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PMR 2202- Introdução à Manufatura Mecânica Programação de Comando Numérico

PMR 2202

INTRODUÇÃO À MANUFATURA MECÂNICA

ANOTAÇÕES DE AULAS

PROGRAMAÇÃO DE COMANDO NUMÉRICO

Prof. Luiz Eduardo Lopes


PROGRAMAÇÃO DE COMANDO NUMÉRICO NOÇÕES GERAIS

AUTOMAÇÃO COMANDO NUMÉRICO A MÁQUINA DE COMANDO NUMÉRICO

SISTEMAS DE COORDENADAS

EIXOS DE MOVIMENTO SISTEMA DE COORDENADAS DA MÁQUINA

REFERENCIAMENTO DA MÁQUINA SISTEMA DE COORDENADAS DA PEÇA

REFERENCIAMENTO DA PEÇA PLANEJAMENTO DO PROCESSO DE FABRICAÇÃO PROGRAMAÇÃO

PROGRAMA ESTRUTURA BLOCOS E PALAVRAS

MOVIMENTOS FUNÇÕES G

FUNÇÕES AUXILIARES CICLOS FIXOS

EXEMPLOS DE PROGRAMAÇÃO


Significado de AUTOMAÇÃO Aurélio: “ AUTOMÁTICO”: Que se move, regula e opera por si mesmo ” “AUTOMAÇÃO”: Sistema automático de controle pelo qual os mecanismos verificam seu próprio funcionamento, efetuando medições e introduzindo correções sem a interferência do homem Oxford: “AUTOMATION”: (Use of) methods and machines to save human labour


COMANDO NUMÉRICO ( Controle Numérico) O comando (controle) numérico (CN) é um método de controle automático dos movimentos de máquinas pela interpretação direta de instruções codificadas na forma de números e letras. O sistema interpreta os dados e gera o sinal de saída que controla os componentes da máquina. O primeiro protótipo de máquina CN foi construído em 1952 no Massachusetts Institute of Technology. Era uma fresadora vertical copiadora, retrabalhada via “retrofitting” com servomotores, utilizada no fresamento de alumínio. Os dados de entrada foram fornecidos através de fita perfurada. Nos experimentos as peças foram fabricadas com sucesso, precisas e de forma repetitiva sem intervenção do operador. Com base neste equipamento, a indústria de máquinas ferramenta passou a projetar e construir e vender máquinas CN. Posteriormente, estas máquinas foram equipadas com controle numérico computadorizado (CNC) aumentando a flexibilidade, precisão e versatilidade.


A MÁQUINA DE COMANDO NUMÉRICO Exemplo:


SISTEMA DE COORDENADAS

SISTEMA DE REFERÊNCIA DA MÁQUINA (EIXOS)

- SINCRONIZAÇÃO DE MOVIMENTOS - CONTROLE DE FIM DE CURSO EM SOFTWARE


SISTEMA DE COORDENADAS

VOLUME DE TRABALHO ( Cursos Máximos)

VOLUME DE TRABALHO

Cursos máximos

X=650 Y=500 Z=500 mm


EIXOS DE MOVIMENTO


SISTEMA DE REFERÊNCIA DA PEÇA ( W )

- ZERO FLUTUANTE - CONVENIÊNCIA DE PROGRAMAÇÃO


SISTEMA DE REFERÊNCIA DA PEÇA ( W )

- Sistema de Coordenadas Cartesianas - Coordenadas Polares


SISTEMA DE REFERÊNCIA DA PEÇA ( W ) Alteração do Zero da Peça durante a execução do Programa ( offset)


SISTEMA DE REFERENCIA DA PEÇA

COORDENADAS ABSOLUTAS P1: X20 Y35 P2: X50 Y60 P3: X70 Y20

COORDENADAS INCREMENTAIS P1: X20 Y35 ; rel. zero P2: X30 Y20; rel. P1 P3: X20 Y-35; rel. P2


PLANEJAMENTO DO PROCESSO DE FABRICAÇÃO 1. Preparar o desenho da Peça

Definir o ponto zero da peça Esboçar o sistema de coordenadas Calcular as coordenadas faltantes

2. Definir a Sequencia de Usinagem

Quais ferramentas serão usadas e em quais superfícies? Em que ordem os elementos individuais da peça serão

fabricados? Quais elementos individuais são repetidos e podem ser

armazenados em um sub-programa? Já existem programas ou sub-programas para estas ou

superfícies similares que podem ser utilizados? Pode-se utilizar os conceitos de zero offset, espelhamento,

ciclos fixos? 3. Criar um Roterio de Processo

Definir todos os processos de fabricação em suas operações detalhadas:

Movimentos Rápidos para Posicionamento Troca de Ferramentas Recalibração da Ferramenta Ligar e Desligar o Fuso e o Refrigerante Chamar as Informações da Ferramenta Avançar até a profundidade Compensar o Raio da Ferramenta Fazer Aproximação da Superfície Retrair da Superfície, etc.

4. Transformar as Operações Detalhadas de acordo com a

Linguagem de Programação Entrar cada operação individual em um bloco ou diversos blocos de comando numérico

5. Combinar cada Operação Individual em um Programa


PROGRAMAÇÃO DE COMANDO NUMÉRICO

PROGRAMA

CONJUNTO DE BLOCOS BLOCO

CONJUNTO DE PALAVRAS SINTAXE DO BLOCO

Nº BLOCO PALAVRA PALAVRA .... ; COMENTÁRIO PALAVRA

ENDEREÇO:G, X, Y,Z, A, B, C, I, J, K, T, S, F + Valor numérico

BLOCO: EXEMPLO N4G0G17G90X50Y70Z6T2S500F90M03

PROGRAMA: EXEMPLO N10 G90 S400 M3 ;Coordenadas Absolutas,

Rotação, Fuso Horário N20 G0 X30 Y20 Z2 ;Aproximação da Posição de

Início N30 G1 Z-5 F1000 ;Avanço à Profundidade N40 X80 Y65 ;Interpolação Linear N50 G0 Z2 ;Retrai Ferramenta N60 G0 X-20 Y100 Z100 M30 ;Retrai para Troca, Fim de Programa e Retorno ao Início


COMANDOS DE MOVIMENTO

FUNÇÕES PREPARATÓRIAS G G00 AVANÇO RÁPIDO G01 INTERPOLAÇÃO LINEAR GO2 INTERPOLAÇÃO CIRCULAR - DIREÇÃO HORÁRIA G03 INTERPOLAÇÃO CIRCULAR – ANTI-HORÁRIA G04 TEMPO DE PARADA G17 PLANO DE TRABALHO X-Y G18 PLANO DE TRABALHO X-Z G19 PLANO DE TRABALHO Y-Z G40 DESATIVA COMPENSAÇÃO DE RAIO G41 ATIVA COMPENSAÇÃO DE RAIO À ESQUERDA G42 ATIVA COMPENSAÇÃO DE RAIO À DIREITA G90 COORDENADAS ABSOLUTAS G91 COORDENADAS RELATIVAS


FUNÇÕES M

M00 PARADA DO PROGRAMA M01 PARADA OPCIONAL DO PROGRAMA M03 LIGA O FUSO NO SENTIDO HORÁRIO M04 LIGA O FUSO NO SENTIDO ANTI-HORÁRIO M05 DESLIGAR O FUSO E REFRIGERANTE M06 TROCA DE FERRAMENTA M07 LIGA O FLUÍDO REFRIGERANTE INTERNO M08 LIGA O FLUÍDO REFRIGERANTE DE BAIXA PRESSÃO M09 DESLIGA OS FLUÍDOS REFRIGERANTES M10 BLOQUEIA O EIXO B M11 DESBLOQUEIA O EIXO B M17 FIM DE SUB-PROGRAMA M19 PARADA E ORIENTAÇÃO DO FUSO (Inclui M05) M20 PULSO DE LUBRIFICAÇÃO M24 VELOCIDADE LENTA DE TROCA DE FERRAMENTA M29 ABERTURA AUTOMÁTICA DA PORTA DE ACESSO M30 FINAL DO PROGRAMA E RETORNO AO INÍCIO M33 TROCA DE FERRAMENTA MANUAL M50 LIGAR A DUCHA M51 LIGAR O AR DE REFRIGERAÇÃO M60 TROCA DE PALLET M62 LIBERA OS “OVERRIDES” DE VELOCIDADE DO FUSO

E DO AVANÇO M63 DESATIVA OS “OVERRIDES” DE VELOCIDADE M77 ATIVAR A SUPERVISÃO EXTERNA DE FERRAMENTAS M78 DESATIVAR A SUPERVISÃO EXTERNA DE

FERRAMENTAS M79 TRANSMISSÃO DO NÚMERO DO PROGRAMA À

SUPERVISÃO EXTERNA DE FERRAMENTAS M81 APAGAR A LISTA DO ARMAZENADOR E A LISTA DAS

FERRAMENTAS M90 CONTROLE DE QUEBRA DE BROCA


PLANOS DE TRABALHO G17,G18,G19

G17 PLANO X-Y

G18 PLANO X-Z

G19 PLANO Y-Z

G18 G19


INTERPOLAÇÃO LINEAR

N10 G90 S400 M3 ;Coordenadas Absolutas,

Rotação, Fuso Horário N20 G0 X30 Y20 Z2 ;Aproximação da Posição de

Início N30 G1 Z-5 F1000 ;Avanço à Profundidade N40 X80 Y65 ;Interpolação Linear N50 G0 Z2 ;Retrai Ferramenta N60 G0 X-20 Y100 Z100 M30 ;Retrai para Troca, Fim de

Programa e Retorno ao Início


INTERPOLAÇÃO LINEAR 3D

N10 G17 S400 M3 ;Plano de Trabalho, Rotação,

Horário N20 G0 X20 Y20 Z2 ;Posição de Início N30 G1 Z-2 F40 ;Avanço à Profundidade N40 X80 Y80 Z-15 ;Trajetória Reta Inclinada em

3 D N50 G0 Z100 M30 ;Retrai para Posição de

Troca, Fim e Retorno


INTERPOLAÇÃO CIRCULAR G02

N10 G90 G0 X45 Y60 Z2 T1 S2000 M3 ; Coordenadas Absolutas,

Avanço Rápido, Ferramenta, Rotação, Fuso no Sentido Horário

N20 G1 Z-5 F500 ; Avanço à Profundidade N30 G2 X20 Y35 I=AC(45) J=AC(35) ;Centro em Coordenadas

Absolutas ou N30 G2 X20 Y35 I0 J-25 ;Centro em Coordenadas

Incrementais N40 G0 Z2 ; Retrair N50 M30 ; Fim do Programa


INTERPOLAÇÃO CIRCULAR G03

N10 G0 X67.5 Y80.211 N20 G3 X17.203 Y38.029 I=AC(50) J=AC(50) F500; absolutas Ou N20 G3 X17.203 Y38.029 I-17.500 J-30.211 F500; incrementais


INTERPOLAÇÃO CIRCULAR ( Definição do Raio)

N10 G0 X67.5 Y80.211 N20 G3 X17.203 Y38.029 CR=34.913 F500

+

CR = +

CR = -


COMPENSAÇÃO DE RAIO

PERMITE A CORREÇÃO DA TRAJETÓRIA EM FUNÇÃO DA VARIAÇÃO DO DIÃMETRO

PROGRAMADO DA FERRAMENTA SEM ALTERAÇÃO DO PROGRAMA


ATIVAÇÃO DA COMPENSAÇÃO DE RAIO

N10 G0 X50 T1 D1 N20 G1 G41 Y50 F200; movimento de ativação N30 Y100


COMPENSAÇÃO DE COMPRIMENTO

PERMITE A CORREÇÃO DO COMPRIMENTO PROGRAMADO DA FERRAMENTA, EM FUNÇÃO DE

UM COMPRIMENTO DE REFERÊNCIA, SEM ALTERAÇÃO DO PROGRAMA

ENTRA EM ATIVIDADE NA CHAMADA DA

FERRAMENTA


CICLOS FIXOS DE USINAGEM

PRINCIPIOS BÁSICOS

OS CICLOS FIXOS SÃO UTILIZADOS PARA SIMPLIFICAR A PROGRAMAÇÃO DE SEQUÊNCIAS DE USINAGEM QUE SE REPETEM COM FREQUÊNCIA, COMO POR EXEMPLO A USINAGEM DE ROSCAS COM MACHO G81 FURAÇÃO SIMPLES OU FURAÇÃO DE CENTRO G82 FURAÇÃO E REBAIXAMENTO COM E SEM

TEMPORIZAÇÃO G85 FURAÇÃO COM QUEBRA DE CAVACO G86 MANDRILAMENTO SEM INDEXAÇÃO DA

FERRAMENTA G83 FURAÇÃO PROFUNDA G84 ROSQUEAMENTO COM MACHO G87 MANDRILAMENTO COM INDEXAÇÃO DA

FERRAMENTA G89 ALARGAMENTO E REBAIXAMENTO


CICLOS FIXOS G81, G83 G84 G87

N090 T07 N100 M06 N110 G0 G54 T07 S300 M03 F400 N120 R2=200 R3=180 R10=210 N130 G81 N140 X... Y... Z...

N090 T 07 N100 M06 N110 G0 G54 T07 S300 M03 F400 N120 R2=250 R3=230 R4=0.5

R7=100 R09=1.25 R10=270 R12=8

N130 G84 N140 X... Y... Z...

N090 T 07 N100 M06 N110 G0 G54 T07 S300 M03 F400 N120 R0=0 R01=20 R2=30 R3=200

R4=0.5 R5=10 R10=32R11=1 N130 G83 N140 X... Y... Z...

N090 T 07 N100 M06 N110 G0 G54 T07 S500 M03 F 100 N120 R2=250 R3=240 R10=320 N130 G87 N140 X... Y... Z..


Exercício Preparar um programa de comando numérico para a usinagem da peça abaixo, no centro de usinagem vertical de 3 eixos Deckel-Maho DMC-63V. Dados: - Material Inicial: bloco de aço 1020 de 75x75x50 mm - Única Ferramenta Disponível: Fresa de Aço Rápido de

Corte Lateral de 4 dentes e diâmetro Ф10 mm - Velocidade de Corte: 30m/min - Avanço por Dente: 0,025 mm

PMR 2202- Introdução à Manufatura Mecânica Programação de Comando Numérico Solução do Exercício de Programação e Simulação no CNCSIMULATOR N10G90G17T1S1000M03 ; absolutas, PlanoXY, Ferramenta1, Fuso1000rpm, horário N20G00X-37.5Y-44.5Z5 ; avanço rápido ponto entrada N30G01Z-15F96M08 ; interpolação linear,profundidade quadrado, avanço 96mm/min,

liga refrigerante N40Y37.5 ; interpolação linear lado quadrado N50X37.5 N60Y-37.5 N70X-37.5 N80Z-10 ; recuo profundidade círculo N90G00X-42.5Y0 ; avanço rápido posicionamento desbaste círculo, entrada

tangente para evitar marcas N100G02X-42.5Y0I42.5J0 ; interpolação circular desbate círculo, centro incremental N110G01Y37.5 N120X0 N130G02X0Y37.5I0J-37.5 ; interpolação circular acabamento círculo, incremental N140G01X5 ; saída tangente para evitar marcas N150G00X0Y56.5Z-5 ; posicionamento triângulo N160G01X48.93Y-28.25 ; desbaste triângulo N170X-48.93 N180X0Y56.5 N190G01Y42.5 N200X36.81Y-21.25 ; acabamento triângulo N210X-36.81 N220X0Y42.5 N230G00Z100M09 ; avanço rápido posição troca, desliga refrigerante N240M30 ; fim de programa, desliga o fuso, retorna ao início

x

y z

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