programação de torno e fresadora cnc

Programo de Torno e Fresadora CNC ____________________________________________________________

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Curso Tcnico 1/1

Programao de Torno e Fresadora CNC

CENTRO DE FORMAO PROFISSIONAL JOSE IGNACIO PEIXOTO


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Curso Tcnico 2/2

Presidente da FIEMG Robson Braga de Andrade

Gestor do SENAI Petrnio Machado Zica

Diretor Regional do SENAI e Superintendente de Conhecimento e Tecnologia Alexandre Magno Leo dos Santos

Gerente de Educao e Tecnologia Edmar Fernando de Alcntara

Elaborao GIVANIL

Unidade Operacional

CENTRO DE FORMAO PROFISSIONAL JOSE IGNACIO PEIXOTO


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Curso Tcnico 3/3

Sumrio PRESIDENTE DA FIEMG....................................................................................................................2

APRESENTAO ..............................................................................................................................4

INTRODUO....................................................................................................................................5

1 APRESENTAO ........................................................................................................................6 HISTRICO....................................................................................................................................6

2 - O QUE COMANDO NUMRICO? .............................................................................................8

PRINCIPIO BSICO DE FUNCIONAMENTO................................................................................8 3 - TIPOS DE COMANDOS..............................................................................................................10

4 - VANTAGENS E DESVANTAGENS DO COMANDO NUMRICO.............................................11

5 - ACIONAMENTO DO AVANO DOS EIXOS..............................................................................13

6 - COMO CARREGAR UM PROGRAMA EM MQUINAS CNC...................................................14

7 - CARACTERSTICAS DOS SISTEMAS DE ARMAZENAMENTO .............................................15

8 - EIXOS ..........................................................................................................................................16

9 SISTEMAS DE COORDENADAS ..............................................................................................18

SISTEMA DE COORDENADAS ABSOLUTAS ............................................................................19 SISTEMA DE COORDENADAS INCREMENTAIS ......................................................................19

10 EXERCCIOS ............................................................................................................................22

11 PONTO-ZERO E PONTO DE REFERNCIA ..........................................................................27

12 COMANDO NUMRICO COMPUTADORIZADO....................................................................30

FUNO.......................................................................................................................................31 13 EMCO COMPACT 5 ...........................................................................................................33

OPERAO CNC EMCO COMPACT 5.......................................................................................33 OPERAO - DISQUETE............................................................................................................34 SINOPSE DAS FUNES G E M, FORMATO DOS REGISTROS (TORNO)............................35 FUNES DE PREPARAO CDIGOS G PARA FRESADORA ..............................................37

14 SEQUNCIA NECESSRIA PARA PROGRAMAO MANUSCRISTA ..............................39

REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS ................................................................................................40


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Curso Tcnico 4/4

AApprreesseennttaaoo

Muda a forma de trabalhar, agir, sentir, pensar na chamada sociedade do conhecimento. Peter Drucker

O ingresso na sociedade da informao exige mudanas profundas em todos os perfis profissionais, especialmente naqueles diretamente envolvidos na produo, coleta, disseminao e uso da informao.

O SENAI, maior rede privada de educao profissional do pas,sabe disso , e ,consciente do seu papel formativo , educa o trabalhador sob a gide do conceito da competncia: formar o profissional com responsabilidade no processo produtivo, com iniciativa na resoluo de problemas, com conhecimentos tcnicos aprofundados, flexibilidade e criatividade, empreendedorismo e conscincia da necessidade de educao continuada.

Vivemos numa sociedade da informao. O conhecimento , na sua rea tecnolgica, amplia-se e se multiplica a cada dia. Uma constante atualizao se faz necessria. Para o SENAI, cuidar do seu acervo bibliogrfico, da sua infovia, da conexo de suas escolas rede mundial de informaes internet- to importante quanto zelar pela produo de material didtico.

Isto porque, nos embates dirios,instrutores e alunos , nas diversas oficinas e laboratrios do SENAI, fazem com que as informaes, contidas nos materiais didticos, tomem sentido e se concretizem em mltiplos conhecimentos.

O SENAI deseja , por meio dos diversos materiais didticos, aguar a sua curiosidade, responder s suas demandas de informaes e construir links entre os diversos conhecimentos, to importantes para sua formao continuada !

Gerncia de Educao e Tecnologia


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Curso Tcnico 5/5

IInnttrroodduuoo

O significativo avano da tecnologia propiciou s indstrias, num clima de grande concorrncia, buscar novos recursos que lhes fornecessem um produto de alta qualidade com um mnimo de custo. Grandes investimentos foram aplicados em modernos equipamentos para ganhar mercado.

Ainda hoje h necessidade de estar atento aos recursos que surgem, pois a informtica uma ferramenta que no estaciona no tempo, possibilitando avanos progressivos em tecnologia, como podemos observar com o advento do CNC Comando Numrico Computadorizado.

O CNC une-se metalmecnica, impondo s indstrias um novo padro de produo assentada em 100% de rendimento, alta qualidade do produto, agilidade, segurana e confiabilidade, o que torna as mquinas convencionais obsoletas, alm de exige do profissional a busca desta nova tecnologia.

Neste material so explicadas as tcnicas de programao de mquina CNC, com a preocupao constante com a reciclagem do profissional e sua constante melhoria, ao mesmo tempo traz uma linguagem simples e clara, propiciando a fcil compreenso desta tecnologia.


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Curso Tcnico 6/6

11 AAPPRREESSEENNTTAAOO

No desenvolvimento histrico das Mquinas Ferramentas de usinagem, sempre procurou-se solues que permitissem aumentar a produtividade com qualidade superior e a minimizao dos desgastes fsicos na operao das mquinas. Muitas solues surgiram, mas at recentemente, nenhuma oferecia a flexibilidade necessria para o uso de uma mesma mquina na usinagem de peas com diferentes configuraes e em lotes reduzidos.

Um exemplo desta situao o caso do tomo. A evoluo do torno universal, levou criao do torno revlver, do torno copiador e torno automtico, com programao eltrica ou mecnica, com emprego de cames, etc. Em paralelo ao desenvolvimento da mquina, visando o aumento dos recursos produtivos, outros fatores colaboraram com sua evoluo, que foi o desenvolvimento das ferramentas, desde as de ao rpido, metal duro s modernas ferramentas com insertos de cermica. As condies de corte impostas pelas novas ferramentas exigiram das mquinas novos conceitos de projetos, que permitissem a usinagem com rigidez e dentro destes, novos parmetros. Ento, com a descoberta e, conseqente aplicao do Comando Numrico Mquina Ferramenta de Usinagem, esta preencheu as lacunas existentes nos sistemas de trabalho com peas complexas, reunindo as caractersticas de vrias destas mquinas.

HISTRICO

Em 1950, j se dizia em voz corrente, que a ciberntica revolucionaria, completamente, as Mquinas Ferramentas de usinagem, mas no se sabia exatamente como. Houve tendncias iniciais de aplicar o computador para comando de mquinas, o que, de certa forma, retardou o aparecimento do CN. Somente quando este caminho foi abandonado por ordem econmica, principalmente, abriu-se para a pesquisa e o desenvolvimento do que seria o comando Numrico .

No conceito Comando Numrico, devemos entender numrico, como significando por meio ou atravs de nmeros. Este conceito surgiu e tomou corpo, inicialmente nos idos de 1949/50, nos Estados Unidos da Amrica e, mais precisamente, no Massachussets Institute of Tecnology, quando sob a tutela da Parsons Corporation e da Fora Area dos Estados Unidos, desenvolveu-se um projeto especifico que tratava do desenvolvimento de um sistema aplicvel s mquinas-ferramenta para controlar a posio de seus fusos, de acordo com os dados fornecidos por um computador, idia, contudo, basicamente simples.

Entre 1955 e 1957, a Fora Area Norte-Americana utilizou em suas oficinas mquinas C .N., cujas idias foram apresentadas pela "Parson Corporation. Nesta mesma poca, vrias empresas pesquisavam, isoladamente, o C.N. e sua aplicao. O M.I.T., Massachussets Institute of Tecnology, tambm participou das pesquisas e apresentou um comando com entrada de dados atravs de fita magntica. A aplicao ainda no era significativa, pois faltava confiana, os custos eram altos e a experincia muito pequena. Da dcada de 60, foram desenvolvidos novos sistemas, mquinas foram especialmente projetadas para receberem o C.N., e aumentou muito a aplicao no campo da metalurgia. Este desenvolvimento chega a nossos dias satisfazendo os quesitos de confiana,


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Curso Tcnico 7/7

experincia e viabilidade econmica. A histria no termina, mas abrem-se novas perspectivas de

desenvolvimento, que deixam de envolver somente Mquinas Operatrizes de usinagem, entrando em novas reas. O desenvolvimento da eletrnica aliado ao grande progresso da tecnologia mecnica garantem estas perspectivas do crescimento.

Atualmente, as palavras Comando Numrico comeam a ser mais freqentemente entendidas como solues de problemas de usinagem, principalmente, onde no se justifica o emprego de mquinas especiais. Em nosso pas, j iniciou-se o emprego de mquinas com C.N., em substituio aos controles convencionais.

Em 1990 no Brasil, existiam 8 fornecedores de CNC, dentro dos quais, 5 com tecnologia prpria; 6 fornecedores de tornos, 2 com tecnologia prpria, fabricam 50 modelos; 14 fornecedores de fresas, 9 com tecnologia prpria, com 25 modelos de fresadoras, 18 CU vertical e 18 CU horizontal


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Curso Tcnico 8/8

22 -- OO QQUUEE CCOOMMAANNDDOO NNUUMMRRIICCOO??

Como definio, pode-se dizer que o Comando Numrico um equipamento eletrnico capaz de receber informaes atravs de entrada prpria de dados, compilar estas informaes e transmiti-las em forma de comando mquina ferramenta de modo que esta, sem a interveno do operador, realize as operaes na seqncia programada.

Para entendermos o princpio bsico de funcionamento de uma mquina-ferramenta a Comando Numrico, devemos dividi-la, genericamente, em duas partes:

Comando Numrico O C.N. composto de uma unidade de assimilao de informaes,

recebidas atravs da leitora de fitas, entrada manual de dados, micro e outros menos usuais.

Uma unidade calculadora, onde as informaes recebidas so processadas e retransmitidas s unidades motoras da mquina-ferramenta.

O circuito que integra a mquina-ferramenta ao C.N. denominado de interface, o qual ser programado de acordo com as caractersticas mecnicas da mquina.

Mquina-Ferramenta O projeto da mquina-ferramenta dever objetivar os recursos operacionais

oferecidos pelo C.N. . Quanto mais recursos oferecer, maior a versatilidade.

PRINCIPIO BSICO DE FUNCIONAMENTO


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Curso Tcnico 9/9

Comando recebe as informaes atravs de fita de papel, fita magntica, MDI, disquete, etc.

Conversor Traduz (converte) os impulsos eletrnicos emitidos pelo comando em impulsos eltricos, proporcionando energia ao motor principal.

Tacmetro instrumento de medio responsvel pela fiscalizao dos valores de avano e rpm e informa ao conversor ou ao servo drive da necessidade ou no de realimentao.

Servo motor motor de construo especial. Caracterstica principal: trabalha com alto torque e baixa rpm, responsvel pelo movimento de rotao dos fusos.

Servo drive Converte os sinais eletrnicos recebidos do comando em energia ao servos motores.

Encorder (transdutor de posio) transdutores, responsveis pelas medies micromtricas do posicionamento nos eixos, ou do posicionamento angular no eixo rvore, ou ainda da rpm.. Ele que informa ao comando os dados mencionados.

Revorser serve tanto para posicionamento linear e giro da rvore (tem dupla funo).


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Curso Tcnico 10/10

33 -- TTIIPPOOSS DDEE CCOOMMAANNDDOOSS

Com relao aos tipos de comando CNC existentes, temos uma diviso bsica em 3 tipos: Comando ponto a ponto (fig.1); Comando de percurso ou paraxial (fig.2); Comando de trajetria ou contnuo (fig. 3).

fig.1 fig. 2 fig.3

O comando ponto a ponto possibilita o posicionamento de ferramentas em pontos programados, com deslocamento em avano rpido, sendo que a ferramenta no est usinando (fig. 1)

De acordo com o modelo do comando, o acionamento do eixo pode ser ligado, simultaneamente ou no, com a chegada ao ponto programado.

Um exemplo de aplicao para um comando ponto a ponto seria uma furadeira CN.

A trajetria da ferramenta no pode ser programada. O comando de percurso ou paraxial possibilita, alm do posicionamento em

marcha rpida, tambm um deslocamento paralelo ao eixo da ferramenta na velocidade de usinagem desejada. Somente pode ser acionado um eixo por vez, e com este tipo de comando podemos acionar uma fresadora ou um torno.

O comando de trajetria ou contnuo possibilita: Posicionamento em marcha rpida; Avanos independentes para cada eixo e Programao de trajetria lineares e circulares.

Numa mquina-ferramenta, no importa quantos eixos ela possui, mas sim quantos eixos podem ser acionados simultaneamente atravs do comando. Nos comandos de trajetria h uma diferenciao quanto capacidade de comandar simultaneamente 2 ou mais eixos para gerar a trajetria da ferramenta. Em relao ao acima descrito, diferenciam-se comandos de trajetria 2D, 2 1/2D e 3D.

Um comando de trajetria pode substituir um comando de percurso, e este por sua vez um comando ponto a ponto, mas no o inverso.


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Curso Tcnico 11/11

44 -- VVAANNTTAAGGEENNSS EE DDEESSVVAANNTTAAGGEENNSS DDOO CCOOMMAANNDDOO NNUUMMRRIICCOO O Comando Numrico pode ser utilizado em qualquer tipo de mquina-

ferramenta. Sua aplicao tem sido maior nas mquinas de diferentes operaes de usinagem, como Tornos, Fresadoras, Furadeiras, Mandriladoras e Centros de Usinagem.

Basicamente, sua aplicao deve ser efetuada em empresas que utilizem as mquinas na usinagem de sries mdias e repetitivas ou em ferramentarias, que usinam peas complexas em lotes pequenos ou unitrios.

A compra de uma mquina-ferramenta no poder basear-se somente na demonstrao de economia comparado com o sistema convencional, pois, o seu custo inicial ficar em segundo plano, quando analisarmos os seguintes critrios na aplicao de mquinas a C.N.

As principais vantagens so:

1- Maior versatilidade do processo 2- Interpolaes, lineares e circulares 3- Corte de roscas 4- Sistema de posicionamento, controlado pelo C.N., de grande preciso. 5- Reduo na gama utilizvel de ferramentas. 6- Compactao do ciclo de usinagem. 7- Menor tempo de espera. 8- Menor movimento da pea. 9- Menor tempo de preparao da mquina. 10- Menor interao entre homem/mquina. As dimenses dependem, quase que somente, do comando da mquina. 11- Uso racional de ferramentas,face aos recursos do comando/mquina os quais executam as formas geomtricas da pea, no necessitando as mesmas de projetos especiais. 12- Simplificao dos dispositivos 13- Aumento da qualidade do servio. 14- Facilidade na confeco de perfis simples e complexos, sem a utilizao de modelos. 15- Repetibilidade dentro dos limites prprios da mquina. 16- Maior controle sobre desgaste das ferramentas. 17- Possibilidade de correo destes desgastes. 18- Menor controle de qualidade. 19- Seleo infinitesimal dos avanos. 20- Profundidade de corte perfeitamente controlvel. 21- Troca automtica de velocidades (2 gamas). 22- Reduo do refugo. 23- Menor estoque de peas em razo da rapidez de fabricao. 24- Maior segurana do operador. 25- Reduo na fadiga do operador. 26- Economia na utilizao de operrios no qualificados. 27- Rpido intercmbio de informaes entre os setores de Planejamento e Produo. 28- Uso racional do arquivo de processos. 29- Troca rpida de ferramentas.


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Curso Tcnico 12/12

As principais desvantagens

1 - Equipamento caro 2- Mo-de-obra qualificada 3- Manuteno cara 4- Equipamento mais sensvel 5- Falta de consolidao da cultura


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Curso Tcnico 13/13

55 -- AACCIIOONNAAMMEENNTTOO DDOO AAVVAANNOO DDOOSS EEIIXXOOSS Atravs do acionamento do avano dos eixos so realizados os movimentos

dos carros. Durante a usinagem so movimentos ou a pea ou a ferramenta com os carros.

Fig. 1 : Acionamento do avano para mesa de trabalho

Fig. 2 : Acionamento de esferas recirculantes

Uma pea fundamental de um acionamento do avano de uma mquina CNC a transmisso por eixo e esferas recirculantes. Esta transmisso composta por um eixo e porca, fixados no carro (figura 1). O eixo colocado em movimento giratrio atravs do motor de acionamento, movendo assim a porca no sentido longitudinal, que faz das guias da mquina.

A porca de esferas contm um sistema de esferas (figura 2), sendo garantida uma transferncia de fora, isenta de atrito, do eixo aos carros. Ambas as metades da porca so pr-tensionadas uma contra a outra, podendo-se atingir assim uma alta e repetitiva preciso nos movimentos dos carros, principalmente devido pequena folga nos eixos.

Para que o sistema de avano seja danificado o menos possvel nos casos de colises indesejadas, pode ser acoplada uma embreagem deslizante no acionamento do avano. Atravs deste elemento, o acionamento do avano ser imediatamente paralisado, caso o carro atinja um obstculo.


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Curso Tcnico 14/14

6 - COMO CARREGAR UM PROGRAMA EM MQUINAS CNC

A entrada do programa na mquina CNC pode ser feita de vrias maneiras diferentes:

Atravs do prprio teclado da mquina (via teclado); Atravs de fita perfurada (via fita); Atravs de fita magntica (via fita); Atravs de disquetes (via disquetes); Via cabo, onde o programa feito em um computador e depois inserido no

CNC por um cabo que une os dois aparelhos.

APARELHOS AUXILIARES EXTERNOS Quando um programa CN j foi executado e testado, possvel arquiv-lo

(fig.1) de vrias formas, como fita perfurada, fita cassete, disquetes ou na memria fixa da mquina, no sendo necessrio cada vez digitar o programa no comando. Alm disso, pode-se ainda tirar uma lista do programa impresso para um controle ou arquivo.

Para que existam estas possibilidades, o comando CNC deve ainda possuir os conectores adequados ao sistema utilizado, para a transmisso dos dados. (Fig. 2)

Fig. 1: Transmisso de dados por Fig. 2: Conectores para transmisso

diferentes sistemas de armazenamento. de dados (exemplos)

Para os conectores existem normas, que garantem que a troca de dados entre o comando e os aparelhos externos seja realizada. Os tipos de conectores num comando CNC devem ser considerados na compra de um aparelho adicional. Mais tarde, quando em operao, isto no ser um fator importante.


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Curso Tcnico 15/15

77 -- CCAARRAACCTTEERRSSTTIICCAASS DDOOSS SSIISSTTEEMMAASS DDEE AARRMMAAZZEENNAAMMEENNTTOO

FITA PERFURADA permite uma armazenagem simples e segura dos dados do comando CN (antes da programao CN, na preparao, este sistema freqentemente utilizado).

FITA MAGNTICA no muita segura, pois as fitas so muita suscetvel sujeira e a um campo eletromagntico muito forte.

DISQUETE presta-se normalmente para um armazenamento de grande quantidade de programas, porm no o sistema ideal para ser instalado numa fbrica, mas sim num escritrio.

MEMRIA FIXA permite a armazenagem direta nas mquinas dos programas mais utilizados; pode ser armazenado vrios programas, dependendo da capacidade da mquina.

FITA PERFURADA

A fita Standard normalizada pela EIA (Electronic Industries Association) e ISO (International Standard Organization).

Os cdigos ISO e EIA so duas normas internacionais, atravs das quais as combinaes de furos na fita perfurada so fixas os diferentes tipos de smbolos (letras, algarismos, smbolos especiais). Em ambas as normas, a combinao de furos feita em 8 carreiras, das quais 7 so para a descrio do smbolo e uma para teste. A diferena bsica entre os cdigos ISO e EIA est no nmero de furos (includas todas as 8 carreiras).

No cdigo ISO temos nmero par de furos (fig. B) No cdigo EIA temos nmero mpar de furos (fig. c)


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Curso Tcnico 16/16

88 -- EEIIXXOOSS DEFINIO:

Eixo o nome que se d a qualquer direo no qual verificado um movimento da mesa ou do carro, este movimento pode ser tanto de translao como de rotao.

SISTEMAS DE EIXOS PRINCIPAIS EM TORNOS: Em tornos temos apenas dois eixos principais, sendo eles o X e o Z:

A - Carro na frente do centro de rotao B - Carro na atrs do centro de rotao

EIXOS SECUNDRIOS:

Sistemas de eixos ortogonais, que correspondem a um segundo movimento paralelo aos eixos principais:

U segundo movimento paralelo ao eixo X W segundo movimento paralelo ao eixo Z

EIXO DE ROTAO

So eixos que servem para girar uma pea ou cabeote de ferramenta, de um determinado ngulo definido.

Nos tornos, utilizando o eixo C, conseguiremos fazer a placa girar de um determinado ngulo definido no programa.

Exemplo: Usinagem de uma flange por completo, quando se tem uma ferramenta acionada, para realizar a furao.


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Curso Tcnico 17/17

SISTEMAS DE EIXOS PRINCIPAIS EM FRESADORAS E CENTROS DE USINAGEM:

Em fresadoras temos trs eixos principais, sendo eles o X, Y e Z (fig.1 e 2).

fig.1

fig. 2

fig. 3

REGRA DA MO DIREITA (fig. 3)

Polegar representa o eixo X; Indicador o eixo Y; Mdio o eixo Z.

EIXOS SECUNDRIOS: Sistemas de eixos ortogonais, que correspondem a um segundo movimento

paralelo aos eixos principais: U segundo movimento paralelo ao eixo X.

V segundo movimento paralelo ao eixo Y.

W segundo movimento paralelo ao eixo Z.

EIXO DE ROTAO

So eixos que servem para girar uma pea ou cabeote de ferramenta, em um determinado ngulo definido.

Estes eixos so denominados de A, B e C e correspondem as rotaes em torno dos eixos X, Y e Z respectivamente:

Numa mquina-ferramenta, no importa quantos eixos ela possui, mas sim quantos eixos podem ser acionados simultaneamente. Atravs do comando h uma diferenciao quanto capacidade de comandar simultaneamente 2 ou mais eixos para gerar a trajetria da ferramenta. Em relao ao acima descrito, diferenciam-se comandos de trajetria: 2D, 2 D e 3D.


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Curso Tcnico 18/18

99 SSIISSTTEEMMAASS DDEE CCOOOORRDDEENNAADDAASS

As ferramentas de uma mquina CNC podem executar deslocamento definido de acordo com cada tipo de mquina.

Num torno (fig. 1) estes deslocamentos so realizados nos sentidos longitudinal (Z) e de aproximao (X).

Numa fresadora (fig. 2), alm destes dois deslocamentos bsicos (X e Z) existe ainda o deslocamento transversal Y.

Fig.1

Fig.2

Para que a ferramenta possa ser comandada exatamente atravs destes percursos, todos os pontos na rea de trabalho da mquina devem estar definidos.

Para esse fim, utilizam-se os sistemas de coordenadas (plano cartesiano), que orientam o programador na elaborao dos programas.

Nas pginas seguintes sero apresentadas as diversas formas de sistemas de coordenadas que podem ser utilizadas na programao CNC.

Toda geometria da pea transmitida ao comando com auxlio de um sistema de coordenadas cartesianas.

O sistema de coordenadas no torno definido pelos cruzamentos de duas linhas, sendo uma linha paralela ao movimento longitudinal (Z) e uma paralela ao movimento transversal (X).

O sistema de coordenadas na fresadora definido pelos cruzamentos de trs linhas, sendo uma linha paralela ao movimento longitudinal (X), uma paralela ao movimento transversal (Y) e outra paralela ao movimento vertical (Z).

fig.3 fig.4

Todo movimento da ponta da ferramenta executado, em relao a uma origem pr-estabelecida (X0, Z0; no torno - fig.3) ou (X0, Z0, Y0; na fresadora - fig.4), esta origem pode ser estabelecida de duas maneiras diferentes, a saber:


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Curso Tcnico 19/19

SISTEMA DE COORDENADAS ABSOLUTAS

Neste sistema, as coordenadas de todas as metas so dadas com relao a uma origem estabelecida em funo da pea a ser executada, ou seja, podemos estabelec-la em qualquer ponto do espao para facilidade de programao. Este processo denominado de Zero flutuante.

O sinal positivo ou negativo introduzido na dimenso a ser programada dado pela posio da ferramenta em relao ao sistema de coordenadas de acordo com o esquema que se segue.

Torno Fresadora

ESQUEMA PARA TORNO ESQUEMA PARA FRESADORA

SISTEMA DE COORDENADAS INCREMENTAIS

A origem deste sistema estabelecida para cada movimento da ferramenta. Aps qualquer deslocamento haver uma nova origem, ou seja, para

qualquer ponto atingido pela ferramenta, a origem das coordenadas passar a ser o ponto alcanado.

Todas as medidas so feitas atravs da distncia a deslocar-se. Se a ferramenta desloca-se de um ponto A para B (dois pontos quaisquer),

as coordenadas a serem programadas sero as distncias entre os dois pontos. Note-se que o ponto A origem do deslocamento para o ponto B; e B ser a

origem para um deslocamento at um ponto C e assim sucessivamente.


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Curso Tcnico 20/20

EXEMPLOS DE SISTEMA DE COORDENADAS

As figuras a seguir, apresentam peas onde supe que o percurso da ferramenta ser contnuo de A at E, seqencialmente.

O programa ter que definir as coordenadas das metas dos segmentos do percurso, e isto pode ser feito tanto usando o sistema absoluto como o incremental.

Exemplo para TORNO

MOVIMENTO COORD. ABSOLUTAS

COORD. INCREMENTAIS

Partida. Meta EIXO DIREO DE PARA X Z X Z Origem

A 80 0 80 0

A

B 80 20 0 20

B

C 50 20 -30 0

C

D 30 30 -20 10

D E 0 30 -30 0


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Curso Tcnico 21/21

Exemplo para FRESADORA

MOVIMENTO COORD. ABSOLUTAS

COORD. INCREMENTAIS

Partida. Meta EIXO DIREO DE PARA X Y X Y Origem A 20 14 20 14 A B 77 14 57 0 B C 95 38 18 24 C D 95 62 0 24 D E 20 62 -75 0


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Curso Tcnico 22/22

1100 EEXXEERRCCCCIIOOSS

1) Efetuar os exerccios utilizando o sistema absoluto (o valor do ponto 2 em relao origem igual a Z= 5 mm) Pontos X Z 1 2 3 4 5 6 7 8

Pontos X Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Pontos X Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11


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Curso Tcnico 23/23


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Curso Tcnico 24/24

2) Efetuar os exerccios utilizando o sistema incremental. (o valor do ponto 2 em relao origem igual a Z= 5 mm) Pontos X Z 1 2 3 4 5 6 7 8

Pontos X Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Pontos X Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11


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Curso Tcnico 25/25

3) Efetuar os exerccios utilizando o sistema absoluto

Pontos X Y 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

+X50

100

150

0

3

911

13 12 10

6

8 7

5

4

1

2

Pontos X Y 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

00

50

50

100

150

150100+X

3

911

13

12

106

8

75

4

12

Pontos X Y 1

2

3

4

5

6

7

8

9 0

50

50

100

150

+X3

9

6

87

5

4

1 2


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Curso Tcnico 26/26

4) Efetuar os exerccios utilizando o sistema incremental.

Pontos X Y 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

+X50

100

150

0

3

911

13 12 10

6

8 7

5

4

1

2

Pontos X Y 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

00

50

50

100

150

150100+X

3

911

13

12

106

8

75

4

12

Pontos X Y 1

2

3

4

5

6

7

8

9 0

50

50

100

150

+X3

9

6

87

5

4

1 2


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Curso Tcnico 27/27

1111 PPOONNTTOO--ZZEERROO EE PPOONNTTOO DDEE RREEFFEERRNNCCIIAA

O comando dos movimentos da ferramenta na usinagem de uma pea realizado em mquinas CNC com auxlio de sistemas de coordenadas. A posio exata destes dentro da mquina-ferramenta determinada atravs dos pontos-zero.

Numa mquina-ferramenta CNC, ao lado dos pontos-zero, existem ainda uma srie de pontos de referncia, que auxiliam na operao e programao.

PONTO-ZERO E DE REFERNCIA EM UMA MQUINA CNC Na figura anterior esto representados diversos pontos-zero e de referncia,

que sero esclarecidos nas pginas seguintes.

PONTO-ZERO Ponto-zero da mquina M Ponto-zero da pea W

PONTO DE REFERNCIA Ponto de referncia R Como pontos de referncia da ferramenta:

- ponto de ajustagem E da ferramenta; - ponto de assento N da ferramenta.

PONTO-ZERO M MQUINA O ponto-zero M da mquina definido pelo fabricante da mesma. Ele o

ponto-zero para sistema de coordenadas da mquina e o ponto inicial para todos os demais sistemas de coordenadas e pontos de referncia da mquina.

Em geral, nos tornos o ponto-zero da mquina se localiza no centro da superfcie de encontro do nariz da rvore. Assim, o eixo da rvore principal representa o eixo Z; a superfcie do encosto define o eixo X. Os sentidos positivos dos eixos X e Z apontam a rea de trabalho. A ferramenta executa o percurso positivo, quando se afasta da pea.

PONTO DE REFERNCIA R O ponto de referncia R serve para aferio e para o controle do sistema de

medio dos movimentos do carro e das ferramentas.


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Curso Tcnico 28/28

A posio do ponto de referncia predeterminado em cada eixo atravs de came e chave-limite. Com isto, as coordenadas do ponto de referncia em relao ao ponto-zero da mquina possuem sempre o mesmo valor conhecido.

Importante: Aps o acionamento do comando, sempre preciso sobrepassar o ponto de

referncia em todos os eixos, afim de aferir o sistema de medio. O ponto de referncia se encontra, em geral, fora do campo de trabalho da

mquina e pode, na maioria das mquinas, ser sobrepassado automaticamente. No caso de falta de energia, por exemplo, o comando perde o valor da

coordenada da real posio do carro ou da ferramenta. Neste caso, deve-se sobrepassar novamente o ponto de referncia, conseguindo-se assim novamente o valor do posicionamento.

PONTO-ZERO W DA PEA

O ponto-zero W da pea define o sistema de coordenadas da pea em relao ao ponto-zero da mquina. Ele definido pelo programador e introduzido no comando CNC na ajustagem da mquina.

Exemplo da posio do ponto-zero para uma pea torneada

A posio do ponto-zero da pea pode ser escolhida pelo programador dentro da rea de trabalho da mquina. Todavia, recomenda-se colocar-se o ponto-zero da pea de tal forma que se possa transformar facilmente as medidas do desenho da pea em valores de coordenadas.

Para peas torneadas o ponto-zero da pea deveria ser determinado na linha de centro do eixo-rvore no lado direito ou esquerdo do contorno da pea acabada (figura anterior).

Ocasionalmente, o ponto-zero da pea tambm denominado de ponto-zero do programa.

Nota: A posio do ponto-zero da pea escolhida de tal forma que: a) os valores das coordenadas possam ser tomadas, de preferncia,

diretamente no desenho; b) facilite uma orientao na sujeio, preparao e controle do sistema de

medio.


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Curso Tcnico 29/29

PONTO DE REFERNCIA DA FERRAMENTA

Para a usinagem de uma pea, preciso que a ponta da ferramenta ou o gume de corte da mesma possa ser comandado para executar o percurso desejado de usinagem da pea.

Como as ferramentas possuem diferentes formas e medidas, deve-se inicialmente tomar as exatas dimenses da ferramenta e introduzi-las no comando.

As dimenses das ferramentas so obtidas na pr-ajustagem, com base em um ponto de ajustagem da ferramenta fixo.

O ponto de ajustagem da ferramenta E encontra-se em posio determinada no porta-ferramenta (figura anterior).

Ele serve para medir as ferramentas fora da mquina CNC. Os valores medidos so introduzidos na memria de dados do ferramental

no comando: - Os comprimentos das ferramentas como coordenadas Z ou L; - A distncia da ponta da ferramenta ao eixo de R referncia do

suporte de ferramentas, na direo transversal, ou raio da ferramenta, como coordenadas X, R ou Q.

A posio contrria ao ponto de ajustagem da ferramenta no suporte o ponto de assento da ferramenta N. Se a ferramenta ou o porta-ferramenta for colocado no suporte (por exemplo, revlver), ento o ponto de ajustagem e o ponto de assento se coincidem.

Nota: Pontos de referncia da ferramenta so importantes para a ajustagem

destas. Antes do incio da usinagem os dados das ferramentas devem ser memorizados no comando.


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Curso Tcnico 30/30

1122 CCOOMMAANNDDOO NNUUMMRRIICCOO CCOOMMPPUUTTAADDOORRIIZZAADDOO

Tipos de Comandos de linguagem ISO e usurios so os seguintes:

COMANDOS FANUC MITSUBISHI MACH SIEMENS

MCS COMPACT 5 TX 8

USURIOS

Ergomat, Index, Traub, Romi, Emco e vrios outros fabricantes de mquinas CNC

FUNES DE PROGRAMAO

ELEMENTOS QUE COMPEM A LINGUAGEM DE PROGRAMAO

Todo comando acoplado em uma mquina a Comando Numrico, necessita de um meio de comunicao entre o programador e a mquina.

Essa comunicao feita por meio de cdigos ou smbolos padronizados, e recebe o nome de linguagem de programao.

- Caractere - um nmero, letra ou smbolo utilizado para exprimir uma informao. Ex.: 1, G

- Endereo - representado por urna letra que identifica um tipo de instruo. Ex.: G, X, Z, Y, F

- Palavra - constituda de um endereo, seguido de um valor numrico. Ex.: G 01, X 50, F 80, T 2

A letra (endereo) tem a funo de identificar uma famlia de palavras, e a parte numrica identifica os elementos dessa famlia.

- Bloco ou Sentena - um conjunto de palavras que identificam uma operao. Ex.: N 10, G 01, X 12, Z O, Y 20, F 80.

Uma operao expressa por meio de tantos blocos, quantos forem necessrios para definir completamente uma fase.

Assim podemos dizer que um programa formado por blocos numerados seqencialmente.

Ento, um programa de comando numrico pode ser definido como: urna seqncia lgica de informaes para a usinagem de uma pea. Essa seqncia deve ser escrita em cdigos apropriados, de modo que o comando numrico as interprete e emita os sinais necessrios mquina, para que esta execute as operaes programadas.

DESCRIO E APLICAO DE CADA UMA DAS FUNES

O programa consiste de sentenas ou blocos

A sentena consiste de palavras ou funes


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Curso Tcnico 31/31

A palavra consiste de um endereo e um nmero

FUNO

TIPOS DE FUNES o cdigo (palavra apropriada) compreensvel pelo comando, que predispe

a mquina ou o prprio comando a funcionar de uma determinada maneira. As funes podem ser modais e no modais.

Funo Modal - aquela que, depois de memorizada, s ser cancelada com a memorizao de outra funo que a cancela. Ex.: G 90, G 91,...

Funo No Modal - aquela que tem validade somente no bloco programado. Ex.: G 4, X 5.

Quanto ao tipo, as funes so divididas em 4 grupos: Funo seqencial; Funes Preparatrias; Funes de Posicionamento; Funes Complementares.

Funo Seqencial - N (no modal)

Tem a finalidade de numerar em ordem crescente os blocos de um programa, para facilitar o acompanhamento do mesmo. O valor numrico de N no tem influncia para o comando.

Funes Preparatrias - G (modais e no modais)

So funes que definem ao comando e mquina o que fazer, preparando-a para uma determinada operao (deslocamento linear, circular, etc.).

As Funes Preparatrias descrevem o tipo de movimento do carro, tipo de interpolao, tipo de medio, a influncia temporal e ativam determinados estados de operao do comando.

As funes bsicas atuam aps a ligao do comando. Elas no precisam ser programadas. Ex.: G 90

Funes de Posicionamento - X e Z (no modais)

Definem ao comando onde fazer, ou seja, as coordenadas do ponto que se deseja alcanar. So programadas com a indicao do sinal algbrico de acordo com a sua posio em relao ao sistema de referncia.

Funes Complementares - M, T, S e F (modais e no modais)

So funes que definem ao comando com que fazer determinada operao, complementando as informaes dos blocos na programao.

Funo N : Aplicao: Nmero seqencial de blocos Cada bloco de informao identificado pela funo N, seguida de at 4 (quatro dgitos).

Funes de Posicionamento : Funes: X, Y e Z


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Curso Tcnico 32/32

Aplicao: Eixo transversal, eixo longitudinal e eixo vertical

Funes Preparatrias G : G 90 = Programao em coordenadas absolutas e G 91 = coordenadas incrementais.

Retrofitting adaptao de um comando CNC a uma mquina convencional.


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Curso Tcnico 33/33

1133 EEMMCCOO CCOOMMPPAACCTT 55

OPERAO CNC EMCO Compact 5

INP gravao da instruo

DEL supresso da instruo

FWD avano no programa, bloco por bloco

REV retrocesso no programa, bloco por bloco

avano no programa, instruo por instruo

M entrada das funes M

H/C Tecla de operao manual/CNC

Teste: M

START Iniciao de programa.

Pausa no programa: INP + FWD

Interrupo do programa: INP + REV

Apagar o programa: DEL + INP primeiro DEL depois INP, DEL pressionado

Supresso de alarme : INP + VER

Insero de um bloco: ~ + INP

Supresso de um bloco: ~ + DEL

Tombos na torre : n de tombos + FWD (Manual)


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Curso Tcnico 34/34

OPERAO - DISQUETE

Gravao do programa no disquete : (SAVE) G65 INP FWD entrar o nmero do programa INP

Passar o programa do disquete para a memria: (LOAD) G65 INP INP selecionar o nmero do programa INP

Apagar o contedo do disquete G65 INP + DEL

ENTRADA DE PROGRAMA

Folha de programao EMCO

1 - Ligar interruptor principal = a luz de controle Abastecimento de energia e luz para o tipo de operao Operao manual acendem.

2 - Pressionar tecla H/C = a luz salta de Operao manual para Operao CNC. No display acende-se a luz do endereo N. O display, ele prprio indica 00.

3 - Pressionar INP = (armazenar o nmero de registro 00). A luz no display salta para a indicao de espera G(M). O computador aguarda a entrada de funes G ou M.

4 - Pressionar M - 03 INP = Tecla - destina-se entrada de funes M. Se a tecla - pressionada, a luz do endereo G(M) inicia a pisca. (=pode ser dada a entrada de uma funo M.) Na tela aparece ao ser pressionada a tecla - a letra M na coluna G. Digitar 03 e pressionar a tecla INP. Com isso, a funo M03 est armazenada e o registro N00 terminado. A luz no display salta de volta para n e o display, ele prprio, indica 01.

5 - Pressionar INP = o nmero de registro N 01 armazenado. A luz do endereo "G(M)" acende.

6 - Pressionar 00 INP = G 00 est armazenado. A luz salta para o endereo "X".

7 - Pressionar 1000 - INP = o valor X = -1000 est armazenado. A luz salta para o endereo "Z".

8 - Pressionar 00 INP


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Curso Tcnico 35/35

SINOPSE DAS FUNES G E M, FORMATO DOS REGISTROS (TORNO)

Funes G, Formato dos registros: G00 Deslocam. em movimento rpido N . . . /G00/X . . . . /Z . . . . .

G01 Interpolao linear N . . . /G01/X . . . ./Z . . . . . /F . . .

G02 Interpolao circular (sent. direita) N . . . /G02/X . . . . /Z . . . . . /F . . .

G03 Interpolao circular (sent. esq.) N . . . /G03X . . . . /Z . . . . . /F . . .

G04 Tempo de permanncia N . . . /G04/X . . .

G21 Linha vazia N . . . /G21

G25 Chamada de subprograma N . . . /G25/L . . .

G33 Abrir roscas N . . . /G33/Z . . . . . /K . . .

G64 Motores de avano sem corrente N . . . /G64

G65 Operao por disquete N . . . /G65

G73 Ciclo quebra cavacos N . . . /G73/Z . . . . . /F . . .

G78 Ciclo de roscas N . . . /G78/X . . . . /Z . . . . . /K . . .

G81 Ciclo de furao N . . . /G81/Z . . . . . /F . . .

G82 Ciclo furao tempo permanncia N . . . /G82/Z . . . . . /F . . .

G83 Ciclo de levantamento na furao N . . . /G83/Z . . . . . /F . . .

G84 Ciclo de torneamento longitudinal N . .. /G84/X . . . /Z . . . /F . . . /H . .

G85 Ciclo de alargamento N . . . /G85/Z . . . . . /F . . .

G86 Ciclo de abrir canais N . . . /G86/X . . . /Z . . . /F . . . /H . .

G88 Ciclo de facear N . .. /G88/X . . . /Z . . . /F . . /H . .

G90 Programao de valores absolutos N . . . /G90

G91 Programao de valor incremental N . . . /G91

G92 Colocar na memria N . . . /G92/X . . . . /Z . . . . .

G94 Avano em mm/min N . . ./G94

G95 Avano em mm/rot. N . . ./G95

Funes M, Formato dos registros

M00 Parada programada N . . . /M00

M03 Fuso no sentido horrio N . . . /M03

M05 Parada do fuso N . . . /M05

M06 Compensao comprimento ferram. N . . . /M06/X . . .. / Z . . .. ./T . . .

M17 Fim do subprograma N . . . /M17

M30 Fim de programa N . . . /M30

M98 Compensao automtica de folgas N . . . /M98/X . . . . . /Z . . . . .

M99 Parmetro de crculo N . . . /M99/I . . . . /K . . . . .


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Curso Tcnico 36/36

ENDEREO T (FERRAMENTA):

Sob endereo T programada a quantidade de tombos do revlver porta-ferramentas.

T = Parada do programa T = 0 provoca parada do programa.

Em revlver porta-ferramenta no numerado as ferramentas podem ser trocadas manualmente.

DIREO

N nmero de registro G funo de programao M funo adicional X coordenada de dimetro Z coordenada de comprimento F avano I coordenada de centro

K coordenada do crculo L direo de salto T direo de ferramenta H parmetro subdiviso graduada corte H parmetro sada de impulso K passo da rosca

Velocidades mximas do eixo principal ao roscar.

SINAIS DE ALARME

Passo da rosca Velocidade mxima

00 Instruo G; M incorreta

Mtrica (mm) Polegada (rpm) 01 Raio incorreto / M 99 0,02 0,5 0,002 0,02 950 02 Valor de X incorreto 0,5 1 0,02 0,04 500 03 Valor de F incorreto 1 1,5 0,04 0,06 320 04 Valor de Z incorreto 1,5 2 0,06 0,08 250 05 Falta instruo M 30 2 - 3 0,08 0,12 170 06 Velocidade de corte excessiva 3 4 0,12 0,16 120 09 No existe programa 4 4,99 0,16 0,199 100 11 Erro de carga 15 Valor de H incorreto

16 Subprograma incorreto

PR-AJUSTAGEM DA FERRAMENTA 1) Facear

Z = 534

DEL

Z = 000

2) Tornear

X = 273

DEL

X = 000

3) Ponto inicial da ferramenta

X = 500 Z = 500


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Curso Tcnico 37/37

FUNES DE PREPARAO Cdigos G para FRESADORA G00 Avano rpido V: N3/G00/X5;Y4/Z5 H: N3/G00/X4;Y5/Z5 (V = vertical e H = horizontal)

G01 Interpolao linear V: N3/G01/X5/Y4/Z5 / F3 H: N3/G01/X4/Y5/Z5/F3

G02 Interpolao circular horria

G03 Interpolao circular anti-horria Quadrantes:

V: N3/ /X5/Y4/Z5/F3

H: N3/ /X4/Y5/Z5/F3 N3/M99/J2/K2 partes de crculo

G04 Recuo N3/G04/X5

G21 Bloco vazio N3/G21

G25 Subrotina de chamada de programa N3/G25/L(F)3

G27 Instruo de salto N3/G27/L(F)3

G40 Cancelamento da compensao do raio da ferramenta N3/G40

G45 Adio do raio da ferramenta N3/G45

G46 Subtrao do raio da ferramenta N3/G46

G47 Adiciona duas vezes o raio da ferramenta N3/G47

G64 Motores de avano sem corrente. N3/G64

G65 Operao com fita magntica N3/G65

G72 Ciclo de usinagem de bolsas V: N3/G72/X5/Y4/Z5/F3 H: N3/G72/X4/Y5

G73 Ciclo de rebarbagem N3/G73/Z5/F3

G74 Ciclo de rosquear (esquerda) N3/G74/K3/Z5/F3

G81 Ciclo de furao N3/G81/Z5/F3

G82 Ciclo de furao com recuo N3/G82/Z5/F3

G83 Ciclo de furao com extrao dos cavacos N3/G83/Z5/F3

G84 Ciclo de rosquear N3/G84/K3/Z5/F3

G85 Ciclo de alesar N3/G85/Z5/F3

G89 Ciclo de alesar com recuo N3/G89/Z5/F3

G90 Programao do valor absoluto N3/G90

G91 Programao de incrementos N3/G91

G92 Mudana do ponto de referncia V: N3/G92/X5/Y4/Z5 H: N3/G92/X4/Y5/Z5


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Curso Tcnico 38/38

FUNES PECULIARES E DE COMUTAO Cdigos M

M00 Recuo N3/M00

M03 Fuso principal atuado - Sentido horrio N3/M03

M05 Fuso principal desligado N3/M05

M06 Compensao da ferramenta N3/M06/D5/S4/Z5/T3

M17 Retorno ao programa principal N3/M17

M30 Fim do programa N3/M30

M98 Compensao automtiica das folgas N3/M98/X3/Y32/Z3

M99 Interpolao circular de parmetros em conjunto com G02/03 N3/M99/G3/K3

SINAIS DE ALARME da FRESADORA

A00: cdigo G/M errado

A01: raio errado / M99

A02 : valor de Z errado

A03: valor de F errado

A04: valor de Z errado

A05: cdigo M30 faltando

A06: cdigo M03 faltando

A07: sem significao

A08: fim da fita em operao com gravador SAVE

A09: programa no encontrado

A10: proteo de registro

A11: erro de registro

A12: erro de verificao

A13: comutao mm/polegadas na memria interna do programa

A15: valor de Y errado

A16: falta do valor do raio da fresa

A17: subrotina errada

A18: compensao da fresa menor do que zero


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Curso Tcnico 39/39

1144 SSEEQQUUNNCCIIAA NNEECCEESSSSRRIIAA PPAARRAA PPRROOGGRRAAMMAAOO MMAANNUUSSCCRRIISSTTAA

O programador necessita ter conscincia de todos os parmetros envolvidos no processo e obter uma soluo adequada para usinagem de cada tipo de pea. Este deve analisar ainda todos os recursos da mquina, que sero exigidos quando da execuo da pea.

Os eventos a serem analisados so os seguintes:

14.1 Estudo do desenho da pea: final e bruta O programador deve ter habilidade para comparar o desenho (pea pronta)

com a dimenso desejada na usinagem com mquina a Comando Numrico. H necessidade de uma anlise sobre a viabilidade da execuo da pea,

levando-se em cota as dimenses exigidas, o sobremetal existente da fase anterior, o ferramental necessrio, a fixao da pea, etc

14.2 Processo a utilizar necessrio haver uma definio das fases de usinagem para cada pea a

ser executada, estabelecendo-se assim, o sistema de fixao adequado usinagem.

14.3 Ferramental voltado ao CNC A escolha do ferramental importantssima, bem como, a sua disposio na

torre. necessrio que o ferramental seja colocado de tal forma que no haja interferncia entre si e com o restante da mquina. Um bom programa depende muito da escolha do ferramental adequado e da fixao deste, de modo conveniente.

14.4 Conhecimento dos parmetros fsicos da mquina e sistema de programao

do comando. So necessrios tais conhecimentos por parte do programador, para que

este possa enquadrar as operaes de modo a utilizar todos os recursos da mquina e do comando, visando sempre minimizar os tempos e fases de operaes e ainda garantir a qualidade do produto.

14.5 Definio em funo do material, dos parmetros de corte como avano, velocidade, etc.

Em funo do material a ser usinado, bem como da ferramenta utilizada e da operao a ser executada, o programador deve estabelecer as velocidades de corte, os avanos e as potncias requeridas da mquina. Os clculos necessrios na obteno de tais parmetros so os seguintes:

Velocidade de corte; Avano; Potncia de corte, etc


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Curso Tcnico 40/40

RReeffeerrnncciiaass BBiibblliiooggrrffiiccaass Coleo Bsica Senai CBS

Comando Numrico Computadorizado Editora rica

programação de torno e fresadora cnc

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