Curso Mastercam: Diseño y Fabricación CNC

CURSO DE MASTERCAM
DISEÑO – NUMERO
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TEMARIO
Descripción del curso
El curso de Mastercam-CNC proporciona una formación que supera los requisitos mínimos para el
primer nivel de Mastercam Certificación (Mill-CPgmM) según lo definido por el Comité Consultivo de
Certificación de Mastercam.
Este curso es la base de formación de Mastercam, tanto a las empresas manufactureras más
importantes y universidades de México.
Es el equivalente a un curso de 3 semestres en un colegio o universidad.
1 INTRODUCCION AL MASTERCAM X6
1.1
2 BARRA DE MENU
2.1 COMANDOS FUNDAMENTALES
3 COMO REALIZAR UN CONTOUR PARA CORTAR UNA PIEZA
3.1 INSTRUCCIONES
4 COMO REALIZAR UN DRILL O UN BARRENO
4.1 INSTRUCCIONES
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INTRODUCCIÓN
En el ambiente de control numérico, se define a un sistema controlado numéricamente,
como una máquina o proceso controlado por un programa.
El programa esta formado por un conjunto de números y letras que siguen un estándar por la
EIA ( Electronic Industries Asociation) ó la ISO (International Standars Organization).
La evolución del control numérico desde el manejo de cintas de papel perforadas para
la codificación del programa, hasta el manejo de sistemas CAD/CAM ha dado origen a
la necesidad de conocer diferentes áreas y terminologías; algunos ejemplos son los
siguientes:
CAD: Computer Aided Design (Diseño asistido por computadora).
CAM: Computer Aided Manufacturing (Manufactura asistida por computadora).
NC: Numerical Control (Control numérico).
CNC: Computer Numerical Control (Control numérico computarizado).
Este capítulo trata sobre el diseño asistido por computadora (CAD, Computer Aided
Design) y la manufactura asistida por computadora (CAM, Computer Aided
Manufacturing). Con estas herramientas informáticas se diseñan las piezas y se
realizan cálculos muy confiables sobre sus dimensiones,
nes, pesos, esfuerzos y centros de
gravedad sin tener que realizarlas físicamente. Permite reducir el costo y el tiempo
necesario para la fabricación de cualquier pieza. Por medio del CAM se consigue
programar la maquinaria utilizada en los pr
procesos
ocesos productivos, reduciendo los tiempos
necesarios para el cambio de series.
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Pantalla principal de Mastercam
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El mecanizado basado en conocimiento asume que el conocimiento cambia y crece. A
medida que los programadores almacenen procesos probados en el taller y personalicen
bases de datos, se verán los beneficios en todo el taller. Las operaciones se vuelven más
consistentes y uniformemente superiores a la experiencia pasada.
¿Quién conoce la mejor forma de taladrar un agujero de 0.5” en una platina de 2” de espesor de acero
para herramientas D2? ¿Quién conoce la rutina de bolsillos más eficiente para fresar una cavidad en
aluminio 7075 con un escariador de 1”? ¿Quién conoce la herramienta de desbaste favorita de su taller
para su más reciente centro de mecanizado vertical de 15 HP y cono 40? ¿Quién conoce qué
herramientas de fresado de roscas están almacenadas en su taller y cuándo usarlas?
Las respuestas a estas preguntas son importantes y pueden determinar si una aplicación es o no exitosa
o si un trabajo será rentable. El conocimiento requerido para preguntas como estas puede ser general,
reflejando las mejores prácticas seguidas actualmente en la industria, o el conocimiento puede reflejar las
experiencias y preferencias que se acumulan en un taller, dado su exclusivo conjunto de máquinas herramienta,
cortadores, fijaciones y demás.
Todo este conocimiento es necesario para hacer un mecanizado eficiente en equipos CNC. No conocer
las velocidades y avances correctos para una operación en una cierta pieza de trabajo, por ejemplo,
puede llevar a condiciones peligrosas en el taller o a procesos ineficientes y no rentables. De la misma
forma, no conocer que un taller suele usar el fresado de roscas en lugar del terrajado para agujeros de
más de 0.5” de diámetro en sus centros de mecanizado es perder la oportunidad de optimizar y
estandarizar esa operación.
Los desarrolladores de software CAM han introducido nuevas características de programación para hacer
este conocimiento esencial, parte de la automatización incorporada en sus sistemas. Esta automatización
facilita el proceso de generación de programas de CN enfocándose a un mecanizado óptimo. El
“mecanizado basado en conocimiento” es una expresión aplicada con frecuencia a estas características.
Sin embargo, el mecanizado basado en conocimiento no tiene una definición estándar o un significado
preciso. El término se refiere a una amplia gama de capacidades que varían de sistema a sistema.
Existen diversas
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En este manual veremos cada una de las opciones que contiene el menú estándar y sus opciones.
File: esta opción es similar a otros programas de
Windows que permite direccionar los archivos
New: la cual da una nueva ventana para empezar a
trabajar con un archivo.
Open: Permite abrir un archivo ya existente de
Mastercam o un dibujo de cualquier extensión para
ser importado a Mastercam.
File Merge: Permite combinar dos programas a la vez
o dos dibujos de cualquier tipo de extensión.
Save: Guarda archivo creado .
Save As: Guarda un archivo en otra extencion de
diseño.
Menu Edit: Nos permite hacer todo tipo de edición en
nuestro programa o pantalla de Mastercam.
Undo: Nos sirve para regresarnos del último cambio
que se hizo.
Rendo: Nos permite ir hacia adelante y llegar al
cambio más actual.
Cut: Corta todo aquello que tengamos seleccionado
en nuestra pantalla de dibujo.
Copy: Hace copias de cualquier dibujo que
seleccionemos.
Paste: Pega todo aquello que ha sido cortado o
copiado de nuestros dibujos.
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Delete: Borra o elimina todo lo que se seleccionó en
la pantalla.
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Menu View: Nos permite manejar todas las opciones
de acercamientos en la pantalla.
Toggle Operations Manager: Nos muestra la
ventana del Organizador de Operaciones.
Fit: Ajusta todo lo que tengamos en la pantalla para
poder visualizarlo.
Pan: Mueve todo lo que tengamos en la pantalla de
arriba hacia abajo y de izquierda a derecha.
Zoom Window: Hace una ventana para acercar lo
seleccionado.
Zoom Target: Aproxima un objeto seleccionado.
Zoom In/Out: Acerca y aleja todo lo que tengamos en
la pantalla.
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Menu Analye: Permite analizar cualquier entidad o
dibujo.
Entity Properties: Muestra todas las propiedades de
un objeto.
Position: Muestra las coordenadas en medida de
cualquier objeto.
Distance: Muestra la dimensión de un punto a otro.
Volume/Area: Calcula el volumen y el área de un
objeto.
Angle: Muestra el ángulo entre dos líneas.
Dinamic: Permite tomar una distancia con un
recorrido dinamico.
Menu Machine Type: Permite seleccionar el tipo de
proceso a trabajar o el adecuado para su máquina.
Mill: Ofrece todas las opciones para trabajar con las
herramientas de una fresadora o centro de
maquinado.
Lathe: Le da todas las opciones para trabajar con un
torno CNC.
Wire: Con esta opción se puede programar las
máquinas de hilo EDM.
Router: Fresadora tipo
herramientas en el cabezal.
Router
con
varias
Design: Le ofrece todas las opciones para poder
diseñar y dibujar sus partes a maquinar.
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Create: Proporciona todos los comandos para poder
hacer entidades de partes a maquinar.
Point: Crea puntos de referencia para las entidades
Linea: Crea líneas ya sea con dimensiones
especificadas o no especificadas.
Arc: Permite crear círculos mediante un radio o un
diámetro.
Fillet: Crea cortes a 45 °.
Chamfer: Crea cortes con radio.
Spline: Permite crear una curva continua.
Curve: Crea entidades en solidos o superficies
creados .
Surface: Permite crear todo tipo de superficies,
copiar y modificar las mismas.
Drafting: Crea acotaciones de cualquier lugar de una
pieza dibujada.
Rectangle: Crea un dibujo de un rectángulo con
dimensiones.
Ellipse: Crea dibujo de una elipse u ovalo.
Letters: Permite crear texto para referencia de sus
dibujos.
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Solids: Proporciona todos los comandos para poder
hacer sus dibujos de partes a maquinar en vista de
sólidos.
Extrude: Extiende una figura en 2D para darle un
espesor y crearla en 3D.
Revolve: Permite hacer un revolver a 360 ° de un
dibujo.
Fillet: Crea cortes a 45 °.
Chamfer: Crea cortes con radio.
Bolean Add: Une 2 solidos creados de diferente
figura.
Boolean Remove: Le substrae un sólido a otro
sólido.
Boolean Common: Corta 2 solidos dejando
solamente las dos partes donde están unidos.
Xform: Menú para mover o copiar todo tipo de
objetos.
Translate: Traslada o copia un objeto a una distancia
proporcionada.
Mirror: Permite hacer un espejo de cualquier objeto.
Rotate: Rota cualquier objeto desde (0° a 360°)
Scale: Escala cualquier objeto a una medida
proporcionada.
Move to Origin: Mueve un objeto a la posición 0,0 de
la pantalla del dibujo.
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Toolpaths: Permite crear todos los procesos de
maquinados para una parte.
Contour: Programa las herramientas de corte para
contornos.
Drill: Programa todo tipo de brocas, machuelos y
bores en una parte.
Pocket: Programa todo tipo de maquinados en cajas
con herramientas de cortes endmills.
Face: Programa maquinados de superficies en una
placa o parte plana.
2D High Speed: Permite hacer maquinados rapidos
en cualquier tipo de área.
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COMO REALIZAR UN CONTOUR PARA CORTAR UNA PIEZA
El primer paso es abrir el archivo o dibujo en el programa de Mastercam. Ver imagen:
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Después en la opción Files of Type seleccionamos el tipo de archivo que queremos abrir.
Nota: Esta es la extensión en que nosotros guardamos el dibujo ya sea .DWG, DXF o .IGES y buscamos la dirección
donde tenemos el dibujo.
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Una vez que ya abrimos el dibujo, tenemos que escoger la máquina para la cual vamos a hacer el programa.
Vamos a menú Machine Type , en este caso solo muestra la opción de Router y Design pero puede variar de acuerdo a
la licencia que se tenga del Mastercam pero lo más adecuado para un contour sería la máquina MILL y escogemos la de
Default.
Ya que seleccionamos la maquina el siguiente paso es: Toolpaths > Contuor.
Ya que seleccionamos Contour nos pregunta por el nombre que le vamos a dar a nuestro programa y se lo escribimos y
damos clic a OK o a la palomita verde.
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Después nos aparece la siguiente opción
que se ilustra en la imagen de la derecha.
Seleccionamos en nuestro dibujo la pieza
que vamos a cortar con un solo clic.
Ya una vez seleccionada la pieza o piezas
la damos clic en OK en la misma ventana
con el nombre de Chaining.
A continuación nos abre la ventana con el nombre de 2D Toolpaths – Contour. Esta ventana es donde vamos a configurar
todos los parámetros de corte.
En la opción Tool nos vamos a donde se dice Select Library Tool:
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Seleccionamos la herramienta en este ejemplo: ½ ” flatmill
A continuación se ajusta lo que es el Feed Rate (Avance) y el Spindle Speed (Revoluciones) en caso de que sea
necesario.
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En la opción de Cut Parameters nos aparece la siguiente ventana en la que vamos a seleccionar Compensation
Direction, esta es la compensación de la herramienta ya sea a la derecha o a la izquierda.
En la opción de Linking Parameters es donde vamos a poner los valores de espesor y corte de las piezas en profundidad:
Depth: Es la profundidad de corte.
Top of stock: Es el espesor de material o de la pieza.
Feed Plane: Es la altura hasta donde la herramienta empezara a trabajar con avance controlado.
Retract: Es la distancia desde la pieza hasta donde se regresara después de cada operación.
Clearance: Es el espacio para darle a la herramienta en caso de tener algunos clamps que sujeten la pieza.
Una vez terminado de dar los parámetros de altura y profundidad de la herramienta podemos dar por terminado la
operación de corte o Contour en OK.
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COMO REALIZAR UN DRILL O UN BARRENO
En el menú Toolpaths seleccionamos la opción Drill.
Ya que seleccionamos Drill nos pregunta por el nombre que la vamos a dar a nuestro programa, damos clic en Ok o la
palomita verde.
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Después nos aparece la siguiente opción que
se ilustra en la imagen de la derecha, le damos
clic en Mask on Arc.
Se selecciona en nuestro dibujo un diámetro
para que reconozca la medida del diámetro,
posteriormente haciendo una ventana se
selecciona todos los diámetros que queremos
barrenar.
Ya una vez seleccionados los diámetros le
damos Ok.
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Nota: En la misma ventana de Drill Point
Selection podemos dar clic en la opción
Sorting y nos aparecerá la siguiente
ventana donde nos da varias opciones de
recorrido para la herramienta en este caso
se selecciona la segunda de la parte
superior.
Una vez seleccionada la opción de Sorteado
le damos Ok en la ventana de Sorting y
posteriormente en la de Drill Point
Selection.
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Posteriormente se abre la ventana de 2D Toolpaths – Drill/CircleSimple y en la opción Tool le damos clic en Select
Library Tool:
Seleccionaremos la herramienta en este caso una broca ½ pulgada y le damos Ok.
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En la opción Cut Patrameters seleccionamos la opción Chip Break si queremos que la herramienta quiebre la rebaba, de
lo contrario lo dejamos en Drill/Cbore.
La opción de Linking Parameters introducimos los valores de profundidad y alturas al igual que en las opciones de
Contour.
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En la opción de Tip Comp damos clic para seleccionar en la casilla Tip Comp, esto si se quiere que la broca pase a la
parte de la punta que tiene 118 ° de inclinación y damos clic en Ok.
De esta manera queda terminado el programa:
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COMO GENERAR LA SIMULACION:
Una vez que hemos terminado las operaciones de maquinado podemos simular para ver el recorrido de la herramienta.
En la ventana de Operations manager damos clic en la opción Backplot para poder ver la simulación.
NOTA:
Deberán estar
seleccionadas
las operaciones
a simular
Después nos aparece la ventana de Backplot en ella podemos encender las diferentes opciones que tiene, como de ver la
herramienta, el holder y hasta el recorrido de la herramienta.
Posteriormente se puede imprimir la tecla R en el teclado para empezar la simulación y a continuación los ejemplos de los
iconos para ver la herramienta, holder de la herramienta.
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Y una vez que termines la simulación de el recorrido de la herramienta damos clic en Ok.
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COMO GENERAR UN PROGRAMA CNC:
Ahora damos clic en el icono G1 para generar el código NC y nos abrirá la siguiente ventana.
Si la opción de Edit no está encendida hay
que encenderla para que nos abra el código
NC después de crearlo.
Después damos clic en Ok y se mostrara la
ventana de abajo donde está generando el
código.
Después nos pide la dirección en donde vamos a guardar nuestro archivo y damos clic en OK.
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MANUAL REALIZADO POR
EMILIO ESQUEDA
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