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ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL

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1. Elaborado por los autores Herramienta Rastreo M s Insertar A Formacelmseno ieramenal E Lado superior Soporte v stago A Leyenda A el Estilo 0 grado Manual Derecho la v stago cuadralsy gt TA E k Herramienta ranu Est ndar Leyenda 2 M s Cotas A nto de seguimiento A ngulo de orientaci n 270 0000 IL Longitud del inserto 5 0000 2 Nombre 2_52_9_ 00 archuradelnseno 3 2000 itemficac nelraa 28 R Radio 0 2000 Cotas II LI N mero P 2 LM SA ngulo lateral 2 0000 L Longitud 120 0000 offset X 0 0000 TA ngulo de punta 0 0000 W Anchura Offset Y 0 0000 M s Anchura del v stago Sw _30 0000 Ajustar el registro 9 Descripci 45 6000 Descripcion Y e Registro de compensaci n de 9 N meros IE Extensi n del inserto 20 0000 gt iE 270 0000 Nombre Identificaci N mero N mero de la herramienta _ Porta ngulo HA a R2_P2_9 2 p2 gt 4 Eacepiar Cancelar 82 En la figura 4 b se colocan los par metros f sicos de la herramienta En la pesta a Porta figura 4 c se cambia el valor de Porta ngulo HA a
2. RA ngulo derecho ngulo de la herramienta 0 0000 RN Radio de nariz a 0 0000 TO Offset de 7 X Herramienta roscadora Estandar 9 XI Offser x 0 00001 M s Herramienta offset Y 0 0000 Descripci n Cotas ajustar el registro 4 N meros lt Registro de compensaci n de 4 N mero de la herramienta 4 Nombre Identificaci N mero Ri 89 4 i Esacepiar Cancelar Elaborado por los autores Los par metros f sicos de igual manera se colocan los de la cuchilla ver figura 2 b En este caso al ser una cuchilla de roscado el porta herramientas se deja por defecto 90 grados ya que este tipo de cuchilla trabaja a 90 grados 80 En la pesta a Rastreo figura 2 d se coloca en el recuadro Ajustar el registro y Registro de compensaci n de cortador en este caso el n mero 4 por la misma raz n indicada en las cuchillas anteriores c STATION_07 TALADRO CENTRO Ahora se selecciona como herramienta a la broca de centro ver figura 3 a Figura No 3 Par metros de taladro de centro 3a II MELIE A Tipo turning Biblioteca A Recuperar la herramienta de la biblioteca Subtipo de herramienta A Ubicaci n A Herramienta Nombre A 6 SPOTD
3. Navegador de operaciones Geome Nombre Trayectoria terms no utilizados 1 MOS_SPINDLE Movimiento al Punto de inicio ST A 2 WORKPIECE Tipo de rmovirniento L Directo TURNING_WORKPI T Opci n de punto Punto E E Aproximar AP V Movimiento hacia el inicio de la entra A Tipo de rmovirniento Z Directo Partida DP _Movimiento al Punto de retorno dis A Tipo de rnovirniento Z Directo z opci n ae punto ouar que inicio Dependencias Detalles _ Desde el punto FR Movimiento al Punto de inicio GH Plano de juego radial Elaborado por los autores 57 Aqu lo que se define es un punto hasta el cual la herramienta podr moverse de manera r pida desde el HOME sin que exista riesgo de colisi n con el STOCK hay varias maneras de definir este punto a continuaci n se presenta una de ellas En Movimiento al Punto de inicio ST ver figura 34 se selecciona e Tipo de movimiento Directo e Especificar el punto se ubica las coordenadas del punto que son YC 18 5 XC 3 Los dem s par metros se los define como indica la misma figura 34 Figura No 35 Ubicaci n AVOIDANCE Elaborado por los autores El punto AVOIDANCE debe estar ubicado a 2mm en XC y 6mm en YC con respecto al STOCK estos son valores que maneja por su experiencia la empresa CEMAIN
4. NC Post Processor Fuente Coticchia Crawford 8 Preston 2004 1 2 1 1 El post procesador La mayor a de sistemas CAM genera uno o m s tipos de archivos de idioma neutros que contienen instrucciones para una m quina CNC Estos pueden venir en un formato binario llamado CLDATA alg n otro formato ASCII legible adaptado despu s del lenguaje APT ICAM Technologies 2012 APT es un acr nimo de herramientas autom ticamente programadas software que acepta geometr a simb lica e instrucciones de fabricaci n y genera CLDATA para describir la operaci n de manufactura en t rminos absolutos Algunos sistemas CAM proporcionan un alto grado de flexibilidad permitiendo que cualquier cosa se incluya en el archivo neutro otros son muy estrictos sobre lo que pueden y no pueden ser incluidos Mcmahon 8 Browne 1998 En el otro extremo del flujo se encuentra la m quina CNC Se requiere una entrada personalizada para el controlador que se utiliza y posiblemente en menor medida el 17 operador ejecuta la m quina Lo m s importante es que la m quina CNC debe ser conducida de una manera que satisfaga los criterios de taller que se basan principalmente en la seguridad y la eficiencia En el medio de los procesos se encuentra el post procesador El post procesador es el software responsable de traducir las instrucciones neutras desde el sistema CAM en las instrucciones espec ficas requeridas por la m quina CNC
5. G97 S350 M3 X37 23 G99 G1 X23 4 Z 17 75 F 07 M8 60 X23 G1 X13 54 13 94 0 24 4 G1 2 19 3 60 24 1 16 766 16 459 2 19 146 G2 15 751 2 19 5 G1 15 14 G3 13 54 Z 18 2 R 8 G1 13 823 Z 18 059 60 X23 4 61 2 16 2 60 X23 G1 X13 54 13 94 M9 60 X37 Z3 G28 00 G28 WO M1 N50 NX OPER NAME FINISH_TURN_OD G19 M5 60 T0101 G54 G97 S1200 M3 X37 Z3 X13 063 Z2 263 G99 G2 X12 125 Z1 131 R1 6 F 2 X13 063 Z0 G1 X16 Z 1 469 M8 Z 13 768 X16 118 Z 14 515 G2 X19 308 Z 15 988 F1 G1 X19 562 Z 15 983 60 X19 821 Z 17 616 G2 X16 874 Z 19 211 F 2 G1 X16 884 Z 19 337 X17 Z 20 068 Z 24 8 G2 X17 4 Z 25 R 2 G1 X21 063 X23 Z 25 969 Z 31 X27 G2 X30 2 Z 29 4 R1 6 F1 M9 60 X37 23 628 U0 G28 WO M1 N60 NX OPER NAME THREAD_OD G19 M5 C0 T0404 G54 G97 S350 M3 M24 X37 Z3 X22 Z 1 G92 X15 6 Z 13 F2 X15 2 X14 8 X14 4 X14 X13 77 X13 54 M9 G0 X37 Z3 G28 U0 108 G28 WO M1 N70 NX OPER NAME GROOVE_OD_1 G19 M5 GO T0909 G54 G97 S350 M3 X37 Z3 X33 4 Z 64 2 X33 G99 G1 X 1 F 5 M8 X 6 F1 M9 G0 X37 23 G28 00 G28 WO M1 M5 M30
6. template que sirve para generar una salida en base al nombre de la plantilla que se coloca seguido del comando las salidas programadas son 40 a C digo del sistema m trico o en pulgadas G21 o G20 respectivamente C digo GO para movimientos r pidos c C digo G40 para cancelar la de compensaci n de la herramienta d C digo de avance por revoluci n o por minuto G99 o G98 respectivamente b Secuencia Inicial de Operaci n La secuencia inicial de operaci n est comprendida por 9 bloques post procesadores que se pueden observar en la figura 12 Figura No 12 Bloques post procesadores de la Secuencia Inicial de la Operaci n E7 en Er output pan nare gt PB_CMD_spindle_sfm_pres l 7 PB_CMD_thread_set_up Elaborado por los autores 41 Bloque 1 Figura No 13 Programaci n bloque post procesador PB_CMD_turn_start global mom _sys_init_turn start global mom _tool_axis global work plane if EQ equal mom tool_axis 2 0 0 set work plane 19 else set work plane 17 global spindle_is_out catch unset spindle out MOM force once G motion G_feed X Z F if info exist mom sys_turn mill_start return set mom sys_init_turn_start 1 Elaborado por los autores En el bloque 1 primero se valida el valor de la variable S mom_tool_axis que es un vector para definir si se t
7. Definici n de la pieza Figura No 28 Ventana pieza de trabajo en vista de geometr a Navegador de operaciones Geome Nombre Trayectoria GEOMETRY ferms no utilizados Iy MCS_SPINDLE D TURNING_ WORKPI Dependencias Detalles AS Geometr a Especificar pieza Especificar la pieza en bruto a gt Lu 0000 Especificar la verificaci n Offsets Pieza desplazada Descripci n Material ALUMINUM Disposici n y capa Ga ara Elaborado por los autores En este punto se selecciona la pieza de trabajo y su material No se cambian el resto de par metros es decir primero se la modela en 3D y aqu se la define como la pieza de trabajo b Definici n del stock Figura No 29 Selecci n material en bruto en vista de geometr a Navegador de operaciones Geome Nombre GEOMETRY 5 no utilizados E EY MCS_SPINDLE WORKPIECE Trayectoria Seleccionar material en bruto 2 Posici n del montaje L Seleccionar Visualizar En cabezal O Alejado del cabezal Longitud Di rnetro 204 5000 II 25 0000 0 0000 Di metro Visualizar el material en bruto 2 Sacepiar Posterior Cancelar Elaborado por los autores 54 En esta ventana se especifican forma longitud y di metro del material en
8. Movimientos sin corte Avances y Velocidades Control de m nuina vi Cancelar Limpiar las velocidades de avance Perfil Rampas en limpieza y perfil Segmentos cortos L mite de distancia de aproximaci n L mite de aceleraci n o desaceleraci n Elaborado por los autores 87 Ahora se va delimitar con un plano hasta donde ejecutar la operaci n desbaste para ello En Regi n de Corte figura 6 a y en Plano de Recorte Axial 1 como opci n de l mite distancia y se coloca 24 que es la distancia a la geometr a CONTAINMENT con esto tambi n se garantiza no golpear la cuchilla con el mandril Figura No 7 Limites operaci n cilindrado de desbaste Elaborado por los autores Para verificar esta operaci n se genera la Trayectoria y se ve en la figura 8 que son los movimientos correctos de la cuchilla Figura No 8 Trayectoria operaci n cilindrado de desbaste Anguio 180 00007 180 000 Elaborado por los autores 88 La siguiente operaci n de esta primera parte de la pieza es el ranurado externo que divide la parte cil ndrica de la pieza de la parte roscada a continuaci n se detalla el ranurado d Ranurado Al igual que las operaciones precedentes se empieza con la selecci n del sub tipo de operaci n en este caso se selecciona y se definen los par metros especificados en la figura 9 Figura No 9 Creaci n operaci n r
9. Protegido Conjuntos del panel de lubricaci n y del refrigerante Vista girada 90 CW Parte inferior posterior Vea vista B Control de volante de j gt avance remoto Caja de herramientas Caja de control el ctrico principal C Vea vista Medidores de PSI de aire del contrapunto y del plato de garras Colector del refrigerante Unidad de alimentaci n LA hidr ulica HPU 3 Pistola de aire gt comprimido Motor del husillo Recogedor de Conmutador de pedal del contra Puerta de acceso piezas punto y del plato de garras 72 Torreta de herramientas husillo Herramientas La pantalla de control se organiza en paneles que var an dependiendo del modo de control en curso y de las teclas de visualizaci n que se utilicen La siguiente ilustraci n muestra la distribuci n de la pantalla b sica Modo actual lt 444 44 lt 2 Panel inactivo de ejemplo 1 Panel activo Panel de visualizaci n de ejemplo principal Mensajes E 5 4 Entrada Y Distribuci n de pantalla de control b sica La interacci n con los datos se realizar s lo dentro del panel activo actual S lo estar activo un panal en cualquier momento dado y esto se indica con un fondo 73 blanco Por ejemplo para trabajar con la tabla Tool Offsets correctores de herramientas primero active la tabla pulsando la tecla Offset corrector hasta que se visualice c
10. 1 Desarollo del Programa sisi 34 9 2 Valdaci n del Programa 48 CAP TULO 4 VALIDACI N 164 lt 50 4 1 Implementaci n del Programa scenic 50 4 2 Pruebas de Funcionamiento 50 4 2 1 Definici n de la geometr a de la pieza y el 5 53 4 2 2 Verificaci n de los sistemas de 54 4 2 3 Definici n de las zonas de colisi n 56 4 2 4 Creaci n de 59 4 2 5 A A A A annn nrene nennen 61 CAP TULO 5 CONCLUSIONES Y 68 5 1 68 52 69 REFERENCIAS BIBLIOGR FICAS 70 ANEXOS 71 ANEXO 1 FUNCIONES DEL TORNO HASS 71 ANEXO 2 CREACI N DE HERRAMIENTAS 77 ANEXO 3 PROGRAMACI N DE
11. 270 grados para que coincida con la orientaci n del portaherramientas del torno En la pesta a Rastreo se coloca en el recuadro Ajustar el registro y Registro de compensaci n de cortador figura 4 d el n mero de la herramienta que es el n mero 9 83 ANEXO 3 Programaci n de Operaciones La siguiente operaci n de la primera parte es Taladrado de centro para poder colocar el contrapunto y continuar con las operaciones de desbaste acabado roscado y ranurado b Taladrado de centro En el subtipo de operaci n se selecciona CENTERLINE y se definen los par metros generales especificados en la figura 1 Figura No 1 Crear operaci n punto de centro Crear una operaci n 3 lt Tipo A turning Subtipo de operaci n AAA AA 9 gt Es ze Ubicaci n A Programa 1234 Herramienta SPOTDRILLINC_ Geometria M todo Nombre CENTERLINE SPOTDRILL 1 E ra Elaborado por los autores En la ventana Taladro de punto de l nea de centro sub secci n Ajustes de la trayectoria se define en Ubicaci n del taladro la opci n de En la l nea central figura 2 a ya que el taladrado que se realiza es para colocar el contra punto tambi n se modifica en la sub secci n Punto de Inicio y Profundidad en Opci n de profundida escogemos Distancia y en distancia colocamos el valor 3mm que es la profundidad del taladrado 84 De igual man
12. 5 es mayor que 2 Comando info Este comando se emplea para evitar errores se lo utiliza en conjunto con el comando if y el comando exists para verificar si una variable contiene informaci n en Caso de ser afirmativo ejecuta las l neas programas dentro del comando Su estructura es la siguiente if info espacioJexists espacio variable ejecuta 26 Por ejemplo queremos indicar el texto si contiene si la variable usuario tiene un valor asignado la programaci n es la siguiente if info exists usuario MOM_output_literal si contiene Comando proc Este comando permite crear un nuevo comando en funci n de los argumentos que se tienen y el resultado que se quiera obtener su estructura es la siguiente proc nombre del comando argumentos 1 tareas a ejecutarse Comando switch El comando switch es similar al comando if lo que realiza es comparar el contenido de una variable con algunas opciones que se enlistan dependiendo de cu l opci n es la verdadera ejecuta el comando correspondiente a esa opci n Su estructura es la siguiente Switch espacio variable 1 opci n 1 comando o l neas de programaci n a ejecutarse si la opci n es verdadera opci n 2 comando o l neas de programaci n a ejecutarse si la opci n es verdadera opci n 3 comando o l neas de programaci n a ejecutarse si la opci n es verdadera 27 Por ejemplo sabe
13. Elaborado por los autores 61 En la pesta a Porta figura 40 b se cambia el valor de Porta ngulo HA a 270 grados para que coincida con la orientaci n del portaherramientas del torno En la pesta a Rastreo figura 40 c se coloca en el recuadro Ajustar el registro y Registro de compensaci n de cortador el mismo n mero de herramienta en este caso el n mero 1 que indica la estaci n de la torreta en la que se va a ubicar y esto es necesario para que la compensaci n de la herramienta se realice respecto a la misma herramienta este un modo de trabajo de la empresa CEMAIN En el Anexo 2 se encuentra el detalle de las otras cuchillas que se tienen montadas en el torno HASS ST 10 y que se necesitan para las operaciones de fabricaci n de la pieza 4 2 5 Operaciones Para el maquinado de la pieza se divide las operaciones en dos partes con el objetivo de disminuir las vibraciones al momento de maquinar con toda la longitud de la pieza en cantil ver y tambi n con el objetivo de abarcar todas la operaciones que se indicaron en el numeral 4 2 A continuaci n se presenta un detalle de una operaci n de la PARTE 1 el resto de operaciones de esta parte y de la PARTE 2 se encuentran detalladas en el Anexo 3 62 PARTE 1 Figura No 41 Modelado Parte 1 Elaborado por los autores Para realizar cada una de las operaciones se selecciona Crear una Operaci n de Crear una operaci n continuaci n se detalla
14. Figura 1 Este programa responde a las necesidades espec ficas y las limitaciones del sistema CAM m quina CNC y entorno de fabricaci n Por lo tanto post procesamiento es una parte importante de la automatizaci n de f brica como algo que se encuentra en la ruta cr tica entre el ingeniero de dise o y el departamento de manufactura Mcmahon 8 Browne 1998 1 2 1 2 Ventajas del Post Procesamiento Post procesadores pueden hacer muchas otras cosas adem s de la traducci n de los c digos CLDATA a c digos CN control num rico de m quina Por ejemplo un post procesador puede resumir traslados a ejes alimentaci n y l mites de velocidad tiempo de ejecuci n del trabajo y el uso de informaci n de la herramienta lo que permite una mejor selecci n y programaci n de los recursos Coticchia Crawford amp Preston 2004 Post procesadores m s sofisticados puede validar el programa antes de que se ejecute en la m quina Hay muchas reglas sencillas que un post procesador puede seguir con mensajes de alerta que aparecen cuando estas reglas son violadas Algunos ejemplos Se alar si una herramienta no est seleccionada al inicio del programa alertar cuando los movimientos de avance se realizan con el mandril parado etc 18 M s all de una simple validaci n viene una correcci n Hay muchas situaciones donde un post procesador puede detectar un error y corregirlo Algunos ejemplos son ICAM Technologies 2012 e Un
15. GO seguido la letra y luego se toma el valor de la variable lower_tcode esta variable contiene el valor que se asigno el bloque 2 llamado lower turret_tcode Como resultado de este bloque vamos a tener la siguiente l nea T los dos primero d gitos son el n mero de herramienta y los dos siguientes la compensaci n de la herramienta Bloque 7 G54 Aqu se asigan directamente el c digo G54 ya que es el sistema de coordenadas con el cual trabaja CEMAIN para asignar el cero de pieza esta acci n se la realiza manualmente una vez montado el material de stock en el torno Bloque 8 Figura No 19 Programaci n bloque post procesador PB_CMD_spindle_sfm_prestart global mom _spindle mode global spindle is out global mom spindle speed if S mom _ spindle mode SFM S mom_spindle mode SMM if Smom spindle speed gt 0 MOM force once G_spin spindle 5 MOM_do template spindle rpm preset else 4 if Smom spindle speed gt 0 MOM force once G_spin spindle 5 MOM template spindle rpm set spindle out 1 Elaborado por los autores En este bloque primero tomamos las variables mom_spindle_mode que nos indica si en el programa de NX se esta trabajando la velocidad del husillo en Pies por 45 minuto mil metros por minuto SFM Surface feet per minute o SMM o revoluciones por minuto RPM y la otra variable mom_spindle_speed es el valor nu
16. biblioteca MN Subtipo de herramienta 5 0 Ubicaci n A Herrarnienta STATION_02 AA Nombre 55 2 Gr C 1b 1c 1d 78 Herramienta de torneado Est n e x Herramienta Rastreo M05 Insertar A Forma del inserto ISC T Tri ngulo Posici n del inserto Lado superior Leyenda A gt X Herramienta de torneado Est ndar R Herramienta Rastreo M s cotas Soporte v stago ngulo de nariz R Radio de nariz neral pon ngulo de orientaci n 275 0000 Estilo Estilo A Tama o de la inserci n A Manual 4 Derecho Medida Borde decore y Tipo de v stago J v stago cuadraly Longitud 3 0000 aa Rastreo M s us Punto de seguimiento Descripci n A Nombre L Identificaci n radi Material CARBIDE B N mero N meros A Cotas Offset X 0 0000 N mero de la herramienta 2 Longitud Offset Y 0 0000 romanon X W Anchura 38 0000 Ajustar el registro Anchura v stago SW 30 0000 Registro de compensaci n de 2 Vista preliminar A SL L nea del v stago 35 0000 Nombre Identificaci N mero Vista preliminar visu
17. como ejemplo la primera operaci n a ejecutarse que es el refrentado a Refrentado En el subtipo de operaci n se selecciona Refrentado FACING y se definen los par metros generales como por ejemplo darle un nombre a esta operaci n como se muestra en la figura 42 y se pulsa ACEPTAR lo que lleva a la pantalla espec fica para programar la operaci n ver figura 43 63 Figura No 42 Crear operaci n Refrentado Crear una operaci n Tipo turning _ Subtipo de operaci n A gt gt OD_55_L Herrarn AVOIDANCE 2 M A 1 acia Elaborado los autores En la ventana de Refrentado figura 43 tiene todos los par metros que se pueden modificar para programar la operaci n los principales que se modificaron de acuerdo a los par metros que por experiencia de la empresa CEMAIN en el manejo del torno son Profundidad de corte que se modifica en la sub secci n Ajustes de la Trayectoria Pasada en donde a la profundidad de corte en M ximo colocamos 0 3 mm y M nimo le dejamos en 0 0 mm Ver figura 43 a En la misma figura 43 a sub secci n Ajustes de la Trayectoria M s al pulsar el cono de Avances y Velocidades aparece la figura 43 b donde permite colocar la velocidad de giro del husillo se pone 800 RPM y la direcci n de giro del husillo Antihoraria datos que son coherentes con las car
18. de operaci n Ubicaci n e Programa Herrarnienta CC 55 L 1 Geometria M todo LaTHE_FINISH Nombre A 1 260 Elaborado por los autores En la ventana de Avances y velocidades figura 15 b se digita la Velocidad del Husillo a 1200 RPM y la direcci n de giro del husillo Anti horaria en concordancia con el torno una velocidad m s alta al resto de operaciones esto es porque en una operaci n de Acabado se necesita alta velocidad y poca penetraci n por eso se baja est a 0 2 mmpr 92 Figura No 15 Par metros operaci n cilindrado acabado 15a 15 0 X Acabar Datos personalizados imie de Regiones de corte Actualizar Pw el diametro exterio del t Estrategia de corte Estrategia Acabar Todo m Herramienta Orientaci n de la hta Avances y Velocidades Ajustes de la trayectoria m todo Angulo de nivel Angulo desde XC j 0000 Ajustes autom ticos Restablecer desde Tabla Velocidad del husillo Pasar por alto las inversiones Par metros de corte Movimientos sin corte Acabado Avances y Velocidades Rampas Segmentos cortos Control de m quina L mite de distancia de aproximaci n L mite de ace
19. la figura 5 se muestra la primera ventana que aparece al abrir el software NX Post Builder 8 0 0 en esta ventana se tiene tres conos para crear un nuevo post procesador para abrir uno ya existente y el cono para grabar Elaborado por los autores Se selecciona el cono para crear un nuevo post procesador con lo cual aparece la ventana Crear un postprocesador nuevo en la que se define el nombre del post procesador una descripci n breve la unidad de salida del postprocesador si es en pulgadas o mil metros la m quina herramienta si es Fresado Torno o Electroerosi n por hilo como se muestra en la figura 6 y se da clic en aceptar 35 Figura No 6 Ventana Crear un post procesador nuevo lt Crear un postprocesador nuevo Nombre del postprocesador Descripci n Esta es una m quina torneadora horizontal 2 ejes 12 Postprocesador principal Subpostprocesador de unidades solamente Unidad de salida del postprocesador Pulgadas mil metros IE Activar el editor de UDE i M quina herramienta Fresado 8 Electroerosi n por hilo Controlador Gen rico 8 Biblioteca 8 Del usuario Elaborado por los autores Previo a la programaci n de los bloques post procesadores se ingresan las caracter sticas f sicas del torno en la opci n M quina Herramienta que se detalla a continuaci
20. macro Second Home Button bot n de segundo inicio Este bot n mover r pido todos los ejes a las coordenadas especificadas en el corrector cero de pieza G154 P20 Esta funci n trabajar en cualquier modo excepto en DNC Work Light Switch interruptor de la luz de trabajo Este bot n encender la luz de trabajo dentro de la m quina Avisador ac stico del teclado Situado en la parte superior de la bandeja de las piezas El volumen se puede ajustar girando la cubierta Control Num rico de Archivos FNC Se puede ejecutar un programa desde su lugar en la red o desde un dispositivo de almacenamiento dispositivo de memoria USB o disco duro Para ejecutar un programa desde tal ubicaci n vaya a la pantalla Device Manager administrador de dispositivos pulse LIST PROG listar programas marque un programa en el dispositivo seleccionado y pulse SELECT PROG seleccionar programa El programa se visualizar en al panel de programa activo y un FNC cerca del nombre de programa en List Prog listar programas indica que es el programa FNC activo actualmente A los subprogramas se les llama utilizando un M98 siempre que el subprograma se encuentre en el mismo directorio que el programa principal Adicionalmente el subprograma debe nombrarse utilizando la convenci n de nomenclatura de Haas diferenciando entre may sculas y min sculas p ej 012345 ADVERTENCIA El programa se puede modificar de forma remota y el cambio
21. nombre de la operaci n para ello buscamos la variable mom_path_name que muestra el nombre de la operaci n que aparece en el 43 navegador de operaciones del NX y el valor de esta variable se lo muestra con ayuda del comando MOM_output literal Previo a este comando activamos la numeraci n de la secuencia para mostrar que numero secuencial de la operaci n que se est realizando y posterior al comando de la Operaci n desactivamos la secuencia para que el resto del programa no se considere en esta secuencia de operaciones el comando usado para activar y desactivar la secuencia MOM_set seq_off respecivamente Bloque 4 Figura No 16 Programaci n bloque post procesador output_work_plane_code Elaborado por los autores En el bloque 4 lo nico que se realiza es sacar el c digo G con el plano de trabajo que previamente se sete en el bloque PB_CMD_turn_start Bloque 5 Figura No 17 Programaci n bloque post procesador Elaborado por los autores El bloque 5 indica la funci n del c digo 5 que es apagar el husillo para poder hacer el cambio de herramienta esto se realiza directamente 44 Bloque 6 Figura 18 Programaci n bloque post procesador G0 T lower_tcode Elaborado por los autores El bloque 6 es para asignar directamente la herramienta con la que se va a trabajar en la operaci n por ello se coloca el codigo
22. torreta se procede a ubicar las herramientas con la misma numeraci n como est n montadas en la torreta del torno Figura No 38 Vista de la m quina Navegador de operaciones M quina herramie Nombre Trayectoria Herrar GENERIC_ MACHINE a ltems no utilizados E 4h TURRET d STATION_01 d STATION_02 d STATION_03 d 04 05 STATION_06 07 STATION_08 STATION_09 Elaborado por los autores ya Crear una Para crear la herramienta se selecciona y se modifica los parametros que se describen a continuaci n a STATION_01 CUCHILLA TRAPECIAL Se elige el subtipo de herramienta OD_55_L en ubicaci n ya que es la cuchilla que est montada en el torno se selecciona la estaci n de la torreta donde se coloca la cuchilla y se presiona la opci n aceptar ver figura 39 60 Figura No 39 Crear herramienta R Crear una hta x Tipo A C Biblioteca Recuperar la de la biblioteca Subtipo de herramienta E a 3 1 Ubicaci n A Herramienta srarion_o1 Nombre ss Elaborado por los autores En la ventana Herramienta de torneado figura 40 a se colocan los par metros f sicos de la cuchilla como radio longitud ngulo n mero de herramienta esta informaci n se la obtiene del modelo
23. 1 _adjust_register lt 10 4 set t2 b0 mom 5001 80305L 1 else set t2 mom_tool_adjust_register set lower_tcode t1 t2 else set lower_tcode 0000 II Elaborado por los autores En este bloque lo que se realiza es primero verificar que la herramienta tenga un n mero menor a 99 ya que se trabaja con dos d gitos para la numeraci n de la herramienta en caso de que exceda este valor mostrara un mensaje de alerta indicando que la numeraci n de la herramienta es invalida De igual manera se realiza para los dos d gitos de la compensaci n de la herramienta Para realzar esto se las variables mom_tool number mom_tool_adjust_register y su valor se compara con el numero 99 dentro de un comando Posterior a esto se verifica con el comando si el valor de estas variables es menor a 10 para colocar un cero antes del n mero de la herramienta o compensaci n caso contrario else si es mayor a 10 no hay problema ya que tiene dos d gitos y se asigna a la variable lower_tcode el valor num rico de la herramienta y su compensaci n Bloque 3 Figura No 15 Programaci n bloque post procesador PB_CMD_output_path_name global MOM _output_text Skip a Line MOM MOM_output_literal NX OPERACION mom off Elaborado los autores Este bloque sirve para mostrar el
24. 4 F1 60 X26 23 8 X23 4 23 C1 2 23 5 X24 X25 131 7 22 934 F1 C0 X25 4 23 8 22 8 23 61 2 23 5 X23 4 X24 531 2 22 934 F1 60 24 8 23 8 22 2 23 G1 2 23 5 22 8 X23 931 2 22 934 F1 60 X24 2 23 8 X21 6 73 61 2 23 5 22 2 X23 331 2 22 934 F1 60 X23 6 23 8 X21 23 C1 7 23 5 F 3 X21 6 X22 731 7 22 934 F1 C0 X23 23 8 X20 4 23 X21 5 7 28 719 X22 631 7 28 153 1 C0 73 8 X17 833 G1 23 2 28 5 19 667 20 798 2 27 934 F1 60 23 8 16 61 23 2 28 5 17 833 18 965 2 27 934 F1 60 23 8 14 427 1 23 3 2 2 724 16 2 4 086 17 131 2 3 52 F1 60 73 8 12 854 61 23 2 1 362 X14 427 2 2 724 X15 558 2 2 158 1 60 2 566 12 413 1 11 281 20 F 3 12 854 2 1 362 13 985 Z 796 F1 M9 60 X37 23 628 U0 G28 WO M1 N30 NX OPER NAME GROOVE_OD G19 M5 G0 T0909 G97 S350 M3 X37 Z3 X22 4 Z 16 8 G99 G1 X22 F 05 M8 X10 F 5 X10 4 F1 G0 X22 4 Z 19 15 G1 X22 F 05 X10 X10 4 F1 60 X22 4 Z 14 45 G1 X22 F 05 X10 X10 4 F1 G0 X22 4 Z 21 5 G1 X22 F 05 X10 X10 4 F1 G0 X22 4 2 12 1 G1 22 F 05 X10 X10 4 F1 60 X22 4 Z 23 85 G1 X22 F 05 X10 X10 4 F1 60 X22 4 Z 9 75 G1 X22 F 05 X10 175 G2 X10 Z 10 114 R 8 G1 X10 283 Z 9 973 F1 106 G1 2 23 5 21 X22 131 2 22 934 F1 60 X22 4 23 8 X1
25. 83 ANEXO 4 CODIGOS ista it NDICE DE TABLAS Tabla No 1 Especificaciones Torno HASS ST 10 Tabla No 2 C digos del tomo HASS 5 10 Tabla No 3 C digo G del torno NDICE DE FIGURAS Figura No 1 Funci n post procesador 16 Figura No 2 Bloques Secuenciales de Ejecuci n del Post Procesador 19 Figura No Fotograf a del torno HASS 5 10 28 Figura No 4 Operaciones de Tomeado el Software MX gt gt 31 Figura No 5 Inicio de Software NX Post Builder 8 0 0 34 Figura No 6 Ventana Crear un post procesador Nuevo 35 Figura No 7 Introducci n de Par metros General de torno HASS ST 10 36 Figura No 8 Bloques post procesadores de la Secuencia Inicial del Programa 37 Figura No 9 Programaci n bloque post procesador PB_CMD_date_time_stamp 38 Figura No 10 Programaci n bloque post procesador PB_CMD_init_thread 39 Figura No 11 Programaci n bloque post procesador program 39 Figura No 12 Bloques post procesadores de la Secuenc
26. 9 31 2 3 F 3 M8 23 5 M9 60 X37 G28 00 G28 WO M1 N30 OPER NAME ROUGH_TURN_OD 00001 ESCUELA POLITECNICA NACIONAL TESIS DE MAESTRIA EN MATERIALES DISENO Y PRODUCCION DISENO DE UN SOFTWARE POSTPROCESADOR PARA UGS NX 8 ADAPTADO AL TORNO HASS ST10 UGNX POSTING DATE TUE JUL 23 13 16 28 2013 G21 G0 G40 G99 N10 NX OPER NAME FACING G17 M5 60 T0101 G97 S800 M3 X37 Z3 X34 483 Z 5 G99 G1 X32 883 F 2 M8 X 1 6 F 5 X 3 2 F1 G0 Z3 5 X34 6 20 G1 X33 F 2 X 1 6 X 3 2 F1 M9 60 X37 23 628 U0 G28 WO M1 N20 NX OPER NAME ROUGH_TURN_OD G19 M5 G0 T0202 G97 S900 M3 X37 Z3 X25 167 23 8 G99 G1 Z3 F 3 M8 Z 29 75 F 5 X27 F 3 X28 131 Z 29 184 F1 60 73 8 23 333 1 23 3 2 29 635 23 547 2 29 742 23 562 Z 29 75 25 167 26 298 2 29 184 F1 60 73 8 X21 5 G1 23 2 28 719 23 333 2 29 635 24 465 2 29 07 F1 60 23 8 19 667 1 23 3 2 28 5 21 063 105 617 5 60 10202 G54 G97 S900 M3 X37 Z3 X26 4 Z3 624 Z2 824 G99 G1 Z 23 5 F 5 M8 X27 F 3 X28 131 Z 22 934 F1 60 X28 4 23 775 25 8 22 975 61 2 23 5 F 3 26 4 X27 531 2 22 934 F1 60 X27 8 23 8 X25 2 Z3 G1 Z 23 5F 3 25 8 X26 931 2 22 934 F1 60 X27 2 23 8 X24 6 23 61 2 23 5 X25 2 X26 331 Z 22 934 F1 60 X26 6 23 8 24 23 G1 2 23 5 24 6 X25 731 2 22 93
27. 9 8 73 61 2 23 5 20 4 X21 531 2 22 934 F1 60 21 8 23 8 X19 2 23 G1 2 23 5 19 8 X20 931 2 22 934 F1 C0 21 2 23 8 18 6 23 61 2 23 5 F 3 X19 2 X20 331 7 22 934 F1 C0 X20 6 73 8 X18 Z3 61 2 23 5 F 3 18 6 X19 731 2 22 934 F1 60 20 73 8 X17 4 23 C1 7 18 969 F 3 X18 7 19 269 X19 131 Z 18 703 F1 60 X19 4 73 8 X16 8 23 C1 7 869 F 3 X17 2 969 2 18 769 X17 4 Z 18 969 X18 531 2 18 403 F1 60 X18 8 23 8 X16 2 23 C1 7 569 F 3 X16 8 7 869 X17 931 Z 303 F1 C0 X18 2 23 8 15 6 23 61 2 269 16 2 2 569 X17 331 Z 003 F1 60 17 6 2 566 16 194 15 063 20 G1 X15 6 Z 269 F 3 16 731 2 297 F1 M9 60 X37 23 G28 00 328 WO M1 N40 NX OPER NAME GROOVE_OD G19 M5 G0 T0909 G54 60 X29 166 Z 26 2 G1 X28 766 F 05 X13 6 G3 X10 Z 24 4 R1 8 G1 X10 283 Z 24 259 F1 G0 X22 4 Z 7 4 G1 X22 F 05 X14 766 X10 469 Z 9 549 G2 X10 175 Z 9 75 R 8 G1 X10 458 Z 9 609 F1 M9 60 X37 23 G28 U0 G28 W0 M1 N40 NX OPER NAME FINISH_TURN_OD G19 M5 T0101 G97 S1200 M3 X37 Z3 X10 874 Z2 186 G99 G2 X9 275 Z 8 R1 6 F 1 X9 704 Z0 G1 X15 Z 4 586 M8 Z 8 542 G2 X18 2 Z 10 142 F1 60 X20 063 Z 26 737 G2 X19 125 Z 27 869 F 1 X20 063 Z 29 G1 X22 547 Z 30 242 X22 562 Z 30 25 X26 883 G2 X30 083 Z 28 65 F1 M9 G0 X37 Z3 G28 U0 G28 W0 M1 M5 M30 107
28. ECUENCIA FINAL DE OPERACION SECUENCIA FINAL DE PROGRAMA Y SS 8051 PROCESADOR Fuente Los Autores 20 Secuencia Inicial de Programa Contiene los bloques post procesadores necesarios para el encabezado del programa para el torno por ejemplo aqu se deber colocar la primera l nea del programa este es un requisito del torno trabaja como un delimitador de inicio de programa Tambi n se puede colocar un nombre al programa generar alg n mensaje de texto informativo se deber poner los c digos necesarios para saber el sistema de unidades en el que se va a trabajar etc Secuencia Inicial de Operaci n En este bloque se programa el encabezado de las operaciones que forman parte del programa a ejecutarse en el torno por ejemplo aqu se podr colocar el nombre de la operaci n que se va a ejecutar definir los planos de trabajo parar el husillo definir la herramienta con la que se va a trabajar y su compensaci n etc Trayectoria para herramientas En este bloque se programa las movimientos de la cuchilla en las diferentes operaciones por ejemplo si se va a realizar una rosca recta se puede utilizar el c digo G92 seguido de algunos par metros que pueden ser X Z y F d nde X es la posici n absoluta en el eje X del objetivo Z es la posici n absoluta en el eje Z del objetivo y F es el paso del roscado entonces el c digo queda prog
29. ESCUELA POLIT CNICA NACIONAL FACULTAD DE INGENIER A MEC NICA DISE O E IMPLEMENTACI N DE UN POST PROCESADOR DESDE EL SOFTWARE NX HACIA EL TORNO HASS ST 10 PROYECTO PREVIO A LA OBTENCI N DEL T TULO DE M STER MSc EN MATERIALES DISE O Y PRODUCCI N Ing Washington Ram n Jim nez Brito wjimenez19680Myahoo es Ing Cristian Andr s Leiva Gonz lez leivand Mhotmail com DIRECTOR DEL PROYECTO Ing Iv n Zambrano MSc MAYO 2014 DECLARACI N Nosotros Washington Ram n Jim nez Brito y Cristian Andr s Leiva Gonz lez declaramos que el trabajo aqu descrito es de nuestra autor a que no ha sido previamente presentado para ning n grado o calificaci n profesional y que hemos consultado las referencias bibliogr ficas que se incluyen en este documento La Escuela Polit cnica Nacional puede hacer uso de los derechos correspondientes a este trabajo seg n lo establecido por la Ley de Propiedad Intelectual por el Reglamento y por la normativa institucional vigente Ing Washington Ram n Jim nez Brito Ing Cristian Andr s Leiva Gonz lez CERTIFICACI N Certifico que el proyecto de grado titulado Dise o e Implementaci n de un Post procesador desde el Software NX hacia el torno HASS ST 10 fue realizado en su totalidad por los Se ores Ingenieros Washington Ram n Jim nez Brito y Cristian Andr s Leiva Gonz lez como requerimiento parcial para la obte
30. HASS 10 67 10 RESUMEN El proyecto realizado es el Dise o e Implementaci n de un Post procesador desde el software NX hacia el torno HASS ST 10 de la empresa CEMAIN Este es un proyecto enfocado a uno de los ejes principales que debe cumplir la universidad en el pa s como es la vinculaci n con la sociedad al dar una soluci n tecnol gica ante un requerimiento de la empresa CEMAIN en una de sus m quinas CNC la misma que no puede ser operada con la seguridad y versatilidad que brindan los software CAD CAM y CAE actuales por el alto costo de adquirir una soluci n a nivel internacional La empresa CEMAIN dedicada a la fabricaci n de piezas de repuesto de maquinaria industrial dise o y construcci n de maquinaria y asistencia integral de mantenimiento industrial hace 4 a os ha empezado a adquirir m quinas de control num rico para mejorar la precisi n y calidad de sus servicios entre ellas cuenta con un torno de control num rico marca HASS modelo ST 10 el mismo que lo ha venido operando de manera manual es decir introduciendo los comandos de operaci n directamente en su panel de control lo que significa que no est aprovechando la capacidad de la misma y est poni ndola en riesgo ya que cualquier error en el c digo que ingrese puede ocasionar por ejemplo un choque de una herramienta con la m quina Para ello existen los software CAD CAM y CAE que permiten al operador de la m q
31. RILLING_TOOL 1 Herramienta v siago Leyenda D Di metro PA ngulo de la punta 120 0000 L Longitud 50 0000 x Herramienta de taladrado FL Longitud de la acanaladur Herramienta V stago Control de m quina Descripci n V Cambio manual de N mero de la herramienta O Refrigerante pasante Ajustar el registro 7 8 N mero de soporte Texto Elaborado por los autores N meros A 81 En la figura 3 b se colocan los par metros f sicos de la herramienta En la pesta a M s figura 3 c en N mero de soporte se coloca 7 para identificar su ubicaci n en el torno d STATION_09 CUCHILLA RANURADO Se selecciona el subtipo de herramienta GROOVE y STATION_09 ver figura 4 Figura No 4 Par metros de cuchilla ranurado 4 b X Herramienta ranuradora Est ndar 4a Tipo turning Biblioteca AA Recuperar la herrarnienta de la biblioteca a Subtipo de herramienta 1 lt 6 3 Ubicaci n Herrarnienta STATION_09 Nombre ex GROOVE 1 1 Gr 1 4
32. ROUGH A 1 Gr gt Elaborado por los autores 86 En esta operaci n los par metros b sicos a tomarse en cuenta son En la ventana de Di metro exterior del torneado de desbaste sub secci n Ajustes de Trayectoria Pasada se modifica la Profundidad de Corte de la pasada el M ximo a 0 5mm el M nimo se le deja en 0 0mm y en Modo de Inversi n se define Pasar por Alto Ver figura 6 a En la ventana de Avances y Velocidades se coloca 900 RPM la velocidad del Husillo la direcci n de giro del husillo Antihorariaa en concordancia con el torno y experiencia de la empresa CEMAIN Ver figura 6 b Figura No 6 Par metros operaci n cilindrado de desbaste 6a 6b X Diametro exterior del torneado Geometr a Al Datos personalizados del l mite de Regiones de corte Actualizar I Estrategia de corte Estrategia Zig lineal gt Ajustes autom ticos Herramienta V Orientaci n de la hta V A Restablecer desde Tabla Ajustes de la trayectoria Velocidad del husillo ngulo desde XC Direcci n Adelante A Profundidad del cort Promedio de la va M ximo Pasar por alto M M todo ngulo de nivel L Modo de inversi n Limpieza Coeficientes de avance de desbaste M s Par metros de corte
33. a pieza de trabajo en vista de 53 29 Selecci n material en bruto en vista de 53 30 Selecci n posici n material en bruto 54 31 Sistema de coordenadas de la 55 32 Posicionamiento del sistema de coordenadas de 55 33 Posici n del sistema de coordenadas de 56 34 AVOIDANCE 56 35 Ubicaci n AVOIDANCE coso 57 36 Creaci n CONTAINMENT 58 37 Ubicaci n CONTAINMENT 58 38 Vista de la m quina sisicatia cacao dial adoos dai iaa 59 39 Crear nan 60 40 Par metros cuchilla 060 60 41 Modelado Parte 1 62 42 Crear operaci n Refrentado nnn 63 43 Par metros operaci n refrentado 64 Figura No 44 L mites de la operaci n Refrentado 65 Figura No 45 Trayectoria operaci n Refrentado icons 65 Figura No 46 Ventana Postprocesar _ oie 66 Figura No 47 Pieza Maquinada en Torno
34. a que no se puede intervenir de ninguna forma en el software del torno ST 10 y obliga a que todo archivo de programa que se quiera ingresar para que sea compilado y ejecutado debe cumplir todos sus requerimientos Figura No 3 Fotograf a del torno HASS ST 10 Fuente Hass Automation Inc 2010 29 2 2 Hardware del torno HASS ST 10 Las especificaciones del hardware del torno HASS ST 10 incluido todas sus caracter sticas t cnicas y capacidades se presentan a continuaci n Tabla No 1 Especificaciones Torno HASS ST 10 Sistema Sistema Americano M trico obre bancada 25 25 obre carro transversal 16 25 obre contrapunto 23 50 ama o del Plato de sujeci n ongitud m xima de corte 14 0 Americano M trico Velocidad en X Velocidad en Z uerza m xima en X 14679 N uerza m xima en Z Americano M trico otencia M xima Velocidad M xima rem rem TORRETA Sistema Sistema N C O O O Z 3 C O O Americano M trico Cualquier Cualquier combinaci n combinaci n N mero de herramientas DIAMETROS DE GIRO Recorridos y Velocidades E 2 D 0 U 30 T 10 ama o de herramienta OD 10 75 19 1 mm GENERAL Sistema Sistema Americano M trico Aire requerido 4 scfm 100 psi da L min 6 9 Capacidad de Refrigerante 30 gal 114L eso de la M quina 5000 Ib 2268 kg Fuente Hass Automation Inc 2010 El
35. a selecci n incorrecta o inexistente de la velocidad del mandril el post procesador debe seleccionar un rango de velocidad permitida o e Especificar un tipo de refrigerante disponible el post procesador debe seleccionar el mejor tipo Los mejores post procesadores mantienen una visi n global de todo el trabajo en todo momento usando los siguientes eventos para tomar decisiones acerca de los eventos actuales El programador CNC utiliza esta informaci n para optimizar el trabajo sin intervenci n Por ejemplo 1 Pre selecci n de la siguiente herramienta tan pronto como sea f sicamente posible 2 Seleccionando la relaci n de velocidad del mandril que mejor se ajusta a los requisitos de velocidad actual y siguiente 3 Conmutaci n inteligente entre ejes paralelos Z y W basado en los tipos de operaciones pr ximas y los l mites disponibles de viaje 19 1 2 2 Dise o del Post Procesador 1 2 2 1 Estructura del Post procesador El post procesador est estructurado por bloques secuenciales de ejecuci n cada uno de los cuales a su vez est compuesto por bloques post procesadores En la siguiente figura se presenta la estructura de bloques secuenciales de ejecuci n Figura No 2 Bloques Secuenciales de Ejecuci n del Post Procesador Po POST PROCESADOR SECUENCIA INICIAL DEL PROGRAMA SECUENCIA INICIAL DE LA OPERACION TRAYECTORIA 5 S
36. a su descripci n que el controlador del torno ST 10 compila y ejecuta 33 Tabla No 3 C digo G del torno LISTA DE C DIGO G G00 Posicionamiento con movimiento r pido Grupo 01 601 Movimiento de interpolaci n lineal Grupo 01 602 Movimiento de interpolaci n circular CW sentido de las agujas del reloj 503 Movimiento de interpolaci n circular CCW sentido contrario las agujas del reloj Grupo 01 G04 Pausa Grupo 00 G09 Parada exacta Grupo 00 G10 Establecer correcciones Grupo 00 G17 XY G19 Selecci n del plano YZ Grupo 02 G20 Seleccionar pulgadas G21 Seleccionar sistema M trico Grupo 06 G28 Retorno a la posici n cero de la m quina establecer punto de referencia opcional G29 Grupo 00 G29 Movimiento desde Punto de Referencia Grupo 00 G31 Saltar funci n Grupo 00 G32 Mecanizado de rosca Grupo 01 G40 Cancelar la Compensaci n del radio de la herramienta Grupo 07 G41 Compensaci n del radio de la herramienta TNC izquierda G42 TNC Derecha Grupo 07 G50 Establecer el corrector de coordenadas FANUC YASNAC Grupo 00 G50 Fijador de Velocidad del husillo G51 Cancelar correcciones YASNAC Grupo 00 G52 Establecer sistema de coordenadas locales FANUC Grupo 00 G53 Selecci n de coordenadas de la m quina Grupo 00 G54 59 Selecci n del sistema de coordenadas del 1 al 6 FANUC Gru
37. aborado por los autores 2 3 Comandos de operaci n del torno HASS ST 10 Los comandos de operaci n del torno HASS ST 10 se exponen en el anexo 1 en el cual se encuentra una descripci n detallada de la operaci n del torno HASS ST 10 para sus diferentes modos de operaci n entrada manual de datos programas numerados programas a trav s de RS232 USB 2 4 C digos del Software NX El software NX 8 0 es un CAD CAM y CAE completo que sirve para funciones de fresado torneado torno fresador multiejes y moldes La funci n en estudio es Torneado por ello se puede ver en la figura 3 en la secci n Tipo ha seleccionado turning torneado esto se debe tener presente para ver las operaciones que el software NX tiene capacidad de realizar y se muestran en la figura 3 en la secci n Subtipo de operaci n 31 Figura No 4 Operaciones de Torneado en el Software NX gt 3C lt Bi Tipo A tuming Subtipo de operaci n A La E Ze 8 la 9 90 Y Ubicaci n Aj Programa 1234 ly Herramienta DRILLING_TOOL Geometria mcs_sPINDLE ly M todo METHOD Aj acopiar apicar cancelar Fuente Mcmahon amp Browne 1998 Elaborado por los autores 3 De las cuales los principales subtipos de operaciones de torneado q
38. acter sticas del Torno 64 Figura No 43 Par metros operaci n Refrentado 43 43 b 19 A Datos personalizados del mie 75 Regiones de corte Actualizar IV Estrategia de corte Al 20 mear MIN Avances y Velocidades Herramienta Ajustes autom ticos Orientaci n de la hta Ajustes de la trayectoria Restablecer desde Tabla Angulo de nivel ngulo desde XC Modo de salida y velocidad del husillo Velocidad del husillo Profundidad del ora Promedio ae 1a val mn Minimo Modo de inversi n Pasar por Limpieza gt Velocidades de avance M s Cortar _0 2000 moi 6 ia R pido V Movimientos sin corte Avances y Velocidades Control de m quina Elaborado por los autores Ahora se pulsa el cono de Regiones de Corte en la sub secci n Geometr a figura 43 a en donde se define el Plano de Recorte Axial 1 esto se puede realizar gr ficamente marcando el punto donde se coloca el plano hasta donde va a ejecutar esta operaci n como se muestra en la figura 44 65 Figura No 44 L mites de la operaci n Refrentado Elaborado por los autores Una vez que se termina la programaci n de la operaci n se Genera la trayectoria para visualizar si es correcta la operaci n como se observa
39. alizar Sp Porta ngulo HA 270 0000 gt Cancelar acepiar Cancelar acepiar Cancelar Elaborado por los autores En la pesta a Porta figura 1 c se cambia el valor de Porta ngulo HA a 270 grados para que coincida con la orientaci n del portaherramientas del torno En la pesta a Rastreo figura 1 d se coloca en el recuadro Ajustar el registro y Registro de compensaci n de cortador el n mero de la herramienta en este caso el n mero 2 por la misma raz n que realizamos en la herramienta n mero 1 la trapezoidal y que es igual procedimiento para todas las herramientas b STATION_04 CUCHILLA ROSCADO 79 Figura No 2 Par metros de cuchilla roscado Biblioteca Recuperar la herramienta de la biblioteca gA recuper Subtipo de herramienta ESABIE Gh Sl Ubicaci n A Herramiema MACHIN ls Nombre A C E 2668 Aplicar Cancelar x Herramienta roscadora Est ndar Herramienta Insertar A Forma del inserto Est ndar Posici n del inserto 8 Lado superior Leyenda A 1 pa Cotas 04 ngulo de orientaci n 0 0000 Punto de seguimiento IL Longitud del inserto Nombre IW Anchura del inserto Identificaci n del radi 1 LA ngulo izquierdo
40. anurado Crear una operaci n Tipo turning Subtipo de operaci n 4 4 Gr Elaborado por los autores Ahora se define la zona en que se va realizar esta operaci n para ello En la ventana de Ranura cil ndrica en regiones de corte para Plano de Recorte Axial 1 y Plano de Recorte Axial 2 como opci n de l mite se selecciona punto y se marcan los puntos indicados en la figura 60 para el punto 1 y 2 respectivamente Es decir el ranurado va desde el punto 1 al punto 2 89 Figura No 11 L mites de operaci n ranurado Elaborado por los autores En la ventana de avances y velocidades figura 12 se coloca 350 RPM y la direcci n de giro del husillo antihoraria en concordancia con el torno Dentro de la secci n Velocidades de avance en Cortar se coloca 0 07 mmpr se ingresa en la secci n M s y se coloca 0 07 mmpr en las secciones Aproximar Retroceso Primer Corte y Pasada y en las otras secciones se escoge la opci n R pido Con esto se garantiza que la penetraci n de la cuchilla es de 0 07 mm por revoluci n tanto al ingresar salir y desplazarse la cuchilla cuando est realizando el ranurado En la figura 13 se ve la trayectoria de esta operaci n en las l neas celestes con rojo se ve cuando la cuchilla ingresa realizando el corte de material y sale por la misma trayectoria se desplaza en sentido horizontal y vuelve a realizar el
41. ar el archivo de c digos para llevarlo al torno compilar en el torno y ejecutar Para ejecutar el post procesador en el NX se graban los tres archivos del post procesador que son Estos archivos guardan en una carpeta conocida dentro del computador Una vez que se trabaja en alguna pieza el momento de post procesar se escoge el post procesador buscando en la carpeta conocida Se realiza esta acci n y el post 49 procesador genera el archivo de texto listo para ser introducido en el torno de manera directa a trav s del puerto RS 232 o USB El nombre del post procesador que se puso en este proyecto es HASS_543 pui la extensi n que el software NX 8 0 requiere para buscar y abrir el post procesador es pui cabe recalcar que se requieren tener grabados en la misma carpeta los tres archivos antes mencionados 50 CAP TULO 4 VALIDACI N PR CTICA A continuaci n se detalla la validaci n pr ctica del programa 4 1 Implementaci n del Programa Se incluye el post procesador la base de datos de Siemens 8 la generaci n de los c digos G se realiza en NX8 espec ficamente en CAM Express 8 De acuerdo a lo que se indic en el cap tulo anterior nuestro post procesador es llamado HASS_543 pui con este nombre se lo debe buscar al momento de post procesar 4 2 Pruebas de Funcionamiento Se elige el siguiente modelo de pieza para hacer el maquinado de prueba ya que esta pieza requie
42. bruto tomando en cuenta las dimensiones del material disponible en el mercado Para la longitud del STOCK se tom en cuenta e 10mm seguridad CONTAINMENT e 30mm sujeci n e 3 5mm corte c Posicionamiento del stock Figura No 30 Selecci n posici n material en bruto Tipo Punto deducido Ubicaci n del punto eto 0 Referencia SCT XC 103 500 mm IM YC 0 000000 mm 2 0 000000 Offset A Opci n de offset Ninguno Elaborado por los autores En el posicionamiento del stock se selecciona precisamente el punto de inicio del stock con respecto al sistema de coordenadas SCT especificando la distancia XC 103 5 y de tener un sobredimensionamiento de 1mm para el refrentado 4 2 2 Verificaci n de los sistemas de coordenadas Para ubicar los ejes coordenados de CAM Express 8 en concordancia con los del torno HASS ST 10 se sigue la secuencia de pasos que se detallan a continuaci n 55 Figura No 31 Sistema de coordenadas de la m quina 59 Navegador de operaciones Husillo del sistema de coordenadas de m quina Nombre Trayectoria GEOMETRY Sistema de coordenadas de m quina MCS_SPINDLE 3 WORKPIECE Detalles 6 4 TURNING_WORKPI Sistema de coordenadas de referencia Enlazar el SCR con el SCM Especificar SCR Plano de trabajo de torno Especificar el plano Sistema
43. corte material en las l neas celestes y rojas hasta llegar al punto 2 definido al inicio de esta operaci n y en las l neas azules se observan los movimientos r pidos de la cuchilla 90 Figura No 12 Par metros operaci n ranurado Avances y Velocidades Ajustes autom ticos Restablecer desde Tabla 1 Velocidad del husillo Modo de salida Velocidad del husillo 350 0000 z Direcci n C Autom tico Antihoraria mas Velocidades de avance conar 0 la R pido M s RD Entrada fes Retroceso 0 0700 s Transversal 8800 5915 Partida 8 Retorno 5 Borrar 61 Primer core 0 0700 4 cS Pasada __0 0700 mmpr kz fes Unidades v aceptar Cancelar Elaborado por los autores Figura No 13 Trayectoria operaci n ranurado Angulo 180 00 Elaborado por los autores La siguiente operaci n que se realiza es el acabado de las superficies cil ndricas inclusive la parte que luego va a ser roscada 91 e Cilindrado Acabado En el subtipo de operaci n se selecciona FINISH_TURN_OD y se definen los par metros especificados en la figura 14 y se pulsa aceptar con lo que se abre la ventada de la figura 15 Figura No 14 Creaci n operaci n cilindrado acabado Crear una operaci n Tipo A turning Subtipo
44. de coordenadas de trabajo Disposici n y capa Elaborado por los autores La ubicaci n de los ejes se la realiza al modificar los siguientes par metros en la ventana de la figura 31 verificando que el plano del torno sea ZM XM a Especificar el SCM Figura No 32 Posicionamiento del sistema de coordenadas de m quina Punto de origen A 2 o Eje Z ds A f Especificar el vector EH Eje X 4 af Especificar el vector X 0 Aceptar Cancelar Elaborado por los autores Se orientan los ejes de coordenadas XM YM y ZM como se observa en la figura 32 Esta orientaci n es igual a los ejes que vienen definidos en el torno HASS ST 10 b Sistema de coordenadas de referencia 56 Figura No 33 Posici n del sistema de coordenadas de referencia Tipo e 9 SISC de referencia A Referencia Absoluto pieza vil Manipulador 4 Elaborado los autores Se orientan los ejes de coordenadas XR YR y ZR como se observa en la figura 33 4 2 3 Definici n de las zonas de colisi n Se definen los par metros para evitar que las herramientas colisionen con la pieza o con el mandril a AVOIDANCE Movimiento en vac o Figura No 34 AVOIDANCE CA E Leyenda No hay gun filtro lt Dentro de la pieza de Seleccione el objeto para deducir el punto lt
45. de cuchilla que se tiene o se solicita al proveedor Figura No 40 Par metros cuchilla trapecial 40 a 40 b 40 c X Herramienta de torneado Est n X Herramienta M s Insertar A Forma 5c D Damane 55 Postc ndelnseno E Lado superior Leyenda X Herramienta de torneado Est ndar X Herramienta Rastreo M s Soporte v stago Usar el poratorno ngulo de nariz 55 0 Estilo Estilo 0 ly Radio de nariz 0 000 y x Herramienta de torneado Est ndar 9 X EE de v stago 9 V stago cuadra Rastreo Tama o de la inserci n A F Medida Borde decore Leyenda Punto de seguimiento Longitud 8 0000 sw Nombre sus J Descripci n HA 1075 Material CARBIDE Offset X Cotas gt N meros A Offset _ L Longiu 150 0000 E W Anchura 35 0000 y 9 miem gt XI ancturacelv stago tsm 25 0000 Registro de compensaci n de 1 SL L nea del v stago 30 0000 Nombre identificaci N mero Vista preliminar Porta ngulo HA 270 0000 2 vista preliminar TE Cancelar
46. de este comando se debe programar para obtener la fecha y si se quiere mostrarla como texto Es importante mencionar que el programa NX Post Builder 8 0 tiene una base de comandos ya programados los cuales se pueden utilizar en caso de requerirse buscando el nombre exacto del comando que ejecute la acci n deseada Comando if El comando if sirve para comprobar si una condici n es verdadera en caso de serla ejecuta lo que se programe su estructura es la siguiente 25 If condici n a comprobar si es verdadera si es verdadera ejecute esto Por ejemplo se quiere verificar que 5 es mayor que 2 si es verdadero se tiene que indicar el texto 5 es mayor que 2 la sintaxis es la siguiente II 5 gt 2 MOM_output_literal 5 es mayor que 2 Comando if else El comando if else sirve para comprobar si una condici n es verdadera o falsa caso de verdadera ejecuta unas l neas de programaci n caso contrario ejecuta otras l neas de programaci n su estructura es la siguiente If condici n a comprobar que es verdadera 0 falsa caso de ser verdadera ejecute esto else caso de ser falso ejecute esto Si en el ejemplo anterior usamos este comando lo que se adiciona es lo que se quiere ejecutar en caso que la condici n sea falsa para el ejemplo que muestre el texto 5 no es mayor que 2 el programa es el siguiente II 5 gt 2 MOM_output_literal 5 es mayor que 2 else MOM_output_literal
47. e en ngulo de porta herramienta 270 grados esto se realiza para tener la misma condici n del porta herramienta del torno Los siguientes par metros importantes para definir la rosca de la sub secci n Forma de rosca figura 19 a son crest line es la l nea por la cual se va a realizar el roscado se la define graficamente e end line es la l nea hasta donde se va a realizar el roscado tambi n la define gr ficamente y 95 e profundidad se puede seleccionar l nea de ra z que es la l nea hasta donde es la profundidad de la rosca tambi n se la puede seleccionar gr ficamente En la ventana de Avances y velocidades figura 19 b se pone 350 RPM y la direcci n de giro del husillo Anti horaria para avance se define cortar 2mmpr datos consistentes con el torno y el paso deseado para esta rosca Figura No 19 Par metros operaci n roscado 19 a 19 b X Di metro exterior de la rosca Geometr a AJ a Geometr a AVOIDANCE Herramienta V Orientaci n de la hta A lt lt lt lt Invertir 1a herramienta en el portaherramien soporte de herramienta ngulo del portaherramientas Forma de rosca A Select End Line 1 i Opci n de profundidad L nea ra z uf Seleccionar la l nea ra z 1 xX Avances y Velocidades C x Visualizar inicio y fin Ajustes autom ticos Ajustes de la trayectoria A Restablecer d
48. en la figura 35 Ubicaci n AVOIDANCE se lo puede visualizar en color naranja b CONTAINMENT 58 Figura No 36 Creaci n CONTAINMENT Crear la geometr a Xx Tipo A Turning_Exp Subtipo de geometr a A Ubicaci n A Geometria AVOIDANCE Nombre A CONTAINMENT Aceptar Aplicar m Elaborado por los autores Se crea una nueva geometr a llamada CONTAINMENT con los par metros indicados en la figura 37 Con el objetivo de evitar colisiones entre las herramientas y el mandril Figura No 37 Ubicaci n CONTAINMENT Plano de recorte radial 1 A Opci n de limite Ninguno Plano de recorte radial 2 A Opci n de lirnite Ninguno la Plano de recorte axial Opci n de limite tancia Axial ZM XM 63 5000 Plano de recorte axial 2 A Opci n de limite Ninguno 1 A Opci n de punto Punto de recorte 2 Opci n de punto Disposici n y capa Vista preliminar A Vista preliminar Elaborado por los autores Se modifica el plano de corte axial 1 a una distancia de 63 5mm dejando 10 mm seguridad con respecto al mandril 59 4 2 4 Creaci n de Herramientas En el navegador de operaciones se escoge vista de la m quina se ampl a la torreta TURRET aqu se observan las estaciones que dispone la
49. en la figura 45 las l neas de color celeste y azul muestran la trayectoria que tiene la cuchilla en sus movimientos de corte y libres respectivamente se observa que son correctos para esta primera operaci n de Refrentado Figura No 45 Trayectoria operaci n Refrentado m Elaborado por los autores Para las dos partes en las que se ha programado sus respectivas operaciones se puede seleccionar la o las operaciones que se van a maquinar en este caso todas las operaciones ya que se va a realizar toda la pieza y se pulsa el bot n POSTPROCESAR se abre una ventana llamada Postprocesar ver figura 46 donde 66 se selecciona el Post procesador que se quiere utilizar en este caso es el HASS_543 se pulsa Aceptar y se genera un archivo de texto que contiene los c digos G esta acci n la realizamos para las dos partes con lo que se nos genera dos archivos con los c digos G v ase anexo 4 Figura No 46 Ventana Postprocesar lt X Postprocesador MILL_5_AXIS MILL_5_AXIS_ACTT_IN LATHE_2_AXIS_TOOL_TIP LATHE_2_AXIS_TURRET_REF MILLTURN MILLTURN_MULTI_SPINDLE HAAS_36sing4cong18 Buscar el postprocesador E Archivo de salida Nombre del archivo C lUsers1CristianlDocumentsiC Extensi n del archivo Buscar el archivo de salida Ajustes Unidades Postprocesador definido Listar las salidas La Elaborad
50. entario que se quiere indicar en el programa por ejemplo queremos indicar que 23 la variable usuario es una variable que contiene el nombre de quien programo en NX de la siguiente manera La variable usuario contiene el nombre de quien program en NX Comandos Comando set El comando set se emplea para asignar un valor a una variable su estructura es la siguiente Set espacio nombre variable espacio valor Por ejemplo a la misma variable usuario le quiero asignar el valor de Cristian su sintaxis es set usuario Cristian Otro ejemplo es set co mom_sys_control_out que realza es asignar la variable co el valor variable mom_sys_control_out Comando global El comando global sirve para adquirir el valor de una variable su estructura es la siguiente 24 Global espacio nombre de variable Por ejemplo supongamos que NX8 0 como salida tiene una variable llamada mom_sys_control_out y queremos obtener su valor para usarla en la programaci n se usa el comando global de la siguiente manera global mom_sys_control_out Comando MOM El comando el comando que se emplea para definir comandos post procesadores su estructura es la siguiente MOM_nombre del comando De esta manera se crea un comando para el post procesador por ejemplo si se quiere un comando para obtener la fecha lo declaramos as MOM_fecha Con esto est creado el comando fecha dentro
51. equiere de compilaci n e Su estructura de programaci n es similar a C y e Es un lenguaje libre El software NX 8 0 y su m dulo CAM Express emplea para manejar la informaci n de salida un Manufacturing Output Manager MOM el mismo que trabaja bajo el mismo lenguaje de programaci n TCL es por ello que se toma la informaci n de las variables del NX8 0 para la programaci n de los bloques post procesadores con la misma sintaxis La sintaxis y los comandos de TCL son los siguientes 22 Variables Para declarar una variable se debe anteponer la palabra mom_nombre de la variable Es importante que mom_ debe estar en min sculas ya que en may sculas tiene otro significado Por ejemplo si necesito declarar una variable que se llame usuario se lo realiza as mom_usuario S mbolos Se cuenta con los siguientes s mbolos para la estructura de programaci n 09090 0 es empleado en el comando if y en el comando procs es empleado al ejecutar un comando dentro de otro es empleado para arreglo de variables Adicional a estos s mbolos tenemos los siguientes s mbolos gt gt El s mbolo sirve para tomar el valor de una variable se lo utiliza anteponi ndolo a la variable que se quiere tomar el valor por ejemplo si se necesita tomar el valor de la variable usuario la sintaxis es la siguiente usuario El s mbolo sirve para escribir un comentario se lo utiliza anteponi ndolo al com
52. era que en la operaci n anterior en la ventana de Avances y Velocidades figura 2 b se pone 600 RPM en la velocidad del Husillo y la direcci n de giro del husillo como Anti horaria en concordancia con el torno Figura No 3 Par metros operaci n punto de centro 3a 3 b X Taladrado de punto de la l nea 4 Herramienta Tipo de ciclo V Orientaci n de la hta V A Opci n de salida Simulado kw Distancia de entrada 0 0000 Parada del husillo Ninguno kw A la posici n de 1152 Avances y Velocidades Ajustes autom ticos Restablecer desde Tabla Velocidad del husillo Rotura Visualizar inicio y fin Ajustes de la trayectoria Elaborado por los autores De igual manera se genera la trayectoria para el movimiento de la cuchilla en este caso la broca de centros y se puede ver en la figura 4 que es la correcta 85 Figura No 4 Trayectoria operaci n punto de centro Elaborado por los autores Una vez que ya se puede y se coloca el contrapunto se sigue con el desbaste c Cilindrado Desbaste En el subtipo de operaci n se selecciona ROUGH_TURN_OD y se definen los par metros especificados en la figura 5 Figura No 5 Creaci n operaci n cilindrado de desbaste 1 A 1234 gt 55 L 1 LATHE_
53. eration Elaborado por los autores Bloque 1 M9 Con este comando lo que se hace es apagar el refrigerante antes de moverse al Home de la m quina con esta acci n se garantiza no desperdiciar refrigerante en movimiento que no se necesita Bloque 2 Figura No 23 Programaci n bloque post procesador PB_CMD_end_of_operation _output_literal G28 MOM output literal G28 WO PB_CMD reset_all motion variables_to_zero Elaborado por los autores Se utiliza el comando MOM_output_literal para generar las l neas G28 U0 G28 WO que es el c digo para Retornar a la posici n cero de la m quina en los ejes que se indiquen Bloque 3 1 Con el c digo M1 lo que se realiza es parar el programa 48 e Secuencia Final del Programa Figura No 24 Programaci n de la Secuencia Final del Programa a __ _ E Elaborado por los autores El torno para el terminar el programa en proceso requiere los 3 c digos siguientes e 5 Sirve para detener el husillo e M30 Para finalizar el Programa y re establecer las variables que el torno quede listo para empezar cualquier otra operaci n e Es el delimitador de Fin de Programa 3 2 Validaci n del Programa Como se indic en el cap tulo 1 numeral 1 2 2 2 Lenguaje de Programaci n para validar el post procesador no se realiza compilaci n hay que probarlo directamente con ejercicios de aplicaci n en NX gener
54. esde Tabla M todo LATHE_THRE N Velocidad del husillo Profundidad Modo de sanaa Y Velocidad del husitio 350 0000 5 V i L 4 gt Distancia Pasadas Distancia cor CS R pido V M35 V _ Unidades v Tolerancia de la nrofundidad deie innn T Elaborado por los autores Velocidades de avance A Al igual que el resto de operaciones se genera la trayectoria de la cuchilla figura 20 96 Figura No 20 Trayectoria operaci n roscado 4 Elaborado por los autores Una vez terminada la primera parte se realiza una operaci n de Tronzado para cortar la pieza a la longuitud total as g Tronzado Se definen los mismos par metros de la operaci n ranurado ya que para cortar el eje se puede realizar como un ranurado pero con una profundidad que llegue al centro del eje para ello lo que se debe considerar es e ventana Movimientos sin corte pesta a Partida en la sub secci n Movimiento al punto de retorno Plano de seguridad se escoge un Tipo de movimiento Radial gt Axial esto se realiza por seguridad y evitar choques de la herramienta con el eje que se podr a tener con movimientos directos inclinados figura 21 e Y en Regiones de corte se modifican los planos Plano de corte radial 1 Plano de recorte axial 1 y Plano de recorte axial 2 es decir
55. ia inicial de la Operaci n 40 Figura No 13 Programaci n bloque post procesador PB_CMD_turn_start 41 Figura No 14 Programaci n bloque post procesador PB_CMD_lower_turret_tcode Figura No 16 Programaci n bloque post procesador output_work_plane_code 43 Figura 17 Programaci n bloque post procesador spindle_off 43 Figura No 18 Programaci n bloque post procesador 30 T lower_tcode 44 Figura No 19 Programaci n bloque post procesador PB CM Spindle prestar laica ao 44 Figura No 20 Programaci n bloque post procesador PB_CMD_spindle_prestart 45 Figura No 21 Programaci n Bloques post procesadores para Trayectoria para Herramienta Figura No Figura No 23 Programaci n bloque post procesador operation Figura No Figura No Figura No Figura No Figura No Figura No Figura No Figura No Figura No Figura No Figura No Figura No Figura No Figura No Figura No Figura No Figura No Figura No Figura No Figura No 22 Programaci n de la Secuencia Final de 47 A 47 24 Programaci n de la Secuencia Final del 48 2 Plano de Plz 50 IM M M 51 27 Proceso de Fabricaci n en NX cion 52 28 Ventan
56. inicio de ciclo Inicia un programa Este bot n se utiliza tambi n para iniciar un programa en modo Gr ficos Feed Hold detener avance Detendr el movimiento de todos los ejes Nota El husillo continuar girando durante el corte Reset reiniciar Detendr la m quina se detienen los ejes el husillo la torreta y la bomba de refrigeraci n Este no es un m todo recomendable para detener la m quina porque podr a ser dif cil continuar desde ese punto Power Up Encender Restart Reiniciar Cuando se presiona esta tecla los ejes vuelven a la posici n cero de la m quina y puede producirse un cambio de herramienta Vea el Ajuste 81 en el cap tulo Ajustes para disponer de m s informaci n Esto no funcionar para tornos Toolroom tornos de subhusillos o cargador autom tico de piezas APL Auto Off Apagado autom tico Posiciona autom ticamente los ejes al cero de la m quina y prepara la m quina para apagarla 75 Memory Lock Key Switch interruptor de bloqueo de memoria Cuando se encuentra en la posici n de bloqueo no se le permite al operador editar programas y alterar definiciones A continuaci n se describe la jerarqu a de los bloqueos El interruptor de llave bloquea los ajustes y todos los programas El Ajuste 7 bloquea los par metros El Ajuste 8 bloquea todos los programas El Ajuste 23 bloquea los programas 9xxx El Ajuste 119 bloquea las correcciones El Ajuste 120 bloquea las variables
57. io opcional M12 Chorro de aire autom tico Encendido Opcional M69 Borrar rel de salida M13 Chorro de aire autom tico Apagado Opcional M76 Deshabilitar pantallas M14 Freno del husillo activado M77 Habilitar pantallas M15 Freno del husillo desactivado M78 Alarma si se encuentra interferencia M17 Avance del giro de la torreta hacia adelante M79 Alarma si no se encuentra interferencia M18 Avance del giro de la torreta en reversa M85 Abrir puerta autom tica opcional M19 Orientaci n del husillo Opcional M86 Cerrar puerta autom tica opcional M21 M28 Funciones opcionales del usuario M88 Activa el refrigerante de alta presi n opcional M21 Avance de contrapunto M89 Desactiva el refrigerante de alta presi n opcional M22 Retroceso del contrapunto M93 Inicio de la captura posici n del eje M23 Chafl n de roscado ON M94 Parada de la captura posici n del eje M24 Chafl n de roscado OFF M95 Modo reposo M30 Fin del programa y retorno al inicio del programa M96 Saltar si no hay se al M31 Avance del extractor de virutas M97 Llamar a sub programa local M33 Parada del extractor de virutas M98 Llamada a sub programa M36 Recogedor de piezas hacia arriba opcional M99 Retorno o bucle del subprograma Fuente Hass Automation Inc 2010 Elaborado por los autores En la tabla 3 se presentan los c digos G junto
58. l archivo de salida de c digos G del software NX para que el torno HASS ST 10 lo pueda compilar y ejecutar se encuentra un software de la misma firma del NX que es Siemens que es el NX Generador de post procesadores 8 0 en donde se realiza la programaci n Finalmente para validar al Post procesador se realizan pruebas de todas las operaciones que el torno realiza estas pruebas son reales en el taller muy importantes para realizar algunos ajustes y dejar el Post procesador a satisfacci n de la empresa CEMAIN 12 CAP TULO 1 INTRODUCCI N 1 1 GENERALIDADES 1 1 1 ANTECEDENTES El sistema CAD CAM y CAE Dise o ingenier a y manufactura asistida por computador es una herramienta que permite al dise ador tener la suficiente certeza de que los mecanismos o piezas mec nicas funcionan correctamente con las condiciones de trabajo para las que fueron dise adas Coticchia Crawford 8 Preston 2004 El proceso CAM Manufactura asistida por computador permite la producci n en serie con especificaciones de ajustes acabado superficial pesos tensiones por maquinados entre otros iguales en todas las piezas de un lote de producci n Coticchia Crawford 8 Preston 2004 Sin embargo el costo y el desconocimiento del software para el post procesado constituyen un impedimento para que esta tecnolog a pueda ser utilizada en nuestro pa s al quedar subutilizada la capacidad de m quinas con control num rico que no pueden
59. la figura 75 y verificar que la operaci n esta correcta Figura No 25 Trayectoria de Refrentado Elaborado por los autores La siguiente operaci n que se tiene que realizar de la segunda parte de la pieza es el desbaste b Cilindrado Desbaste Se definen los mismos par metros de la operaci n cilindrado desbaste de la primera parte lo nico que va a cambiar son las Regiones de Corte en esta operaci n basta 100 con definir el Plano de recorte axial 1 para este caso se puede ingresar a trav s de una distancia de 30 25 mm como se muestra en la figura 26 Figura No 26 L mites cilindrado desbaste Elaborado por los autores Tambi n se verifica si la trayectoria es la correcta como se puede ver en la figura 27 Figura No 27 Trayectoria Cilindrado Desbaste Elaborado por los autores Ahora se debe realizar el ranurado de la parte que en la operaci n anterior no se pudo realizar y que por la forma de la cuchilla con el ranurado se puede realizar 101 Ranurado Se definen los mismos par metros de la operaci n ranurado de la primera parte modificando nicamente las Regiones de corte en donde se definen los planos de inicio y fin para esta operaci n se puede definir gr ficamente a trav s del Plano de recorte axial 1 y Plano de recorte axial 2 como se indica en la figura 28 En la ventana de Avances y velocidades se pone 350 RPM y la direcci n de giro del husillo Anti horaria en concordancia c
60. leraci n o desaceleraci n Elaborado por los autores Ahora se pulsa el bot n para modificar la Regi n de Corte figura 15 a y se define el plano de recorte axial 1 a una distancia de 31 mm es decir la longuitud de la pieza de la parte uno es un valor negativo ya que el cero est en el extremo derecho de la pieza al pulsar aceptar se visualiza la figura 16 donde las l neas naranjas muestran las zonas de corte 93 Figura No 16 L mites operaci n cilindrado acabado Elaborado por los autores Se genera la trayectoria para visualizar los movimientos de la cuchillas y son los esperados como se muestra en la figura 17 Figura No 17 Trayectoria operaci n cilindrado acabado 180 00008 Elaborado por los autores Para terminar esta primera parte de la pieza se realiza el roscado de la siguiente manera 94 En el subtipo de operaci n se selecciona THREAD_OD 1 y se definen los par metros especificados en la figura 18 Figura No 18 Creaci n operaci n roscado Crear una operaci n IX Tipo A F turning 152 a E 3 la e TS 2 Ubicaci n A Programa L 1234 Herramienta OD_THREAD_L cal Ceometr a AVOIDANCE Elaborado los autores En la ventana Di metro exterior de rosca figura 19 a en la sub secci n Orientaci n de la herramienta se selecciona Reorientar soporte de herramienta y se defin
61. los planos l mites donde 97 se ejecuta la operaci n se pueden seleccionar gr ficamente como se muestra en la figura 22 Figura No 21 Movimientos sin corte operaci n tronzado X Movimientos sin corte Entrada Distancia de seguridad Aproximar Retorno A Opci n de trayectoria Ninguno la Movimiento al Punto de retorno Plano de seguridad A Tipo de movimiento Radial gt Axialhy Opci n de punto igual que inicio Movimiento al punto de inicio A Tipo de movimiento Ninguno Aceptar Cancelar Elaborado por los autores Figura No 22 L mites operaci n tronzado Elaborado por los autores 98 PARTE 2 Despu s de mecanizar la PARTE 1 se gira la pieza 180 grados en referencia al eje Zc se monta en el torno y se encera nuevamente el torno quedando el origen de la siguiente manera Figura No 23 Parte 2 Elaborado por los autores La primera operaci n de esta segunda parte tambi n es el Refrentado a Refrentado Se definen los mismos par metros de la operaci n refrentado de la PARTE 1 modificando nicamente en regiones de corte Plano de recorte axial 1 es decir se selecciona el plano hasta el cual se va a refrentar ver figura 24 99 Figura No 24 L mites refrentado Elaborado por los autores Se genera la trayectoria como se muestra en
62. m rico de la velocidad del spindle en SFM o SMM o RPM para ambos modos de velocidad verificamos que la velocidad sea mayor que cero si es mayor usamos el comando MOM _force para generar la salida del c digo G98 G99 seguido de la velocidad con la letra S y seguido del sentido de giro con el c digo M3 Es decir sirve para arrancar el husillo Bloque 9 Figura No 20 Programaci n bloque post procesador PB_CMD_spindle_sfm_prestart global mom operation type if S mom operation type Turn Threading mom operation type Lathe Thr output_literal M24 Elaborado por los autores En este bloque verificamos si el valor de la variable mom_operation_type es una operaci n sin chafl n de roscado como en las Lathe Thread se genera el c digo M24 c Trayectoria para Herramienta Figura No 21 Programaci n bloques post procesadores para Trayectoria para Herramienta Movimiento lineal PB_CMD_spindle_turning check PB_CMD_thread_ 09861 X2 M8 Bl Movimiento circular PB_CMO_spindle_turnino 598 G3XZIKF Momentos 642 50 2 Rosca de torno PB_CMD_thread_output G92XZF Elaborado por los autores Para las trayectorias de herramientas se tiene cuatro bloques para trayectorias lineales circulares r pidas y para roscado 46 Para estos bloques se utilizan bloques post procesadores ya programados como son PB_CMD_spindle turning que toma las variables de
63. modo de velocidad del husillo la velocidad del husillo para generar los c digos G M y S posterior a este bloque se coloca el c digo con los par metros necesarios para cada tipo de movimiento de la siguiente manera e Para movimiento lineal se genera interpolaci n lineales con el c digo 31 acompa ado de las variables X Z F y M8 donde X es la coordenada absoluta del eje X Z es la coordenada absoluta del eje Z ya que el movimiento puede ser en uno o dos ejes F es la velocidad de avance y M8 es el c digo para arrancar la refrigeraci n e especificar movimiento circular se utiliza G2 horario antihorario acompa ado de las variables X Z K F donde X es la coordenada absoluta del eje X 2 es la coordenada absoluta del eje 2 es la distancia en el eje centro del c rculo K es la distancia en el eje Z al centro del c rculo y F es la velocidad de avance e especificar movimiento r pido se utiliza GO con X 2 donde X es coordenada absoluta del eje X y Z es la coordenada absoluta del eje Z e Para especificar una rosca se utiliza G92 X Z F donde X es la posici n absoluta del eje X del objetivo Z es la posici n absoluta del eje Z y F es el paso de roscado d Secuencia Final de Operaci n La secuencia final de la operaci n consta de 3 bloques que se detallan a continuaci n 47 Figura No 22 Programaci n de la Secuencia Final de Operaci n gt PB_CMD_end_of_op
64. mos que la variable usuario contiene la palabra Cristian para entender c mo funciona este comando vamos a suponer que no sabemos que palabra contiene pero sabemos que las opciones son Cristian Washington y Carlos y queremos que el programa genere como salida el nombre que contenga la programaci n de esto es la siguiente switch Cristian MOM_output_literal El nombre del usuario es Cristian Washington MOM_output_literal El nombre del usuario es Washigton Carlos MOM_output_literal El nombre del usuario es Carlos El comando expr permite ejecutar operaciones matem ticas su estructura la siguiente exprlespacio nombre variable o valor de la expresi n matem tica espacio nombre de la variable o valor num rico Por ejemplo se quiere sumar dos n mero 5 2 la programaci n es la siguiente expr 5 2 Al usar este comando dar como salida el resultado que es el n mero 7 28 CAP TULO 2 CARACTER STICAS T CNICAS 2 1 Software del torno HASS ST 10 Para cumplir con el objetivo que motiva este estudio a continuaci n se presenta el Software con el que cuenta el torno HASS ST 10 Versi n L11 00E Fecha de instalaci n 4 de Febrero del 2011 Modelo ST10 Software MOCON 17 04 Este es un software original de la m quina marca HAAS el mismo que es CERRADO lo que signific
65. mportante por temas de trazabilidad en una empresa conocer la fecha que se realiza un programa por ello CEMAIN solicita se coloque la fecha de post procesado 39 Bloque 4 Figura 10 Programaci n bloque post procesador PB_CMD_init_thread uplevel 0 1 proc MOM _start_of thread global mom thread mode set mom thread mode ON 1 proc MOM end of thread global mom thread mode set mom thread mode OFF Elaborado por los autores En este bloque se utiliza el comando proc para crear el comando de inicio de rosca llamado MOM_start_of thread y el de final de rosca MOM_end_of thread con estos comando lo que se realiza es asignar a la variable mom_sys_thread_mode el valor de ON u OFF para el inicio y final de la rosca respectivamente Esto facilitara la programaci n de las trayectorias de roscado ya que va a conocer el punto de inicio y final de la rosca para solo programar la penetraci n de la cuchilla o pasadas que se necesiten con los c digos G que le correspondan Bloque 5 Figura No 11 Programaci n bloque post procesador PB_CMD_start_of_program_initial_codes MOM template output_inch metric code MOM template output GO_code MOM do emplate output _cutcom_ off code template output_ipr feed code Elaborado por los autores En el bloque 5 se programan los codigos iniciales del programa para ello se utiliza el comando
66. n El cono de guardar de la figura 5 siempre se lo tiene disponible para ir guardando el post procesador conforme se avance en su programaci n Es importante mencionar que al grabar se crean autom ticamente tres archivos con el mismo nombre del post procesador con las siguientes extensiones tcl M quina Herramienta Es el primer paso del dise o del post procesador aqu se ingresan los par metros generales del torno c mo l mites de recorrido l mites de velocidad si se trabaja en unidades m tricas o inglesas si el torno dispone de una o dos torretas de herramientas como se puede observar en la figura 7 36 Esta informaci n se la obtiene del manual de operaci n del torno HASS y de la empresa CEMAIN al revisar la documentaci n t cnica de la compra del torno esta informaci n se encuentra en la tabla 1 Especificaciones Torno HASS ST 10 a Par metros Generales Figura No 7 Introducci n de Par metros General de Torno HASS ST 10 Registro circular de salida Unidad de salida del postprocesador Metric e si Resoluci n del movimiento lineal Velocidad de avance transversal M nimo M ximo 500 M todo por salida Torreta Unatorreta amp Dos torretas 8 Punta de herramienta Referencia a la torreta Multiplicadores de ejes Programaci n del di metro 2 2 Elaborado los autores 3 1 1 Programaci n de Bloques Sec
67. n de acabado de las superficies previamente desbastadas d Cilindrado Acabado Se definen los mismos par metros de la operaci n Cilindrado Acabado de la primera parte modificando nicamente en Regiones de corte el Plano de recorte axial 1 a una distancia de 30 25 mm que es la misma distancia hasta donde se realiz la operaci n de desbaste figura 31 Figura No 31 L mites cilindrado acabado Elaborado por los autores De igual manera se verifica que la operaci n sea la correcta con observando la trayectoria generada como se puede ver en la figura 32 Figura No 32 Trayectoria Cilindrado Acabado Angulo 180 0000C Elaborado por los autores 104 ANEXO 4 C DIGOS G C DIGO G PARTE 1 PARTE 2 00001 ESCUELA POLITECNICA NACIONAL TESIS DE MAESTRIA EN MATERIALES DISENO Y PRODUCCION DISENO DE UN SOFTWARE POSTPROCESADOR PARA UGS NX 8 ADAPTADO AL TORNO HASS ST10 UGNX POSTING DATE FRI SEP 06 11 31 17 2013 621 540 G99 N10 NX OPER NAME FACING G17 M5 60 T0101 G54 G97 S800 M3 X37 Z3 X34 162 Z 75 X32 562 G99 G1 X 1 6 F 5 M8 X 3 2 F1 60 Z3 75 X34 483 2 5 X32 883 G1 1 6 F 2 3 2 F1 C0 73 5 X34 597 2 25 X32 997 C1 X 1 6 F 2 X 3 2 F1 C0 73 25 X34 6 70 X33 61 1 6 F 2 3 2 F1 M9 G0 X37 23 G28 U0 G28 W0 M1 N20 NX OPER NAME CENTERLINE_SPOTDRILL G19 M5 G0 T0707 G54 G97 S600 M3 X37 Z3 G9
68. nci n del t tulo de M ster en Materiales Dise o y Producci n bajo mi Supervisi n Ing Iv n Zambrano MSc Director CONTENIDO DECLARACI N cs RESUMEN 10 CAP TULO 1 0 66 01 12 11 GENERALIDADES dit 12 11 1 ANTECEDENTE SA 12 1 1 2 OBJETIVOS cueca 13 llas Ir 13 al ads 14 1 2 Marco Tern iii ii 15 gt 9 Proc samiento tri 15 22 2 Dise o del Post PODES AO src id 19 CAP TULO 2 CARACTER STICAS 1 648 28 2 1 Software del torno HASS I 10 28 2 2 Hardware del torno HASS sad cada 29 2 3 Comandos de operaci n del torno HASS ST 10 30 2 4 C digos del Software NA 30 2 5 C digos del controlador del torno HASS 5 10 31 CAP TULO 3 DESARROLLO 34 3
69. no HASS ST 10 14 d Realizar pruebas de funcionamiento de las operaciones usadas por la empresa CEMAIN en el torno HASS ST 10 1 1 4 Metodolog a Este proyecto es de car cter nico de tipo inform tico para la aplicaci n espec fica del post procesamiento para el torno HASS ST 10 de la empresa CEMAIN En primer lugar se realiza una recolecci n y an lisis de informaci n del torno ST 10 con este estudio se tuvo claro la forma que debe tener el programa y tambi n todas las variables que requiere cada uno de los c digos G y M Por otro lado se analiza el software Siemens NX El comprender las operaciones par metros variables que permitan programar el software es el complemento para enlazarlo con el torno a trav s del post procesador En este punto hay que tomar en cuenta que el software es muy amplio y completo y el estudio se lo realiza al detalle en las operaciones o al nivel que la empresa CEMAIN utiliza en el torno Con toda la informaci n previa se efect a la programaci n del post procesador Est programaci n se la realiza en un software de programaci n de post procesadores para optimizar funciones que son similares para los diferentes controladores La validaci n del post procesador se la lleva a cabo con pruebas pr cticas en el torno con las operaciones definidas por la empresa CEMAIN con estas pruebas se ajusta la programaci n con ajustes prueba error hasta tener el desempe o ptimo del post
70. nufacturing Output Manager MOM Para la validaci n del Post procesador se requiere realizar ejercicios de prueba para ver si ejecuta correctamente lo programado o existen errores ya que el lenguaje de programaci n con el que se trabaja no realiza compilaci n del post procesador Es indispensable el realizar las pruebas pr cticas en el torno con las principales operaciones que la empresa CEMAIN realiza en el mismo para detectar y corregir ciertos detalles del post procesador y dejarlo a satisfacci n de la empresa 5 2 69 RECOMENDACIONES El dise o de un post procesador se debe realizar para cada m quina es espec fico y con el software CAD CAM y CAE que lo va a operar no se puede generalizar el post procesador y usarlo en otras m quinas Para la programaci n de un c digo G de una m quina en espec fico existen varias maneras de realizarlo hay que tener mucha precauci n en cada factor que se usa no duplicar informaci n y no confundir con c digos que pueden ser de otra m quina o software Al momento de dise ar un post procesador es importante abarcar todas las operaciones de maquinado que vayan a ser utilizadas en una m quina CNC ya que cada operaci n maneja varios c digos G que deben ser considerados al momento de la programaci n Utilizar materiales d ctiles y de baja dureza como el Duralon en las pruebas en m quina ayuda a cuidar las herramientas y accesorios de la m quina ya que si exis
71. o por los autores Al archivo generado se lo guarda con un nombre cualquiera y con una extensi n txt este archivo se lo graba en una memoria extra ble y se lo lleva al torno a trav s del puerto USB ya en el torno se abre el archivo se compila y se ejecuta de igual manera se realiza para las dos partes programadas de la pieza el torno tiene que estar previamente cargado de la materia prima y ubicado el cero de la misma el resultado final es la pieza que se visualiza en la figura 47 Figura 47 Pieza Maquinada en Torno HASS ST 10 Elaborado por los autores 67 68 CAP TULO 5 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 5 1 CONCLUSIONES Con el presente proyecto la Empresa CEMAIN dispone de un post procesador que fue probado en operaci n de m quina en la ejecuci n de piezas con las principales operaciones que la empresa utiliza en sus trabajos en el torno HASS ST 10 programaci n realizada en el Software NX 8 0 Una vez que se ha analizado las caracter sticas t cnicas del torno y la operaci n que la empresa CEMAIN realiza en el mismo se definen los requisitos de los Bloques Secuenciales de Ejecuci n que forman parte de la estructura del Post procesador El dise o del Post procesador se realiza en el software NX Post Builder en el lenguaje de programaci n Tool Command Language TCL que es el mismo lenguaje con el que NX maneja las variables de salida de sus programas a trav s de un m dulo llamado Ma
72. odo Operation operaci n si se presiona OFFSET corrector se visualizar n las tablas de correctores como el panel activo active o desactive la visualizaci n de correctores con la tecla OFFSET corrector Si pulsa PROGRM CONVRS conversiones de programas en la mayor a de los modos pasar al panel editar para el programa activo actual Introducci n al Teclado Colgante El teclado se divide en ocho secciones Teclas de Funci n Teclas de Desplazamiento Teclas de Anulaci n Teclas de Pantalla Teclas del Cursor Teclas Alfab ticas Teclas de Modo y Teclas Num ricas Adem s hay otras teclas y funcionalidades variadas situadas en el colgante y el teclado que se describen brevemente 74 VISUALIZ 563 000810 0 gt gt gt ANULACIONES 10 oooga D s 50 100 R PIDO R PIDO 15 00006 00 LI 06666 Power On Encender Enciende la m quina Power Off Apagar Apaga la m quina Spindle Load Meter Medidor de la carga del husillo Muestra la carga del husillo en tanto por ciento Emergency Stop Parada de emergencia Detiene el movimiento de todos los ejes detiene el husillo la torreta y apaga la bomba de refrigeraci n Jog Handle volante de avance Se usa para desplazar todos los ejes Tambi n se puede utilizar para desplazarse por el c digo del programa o por los elementos del men al editar Cycle Start
73. on el torno Dentro de la pesta a Velocidades de Avance figura 29 en Cortar se coloca 0 07 mmpr se ingresa en la secci n M s y se coloca 0 07 mmpr en las secciones Aproximar Retroceso Primer Corte y Pasada que son par metros de corte que la empresa CEMAIN utiliza para cortar en esta operaci n Figura No 28 L mites ranurado 7 1 X 6999995 VI 7 50000C 2 0 Elaborado por los autores x Avances y Velocidades Ajustes autom ticos Restablecer desde Tabla Velocidad del husillo Modo de salida Velocidad del husillo E ICI A Direcci n C Autom tico Antihoraria M s V Velocidades de avance 0 0700 A Aproximar o Em Retroceso __0 0700 mmprkwa es Transversal 8 Partida 8 Emo Ema Primer corne 0 0700 bve L mite de aceleraci n o desaceleraci n Unidades Limpiar las velocidades de avance Perfil Rampas en limpieza y y perfi rfil Segmentos cortos L mite de distancia de aproximaci n Elaborado por los autores Figura No 29 Par metros operaci n ranurado 102 En la figura 30 se puede ver la trayectoria de la operaci n ranurado que es la deseada Figura No 30 Trayectoria Ranurado 150 00000 150 00000 80 00000 Elaborado por los autores 103 Finalmente se realiza la operaci
74. on un fondo blanco a continuaci n cambie los datos El cambio del panel activo dentro de un modo de control se realiza t picamente con las teclas de visualizaci n Las funciones de control se organizan en tres modos Setup configurar Edit editar y Operation operaci n Cada modo proporciona toda la informaci n necesaria para realizar tareas que se encontrar n bajo el modo organizadas para adecuarse en una pantalla Por ejemplo el modo Setup configurar muestra las tablas de correctores de herramientas y de trabajo y la informaci n de posici n El modo Edit editar proporciona dos paneles de edici n de programas y el acceso a los sistemas e IPS WIPS si estuvieran instalados Los modos de acceso utilizan las teclas de modo de la forma siguiente Setup configuraci n Teclas ZERO RET retorno a cero HAND JOG avance por volante Proporciona todas las funciones de control para la configuraci n de la m quina Edit editar Teclas EDIT editar MDI DNC LIST PROG listar programas Proporciona todas las funciones de edici n de programas gesti n y transferencia Operation operaci n Tecla MEM Proporciona todas las funciones de control necesarias para fabricar una pieza El modo actual se muestra en la barra de t tulo en la parte superior de la pantalla Tenga en cuenta que todav a se puede acceder a funciones de otros modos desde dentro del modo activo utilizando teclas de visualizaci n Por ejemplo en m
75. orial on TCL Recuperado el 15 de Octubre de 2012 de http www tcl tk man tcl8 5 tutorial tcltutorial html 71 ANEXOS ANEXO 1 FUNCIONES DEL TORNO HASS ST 10 Este anexo contiene varias secciones que muestran las funciones y operaci n de la m quina las mismas fueron tomadas del manual Torno Manual del Operador 96 8750 rev AF Octubre del 2010 elaborado por Hass Automation Inc INTRODUCCI N AL TORNO HASS ST 10 A continuaci n se presenta una introducci n visual del centro de torneado de Haas Algunas de las funcionalidades mostradas ser n destacadas en las secciones apropiadas Placa de datos Numero de serie Fecha de fabricaci n Tensi n Fase Hertz Carga completa Disyuntor Carga m s grande princi Capacidad de interrupci n en cortocircuito Luces de trabajo Diagrama del cableado Se proporciona protecci n de sobrecorriente en los terminales de suministro de la m quina Advertenda Tensiones letales dentro del armario Desconecte del suministro de alimentaci n antes de abrir el armario S lo debe realizarlo personal de servicio formado Ventilador de Fabricado en los EE UU caja de control ejecuci n I Lista de referencia _ intermitente de c digos Gy M gt Puerta Anular Manual del operador Vista 6 Bandeja de herramientas Interruptor de la 5 Soporte de la palanca del luz de trabajo Vista girada para clarificar O bos Espera a ido Vista _ ejecutar
76. po 12 G70 Ciclo de Acabado Grupo 00 G71 Ciclo de desbaste de los Di metros Exteriores Interiores O D I D Grupo 00 G72 Ciclo de desbaste de refrentado Grupo 00 G73 Ciclo de desbaste de una trayectoria irregular Grupo 00 G74 Ciclo de ranurado frontal Grupo 00 G75 Ciclo de ranurado de los O D I D Grupo 00 G92 Ciclo de roscado Grupo 01 G98 Avance por minuto pulgadas por minuto o mil metros por minuto Grupo 10 G99 Avance por revoluci n pulgadas por revoluci n o mil metros por revoluci n Grupo 10 Fuente Hass Automation Inc 2010 Elaborado por los autores Esta informaci n es b sica ya que entorno a estos c digos se programa el post procesador ya que son los que el torno ST 10 puede compilar y ejecutar el detalle de la programaci n de estos c digos se lo obtiene del Manual del torno HASS ST 10 34 CAP TULO 3 DESARROLLO DE SOFTWARE 3 1 Desarrollo del Programa A continuaci n se detalla la programaci n del post procesador cabe mencionar que para conseguir el dise o del mismo se utiliza el software NX Post Builder 8 0 0 este es un software para la programaci n de post procesadores es de la misma industria de desarrollo de software SIEMENS propietaria de NX 8 0 Como se indic en el cap tulo 1 numeral 1 2 2 1 Estructura del Post procesador la programaci n se la realiza bajo el lenguaje TCL y la estructura del post procesador es por bloques secuenciales de ejecuci n En
77. procesador 15 1 2 Marco Te rico 1 2 1 El Post Procesamiento En un inicio un post procesador fue considerado como una herramienta de interfaz entre la fabricaci n asistida por ordenador CAM y sistemas de control num rico CN un simple traductor para leer las instrucciones de fabricaci n emitidos por un sistema CAM y la escritura para una interpretaci n adecuada para una m quina de destino CN Sin embargo actualmente el post procesamiento ha evolucionado para incluir un rango din mico de herramientas de optimizaci n en c digo que son responsables para la salida del c digo de m quina herramienta m s eficiente y productiva posible Coticchia Crawford 8 Preston 2004 El post procesamiento CN es responsable de la uni n de dos tecnolog as muy diferentes y que a menudo sirve para compensar las debilidades en cada extremo Ah est el xito de un post procesador ya que puede mejorar la tecnolog a o puede inhibirla dependiendo de su aplicaci n Para entender como un post procesador puede mejorar la tecnolog a ayudar a saber c mo y por qu ha evolucionado el post procesamiento c mo se ha aplicado tradicionalmente y c mo la aparici n de avanzados sistemas de post procesamiento ha cambiado la forma en que se utiliza hoy en d a A continuaci n se muestra como post procesadores pueden ser utilizados como componentes claves en la automatizaci n de una m quina 16 Figura No 1 Funci n del post procesador
78. rabaja en el plano XY con G17 o YZ con G19 dependiendo si el valor del vector en la segunda coordenada es igual a 0 o no Tambi n se asigna el valor de 1 la variable mom_sys_init_turn_start Bloque 2 Figura 14 Programaci n bloque post procesador PB_CMD_lower_turret_tcode global mom warning _ info global mom_tool_number global mom _tool_adjust_register global lower_tcode set 0 0 if info exists mom tool _number info exists mom tool _adjust_register if Smom tool number gt 99 set mom warning info the tool number 15 INVALID It should not be greater than 99 catch warning S mom warning info fextract the last two number as the tool number set len string length mom tool set idx expr 1 2 set mom_tool_ number string range mom tool end set t1 mom tool_ number else if mom tool_number lt 10 set t1 b0 mom 5001 number else set t1 mom tool_number if mom tool_adjust_register gt 99 set mom warning_info the tool ajust register IS INVALID It should not be greater than 99 MOM catch warning Smom warning info set len string length mom_tool_adjust_register set idx expr 1 2 set mom _tool_number string range mom_ tool _adjust_register end 42 set mom_tool_number string range mom_tool_adjust_register Sidx end set t2 mom_tool_adjust_register 1 else 1E I 00
79. raci n Bloque 2 38 Aqu se coloca el delimitador de inicio de programa que es el s mbolo este es un requerimiento del controlador del torno para saber que inicia un programa Bloque 3 Figura No 9 Programaci n bloque post procesador PB_CMD_date_time_stamp global mom_date set datel string toupper mom date _output_text ESCUELA POLITECNICA NACIONAL _output_text TESIS DE MAESTRIA EN MATERIALES DISENO Y PRODUCCION output_text DISENO DE UN SOFTWARE POSTPROCESADOR DESDE NX 8 HACIA EL TORNO HASS ST10 POST PROCESADO EL Sdate1 Elaborado por los autores En el bloque 3 se programa para colocar una tarjeta de identificaci n del post procesador as como para identificar la fecha y hora en la que se realiza el post procesamiento Para ello primero tomamos el valor de la variable mom_date con el comando global Esta variable mom_date contiene el valor de la fecha en que se realiza el post procesado en el siguiente formato d a mes d a hora a o mon MAY 05 13 41 54 2014 El valor de esta variable le asignamos a una variable local llamada date1 Luego usamos el comando MOM_output_text que permite mostrar textualmente lo que se encuentre entre comillas ah se le coloc como t tulo de nuestro post procesador a nuestra universidad el tema de la tesis y la fecha en que se realice el post proceso Es muy i
80. ramado de la siguiente manera G92 X Z F la informaci n de todos los c digos se la obtiene del Manual de Operaci n del Torno Secuencia Final de Operaci n En este bloque se programa las l neas al finalizar la operaci n que pueden ser apagar refrigeraci n el c digo 9 retornar los ejes la posici n cero de la m quina esto se puede realizar con el c digo G28 etc Secuencia Final del Programa Aqu se programan los l neas para finalizar el programa por ejemplo parar el husillo con el c digo 5 finalizar el programa con el c digo M30 mostrar la ltima l nea del programa que es el s mbolo ya que el torno requiere este delimitador de fin de programa etc 21 Dentro de los bloques secuenciales de ejecuci n est n los bloques post procesadores que ejecutan los diferentes procedimientos los mismos que son programados bajo un lenguaje de programaci n con informaci n de las variables que se obtienen del software NX 8 0 y con la l gica del programador que es consistente con la operaci n del Torno HASS ST 10 La sintaxis que se emple para la declaraci n de cada bloque post procesador es la siguiente PB_CMD_nombre del bloque En d nde PB significa PostBuilder y CMD significa comando 1 2 2 2 Lenguaje de Programaci n Dentro de cada bloque post procesador se emplea el lenguaje de programaci n Tool Command Language TCL entre sus principales caracter sticas podemos mencionar e r
81. re de operaciones como refrentado cilindrado desbaste cilindrado acabado roscado ranurado exterior y taladrado con broca de centros principales operaciones usadas por la empresa CEMAIN Figura No 25 Plano pieza Elaborado por los autores 51 El modelo de la pieza en 3D se lo realiza en MX8 para posteriormente iniciar el m dulo de fabricaci n que es CAM Express 8 e iniciar la programaci n Figura No 26 Modelado 3D Elaborado por los autores La Fabricaci n en NX 8 0 consta de varios procesos que se muestran en el siguiente diagrama de flujo ver figura No 27 Figura No 27 Proceso de Fabricaci n en NX8 0 A INICIO FABRICACI N DE PIEZA EN V MX8 0 DEFINICI N DE LA GEOMETR A DE LA PIEZA Y STOCK VERIFICACI N DE LOS SISTEMAS DE COORDENADAS l DEFINICI N DE LAS ZONAS DE COLISI N AVOIDANCE CONTAINMENT CREACI N DE HERRAMIENTAS PROGRAMACION DE OPERACIONES GENERAR TRAYECTORIA POSTPROCESAR FIN FABRICACI N DE PIEZA EN EE MX8 0 L Elaborado por los autores 52 A continuaci n se presenta un detalle y un ejemplo de cada uno de los procesos de la fabricaci n en NX 8 0 53 4 2 1 Definici n de la geometr a de pieza y el stock a
82. ser operadas directamente desde Software de CAD CAM Para este proyecto se dispone de un torno HASS ST 10 el cual no puede ser operado a trav s de un software por falta de un post procesador lo que representa un riesgo para la operaci n del equipo ya que una parte important sima del software es la simulaci n en donde se puede visualizar si la programaci n realizada es la correcta y as evitar desperdicio de material y movimientos incorrectos que puedan impactar la m quina dando como resultado el da o del equipo 1 1 2 13 OBJETIVOS 1 1 2 1 Objetivo General Dise ar e implementar un post procesador desde el Software NX hacia el Torno HASS ST 10 1 1 2 2 Objetivos Espec ficos a Obtener la informaci n t cnica del Torno HASS ST 10 tanto en Hardware como en Software Determinar los comandos c digos y encabezados necesarios para la programaci n y operaci n correcta del Torno HASS ST 10 Obtener un programa que realice las correcciones en los c digos para realizar las operaciones correctas en el torno HASS ST 10 Validar el programa con pruebas de funcionamiento del Torno HASS ST 10 Alcance Estudiar el Hardware y Software del torno HASS ST 10 controlador Analizar los comandos de operaci n del torno HASS ST 10 as como sus c digos G y M los encabezados y finales de los programas Implementar un programa que filtre los c digos generados por el software NX en el controlador del tor
83. tendr lugar la pr xima vez que se ejecute el programa Los subprogramas podr an modificarse mientras el programa CNC se est ejecutando No se permite la edici n de programas en el FNC El programa se visualiza y se puede mover en l pero sin editarlo La edici n se puede realizar desde un ordenador en red o cargando el programa en la memoria Para ejecutar un programa en el FNC 1 Pulse LIST PROG listar programas a continuaci n navegue hasta el men tabulado para llegar al dispositivo adecuado USB disco duro Net Share 76 2 Mueva el cursor hacia abajo hasta el programa deseado y pulse SELECT PROG seleccionar programa El programa aparecer en el panel Active Program programa activo y se puede ejecutar directamente desde el dispositivo de memoria Para salir del FNC marque el programa nuevamente y pulse SELECT PROG seleccionar programa o seleccione un programa en la memoria del CNC 17 ANEXO 2 CREACI N DE HERRAMIENTAS a STATION_02 CUCHILLA TRIANGULAR Con el mismo subtipo de herramienta que la cuchilla trapezoidal se selecciona la STATION_02 y se presiona aceptar ya que esta cuchilla triangular montada en la torreta del torno queda igual que la trapezoidal De igual manera que en la herramienta anterior colocamos los par metros f sicos de la cuchilla ver figura 1 b Figura No 1 Par metros de cuchilla triangular ES A A Biblioteca Recuperar la herrarnienta de la
84. tieren errores por ejemplo que la herramienta choque con la materia prima los efectos van a ser menores Se presentaron eventos en los cuales aparentemente exist an problemas en el post procesador pero en realidad fueron problemas en la programaci n de las operaciones en el software NX es necesario verificar a detalle la Simulaci n que ofrece el software NX 70 REFERENCIAS BIBLIOGR FICAS Coticchia M Crawford G 8 Preston E 2004 CAD CAM CAE Justification implementation productivity measurement New York Marcel Dekker inc Hass Automation Inc 2014 Recuperado el 20 de Noviembre de 2013 de http int haascnc com cnccontrol_intro asp intLanguageCode 1034 Hass Automation Inc 2008 Manual del torno Nueva York Hass Automation Hass Automation Inc 2010 Manual del Operador California Hass Automation ICAM Technologies 2012 What is postprocessing Recuperado el 14 de Octubre de 2012 de http www icam com html products whatispost php Mcmahon C 8 Browne 1998 CAD CAM Principles practice manufacturing management New York Addison Wesley inc SIEMENS PLM 2009 Tutorial torneado USA Siemens UNAL 2005 Procesos de manufacturaci n Recuperado el 15 de Octubre de 2012 de http www virtual lunal edu co cursos ingenieria mecatronica docs curso Anexos TUTORIALenc DOCUMENTOS TEORIA INSTTRUCCION 20A LY OCAD CAM 07 20Proceso 20de 20Manufactura paf TCL Developer Xchange 2005 Tut
85. ue el software NX dispone y que la empresa CEMAIN utiliza y en las cuales se va a detallar el estudio son 1 N Taladrado con broca de centros Taladrado con broca Rimado Refrentado Cilindrado Desbaste Cilindrado Acabado Ranurado exterior Ranurado interior Roscado 2 5 C digos del controlador del torno HASS ST 10 Una vez revisado el manual del torno ST 10 en la tabla 2 se presentan los c digos M junto con su descripci n que el controlador compila y ejecuta 32 Tabla No 2 C digos M del torno HASS ST 10 LISTA DE C DIGOS M M00 Parada de programa M37 Recogedor de piezas hacia abajo opcional M01 Parada opcional del programa M38 Variaci n da la velocidad del husillo Encendido M02 Fin del programa M39 Variaci n da la velocidad del husillo Apagado M03 Sentido horario del husillo M41 Engranaje bajo si transmisi n est equipado con M04 Sentido anti horario del husillo M42 Engranaje alto si transmisi n est equipado con MO5 Parada del husillo M43 Desbloqueo de torreta s lo para uso de mantenimiento M08 Refrigerante encendido M44 Bloqueo de torreta s lo para uso de mantenimiento M09 Refrigerante apagado M51 M58 Establecer c digos M de usuario opcionales M10 Fijar plato de garras mandril M59 Fijar el rel de salida M11 Liberar plato de garras mandril M61 M68 Desactivar c digo M de usuar
86. uenciales de Ejecuci n Esta es la parte esencial del post procesador de acuerdo al cap tulo 1 numeral 1 2 2 1 Estructura del Post procesador los bloques secuenciales de ejecuci n que comprenden el post procesador son los siguientes a Secuencia inicial del programa b Secuencia inicial de la operaci n c Trayectoria para herramienta d Secuencia final de la operaci n e Secuencia final de programa 37 A continuaci n se detalla la programaci n de cada uno de los bloques post procesadores que su vez forman parte de los bloques secuenciales de la estructura del post procesador La programaci n se la realiz de acuerdo al cap tulo 1 numeral 1 2 2 2 Lenguaje de Programaci n a Secuencia Inicial del Programa Figura No 8 Bloques post procesadores de la Secuencia Inicial del Programa 3 MOM_set_seq_off 75 PB_CMD_date_time_stamp Z7 PB_CMD_init_thread Z PB_CMD_start_of program Elaborado por los autores La Secuencia Inicial del Programa est comprendido por 5 bloques post procesadores a continuaci n se define qu es lo que realiza cada bloque en funci n de los requerimientos del torno Bloque 1 MOM_set_seq_off Este bloque est comprendido nicamente por el comando MOM_set_seq_off que su funci n es no generar un n mero de secuencia es decir no colocaremos numeraci n de las l neas de programaci n post procesadas ya que el controlador del torno no acepta que contenga esta nume
87. uina realizar la programaci n de todas las operaciones que necesita para realizar una pieza en la m quina CNC y simular la manufactura de la pieza en el computador y estar seguro de todo el proceso y optimizarlo de ser posible Estas dos tecnolog as las m quinas CNC por un lado y los software CAD CAM y CAE por otro no est n estandarizados por completo y cada fabricante de m quina CNC o dise ador de software tiene sus particularidades Para poder compatibilizar estas dos tecnolog as existen los Post procesadores que ajustan el lenguaje de 11 salida del software CAD CAM y CAE para que la m quina CNC la entienda y ejecute por completo Es por ello que para este proyecto primero se trabaja en el torno HASS ST 10 para comprender todos los requerimientos de sus programas como son el encabezado del programa la manera en que se programan sus c digos G y el final del programa Para esto se estudia de manera detallada su manual el torno y tambi n se apoya con el conocimiento del operador de esta m quina que conoce bien sus funciones Por otro lado se estudia el software CAD CAM y CAE para este proyecto es el software NX 8 0 se enfoca el an lisis a comprenderlo y las operaciones para las cuales la empresa CEMAIN utiliza el torno como son refrentado cilindrado desbaste cilindrado acabado roscado ranurado Una vez que se tiene claro las dos tecnolog as se busca un software de apoyo para programar el Post procesador y ajustar e

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