manual del curso de control numérico para la empresa federal mogul

UNIVERSIDAD TECNOLGICA DE PUEBLA

Organismo Pblico Descentralizado del Gobierno del Estado de Puebla

CURSOBSICO

DECONTROLNUMRICO

PARAMQUINASHERRAMIENTA

ISMAELGARCAPREZJESSARTUROGARCAAGUIRREJUANCARLOSROJASGARNICA

MAYO DE 2008

CONTENIDO

PGINA

INTRODUCCIN 1

1. MATEMTICAS BSICAS 2

1.1 ARITMTICA 2

1.2 TRIGONOMETRA 8

2. INTRODUCCIN AL CONTROL NUMRICO 14

2.1 MQUINAS CNC Y CN 14

2.2 CDIGOS ISO 37

2.3 ESTRUCTURA DE LOS BLOQUES ISO 41

2.4 FUNCIONES BSICAS 42

3. SIMULACIN DE PROGRAMAS DE CONTROL NUMRICO 53

3.1 INTRODUCCIN AL SIMULADOR 53

3.2 INTERFAZ DE USUARIO 53

3.3 FUNCIONES DEL MEN 54

3.4 BARRA DE HERRAMIENTA ESTNDAR 58

3.5 BARRA DE HERRAMIENTAS DE EDITOR 58

3.6 LAYOUT DE PANTALLA 59

3.7 CDIGOS QUE SON SIMULADOS 59

3.8 DESCARGA DEL ARCHIVO NEW PETROL 62

4. PROGRAMACIN A PIE DE MQUINA (TORNO) 63

4.1 INTRODUCCIN A LA PROGRAMACIN EN TORNO 63

4.2 REFERENCIA DE MAQUINA Y CERO DE PIEZA 63

4.3 CERO PIEZA 64

4.4 CALIBRACIN DE HERRAMIENTA 64

4.5 ZONA DE TRABAJO 67

PGINA

4.6 PROGRAMACIN DE CICLOS ENLATADOS 69

4.7 SIMULACIN Y EJECUCIN DE PROGRAMA 80

5. PROGRAMACIN A PIE DE MQUINA (FRESADORA). 83

5.1 CERO MQUINA. 85

5.2 CERO PIEZA. 85

5.3 PROGRAMACIN DE CDIGOS HEIDENHAIN. 86

5.4 SIMULACIN Y EJECUCIN DE PROGRAMAS. 95

6. DEMOSTRACIN DE MANUFACTURA ASISTIDA POR COMPUTADORA. 98

6.1 DISEO. 99

6.2 TRANSFERENCIA. 105

6.3 SIMULACIN. 107

REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS 109

MANUALDELCURSODECONTROLNUMRICOPARALAEMPRESAFEDERALMOGUL

GARCAPREZISMAEL.,GARCAAGUIRREJESSARTURO,YROJASGARNICAJUANCARLOS(UNIVERSIDADTECNOLGICADEPUEBLA),Pgina1de109

INTRODUCCCIN

Actualmente existe un ambiente de grandes expectativas e incertidumbre. Mucho de esto se da por los rpidos cambios de la tecnologa actual, pues estos no permiten asimilarla en forma adecuada de modo que es muy difcil sacar su mejor provecho. Tambin surgen cambios rpidos en el orden econmico y poltico los cuales en sociedades como la nuestra (pases en desarrollo) inhiben el surgimiento de soluciones autctonas o propias para nuestros problemas ms fundamentales. Entre todos estos cambios uno de los de mayor influencia lo ser sin duda el desarrollo de las nuevas polticas mundiales de mercados abiertos y globalizacin. Todo esto habla de una libre competencia y surge la necesidad de adecuar nuestras industrias a fin de que puedan satisfacer el reto de los prximos aos. Una opcin o alternativa frente a esto es la reconversin de las industrias introduciendo el elemento de la automatizacin. Sin embargo, debe hacerse en la forma ms adecuada de modo que se pueda absorber gradualmente la nueva tecnologa en un tiempo adecuado; todo esto sin olvidar los factores de rendimiento de la inversin y capacidad de produccin. Uno de los elementos importantes dentro de este resurgir de la automatizacin es la utilizacin de las Mquinas Herramienta de Control Numrico Computarizado, las cuales brindan algunas ventajas adicionales. Desde los orgenes del control numrico todos los esfuerzos se han encaminado a incrementar la productividad, precisin, rapidez y flexibilidad de las mquinas-herramienta. Su uso ha permitido la mecanizacin de piezas muy complejas, especialmente en la industria aeronutica, que difcilmente se hubieran podido fabricar de forma manual. La utilizacin de sistemas de control abiertos aportar considerables beneficios, no slo a los fabricantes de control y fabricantes de mquina-herramienta, sino tambin al usuario final. Permitir la integracin de mdulos propios, dando as a una empresa la posibilidad de implementar, por ejemplo, su sistema de programacin especfico tanto a pie de mquina como en el departamento de programacin. Al basarse en estndares, la integracin en un entorno CIM ser fcil y econmica. Tambin se obtendrn una reduccin del tiempo de desarrollo y un incremento de la flexibilidad en la adaptacin de los controles a las demandas especiales de las mquinas-herramienta y clulas de produccin. Finalmente, se reducirn los costos de desarrollo, adaptacin, puesta en marcha, formacin, documentacin y mantenimiento. Las mquinas herramienta de control numrico configuran una tecnologa de fabricacin que de la mano de la microelectrnica, la automtica y la informtica industrial ha experimentado en los ltimos aos un desarrollo acelerado y una plena incorporacin a los procesos productivos, desplazando progresivamente a las mquinas convencionales, su capacidad de trabajo automtico y de integracin de los distintos equipos entre s y con los sistemas de control, planificacin y gestin de formacin, hacen del control numrico (CN) la base de apoyo a una tecnologas de fabricacin: la conocida como CIM, fabricacin integrada por computadora.



1. MATEMTICAS BSICAS

El trmino Control Numrico alude al gobierno de los parmetros de corte y acciones varias en una mquina herramienta, siendo ste, con ayuda de cdigos y valores numricos.

Los valores numricos estn asociados con los datos de velocidad, avance, trayectoria y profundidad de corte en las mquinas herramienta como la fresadora, torno, centro de maquinado y electro- erosionadora. A partir de este hecho, se desprende la importancia de que el operador, asignado a dichas mquinas, coloque los datos correctos, por lo que debe estar familiarizado con los procedimientos de obtencin y clculo de los parmetros de corte mencionados y por ende de un manejo adecuado de las operaciones matemticas implicadas.

Para el manejo adecuado, de los parmetros de corte, se contempla como necesario el repaso de conceptos bsicos de la Aritmtica y de la Trigonometra, que a continuacin se exponen.

1.1 ARITMTICA

En este apartado se hace una revisin bsica para el manejo de fracciones, con el objetivo de poseer un mtodo para la conversin de unidades milimtricas a unidades inglesas, en las cuales es prctica comn las fracciones de pulgadas.

Nmeros primos y compuestos

Nmero primo. Es aquel nmero que slo se divide por s mismo y la unidad.

Primos = {2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19}

Nmero compuesto. Es aquel nmero natural que adems de ser divisible por s mismo y por la unidad, lo es por otro divisor.

Compuestos = {4, 6, 8, 9, 10, 12, 14, 15}

Descomposicin de factores primos

Para descomponer un nmero de factores primos, el nmero se divide entre el menor divisor primo posible y con los cocientes subsecuentes se aplica el mismo criterio hasta llegar a un cociente que sea igual a 1.

Ejemplos 1) Descomponer el nmero 36 en factores primos. 36 2 36 = 2 x 2 x 3 x 3 36/2 = 18 18 2 18/2 = 9 9 3 9/3 = 3 3 3 3/3 = 1 1 2) Descomponer el nmero 114 en factores primos. 114 2 114 = 2 x 3 x 19 114/2 = 18 57 3 57/3 = 19 19 19 19/19 = 1 1



Ejercicios

Descomponer en factores primos

1) 64 4) 121 2) 91 5) 160 3) 96 6) 341

Mximo comn divisor (M. C. D.)

Es el mayor de los divisores comunes de un grupo de nmeros.

Ejemplo.

Sean los nmeros 18 y 36.

Divisores de 18 = 1, 2, 3, 6, 9, 18

Divisores de 36 = 1, 2, 3, 6, 9, 12, 18, 36

Los divisores comunes son: 1, 2, 3, 6, 9 y 18.

Como el mayor de estos divisores es el 18, este nmero es el mximo comn divisor, de 18 y 36.

Ejemplo.

Hallar el M.C.D. de 64, 32 y 40.

Solucin.

64 32 40 2 32 16 20 2 M.C.D. =2 x 2 x 2 = 8 16 8 10 2 8 4 5 1

Ejercicios

Calcular el M.C.D.

1) 15, 30 4) 30, 42, 54 2) 8, 12 5) 16, 24, 40 3) 18, 27, 36 6) 32, 48, 64, 80

Mnimo comn mltiplo (M. C. M.)

Es el menor de los mltiplos en comn de un grupo de nmeros. Para su clculo, se descomponen simultneamente los nmeros en sus factores primos hasta que el cociente de cada uno de ellos sea la unidad.

Ejemplo.

Calcular el M.C.M. de 24, 30 y 20

Solucin.



24 30 20 212 15 10 26 15 5 23 15 5 31 5 5 51 1 1

El resultado se obtiene multiplicando los nmeros primos de la derecha como sigue: M.C.M. (24, 30, 20) = 2 x 2 x 2 x 3 x 5 = 120

Ejercicio.

Calcular el M.C.M.

1) 9, 18 4) 30, 15, 60 2) 19, 21 5) 121, 605, 1210 3) 12, 15 6) 80, 120

Ejercicios.

Resolver.

1. Cul es la mayor longitud en la que se pueden dividir tres varillas cuyas longitudes son de 24 cm, 18 cm y 48 cm, si se desean obtener pedazos de la misma longitud?

2. Un padre da pelotas a tres de sus hijos, al primero 12 pelotas, al segundo 18 pelotas y a un tercero 9 pelotas para repartir entre sus amigos, de modo que todos den a cada compaero la misma cantidad. Cul es la mayor cantidad de pelotas que podrn dar a cada uno de sus amigos y cuntos son los amigos que reciben pelotas?

Nmeros racionales (fracciones)

Fraccin comn. Es aquella que resulta al dividir la unidad en un cierto nmero de partes iguales. Las fracciones comunes estn formadas por dos trminos: numerador y denominador.

Ejemplo.

2 Numerador 3 Denominador

El denominador indica el nmero de partes iguales en que se divide la unidad.

Ejemplo.

De la fraccin el denominador indica que la unidad se dividi en tres partes iguales.

13

13

13

El numerador indica la cantidad de partes iguales que se han tomado de la unidad.

Ejemplo.

De la fraccin anterior el numerador nos indica tomar dos partes de tres.

13

13

13

Las fracciones comunes se clasifican en:



A) Propias: Cuando su valor es menor que la unidad, esto quiere decir que el numerador es menor que el denominador.

Ejemplos.

,

,

,

B) Impropias: Cuando su valor es mayor o igual a la unidad, es decir, el numerador mayor que el denominador.

Ejemplos.

,

,

,

Nmeros mixtos. Son aquellos formados por una parte entera y una fraccin propia.

Ejemplos.

8 , 2

, 9

, 1

Conversin de nmero mixto a fraccin comn impropia

Para convertir un nmero mixto a fraccin comn impropia se multiplica el entero por el denominador, y al resultado se le suma el numerador. El resultado obtenido se considera numerador y el denominador ser el mismo de la fraccin.

Ejemplo.

2

Conversin de una fraccin comn impropia a mixta

Se divide el numerador entre el denominador, el cociente es el nmero entero, el residuo ser el numerador de la fraccin y el divisor ser el denominador.

Ejemplo. Convertir

a nmero mixto.

Solucin. Se resuelve la divisin 7643 1

, por tanto

7

Ejercicio.

Convertir en nmeros mixtos las siguientes fracciones:

1)

4)

2)

5)

3)

6)

Conversin de una fraccin comn a decimal

Dada la fraccin comn, se divide el numerador por el denominador.



Ejemplo. Convertir a fraccin decimal.

Se resuelve la divisin

0.7543.00 20 0

, por tanto

0.75

Ejercicios.

Convertir las siguientes fracciones comunes a fracciones decimales.

1) 4)

2) 5)

3) 6)

Conversin de una fraccin decimal a comn.

Se colocan los denominadores 10, 100, 1000, , segn sea la fraccin decimal, dcimos, centsimos, milsimos, etc., y los numeradores se forman con la misma cantidad sin punto decimal, a continuacin se simplifica la fraccin si es posible.

Ejemplo.

0.75

Ejercicios.

Convertir las fracciones decimales a fracciones comunes.

1) 0.5 4) 0.4 2) 0.2 5) 0.66 3) 0.33 6) 0.25

Suma y resta de fracciones.

Para fracciones del mismo numerador se suman o restan los numeradores y se escribe el denominador comn.

Ejemplos.

1)

2)

3) 1

2

Para fracciones de diferente denominador se busca el mnimo comn mltiplo de los denominadores, ste se divide por cada uno de los denominadores de las fracciones y se va multiplicando por su correspondiente numerador. Los nmeros que resultan se suman o restan.

Ejemplos.

1)

2 2) 3

1

2

Ejercicios



Resolver las siguientes operaciones.

1)

4)

2)

5) 4

3)

6) 9 4

Multiplicacin de fracciones

Con fracciones comunes, se multiplica numerador por numerador y denominador por denominador. Ejemplos.

1)

2)

Con nmeros mixtos, se convierten los nmeros mixtos a fracciones impropias y se procede a multiplicarlos. Ejemplo.

1) 3

4

14

Ejercicios

Resolver los siguientes productos.

1) 1

2 4)

2)

5)

2

3) 2

3 6)

Divisin de fracciones

Con fracciones comunes, se multiplica el numerador de la primera fraccin por el denominador de la segunda fraccin; este producto es el numerador de la fraccin resultante. Despus, se multiplica el denominador de la primera fraccin por el numerador de la segunda fraccin; este producto es el denominador de la fraccin resultante.

Ejemplos.

1) Hallar el resultado de

Solucin:

2) Hallar el resultado de 4

2

Solucin: 4

2

1

Ejercicios

Resolver las siguientes divisiones.

1)

4)

2)

5)

3)

6) 3

2



1.2 TRIGONOMETRA

La obtencin de las proyecciones de un radio vector sobre un eje cualquiera, es de suma importancia en la programacin del control numrico, debido a que en el plano de fabricacin de una pieza, existen diversas lneas rectas y curvas que deben ser referenciadas a un origen (cero de pieza) dentro de un sistema de coordenadas (cartesiano).

En este apartado se estudian las bases de las funciones trigonomtricas basadas en tringulos y su interpolacin sobre los ejes de un sistema cartesiano.

ngulo desde el punto de vista trigonomtrico

Sea una semirrecta fija y una semirrecta mvil del mismo origen y en coincidencia con .

Supngase ahora que la semirrecta gira alrededor del punto O, en sentido contrario a las manecillas del reloj. Entonces en cada posicin engendra un ngulo (figura 1.1), por ejemplo, cuando coincide con , el ngulo es nulo; comienza a girar, el ngulo aumenta a medida que gira. Al coincidir de nuevo con ha generado un ngulo completo (3600), pero puede seguir girando y engendrar un ngulo de un valor cualquiera.

Figura 1.1 ngulo

ngulos positivos y negativos. Arbitrariamente se ha convenido que los ngulos engendrados en sentido contrario a las manecillas del reloj, se toman como positivos y los ngulos engendrados en el mismo sentido de las agujas del reloj, se consideran negativos.

Ejemplo. En la figura 1.2, 45 y 45

Figura 1.2 ngulo positivo y negativo



Sistema de ejes coordenadas rectangulares.

Sobre una recta, se toma un punto O que se llama origen. Por el punto O, se traza la recta , de manera que y sean perpendiculares. Ver figura 1.3.

Ahora, se toma una unidad y se gradan los dos ejes a partir de O. El eje XX se grada positivamente hacia la derecha y negativamente hacia la izquierda. El eje YY se grada positivamente hacia arriba y negativamente hacia abajo.

Figura 1.3 Sistema de ejes coordenados rectangulares o cartesianos

Los nmeros sobre el eje XX miden las distancias en magnitud y signo del origen a los puntos del eje y reciben el nombre y reciben el nombre de abscisas. Los nmeros tomados sobre el eje YY miden las distancias del origen a los puntos del eje y reciben el nombre de ordenadas.

Anlogamente, el XX se llama eje de las abscisas y el eje YY se llama eje de las ordenadas.

El punto O es la interseccin de los dos ejes y se llama origen de las coordenadas.

Los ejes XX y YY dividen el plano en cuatro partes, llamadas cuadrantes.

XOY = cuadrante I; YOX = cuadrante II; XOY = cuadrante III; YOX = cuadrante IV

Coordenadas de un punto

Establecido en un plano un sistema de ejes coordenados, a cada punto del plano le corresponden dos nmeros reales (una abscisa y una ordenada) que se llaman coordenadas del punto.

Para determinar dichas coordenadas, se trazan por el punto, paralelas a los ejes XX y YY y se determinan los valores donde dichas paralelas cortan a los ejes. Estos valores se colocan a continuacin de la letra que representa al punto, dentro de unos parntesis, separados por una coma, primero la abscisa y segundo la ordenada.

Ejemplo. En la figura 1.4, las coordenadas de A son 5 y 2. Se escribe A (5, 2). Recprocamente, dadas las coordenadas de un punto C (-4, -2), para localizar el punto se seala -4 en el eje XX y -2 en el eje YY. Por estos puntos se trazan paralelas a los ejes y donde se cortan est el punto C.



Figura 1.4 Ejemplos de coordenadas de un punto

Funciones trigonomtricas de un ngulo agudo en un tringulo rectngulo.

Se considera el tringulo rectngulo de la figura 1.5. Las llamadas funciones o razones trigonomtricas de los ngulos agudos son las siguientes:

Figura 1.5 ngulos agudos de un tringulo rectngulo

SENO. Es la razn entre el cateto opuesto y la hipotenusa. Se denota con la abreviatura sen.

;

COSENO. Es la razn entre el cateto adyacente y la hipotenusa. Se denota con la abreviatura cos.

;

TANGENTE. Es la razn entre el cateto opuesto y el cateto adyacente. Se abrevia tan.

;

COTANGENTE. Es la razn entre el cateto adyacente y el cateto opuesto. Se abrevia cot.

;



SECANTE. Es la razn entre la hipotenusa y el cateto adyacente. Se abrevia sec.

;

COSECANTE. Es la razn entre la hipotenusa y el cateto opuesto. Se abrevia csc.

;

Ejemplo. Dado un tringulo rectngulo cuyos catetos miden 6 y 8 cm, calcular las funciones trigonomtricas del ngulo agudo mayor. Ver figura 1.6.

Figura 1.6 Ejemplo de funciones trigonomtricas

Por ,medio del teorema de Pitgoras, se calcula la hipotenusa:

6 8 36 64 100; 100 10

Se sabe que el ngulo agudo mayor es el ngulo B, porque a mayor lado se opone mayor ngulo.

. ;

. ;

. ;

. ;

. ;

.

Funciones y Cofunciones trigonomtricas de un ngulo cualquiera

Se consideran los ngulos , , y que en un sistema de coordenadas tienen su lado terminal en el primero, segundo, tercero y cuarto cuadrantes, respectivamente. Ver figura 1.7.



Figura 1.7 Definicin de ngulos en los ejes de coordenadas cartesianas

Se toma un punto en el lado terminal y se consideran sus coordenadas y su distancia al origen. Las funciones trigonomtricas se definen as:

SENO. Es la razn entre la ordenada y la distancia al origen.

,

,

,

COSENO. Es la razn entre la abscisa y la distancia al origen.

,

,

,

TANGENTE. Es la razn de la ordenada y la abscisa.

,

,

,

COTANGENTE. Es la razn entre la abscisa y la ordenada

,

,

,

SECANTE. Es la razn entre la distancia y la abscisa.

,

,

,

COSECANTE.Eslaraznentreladistanciaylaordenada.

,

,

,



Ejemplo. Calcular las funciones trigonomtricas del ngulo (ver figura 1.8), sabiendo que A (3, 4).

Figura 1.8 Ejemplo de clculo de las funciones trigonomtricas del ngulo

0.8

0.6

1.33

0.75

1.67

1.25

Ejercicio. Calcular las funciones trigonomtricas del ngulo , sabiendo que B (2, -3). Ver figura 1.9.

Figura 1.9 Ejercicio de clculo de las funciones trigonomtricas del ngulo



2. INTRODUCCIN AL CONTROL NUMRICO

Las Mquinas Herramienta de Control Numrico (MHCN), constituyen la modalidad de automatizacin flexible ms utilizada; son mquinas herramienta programadas para fabricar lotes de pequeo y medio tamao de piezas de formas complicadas; los programas de software sustituyen a los especialistas que controlaban convencionalmente los cambios de las mquinas y constituciones que incluye las tareas y sus velocidades, as como, algunas variables de control adaptativo para comprobar aspectos tales como temperatura, vibracin, control adaptativo, condicin del material, desgaste de las herramientas, etc., que permiten proceder a los reajustes necesarios.

En este captulo se estudia el formato de los cdigos ISO, que para control numrico, existen en la mayora de las marcas de las MHCN.

Adems, se presenta una breve descripcin de las partes, con sus respectivas funciones, de una MHCN.

2.1 MQUINAS CNC Y CN

Las Mquinas Herramienta de Control Numrico (MHCN), constituyen una modalidad de automatizacin flexible ms utilizada; son mquinas herramienta programadas para fabricar lotes de pequeo y medio tamao de piezas de formas complicadas; los programas de software sustituyen a los especialistas que controlaban convencionalmente los cambios de las mquinas y constituciones que incluye las tareas y sus velocidades, as como, algunas variables de control adaptativo para comprobar aspectos tales como temperatura, vibracin, control adaptativo, condicin del material, desgaste de las herramientas, etc., que permiten proceder a los reajustes necesarios. Estas mquinas pueden encontrarse en forma aislada, en cuyo caso se habla de un mdulo, o bien interconectadas entre si por medio de algn tipo de mecanismo automtico para la carga y descarga del trabajo en curso, en cuyo caso se hablara de una clula de fabricacin. En ocasiones las mquinas estn dispuestas en forma semicircular para que un robot pueda encargarse de manejar los materiales, mientras que en otros la configuracin es lineal. Cuando una mquina de control numrico acta de forma independiente, necesita contar con la presencia de un operario, quien se ocupa de la carga y descarga de las piezas a procesar, los programas y las herramientas. Algunas mquinas CN incluyen cartucheras rotatorias con diferentes herramientas. El programa de ordenador puede seleccionar la herramienta a utilizar, de este modo, una mquina puede encargarse de realizar distintas operaciones que antes haban de hacerse en varias. No solo se reduce as el tiempo de lanzamiento, sino tambin, se simplifica el flujo de tems en curso por el taller. En otros casos, frente a las mquinas se ubica un carrusel de herramientas, materiales, etc., y, aquellas, sin necesidad de intervencin humana, seleccionan con un brazo el instrumento o material que necesitan para desarrollar una determinada tarea. Se cree que, en un futuro, las mquinas de Control Numrico harn el trabajo de precisin, mientras que los robots se limitarn a la carga, descarga y ensamblaje. En los casos de produccin de gran volumen, la automatizacin rgida, ms sencilla y barata, sera suficiente porque, aunque puede haber excepciones, las mquinas CN y los robots son lentos. Para determinar la conveniencia de estas mquinas, en trminos de costo, habr que considerar la mano de obra, la disponibilidad de operarios especializados, tipo y grado de precisin requerida, fiabilidad de las mquinas, etc. Algunas empresas que producen una gama de productos estrecha se han dirigido, no obstante, a las mquinas CN porque, aunque el costo de la programacin sea alto, una vez hecha sta, puede ser utilizada posteriormente sin necesidad de volver a programar.



VENTAJAS

Incremento de la flexibilidad en la maquinaria (se adapta mejor a los cambios en las tareas y en los programas de produccin)

Incremento en la flexibilidad para el cambio, en la medida en que las instrucciones grabadas se pueden modificar cuando sea necesario, con lo que facilitan la adaptacin a los cambios introducidos por la ingeniera de diseo.

Reduccin de necesidades de mano de obra y de inventarios, as como de los tiempos de lanzamiento, de suministro externo y de proceso.

DESVENTAJAS La frecuencia de errores en la programacin. El deterioro de las cintas magnticas o perforadas en que estn grabadas las

instrucciones. La sensibilidad del lector, de las instrucciones, a las averas. Tambin es importante mencionar que la configuracin fsica de las mquinas no facilita la

realizacin de cambios, as como, que en muchos casos, los operarios especializados tienen que permanecer al lado de aquellas para controlar como funcionan e introducir los posibles ajustes si fuesen necesarios. Aunque, como muchas otras tecnologas, las CN han resuelto menos problemas de los que se esperaba, puede afirmarse, una mayor flexibilidad que las convencionales a las que han sustituido, si bien sta es mucho menor que la permitida por las mquinas CNC.

Componentes de las MHCN Ejes principales En la descripcin de las MHCN se utiliza siempre el concepto de "eje", es decir, direcciones de los desplazamientos principales de las partes mviles de la mquina como la mesa porta piezas, cabezal, torreta. Las MHCN estn provistas de un nmero de ejes principales caracterstico que hace factibles los trabajos de mecanizado sobre la pieza. Estos ejes se designan convencionalmente como X, Y y Z. Eje Y: desplazamiento transversal del carro portador del cabezal, desde adentro hacia afuera. Eje Z: desplazamiento transversal de la mesa porta piezas de arriba abajo. Eje X: desplazamiento transversal de la mesa porta piezas de izquierda a derecha

Fig. 2.1 Desplazamientos de los ejes de una fresadora



Generalmente las mquinas convencionales tienen de dos a tres ejes de desplazamiento, como los tornos y las fresadoras respectivamente, pero, en trabajos de mecanizado de formas complejas se requieren MHCN dotadas de ms ejes de desplazamiento. La designacin y descripcin de los ejes de cada tipo de MHCN se encuentra normalizada. La disposicin de los carros mviles en las MHCN puede ser muy sofisticada, dando origen a una gran variedad de diseos / modelos tanto en fresadoras como tornos. Los fabricantes de MHCN determinan dichas disposiciones en funcin de los requerimientos en cuanto a capacidad de carga y precisin de posicionado. Esta disposicin viene condicionada por: Las propiedades de las superficies de contacto. Las exigencias de apriete o sellado. La forma de la trayectoria a recorrer.

Fig. 2.2 Generacin de una trayectoria de herramienta

Sistemas de transmisin Los recorridos de la herramienta en el seno de la pieza se originan por la accin combinada de los desplazamientos en cada uno de sus ejes principales. Los sistemas de transmisin producen traslaciones rectilneas en los ejes principales a partir del giro bsico generado por el grupo del motor-reductor. El corazn del movimiento de las MHCN es la transmisin por recirculacin de bolas. Consiste en un sinfn acanalado y un acoplamiento al que se fija el conjunto mecnico a desplazar. Cuando el grupo del motor gira, su rotacin se transmite al sinfn y el cuerpo del acoplamiento se traslada longitudinalmente a travs de ste, arrastrando consigo a la mesa de trabajo en el sentido oportuno. El accionamiento contiene un conjunto de bolas en recirculacin que garantizan la transmisin de esfuerzos del sinfn a la mesa con unas prdidas por friccin mnimas. Las dos partes de su cuerpo estn ajustadas con una precarga para reducir al mnimo el juego transversal entre ellas con lo que se mejora la exactitud y repetitibilidad de los desplazamientos.



Fig. 2.3 Sistema de transmisin de la mesa de trabajo (Acoplamiento por accionamiento de bolas recirculantes)

Para disminuir los daos del mecanismo de transmisin frente a colisiones transversales o sobrecargas, el grupo motriz incorpora un embrague en su conexin con el sinfn. Este dispositivo desacopla la transmisin cuando el conjunto de la mesa choca contra algn obstculo. Para generar los movimientos de cada eje se usan habitualmente motores elctricos de corriente continua controlados mediante seales electrnicas de salida y entrada. Estos actuadores pueden girar y acelerarse en ambos sentidos. Los desplazamientos longitudinales de los ejes no deben ser afectados, en la medida de lo posible, por los esfuerzos y acciones exteriores (por ejemplo las fuerzas de corte). Por esta razn es esencial que los sistemas de transmisin y gua garanticen la rigidez mecnica. Adicionalmente la transmisin debe producir movimientos suaves y estables y ser capaz de reaccionar rpidamente en las aceleraciones y desaceleraciones. La sobrecarga de los motores puede presentarse por: herramienta inadecuada restricciones anmalas en el movimiento fuerzas de inercia excesivas durante el frenado o aceleracin.



En las MHCN ms simples con prestaciones basadas en la precisin del mecanizado se utilizan los motores paso a paso como actuadores primarios. Con motores de este tipo, el giro se subdivide en incrementos fijos que son controlados mediante un nmero de pulsos dado. Sin embargo, cuando se desean trabajos pesados de mecanizado con pares resistentes elevados durante el frenado o aceleracin, su fiabilidad y prestaciones disminuyen. El uso de motores de este tipo est restringido a pares resistentes bajos. Medida de los desplazamientos Las posiciones de los elementos mviles de las MHCN se pueden medir mediante dos sistemas: El sistema directo utiliza una escala de medida ubicada en la gua de la mesa de la mquina. Las imprecisiones en el giro del sinfn o en su acoplamiento no afectan a este mtodo de medida. Un resolver (o encoder) ptico determina la posicin por conteo directo en la rejilla o regleta graduada y transforma esta informacin a seales elctricas para su proceso por la Unidad de Control (UC).

Fig. 2.4 Sistema directo para la medicin de una posicin

Fig. 2.5 Sistema indirecto para la medicin de una posicin

En el sistema indirecto, la posicin de la mesa se calcula por la rotacin en el sinfn. Un resolver registra el movimiento de un disco graduado solidario con el sinfn. La UC calcula la posicin de l mediante el nmero de pasos o pulsos generados durante el desplazamiento. Para conocer la posicin exacta de cualquier elemento mvil de una MHCN a lo largo de un eje de desplazamiento, se emplean un conjunto de dispositivos electrnicos y unos mtodos de clculo. Estos elementos constan, bsicamente, de una escala graduada (similar a un escalmetro) y el resolver capaz de "leer" dicha escala. Atendiendo al mtodo de lectura y forma de la escala se distingue entre:



Medicin de posiciones absolutas Para la medicin de los desplazamientos, en donde las posiciones estimadas son independientes del estado puntual de la mquina o de su control al estar referidas a un punto invariante conocido como "origen absoluto" o "cero mquina". Medicin de posiciones por incrementos (Incremento = desplazamiento pequeo de longitud fija), se emplea para designar los movimientos relativos a algn punto significativo distinto del origen absoluto y que, adems, puede variar. Durante el movimiento la UC lleva a cabo un conteo del nmero de incrementos (divisiones) en las que la nueva posicin difiere de la anterior. La medicin de posiciones absolutas emplea un sistema de escalas codificadas y ordenadas por mltiplos similares a un escalmetro. Para conocer la posicin actual del desplazamiento se hace siempre referencia al cero mquina (origen absoluto) que es un punto fsico, conocido e invariante de la MHCN. Es imprescindible que la lectura pueda llevarse a cabo en todo el rango de desplazamiento del eje en cuestin. A cada posicin definida dentro de ese rango la UC le asigna un valor numrico. La escala se codifica generalmente en sistema binario. La medicin de posiciones por incrementos emplea una escala con un sistema de divisin simple. La rejilla est dividida en sectores blanco / negro sobre los que pasa el resolver durante el movimiento. Este cuenta el nmero de sectores blanco / negro obteniendo el valor del desplazamiento por diferencia respecto a su posicin previa. Para garantizar que la medida se realiza correctamente, inmediatamente despus de inicializarse la UC se debe de medir la posicin inicial respecto al cero mquina. A esta posicin de inicio se le conoce como "punto de referencia". Tan pronto como la mquina ha asignado el punto de referencia, el resolver comienza a suministrar posiciones relativas al ltimo punto mediante lectura / conteo de la escala. El husillo principal El husillo principal ejecuta: 9 El movimiento rotativo de la pieza en los tornos. 9 La rotacin de herramienta en las fresadoras y taladradoras.

El husillo puede accionarse por: motores de corriente alterna de tres fases. motores de corriente continua.

En el primer caso, la regulacin de la velocidad de giro se lleva a cabo mediante un reductor de engranajes. Dependiendo del diseo y complejidad de este reductor se consigue un rango ms o menos variado de velocidades de giro. En la mayor parte de las MHCN el elemento que acciona el cabezal es un motor de corriente continua. Esto proporciona una variedad casi infinita de velocidades de giro, las cuales se procesan mediante un tacmetro. Todo ello permite al programador establecer la velocidad de giro de forma casi arbitraria, dentro del rango y capacidad del motor. Sistemas de sujecin Existen diferentes mecanismos para sujetar la pieza en los tornos CN:

Platos universales de dos, tres o cuatro garras autocentrables. Platos frontales para la colocacin de sargentos para agarre de formas irregulares. Mandriles autocentrables. Pinzas para la sujecin de piezas cilndricas pequeas. Puntos y contrapuntos con arrastre para piezas esbeltas.



Lunetas escamoteables para apoyo intermedio. Conos.

En fresado se emplean las siguientes formas de sujecin: Sargentos y apoyos con formas escalonadas, ajustables en altura o bloques con varias

caras de contacto, con pernos y resortes de apriete de montaje-desmontaje rpido. Placas angulares de apoyo. Palancas de apriete. Mordazas mecnicas autocentrables Platos o mesas magnticas. Mesas y dispositivos modulares de uso universal. Apoyos de diseo especfico o especial.

Los dispositivos de sujecin permiten asegurar la pieza a la mesa de trabajo (fresado) o al cabezal (torneado) El nmero de funciones controlables que estn relacionadas con estos sistemas depende de la forma de alimentacin de piezas (manual o automtica) y de la complejidad del sistema de amarre. En los tornos el plato de garras se puede abrir y cerrar mediante instrucciones programadas de CN. Tambin se puede establecer por programa la presin de cierre de las garras. La eleccin de la fuerza de apriete depende generalmente de la velocidad de giro del cabezal; velocidades elevadas demandan las presiones mayores al aumentar la accin de la fuerza centrifuga. Como es habitual que las MHCN trabajen a velocidades de giro (corte) elevadas y esto podra suponer presiones que daasen la pieza, estas incorporan mecanismos de compensacin de las fuerzas centrifugas. El diseo de las mismas se basa de mantener una presin estable del accionamiento de cierre hidrulico a velocidades de giro elevadas.

Fig. 2.6 Amarre de una pieza en un plato de garras

Fig. 2.7 Mesa de fresadora con tornillos de apriete



En fresado, las presiones de apriete no resultan tan crticas. El aspecto ms crtico en la sujecin en estas mquinas es la rapidez de montaje / desmontaje y la precisin en el posicionado de la pieza en la mesa de trabajo. El sistema de amarre debe permitir una fcil carga / descarga de la pieza de trabajo y garantizar la repetitibilidad en la colocacin estable y precisa de la misma en el seno de la MHCN. Compatibilizar todo ello puede resultar costoso en tiempo y dinero. Los sistemas de sujecin especficos mediante componentes normalizados y modulares se utilizan frecuentemente. Estos dispositivos deben permitir el mecanizado completo sin operaciones de montaje / desmontaje. El mecanizado de piezas esbeltas con torno puede demandar el uso de un elemento de apoyo en el extremo libre de la pieza conocido como contrapunto.

Fig. 2.8 Elementos de apoyo auxiliar en torneado

Fig. 2.9 Mesas transportables de una fresadora

Este elemento incorpora dos funciones adicionales en la programacin CN: Posicionar el contrapunto Aproximar o retirar el contrapunto En unin al contrapunto, la estabilizacin de la pieza de trabajo puede requerir la presencia de la luneta de apoyo lateral. Este mecanismo incorpora las siguientes funciones: Abrir luneta. Cerrar luneta. Posicionado transversal. Aproximacin / retirada. En numerosas ocasiones es conveniente equipar las fresadoras con un sistema dual de mesas de trabajo que permita realizar operaciones de transporte y amarre de piezas fuera de mquina. La colocacin de la mesa en la posicin de trabajo puede realizarse con funciones CN especficas, as como las paradas y comienzo de los bloques de mecanizado propiamente dichos.



Cambiadores de herramienta

Fig. 2.10 Torreta de herramientas de un torno

Mecanizar productos en MHCN requiere diferentes operaciones sucesivas sin soltar la pieza de su sistema de amarre (fase) lo que supone incorporar un dispositivo que permita cambiar de forma automtica las herramientas durante el proceso. Es poco habitual llevar a cabo un trabajo de mecanizado sin cambiar de herramienta. El cambio de herramientas puede ejecutarse manualmente por el operario, sin embargo, esto solo se realiza en la prctica con fresadoras y taladradoras dotadas de cabezales con adaptadores portaherramientas de acceso rpido y sencillo. Los tornos CN y centros de mecanizado de gran produccin utilizan cambiadores automticos de herramientas que pueden albergar un nmero variable de tiles dependiendo de su diseo. Los cambiadores de herramientas reciben los nombres de: Torreta de herramientas (tornos) Carrusel de herramientas (fresadoras / centros de mecanizado) El cambio de herramienta se controla por programacin CN caracterizndose por un giro de la torreta hasta que coloca en la posicin de trabajo aquella que se le solicita En el caso de los carruseles (almacenes) de herramientas, para cambiar la herramienta se emplea un manipulador o garra adicional. La UC de la mquina interrumpe el mecanizado para que el manipulador extraiga del carrusel, que ha girado hasta colocar al til deseado en la posicin de cambio, la nueva herramienta. Simultneamente la garra opuesta del manipulador extrae la herramienta en uso del cabezal. Un volteo del manipulador coloca la nueva en el cabezal y a la usada en el hueco (estacin) dejado por la primera en el almacn. La operacin solo dura segundos.

Fig. 2.11 Carrusel de herramientas de una fresadora



Fig. 2.12 Torreta de sentido de giro fijo

Los cambiadores de herramientas incorporan frecuentemente el "posicionado lgico", que se basa en realizar giro de la torreta o el carrusel en el sentido que permite ubicar el til deseado de forma ms rpida desde la posicin actual.

Fig. 2.13 Torreta con giro lgico

Ejes complementarios Algunas MHCN disponen de mesas giratorias y/o cabezales para cabezales orientables. En ellas la pieza puede ser mecanizada por diferentes planos y ngulos de aproximacin. Los ejes sobre los que giran estas mesas y cabezales se controlan de forma independiente y se conocen con el nombre de ejes complementarios de rotacin. Su velocidad se regula tambin de forma autnoma. Los ejes complementarios de rotacin se designan en la programacin CN como A, B, C. Debido a las exigencias impuestas por la complejidad de ciertas piezas otras MHCN estn dotadas de ms de tres ejes de desplazamiento principal. Los centros de mecanizado presentan usualmente en adicin a los tres principales, un cuarto eje para la orientacin del cabezal, un quinto para el giro de la mesa y hasta un sexto (W) de aproximacin de la herramienta. La trayectoria de la herramienta se define mediante la composicin de los desplazamientos en X, Y y Z. En muchos casos el eje W slo opera cuando el resto de los ejes permanecen fijos y se usa para trabajos menores de taladrado en cualquier direccin. Los ejes complementarios de desplazamiento se designan en la programacin CN como U, V, W.



Fig. 2.14 Mesa giratoria y cabezal basculante

Fig. 2.15 Centro de mecanizado de 6 ejes

Herramientas en MHCN

Fig. 2.16 Ejemplos de herramientas de corte



Fig. 2.17 Herramienta completa de fresado

Fig. 2.18 Herramienta completa para torno

Una herramienta completa de MHCN presenta generalmente las siguientes partes: Acoplamiento Portaherramientas (cuerpo, mango o porta plaquita) Punta herramienta (plaquita) El acoplamiento es el elemento que inserta la herramienta en el seno del cabezal de la MHCN (fresadoras) o en la torreta (tornos). La morfologa de los mangos y de las plaquitas es la responsable de las posibilidades de mecanizado y de los acabados a obtener en las piezas de trabajo.

Fig. 2.19 Sistema de plaquitas intercambiables

El sistema de montaje entre el portaplaquitas y la plaquita puede variar: Los portaplaquitas generalmente se fijan al acoplamiento mediante sujeciones de montaje rpido: roscas, bridas de apriete, pasadores, sistemas de insercin tipo "snap". En algunas ocasiones el portaplaquita y el acoplamiento pueden constituir una nica pieza. Las puntas de las herramientas pueden estar unidas al mango permanentemente (soldadas). Sin embargo, es ms habitual el uso de sistemas de plaquitas intercambiables que se fijan mediante tornillos, palancas, bridas, etc. Las plaquitas al disponer de varios filos pueden alternar, invertir o cambiar definitivamente cuando sufren cualquier deterioro.



Acoplamientos Debido a la gran variedad que existe de herramientas de mecanizado para MHCN los acoplamientos para herramientas, ya sea para su conexin a cabezales o a torretas, siguen ciertos estndares de diseo. Las dimensiones del acoplamiento deben coincidir de forma exacta con las del hueco (en el extremo del cabezal o en la torreta) garantizando rigidez, precisin de posicionado y fcil extraccin. En herramientas para fresadoras, y en general para todas las rotativas, se utilizan acoplamientos cnicos estndar (ISO). Este mtodo garantiza la rapidez en el cambio y el autocentrado entre el eje del husillo principal y la herramienta. En torneado, los acoplamientos estn conformados por bloques roscados estndar con conexin por "snap" u otro sistema al portaherramientas. Este diseo proporciona a la herramienta un plano de apoyo respecto de la torreta muy estable. Las elevadas velocidades de corte que se recomiendan en el aprovechamiento ptimo de las MHCN hacen necesaria la intervencin de refrigerantes que, adems, mejoran la lubricacin y remocin de la viruta. Para la refrigeracin precisa de pieza y herramienta en la zona de contacto se emplean convencionalmente tuberas flexibles o manguitos que orientan la aspersin hacia la zona deseada. Muchas MHCN permiten la refrigeracin directa del mecanizado a travs de canales que incorpora el cuerpo de la herramienta. Este sistema permite una refrigeracin ptima de las zonas de corte. Debido a la proyeccin de las virutas y a las salpicaduras que conlleva el uso de refrigerantes es muy comn que las MHCN dispongan de paneles de proteccin o carenados que aslen la zona de trabajo.

Control de funciones mquina En adicin a las funciones geomtricas para el control de los desplazamientos, los sistemas CNC disponen de otras, para el gobierno de la mquina, denominadas funciones mquina. El nmero de estas y la forma en que se ejecutan dependen, tanto de la propia MHCN, cmo de las posibilidades de la UC. Las funciones mquina que se enlistan a continuacin son un ejemplo de las actividades complementarias que pueden ser programadas y que en algunos casos afectan a tareas auxiliares de la MHCN: Comienzo del giro y control de la velocidad del cabezal. Posicionado angular del cabezal. Activacin del refrigerante a una presin de salida dada. Mantenimiento del avance constante. Mantenimiento de la velocidad de corte constante. Cambio de herramienta activa. Comienzo de acciones de los dispositivos auxiliares: Sistemas de alimentacin o cambiadores de piezas. Contrapunto Luneta Manipuladores Transportadores (convoyes) La mayora de las capacidades de las MHCN se puede configurar como funciones mquina con el objeto de automatizar al mximo los procesos de fabricacin.



Componentes de un sistema CN Un sistema CNC est constituido por numerosos componentes. El corazn de un sistema CNC es un ordenador que se encarga de realizar todos los clculos necesarios y de las conexiones lgicas. Tendiendo a que el sistema CNC es el puente de unin entre el operador y la mquina-herramienta se necesitan dos interfaces (traductores): El interfaz del operador formado por el panel de control y varios a l conectados relacionados generalmente con dispositivos de perifricos almacenamiento (lectoras de cinta perforada, casete, disqueteras, etc.) o impresin de la informacin. El interfaz de control de la mquina-herramienta que est subdividido en mltiples conexiones de control y que afectan los actuadores de los ejes, del husillo principal, etc., hasta llegar al sistema auxiliar de alimentacin de energa.

Fig. 2.20 Componentes de un sistema CNC El panel de control El aspecto externo del panel de control de las MHCN puede variar considerablemente en funcin del fabricante, no obstante, los componentes que en l aparecen se pueden agrupar de forma genrica en: Monitor: que incluye una pantalla CRT o un panel de texto (en desuso), as como, un conjunto de diales analgicos o digitales, bocinas e indicadores. Mandos para el control mquina: Estos permiten el gobierno manual o directo de la MHCN en actividades anlogas a las ejecutadas con una convencional mediante manivelas, interruptores, etc. Estos controles pueden ser empleados de forma alternativa durante las operaciones programadas para modificar puntualmente el proceso.



Controles para la programacin: Generalmente se presentan como teclados para la edicin textual de programas y datos almacenados. Presentan caracteres alfabticos, nmeros e iconos o smbolos de las funciones que ejecutan. Para garantizar el funcionamiento correcto de la MHCN y la aceptacin de las instrucciones por el ordenador, el panel de control presenta un conmutador del modo de operacin. Los modos de operacin posibles son: Programacin (edicin y gestin). Modificacin datos herramienta. Gobierno manual. Funcionamiento automtico. La seleccin de los modos se lleva a cabo mediante un dial rotativo o con una botonera siendo sencillo el cambio de uno a otro. Cuando un modo est activado generalmente se constata por una seal luminosa en el panel o por l un mensaje de aviso en la pantalla. La pantalla de datos y los indicadores de un sistema CNC pueden desempear las siguientes funciones: Programacin: Muestran el texto de los programas CN (actuando como un editor sencillo) y el listado de nombres de aquellos que estn almacenados en la memoria del ordenador. Herramientas: Presentan la configuracin (dimensiones y correctores) de un conjunto de herramientas almacenadas en memoria. En algunos casos puede aparecer tambin el tiempo de uso remanente (vida esperada). Datos mquina: Muestran algunos parmetros esenciales como, la velocidad mxima del cabezal y de los avances. Mecanizado: Es habitual presentar de forma continua las coordenadas de la posicin actual de la herramienta activa y los datos cinemticos en uso (velocidad de giro y avances) as como otras variables de status. Funciones auxiliares: Como, por ejemplo, la representacin grfica de la pieza y de las herramientas

Fig. 2.21 Interruptores ON/OF

Una mquina Los mandos de control mquina inician o detienen actividades bsicas de la MHCN. En muchas ocasiones se trata de interruptores ON / OFF asociados a funciones individuales (todo / nada) como por ejemplo: "activar / cortar refrigerante" o "arrancar / parar cabezal". Es habitual que estas funciones aparezcan representadas mediante un icono inscrito en el botn correspondiente.



Existen diversos mandos para desplazar y controlar el avance de los ejes bsicos de la MHCN de forma directa: Botoneras," joystick" y ruletas / diales. Se suele incorporar un botn para cada sentido de avance, indicando la designacin normalizada del eje (con su signo). El joystick desempea la misma labor que los botones siendo, quizs, ms ergonmico. La ruletas (o diales analgicos) se emplean en el caso que el desplazamiento (+ o -) del eje pueda ser referido a un movimiento rotativo. La ruleta suele estar graduada de forma simtrica y su sentido de giro (horario o antihorario) produce efecto anlogo en la rotacin del eje correspondiente. Ruleta de avance Para poder modificar los valores programados de avances y giros muchos paneles incorporan un dial de variacin porcentual de dichos parmetros. Con este sistema se puede modificar el avance o la velocidad de giro del cabezal durante el mecanizado en curso, indicando el porcentaje deseado respecto al valor programado (el 100% mantiene el valor programado, mientras que un 50% lo reducira a la mitad). Los operadores utilizan este mando para reducir los parmetros cinemticos de la MHCN durante la fabricacin de la primera pieza del lote y verificar la correcta marcha de las operaciones de mecanizado.

Fig. 2.22 Botones, joystick y mando para el control porcentual del giro



Fig. 2.23 Ejemplos de los smbolos descriptivos para mandos de funciones mquina

Fig. 2.24 Teclado de letras y nmeros

Las funciones mquina comandadas desde el panel generalmente se identifican por smbolos o iconos. Estos iconos suelen ser estndar. El teclado de programacin En la botonera que controla las funciones de programacin se puede distinguir entre las teclas empleadas para la transcripcin de los datos de entrada (caracteres) y aquellas que inician cualquier comando del ordenador (como la tecla o ). Para la escritura de datos, los paneles de control incorporan un juego de caracteres reducido, compuesto por las letras (maysculas) con significado en la programacin CN (G, M, F,...), nmeros y operadores matemticos elementales (+,-,/ ,.). Con este juego tipogrfico se puede redactar el texto del programa CN carcter a carcter. Algunos paneles incorporan teclas con las funciones de programacin ms importantes o usuales de forma explcita, lo que reduce o abrevia la escritura del programa. Dichas funciones aparecen designadas de forma directa con su texto sobre la tecla o con icono que la describe (tal es el caso de los desplazamientos). Las teclas de comandos del ordenador se emplean para la ejecucin de tareas como la correccin, almacenamiento, listado y arranque de los programas CN as como para su emisin hacia los perifricos externos. Se pueden identificar porque incorporan abreviaciones o smbolos. Ejemplo 1: Las letras y nmeros pulsados aparecen en la pantalla. Tras la edicin del bloque de programacin (frase) su validacin y memorizacin por el ordenador slo se llevar a cabo pulsando una tecla de confirmacin que puede tener la abreviacin , , o . Ejemplo 2: Para activar un programa CN y proceder a su edicin el sistema CNC debe encontrarse en el modo de programacin. Para llevar a cabo este cometido pueden aparecer teclas con la abreviacin , , ,



Fig. 2.26 Ejemplos de los smbolos usados como comandos de programacin

Equipo auxiliar externo Al igual que en cualquier otro ordenador, el lenguaje bsico de un sistema CNC es un cdigo binario. Esto supone que cualquier instruccin o letra que pueda introducirse por el teclado debe traducirse a una determinada combinacin o cadena de bits. Un bit se relaciona electrnicamente con un el estado de un interruptor, que puede estar conectado / desconectado (ON/OFF) que se expresa de forma lgica con "1" o "0" respectivamente. Un ordenador almacena y gestiona estas conexiones en combinaciones ms largas, lo que permite una mayor velocidad de proceso. La unidad de trabajo, generalmente la conforma el octeto o cadena de 8 bits, que se denomina byte. Las combinaciones posibles de 8 bits (1 byte) permiten la representacin de 256 caracteres (letras, nmeros y smbolos de escritura). Esta transcripcin es lo que comnmente se conoce como cdigo binario. Para dimensionar la capacidad de memoria de los sistemas CNC se emplean mltiplos del byte con prefijos numerales griegos como "kilo". Un kilobyte equivale exactamente a 1024 bytes (8192 bits).

Fig. 2.27 Interpretacin del cdigo binario en una cinta perforadora



La cinta perforada adjunta dispone longitudinalmente de 8 filas (canales) equivalentes a una combinacin de 1 byte. Los dos estados fsicos relacionados con un bit, es decir, conectado y desconectado, se identifican en el canal apropiado de este soporte como "no perforado" y "perforado" respectivamente. Cada carcter, representado por un byte, aparece en la cinta como una combinacin de agujeros en columna. Los sistemas CNC disponen de una memoria para el almacenamiento de programas en mquina limitada (aunque, como en todos los equipos informticos, tiende a crecer en los nuevos modelos). Resulta conveniente, por diversas causas, disponer de recursos tcnicos capaces de preservar dicha informacin externamente. Por otro lado, nunca se sabe cundo se va a emplear de nuevo un programa. Repetir su edicin, a pie de mquina, puede ser harto tediosa e improductiva. Los mtodos ms habituales para el almacenamiento externo de informacin son el disquete, la cinta perforada (CNC antiguos), el casete (CNC antiguos), memorias PCMA y memorias USB. El disquete, en cualquiera de sus formatos, es el mtodo ms comn de almacenar los programas CN, externamente. Es recomendable para preservar un volumen de informacin grande disponiendo, adems, de un acceso aleatorio a los programas. La rigidez y resistencia de los ltimos diseos permite su utilizacin en las severas condiciones de suciedad del taller.

Fig. 2.28 Dispositivos externos para el almacenamiento y revisin de programas CN.

Para llevar a cabo la transmisin a los sistemas de almacenamiento (a los dispositivos que graban y leen) se utilizan varios estndares de conexin. Estos estndares analizan por un lado, la forma de codificar la informacin para su correcta interpretacin y por otro, a la velocidad y unidades bsicas de transmisin / recepcin que garanticen la fluidez de la misma. Estos parmetros establecen un protocolo de comunicaciones. Una de la variables ms comunes es la velocidad de transmisin que se expresa en Baudios (1 Baudio = 1 bit/s).



Fig. 2.29 Conectores para transmisin de datos

Fig. 2.30 Cdigo ISO de cinta perforada

Existen dos formas estndar de transcribir caracteres (letras, nmeros y smbolos especiales) mediante cintas perforadas que han sido normalizadas por las agencias ISO y EIA para su uso internacional. Estos dos estndares se apoyan en combinaciones de columnas de agujeros con un nmero de 8 o 7 canales (7 para representar el carcter y uno ms de verificacin). La diferencia entre ambas normas consiste en el nmero de agujeros que presentan sus combinaciones: en ISO el nmero de agujeros totales es siempre par y con la norma EIA es siempre impar.

Fig. 2.31 Cdigo EIA de cinta perforada



El microprocesador Los elementos esenciales del ordenador de un sistema CNC son unos circuitos integrados de semiconductores a los que comnmente se les conoce como "chips". Su aspecto es el de una diminuta pastilla con un conjunto, generalmente numeroso, de patillas de conexin. Los chips ms significativos son el microprocesador (o, simplemente, procesador) y los mdulos de memoria para datos. Los mdulos de memoria preservan los datos introducidos por el operador durante la sesin o desde los dispositivos externos cuando se lleva a cabo una recepcin. Existen memorias voltiles (la informacin desaparece cuando se desconecta el sistema) o permanentes (mantienen los datos entre las sesiones de uso). Tambin hay memorias que solo suministran informacin y no son modificables/grabables. El microprocesador manipula todos los datos realizando las operaciones o clculos requeridos por las instrucciones recibidas, generando nuevos datos que se procesan para que sean interpretados por el operador cuando son requeridos. Los procesadores actuales disponen de gran rapidez, potencia de clculo y flexibilidad para acometer tareas heterogneas.

Fig. 2.32 Microchips tpicos

Los sistemas CNC incluyen un ordenador que consiste fsicamente en uno o varios procesadores (CPU) y en circuitos integrados para almacenamiento de datos (mdulos de memoria). La CPU interviene en el proceso de los datos del programa (clculos, gestin, memorizacin) introducidos por el operador que se traducen a seales electrnicas que gobiernan la MHCN. Los datos del programa estn constituidos por instrucciones CN y de inicializacin o estado de la mquina y los utillajes (por ejemplo dimensiones de las herramientas). El proceso de los datos de programa genera unos resultados que se traducen a seales o pulsos electrnicos que controlan la mquina-herramienta. Como dichas seales deben generar las acciones deseadas por el operador, sus resultados parciales son verificados reiteradamente y en intervalos de tiempo extremadamente cortos (bucle de comparacin accin / resultado). Ejemplo: Un programa CN editado y almacenado en la memoria incluye una instruccin en que una fresa debe desplazarse mecanizando linealmente una distancia de 100 mm en un eje de la mesa. Cuando el procesador interpreta esta instruccin calcula inicialmente el punto de destino, generando una seal de puesta en marcha del motor que controla el desplazamiento del eje oportuno. El motor a travs de la transmisin desplaza la mesa una distancia corta (paso).



El sistema de medicin, que enva constantemente seales, le indica al procesador que la mesa est en una nueva posicin (posicin actual) El procesador lleva a cabo una comparacin entre la posicin actual y la de destino, tomando a continuacin dos posibles decisiones: Detener el motor en el caso de que la posicin actual sea igual a la de destino. Se proceder a continuacin a leer la siguiente instruccin del programa CN. Repetir la operacin en el caso de que no lo sea.

Fig. 2.33 Esquema del bucle comparacin accin / resultado

Fig. 2.34 Ordenador personal como sistema CNC

La interfaz de control Se puede usar un ordenador personal como ncleo de un sistema CNC para mquinas-herramienta. Las conexiones ms sencillas slo permiten unas pocas funciones mquina y se centran en las tareas de edicin de programas CN. En la actualidad, se tiende a que pueda ser una opcin completa de gobierno que es recomendable cuando la MHCN debe trabajar de forma coordinada con otras instalaciones (robots, sistemas de transporte automtico, otras MHCN, etc.). Para conectar un ordenador personal a una mquina-herramienta se necesita generalmente una unidad de control que traduce las instrucciones y clculos del PC a seales que controlan los motores de la mquina. Esta unidad realiza la labor de interfaz entre la alimentacin de potencia de la mquina y sus actuadores (motores).

Las funciones que ejecuta una mquina-herramienta no pueden ser inicializadas de forma directa por el ordenador de su sistema CNC. Se requiere la intervencin de un filtro o elemento intermedio que traduzca las seales que generan y gestionan ambos dispositivos. El nexo de unin entre la mquina-herramienta y el ordenador del sistema CNC est constituido por la interfaz de control, que acta sobre el control de ejes y sobre el sistema de alimentacin auxiliar de potencia. La interfaz de control tiene como cometido la conversin de las seales provenientes del sistema CNC en otras propias de los actuadores de la mquina-herramienta, para de esta forma, ejecutar las acciones o movimientos programados.



Ejemplo: Se recibe una seal de arranque del eje X desde el sistema CNC en un torno. El interfaz de control debe verificar un conjunto de requisitos previos como: Que el panel de proteccin de la zona de trabajo de la MHCN est cerrado. El control manual de eje (volante, si lo hay) est desacoplado. El sistema hidrulico de transmisin se encuentre activado. Cuando las condiciones de arranque se cumplen se puede poner en marcha el motor que gobierna el eje X. Esta accin conlleva simultneamente otras en la mquina (por ejemplo, se enciende una luz en el panel de control que indica el arranque) Tambin se activan mecanismos de seguridad para que no se ejecuten otras funciones mquina improcedentes (por ejemplo, la presin de cierre del plato de garras no debe variar). El control de los ejes tiene la misin de simplificar la interaccin entre el mecanismo de verificacin de la posicin y los motores de avance con el ordenador del sistema CNC. Para ello se regulan ciertas actividades de forma independiente y automtica. Generalmente las seales electrnicas de los sistemas CNC son de baja potencia para conmutar motores elctricos, electrovlvulas, etc. Por esta causa resulta necesaria la intervencin de un sistema de alimentacin auxiliar que amplifica esta seal para compatibilizarla la requerida por los dispositivos mencionados. El interfaz de control es un dispositivo fsico independiente en los sistemas CNC. Habitualmente se puede programar de forma especfica y separada, realizando labores de asistencia sobre todo a la hora gestionar la lgica que integra las funciones mquina ms bsicas. La programacin de los interfaces se realiza por los fabricantes de MHCN. Estos programas permanecen invariantes: El usuario final no pueden modificar sus parmetros e instrucciones. Las unidades de control programables ms comunes reciben el nombre de autmatas programables o PLC ("programable logical control"). PROGRAMACIN DE CN A continuacin se describen los distintos pasos de que constan las operaciones de mecanizado mediante mquinas de CN, sin considerar un lenguaje de programacin. Para seguir los pasos necesarios, la mquina CNC requiere principalmente, informacin tecnolgica y geomtrica. La informacin geomtrica consiste en: datos dimensinales del contorno final, descripcin de los movimientos de la herramienta y posicionamiento en el rea de trabajo del cero y puntos de referencia necesarios. La informacin tecnolgica consiste en: datos necesarios sobre la herramienta a usar, datos de corte (velocidad, avance, etc.) y funciones de la mquina a ser controladas (refrigeracin, etc.). Programacin geomtrica simple Procedimiento: En primero lugar, se debe establecer el punto cero de la pieza. Como segundo paso, todos los puntos geomtricos importantes deberan ser numerados a lo largo del contorno acabado, as como preparar una tabla que proporcione las coordenadas de esos puntos. En tercer lugar, los movimientos de la herramienta deberan ser descritos en la secuencia correcta.



Programacin con distribucin de pasadas La programacin de la operacin de acabado tal y como se ha descrito en los puntos anteriores, asume que el contorno puede obtenerse por una simple operacin de acabado de la pieza. En cualquier caso, la situacin es tan sumamente frecuente, que el proceso consiste en completar un nmero de pasadas de desbaste sobre la pieza antes de que pueda comenzarse con el acabado del contorno. Programacin de datos tecnolgicos Adems de la informacin geomtrica descrita en el recorrido de la herramienta, un programa CN tambin debe contener datos de informacin tecnolgica. Esta informacin se refiere principalmente a la eleccin de: La herramienta, La velocidad de avance y La velocidad de corte o velocidad de rotacin.

2.2 CDIGOS ISO

Las acciones a realizar, de acuerdo a los parmetros de corte anteriormente sealados, por parte de una mquina de control numrico, se indican por medio de smbolos, mismos que dependen del lenguaje a emplear. En particular los smbolos empleados por los cdigos ISO se muestran en la tabla 2.1

Tabla 2.1 Cdigos ISO para el control numrico de mquinas herramienta

Cdigo Descripcin N Nmero de Secuencia

G Funciones Preparatorias

X Coordenada en el Eje X de una posicin de trayectoria Y Coordenada en el Eje Y de una posicin de trayectoria

Z Coordenada en el Eje X de una posicin de trayectoria

R Radio desde el Centro Especificado de un arco A ngulo antihorario desde el Vector +X

I Desplazamiento del Centro del Arco del Eje X

J Desplazamiento del Centro del Arco del Eje Y K Desplazamiento del Centro del Arco del Eje Z F Avance o Tasa de Alimentacin del corte

S Velocidad de Giro del husillo T Nmero de Herramienta

M Funciones Miscelneas

En la tabla 2.1 se muestran smbolos sombreados, que se consideran, por su brevedad, fciles de comprensin, por lo cual son los primeros que se explican. Los restantes se explican con detalle en la seccin 2.4.



Nmero de Secuencia (N)

Es la indicacin, dentro del programa, de la secuencia de la accin a realizar, en funcin del nmero natural que se especifique despus del smbolo. Ejemplo:

N0000N0010N0020N0030N0040N0050N0060N0070N0080N0090N0100N0110N0120

M48 % T01 X+01400Y+01600X+01800Y+01600X+02200Y+01600X+02300Y+01600X+01400Y+02000X+01800Y+02000T02 X+02100Y+02000X+02300Y+02000M30

Para quienes se dedican a la programacin, es importante saber en qu lnea de cdigo se encuentra una determinada instruccin, esto es con el fin de no perderse cuando se trata de un cdigo demasiado extenso, pues esta es la nica funcin que cumple, esto significa que no es de vital importancia para la mquina, sino para quien programa.

Por otro lado, tambin suele utilizarse como un puntero, es decir, una vez terminado el programa puede volver a repetir una parte de ste (como una funcin de subrutina), slo indicndole en que lnea de cdigo debe comenzar, y hasta donde debe hacerlo, y aqu s que cobra importancia. Por supuesto esto queda a criterio de cada usuario.

En algunas marcas de control numrico, se puede omitir el nmero de secuencia, quedando la lgica de ejecucin en dependencia del orden de colocacin (arriba-abajo) de las instrucciones.

Cdigos para el desplazamiento sobre los ejes X,Y y Z

Se agrupan a los tres ejes por que siguen, por as decirlo, la misma sintaxis, por ejemplo:

X50 Y40

Se indica primero el eje en el cual se desplaza y luego un valor numrico, que puede indicar la cantidad de puntos a desplazarse, en este caso, la orden sera... "desplzate 50 puntos hacia el lado positivo de las X, y 40 puntos hacia el lado positivo de las Y".

Pero est el otro caso, podra significar lo siguiente:

"Desplzate hacia el punto X=50, Y=40"

Por si no se nota la diferencia, en el primer caso se indica cuantos puntos debes desplazarte, mientras que en el segundo, se indica hacia qu punto (coordenada) debes ir.

Esta diferencia de interpretacin guarda relacin con los denominados sistemas absolutos y relativos de coordenadas que se analizan posteriormente.

Ahora obsrvese las siguientes lneas:



X50 Y40 X-110 X-130 Y60 Y-220 Estos son desplazamientos en los ejes X, Y. Se debe recordar que en un sistema de ejes cartesianos, (como sucintamente se seal en el anterior captulo) tiene signos positivos y negativos, aqu los signos indican, justamente, hacia qu lado ir. Algunos mquinas requieren que se precisen los signos positivos, otras no, y como siempre, todo depender de la mquina. Para el eje Z ocurre lo mismo. Otras observaciones, que denotan diferencia son: el comando para cada eje, va separado por un espacio, otros suelen utilizar una coma (,) y otros, ni si quiera eso, directamente se toma como separador, la letra que identifica a la instruccin. En la segunda lnea del ejemplo anterior, se indica el comando para el eje X, pero nada para el eje Y, y es porque el eje Y debe permanecer donde est (es decir, no habr desplazamiento en ese eje), algo muy similar ocurre en la ltima lnea, slo que en este caso es respecto al eje Y. Igual que antes, algunas mquinas requieren s o s, que se le indique el par de comandos, y en otras no es necesario. En el siguiente ejemplo, se podr ver que se indican los valores para cada comando, anteponiendo ceros a cada nmero, la cantidad de ceros depende de la cantidad mxima de puntos que la mquina puede trazar (sera en realidad la resolucin de la mquina, algo as como puntos por pulgada). X+01800 Y+00200 Otra vez, todo depender de la forma en que la mquina realiza la lectura de estos comandos, para algunas ser necesario, para otras no.

Avance o Tasa de Alimentacin feedrate-(F)

Consiste en la velocidad de desplazamiento que existe entre la herramienta de corte y la pieza a ser maquinada, independientemente de que si es la herramienta la que avanza (como en el caso de un torno) o es la pieza (como en el caso de una fresadora).

Algunos comandos, que luego se vern ms adelante, lo utilizan sin necesidad de especificarlo, esto se debe a que la mquina tiene un registro en su memoria en donde se almacena este valor, y cuando el comando se ejecuta, automticamente toma este valor de la memoria, y cambia o mantiene la velocidad indicada en ese registro.

Las unidades ms comunes, para especificar esta velocidad, son los mm/min o pulgada/min. Pero en algunas ocasiones, principalmente en torno, se prefieren utilizar los mm/rev o pulgadas/rev.

Velocidad de Giro (S)

Est referido a la velocidad de giro del husillo, de la fresadora o del torno. Depender por lo general del material de la pieza que se est maquinando, y del dimetro de la herramienta (en fresa) o del dimetro de la pieza (en torno).

Las unidades para especificar la velocidad de giro son las revoluciones por minuto.



Nmero de Herramienta (T)

Como se mencion anteriormente, algunas mquinas industriales poseen un cabezal que les permite cambiar de herramienta automticamente, segn la instruccin o comando que se ejecute, el valor que acompae a T apuntar a una Herramienta en especial, y slo a ella, por ejemplo:

T02



M06

Cambio de herramienta. En aquellas mquinas con intercambiador automtico realizando el cambio de la herramienta en uso por aquella que se especifique en el smbolo T. En aquellas que no cuenten con intercambiador automtico, M06 proporciona una pausa para realizar el cambio de forma manual, reiniciando el programa cuando se oprima el botn de arranque.

M08 Conexin del aporte de roco del enfriador (Refrigerante). M09 Desconexin del aporte de roco del enfriador (Refrigerante).

M30

Detencin y rebobinado del programa. Detencin de la rotacin del mandril, del movimiento de la herramienta y desconexin del flujo del enfriador; el control se prepara a comenzar la lectura del inicio del programa una vez ms. Todas las funciones de la mquina (preparatorias, miscelneas, etc.) vuelven a su estado por defecto (la condicin en la cual se encuentra la mquina al encenderla por primera vez.)

M98 Llamado y ejecucin de una subrrutina

M99 Retorno desde la subrutina al programa principal Igual que antes, la implementacin de estos cdigos depende de cada fabricante.

2.3 ESTRUCTURA DE LOS BLOQUES ISO

Los programas estn compuestos por bloques de formatos variables, dichos bloques estn compuestos de palabras o smbolos directrices, algunos de los cuales ya se han descrito, tal como se muestra en la figura 2.35. Como se puede ver, una palabra est compuesta de una direccin y un dato, y un bloque est compuesto de una o varias palabras. En algunas mquinas, como en el caso de aquellas que tienen controlador Fanuc, el smbolo ; indica el final del bloque, en otras, basta la simple presin de la tecla de introduccin (enter) para indicar el final del bloque.

Fig. 2.35 Estructura de un bloque



El ejemplo mostrado a continuacin fue preparado agrupando bloques.

N1 G00 G28 X0 Y0 Z0 T19;

N2 G40 X-35 Y0 S800 M3;

N3 G01 Z-1.4 F40;

N4 G01 X100 F200;

N5 Y25;

N6 X0;

N7 Y50;

N8 X100;

N9 Y75;

N10 X0;

N11 Y100;

N12 X100;

N13 G00 Z50;

N14 X200 M5 M6;

Como se observa en el ejemplo, no todos los smbolos directrices tienen que participar en un bloque, esto se debe a que muchos datos se consideran modales, es decir, permanecen en memoria, hasta que un bloque posterior los modifique, es el caso de la asignacin de la herramienta, las velocidades de giro y avance, y, el tipo de trayectoria.

Por otro lado, el orden de colocacin de los smbolos directrices no necesariamente debe ser como lo especificado en la figura 2.35, sin embargo, con el fin de facilitar la programacin se sugiere respetar dicho orden.

2.4 FUNCIONES BSICAS

Las funciones bsicas que a continuacin se describen, estn en funcin de los cdigos asignados a lo que se denomina funciones preparatorias, las cuales acondicionan la mquina de control de numrico, para las diferentes trayectorias de corte que realizar la herramienta o las herramientas sobre una pieza de trabajo.

Funciones Preparatorias (G)

Las funciones preparatorias, tambin conocidas como Cdigos G, son las ms importantes en la programacin CNC, ya que controlan el modo en que la mquina va a realizar un trazado, o el modo en que va a desplazarse sobre la superficie de la pieza que est trabajando.

Los posibles valores que acompaan a estos cdigos, van de 00 a 99, y cada uno tiene una funcin determinada, de los que se van a explicar los ms importantes, y que se muestran en la tabla 2.3



Tabla 2.3 Cdigos G para las funciones preparatorias

Comando DescripcinG00 Interpolacin Lineal Rpida. G01 Interpolacin lineal a la velocidad programada en el registro F. G02 Movimiento Circular en el sentido horario G03 Movimiento Circular en el sentido anti-horario G04 Es una demora o una pausa con un tiempo especfico. G17 Seleccin del Plano X-Y G18 Seleccin del Plano X-Z G19 Seleccin del Plano Y-Z

G40 Compensacin anulada, o al centro de la lnea de desplazamiento, del radio de la herramienta.

G41 Compensacin a la Izquierda de la lnea de desplazamiento, del radio de la herramienta.

G42 Compensacin a la Derecha de la lnea de desplazamiento, del radio de la herramienta. G54-G59 Designacin del Cero de Pieza (origen de coordenadas)

G70 Unidad de Datos expresados en Pulgadas. G71 Unidad de Datos expresados en Milmetros.G90 Desplazamiento en Modo Absoluto. G91 Desplazamiento en Modo Incremental o Relativo.

Interpolaciones Lineales (G00 y G01)

Interpolacin. Es el proceso mediante el cual, conocidos los valores que toma una funcin en dos puntos (A, B), se determina con cierto grado de exactitud los valores de un tercer punto (C) comprendido entre A y B.

Dicho lo anterior, en otras palabras: Si se conoce la ubicacin del extremo (A) de una lnea, y se conoce la ubicacin del otro extremo (B), entonces es posible conocer cada punto (C) donde se puede pasar para llegar desde A hasta B.

Ahora, si bien ambos cdigos son interpolaciones lineales o movimientos lineales, la diferencia se encuentra en la velocidad de desplazamiento.

G00 es un movimiento rpido, en este caso no debe existir contacto entre la herramienta y la pieza de trabajo, es decir se debe desplazar sin realizar corte alguno. La velocidad del movimiento rpido, depende de la configuracin de la mquina, cuyo valor oscila desde 1000 hasta 5000 mm/min segn la potencia que tenga.



G01 es un movimiento lineal, pero ahora utilizado para cortar el material, es decir, que se est desbastando, para ello utiliza la velocidad programada en el registro F, el cual ya se describi anteriormente.

Interpolaciones Circulares o Movimientos Circulares (G02 y G03)

Lo nico que indican estos comando es que el movimiento ser circular, G02 en sentido Horario, y G03 en sentido Anti-horario, y que el movimiento debe mantenerse constante a la velocidad programada en el registro F.

Hay dos formas de realizar un Arco o un crculo, una es utilizando el Radio (R) y otra es indicando el centro u origen de la curva por las coordenadas (I, J, K).

Trazado de Arcos Utilizando el Radio (R):

Vase la primera. Si el comando es G03 significa que el arco se trazar en sentido anti-horario, y cuyo centro est dado por el Radio (R). Ver figura 2.36

Figura 2.36 Arco de circunferencia en sentido antihorario (G03),

En el caso de la segunda. Si el comando es G02 significa que el arco se trazar en sentido horario, y cuyo centro est dado, tambin, por el Radio (R). Ver figura 2.37

Figura 3.37 Arco de circunferencia en sentido antihorario (G03),



Nota: Como geomtricamente son posibles, de una posicin inicial a una final, dos arcos con el mismo radio, en algunas mquinas contemplan, para su diferenciacin, el manejo de valores positivos y negativos en la asignacin del radio.

* Si el Radio es Negativo, el arco que se genera tiene un ngulo mayor a 1800.

* Si el Radio es Positivo, el arco que se genera tiene un ngulo menor o igual a 1800.

Ahora bien, como el concepto de radio con valor negativo puede causar confusin es preferible el uso de los comandos vectoriales del centro del arco I, J y K

Trazado de Arcos Utilizando los comando I,J y K:

Si se conoce la ubicacin del punto inicial y el punto final, lo nico que se necesitara para trazar una curva es la ubicacin del centro del radio, omitiendo el valor del radio.

En el caso del plano XY, la ubicacin del radio est dada por las coordenadas I, J. El valor numrico que acompae a la letra I ser la ubicacin centro en el eje X, de forma relativa con respecto al punto inicial del arco; mientras que el valor que acompae a J ser la ubicacin del centro en el eje Y, de forma relativa con respecto al punto inicial del arco. Ver figura 2.38.

Figura 4.38 Arco de circunferencia en sentido antihorario (G03) con valores I, J del centro del arco,

El comando K se utiliza de igual forma que I y que J, aplicado al eje Z.

Seleccin del Plano (G17, G18, G19)

Cuando la mquina de control numrico trabaja en 3D, es obvio que se tendrn tres vistas o caras de trabajo, es decir, se estar trabajando en los tres ejes, por lo que es importante conocer en qu lado la herramienta se encuentra trabajando. La figura 2.39, seala los tres planos de trabajo.

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