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Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa Máquinas CNC: Tecnología de Fabricación y Programación Introducción

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Fac. de Ingeniería

Univ. Nac. de La Pampa

Máquinas CNC: Tecnología de Fabricación y Programación

Introducción

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Pampa

Contenido

Definición Historia Aspectos generales

Ventajas, Desventajas Condiciones de Aplicación.

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Definición

“Control Numérico es un sistema que aplicado a una máquina-herramienta automatiza y controla todas sus acciones” Movimiento de carros y husillos. Valor y sentido de velocidades de corte y

avance. Cambios de piezas y herramientas. Condiciones de operación (fluidos de

corte, paradas programadas, etc..).

Definición

Historia

Aspectos Generales

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Pampa

Definición

Elementos básicos de un sistema de Control Numérico

Definición

Historia

Aspectos Generales

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Revisión Histórica

1760–1830 Revolución Industrial Máquina de Hilar Máquina de Vapor

1808 Telares automáticos 1863 Pianola 1920-1940 Máquinas Transfer 1952 Primera máquina CN 1958 Lenguaje APT 1970 Microprocesadores, CNC.

Definición

Historia

Aspectos Generales

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Pampa

Aspectos Generales

Ventajas Mecanizados complejos. Calidad, estabilidad del proceso. Flexibilidad. Reducción de tiempos de fabricación Reducción costos de accesorios y

fijaciones. Destreza con piezas grandes.

Definición

Historia

Aspectos Generales

Ventajas

Desventajas

Condiciones de Aplicación

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Aspectos Generales

Desventajas Alto costo de inversión inicial. Necesidad de personal

especializado. Alto costo de adquisición y

reposición de herramientas.

Definición

Historia

Aspectos Generales

Ventajas

Desventajas

Condiciones de Aplicación

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Pampa

Aspectos Generales

Condiciones de Aplicación$/Unid.

Unid./Año

Máq. Convencional Máq. Transfer

Máq. CNC

Definición

Historia

Aspectos Generales

Ventajas

Desventajas

Condiciones de Aplicación

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Univ. Nac. de La Pampa

Máquinas CNC: Tecnología de Fabricación y Programación

Tecnología de Fabricación

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Pampa

Contenido

M-H convencional vs. M-H CNC Control de Movimientos

Lazos de control; Captadores de Posición y Velocidad; Interpolación; Sistema de Ejes.

Características de Diseño Enlaces mecánicos, Guías, Estructura.

Funciones complementarias Sistemas de Sujeción, Herramientas.

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Pampa

Tecnología de Fabricación

Esquemas de control de una M-H M-H Convencional

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Diseño

Funciones Complem.

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Pampa

Tecnología de Fabricación

Esquemas de control de una M-H M-H Convencional

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Diseño

Funciones Complem.

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Pampa

Tecnología de Fabricación

Esquemas de control de una M-H M-H con Control Numérico

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Diseño

Funciones Complem.

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Pampa

Tecnología de Fabricación

Esquemas de control de una M-H M-H con Control Numérico

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Diseño

Funciones Complem.

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Pampa

Control de Movimientos

Servomecanismos Lazo Abierto Lazo Cerrado

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Lazos de control

Sensores

Interpolación

Sistema de Ejes

Diseño

Funciones Complem.

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Pampa

Captadores de posición y velocidad Tambores graduados en máq.

convencionales Sensores de posición en máq. CN

Control de Movimientos

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Lazos de control

Sensores

Interpolación

Sistema de Ejes

Diseño

Funciones Complem.

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Pampa

Tipos de sensores Absolutos o Incrementales Analógicos o Digitales Directos o Indirectos Lineales o Angulares

Control de Movimientos

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Lazos de control

Sensores

Interpolación

Sistema de Ejes

Diseño

Funciones Complem.

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Pampa

Encoder óptico incremetal

Control de Movimientos

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Lazos de control

Sensores

Interpolación

Sistema de Ejes

Diseño

Funciones Complem.

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Pampa

Encoder óptico incremetal Lineal

Control de Movimientos

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Lazos de control

Sensores

Interpolación

Sistema de Ejes

Diseño

Funciones Complem.

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Pampa

Encoder óptico absoluto

Control de Movimientos

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Lazos de control

Sensores

Interpolación

Sistema de Ejes

Diseño

Funciones Complem.

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Pampa

Encoder óptico absoluto Lineal

Control de Movimientos

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Lazos de control

Sensores

Interpolación

Sistema de Ejes

Diseño

Funciones Complem.

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Pampa

Resolver

Control de Movimientos

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Lazos de control

Sensores

Interpolación

Sistema de Ejes

Diseño

Funciones Complem.

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Pampa

Regla magnética Inductosyn

Control de Movimientos

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Lazos de control

Sensores

Interpolación

Sistema de Ejes

Diseño

Funciones Complem.

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Pampa

Interpolación Cálculo de puntos intermedios

entre dos valores dados Tipos de Interpolación

Lineal Circular Parabólica

Control de Movimientos

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Lazos de control

Sensores

Interpolación

Sistema de Ejes

Diseño

Funciones Complem.

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Pampa

Tipos de sistemas de control Punto a punto

Control de Movimientos

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Lazos de control

Sensores

Interpolación

Sistema de Ejes

Diseño

Funciones Complem.

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Pampa

Tipos de sistemas de control Paraxial

Control de Movimientos

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Lazos de control

Sensores

Interpolación

Sistema de Ejes

Diseño

Funciones Complem.

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Pampa

Tipos de sistemas de control Contorneado

Control de Movimientos

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Lazos de control

Sensores

Interpolación

Sistema de Ejes

Diseño

Funciones Complem.

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Pampa

Sistemas de ejes coordenados Posiciones referidas a un sistema

de referencia. Sistema de referencia Fijo o

Flotante. Coordenadas Absolutas o

Incrementales. Nomenclatura de ejes definida por

la Norma ISO R841 (IRAM 36 010).

Control de Movimientos

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Lazos de control

Sensores

Interpolación

Sistema de Ejes

Diseño

Funciones Complem.

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Pampa

Sistema Cartesiano Rectangular de mano derecha.

Ejes Coordenados

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Lazos de control

Sensores

Interpolación

Sistema de Ejes

Diseño

Funciones Complem.

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Pampa

Eje Z Coincide con la dirección del usillo

principal. Perpendicular al plano de sostén

de la pieza. Sentido positivo el que aumenta

distancia pieza-portaherramientas.

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Lazos de control

Sensores

Interpolación

Sistema de Ejes

Diseño

Funciones Complem.

Ejes Coordenados

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Pampa

Ejemplo

Torno ParaleloTorno Frontal

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Lazos de control

Sensores

Interpolación

Sistema de Ejes

Diseño

Funciones Complem.

Ejes Coordenados

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Pampa

Eje X Horizontal y perpendicular al eje

Z. Eje principal de movimiento en el

plano de posicionamiento. Sentido positivo cuando se aleja

del eje de rotación de la pieza (caso del torno).

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Lazos de control

Sensores

Interpolación

Sistema de Ejes

Diseño

Funciones Complem.

Ejes Coordenados

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Pampa

Ejemplo

Torno ParaleloTorno Frontal

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Lazos de control

Sensores

Interpolación

Sistema de Ejes

Diseño

Funciones Complem.

Ejes Coordenados

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Pampa

Eje Y Perpendicular al plano XZ,

formando un triedro a derecha. Otros

Secundarios de traslación (U,V,W) Movimientos circulares (A,B,C)

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Lazos de control

Sensores

Interpolación

Sistema de Ejes

Diseño

Funciones Complem.

Ejes Coordenados

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Pampa

Ejemplos

Fresadora deCabezal Inclinable

Punzonadora

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Lazos de control

Sensores

Interpolación

Sistema de Ejes

Diseño

Funciones Complem.

Ejes Coordenados

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Pampa

Diseño de Máquinas

Enlace Accionador-Mesa MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Diseño

Enlace Mecánico

Guías

Estructura

Funciones Complem.

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Pampa

Enlace Accionador-Mesa

Diseño de Máquinas

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Diseño

Enlace Mecánico

Guías

Estructura

Funciones Complem.

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Pampa

Enlace Accionador-Mesa Sistemas de tornillo/tuerca con

recuperación de holguras

Diseño de Máquinas

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Diseño

Enlace Mecánico

Guías

Estructura

Funciones Complem.

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Pampa

Enlace Accionador-Mesa Sistemas de tornillo/tuerca con

recuperación de holguras Sistemas de tornillos de bolas

Diseño de Máquinas

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Diseño

Enlace Mecánico

Guías

Estructura

Funciones Complem.

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Pampa

Enlace Accionador-Mesa Sistemas de tornillo/tuerca con

recuperación de holguras Sistemas de tornillos de bolas Enlaces hidráulicos

Diseño de Máquinas

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Diseño

Enlace Mecánico

Guías

Estructura

Funciones Complem.

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Guías En cola de milano Prismáticas Circulares

Reducción de fricción Patines de agujas, camino de bolas Turcita Guías hidrostáticas

Diseño de Máquinas

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Diseño

Enlace Mecánico

Guías

Estructura

Funciones Complem.

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Pampa

Diseño de Máquinas

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Diseño

Enlace Mecánico

Guías

Estructura

Funciones Complem.

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Pampa

Características constructivas Rigidez mecánica Amortiguamiento Alineación Rigidez térmica

Diseño de Máquinas

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Diseño

Enlace Mecánico

Guías

Estructura

Funciones Complem.

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Sistemas de Sujeción Piezas Torno

Funciones Complementarias

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Diseño

Funciones Complem.

Sujeción Piezas

Herramientas

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Sistemas de Sujeción Fresa

Funciones Complementarias

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Diseño

Funciones Complem.

Sujeción Piezas

Herramientas

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Pampa

Herramientas

Funciones Complementarias

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Diseño

Funciones Complem.

Sujeción Piezas

Herramientas

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Pampa

Herramientas

Funciones Complementarias

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Diseño

Funciones Complem.

Sujeción Piezas

Herramientas

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Pampa

Herramientas Sistema de Sujeción

                             

Funciones Complementarias

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Diseño

Funciones Complem.

Sujeción Piezas

Herramientas

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Pampa

Herramientas Sistema de Sujeción

Funciones Complementarias

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Diseño

Funciones Complem.

Sujeción Piezas

Herramientas

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Pampa

Herramientas Sistema de Sujeción

Funciones Complementarias

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Diseño

Funciones Complem.

Sujeción Piezas

Herramientas

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Cambio automático de Herramientas Torno

Funciones Complementarias

MH C vs MH CNC

Control de Movimientos

Diseño

Funciones Complem.

Sujeción Piezas

Herramientas

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Tecnología de Fabricación

Cambio automático de Herramientas Fresa

Definición

Historia

Aspectos Generales

Tecnología de Fabricación

Programación