ÍNDICE 1. Control numérico 1.1 Introducción ................................................................................................. 13 1.2 Ventajas de la utilización de las máquinas-herramientas con control numérico........ 14 2. Conocimientos previos 2.1 Fundamentos del trabajo en el torno ................................................................ 15 2.1.1 Torno paralelo........................................................................................ 15 2.1.2 Sujeción de piezas en el torno .................................................................. 16 2.1.2.1 Montaje al aire ................................................................................ 16 2.1.2.2 Montaje con apoyos ......................................................................... 16 2.1.3 Acabado superficial ................................................................................. 16 2.1.4 Tolerancias ............................................................................................ 17 2.1.5 Trabajos en el torno................................................................................ 17 2.1.6 Herramientas de torno ............................................................................ 18 2.1.7 Corte de materiales en el torno ................................................................ 19 2.1.7.1 Influencia de la operación en la velocidad de corte (Vc)......................... 21 2.1.8 Etapas de la fabricación (debaste y acabado).............................................. 23 2.1.9 Proceso de trabajo.................................................................................. 25 2.1.9.1 Ficha de trabajo u hoja de proceso..................................................... 25 2.1.10 Acabados superficiales........................................................................... 27 2.1.11 Tolerancias .......................................................................................... 30 3. Fundamentos de la programación 3.1 Introducción a la programación manual (ISO).................................................... 35 3.1.1 Información geométrica (acotado de planos para el control numérico)............ 38 3.2 Parámetros básicos para la programación ......................................................... 38 3.2.1 Sistemas de ejes de referencia ................................................................. 38 3.2.2 Puntos de referencia en la programación.................................................... 40 3.3 Programación de puntos para los desplazamientos ............................................. 41 3.3.1 Coordenadas cartesianas ......................................................................... 41 3.3.2 Coordenadas polares............................................................................... 42 3.3.3 Coordenadas mediante ángulo y coordenada cartesiana ............................... 43 3.4 Sistemas de programación (incremental y absoluto) ........................................... 44 4. Introducción 4.1 Introducción ................................................................................................. 47 4.2 Estructura del programa ................................................................................. 47 4.3 Funciones programables ................................................................................ 49 4.3.1 Funciones preparatorias (G) ..................................................................... 49 4.3.1.1 Tabla de funciones G........................................................................ 50 4.3.2 Funciones auxiliares (M) .......................................................................... 52 4.4 Velocidad de avance (F) ................................................................................. 53 4.5 Velocidad de giro del cabezal (S) ..................................................................... 53 4.6 Número de herramienta (T) y corrector (D) ....................................................... 54 4.7 Herramienta del torno .................................................................................... 54 4.7.1 Mangos de las herramientas..................................................................... 58 4.7.2 Reglaje de herramientas.......................................................................... 58 4.8 Programación de movimientos (control de trayectoria)........................................ 60 4.8.1 Interpolación lineal a máximo avance. Instrucción G00 ................................ 60 4.8.2 Interpolación lineal con avance programado. Instrucción G01 ....................... 61 4.8.3 Interpolación circular. Instrucciones G02 y G03 .......................................... 62 4.8.3.1 Programación con punto final y centro con coordenadas cartesianas ....... 63 4.8.3.2 Programación con punto final en coordenadas cartesianas y con radio..... 63 4.8.3.3 Programación con amplitud del arco y centro ...................................... 64 4.9 Debastado con G00 y G01 .............................................................................. 67 4.10 Proyecto de pieza de CNC ............................................................................. 67 5. Simulación de proyectos 5.1 Introducción ................................................................................................ 75 5.2 Software de simulación (Winunisoft) ................................................................ 75 5.3 Plantillas ...................................................................................................... 79 5.4 Manejo básico del programa Winunisoft ............................................................ 83 6. Funciones específicas (Ciclos) 6.1 Funciones específicas ..................................................................................... 87 6.2 Ciclos .......................................................................................................... 87 6.3 Ciclo fijo de torneado de tramos rectos, G81 ..................................................... 88 6.4 Ciclo fijo de torneado de tramos curvos, G84..................................................... 91 6.5 Instrucciones y técnicas de roscado.................................................................. 96 6.5.1 Tallado de roscas.................................................................................... 96 6.5.2 Técnica de roscado ................................................................................. 96 6.5.3 Métodos de penetración en el roscado ....................................................... 96 6.5.4 Roscado electrónico. G33......................................................................... 97 6.5.5 Ciclo fijo de roscado longitudinal. G86 ....................................................... 99 6.6 Otras funciones para ciclos fijos......................................................................103 6.7 Ciclo fijo de taladrado axial/roscado con macho, G83 .........................................104 6.8 Ciclo de rasurado en el eje X, G88 ..................................................................106 6.9 Programación absoluta con desplazamiento de la referencia, G92 ........................107 7. Programación de alto nivel 7.1 Introducción al lenguaje de alto nivel ..............................................................111 7.2 Variables.....................................................................................................112 7.2.1 Variables de propósito general.................................................................112 7.2.2 Operadores ..........................................................................................113 7.3 Sentencias de control....................................................................................114 7.3.1 Sentencias de asignación........................................................................115 7.3.2 Sentencias de control de flujo .................................................................115 7.3.2.1 (GOTO N(expresión)) ......................................................................115 7.3.2.2 (RPT N(expresión), N(expresión))N nº ...............................................116 7.3.2.3 (IF “condición” <acción1> ELSE <acción2>) ......................................116 7.4 Subrutinas...................................................................................................117 7.4.1 Definición de la propia subrutina .............................................................117 7.4.2 Punto de finalización de la subrutina (RET)................................................117 7.4.3 Llamada a la subrutina (CALL (expresión)) ................................................117 7.4.3.1 Llama a subrutina con inicialización de parámetros..............................118 8. Manejo del controlador (FAGOR 8050 T) 8.1 Manejo manual del torno con controlador Fagor 8050 T......................................121 8.1.1 Teclado ................................................................................................122 8.1.2 Panel de mandos ...................................................................................122 8.1.3 Pantalla estándar ..................................................................................123 8.1.4 Pantalla auxiliar ....................................................................................124 8.2 Uso del cabezal ............................................................................................125 8.3 Movimientos de los carros..............................................................................126 8.3.1 Movimiento de carros con volantes...........................................................126 8.3.2 Movimiento de carros con teclas de manera continua..................................126 8.3.3 Movimiento de carros con teclas en modo incremental ................................127 8.3.4 Movimiento con teclas en modo rápido .....................................................127 8.4 Utilización de herramientas ............................................................................127 8.4.1 Calibración de herramientas....................................................................128 8.4.2 Reglaje de herramientas.........................................................................129 8.5 Simulación de piezas programadas..................................................................129 9. Fresado y centros de mecanizado 9.1 Introducción ................................................................................................131 9.2 Herramienta de la fresadora...........................................................................132 9.2.1 Tipos de fresas......................................................................................132 9.3 Datos para el corte en fresadoras ...................................................................133 9.4 Sistema de ejes en la fresadora de CNC...........................................................135 9.5 Puntos de referencia en las fresadoras.............................................................135 9.6 Decalaje cero...............................................................................................136 9.7 Datos de la herramienta. Guía de la fresa ........................................................137 10. Geometría de la programación 10.1 Geometría en la programación ......................................................................139 10.1.1 Determinación de puntos de apoyo (Q) ...................................................140 10.1.2 Puntos acotados ..................................................................................141 10.1.2.1 Compendio sobre trigonometría ......................................................141 10.1.3 Igualdad y semejanza de ángulos ..........................................................142 10.1.4 Cálculo de distancias y coordenadas .......................................................143 10.1.4.1 Transición entre recta paralela al eje de la máquina y recta en ángulo ..143 10.1.4.2 Transiciones entre rectas y arcos de círculo tangencialmente ..............143 10.2 Puntos de apoyo en ángulos agudos ..............................................................145 10.3 Compensaciones de radio ............................................................................149 10.4 Programación de coordenadas ......................................................................149 10.4.1 Coordenadas cartesianas ......................................................................149 10.4.2.1 Determinación del polo ..................................................................150 10.5 Planos de trabajo........................................................................................151 10.6 Modos de programación...............................................................................151 11. Programación con funciones ISO 11.1 Funciones programables ..............................................................................153 11.2 Programación de movimientos ......................................................................155 11.2.1 G53 a G57 Decalajes del punto “cero”.....................................................155 11.3 Interpolaciones lineales. G00 y G01...............................................................156 11.3.1 Chaflanes y redondeos .........................................................................156 11.4 Interpolaciones circulares ............................................................................158 11.4.1 Programación con punto final y centro ....................................................158 11.4.2 Programación con punto final y radio ......................................................159 11.4.3 Programación con centro del arco o punto final y amplitud del ángulo..........159 11.4.4 Programación con coordenadas..............................................................160 11.4.5 Programación con punto intermedio y punto final .....................................160 11.5 Tiempo de espera. G04 (G4) ........................................................................161 11.6 Funciones de matado de esquinas o contorneado ............................................161 12. Programación con ciclos 12.1 Ciclos........................................................................................................163 12.1.1 Condiciones de llamada y retorno...........................................................164 12.1.2 Ciclos en el control SINUMERIK 840 D ....................................................164 12.2 Ciclos de fresado ........................................................................................165 12.2.1 Ciclo de planear –CYCLE71- ..................................................................165 12.2.1.1 Funcionamiento ............................................................................165 12.2.1.2 Programación...............................................................................166 12.2.1.3 Parámetros ..................................................................................166 12.2.1.4 Ejecución.....................................................................................167 12.2.1.5 Explicación de los parámetros.........................................................168 12.2.2 Ciclo de contorneado - CYCLE72- ...........................................................171 12.2.2.1 Funcionamiento ............................................................................171 12.2.2.2 Programación...............................................................................172 12.2.2.3 Parámetros ..................................................................................172 12.2.2.4 Ejecución.....................................................................................173 12.2.2.5 Explicación de los parámetros.........................................................174 12.2.3 Ciclos de taladrado y mandrilado............................................................178 12.2.3.1 Funcionamiento ............................................................................178 12.2.3.2 Ciclos de mandrinado ....................................................................178 12.2.3.2.1 Parámetros ...........................................................................179 12.2.3.2.1.1 Parámetros geométricos ..................................................179 12.2.3.2.1.2 Parámetros de mecanizado ..............................................179 12.2.3.3 Ciclos de taladrado............................................................................179 12.2.3.3.1 CYCLE81, taladrado centrado. CYCLE82, taladrado con espera......179 12.2.3.3.1.1 Funcionamiento..............................................................179 12.2.3.3.1.2 Programación.................................................................180 12.2.3.3.1.3 Parámetros ....................................................................180 12.2.3.3.1.4 Ejecución ......................................................................180 12.2.3.3.1.5 Explicación de los parámetros...........................................180 12.2.3.3.2 CYCLE83, taladrado de agujeros profundos................................181 12.2.3.3.2.1 Funcionamiento..............................................................181 12.2.3.3.2.2 Programación.................................................................182 12.2.3.3.2.3 Parámetros ....................................................................182 12.2.3.3.2.4 Ejecución ......................................................................183 12.2.3.3.2.5 Explicación de los parámetros...........................................184 12.2.3.4 HOLES1 fila de agujero..................................................................186 12.2.3.5 Funcionamientos ..........................................................................186 12.2.3.6 Programación ..............................................................................186 12.2.3.7 Parámetros ..................................................................................187 12.2.3.8 Ejecución ....................................................................................187 12.2.3.9 Explicación de los parámetros.........................................................187 12.2.3.10 HOLES2 círculo de agujeros ..........................................................188 12.2.3.10.1 Funcionamiento ...................................................................188 12.2.3.10.2 Programación ......................................................................189 12.2.3.10.3 Parámetros .........................................................................189 12.2.3.10.4 Ejecución ............................................................................189 12.2.3.10.5 Explicación de los parámetros ................................................189 12.2.4 Mecanizado de cajas ............................................................................190 12.2.4.1 POCKECT3, bolsa rectangular .........................................................190 12.2.4.1.1 Funcionamiento .....................................................................190 12.2.4.1.2 Nuevas funciones en comparación con POCKET1: .......................190 12.2.4.1.3 Programación........................................................................191 12.2.4.1.4 Parámetros ...........................................................................191 12.2.4.1.5 Ejecución..............................................................................192 12.2.4.1.6 Explicación de los parámetros..................................................194 12.2.4.2 POCKET4, bolsa circular.................................................................198 12.2.4.2.1 Funcionamiento .....................................................................198 12.2.4.2.2 Nuevas funciones en comparación con POCKET1: .......................198 12.2.4.2.3 Programación........................................................................198 12.2.4.2.4 Parámetros ...........................................................................198 12.2.4.2.5 Ejecución..............................................................................199 12.2.4.2.6 Explicación de los parámetros..................................................200 13. Marcos o entornos de trabajo (Frames) 13.1 Entornos de trabajo (Frames) .......................................................................203 13.1.1 Instrucciones sustitutivas o aditivas .......................................................203 13.1.1.1 Programación ..............................................................................203 13.1.2 TRANS/ATRANS traslado del punto “cero” programable (decalaje del cero)...204 13.1.2.1 Función .......................................................................................204 13.1.2.2 Programación...............................................................................204 13.1.2.3 Parámetros ..................................................................................205 13.1.3 ROT/AROT rotación programable del eje .................................................205 13.1.3.1 Función .......................................................................................205 13.1.3.2 Programación...............................................................................206 13.1.3.3 Parámetros ..................................................................................206 13.1.4 SCALE/ASCALE factor de escala programable...........................................208 13.1.4.1 Funcionamiento ............................................................................208 13.1.4.2 Programación...............................................................................209 13.1.4.3 Parámetros ..................................................................................209 13.1.4.4 Instrucción sustitutiva, SCALE X Y Z ................................................209 13.1.4.5 Instrucción aditiva, ASCALE X Y Z ...................................................209 13.1.5 MIRROR/AMIRROR simetría programable (imagen en espejo).....................210 13.1.5.1 Función .......................................................................................210 13.1.5.2 Programación...............................................................................211 13.1.5.3 Parámetros ..................................................................................211 13.1.5.4 Desactivar simetría .......................................................................211 13.1.6 Subprogramas.....................................................................................212 13.1.6.1 Función .......................................................................................212 13.1.6.2 Nombre de subprograma ...............................................................212 13.1.6.3 Llamada al subprograma................................................................213 13.1.6.4 Llamar el programa principal como subprograma...............................213 13.1.6.5 Parámetros ..................................................................................213 13.1.6.6 Fin del subprograma con M17 .........................................................214 13.1.6.7 Fin del subprograma con RET .........................................................214 13.1.6.8 Profundidad de imbricado...............................................................214 13.1.6.9 Subprograma con repetición de programa ........................................214 13.1.6.10 Utilización de subprogramas .........................................................215 14. Simulación y fabricación en el control SINUMERIK 840 D 14.1 Manejo manual de la máquina ..........................................................................217 14.2 Software de la máquina ...................................................................................219 14.2.1 Área de manejo de parámetros ......................................................................220 14.2.1.1 Datos de herramientas ...............................................................................220 14.2.1.2 Medida de herramientas .............................................................................222 14.2.1.3 Introducir decalajes ...................................................................................223 14.2.2 Área de manejo del programa ........................................................................223 14.2.2.1 Introducción de programas para simulación y fabricación ................................223 14.2.3 Ejecución de programas ................................................................................228 14.2.4 Inicio de mecanizado y parada de un programa ................................................229 14.2.5 Equivalencia de teclas de máquina con teclado del PC........................................230 Bibliografía ........................................................................................................231