Fig.44: Desplazamientos circulares 2D, en el plano XY y 3D
Dimensiones y acotación para CN
El departamento de ingeniería realiza los planos de las piezas. Tales planos están generalmente
acotados de forma que todos los contornos están precisamente especificados en términos de
geometría.
Para asegurar que un plano proporciona una buena base para la programación, la acotación debe
considerar un cierto número de aspectos:
¿ Pueden convertirse fácilmente las cotas en coordenadas en consonancia con la
secuencia de mecanizado?
¿ Está la acotación completa en relación con las herramientas disponibles y las
posibilidades del sistema de control?
¿ Pueden reconocerse fácilmente los elementos del contorno?
Al realizar un plano en la fase de diseño no siempre se presta la debida atención a estos
aspectos. Por tanto, es frecuentemente necesario preparar los planos de forma que sean
convenientes para el Control Numérico, esto es, modificar, ante todo, las cotas para una fácil
preparación del programa.
Cálculos trigonométricos
Incluso con los últimos y más cómodos sistemas CNC, la preparación del programa puede
llevar todavía aparejado el uso de cálculos matemáticos, especialmente si el dibujo de la pieza no
ha sido dimensionado para adecuarse al CN.
En muchos casos los problemas de programación pueden ser resueltos mediante simples
cálculos trigonométricos (figs.71 y 72).
Fig.71: Dibujo de una pieza fresada
Fig.72: Dibujo de una pieza torneada
Con este propósito las principales herramientas matemáticas son:
Teorema del cociente.
Teorema de Pitágoras.
Funciones trigonométricas: sen, cos, tg.
Una descripción detallada de estas herramientas y especialmente de las fórmulas
relacionadas con ellas aparece en libros de ingeniería y tablas matemáticas.
Los restantes apartados cubren el Teorema del cociente, el Teorema de Pitágoras y las
funciones trigonométricas para entender correctamente las dimensiones que aparecen en los
dibujos de piezas.
PROGRAMACIÓN DE CN
A continuación se describen los distintos pasos de que constan las operaciones de
mecanizado mediante máquinas de CN, sin considerar un lenguaje de programación.
Para seguir los pasos necesarios, la máquina CNC requiere principalmente, información
tecnológica y geométrica.
La información geométrica consiste en:
datos dimensiónales del contorno final,
descripción de los movimientos de la herramienta y
posicionamiento en el área de trabajo del cero y puntos de referencia necesarios.
La información tecnológica consiste en:
datos necesarios sobre la herramienta a usar,
datos de corte (velocidad, avance, etc.) y
funciones de la máquina a ser controladas (refrigeración, etc.).
Fig.1: Relación entre información geométrica y tecnológica para los pasos de mecanizado
Programación geométrica simple
Procedimiento:
En primero lugar, se debe establecer el punto cero de la pieza.
Como segundo paso, todos los puntos geométricos importantes deberían ser numerados a
lo largo del contorno acabado, así como preparar una tabla que proporcione las coordenadas de
esos puntos.
En tercer lugar, los movimientos de la herramienta deberían ser descritos en la secuencia
correcta.
Programación con distribución de pasadas
La programación de la operación de acabado tal y como se ha descrito en los puntos
anteriores, asume que el contorno puede obtenerse por una simple operación de acabado de la
pieza. En cualquier caso, la situación es tan sumamente frecuente, que el proceso consiste en
completar un número de pasadas de desbaste sobre la pieza antes de que pueda comenzarse con el
acabado del contorno.
Programación de datos tecnológicos
Además de la información geométrica descrita en el recorrido de la herramienta, un
programa CN también debe contener datos de información tecnológica. Esta información se
refiere principalmente a la elección de:
la herramienta,
la velocidad de avance y
la velocidad de corte o velocidad de rotación.
Fig.15: Herramientas de torneado: para desbaste, de acabado, para roscar, de acabado
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