada posicionada no bloco anteriorpara a coordenada X30 e Z45

5.3.2 Parâmetros com vetores I, J, e K

De acordo com a norma DIN 66025, são atribuídos aos eixos X, Y e Z os parâmetrosde interpolação I, J e K, respectivamente.

Observações

⇒ Independente do tipo de sistema de coordenadas adotado na programaçãodos endereços X, Y e Z (absolutas ou incrementais), os parâmetros deverãoser sempre programados em coordenadas INCREMENTAIS relativamente aocentro do círculo a ser usinado.


42

⇒ Em máquinas com possibilidade de parametrização de círculos com raio,somente utiliza-se a parametrização com vetores (I, J, e K) para a execuçãode círculos completos, tendo-se em vista que em alguns controles isto não épossível na parametrização com raio.

⇒ Alguns programadores preferem no entanto declarar o círculo completo emdois blocos com parametrização em raio. Este procedimento, embora sejamais simples, acaba por ser mais trabalhoso, haja visto a necessidade deprogramar-se um outro bloco.

Exemplo de um círculo completo com vetores - ISO

X

Z

Y20

J-20

N.. G02 X0 Y20 I0 J-20 A ferramenta posicionada nacoordenada X0 Y20 executaráuma interpolação circularhorária com um ângulo de360º, ou seja, um círculocompleto a partir do pontoinicial.

5.3.3 Supervisão de trajetórias circulares

Durante a execução de um programa, enquanto a máquina executa um determinadobloco, o NC esta supervisionando os próximos blocos programados a procura de eventuaiserros de programação.

Uma das fontes mais comuns de geração de alarmes pelo NC durante o teste de umprograma é a "Supervisão do Ponto Final do Círculo".

Está supervisão é ativada toda vez que durante o processamento de um bloco, umdos três elementos que definem um círculo (Ponto Inicial, Ponto Final ou os Parâmetros doCírculo) estiverem fora de um intervalo determinado pelo fabricante nos dados de máquina.

Na verdade este intervalo é uma tolerância de erro de programação aceitável pelocontrole durante a execução de um programa, em geral (0.01 mm).

Caso o erro de programação seja superior ao valor definido da tolerância, o bloconão será processado e o NC gerará uma mensagem de alarme no painel "Erro de pontofinal de círculo ".


43

Caso a diferença encontre-se dentro dos limites toleráveis, o NC suporá que o pontofinal do círculo esta corretamente programado, e recalculará os parâmetros para eliminar oerro detectado, o que resultará num arco levemente diferente do desejado.


44

6. CORREÇÃO DO RAIO DAFERRAMENTA (CRF)

6.1 CANCELAMENTO DA CORREÇÃO DE RAIO (G40)

A programação da função de cancelamento da correção de raio da ferramentaelimina a correção de raio da ferramenta

Isto implica em que em operações de torneamento os deslocamentos da ferramentaem X e Z serão referenciadas à ponta teórica da ferramenta, e não mais à ponta real. Nocaso de fresadoras e centros de usinagem o cancelamento da correção implicará nodeslocamento do equipamento referenciado ao centro da ferramenta.

Observações

⇒ Usualmente o CNC considera que não exista uma correção programada -dado modal, a menos que seja executada um ajuste especial no comando da‘máquina.

⇒ Em muitos comandos, o cancelamento da correção da ferramenta somente éválido em um bloco que contenha um deslocamento em no mínimo um eixo.


45

6.2 CORREÇÃO ISO EM TORNOS COM TORRE TRASEIRA

A diferenciação entre correção à esquerda e à direita da peça é feita posicionando-se o observador atrás da ferramenta em relação ao sentido de usinagem desta, conformefigura à seguir:

⇒ Caso a ferramenta encontre-se à esquerda da peça, então a função a serprogramada será G41.

⇒ Caso a ferramenta encontre-se à direita da peça, então a função a serprogramada será G42.

6.3 CORREÇÃO ISO EM TORNOS COM TORRE DIANTEIRA

Objetivando-se a intercambiabilidade dos programas gerados entre máquinas detorre dianteira e traseira, o sentido dos movimento para a correção foram alterados paratornos com torre dianteira.


46

6.4 CORREÇÃO DO RAIO DA FRESA

A correção de raio da fresa atua sempre no plano perpendicular ao eixo de atuaçãodo corretor de comprimento da ferramenta, conforme mostrado nos pontos anteriores. Acorreção do raio da fresa divide-se em Correção à Esquerda e à Direita da peça, conformemostrado a seguir.

6.4.1 Correção ISO à esquerda da peça - G41

A diferenciação entre correção à esquerda e à direita da peça é feita posicionandose o observador atrás da ferramenta em relação ao sentido de usinagem desta, conformefigura abaixo.

G41 G41

Caso a ferramenta em um fresamento lateral encontre-se à esquerda da peça, entãoa função a ser programada será G41.

6.4.2 Implicações da correção à esquerda da peça

Em ferramentas de giro direito (hélice à direita), a seleção de G41 implica em umfresamento concordante .

No fresamento concordante , a espessura do cavaco gerado diminuirágradativamente até atingir um mínimo no fim do corte, ocasionado com isto um menorconsumo de potência e um acabamento mais fino na superfície usinada, não sendoaconselhável no entanto, sua utilização em máquinas folgadas.

Observações

⇒ Em fresamentos laterais com ferramentas de giro direito, em máquinasrígidas, procure sempre adotar a correção de raio à esquerda da peça (G41).

⇒ Em faceamentos geralmente não se adota CRF, ou seja, na programação odeslocamento da ferramenta refere-se ao seu centro, e não à sua periferia


47

6.4.3 Correção da fresa à direita da peça G42

Caso a ferramenta encontre-se à direita da peça, então a função a ser programadaserá G42.

G42 G42

6.4.4 Implicações da correção à direita

No fresamento lateral com ferramentas de giro direito , a seleção de G42 implicarásempre em um fresamento discordante , o que se caracteriza pela geração de um cavacocuja espessura aumentará gradativamente até atingir um máximo no fim do corte,ocasionado com isto um maior consumo de potência e um acabamento inferior

Este tipo de fresamento é geralmente indicado para máquinas que apresentem folgana transmissão do eixo de avanço.

Observações

⇒ Para o caso de ferramentas com giro esquerdo, a programação de G41implicará em um fresamento discordante, e a de G42 em um fresamentoconcordante, ou seja, exatamente o contrário do que ocorre com ferramentasde giro direito.

6.5 SELEÇÃO DA CORREÇÃO

6.5.1 Posicionamento e usinagem - Linguagem ISO

1. Posicionamento em G00 numa coordenada de segurança próxima acoordenada inicial de usinagem para chamada da correção

2. Chamada da função de correção desejada e deslocamento em G01 ouG02/G03 até o ponto de início da usinagem

3. Execução das usinagens desejadas


48

6.5.2 Após a usinagem

Após a ferramenta concluir a usinagem desejada deve-se programar umdeslocamento para uma coordenada de segurança fora da peça, cancelando-sesimultaneamente a CRF com G40.

Observações

⇒ A seleção da correção pode ser executada em um bloco sem deslocamento,no entanto, em alguns CNCs ela somente será válida em um bloco quecontenha um deslocamento em pelo menos um dos eixos de correção noplano selecionado

⇒ As correções G41 e G42 uma vez selecionadas são modais, sendo ambascanceladas pela chamada da função G40 (vide cancelamento da correção deraio).

6.6 REGRAS DE ATUAÇÃO DA CRF

Durante a programação NC, o programador deverá ter sempre em mente asseguintes regras:

⇒ O NC monta no início e no fim de cada bloco programado um vetorperpendicular a trajetória programada.

⇒ Em caso de blocos consecutivos, o NC simulará as duas trajetóriasprogramadas, e somente as executará perfeitamente se o diâmetro da fresapuder ser inserido entre estas.

⇒ Na hipótese da diâmetro da fresa não puder ser inserido entre as trajetóriasprogramadas, então o NC executará uma trajetória resultante afastada datrajetória programada, porém sempre no sentido oposto da correção daferramenta, visando evitar danos à peça.

Ainda sobre blocos consecutivos, na transição de um bloco para outro, o NC poderágerar deslocamentos intermediários, como forma de garantir o contorno programado, videexemplos no manual de seu CNC.


49

7. PONTOS DE REFERÊNCIA CNC(PONTO ZERO)

É a partir da definição dos pontos de referência, também conhecidos como "PontoZero", que o NC poderá executar corretamente as instruções de programação.

Os pontos zero dividem-se em:

⇒ ponto zero máquina;

⇒ zero peça ou dispositivo;

⇒ e ponto zero deslocável.

7.1 PONTO ZERO MÁQUINA

É o ponto de início da contagem das coordenadas em cada máquina NC.Normalmente localiza-se a alguns milímetros das chaves fim-de-curso, e indica o pontomínimo de deslocamento naquele eixo. O ponto máximo de deslocamento no citado eixo éobtido pela adição do valor do curso a este ponto "zero".

O primeiro passo após ligar-se uma máquina CNC é o ajuste dos pontos zero,referenciamento do equipamento, sem os quais nenhum deslocamento via programa épermitido. Este proceder nada mais é do que a definição dos limites do sistema decoordenadas a ser utilizado.

Igualmente é aconselhável repetir este proceder após a ativação de alguma micro-chave de fim-de-curso, ou da chave de emergência localizada no painel de operações, hajavisto a possibilidade de que o CNC venha a perder alguma informação importante mediantea ocorrência dos fatos acima citados.


50

7.1.1 Utilização prática do ponto Zero Máquina

Raramente a programação de uma usinagem NC se baseia nos pontos de referênciada máquina, tendo-se em vista a inexistência de um referencial fixo entre o dispositivo a sercolocado sobre a mesa e o zero máquina, ou no caso de tornos, entre a placa e/ou pinça e ozero máquina

Sua utilização em programas restringe-se a alguns movimentos auxiliaresindependentes da usinagem, portanto relacionados com os fins-de-curso da máquina, comopor exemplo um deslocamento para uma medição intermediária, ou a colocação da mesa detrabalho numa posição mais favorável ao operador para a troca de peças após a usinagem.

Igualmente, os deslocamentos da máquina para troca de ferramenta e troca de palletreferenciam-se aos pontos zero da máquina.

7.1.2 Ponto Zero Máquina em linguagem ISO

A função usualmente utilizada para a programação do ponto zero máquina noscontroles baseados na linguagem ISO é G53.

Observação

⇒ Na maioria controles a função Zero Máquina atua de forma não modal, ouseja, a mesma somente será válida na linha de programa que for solicitada.

⇒ Caso a próxima linha do programa igualmente deve relacionar-se com oponto zero máquina, a instrução deverá ser repetida no bloco em questão.

⇒ Os pontos de referência de máquina são pontos fixos determinados pelofabricante, a partir dos quais determina-se a localização física dos pontos zeromáquina. Como exemplo dos mesmos, cite-se a bucha central da mesa emcentros de usinagem horizontais e verticais) e a face de apoio da placa emtornos CNC.


51

7.2 PONTO ZERO PEÇA OU DISPOSITIVO

Os pontos zero ou dispositivo, nada mais são do que um transporte da origem dosistema de coordenadas, desde o ponto zero máquina , até algum ponto determinado nocampo de trabalho da máquina operatriz.

De características modais, ao ativar-se um dos pontos via programa, G54 emlinguagem ISO por exemplo, o NC entenderá que qualquer valor de deslocamento constanteem um endereço X, Y, Z, ou B, quer seja em coordenadas absolutas, quer seja emcoordenadas incrementais, deverá referenciar-se com relação a este ponto.

Isto será válido até que num bloco posterior, um outro ponto de referência sejadeclarado, ou um deslocamento programável seja ativado via programa.

Observação

⇒ Caso seja selecionado um deslocamento referenciado ao ponto zeromáquina , devido as características não modais deste, este será executadosomente nos blocos em que contiverem a instrução, sendo após válido paraqualquer deslocamento o último ponto zero p eça ou dispositivoselecionado;

⇒ Caso não seja declarado nenhum ponto zero peça ou dispositivo, o CNCtomará como base, para deslocamentos a serem realizados via programa, oprimeiro dos pontos zero peça ou dispositivo definidos pelo fabricante. (Emgeral G54 nos controles que seguem a norma ISO);

⇒ Embora sejam de livre determinação pelo programador, ao analisar-se ospontos de referência escolhidos na peça ou dispositivo, pode-se concluir aexperiência do mesmo.


52

7.2.1 Pontos Zero peça ou dispositivo em linguagem ISO

Os pontos zero peça e/ou dispositivo são programados em linguagem ISO sob asfunções G54, G55, G56 e G57.

Na programação de tornos geralmente utiliza-se a função G54 para a primeirafixação da peça, ficando a função G55 para a segunda sujeição.

Em centros de usinagem e fresadoras utiliza-se os pontos zero peça ou dispositivopara a indicação de diferentes peças e ou posições de fixação das peças a serem usinadas.

7.2.2 Determinação dos pontos zero peça em tornos

A determinação prática destes pontos em tornos é bastante simples, haja visto queno eixo X a mesma coincide com o centro de giro da placa de sujeição, e portanto, com acoordenada X0 do ponto de referência da máquina.

No eixo Z, a determinação do ponto de referência da peça poderá ser feito medindo-se a placa, castanhas, sobrematerial e mais a peça ao longo do eixo, armazenando-se oresultado na referência Z do ponto desejado (G54/G55).

Uma outra forma de determinar-se o ponto de referência no eixo Z em tornos seria aexecução de uma operação de faceamento da peça com uma ferramenta de corretor Zconhecido. Após a usinagem, o operador deverá anotar a coordenada do eixo Z relativa aoponto zero máquina indicada no painel da máquina, subtraindo na seqüência o valor docorretor Z da ferramenta e o sobre-material a ser considerado, como forma de obter-se ovalor do deslocamento a ser informado ao CNC.

Finalmente, o operador poderá posicionar um bloco padrão entre a face dereferência da torre e a face a ser tomada como referência, anotar a coordenada do eixo Zrelativa ao ponto zero máquina indicada no painel da máquina, subtraindo na seqüência amedida do bloco padrão e o sobre-material a ser considerado, como forma de obter-se ovalor do deslocamento a ser informado ao CNC.


53

7.2.3 Determinação dos pontos zero peça em centros

A determinação prática destes pontos em centros de usinagem, fresadoras emandriladoras é feita conforme o tipo de referência a ser adotada.

De uma maneira geral, existem referências diametrais e planas, conforme será vistona seqüência.

Referência Diametral

A programação NC pode basear-se em um furo ou pino de referência da peça, dodispositivo de fixação, ou ainda, na bucha central da mesa, a qual atua como guia nacolocação de dispositivos, ou como ponto de referência de medidas.

Para o ajuste destes pontos como pontos de referência da peça ou dispositivo,utiliza-se um mandril padrão conectado à árvore da máquina, ao qual acopla-se um relógioapalpador.

O relógio deverá então apalpar o diâmetro de referência (externo ou interno),corrigindo-se via posicionamento manual da máquina operatriz o centro do furo, até queobtenha-se uma leitura igual em todo o diâmetro.

Feito isto, as coordenadas X e Y indicadas no painel de operações e referidas aoponto zero máquina, serão anotadas e introduzidas no ponto zero peça ou dispositivodesejado (G54, G55, G56, G57 - em linguagem ISO).

Observação

⇒ Deve-se ainda determinar a coordenada de face do furo de referência no eixoZ, bem como, para máquinas com giro de mesa, o grau de posicionamento damesa desejado.

Face plana em XY

A adoção de uma face plana em X e/ou Y ocorre quando a programação NC basear-se em uma face de referência lateral da peça, nos mordentes de uma morsa de fixação, ounas faces de referência do dispositivo.


54

A determinação destes pontos é feita da seguinte forma:

⇒ conectando-se um mandril padrão à árvore da máquina;

⇒ aproxima-se o mandril de referência da face lateral desejada (osdeslocamentos são determinados via deslocamentos manuais doequipamento no painel de operações);

⇒ com o auxílio de um bloco padrão deverá ser obtido um ajuste deslizante levee suave do bloco com a lateral do mandril e da face desejada;

⇒ Anota-se então a coordenada indicada no painel de operações do eixo emquestão, somando-se ou subtraindo-se, conforme o caso, o valor do raio domandril padrão e a medida do bloco padrão adotado (vide figura);

⇒ o resultado será gravado na memória de pontos zero da máquina, no ponto eendereço correspondente (ex.: X).

Observações

⇒ Pontos de referência relativos à faces laterais devem ser tomadosunitariamente, conforme o eixo a que se referenciam;

⇒ Deve-se ainda determinar a coordenada de face do furo de referência no eixoZ, bem como, para máquinas com giro de mesa, o grau de posicionamento damesa desejado.

Face plana em Z

Qualquer programação NC deverá ter um plano de origem de coordenadas em Z, àpartir do qual partirão todas as medidas de programação.

A árvore da máquina será deixada sem ferramenta e através do posicionamentomanual via painel de operações, o operador deverá, com o auxílio de um bloco padrão,obter um ajuste deslizante leve e suave do bloco entre a face de referência na peça e a faceda árvore.

A coordenada indicada no painel de operações deverá ser subtraída da medida dopadrão, e o resultado armazenado no endereço Z da memória de pontos de referência doNC.

Observação

⇒ Uma vez determinado o valor do deslocamento, o operador deverá testar se omesmo é correto. Isto pode ser feito via programação no modo MDI de umposicionamento hipotético .


55

7.3 PONTO DE REFERÊNCIA PROGRAMÁVEL

Os pontos de referência deslocáveis atuam de forma modal, e referem-se sempre aoúltimo ponto p eça ou dispositivo selecionado.

Um ponto de referência programável, nada mais é do que um deslocamento deponto zero feito sobre um ponto de referência ajustável (ponto de zero peça ou dispositivoG54, G55, G56 e G57 em ISO).

7.3.1 Utilização dos pontos de referência programáveis

Como exemplo de aplicação prática citamos um dispositivo de troca rápida projetadoexclusivamente para uma determinada peça, ou família de peças, a ser utilizado em umcentro de usinagem.

Estes dispositivos apresentam uma pino guia na base, o qual será colocado nabucha central da mesa num ajuste com o mínimo de folga.

Caso a construção dimensional do dispositivo seja confiável, o que implica em queas posições das peças nele fixadas serão precisas, o programador poderá tomar a bucha damesa como referência (ex.: G54).

A partir deste ponto, poderão ser informadas, via programa, o valor do deslocamentodo ponto zero programável em cada um dos eixos a serem considerados.

A declaração do ponto zero programável igualmente facilitará a programação CNCem usinagens de setores localizados, haja visto a possibilidade de eliminar-se cálculos decoordenadas desnecessários.

7.3.2 Deslocamento programável em linguagem ISO

A função usual do deslocamento programável em linguagem ISO é o G59, noentanto, os comandos FANUC utilizam a função G52 para tanto.


56

8. PARÂMETROS

Parâmetros são variáveis que podem assumir qualquer valor numérico (positivo ounegativo) em um programa CNC, podendo utilizados no lugar do valor numérico de umendereço (X, Y, Z, L, F).

8.1 DECLARAÇÃO DE VALORES P/ PARÂMETROS

A declaração de valores de parâmetros é feita em blocos anteriores ao bloco deutilização dos mesmos, podendo está declaração ser feita em subrotinas e/ou no próprioprograma NC.

O formato de declaração é simples, bastando-se informar o parâmetro desejado,seguido do valor a sê-lo atribuído.

Após declarado o valor do parâmetro, o sistema gravará este dado imediatamentena memória de parâmetros do equipamento.

Exemplo

N40 R01-10 R02 30 R03 -40.762 Declara o valor do parâmetro R01 com -10,R02 como 30 e R03 como -40.762

Observações

⇒ Após a execução do bloco N40, o NC terá gravado em sua memória deparâmetros os novos valores de R01, R02 e R03.

⇒ Quando da definição de um parâmetro, o NC insere o novo valor na memóriade parâmetros, apagando qualquer definição anterior.


57

8.2 PARAMETRIZAÇÃO DE ENDEREÇOS

A parametrização de endereços é feita informando-se o endereço desejado, seguidodo parâmetro à ele atribuído no local do valor numérico. Quando da execução do programaNC, o comando assumirá o valor do referido parâmetro constante na memória deparâmetros como valor numérico do endereço programado.

N10 R09 100 R10 150 Declara os valores numéricos correspondentes acada parâmetro

N20 G00 X-R09 Z+R10 O CNC substitui o valor declarado no parâmetroR09 no endereço X com sinal negativo, e doparâmetro R10 no endereço Z.

O bloco passa a ser então G00 X-100 Z150

Observações

⇒ Caso nenhum valor seja declarado, o NC assumirá os valores gravados namemória de parâmetros do sistema.

⇒ Aconselha-se sempre a declaração dos valores dos parâmetros no próprioprograma, em blocos próximos ao bloco de execução, evitando-se destamaneira erros na tomada de valores da memória de parâmetros.

⇒ Na declaração de valores positivos pode-se omitir o sinal positivo.

8.2.1 Cálculo de endereços com parâmetros

O valor de um endereço pode ser alterado por operações matemáticas queenvolvam parâmetros.

Podem ser executados desde cálculos simples até expressões complexas, como porexemplo, descrições de perfis via funções (usinagens parabólicas) ou instruções detorneamento ou retificação de perfis complexos.

Conforme o tipo de CNC, estarão disponíveis funções de soma, multiplicação,trigonométricas, etc.

N... R01 R02 R01 + R02 Soma armazenada em R01

N... R01 - R02 R01 - R02 Diferença armazenada em R01

N... R01 . R02 R01 x R02 Produto é armazenado em R01

N... R01 / R02 R01 / R02 Razão é armazenada em R01


58

9. SUBROTINAS

Subrotinas são programas NC que podem ser chamadas por um outro programa NC,e por este motivo são igualmente chamadas de sub-programas (SP).

Isto significa que uma seqüência de movimentos e operações de usinagem pode serprogramada uma única vez, e após chamada a cada ponto de repetição necessário,economizando-se desta maneira tempo de programação, e tornando-se o programa NCmenor e mais fácil de testar.

9.1 APLICAÇÃO PRÁTICA DE SUBROTINAS

Um exemplo da aplicação de subrotinas seria no fresamento de bolsões de mesmageometria e perfil em diferentes partes de uma peça.

O programador criaria uma subrotina com a descrição da usinagem em coordenadasincrementais, e no programa principal executaria apenas o posicionamento no ponto inicialde usinagem de cada bolsão, chamando a seguir a respectiva subrotina para a execução damesma.

Um outro exemplo seria a usinagem de furos que demandassem operações decentrar, furar, rebaixar e chanfrar.

Nestes, os posicionamentos para cada operação seriam sempre os mesmos,podendo-se escrever uma subrotina de posicionamento, a qual traria parametrizados osdados técnicos de cada usinagem, conforme fosse a aplicação desejada.

Conforme já foi dito, a programação com subrotinas (sub-programas) determinaráum menor tempo de programação, bem como um programa NC menor e mais fácil detestar-se, haja visto que, uma vez testada uma subrotina, caso seus parâmetros não soframalterações, ela não mais necessita ser testada para os demais pontos de aplicação damesma.


59

9.2 ESTRUTURA DE UMA SUBROTINA

Uma subrotina é composta de:

⇒ Um sinal de subrotina (ex. L em comandos SIEMENS e M98 emcomandos FANUC), acompanhado do número desta

⇒ Blocos NC

⇒ Função de fim de subrotina (M17)

9.3 CHAMADA DE SUBROTINAS EM PROGRAMAS

A chamada de uma subrotina pode ser feita dentro de um programa NC, como emuma outra subrotina, desde que não ultrapasse o limite máximo de encadeamentospermitidos pelo controle.

Observações

⇒ O número de subrotinas suportado pela memória de cada controle é variável.Verifique este detalhe consultando o manual do fabricante.

⇒ A chamada de uma subrotina não pode estar no mesmo bloco que as funçõesM02, M17 ou M30.

9.4 ENCADEAMENTO DE SUBROTINAS

A chamada de uma subrotina em um programa NC gera automaticamente umencadeamento simples de subrotina.

Porém, se está subrotina chamada contiver em seu interior a chamada de uma novasubrotina, então ter-se-á um encadeamento duplo de subrotinas.

Observações

⇒ Verifique sempre a versão de seu comando para saber o número deencadeamentos de subrotinas permitidos pelo mesmo.


60

9.5 SUBROTINAS PARAMETRIZADAS

A parametrização de subrotinas permite a programação de uma seqüência demovimentos iguais, porém com valores de endereços diferentes, apenas substituindo-se osparâmetros da operação em questão.

As definições dos valores dos parâmetros poderá ser feita fora da subrotina, dentroda mesma, ou mesmo a partir de fórmulas matemáticas definidas pelo programador.


61

10. CICLOS FIXOS EM CENTROS EFRESADORAS

Os ciclos fixos geralmente são definidos pelo fabricante do equipamento e estãobaseados em subrotinas parametrizadas.

A utilização dos ciclos fixos na programação CNC restringe-se aos casos deaplicação dos ciclos definidos, porém nestes casos, observa-se uma grande agilização notrabalho de programação de uma seqüência de trabalho.

10.1 ATUAÇÃO DOS CICLOS E SUBROTINAS

Verifique a diferença entre ambas possibilidades de programação, tomando-se comoexemplo a furação simples de uma peça hipotética, a qual inclui:

Programação sem ciclos fixos

⇒ Posicionamento em X e Y

⇒ Aproximação em avanço rápido na coordenada Z

⇒ Avanço em G01 até o fundo do furo e

⇒ Retorno até a coordenada de partida

Observe-se que para cada novo furo a ser usinado com as mesmas característicasdescritas acima o programador deverá repetir a seqüência listada.


62

Programação com ciclos

A declaração de um ciclo fixo implica em que os parâmetros do mesmo serãoinicialmente aplicados ao primeiro furo posicionado. Caso existam mais furos a usinar comas mesmas características do anterior, caberá ao programador apenas declarar ascoordenadas X e Y dos mesmos nos blocos seguintes, conforme mostrado no exemplo aseguir:

Exemplo SIEMENS (ISO)

N...

N110 G81 X120 Y340 R02 3 R03 -10 R11 3 Chama o ciclo de furação simples edeclara a coordenada do primeiro furo,bem como os parâmetros de usinagemdeste.

N120 X150 Y370 Declara outra coordenada para arepetição do ciclo



N150 G80 Cancela a execução do ciclo

N...

Observações

⇒ Note-se a facilidade de programação, de teste, e o tamanho reduzido doprograma NC gerado.

⇒ Cada bloco contendo coordenadas entre a chamada de um ciclo e adeclaração de cancelamento do mesmo implica obrigatoriamente naexecução da usinagem descrita pelos parâmetros definidos para este ciclo

⇒ Sempre que for feita a chamada de algum ciclo fixo, após o fim dasusinagens o mesmo deverá ser cancelado c/ a função correspondente (G80no SIEMENS).


63

10.2 CICLOS FIXOS MAIS USUAIS EM CENTROS

10.2.1 Furação simples (G81)

Este ciclo é utilizado para furações em profundidades inferiores a 3 vezes o diâmetroda broca, para usinagens de rebaixos, mandrilamentos ou chanfros.

Parâmetros utilizados:

Definição Comentários

Aproximação em Z (R02) Define a coordenada Z de partida para a usinagem, ouseja, define a coordenada de posicionamento emavanço rápido da ferramenta.

Na prática adota-se uma sobre-medida de 2 mm antesdo ponto de começo da usinagem como medida desegurança contra possíveis erros do corretor daferramenta, do sobre-material, do ponto zero da peça,ou dos erros de fixação.

Caso a peça possua um sobre-material, este deverá seradicionado à sobre-medida de segurança. É o caso defundidos, forjados, ou peças com sobre-material paraacabamento.

Profundidade final (R03) Define a profundidade a ser usinada pela ferramenta.Após posicionada a ferramenta na cota determinadapelo parâmetro de aproximação, está deslocar-se-á emavanço de trabalho (F) até a profundidade final,retornando após ao ponto de partida em avanço rápido

Observação

⇒ A função geralmente usada em CNCs ISO para a furação simples é o G81


64

10.2.2 Furação com tempo de espera (G82)

Este ciclo é utilizado para furações em profundidades inferiores a 3 vezes o diâmetroda broca e que necessitem de um tempo de espera no fundo do furo.

O tempo de espera é utilizado para obter-se um melhor acabamento na face emrebaixamentos e escareamentos, ou para quebra de cavacos no fundo do furo.

Parâmetros utilizados


Profundidade final Vide definição anterior

Aproximação em Z Vide definição anterior

Tempo de espera (R04) Define o tempo de espera (seg) a ser utilizado quandodo final da usinagem, e antes do retorno em Z

10.2.3 Furação profunda (G83)

Este ciclo é utilizado para furações em profundidades superiores a 3 vezes odiâmetro da broca, com ou sem tempo de espera no fundo do furo, nas quais a ferramentadeva ser retirada do furo para extração do cavaco acumulado em seu canal.

Parâmetros ut ilizados




Tempo de espera Vide definição anterior

Primeira profundidade Define a primeira profundidade de furação. Este valorirá depender do material usinado e da rigidez daferramenta. (Em geral 3 vezes o diâmetro daferramenta)

Segunda profundidade Define a segunda profundidade de furação, ou seja,determina o incremento de furação após a primeiraprofundidade. Em geral adota-se 1D (1 vez o diâmetroda ferramenta)


65

10.2.4 Rosqueamento com macho(G84)

Este ciclo é utilizado para a execução de roscas com macho, podendo estas roscasserem usinadas com mandril de compensação, ou em máquinas com sincronismo entre arotação e o avanço.

Parâmetros para roscas com mandril de compensação

O mandril de compensação, também conhecido como mandril porta-macho, éutilizado para compensar a falta de sincronismo entre o avanço do carro e a rotação daárvore.




Sentido de retorno (R06) Sentido de rotação contrário a rosca que seráusinada (R06 4 Direita / R06 3 Esquerda)

Sentido de corte (R07) Sentido de rotação da rosca a ser usinada (R07 3Direita / R07 4 Esquerda)

Parâmetros para roscas em máquinas c/ sincronismo

Em máquinas com sincronismo, o ajuste entre o avanço do carro e a rotação daárvore é feita automaticamente por um gerador de impulsos.




Sentido de retorno Sentido de rotação contrário a rosca que seráusinada

Sentido de corte Sentido de rotação da rosca a ser usinada

Passo (R09) Define o passo em milímetros da rosca a ser usinada


66

10.2.5 Furação c/ retorno especial (G85)

Este ciclo é utilizado para furações em profundidades inferiores a 3 vezes o diâmetroda broca, nas quais após a usinagem a ferramenta deva posicionar-se em uma coordenadadiferente da coordenada de aproximação.

Como exemplo prático da deste recuo, citamos a existência entre duas coordenadasde furação consecutivas entre os grampos de fixação da peça, ou mesmo paredes internasda peça.

Parâmetros utilizados




Recuo Define o recuo a ser considerado

10.2.6 Ciclos fixos adicionais

Os ciclos adicionais devem ser inseridos pelo fabricante do equipamento. Comoexemplo destes ciclos cite-se o ciclo de bolsões retangulares e circulares, rasgos, padrõesde furação (círculo de furos em torno de um centro fixo, furação ao longo de um retângulo,etc.).


67

11. CICLOS FIXOS EM TORNOS

11.1 CICLOS DE DESBASTE LONGITUDINAL EXTERNO

O ciclo de desbaste longitudinal externo executa a remoção de material entre umadada coordenada inicial e um perfil limite definido em uma subrotina externa, ou mesmo emuma parte do programa principal em questão.

A definição deste perfil é feita por instruções CNC (G01/G02/G03) as quais devemdescrever a forma da peça em processo após o ciclo de desbaste.

Conforme o tipo de CNC podem ser definidos diferentes parâmetros para os ciclosde desbaste. O exemplo abaixo demostra os parâmetros utilizados na programação de umdos tornos CNC de fabricação da empresa Romi:


68

11.1.1 Exemplo de ciclo de desbaste longitudinal Romi - G66

Parâmetro Comentário

X Cota X de referência para o início do torneamento

Z Cota Z de referência para o início do torneamento

I Sobre-material para acabamento no eixo X

K Sobre-material para acabamento no eixo Z

U1 Pré-acabamento paralelo ao perfil final

W Profundidade de corte por passada (no diâmetro)

P Sub-programa que contém o perfil a ser considerado para odesbaste

F Avanço programado para desbaste

11.1.2 Regra para posicionamento inicial no desbaste

⇒ X= maior diâmetro da peça em bruto + 4 , logo X84

⇒ Z= comprimento da peça em bruto + 2, logo Z72

Exemplo G66 - ROMI:

⇒ N50 G66 X84 Z72 I1 K3 U1 W4 P10 F3 #


69

Observação:

⇒ Ao posicionar X e Z deve-se levar em conta as medidas do material em bruto

⇒ Após o desbaste a ferramenta retorna ao ponto inicial programado

⇒ Ciclos semelhantes podem ser encontrados nos CNCs TRAUB, INDEX,FANUC, etc.

⇒ Alguns CNCs possuem melhor capacidade de tratarem com perfis complexosque outros

⇒ Durante o ciclo de desbaste será executado o número de passadas necessáriopara que atinja a medida correspondente ao sobre-material sobre o contornofinal definido.

⇒ Após o ciclo de desbaste, conforme o tipo de CNC, a ferramenta retornará aoponto inicial de chamada do ciclo, ou permanecerá no ponto inicial em Z e, noeixo X em um ponto correspondente à I mais a profundidade de corte aocontorno acabado.

⇒ Os ciclos de desbaste longitudinal interno comportam-se de maneirasemelhante aos ciclos externos, diferindo destes no entanto no que se referea coordenada de posicionamento inicial no eixo X (diâmetro)

⇒ Conforme o tipo de CNC, igualmente existem ciclos de desbaste transversalexterno a disposição do programador

11.1.3 Ciclo de desbaste externo de forjados

Os ciclos de desbaste de forjados são semelhantes aos ciclos de desbastelongitudinal, porém, ao invés de considerarem que a matéria prima é constituída de um perfilcilíndrico, os mesmos supõem que, no caso de peças forjadas, o sobre-material encontra-seuniformemente distribuído ao longo do perfil definido.

11.1.4 Ciclo de Furação

Os ciclos de furação de tornos CNC são semelhantes aos ciclos descritos paracentros no capitulo anterior, ressalvadas logicamente as peculiaridades de cadaequipamento.

11.1.5 Ciclo de Canais


70

Alguns controles apresentam ainda a possibilidade de programação de ciclos decanais, os quais atuam de maneira semelhante aos ciclos já descritos.


71

12. OUTRAS FUNÇÕES CNC

12.1 PARADA DE PRECISÃO G09/G60

A precisão no posicionamento de uma máquina operatriz depende de como é feita adesaceleração desta antes do posicionamento.

Com a função G09/G60 ativa é possível aproximar-se de uma posição objetivo(dentro do limite de parada de precisão definido nos dados de máquina) de maneira exata,ou seja, a velocidade de avanço neste caso é reduzida a zero "0", eliminando-se destamaneira o erro de acompanhamento.

A eliminação do erro de acompanhamento melhora o posicionamento de precisão doequipamento, no entanto, gera marcas da fresa no fundo da peça quando da troca de bloco,o que nem sempre é desejável.

Estas funções são utilizadas quando desejar-se usinar cantos vivos, nosangramento, ou numa inversão de sentido.

Em movimento em G00 não será necessário programar G09/G60, tendo-se em vistaque G00 já os contém.

O limite de precisão definido nos dados de máquina para G09/G60 em geral é de0,010 mm, enquanto para G00 este limite vale 0,250 mm, daí a diferença feita entre limitede precisão fino e aproximado.


72

A diferença maior explica-se pelo fato do movimento em avanço rápido não interferirna precisão da peça, podendo por este motivo ser ampliado, advindo disto um tempo menorde processamento bloco/bloco.

A função G60 é status, ou seja, é uma definição básica do controle ativada aoiniciar-se um programa NC.

A diferença entre G09 e G60, é que G60 atua de forma modal, sendo anulada porG63 ou G64, enquanto G09 somente é válida no bloco em que for programada.

Observação

⇒ Certifique se que a versão do controle de sua empresa aceita a função G09

12.2 TROCA DE BLOCO C/ REDUÇÃO DE VELOCIDADE G62

Com a função G62 o avanço será reduzido para valores preestabelecidos no final datrajetória. Na prática é utilizado na usinagem de madeira, como forma de evitar que avelocidade caia a zero no final da trajetória, gerando desta maneira marcas de queimado nasuperfície.

12.3 TROCA DE BLOCO S/ REDUÇÃO DE VELOCIDADE G64

A função G64 será utilizada quando não houver saída de ferramenta na mudança desentença para sentença, além disso, quando houver mudanças de direção, os cantos serãoarredondados.

É normalmente utilizada quando deseja-se que o fundo da peça fique sem marcasde ferramenta na troca de blocos.

12.4 TEMPO DE ESPERA G04

O tempo de espera é necessário na saída de ferramenta, no fim da usinagem derebaixos e chanfros, na quebra de cavaco em furações, eventualmente na troca de rotação enas funções de comutação de máquina. O tempo de espera é atuante por sentença eexpresso em segundos.

Observações

⇒ Numa sentença com tempo de espera não deverão ser programadas outrafunções. Caso necessário, pode-se programar vários blocos com tempo deespera, como forma de conseguir-se um valor desejado.

78662181 cnc

Documents