IMOCOM S.A. DEPARTAMENTO DE CONTROL NUMERICO

IMOCOM S.A.

DEPARTAMENTO DE CONTROL NUMERICO

PRINCIPIOS DE LA PROGRAMACIÓN CNC PARA TORNOS DE CONTROL NUMERICO CON CONTROL FANUC

CNC significa computer numerical control , en español control numérico por computador. El control se toma como eslabón de unión entre la máquina y el operario. Para que la máquina pueda trabajar se deben introducir al control los datos geométricos de la pieza a realizar, los datos tecnológicos del proceso como velocidad del husillo, avance de mecanizado, conexión del refrigerante etc. Estos datos se introducen en forma de programa.

Con ayuda del control se pueden solucionar tareas que con las máquinas convencionales son insolubles. Cuanto más capaces llegan a ser los controles tanto más exigen al programador a fin de aprovechar las posibilidades de la máquina. Por medio de un dominio seguro de la tecnología, buenos conocimientos de programación y naturalmente práctica el programador podrá aplicar sus conocimientos especializados en una máquina CNC de forma mucho más productiva que en una máquina convencional.

LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN ISO

Para la programación de los controles la ISO ha estandarizado el lenguaje de programación para maquinaria CNC, a parte de esto los fabricantes de cada control diseñan un lenguaje propio para sus controles que se denomina lenguaje conversacional, interactivo en forma gráfica; pero un programador que domine el lenguaje ISO se puede desenvolver bien con cualquier control, es por eso que nos centraremos en este formato de programación.

Como todo idioma, también el lenguaje de programación se compone de palabras, toda palabra significa una orden que el programador da al control, los códigos de programación que se manejan son los siguientes:

Códigos G: creados en principio para describir la geometría de la pieza de trabajo, si la pieza posee líneas rectas, arcos, etc.

Códigos M: Misceláneos o también llamados funciones auxiliares se crearon en principio para automatizar las funciones operativas, funciones que realizaría el operario como: prender el husillo, prender el refrigerante, etc.

Código S:  Speed = velocidad de giro del husillo en r.p.m. si programamos  S1200 el husillo girará a 1200 r.p.m.

Código F:  Feed = Alimentación o avance de mecanizado, es la velocidad con que se mueve la máquina en la operación de mecanizado, generalmente en las operaciones de torneado se utiliza el avance de mecanizado en milímetros por revolución, si programamos F0.1 la máquina se moverá en la operación de mecanizado a 0.1 milímetros por revolución o vuelta de la copa. (mm/rev).

En los movimientos donde se necesita mecanizar sin que gire el husillo, se programa el avance de mecanizado F en milímetros por minuto, (en el caso de  tornos fresadores con herramienta motorizada) si se programa F80 la máquina se moverá a 80 milímetros por minuto (mm/min).

Código T:  Tool = Herramienta de trabajo, la programación del número de herramienta se hace de acuerdo con el orden operacional del mecanizado específico de una pieza , es decir, si vamos a roscar una pieza,  la primera herramienta T0101 será la broca centro , la segunda herramienta T0202 será la broca, la tercera herramienta T0303 el macho de roscado, y así sucesivamente.

Los dos primeros dígitos del código T se refieren al numero de posición de la herramienta en la torreta, y los dos siguientes al corrector de la compensación de la herramienta. Se programa T0000 Al inicio del programa para cancelar todas las compensaciones de herramienta que han quedado activadas.

Códigos X, Z, U, W, :  Estos códigos se utilizan para designar las coordenadas de trabajo en el torno. En un torno el eje X (U coordenada incremental X) es el desplazamiento del carro trasversal, determinando los diámetros de la pieza de trabajo, el eje Z (W coordenada incremental Z) es el desplazamiento del carro longitudinal, determinando las longitudes de la pieza. Además de estos códigos podemos encontrar  el códigos C, (H coordenada incremental C) para designar el tercer eje, que generalmente es un eje giratorio, utilizado en los tornos fresadores con herramienta motorizada (también llamada herramienta viva) . El eje C es la copa que  funciona como eje giratorio indexando en grados o interpolando con los ejes X, Z.  En este tipo de tornos se puede taladrar, fresar o roscar frontalmente fuera del centro de la pieza, y taladrar, fresar o roscar en sentido trasversal al eje de la pieza de trabajo.

Estos códigos van acompañados de valores numéricos X120.  Z50. que son las coordenadas a donde debe desplazarse la máquina según la orden dada.

Podemos encontrar otros códigos como I,  K,  coordenadas del centro de un arco, P código empleado para un tiempo de espera,  Q código utilizado en ciclos de  torneado, etc, que se explicarán más adelante.

ESTRUCTURA DE UN PROGRAMA

Los programas se numeran con la letra O y se dispone de cuatro dígitos para el número del programa, en algunos controles se puede digitar entre paréntesis el nombre del programa para una mejor identificación en la biblioteca de programas y también colocar entre paréntesis comentarios cuando sea necesario, finalmente se cierra la línea o bloque de programación con un asterisco o un punto y coma , los programas siempre se escriben en letras mayúsculas (en caso de realizarlos en editores de texto en un PC). La cantidad de programas que se pueden almacenar depende de la capacidad del control, se pueden almacenar 64, 125, o 200 programas. Los programas que no caben en la memoria del control generalmente realizados por CAM se introducen a la memoria por medio del sistema DNC (Direct Numerical Control) control numérico directo, en el cual el control se alimenta de la memoria de un computador externo o por una PC card (PCMCIA) en algunos controles.

O1245 (ESTRUCTURA DEL PROGRAMA);

Generalmente se utilizan los números de secuencia ó números de bloque con la letra N que llevan un orden en la edición del programa se pueden numerar de 10 en 10, de 5 en 5 , de 2 en 2, por si es necesario insertar bloques de programación entre esto.  En la programación de tornos CNC son necesarios cuando se programa los ciclos de torneado. El conteo de numero de bloques llega hasta  N 9999 y seguirá con N0000 un nuevo conteo si es necesario. Se utiliza un símbolo  /  cuando se necesita que determinados bloques de programación tengan la posibilidad de ejecutarse o no de acuerdo a las necesidades. Si en el panel de control se activa el botón Block delet o block skip, el control no ejecuta los bloques de programación que comiencen con el símbolo  /  en este caso no ejecutaría el bloque N10.

Luego del número de bloque se programan los códigos de instrucción G, M, F, S, T, X, Z, con los que se pueden activar varias funciones pero solo realizar un movimiento por cada bloque de programación cerrado por el símbolo *  o por ; .

La estructura del programa se cierra con el código M30 (fin de programa).

O1245 (ESTRUCTURA DEL PROGRAMA) *

N05 T0000 G40 G21 G97 *

/ N10 G28 U0 W0 *

 N20 G54 *

N30 T0101 (BROCA CENTRO) *

N40 G0 X80. Z5. M4 S1200 *

N50 G1 Z-2. F0.12 M8 *

N60 G0 X81. Z2.*

“   “   “

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N250 M30 *

Es importante resaltar que la descripción de algunos códigos G y M pueden variar de un fabricante de controles a otro dependiendo de la norma con la que trabajan si es ISO o norma DIN etc, sobretodo algunos códigos M son asignados de manera diferente por cada fabricante de maquinas CNC de acuerdo a las opciones que incluyan en la máquina.

CODIGOS  M

A continuación se explicarán los códigos M más utilizados en el control FANUC, en la programación solo se acepta un código M por línea o bloque de programación.

M0 = Parada intermedia en el programa: se utiliza como una pausa en cualquier parte del programa para que el operario pueda realizar cualquier intervención necesaria antes de proseguir con la secuencia normal del programa como por ejemplo colocar a tope una pieza, hacer una medición, retirar viruta acumulada etc. La máquina se detiene en forma indefinida hasta que el operario oprima el botón de inicio del ciclo (cycle start) de esta manera el programa sigue trabajando hasta que finalice el programa.

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