Fig.07: Pieza en un sistema de coordenadas
Fig.08: Pieza en sistema de coordenadas 3-D
Para ser capaces de representar "piezas 3-D" necesitamos un sistema de coordenadas con
tres ejes.
Fig.09: Regla de la mano derecha
Fig.10: Coordenadas 3-D
Los ejes de coordenadas se nombran por la "regla de la mano derecha" (ver Fig.09).
Las coordenadas 3D X, Y, Z de una pieza se obtienen estableciendo la posición de los
puntos dimensiónales (es decir, los vértices), en los tres ejes (Fig.10).
Los ejes en el sistema de coordenadas presentan ángulos rectos entre sí. Cada eje tiene
valores y direcciones negativos y positivos.
Fig.11: Sistema de coordenadas 3-D con valores negativos en los ejes de coordenadas
Sistema de coordenadas de la máquina
El sistema de control de la máquina-herramienta convierte los valores de coordenadas
dentro del programa de CN:
en movimientos de herramienta.
y/o en movimientos de pieza
La dirección de trabajo es la misma en ambos casos. Cuando se programa una operación
de contorneado, generalmente se asume que la pieza es fija y que sólo se mueve la herramienta.
Esta forma de ver la situación se denomina "movimiento relativo de herramienta".
Desplazamientos
Para las operaciones de mecanizado que se efectúan en las piezas, las herramientas tienen
que recorrer de forma precisa las trayectorias correspondientes a cada tipo de operación. Las
trayectorias de herramienta posibles dependen de cada tipo de máquina y de la capacidad de los
sistemas de control.
El tipo de máquina fija los posibles desplazamientos en los ejes, por ejemplo los
recorridos transversales, aplicados a la herramienta o al carro portapieza, así como los
movimientos de avance y revolución del husillo de trabajo.
El tipo de configuración del control, por ejemplo control de desplazamientos rectos,
contorneado 2D, etc., determina cómo pueden coordinarse los desplazamientos entre sí.
Esta "coordinación" que permite controlar los movimientos de la herramienta se alcanza
mediante el sistema de control con la ayuda de cálculos internos conocidos como "interpolación".
Los tres siguientes apartados explican qué movimientos fundamentales de la herramienta
pueden controlarse con la interpolación en las máquinas-herramienta CNC y qué efectos tienen
dichos movimientos sobre las piezas.
Fig.39: Desplazamientos
Desplazamientos lineales
En un sistema de coordenadas tridimensional los 3 ejes X, Y y Z forman 3 diferentes
planos fundamentales.
Plano XY (figura a)
Plano XZ (figura b)
Plano YZ (figura c)
Estos planos se caracterizan por el hecho de que el tercer eje, en cada caso, es
perpendicular al plano, por ejemplo, el eje z es perpendicular al plano XY, etc.
Fig.40: Planos fundamentales
Desplazamientos circulares
Para ser capaces de describir círculos en un sistema de coordenadas bidimensional se
requiere establecer el centro del círculo y un radio (figura 44.a).
Para determinar círculos en un sistema de coordenadas tridimensional es necesario
además especificar el plano del círculo (figuras 44.b y 44.c).
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