Presentacion CNC

Máquina CNC

Manufactura Avanzada Maquina CNC

CNCMétodo de control electrónico que permite manipular una maquina herramienta, controlando la dirección, velocidad y rotación de cada uno de sus motores.

Es un control automático mediante letras y números, este sistema se denomina palabra de direccionamiento el cual se utiliza para controlar la posición relativa entre la pieza y la herramienta.


Operación de una maquina CNC

Encender la maquina CNC de acuerdo al procedimiento del fabricante.• Verificar condiciones generales de la maquina.• Encender la maquina CNC.• Retorno a punto de referencia (Cero maquina

de los ejes)


Maquinado de piezas

• Selección del programa a maquinar• Montaje de pieza• Cambio de herramienta de corte• Ajuste de offset y desgaste longitudinal de la

herramienta• Ajuste de desgaste diametral de la herramienta• Verificar características criticas de la pieza


Apagado de la maquina

• Apagar la maquina CNC de acuerdo al procedimiento del fabricante.

• Limpiar maquina.


Ventajas del CNC• Mayor seguridad del operador• Menos costos de herramientas• Mayor eficiencia del operador• Mayor productividad• Reducción del desperdicio• Inventario mínimo de refacciones• Menor tiempo de entrega de producción• Aumento de la precisión en las piezas• Operaciones de maquinado complejas• Menores requisitos de espacio


DESVENTAJAS DE LA UTILIZACION DE SISTEMAS CNC

• Elevados costos de accesorios y maquinaria.

• Necesidad de cálculos, programación y preparación de forma correcta para un eficiente funcionamiento.

• Costos de mantenimiento mas elevados, ya que el sistema de control y mantenimiento de los mismos es mas complicado, lo que genera la necesidad de personal de servicio y mantenimiento con altos niveles de preparación.

• Necesidad de mantener grandes volúmenes de pedidos para una mejor amortización del sistema.


CLASIFICACION DE LAS MH CONTROLADAS POR CNC

• Fresas CNC y centro de maquinado• Tornos CNC y centros de torneado• Maquinas de electroerosión CNC• Maquinas rectificadoras CNC• Maquinas cortadoras CNC• Maquinas soldadoras CNC• Maquinas digitalizadoras CNC• Maquinas Hibridas CNC


CONOCIMIENTOS Y HABILIDADES NECESARIO PARA OPERAR LOS SISTEMAS CNC

• Conocimientos en geometría, algebra y trigonometría.• Conocimientos de elección y diseño de las diferentes herramientas de

corte.• Conocimientos de los diferentes sistemas de sujeción de las

herramientas de corte.• Uso de aparatos de medida y conocimientos de metrología• Interpretación de planos• Conocimientos de la estructura de una maquina CNC.• Conocimientos de los diferentes procesos de mecanizado.• Conocimiento de la programación CNC.• Conocimientos de parámetros y condiciones de corte.



Máquina herramienta convencional Máquina herramienta CNC

Un operario, sólo puede manejar una sola maquinaría.

Una operario puede operar varias máquinas

Es necesario consultar constantemente el plano.

No es necesario consultar el plano cuando se esta trabajando cualquier pieza.

Se necesita una amplia experiencia. No es necesario una amplia experiencia.

El operador tiene el control de profundidad, avance, etc.

El programa tiene todo el control de los parámetros de corte.

Mecanizados imposibles de realizar. Posibilidad de realizar prácticamente cualquier mecanizado.

COMPARACION ENTRE MAQUINAS CONVENCIONALES Y SISTEMAS CNC


DISPOSITIVOS Y SISTEMAS DE LAS MHCN

• Ejes de movimiento

Torno

o Eje z: El eje “z” es el que realiza el movimiento longitudinal en sentido del ejeprincipal de la maquina.

o Eje x: El eje “x” es el que realiza el movimiento transversal perpendicular al eje principal de la maquina.

DISPOSITIVOS Y SISTEMAS DE LAS MHCN

• Ejes de movimiento

Fresadora

o Eje z: El eje “z” es el que realiza el movimiento perpendicular de la herramienta hacia el suelo.

o Eje y: El eje “y” es el que realiza el movimiento transversal de la herramienta

o Eje x: El eje “x” es el que realiza el movimientolongitudinal de la herramienta.



ESTRUCTURA Y TIPOS DE CONTROL

Tipos de control según su función

• Control punto a punto

• Control paraxial

• Control interpolar o continuo


Control paraxialControl punto a punto

Control interpolar o continuo


SUJECION DE PIEZAS EN TORNO

• Platos universales de dos, tres o cuatro garras autocentrables• Platos frontales para la colocación de patrones de agarre de formas

irregulares.• Mandriles autocentrables.• Pinzas para la sujeción de piezas cilíndricas pequeñas. • Puntos y contrapuntos con arrastre para piezas esbeltas.

SUJECION DE PIEZAS EN FRESADORA O CENTRO DE MECANIZADO

• Mordazas.• Mordazas autocentrables, mecánicas e hidráulicas.• Sistema de bridas.• Placas angulares de apoyo.• Platos o mesas magnéticas.• Mesas y dispositivo de uso universal.


CAPACIDADES DE LA MAQUINA CNC

• Rigidez Mecánica

• Estabilidad Dinámica


Datos de corte en el torneado

• Velocidad de avance (Va)

• La profundidad de corte o pasada (Pp)

• Velocidad de corte (Vc)

• Velocidad de giro (RPM)

Torneado


Torneado

Velocidad de avance (Va)

Se expresa en mm/min o en mm/rev.

Por lo tanto

RPM

mmVarevmmVa

min)/()/(

RPMrevmmVammVa )/(min)/(

Material CalidadVelocidad de corte

Avance mm/min

Aceros en general

AC25 100 200

0.05 0.2

AC225 80 200

0.05 0.2

Acero medio T130A 100 210

0.05 0.2

Acero inoxidable

AC225 70 190

0.07 0.2

Fundición de hierro

G10E 60 140

0.04 0.3


Torneado

Profundidad de corte (Pp)

Distancia que hay desde la punta de la herramienta hasta el limite superior de la zona de la pieza donde se esté mecanizando, formando siempre una perpendicular al eje de trabajo.


Torneado

Recomendaciones de fabricantes de herramientas de corte


Torneado

Velocidades de corte en torneado (Vc)

La velocidad de corte o velocidad tangencial, es la velocidad que existe en e punto de contacto entre la herramienta y la pieza de trabajo.

• Influye en la vida útil de la herramienta• define los acabados de pieza

• Vc = Velocidad de corte, m/min• N = Velocidad de giro del cabezal• D = Diámetro de torneado, mm

1000

NDVc

D

VcN

1000


Fresado

Fresado en concordancia

• El corte se hace desde abajo hacia arriba

• El espesor de la viruta y la presión de corte aumentan

• Cuando la fresa se aparta del material, la presión de corte se elimina

• Provoca vibración de la herramienta y marcas en la superficie de la pieza.


Fresado

Fresado en contraposición

• El corte se hace desde arriba hacia abajo

• Cuando la fresa penetra, el espesor de viruta y presión de corte alcanzan su punto máximo

• Cuando la fresa se aparta del material a viruta producida y la presión de corte son mínima

• El acabado superficial es bastante bueno

• Requiere mayor potencia y una maquina mas rígida.


Fresado

Parámetros fundamentales en el trabajo de fresado

• Velocidad de avance (Va) por diente y total

• La profundidad de corte o pasada (Pp)

• Anchura de corte

• Velocidad de corte (Vc)

• Velocidad de giro de a herramienta (RPM)

• Esfuerzos de corte


Fresado

Velocidad de avance (Va)

Esta dada en mm/min y mm/rev

Por lo tanto

Nd= Número de dientes de la fresa

RPMNdrevmmVammVa )/(min)/(

RPMNd

mmVarevmmVa

min)/()/(


Fresado

Profundidad o anchura de corte

Describe la distancia que penetra la fresa en la pieza en la dirección del avance. La profundidad de corte es un fresado con giro vertical. Anchura de corte es un fresado con giro horizontal.


Fresado

Velocidades de corte en fresado (Vc)

La velocidad de corte o velocidad tangencial, es la velocidad que existe en el punto de contacto entre la herramienta y la pieza de trabajo.

• Influye en la vida útil de la herramienta• define los acabados de pieza

• Vc = Velocidad de corte, m/min• N = Velocidad de giro del cabezal• D = Diámetro de la herramienta de corte, mm

1000

NDVc

D

VcN

1000


Herramientas de corte



Plaquitas montadas en el porta inserto



Sistemas de sujeción de plaquitas



Diferentes tipos de plaquitas

CERO MAQUINALa posición ubicada a la mayor distancia posible en una dirección positiva a lo largo de los ejes X, Y y Z. Esta posición está predeterminada de manera permanente para cada máquina de CNC.

CERO PIEZALa posición que actúa como origen para el programa de una pieza de trabajo en particular. Esta posición es única para el diseño de cada pieza de trabajo y es seleccionada por el programador ya que depende de la geometría.


PUNTO X Y 1 2 3 4 5 6 7 8 9

10 11


CERO PIEZA W CERO PIEZA A CERO PIEZA M

PUNTO X Z PUNTO X Z PUNTO X Z

1 1 1

2 2 2

3 3 3

4 4 4


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