Apostila de Fresa CNC

Apostila de Fresa CNC

(Parte 1 de 2)

CEFET-RN – Centro Federal de Educação Tecnológicca do Rio G. do Norte – Área Indústria

Máquinas à Comando Numérico 08/01/09 - Prof. J. Gregório do Nascimento - 1 Fresadora CNC (denford)

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Teclado Tutor

• RESET – apaga mensagem de alarme. Reposiciona o programa para iniciar no modo de Editor.

• ALFA/NUMÉRICO – atribui caractere ao programa de acordo com o controlador. Teclas de múltiplos caractere

• CURSOR – movimenta o cursor através do programa numa direção definida.

• PAGE – movimenta o cursor página a página do programa numa direção definida.

• UTILS – tecla de instruções.

• PRG – seleciona modo, apenas Simulação, apenas Edição ou Simulação e Edição.

• MENU OFFSET – tecla de entrada manual de dados(MDI), e seleção de ferramentas.

• POS-GRAPH – seleciona simulação, edição e MDI (entrada manual de dados).

• INPUT OUTPUT – lê automaticamente o menu de ligação do aparelho distante. Este menu permite ao usuário enviar e receber programas.

Teclas de Edição

• Alter – altera endereço. • Insert – insere endereço, também usado para iniciar novos programas.

• Delete – apaga endereços.

• /;#E.O.B. – caracteres mostrados estão na tecla EOB durante a edição.

• Cancel – cancela um endereço (antes do inserte ser executado).

Teclas de Operação

• Auto – seleciona rodar programa. • Edit – seleciona editar programa.

• Single Block – permite a execução do programa bloco a bloco.

• Block Skip – seleciona no modo de edição para ignorar bloco atividade / na frente do bloco.

• Home – a máquina volta a suas própria origem.

• Jog – permite definir deslocamento da ferramenta nos eixos com variações em 0,005; 0,05; 0,5 e 5 m.

Teclas de Execução

• Cycle Start – inicia programa. • Cycle Stop - para programa.

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Teclas de direções de Eixos

• -X : movimenta na direção de – X. • +X : movimenta na direção de + X.

• - Y : movimenta na direção de – Y.

• + Y: movimenta na direção de + Y

• -Z : movimenta na direção de - Z.

• +Z : movimenta na direção de + Z.

• (±)X, (± )Y, ou (±)Z e TRVRS : movimento rápido.

Eixo Árvore

• CW – movimenta eixo com rotação no sentido horário. • Stop – parar rotação do eixo árvore.

• CCW – movimenta eixo com rotação sentido anti-horário.

Coolant (não disponível em nossa máquina)

• CLNT ON – refrigeração ligada. • CLNT OFF – refrigeração desligada.

Durante o modo “Auto Cycle”, ou “Rum Program”, a tecla 4X de seta diminuirá, e a tecla 6Z aumentará a velocidade de avanço. A variação vai de 0 a 150 %.

Para a rotação a tecla 8N aumenta e a tecla 2F diminui. A variação de rotação vai de 50 a120% da rotação programada.

Como Ligar a Máquina

• Alimente de Ar Comprimido 6 bar/100 psi. • Acione Chave Geral.

• Ligue o Estabilizador do Micro Computador.

• Ligue o Micro Computador.

• Digite o Nome da Máquina e Enter.

• Tecle JOG, tecle X, ou Y e depois Z ou TRVRS para a máquina localizar a sua origem. (teclando X, Y ou Z a localização acontece eixo a eixo individualmente, ou teclar TRVRS todos os eixos se localizaram um a um automaticamente).

• Tecle JOG e terá a máquina funcionando manualmente. Digitando F permite entrar com um valor de avanço, S entra com o valor da RPM, M e dois algarismos pode por Ex.: M38 – Abre e M39 Fecha porta etc.

• Teclando JOG novamente a máquina intercala movimento contínuo e movimento limitado. As setas Cursor alteram o limite de movimento de: 0,005; 0,05; 0,5 e 5 m a cada toque em uma das teclas de movimento dos eixos.

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Editando um programa (do disquete A)

Tecle F10; com as setas selecione Mudar Diretório e EOB; com as setas selecione

A: e EOB; depois Cancel em seguido selecione Carregar e EOB; com setas selecione o arquivo e EOB, e o programa aparecerá na tela.

O projeto da máquina ferramenta deverá objetivar os recursos operacionais oferecidos pelo CN. Quanto mais recursos oferecer, maior a versatilidade.

Ball-Screw - fusos de esferas recirculantes. Guias de baixo atrito e alta resistência ao desgaste lubrificação acentuada. Motorização:- Motor principal - C.C./C.A.;- Motores de acionamento dos eixos -

C servo-motores.

Torre automáticas - motor elétrico ou hidráulico central

Sistemas automáticos de fixação placas hidráulicas, pneumáticas, pinças, etc. PRINCIPIO BÁSICO DE FUNCIONAMENTO

COMANDO: Recebe as informações através de fita magnética, MDI, disquete, computador etc.

CONVERSOR: Traduz (converte) os impulsos eletrônicos emitidos pelo comando em pulsos elétricos, proporcionando energia ao motor principal.

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TACÓMETRO: Instrumento de medição responsável pela fiscalização dos valores de avanço e rpm e informa ao conversor ou ao servo driver da necessidade ou não de realimentação.

Trabalha com alto torque e baixa rpm, responsável pelo movimento de rotação dos fusos

SERVO MOTOR: Motor de construção especial. Característica principal; -

SERVO DRIVE: Converte os sinais eletrônicos recebidos do comando em energia aos servos motores.

ENCODER: Transdutores, responsáveis pelas medições micrométricas do posicionamento dos eixos, do posicionamento angular do eixo árvore, e da rpm. Ele é que informa ao comando os dados mencionados.

Um Programa de comando numérico pode ser definido como uma seqüência lógica de informações para a usinagem de uma peça. Esta seqüência deve ser escrita em códigos apropriados, de modo que o CN interprete e emita os dados necessários à máquina, para que esta execute a operação programada.

- Vídeo gráfico para o perfil da peça e visualização do campo de trabalho da ferramenta. - Compensação do raio da ferramenta.

- Programação de quaisquer contornos.

- Programação de velocidade de corte constante.

- Programação com sub-programas.

- Comunicação direta com o operador através de vídeo.

- Sistema de auto-diagnóstico.

- Programação em absoluto ou incremental nos deslocamentos.

- Memorização dos programas por entrada manual de dados, disquete e ou rede.

- Programação em milímetros ou polegadas.

- Programação em ciclos fixos de usinagem.

- Pré-set realizado na própria máquina

- Neste comando, pode-se programar diretamente ou através de periféricos (micro computadores, etc.), nas Normas EIA e ASC-I (ISO).

- Todo programa é constituído de blocos de informações, e estes terminam sempre com um código "EOB" (End Off Block) no final de cada bloco. - Um bloco pode conter 241 caracteres.

- O comando executa as FUNÇÕES na ordem correta, independente da forma na qual elas aparecem escritas dentro do bloco.

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- Se na programação não houver nenhum valor numérico escrito após a letra da

Função, o comando mostra uma mensagem de erro.

- Os valores negativos (-) devem ser sempre precedidos do sinal, o que se faz necessário para os dados positivos.

um sistema de coordenadas( X, Y e Z )

Toda geometria da peça é transmitida ao comando com auxílio de O sistema de coordenadas é definido no plano formado pelo cruzamento das linhas (X = longitudinal), (Y = transversal ) e (Z = profundidades).

origem preestabelecida (X0, Y0 e Z0)

Os movimentos da ferramenta é descrito nos planos XY, XZ e YZ em relação a uma A origem (X0, Y0 e Z0) pode ser estabelecida de duas maneiras diferentes a saber:

Na programação para as máquina DENFORD a origem do sistema é colocado em qualquer ponto dentro de seus limites.

Como vimos, a origem do sistema foi fixada como sendo os pontos X0, Y0 e Z0.

OBSERVAÇÃO: O sinal positivo ou negativo introduzido na dimensão a ser programada é dado pelo quadrante, onde a ferramenta está situada.

A origem deste sistema é estabelecida para cada movimento da ferramenta. Após qualquer deslocamento haverá uma nova origem, ou seja, para qualquer ponto atingido pela ferramenta, este passa a ser a nova origem das coordenadas.

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Todas as medidas são feitas através da distância a deslocar-se. Se a ferramenta desloca-se de um ponto A até B (dois pontos quaisquer), as coordenadas a serem programadas serão as distâncias entre os dois pontos, medidas (projetadas) nos planos XY, XZ ou YZ

Note-se que o ponto A é a origem do deslocamento para o ponto B e B será a origem para o deslocamento até um ponto C, e assim sucessivamente.

A figura a seguir apresenta uma peça onde, supõe-se que, o percurso da ferramenta será continuo e seqüencial.

O programa terá que definir as coordenadas das metas dos segmentos do percurso e isto pode ser feito usando o sistema absoluto.

TIPOS DE FUNÇÕES FUNÇÕES PREPARATÓRIAS (o que executar) FUNÇÕES DE POSICIONAMENTO (onde executar) FUNÇÕES AUXILIARES OU COMPLEMENTARES (como executar)

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Estas Funções podem ser :

MODAIS: São as Funções que uma vez programadas permanecem na memória do comando, a menos que modificadas por outra Função ou a mesma.

NÃO MODAIS : São as Funções que todas as vezes que requeridas devem ser programadas, ou seja, são válidas somente no bloco que as contém.

CONCEITO DE PROGRAMAÇÃO Algumas considerações sobre as funções :

Funções particulares devem ser declaradas cada vez que são requeridas para operar. Por exemplo, a Função "X" deve ser programada sempre que tiver um movimento no eixo transversal.

Quando se tem uma função modal e esta vai estar ativa em blocos seguintes da programação não se faz necessária a sua colocação. Ex.: G01 X30 Z-15 X45 Z-20 COMENTÁRIOS NA PROGRAMAÇÃO :

Destina-se a: Documentar o programa; Passar mensagem ao operador; Provocar parada de programa. Caracteres usados: “!“ – Usado para passar mensagem ao operador através do vídeo, não provoca parada na execução do programa; “?” – Mensagem ao operador provocando parada na execução do programa; “( “ – Usado para documentação do programa o que estiver escrito após o parêntese é ignorado pelo comando; “/ ” – Quando colocado no início da linha e “Block Skip” é ativado, toda linha do programa é ignorada pelo comando.

Função: N - Numerar seqüência de blocos. Cada bloco de informação é identificado pela Função N, seguida de até 04 (quatro) dígitos. As funções N são, geralmente, ignoradas pelo comando, exceto pelas Função P e Q. Função: F - Avanço ou Passe da ferramenta.

Função P e Q - Acabamento ou incremento em ciclos de desbaste e outras funções em ciclos de roscas.

Função S - Com até 4 dígitos indica RPM.

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Função T - Com 4 dígitos, os dois primeiros indicam a posição da ferramenta na torre e os dois últimos ativa compensador de desgaste de ferramenta.

Funções M - Funções auxiliares e particulares.

Funções de Posicionamento Funções: X , Y e Z Formato: X, Y e Z +/- 3.5 ( polegada )

X, Y e Z +/- 4.4 ( milímetro )

Com o auxílio destas funções pode-se descrever a dimensão da peça a ser usinada, onde eixo X ( transversal ) eixo Y ( longitudinal ) e o eixo Z (profundidade).

Funções Preparatórias: G Este grupo de funções definem à máquina o que deve fazer, preparando-a para executar um tipo de operação, ou para receber uma determinada informação.

Função: G00 - Posicionamento Rápido (avanço rápido)

Os eixos movem-se para a meta programada com o maior avanço possível. A Função G00 é modal e cancela as função G01.

Função: G01 - Interpolação Linear

Com esta Função obtém-se movimentos retilíneos com qualquer ângulo e com um avanço ( F ) pré-determinado pelo programador. A Função G01 é modal e cancela as funções G00.

Função: G02 Interpolação Circular (sentido horário )

90º G2XYR ou G2XYI 180º G2XR ou G2XI 270º G2XYR ou G2XYIJ 360º G2R ou G2J

Função: G03 - O ponto de partida do arco é a posição de início da ferramenta e o ponto final é definido pelos valores de XY. A posição do centro do arco é definida pelos eixos auxiliares I e J, ou simplesmente pela Função R.

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É possível programar " interpolação circular" até 360 graus com auxílio da Função R, discriminando o valor do raio sempre com sinal positivo. Neste caso, não é necessário programar-se as Funções I e J. Obs.: Sempre após um G02 ou G03 vem uma função G01.

Exemplo de programaTrajetória da Ferramenta

Funções: I , J e K - Coordenadas para centro de arco. Formatos: I , J e K +/- 3.5 ( polegada )

I , J e K +/- 4.4 ( milímetro )

Na usinagem de uma interpolação circular, as coordenadas do centro do arco são definidas pelas Funções I , J e K, onde: - I é paralelo ao eixo X

- J é paralelo ao eixo Y

- K é paralelo ao eixo Z

Plano (X,Y). I e J, definem o valor do centro do arco, sempre tomando como referência a distância do centro do arco até início do mesmo ( X, Y ).

Na programação de um arco deve-se seguir a seguinte regra: Programa-se o sentido da interpolação circular ( horária ou anti-horária ) com as

Funções G02 ou G03, respectivamente.

Juntamente com o sentido do arco programa-se as coordenadas do ponto final do arco X e Y e o respectivo raio R ou as coordenadas do centro do raio pelas funções I e J.

NOTAS: a) Caso o centro do arco ultrapasse o quadrante devemos dar o sinal correspondente. b) Se o arco for realizado em "coordenadas incrementais" deve-se tomar a distância do ponto inicial ao centro do arco, dando o sinal correspondente para I e J.

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Antes da execução do bloco contendo a interpolação circular, o comando verifica, automaticamente, o arco e se for geometricamente impossível a execução o comando para mostrando no visor " Bad arc end point" ( Centro do arco impróprio ).

posterior

Obs.: As Funções G02 ou G03 devem conter um código G01 anterior e outro

Função: G04 - Tempo de Permanência Entre um deslocamento e outro da ferramenta pode-se programar um determinado tempo para permanência da mesma. Este tempo é dado pelo código G4 programado j untamente com a Função X, para indicar o tempo em segundos. Exemplo: N50G4 X4.

Função: G20 - Admite Programa em Polegada. Esta função prepara o comando para computar todas as entradas em polegada decimal. A função G20 é modal.

NOTA : Não se deve alterar o modo INCH (polegada) para METRIC (milímetro) e vice-versa no meio da programação, pois o controle requer uma operação de Origem de Sistema quando o modo da unidade é trocado.

Função: G21 ( default de máquina ) - Admite Programas em Milímetros

Esta função prepara o comando para computar todas as entradas de dados em milímetros. Não há necessidade de programar-se esta função, pois a mesma encontra-se ativa ao ligar-se o comando. A função G21 é Modal.

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