Práctica 7 torno

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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE INGENIERÍA
ZACATECAS | UPIIZ
Diseño Avanzado y Manufactura Asistidos por Computadora
Docente: Carlos Daniel Rico Mandujano
Practica 7
Ingeniería Mecatrónica
Alumnos:
Juan Antonio Villa Guerrero
Adrian Torres Aranda
José Isaac Cardona Candelas
Sarah Fernada Rios Velasco Bertrand
3MM3
06/12/2021
Introducción.
Los tornos CNC o torno de control numérico se refiere a una máquina herramienta del
tipo torno que se utiliza para mecanizar piezas de revolución mediante un software de
computadora que utiliza datos alfa-numéricos, siguiendo los ejes cartesianos X, Y. Se
utiliza para producir en cantidades y con precisión porque la computadora que lleva
incorporado control es la encargada de la ejecución de la pieza.
Los tornos CNC pueden hacer todos los trabajos que normalmente se realizan
mediante diferentes tipos de torno como paralelos, copiadores, revólver, automáticos e
incluso los verticales.
Los ejes «X» y «Z» pueden desplazarse simultáneamente en forma intercalada, dando
como resultado mecanizados cónicos o esféricos según la geometría de las piezas.
Las herramientas se colocan en portaherramientas sujeto a un cabezal que puede
alojar hasta 20 portaherramientas diferentes que rotan según el programa elegido,
facilitando la realización de piezas complejas.
Debido a sus mecanismos de funcionamiento, permiten ajustar al máximo las
condiciones de mecanizado. Por lo tanto, conseguir el mejor tiempo de torneado
posible (suma del tiempo parcial que tarda cada herramienta en realizar el
mecanizado), optimizando las siguientes variables:
Velocidad de corte. determinada por el material de la herramienta, el tipo de material
de la pieza y las características de la máquina. Una velocidad de corte alta permite
realizar el mecanizado en menos tiempo, pero acelera el desgaste de la herramienta.
Velocidad de rotación de la pieza. A partir de la velocidad de corte y del diámetro
mayor de la pasada que se está mecanizando.
Avance. definido como la velocidad de penetración de la herramienta en el material.
Profundidad de pasada. Se trata de la distancia radial que abarca una herramienta en
su fase de trabajo. Depende de las características de la pieza y de la potencia del
torno.
Potencia de la máquina. Limita las condiciones generales del mecanizado, cuando no
está limitado por otros factores.
Objetivos.
Se realizará un ejercicio mediante programación de un torno CNC en el software de
Haas, simularlo en este mismo y luego pasarlo al simulador en físico, pues se tiene la
misma interfase posteriormente realizar el maquinado en el torno CNC HAAS.
Marco teórico.
La selección de la herramienta se hace mediante el código T2.2. Las dos cifras a la
izquierda del punto decimal indican la posición en la torreta y las dos cifras a
la derecha, el corrector de la tabla de herramientas asignado.
F: Código de forma de la herramienta (identificación de la forma de trabajo de
la herramienta). Este valor únicamente es necesario indicarlo cuando la
trayectoria programada debe hacerse compensando el radio de la plaquita. R: Radio
de punta de la plaquita. Este valor únicamente es necesario indicarlo cuando la
trayectoria programada debe hacerse compensando el radio de la plaquita. I: Valor de
corrección del desgaste de la herramienta según el eje X. Este valor se introduce
siempre en diámetros. K: Valor de corrección del desgaste de la herramienta según el
eje Z.
Los ejes "X", y "Z" pueden desplazarse simultáneamente en forma intercalada,
dando como resultados mecanizados cónicos o esféricos según la geometría de las
piezas.
Las herramientas se colocan en portaherramientas que se sujetan a un cabezal que
puede alojar hasta 20 portaherramientas diferentes que rotan según el programa
elegido, facilitando la realización de piezas complejas.
En el programa de mecanizado se pueden introducir como parámetros la
velocidad de giro de cabezal porta piezas, el avance de los carros longitudinal y
transversal y las cotas de ejecución de la pieza. La máquina opera a velocidades
de corte y avance muy superiores a los tornos convencionales por lo que se utilizan
herramientas de metal duro o de cerámica para disminuir la fatiga de materiales.
El panel de control de estas máquinas se muestra a continuación.
Las máquinas CNC tienen las siguientes herramientas o componentes.
● Motor y cabezal principal.
● UCP (Unidad central de proceso).
● Bancada y carros desplazables.
● Ajuste posicionamiento de carros.
● Portaherramientas.
● Tool setter.
Desarrollo.
Para la elaboración de la práctica se requería realizar el maquinado en físico de una de
las piezas hecha en la práctica 4, la cual es la siguiente:
Por cuestiones de simplicidad se acabó recortando la distancia a un máximo de 3 in
además de retirar el roscado.
Coordenadas:
Simulacion:
Programa final:
%
O04120
N05
N10 G20 G40 G80 G90
N15 G28 U0.
N20 G28 W0.
N25 T0101
N30 G97 S650 M03
N35 G54 G99 G00 X1.6 Z0. M08
N40 G71 P45 Q85 U0.1 W0.05 D0.035
F0.015
N45 G01 X0. Z0.
N50 G01 X0.5 Z0.
N55 G01 X0.5 Z-1.25
N60 G01 X0.5 Z-1.55
N65 G01 X1. Z-2.05
N70 G01 X1. Z-2.3
N75 G01 X1.3 Z-2.3
N80 G03 X1.5 Z-2.4 R0.1
N85 G01 X1.5 Z-3.
N90 G01 X1.6
N105 M05
N110 M09
N115 G28 U0.
N120 G28 W0.
N125 T0202
N130 G00 X1.6 Z0.
N135 G97 S750 M03
N140 M08
N145 G70 P45 Q85 F0.005
N150 G00 X1.6 Z0.
N155 M05
N160 M09
N165 G28 U0.
N170 G28 W0.
N175 T0303
N180 M03 G00 Z-1.446
N183 X0.6
N185 M08
N195 G75 X0.3 Z-1.4 P2000 Q19000
F0.005
N200 G00 X1.7
N205 G00 Z-3.123
N210 G01 X0.05 F0.005
N213 X1.6
N215 M05
N220 M09
N225 G28 U0.
N230 G28 W0.
N235 M30
%
Después de varios ajustes al momento de pasarlo al torno esta fue la versión final con
la que se maquinó la pieza.
Evidencia.
Como primer paso se cargó el programa previamente realizado al simulador físico,
pues cuenta la misma interfaz que el torno CNC.
Después de algunos ajustes al código y de la configuración de las herramientas se
procede a la simulación y el código se encuentra listo para pasarse al torno CNC.
Se procede al maquinado.
Como se puede observar en la imagen la barra la sostenemos con el chuck, para poder
realizar las operaciones que tenemos ya previstas en el código además de afinar
algunos detalles con el anticongelante, sacamos nuestros puntos de pieza 0 y por
ultima vez hacer el recorrido en vacío para ver que errores o que se haya pasado en el
código y ver que no dañe nada y haga las operaciones adecuadas y las distancias
Al insertar nuestro código en la CNC torno se tuvo que volver a checar nuestro código
para cualquier error o algunas medidas que no tomamos a cuenta ya que es muy
diferente al momento de hacerlo en un simulador y ya en la máquina poder visualizar
bien la pieza y las medidas para hacer las operaciones
Proceso de maquinado:
Resultado final:
Conclusiones.
Un torno CNC puede hacer todos los trabajos que normalmente se realizan mediante
diferentes tipos de torno como paralelos, copiadores, revólver, automáticos e incluso
los verticales. Su rentabilidad depende del tipo de pieza que se mecanice y de la
cantidad de piezas que se tengan que mecanizar en una serie. Por lo tanto, como la
mano de obra humana no se ve involucrada en la realización de las piezas, estas no
pierden calidad en ningún proceso de la realización.
Este tipo de tornos puede realizar todo tipo de piezas, tales como tornillos, engranajes,
muelles, etc. En nuestro caso solo hicimos una pieza experimental para poder observar
los procesos de desbaste de la pieza.
Con la presente práctica se pudo dar cuenta de muchos de los errores más comunes a
la hora de realizar los codigos para la elaboración de piezas en el torno CNC, además
de que se puede ver cuales son los comandos que son están más de acuerdo al
código, pues a pesar de no tener errores, dependiendo de la geometría hay unos
códigos más adecuados, como el G27 en lugar del usado G28.
También gracias a la práctica se pudo dimensionar las medidas que se tenían en el
código, pues en nuestro caso erandemasiado grandes algunos parámetros en
comparación con los que se usan normalmente, por lo que también se tuvieron que
rectificar.
Gracias a las anteriores prácticas de simulación ya se sabía cómo usar el panel por lo
que fue rápido y aunque sí se tuvieron algunas complicaciones, el personal del
laboratorio nos ayudó a corregir y se nos explicó el porqué, en general fue una práctica
de mucho aprendizaje.
Bibliografía.
● Video 4 - Programación Torno CNC. Recuperado el 30 de noviembre de 2021.
● Video 4-1-1 - Operación Torno. Recuperado el 30 de noviembre de 2021.
● Vídeo 4-2-1 - Ejercicio Torno CNC 01. Recuperado el 30 de noviembre de 2021.
● Vídeo 4-2-1 - Ejercicio Torno CNC 01. Recuperado el 30 de noviembre de 2021.
● Vídeo 4-2-2 - Ejercicio Torno CNC 02. Recuperado el 30 de noviembre de 2021.
● Vídeo 4-2-3 - Ejercicio Torno CNC 03. Recuperado el 30 de noviembre de 2021.