Presentación1 Christian

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Arquitecturas de sistemas automatizados CNC.
Un CN (Control numérico) tiene una estructura muy parecida a los sistemas informáticos clásicos, pudiendo comunicarse entre ellos. Actualmente pueden llegar a formar parte de una red de informática como si de un ordenador convencional se tratara.
Componentes de un sistema CN.
UCP. Unidad Central de procesos.
Periféricos de entrada.
Unidades de almacenamiento de datos.
Periféricos de salida.
Unidad de enlace con PLC (conexión con máquina).
UCP.
Es el corazón del sistema. Está compuesto por una estructura informática donde el microprocesador es el elemento principal. La capacidad y potencia del cálculo del microprocesador determina la capacidad real de la máquina CNC. (Capacidad de interpolación)
Entre las funciones que tiene que realizar están las siguientes:
Calcula la posición de los ejes y los desplazamientos de la máquina.
 Controlar los diferentes modos de funcionamiento de la máquina. 
Dirige todas las señales que van o vienen de los diferentes periféricos. 
Controla el tráfico entre la UCP y el PLC.
Periféricos de entrada.
Son todos los elementos que sirven para suministrar la información a la UFC. Entre los más importantes existen los siguientes:
Teclado y panel de mando.
Conexión con ordenador (sistema de red o RS232)
Reglas ópticas. O posicionadores.
Ratón. (En CN en modernos se opera ya con este elemento)
Teclado y panel de mandos.
Los teclados incorporados en los controles con diferentes incluso dentro de los mismos fabricantes, no existe una unificación, tal como pasa en los PCs. 
No obstante, todos están diseñados por áreas para realizar la programación y el control de máquina de forma sencilla y poder realizar el mecanizado manual.
Su construcción suele ser a prueba de ambientes agresivos, que es lo que normalmente encontrarán en los talleres.
Conexión con ordenador
Los controles suelen tener una capacidad de almacenamiento no muy grande, por lo que es totalmente necesario poder comunicarse con algún ordenador que tenga una capacidad superior. 
La conexión más habitual que suele encontrarse es la que utiliza la norma de comunicación en serie RS232. Para que la comunicación funcione correctamente, ambos sistemas deben contar con el mismo sistema de comunicación RS232.
Reglas ópticas o posicionadores 
Tal como se vio en este mismo capítulo, las reglas ópticas se encargan de indicar la posición de los ejes en cada momento, esta información se envía a la UCP para procesarla y contrastar los datos de posición real con los de posición teórica.
Unidades de almacenamiento de datos
Los primeros controles almacenaban la información por medio de tarjetas perforadas, que luego se tenían que leer cada vez para realizar el programa. Actualmente estos sistemas han cambiado de forma radical, siendo los siguientes tipos los más utilizados:
Conexión RS232 con ordenador
En el disco duro del propio control
Conexión con una intranet
Control de ejes y accesorios de máquina PLC. 
El control. Una vez procesados los datos, transmite información a los diferentes órganos de la máquina para que procedan a su ejecución. Estos datos no se envían directamente a la máquina. Sino a través de un PLC o autómata programable. 
Mandos para el control máquina.
Permiten el gobierno manual o directo de la MHCN. En actividades similares a las ejecutadas con una máquina convencional mediante manivelas, interruptores, etc. Dependiendo del control, algunos de estos mandos pueden estar integrados en el propio teclado o insertados por el fabricante en alguna zona de la máquina, de forma que estén accesibles y claros. Estos mandos suelen estar priorizados a los mandos del propio control para un mejor control de la máquina. 
Desplazamiento manual de ejes.
Botonera integrada en el control numérico.
Los paneles de algunos controles numéricos llevan integrados los botones de movimiento de Jesús en su propia botonera suelen intercalar un botón de avance rápido para simultanear. Con el eje y dirección apropiada. Estos mandos pueden actuar con movimiento continuo o movimiento por impulsos controlados. 
Volante electrónico.
Es un accesorio del que actualmente dispone en la mayoría de máquinas y tiene como objetivo imitar los movimientos de giro de los volantes tradicionales, pero con la máxima precisión posible. El volante dispone la posibilidad de ajustar escalas. Lo que permite que, con el mismo giro, podamos conseguir diferentes desplazamientos. Existe la posibilidad de colocar un volante por eje o un único volante que conmute con los diferentes ejes de la máquina. 
Sujeción de piezas.
Sistemas de sujeción en torno. 
Segundos platos universales de 2, 3 o cuatro garras autocentrables.
Platos frontales para la colocación de sargentos para agarre de formas irregulares. 
Mandriles autocentrables. 
Pinzas para la sujeción de piezas cilíndricas pequeñas. 
Puntos y contrapuntos con arrastre para piezas esbeltas. 
Lunetas escamoteables para apoyo intermedio. 
Sistemas de conos. 
Sistemas de sujeción en fresadora o centro de mecanizado.
Mordazas. 
Mordazas autocentrables, mecánicas e hidráulicas. 
Sistemas de bridas. 
Placas angulares de apoyo. 
Platos o mesas magnéticas. 
Mesas y dispositivos modulares de uso universal.
Herramientas y cambiadores automáticos.
La mecanización moderna exige mecanizados de la misma estacada, tanto por la precisión de la pieza como por los tiempos de mecanizado. Las herramientas precisan de cambios rápidos y precisos, lo que nos lleva a tener que recurrir a sistemas rápidos de anclaje de herramientas y sistemas automáticos de cambio de las mismas. Los cambiadores de herramientas reciben los nombres de:
 Tambor de herramientas (Tornos) 
Carrusel de herramientas(Fresadoras/centros de mecanizado) 
Tambores de agarre clásico.
Son tambores en los que el sistema de anclaje de la herramienta no difiere de los sistemas clásicos. Se recurre al apriete de las herramientas por el sistema de tornillos y sin garantizar una posición exacta de la herramienta. Lo que obliga a tener que galgar la herramienta después del cambio. 
Tambores sistema VDI
Probablemente el más extendido actualmente. Se basa en colocar, siempre en la misma posición y máxima precisión posible, las herramientas. Disponen de un pequeño engranaje que tiene como misión colocar el portaherramientas en la posición correcta y conseguir el apriete del mismo. 
El tambor dispone de unos mecanismos accionados por sistema de llave Allen en cada una de las posiciones. La otra parte del sistema son los portaherramientas o soportes que se dividen en dos en mango cilíndrico y el cuerpo destinado a la sujeción de la herramienta. 
Sistemas propios de fabricantes.
Algunos fabricantes de herramienta han desarrollado sistemas propios de anclaje. En la mayoría de los casos, los sistemas funcionan perfectamente e incluso superan al sistema VDI. Pero tienen el inconveniente de tener que recurrir siempre al mismo fabricante al realizar una ampliación de sistema o modificación del mismo. 
Portaherramientas y plaquitas para torno.
Se ve la necesidad de trabajar siempre, a ser posible, con herramientas modulares y de buena precisión. Por ello, los fabricantes facilitan una gran variedad de las mismas, basándose en sistemas normalizados o en algunos sistemas propios. Los más usuales según su función, son los siguientes:
Cilindrado exterior e interior. 
Copiado exterior e interior. 
Ranurado exterior e interior. 
Roscado exterior e interior. 
Taladrado.
Tipos de plaquitas.
Es de destacar la importancia que tiene la elección de la plaquita adecuada porque puede afectar de forma significativa tanto el acabado de la pieza como la durabilidad de la máquina y, sobre todo, a los tiempos de mecanizado que afectan directamente el costo real. 
Sistemas automáticos de cambio de herramienta en fresadora.
Carruseles
Los carruseles de herramientas tienen la forma de disco, lo que origina que su movimiento sea siempre girando sobre su eje. Emplean un manipulador o garra adicional que intercambianlas herramientas, preparando previamente el cambio.
Tambores giratorios.
Suelen estar colocados en el propio cabezal. Su desplazamiento lo realiza con todas las herramientas simultáneamente. Coloca la herramienta adecuada en la posición de trabajo sin necesitar sustituir la herramienta anterior por medio del brazo de cambio. 
Un inconveniente es no poder colocarle suficientes herramientas y no deja cambiarlas sin parar la máquina. 
Sistemas de cadena.
Si son muchas las herramientas que se van a utilizar. Es el que permite el mayor cambio de herramientas. El cambio lo realiza igual que el carrusel, es decir, recurriendo a un brazo. 
La velocidad de cambio es bastante más lenta que en los otros sistemas, pero compensa por no tener que preparar ni galgar herramientas.