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Msc. Domingos F. O. Azevedo 2019 • Quantidade e qualidade em harmonia • Agrupando máquinas (CNC, robô e processo), otimizando tempo e custo • Automação racional (planejada em função da necessidade) • Supervisão por “seres humanos” • FMS e CIM (filosofias de produção) Msc. Domingos F. O. Azevedo FMS - SISTEMA FLEXÍVEL DE MANUFATURA GLOBALIZAÇÃO CONCORRÊNCIA ACIRRADA DESEJOS DOS CLIENTES PRODUTOS PERSONALIZADOS CIM/FMS Integração das economias mundiais que trocam entre si matérias primas, produtos e entre outras coisas produzidas internamente. E, com o advento de novas tecnologias e desenvolvimentos das tecnologias de comunicação e de transporte possibilitam a troca de informação e de mercadorias. Msc. Domingos F. O. Azevedo EXEMPLOS DE PRODUTOS PERSONALIZADOS Msc. Domingos F. O. Azevedo COMPUTER INTEGRATED MANUFACTURING (CIM) • Integração das diversas atividades da empresa, relacionadas com a produção, através da utilização de tecnologias de informação, como sejam, bases de dados, sistemas de comunicação, etc. • Deste modo, os vários departamentos associados às atividades, podem comunicar entre si através da partilha ou troca de informações. Integração apenas das atividades de engenharia e de produção. Integração de todas as atividades relacionadas com a fabricação Integração dos sistemas de informação da empresa com os dos clientes e fornecedores. Msc. Domingos F. O. Azevedo VANTAGENS DO CIM • Produtividade A eliminação da redundância da informação, conduz a um melhor controle e gestão dos recursos, podendo ser atingidas melhorias de 40 a 70%. • Flexibilidade Maior rapidez de resposta aos eventos externos (variações do mercado, ...) e aos internos (avarias e defeitos de qualidade, ...). • Qualidade A integração de sistemas automatizados permite diminuir o número de erros ocorridos, devido à garantia na não duplicação da informação (aumento da qualidade de 2 a 5 vezes). • Tempos de concepção A partilha de informação entre os vários departamentos de projeto permite a redução do tempo de concepção de um produto entre 15 a 30%. • Work In Progress (WIP) Uma gestão otimizada permite uma redução do material que circula na fabrica em valores que podem variar entre 30 a 60%. Msc. Domingos F. O. Azevedo DESVANTAGENS E PROBLEMAS • O CIM é mais uma questão estratégica do que tecnológica. • Não existe uma especificação genérica de CIM, nem um sistema normalizado que se possa comprar, portanto, é sempre personalizado. • Alto custo do sistema. • Heterogeneidade dos equipamentos existentes no sistema. • Fatores sociológicos, tais como: necessidade de treinamentos, adaptação do pessoal ao sistema, impacto sobre os costumes da empresa e região. Msc. Domingos F. O. Azevedo NATUREZA DOS ELEMENTOS DO SISTEMA CIM • Concepção do Produto – Concepção da funcionalidade do produto – Modelagem geométrica - CAD – Análise e verificação de engenharia - CAE – Definição da programação dos equipamentos e processo - CAM – Integração destas actividades com as restantes do ciclo de vida de um produto: DFM (Design for Manufacturing), DFA (Design for Assembly) e CE (Concurrent Engineering). • Planejamento da Produção – Planejamento de requisitos de matérias primas - MRP – Planejamento da capacidade - CRP – Planejamento do processo de produção - CAPP – Escalonamento de longo prazo Msc. Domingos F. O. Azevedo NATUREZA DOS ELEMENTOS DO SISTEMA CIM • Controle da Produção – Dimensionamento auxiliado por computador - modelagem, simulação, escalonamento dinâmico. – Aquisição de dados em tempo real relativas a ordens de fabricação e recursos. • Equipamento dinâmico – CNC – FMS – Robôs – Sistemas de manipulação/armazenamento – Sistemas de inspecção – Etc. Msc. Domingos F. O. Azevedo SISTEMA DE CONTROLE (CIM) • Funções – Controle de cada estação de trabalho. – Distribuição das instruções de controle às estações de trabalho. – Controle da produção. – Controle dos sistemas de manipulação e armazenamento de materiais. – Controle das ferramentas. – Monitorização do desempenho do sistema. • Dados armazenados – Programas para as máquinas CNC. – Folhas de encaminhamento. – Parâmetros de produção de cada peça. – Dados relativos a contentores e fixações. – Dados das ferramentas de cada máquina. Msc. Domingos F. O. Azevedo VANTAGENS DO CIM Incremento de produtividade de cerca de 2 a 3,5 vezes. Decremento dos custos de produção da ordem de 50%. Redução de inventário cerca de 85%. Incremento da qualidade. Decremento do tempo de resposta. Produtos feitos à medida do cliente. Redução de estoques. Flexibilidade Diversidade de oferta e produtividade. Msc. Domingos F. O. Azevedo FMS - SISTEMA FLEXÍVEL DE MANUFATURA DEFINIÇÃO: Sistema de produção altamente automatizado e capacitado a produzir uma grande variedade de diferentes peças e produtos, usando o mesmo equipamento e o mesmo sistema de controle. Um sistema de fabricação flexível consiste num conjunto de estações de trabalho (normalmente máquinas de controle numérico), interligadas por um sistema de transporte e manuseamento de materiais e controladas por um sistema computadorizado integrado de manufatura (CIM). Msc. Domingos F. O. Azevedo FMS - SISTEMA FLEXÍVEL DE MANUFATURA Exemplo de sistema flexível manufatura : Msc. Domingos F. O. Azevedo FMS - SISTEMA FLEXÍVEL DE MANUFATURA Exemplo de sistema flexível manufatura na Chance- Vought Aircraft (Cincinnati Milacron) Msc. Domingos F. O. Azevedo ÂMBITO DOS SISTEMAS DE MANUFATURA Produtividade Flexibilidade Âmbito dos sistemas de manufatura. Adaptado de: Groover. Msc. Domingos F. O. Azevedo CARACTERÍSTICAS DO FMS Capacidade de processar uma variedade de diferentes tipos de peças, simultaneamente, nas várias estações de trabalho. Objetivo: preencher o vazio entre a produção em massa (caracterizada pelas linhas de produção) e as pequenas produções realizadas em máquinas CNC isoladas. Msc. Domingos F. O. Azevedo COMPONENTES DE UM FMS •Estações de Trabalho Células de manufatura (com máquinas-ferramenta de controle numérico, robôs, etc.), células de montagem, células de inspeção, etc.. •Manipulação e armazenamento de materiais Manipulação de materiais entre as diversas estações de trabalho. Exemplos: Armazéns automáticos, sistemas automáticos de esteiras, AGV, etc.. •Sistema de controle por computador Sistema de controle, sistema de informação e sistema de comunicação. Msc. Domingos F. O. Azevedo Leiautes (Layout) do FMS • O leiaute do FMS é estabelecido pelo sistema de manuseio de material • Cinco tipos básicos de leiautes 1. Em linha 2. Ciclo (Loop) 3. Escada (Ladder) 4. Campo Aberto (Open field) 5. Robô centrado Msc. Domingos F. O. Azevedo CONFIGURAÇÃO DE FMS Em linha Esta configuração é apropriada para sistemas em que o progresso dos materiais de uma estação para a próxima está bem definido. O transporte de materiais é realizado através de esteiras. Entrada Saída Máquina Máquina Máquina Máquina Msc. Domingos F. O. Azevedo CONFIGURAÇÃO DE FMS EM LINHA (Cincinnati Milacron) Msc. Domingos F. O. Azevedo CONFIGURAÇÃO DE FMS Ciclo (Loop ) Os materiais fluem entre estações, tal como na configuração anterior, com a diferença da estação de entrada coincidir com a de saída. O transporte de materiais é realizado através de esteiras, trilhos ou roletes. E/S Máquina Máquina Máquina Máquina Máquina Msc. Domingos F. O. Azevedo CONFIGURAÇÃO DE FMS Ciclo (Loop ) – Outro exemplo de configuração. Msc. Domingos F. O. Azevedo Escada (Ladder ) Esta configuração é semelhante à anterior, apresentando a vantagem de possuir caminhos alternativos, de forma a reduzir os tempos de transporte. O transportede materiais é realizado através de esteiras ou de AGVs. Fluxo de materiais E/S CONFIGURAÇÃO DE FMS Msc. Domingos F. O. Azevedo • Campo aberto (OpenField) Esta configuração assenta na divisão da planta fabril em células, cada uma das quais responsável pela execução de um determinado conjunto de funções, podendo ter internamente Loops e várias escadas, adequado para grandes famílias de peças. O transporte é realizado através de esteiras ou de AGVs. Inspeção e Testes Centros de Usinagem Paletização e Limpeza Armazenamento Intermediário Montagem Estações de Carga e Descarga CONFIGURAÇÃO DE FMS Msc. Domingos F. O. Azevedo Robô centrado Esta configuração é típica de aplicações em que o robô é o elemento central do processo produtivo, sendo o manuseamento de materiais efectuado através de robôs industriais. CONFIGURAÇÃO DE FMS Msc. Domingos F. O. Azevedo FATORES QUE INFLUENCIAM O PLANEJAMENTO E CONCEPÇÃO DE UM FMS • Volume de trabalho a ser produzido pelo sistema. • Variações nos encaminhamentos do processo. • Características físicas das peças. • Famílias de peças definidas de acordo com semelhanças geométricas e de processo. • Requisitos de operações humanas (um gestor do sistema, uma equipe de manutenção para cada 10 máquinas, etc.). • Volume de produção adequado (5000-7000 peças por ano). • Número mínimo de máquinas: 4 Msc. Domingos F. O. Azevedo CÉLULAS DE FABRICAÇÃO FLEXÍVEIS • Conjunto de várias máquinas CNC, alimentadas por um ou vários robôs e ocasionalmente com a possibilidade de sistemas de armazenamento e manipulação de materiais. • Todo este equipamento é controlado e supervisionado por uma aplicação computorizada, pertencente à um componente de software. Células de Manufatura Msc. Domingos F. O. Azevedo TECNOLOGIA DE GRUPO • O conceito de fabricação flexível significa que a célula pode produzir variados produtos, com um pequeno ou nenhum tempo de setup, e que a sequência de operações, designado por routing, para cada produto não é necessariamente igual. • A tecnologia de grupo representa grupos ou famílias de peças ou produtos com características semelhantes em termos de geometria e de processos. • Tempo de Setup: Tempo despendido para configurar ou alterar a célula, por forma a prepará-la para receber uma nova produção (por exemplo mudar as posições dos mordentes, mudar as ferramentas, mudar as garras do robô, etc.). Msc. Domingos F. O. Azevedo CÉLULAS RECONFIGURÁVEIS DE MANUFATURA • Alteração da configuração do layout da célula, preparando-a para otimizar a fabricação de novos itens (mudança da disposição física dos equipamentos, remoção e/ou adição de novos dispositivos). • Estas células apresentam uma grande desvantagem que é a dificuldade de manuseamento das máquinas e robôs, devido às grandes dimensões e elevado peso destes recursos pelo que só em poucos casos é que são utilizadas. Msc. Domingos F. O. Azevedo COMPONENTES DAS CÉLULAS DE MANUFATURA VEÍCULOS GUIADOS AUTOMATICAMENTE Msc. Domingos F. O. Azevedo COMPONENTES DAS CÉLULAS DE MANUFATURA ROBÔS MANIPULADORES INDUSTRIAIS Msc. Domingos F. O. Azevedo COMPONENTES DAS CÉLULAS DE MANUFATURA SISTEMAS DE INSPEÇÃO Msc. Domingos F. O. Azevedo COMPONENTES DAS CÉLULAS DE MANUFATURA SISTEMAS DE TRANSPORTE Msc. Domingos F. O. Azevedo COMPONENTES DAS CÉLULAS DE MANUFATURA SISTEMAS DE ARMAZENAMENTO Msc. Domingos F. O. Azevedo COMPONENTES DAS CÉLULAS DE MANUFATURA MÁQUINAS FERRAMENTA CNC Msc. Domingos F. O. Azevedo INTEGRANDO AS MÁQUINAS Célula de Manufatura N°1 Célula de Manufatura N°2 Sistema Flexível de Manufatura - FMS Msc. Domingos F. O. Azevedo SISTEMA FLEXÍVEL DE MANUFATURA Instalado na universidade do Kuwait transportador fresadora mesa de medição por coordenadas host estoque automatizado AGV torno CLP Msc. Domingos F. O. Azevedo VISÃO GERAL DE UM FMS Msc. Domingos F. O. Azevedo Rede de computadores na automação (CIM com FMS) Banco de Dados, Históricos, Otimizadores, etc. Rede Fabril (Plant Network) OPC Server Operator Workplaces Gerenciamento de energia Automação de Subestação Eletrificação Instrumentação do Processo Fieldbus Rede de Controle Proteção & Controle Instrumentos IEC 61850 station bus Controlador HART mux OPC Server OPC Server Geração de energia Internet Profinet Hart (OLE for Process Control) OLE (Object Linking and Embedding) MÁQUINAS FERRAMENTAS DE CONTROLE NUMÉRICO Msc. Domingos F. O. Azevedo 2013 Msc. Domingos F. O. Azevedo Significados de algumas siglas: • Computer Aided Manufacturing (Manufatura Auxiliada por Computadores) CAM • Numerical Control (Controle Numérico) NC • Computerized Numerical Control (Controle Numérico Computadorizado) CNC • Máquina Ferramenta MF Msc. Domingos F. O. Azevedo Definição de CAM • Com os softwares de CAM, se produzem programas com uma série de instruções que devem ser interpretadas pelo sistema de controle numérico e traduzidas em movimentos da ferramenta e comportamento funcional da máquina. Msc. Domingos F. O. Azevedo Definição de NC e CNC • A operação de máquinas ferramentas por meio de instruções codificadas especificamente para o sistema de controle da máquina. • Controladores NC não permitem edição do programa. • Controladores CNC permitem edição, criação, além da execução do programa. Msc. Domingos F. O. Azevedo Definição de MF • É uma máquina que através de ferramentas possibilita a fabricação de peças, por meio de sua movimentação mecânica. Msc. Domingos F. O. Azevedo Resumo histórico das MF com NC • 1942 – John T. Parsons inicia os trabalhos para a Sikorsky Aircraft. • 1949 – Realiza-se um contrato entre John T. Parsons, MIT (Instituto de Tecnologia de Massachusetts) e Força aérea norte-americana. • 1952 – (5 de maio) realizou um pedido de patente para sua máquina NC feita com cartões perfurados. • 1952 – (setembro) é apresentada publicamente a máquina do MIT. Msc. Domingos F. O. Azevedo Primeira máquina NC Custo de US$ 360 000 (1952) Msc. Domingos F. O. Azevedo Desenvolvimento de linguagem NC • 1956 - A força aérea americana decidiu patrocinar o desenvolvimento de máquinas ferramentas NC e encorajar as pesquisas no MIT para desenvolvimento de uma linguagem de programação para as máquinas de controle numérico. • Esta pesquisa resultou no desenvolvimento de padronização APT – Automatically Programmed Tooling como uma linguagem de programação. Msc. Domingos F. O. Azevedo Programação com fitas perfuradas Cinzeiro fresado com linguagem APT II Msc. Domingos F. O. Azevedo Desenvolvimento de computadores: Unidade aritmética Whirlwind Aproximadamente um décimo do total do computador • Desenvolvido entre as décadas de 1940 e 1950. • Ocupava em torno de 230 metros quadrados. • Consumia 150 kWatts. • Possuía 12500 válvulas. Msc. Domingos F. O. Azevedo Primeiros computadores Whirlwind (Abr/1951) Eniac (Fev/1946) Colossus Mk2 (Dez/1943) Msc. Domingos F. O. Azevedo Criação do transistor Jack Kilby criou o primeiro circuito integrado na Texas Instruments para provar que resistências e condensadores podem existir na mesma peça de material semicondutor. Seu circuito consistia de uma lasca de germânio, com cinco componentes ligados por fios. Msc. Domingos F. O. Azevedo Quantidade de transistores de cada processador Intel® ao longo do tempo. (Fora de escala). N ú m e ro d e t ra n s is to re s e m u m c ir c u it o i n te g ra d o Ano ±1 Bilhão de transistores I3, i5 e i7 - 2008 731 milhões de transistores Haswell DEZ/2013 Msc. Domingos F. O. Azevedo Quantidade de transistores de cada processador ao longo do tempo. N ú m e rod e t ra n s is to re s e m u m c ir c u it o i n te g ra d o ( L O G ) Ano Msc. Domingos F. O. Azevedo Desenvolvimento de computadores: TX-0 / TX-2 • Desenvolvidos a partir de 1955. • Possuía 3500 transistores ao custo de US$ 80. • TX-2 possuía 64kBytes memória. • Realizava até 83000 adições e subtrações por segundo. Dr. Ivan E. Sutherland com o TX-2 Caneta de luz usada com o TX-2 Msc. Domingos F. O. Azevedo Desenvolvimento de computadores: Gravações em rolos de fitas magnéticas TRS-80, da Radio Sharck (Ago/ 1977) Apple (Abr/ 1976) Macintosh (Jan/ 1984) Discos magnéticos Msc. Domingos F. O. Azevedo O pai do CADD/CAM 1957 - Patrick J. Hanratty enquanto trabalhava para a General Electric desenvolveu o primeiro sistema comercial de programação de controle numérico (NC), denominado PRONTO. Msc. Domingos F. O. Azevedo O pai do CADD/CAM • Patrick J. Hanratty foi transferido para os laboratórios de pesquisa da General Motors, onde auxiliou no desenvolvimento do programa DAC, (Design Augmented by Computer) Desenho Aumentado por Computador, o primeiro sistema CADD/CAM. • 1971 - Dr. Patrick J. Hanratty funda a MCS (Manufacturing and Consulting Services Inc.) e escreve o programa ADAM (Automated Drafting And Machining) Manufatura e Desenho Automatizado. Msc. Domingos F. O. Azevedo Desenvolvimento de linguagem NC • 1972 – Uma organização foi formada por um grupo de indústrias, instituições educacionais, e agências governamentais denominada Computer-Aided Manufacturing International ou CAM-I. • Década de 1970 houve a padronização e posterior normalização da linguagem NC. Msc. Domingos F. O. Azevedo Características dos softwares de CAM atuais • Definir e visualizar a matéria prima • Definir meios de fixação da peça • Configurar as ferramentas a serem utilizadas e os melhores parâmetros de usinagem • Verificar se no trajeto da ferramenta haverá colisão com a peça • Verificar se com a utilização das ferramentas selecionadas restará algum material a remover da peça ao final do programa • Visualizar rapidamente a simulação da usinagem permitindo que o programador teste várias estratégias e escolha a melhor para cada peça. • Prever com grande exatidão o tempo de usinagem • Visualizar a peça pronta Msc. Domingos F. O. Azevedo Vantagens qualitativas de programas CAM • Melhoria na qualidade dos programas NC • Maior satisfação dos operadores das máquinas • Mais previsibilidade no tempo de execução • Redução no tempo do ciclo projeto e manufatura • Redução de estoque de peças • Maior garantia de desempenho do produto • Melhor confiabilidade e utilização de recursos de capital • Ganhos na competição mundial com redução de custos Msc. Domingos F. O. Azevedo SISTEMAS DE CONTROLE E OPERAÇÃO FANUC TORNO CENTRO DE USINAGEM Msc. Domingos F. O. Azevedo Entrada de dados no comando pelo toque em tela COMANDO CINCINNATI (MOTOR LINEAR) Msc. Domingos F. O. Azevedo SISTEMA DE CONTROLE NUMÉRICO • Lê e interpreta o programa NC • É responsável pelos cálculos de trajetória entre outros cálculos – Lê e interpreta os sinais oriundos dos sensores e botões. • É responsável por decisões e ações da máquina – Coordena a execução de todas as operações de usinagem na sequência estabelecida pelo programa NC. • Verifica eventuais requisições de interrupção: – Emergência, limites de curso, sobrecarga de corrente, etc. Msc. Domingos F. O. Azevedo TRANSMISSÃO DE DADOS PARA O SISTEMA DE CONTROLE • Manual apenas em CNC; • Cartões ou fitas perfuradas; • Discos e fitas magnéticas; • Memórias sólidas (pendrives) via USB ou cartões de memória (micro discos) SD; • Bluetooth; • Conexões por rede ethernet, intranet e até internet. Msc. Domingos F. O. Azevedo TRANSMISSÃO DE DADOS PARA O SISTEMA DE CONTROLE – ETHERNET (CIM) Integração convencional entre CADD/CAM/CNC Sistema CADD Sistema CAM Máquina ferramenta CNC Msc. Domingos F. O. Azevedo TRANSMISSÃO DE DADOS PARA O SISTEMA DE CONTROLE – ETHERNET / WIRELESS (CIM) Msc. Domingos F. O. Azevedo Controle numérico por DNC • Direct numerical control (DNC) – Controle de multiplas máquinas ferramentas por apenas um computador através de conexão direta e em tempo real – Tecnologia dos anos 1960 – Dois sentidos de comunicação • Distributed numerical control (DNC) – Rede que consiste de um computador central conectado a várias unidades de controle de máquinas, que são CNC – Tecnologia atual – Dois sentidos de comunicação Msc. Domingos F. O. Azevedo Configuração Geral de um sistema Direct Numerical Control Na configuração direta a conexão era feita com o leitor de fita perfurada. Msc. Domingos F. O. Azevedo Configuração Distribuída Distributed Numerical Control Nos sistemas NC distribuídos, programas inteiros são transferidos para cada MCU, que é CNC ao invés de NC convencional Switching network (Rede de comutação) Msc. Domingos F. O. Azevedo Configuração Distribuída Distributed Numerical Control Local area network (LAN) (Rede de comunicação local) Msc. Domingos F. O. Azevedo MÁQUINA FERRAMENTA CNC Z Ferram. fresa MOTOR Mecânica peça ROCCO VOTAN ROMI MORI SEIKI FUSO DE ESFERAS Servo-motor CAPTADOR DE POSIÇÃO Acionamento eletrônico árvore/avanço (weg-siemens- abb-motor) TECLADO, BOTOEIRA, ETC. CN/CP eletrônica HD, FITA, DNC, ETC. VIDEO FANUC/GE DIADUR SIEMENS DIGICON HEIDENHEIN Inter travamento limites de curso chaves “datum” emergência Msc. Domingos F. O. Azevedo PAINEL DE COMANDO NUMÉRICO Msc. Domingos F. O. Azevedo TIPOS DE COMANDO • comando de ponto a ponto • eixos posicionados um a um (máquina de soldagem, roscadeira, etc.) • comando de percurso • deslocamento da ferramenta é linear em apenas um dos eixos (máquina de corte de chapas e soldagem linear) • comando de trajetória • máquinas CNC com interpolações linear e circular (tornos, fresas, eletro erosão, etc.) Msc. Domingos F. O. Azevedo TORNOS HORIZONTAIS CNC Mori Seiki CTX 310 ecoline Msc. Domingos F. O. Azevedo CENTROS DE USINAGEM COM CNC Mori Seiki DMC 1035 V ecoline Msc. Domingos F. O. Azevedo FRESADORA CNC Mori Seiki DMU 50 ecoline Msc. Domingos F. O. Azevedo Fresadora CNC (TIPO PONTE) MÁQUINAS FERRAMENTA CNC hand-held pendant Msc. Domingos F. O. Azevedo Máquina com eixo C (rotação em torno de Z) Msc. Domingos F. O. Azevedo USINAGEM EM INTERPOLAÇÃO ESPACIAL Processo de pós-digitalização Msc. Domingos F. O. Azevedo CARACTERÍSTICAS MAIS COMUNS ÀS MF CNC • Barramento ou estrutura base rígida; • Carros ou mesa rígida e estável quanto a altas cargas e vibrações; • Motores elétricos com elevada potência e capacidade de torque; • Eixos árvores com capacidade de altas rotações e variação contínua; • Torre ou trocador de ferramentas automático; • Fusos de esferas recirculantes para movimentação dos carros ou mesas; • Servomotores para acionamento dos fusos; • Guias lineares com patins sob as mesas de fresadoras e centros de usinagem; • Sistema de refrigeração direcionada; • Encoders ou réguas óticas. Msc. Domingos F. O. Azevedo ACIONAMENTO DA MÁQUINA CNC • As transmissões de rotação para a peça nos tornos são realizadas pelo eixo-árvore. O acionamento da árvore é realizado através de um motor de corrente alternada ou de corrente contínua. Msc. Domingos F. O. Azevedo ACIONAMENTO DA MÁQUINA CNC Motor de Acionamento dos Fusos Os movimentos de avanço devem ser realizados de forma a gerar a geometria desejada da peça atendendo exigências de uniformidade de movimentos e de rapidez de reação na alteração de velocidades. A interferência de forças externas, como a força de corte e de atrito, provoca erros nos movimentos dos carros. Isso aumenta a dificuldadedo controle dos movimentos pelo CN e de acionamento dos motores. Motores elétricos são usados para o acionamento dos fusos, são regulados por um circuito de potência e podem acionar ou frear em ambas as direções de movimento. Msc. Domingos F. O. Azevedo ACIONAMENTO DA MÁQUINA CNC Transmissão de Movimento por Fuso de Esferas Recirculantes • O sistema de transmissão de movimento para os carros porta-ferramentas é o sistema de fuso e porca, que permite converter a rotação de um motor em um movimento linear. No caso das maquinas CNC, faz-se o uso dos sistemas parafuso/porca com esferas, chamados de fusos de esferas recirculantes. Tipo tubo Tipo defletor Tipo end cap Msc. Domingos F. O. Azevedo ACIONAMENTO DA MÁQUINA CNC Transmissão de Movimento por Fuso de Esferas Recirculantes • 1. Alto Rendimento: A redução de atrito possibilita um rendimento mecânico em torno de 90%; • 2. Movimento Regular: Os fusos de esferas possuem movimento regular também a rotações muito baixas, eliminando possíveis trepidações (efeito “stick-slip”) características dos fusos de rosca trapezoidal; • 3. Folga Axial Zero: A alta eficiência do contato por esferas permite pré-carga reduzindo bastante a folga axial; • 4. Maior velocidade permitida: Os fusos de esferas permitem maior velocidade de rotação e possuem ponto de velocidade crítica muito superior aos fusos trapezoidais. • 5. Maior vida útil: Os sistemas com fusos trapezoidais necessitam de mais intervenções de manutenção devido ao aparecimento de folga; • 6. Repetibilidade de posição: A redução de desgaste por atrito e as folgas muito pequenas permite a repetitividade de posicionamentos requeridos em certas máquinas de alta precisão; • 7. Mínima Lubrificação: Os fusos de esferas eliminam a necessidade constante de lubrificação, característica dos fusos de rosca comum (trapezoidal). A lubrificação é feita somente na montagem da máquina conforme instrução dos fabricantes. Msc. Domingos F. O. Azevedo CONTROLE DE POSICIONAMENTO RÉGUAS ÓTICAS E ENCODERS Os encoders são transdutores de movimento capazes de converter movimentos lineares ou angulares em informações elétricas que podem ser transformadas em informações binárias e trabalhadas por um programa que converta as informações passadas em algo que possa ser entendido como distância, velocidade, etc. Encoder Encoder Servomotor Servomotor Msc. Domingos F. O. Azevedo CONTROLE DE POSICIONAMENTO ENCODERS Msc. Domingos F. O. Azevedo CONTROLE DE POSICIONAMENTO RÉGUAS ÓTICAS E ENCODERS • Usa a medição de retorno para confirmar a posição da mesa é a aquela especificada pelo programa Msc. Domingos F. O. Azevedo CONTROLE DE POSICIONAMENTO RÉGUAS ÓTICAS E ENCODERS As réguas óticas são um tipo de encoder e possuem a mesma função, porém realizam a medição diretamente, conforme o carro se desloca pulsos são gerados pela luz que chega ao receptor ótico. Msc. Domingos F. O. Azevedo DISPOSITIVOS DE TROCA DE FERRAMENTAS GANG TOOLS Dispositivo para posicionamento dos suportes de ferramentas em linha, oferecendo flexibilidade de montagem de ferramentas para múltiplas aplicações. Msc. Domingos F. O. Azevedo DISPOSITIVOS DE TROCA DE FERRAMENTAS TORRE ELÉTRICA Neste sistema a troca automática de ferramentas é realizada através do giro da mesma que é comandado pelo programa CNC, deixando a ferramenta na posição de trabalho. Msc. Domingos F. O. Azevedo DISPOSITIVOS DE TROCA DE FERRAMENTAS REVÓLVER No sistema de revólver a troca é realizada com o giro do dispositivo, que também é comandado pelo programa CNC, até que a ferramenta desejada fique na posição de trabalho. Msc. Domingos F. O. Azevedo DISPOSITIVOS DE CALIBRAÇÃO DE DESGASTE E QUEBRA DE FERRAMENTAS Msc. Domingos F. O. Azevedo DISPOSITIVOS DE TROCA DE FERRAMENTAS MAGAZINE / CARROSSEL No sistema magazine as ferramentas são armazenadas em locais numerados. Um braço com duas garras tira: de um lado a nova ferramenta do magazine e do outro lado a ferramenta que estava operando na árvore principal da máquina. Msc. Domingos F. O. Azevedo SISTEMA DE REFRIGERAÇÃO • Algumas máquinas apresentam sistemas onde o fluído refrigerante é conduzido através de canais no interior do suporte porta-ferramentas ou da própria ferramenta. • Outras utilizam mangueiras flexíveis. • Em alguns casos utiliza-se ar comprimido, evitando a contaminação pelos fluidos refrigerantes. Msc. Domingos F. O. Azevedo SISTEMA DE TRANSPORTE DE CAVACO A maioria das máquinas CNC pode ser equipada com transportador automático de cavacos. O transportador pode ser de esteira mecânica, magnética ou rosca. Msc. Domingos F. O. Azevedo VANTAGENS DAS MÁQUINAS CNC SE COMPARADAS COM MÁQUINAS CONVENCIONAIS • Redução no tempo de preparação da máquina; • Redução do tempo não produtivo; • Redução no tempo de usinagem; • Redução de não conformidades e sucateamentos; • Redução da necessidade de estocagem de peças (menos espaço ocupado); • Maior conjunção de exatidão e repetitividade; • Possibilita a usinagem de formas complexas, mais facilmente; • Reduz a necessidade de inspeções dimensionais; • Assegura simplificação do ferramental e trabalho; • Tempo de corte consistente (mais homogêneo); • Reduz a necessidade de habilidade manual do operador; • As mudanças de engenharia são mais fáceis de fazer; • Aumento geral da produtividade. Msc. Domingos F. O. Azevedo ALGUMAS DESVANTAGENS DE MÁQUINAS CNC • Custo mais elevado da máquina; • Alto custo de manutenção preventiva e corretiva; • Manutenção capacitada em eletromecânica (mão de obra e equipamentos); • Necessita de fundações especiais; • Necessita de instalações especiais com alimentação elétrica isenta de ruídos, alimentação pneumática, etc.; • Preferivelmente devem-se utilizar ferramentas intercambiáveis; • Necessita de programadores qualificados; • Necessita investir tempo em novas peças (A repetição de ordens de serviço é mais fácil, pois o programa da peça já está pronto); • Requer utilização frequente. Msc. Domingos F. O. Azevedo TIPOS DE MF CNC MAIS COMUNS • Fresadoras e Centros de usinagens • Tornos e Centros de torneamento • Furadeiras • Mandrilhadoras e Perfiladoras • Máquinas de eletro-erosão • Puncionadoras e Guilhotinas • Máquinas de corte por chama • Roteadores • Máquinas de corte à laser e água • Retificadoras cilíndricas • Máquinas de soldagem • Dobradeiras, enroladeiras, etc. LINGUAGEM DE PROGRAMAÇÃO CNC Msc. Domingos F. O. Azevedo 2013 Msc. Domingos F. O. Azevedo FLUXOGRAMA DO PROCESSO DE PROGRAMAÇÃO TABELA DE COORDENADAS DE CORTE X=9,990mm Z=10,567mm - - - X=5,556mn Z=4,890mm X=9,970mm z=10,556mm --- --- --- CLDATA POST - PROCESSADOR N10 G21; N20 G96 S200; N30 G50 S5000; N40 G28 U0 W0; N50 M06 T01; N60 G00 X15 Z2 M13; -- -- N500 M30; (FIM) CADD DESENHO DADOS DE CORTE N=2000 RPM F=200 mm/min pmax=2mm a=0,1mm óleo de corte = on sobremetal = 0,5mm tipo de ferramenta Tool 1 Tool 2 Tool 3 CAM Msc. Domingos F. O. Azevedo PLANEJAMENTO DA PROGRAMAÇÃO 1. Estudar das informações iniciais (desenhos e métodos) 2. Avaliar o material a ser utilizado (fundido, forjado, laminado, etc.) 3. Conhecer as especificações da máquina ferramenta (capacidades e demais características) 4. Conhecer as características do sistema de controle (instruções especiais, limitações, etc.) 5. Estabelecer a sequência das operações de usinagem 6. Realizar a seleção das ferramentas de corte e estabelecer seu arranjo na máquina 7. Realizar a preparação da peça (corte, fixação, etc.) 8. Estabelecer os melhores parâmetros de usinagem (velocidades, avanços, etc.) 9. Realizar os cálculos matemáticos e rascunhos de trabalho (para as roscas, cones, concordâncias, etc.) 10. Determinar opercurso das ferramentas (coordenadas de contorno e aproximação) 11. Escrever o programa NC 12. Preparar para a transferência de dados 13. Testar o programa no simulador e máquina, e realizar as correções necessárias 14. Documentar o programa NC (identificar o programa associando-o com a peça) Msc. Domingos F. O. Azevedo TERMOS BÁSICOS DE PROGRAMAÇÃO CNC CARACTERES PALAVRAS BLOCOS PROGRAMA • Exemplos: 123, ABCD, - . ; ( % [ São algarismos de 0 até 9, 26 letras e vários símbolos. Obs. não deve ser usada a cedilha, acentuação ou vírgula. • Exemplos: N25, G01, F150, S1400 Palavras são formadas por uma letra de endereçamento seguida de um número representando um código ou valor. • Exemplo: N45 G00 X38 Z2 M03 S800; Bloco é uma linha ou mais que contenha várias instruções iniciada pela letra “N”. • Exemplos: O4567, O5555, etc. Conjunto de blocos que indicam a sequência de execução. É identificado pela letra “O” seguida de um número. Msc. Domingos F. O. Azevedo Sequência de execução do programa Msc. Domingos F. O. Azevedo • Estrutura de bloco (DIN/ISO) – representa uma linha de programa de máquina. – diversas palavras com “;” indicando o final do bloco. exemplo: N100 G02 X40 Z-50 I00 K-10 F100 S2000 M03; – número máximo de 80 caracteres (tela roda-> sai de visualização). – poderá ser colocado comentários no programa (orientação do programador) através do início com parênteses “(“ . – outras diretivas estão a disposição do programador iniciados com colchete “[“. ESTRUTURA DOS PROGRAMAS Msc. Domingos F. O. Azevedo • Formato dos dados de geometria – componente a ser usinado (peça) – informações que regem o deslocamento dos eixos da máquina. – formato típico X ± 4.3 exemplo: X+1322.565 mm Z-255.465 mm • Estrutura das palavras – letras (endereços) e uma sequência de dígitos (dados) – exemplo: G01 X50 Z-40 F100 G, X, Z e F => endereços 01, 50, -40 e 100 => dados ESTRUTURA DOS PROGRAMAS Msc. Domingos F. O. Azevedo INSTRUÇÕES EM MF CNC • Normalizadas pelo padrão DIN/ISO (66024 e 66025) NBR 11312 • Instruções ou funções preparatórias (G) • determinam condições funcionais da máquina (ações físicas ou de ajuste) • formato G = 2.0 (G00 a G99)separadas por grupos • podem ser modais (não será necessário repeti-las nas linhas de programa posteriores se ativas) • modalidade é cancelada com funções do mesmo grupo Msc. Domingos F. O. Azevedo FUNÇÕES EM MF CNC • Função miscelânea ou auxiliar (M) • Determina ações físicas(saídas ou entradas) na máquina como ligar o eixo árvore, óleo de corte, etc. • Funções de tecnologia. • Formato M = 2.0. • Funções associadas ao Inter travamento (CLP) Msc. Domingos F. O. Azevedo EIXOS DE UMA MÁQUINA CN • Eixo árvore (spindle axis) – Eixo principal rotativo (peça no caso dos tornos e ferramenta no caso das fresadoras)). – Endereço de rotação S (spindle). – Exemplo de palavra de rotação => S4000 (4000 RPM) • Eixos de avanço (graus de liberdade na direção X, Z (tornos) e X, Y e Z (fresadoras)). • Endereço de velocidade de avanço (feedrate) F. • Exemplo de palavra de avanço => F200 (200mm/min). Msc. Domingos F. O. Azevedo FUNÇÕES EM MF CNC • Função ferramenta (T) – Estabelece um endereço a torre de ferramentas e poderá ser associado á um corretor de ferramenta. – Formato T 01 01 • Exemplo Corretor de ferramenta Posição no magazine (dados de geometria das ferramentas) Xf Zf Rn Ferramenta T 03 03 MEMÓRIA FERRAMENTA T01 01 02 03 04 05 T02 T03 T05 T06 Xf Zf Rn 4.05 10.32 0.1 0 40.00 0 15.74 8.00 1.0 25.00 6.55 0.4 0 29.05 0 Msc. Domingos F. O. Azevedo NOMENCLATURAS DE EIXOS E MOVIMENTOS NAS MÁQUINAS CNC • Padrão EIA(Electronic Industries Association) (NBR NM 155) • Programação avançada necessitando intercâmbio entre vários CAD/CAM e máquinas distintas +Y +X +Z +v +u +w +B +C -X -Z -Y +A Msc. Domingos F. O. Azevedo SISTEMA DE COORDENADAS CARTESIANAS • As orientações dos eixos seguem o sistema de coordenadas cartesianas. 1 • O plano utilizado em tornos é o XZ 2 • Cada plano terá quatro quadrantes. 3 • As coordenadas podem ser positivas ou negativas. 4 Msc. Domingos F. O. Azevedo QUADRANTES DO SISTEMA DE COORDENADAS 1 2 3 4 5 6 7 8 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 1 2 3 4 5 6 7 8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 -8 0 Msc. Domingos F. O. Azevedo ORIENTAÇÃO DOS EIXOS Msc. Domingos F. O. Azevedo POSICIONAMENTO EM COORDENADAS ABSOLUTAS • As posições são estabelecidas através da localização de pontos. 1 • Os pontos são determinados através de valores numéricos juntos ás identificações dos eixos. 2 • As coordenadas dos pontos podem ser positivas ou negativas. 3 • A trajetória da ferramenta se dá através da ligação sequencial destes pontos. 4 • Os valores do eixo X serão sempre em diâmetro. 5 Msc. Domingos F. O. Azevedo PONTOS DA TRAJETÓRIA DA FERRAMENTA 1 2 3 4 5 6 7 8 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 1 2 3 4 5 6 7 8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 -8 0 Coordenadas dos pontos Pontos X Z Origem 0 0 1 3 2 2 5 6 3 2 -4 4 -4 -5 5 -7 3 Msc. Domingos F. O. Azevedo REFERÊNCIAS DA TRAJETÓRIA • A referência para as coordenadas absolutas é definida a partir do zero peça 1 • O zero peça, geralmente, será estabelecido na extremidade da peça 2 • A referência de posicionamento da Ferramenta é sua ponta 3 Msc. Domingos F. O. Azevedo INSTRUÇÕES ou FUNÇÕES G (PREPARATÓRIAS) CÓDIGO DESCRIÇÃO G00 Posicionamento rápido (Cancela G01, G02 e G03)* G01 Interpolação linear (Cancela G00, G02 e G03)* G02 Interpolação circular no sentido horário (CW) (Cancela G00, G01 e G03)* G03 Interpolação circular no sentido anti-horário (CCW) (Cancela G00, G01 e G02)* G04 Temporização / Tempo de espera (Dwell)* G20 Coordenadas em sistema Inglês (Polegadas) (Cancela G21)* G21 Coordenadas em sistema Internacional (Milímetros) (Cancela G20)* G28 Retorna a posição de referência 1 (Zero máquina)* G50 Definição de máxima rotação com S____ (não usar com outras palavras)* G70 Ciclo de acabamento (GE Fanuc Séries T: 16i,18i,160i e 180i-modelo A e B)* G71 Ciclo de desbaste horizontal – direção do eixo Z (GE Fanuc Séries T: 16i,18i,160i e 180i-modelo A e B)* G72 Ciclo de desbaste transversal (faceamento) – direção do eixo X (GE Fanuc Séries T: 16i,18i,160i e 180i-modelo A e B)* G73 Ciclo de padrão repetitivo (GE Fanuc Séries T: 16i,18i,160i e 180i-modelo A e B) ou Ciclo de desbaste paralelo ao perfil* ou Ciclo de furação em alta rotação para furos profundos. G74 Ciclo de furação com quebra de cavaco ou Ciclo de roscamento à esquerda. G76 Ciclo de roscamento automático com múltiplas passadas*. G81 Ciclo de furação ou canais* G90 Ciclo de torneamento simples*, Posicionamento absoluto (Fanuc Séries T: 16i,18i,160i e 180i-modelos B e C)ou Ciclo de corte. G92 Ciclo de Roscamento*, Limite de rotação ou Zeragem de eixos (mandatório sobre os G54...) ou Registrador de posição de ferramenta. G94 Ciclo de faceamento paralelo e cônico* ou Avanço em milímetros por minuto (Fanuc Séries T: 16i,18i,160i e 180i- modelos B e C). G96 Velocidade de corte constante em m/min (Cancela G97)*. G97 Rotação constante do eixo árvore em RPM com o parâmetro S____ (Cancela G96)*. G98 Taxa de avanço em milímetros por minuto com o parâmetro F____ (Cancela G99)*. G99 Taxa de avanço em milímetros por revolução com o parâmetro F____ (Cancela G98)*. Msc. Domingos F. O. Azevedo INSTRUÇÕES ou FUNÇÕES G • Grupo de movimento de posicionamento e corte • Funções do grupo 1 (simples) – G00 ...... posicionamento em marcha rápida – G01 ...... interpolação linear com avanço programável – G02 ...... interpolação circularhorário com avanço programável – G03 ...... interpolação circular anti-horário com avanço programável – A programação da taxa de avanço se faz com F____ • Posicionamento em marcha rápida (G00) – Posicionamento espacial da ferramenta na velocidade máxima (1200 mm/min até 40m/min, conforme capacidade da máquina). – sintaxe => N...... G00 X..... Z.....; X e Z ---- coordenadas finais de posicionamento Msc. Domingos F. O. Azevedo • Interpolação linear com avanço programável (G01) – Movimento de corte linear com velocidade de avanço programável através do parâmetro F (feedrate) – Unidade da velocidade de avanço ajustada pelas funções do grupo 5: G98 => mm/min (in/min) G99 => mm/rot (in/rot) • Ajuste do sistema de medida na máquina á ser utilizado é feito com as funções do grupo 6: G20...... polegada (inglês) G21..... milímetro (métrico) • Sintaxe : N..... G01 X..... Z..... F.....; X e Z são as coordenadas destino e F endereço da vel. de avanço. – Todos os elementos do bloco são modais. – Coordenadas iniciais programadas no bloco anterior. P2 P1 P4 ZERO PEÇA • AVANÇO RÁPIDO – G00 AVANÇO CONTROLADO – G01 PONTOS DA TRAJETÓRIA DA FERRAMENTA P3 Msc. Domingos F. O. Azevedo TRAJETO DA FERRAMENTA A sequência de programação: (Aprox.P1) N___ G00 X___ Z___ (P2) N___ G01 Z(W)____ (P3) N___ X(U)____ (P4) N___ G00 Z(W)____ (P5) N___ X(U)____ (P6) N___ G01 Z(W)____ (P7) N___ X(U)____ (P8) N___ G00 Z(W)____ Msc. Domingos F. O. Azevedo Interpolação linear Torneamento Externo Msc. Domingos F. O. Azevedo • Interpolação circular com avanço programável (G02/G03) – Movimento de corte circular que dependerá do campo de trabalho da máquina (torno): – campo atrás – campo na frente X Z G03 C C W Z X G02 X Z G02 C W X Z G03 Msc. Domingos F. O. Azevedo • PROGRAMANDO PELO RAIO DO CONTORNO: – sintaxe: N... G... X... Z... R... F... ; G... => G02 ou G03 X e Z => coordenadas finais F... => velocidade de avanço R...=> raio do contorno – exemplo: N100 G02 X50 Z-25 R10 F0.05; – o parâmetro R poderá ser positivo ou negativo (comportamentos diferentes). IC => inicio do contorno FC => final do contorno R => raio do contorno CC => centro do contorno R10 IC FC X Z CC ZP Ø 5 0 Ø 3 0 Msc. Domingos F. O. Azevedo PROGRAMANDO ATRAVÉS DOS PARÂMETROS DE INTERPOLAÇÃO I E K • Parâmetros de interpolação I e K são vetores paralelos aos eixos principais X (I) e Z (K) máquinas de três eixos X (I), Y (J) e Z (K). • Sentido e direção : IC FC CC CC => centro do contorno IC => inicio do contorno FC => final do contorno I+ I- +K -K Z+ X+ I+ K- R Msc. Domingos F. O. Azevedo Interpolação Circular S. Horário Torneamento Externo Msc. Domingos F. O. Azevedo Interpolação Circular S. Anti-horário Torneamento Externo Msc. Domingos F. O. Azevedo FUNÇÕES AUXILIARES (MISCELÂNEAS) Obs. Principais funções do simulador Denford Fanuc M Código M DESCRIÇÃO M00 Parada do programa M02 Fim de programa (usualmente sem retorno ao início) M03 Liga o eixo árvore no sentido horário (CW) M04 Liga o eixo árvore no sentido anti-horário (CCW) M05 Desliga o eixo árvore M06 Mudança automática de ferramenta M08 Liga sistema de refrigeração numero 1 M09 Desliga sistema de refrigeração M10 Abre a placa do torno M11 Fecha a placa do torno M13 Liga a árvore no sentido horário e o refrigerante M14 Liga a árvore no sentido anti-horário e o refrigerante M25 Avanço do contra ponto M26 Recuo do contra ponto M30 Fim de programa com retorno ao seu início. Msc. Domingos F. O. Azevedo FUNÇÕES INICIAIS DE UM PROGRAMA • O2801 (O______ – Número do programa.) • N10 G21; (N10 – Bloco número 10.) (G21 - Ajusta o sistema de medidas, no caso, métrico – milímetros.) • N20 G28; (G28 – Move a ferramenta para local de troca.) • N30 M06 T07; (M06 – Realiza a troca da ferramenta pela T07 (Desbaste Externo.) • N40 G99 F0.2 G97 S800 M03; (G99 – Estabelece taxa de avanço em mm/rpm, F0.2 – Taxa de avanço 0.2mm/rpm, G97 – Estabelece rotação fixa, S800 – Rotação 800rpm, M03 – Liga o eixo árvore no sentido horário) Msc. Domingos F. O. Azevedo FUNÇÕES INICIAIS (SIMULADOR DENFORD FANUC) • O2801 (O______ – Número do programa.) • !PRIMEIRO-PROGRAMA-CNC (! – Envia nova mensagem.) • N10 G21; (N10 – Bloco número 10.) (G21 - Ajusta o sistema de medidas, no caso, métrico – milímetros.) • [BILLET X40 Z35 (A diretiva [BILLET X___ Z___ define o tamanho da matéria prima para simulação, sendo X40 o diâmetro e Z35 o comprimento) • [CLEAR ([CLEAR – Limpa a área de mensagens.) • !OPERADOR-INICIO (! – Envia nova mensagem.) • N20 G28; (G28 – Move a ferramenta para local de troca.) • N30 M06 T07; (M06 – Realiza a troca da ferramenta pela T07 (Desbaste Externo.) • N40 G99 F0.2 G97 S800 M03; Msc. Domingos F. O. Azevedo EXEMPLO DE PROGRAMA COMPLETO • O2901 (O______ – Número do programa.) • N05 G21; (N05 – Bloco número 5.) (G21 - Estabelece unidade de medida, milímetro.) • N10 G28; (G28 – Move a ferramenta para local de troca.) • N15 M06 T07; (M06 – Realiza a troca da ferramenta pela T07 (Desbaste Externo).) • N20 G00 X38 Z2 G97 S800 M03; (G00 – Move a ferramenta rapidamente para a primeira posição de usinagem X38 Z2) (G97 – Estabelece rotação constante) (S800 – Define a rotação em 800 rpm.) (M03 – Liga árvore no sentido anti-horário.) • N25 G99 F0.15 G01 Z-20; (G99 – Define o avanço em mm/rotação.) (F0.15 – Especifica o avanço em 0.15 mm/rotação.) (G01 – Executa avanço controlado por F0.15.) (Z-20 – Posição final de desbaste no comprimento.) • N30 X41; (X41 – Afasta a ferramenta da peça para o diâmetro X41.) • N35 G00 Z2; (G00 – Move rapidamente a ferramenta até posição inicial no comprimento.) • N40 X36; (X36 – Move rapidamente a ferramenta até posição inicial para a próxima passada.) • N45 G01 Z-20; (G01 – Executa avanço controlado da ferramenta por F até Z-20.) • N50 X41; (X40 – Afasta a ferramenta da peça para o diâmetro X41.) • N55 G00 Z2; (G00 – Move rapidamente a ferramenta até posição inicial no comprimento.) • N60 X34; (X34 – Move rapidamente a ferramenta até posição inicial no próximo diâmetro á ser desbastado.) • N65 G01 Z-20; (G01 – Executa avanço controlado da ferramenta por F até Z-20.) • N70 X41; • N75 G00 Z2; • N80 X32; • N85 G01 Z-20; • N90 X41; • N95 G28 M05; (G28 – Move a ferramenta para local de troca.) (M05 – Desliga o eixo árvore.) • N100 M30; (M30 – Finaliza o programa e retorna ao início.) Msc. Domingos F. O. Azevedo G96 - VELOCIDADE DE CORTE CONSTANTE 1000 .. nD Vc D Vc n . 1000. G50 – LIMITA A ROTAÇÃO – S3000 D=44mm n=868rpm Vc = 120m/min n=3472rpm D=11mm CICLOS FIXOS (REPETIÇÃO) Msc. Domingos F. O. Azevedo 2013 Msc. Domingos F. O. Azevedo G90 - CICLO DE DESBASTE SIMPLES A instrução G90 requer: N___ G00 X____ Z____ (Coordenada de aproximação) N___ G90 X(U)_____ Z(W)_____ R_____ F____ N___ X(U)____ Msc. Domingos F. O. Azevedo G71 - CICLO DE DESBASTE LONGITUDINAL Msc. Domingos F. O. Azevedo G71 - CICLO DE DESBASTE LONGITUDINAL • A instrução G71 no primeiro bloco requer: N__ G71 U___ R___ ; onde: – U = valor da profundidade máxima de corte durante o ciclo (diferença no raio) – R = valor do afastamento no eixo transversal X antes do retorno ao Z inicial (raio) • A instrução G71 no segundo bloco requer: G71 P_ _ _ Q_ _ _ U_ _ _ W_ _ _ F_ _ _; onde: – P = número do bloco que define o início do perfil – Obs. Uma das instruções G01, G02 ou G03 deve aparecer no bloco que define o início do perfil junto a coordenada em X, mas a coordenada em Z não deve aparecer nesta linha. – Q = númerodo bloco que define o final do perfil – U = sobremetal para acabamento no eixo X (positivo para o diâmetro externo e negativo para o interno) – W = sobremetal para acabamento no eixo Z – F = avanço de trabalho Msc. Domingos F. O. Azevedo G70 – CICLO DE ACABAMENTO CONTORNANDO O PERFIL • A instrução G70 requer apenas um bloco: G70 P___ Q___ F___; onde: P = número do bloco que define o início do perfil Q = número do bloco que define o final do perfil Msc. Domingos F. O. Azevedo REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS: • Beeby, William D e Collier, Phyllis K. New Directions Through CAD/CAM. Dearborn : Society of Manufacturing Engineers, 1986. ISBN 0-87263-217-2. • Denford. FANUC OM Programming Manual DOS version. West Yorkshire : Denford Limited, 1996. • GE Fanuc Automation North America. Operation and Maintenance Handbook. 1997. • Groover, M. P. Automação industrial e sistemas de manufatura. São Paulo: Pearson, 2010. ISBN 9788576058717. • Machado, Aryoldo. Comando numérico aplicado às máquinas - ferramenta. São Paulo : Icone, 1987. • Silva, S. D. CNC: Programação de comandos numéricos computadorizados. Torneamento. São Paulo : Érica, 2005. ISBN 85-7194-894-1. • Smid, P. CNC Programing Handbook. New York : Industrial Press, 2003. ISBN 0- 9311-3158-6.
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