PNC - PROCESSOS A COMANDO NUMÉRICO. Material de apoio NOTAS DE AULAS. Prof. DORIVAL 21/julho/2014 1

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1 PNC - PROCESSOS A COMANDO NUMÉRICO Material de apoio NOTAS DE AULAS Prof. DORIVAL 21/julho/2014 1

2 OBJETIVO da disciplina PROCESSOS A CNC Exercício básico de programação e operação de máquinas-operatrizes (Torno) para a usinagem através do torneamento de lotes de peças com dimensões precisas e geometria complexa. Prof. DORIVAL 21/jul/2014 2

3 A MÁQUINA À CNC CNC - COMANDO NUMÉRICO COMPUTADORIZADO - O QUE É O CNC? Equipamento eletrônico capaz de receber informações codificadas através de entrada própria de dados, compilar estas informações e transmiti-las em forma de comando à máquina-ferramenta de modo que esta, sem a intervenção do operador, realizando as operações de usinagem na sequência programada. LINGUAGEM DE PROGRAMAÇÃO ISO CÓDIGO G TORNO CENTUR 35 III COMANDO MACH 4 ROMI Prof. DORIVAL 21/jul/2014 3

4 A MÁQUINA À CNC PRODUTOS REALIZADOS Características básicas Alta rigidez para suportar elevados esforços de corte e ciclos rápidos de usinagem Grande versatilidade Altíssima precisão Flexibilidade Prof. DORIVAL 21/jul/2014 4

5 VANTAGENS A MÁQUINA À CNC Reduz tempos nos movimentos de posicionamento e afastamento de ferramentas. Produz peças com geometria complexa e variável. Dispensa ferramentas de corte especiais, gabaritos e dispositivos. Peças mais precisas. Reduz peças refugadas. Reduz custos com controle de qualidade. Maior segurança no planejamento da produção. Reduz necessidade e estoques. Utiliza menor espaço físico. Máquinas menores que as convencionais. Operadores mais seguros e confiantes. Menor fadiga do operador melhor ergonomia e menos esforços no manejo. Prof. DORIVAL 21/julho/2014 5

6 Fuso e porca com esferas recirculantes A MÁQUINA À CNC Características construtivas Prof. DORIVAL 21/jul/2014 6

7 Acionamento dos fusos A MÁQUINA E O CNC Características construtivas Motores passo a passo Prof. DORIVAL 21/julho/2014 7

8 Acionamento dos fusos A MÁQUINA E O CNC Características construtivas Motor de corrente alternada Rotações controladas por grade de engrenagens Motor de corrente contínua RPM controladas por tacômetro Prof. DORIVAL 21/julho/2014 8

9 SISTEMA DE MEDIÇÃO A MÁQUINA E O CNC Características construtivas Prof. DORIVAL 21/julho/2014 9

10 Guias e barramentos A MÁQUINA E O CNC Características construtivas Reduzir atritos e desgastes - inércia Auxilia na eliminação de cavacos das guias Prof. DORIVAL 21/julho/

11 Meios de sujeição/fixação de peças de trabalho A MÁQUINA E O CNC Características construtivas Castanhas mole Luneta Prof. DORIVAL 21/julho/

12 SISTEMAS DE COORDENADAS Prof. DORIVAL 21/jul/

13 SISTEMAS DE COORDENADAS ORIGEM DAS COORDENADAS Prof. DORIVAL 21/jul/

14 SISTEMAS DE COORDENADAS Prof. DORIVAL 21/jul/

15 SISTEMAS DE COORDENADAS Coordenadas absolutas Coordenadas Incrementais Prof. DORIVAL 21/jul/

16 FUNÇÕES DE PROGRAMAÇÃO FUNÇÕES MODAIS : Uma vez programadas e se forem utilizadas nos blocos seguintes, não necessitam de reprogramação. FUNÇÕES NÃO-MODAIS: ~Deverão ser programadas sempre que necessárias, mesmo que seguidamente. TIPOS DE FUNÇÕES FUNÇÕES PREPARATÓRIAS G (O QUE?) FUNÇÕES DE POSICIONAMENTO X E Z (ONDE?) FUNÇÕES AUXILIARES OU COMPLEMENTARES (COMO?) FUNÇÕES MISCELÂNEAS M Prof. DORIVAL 21/julho/

17 FUNÇÕES MISCELÂNEAS M M0 - PARADA PROGRAMADA DO PROGRAMA M30 / M2 - FINAL DO PROGRAMA M3 - LIGA O EIXO-ÁRVORE NO SENTIDO HORÁRIO M4 - LIGA O EIXO-ÁRVORE NO SENTIDO ANTI-HORÁRIO M5 - DESLIGA O EIXO-ÁRVORE M6 - TROCA DE FERRAMENTA M8 - LIGA A BOMBA DE FLUIDO REFRIGERANTE M9 - DESLIGA M8 M11 - SELECIONA A FAIXA 1 DE ROTAÇÕES M12 - SELECIONA A FAIXA 2 DE ROTAÇÕES Prof. DORIVAL 21/julho/

18 PROCEDIMENTOS PARA A PROGRAMAÇÃO 1. LER E INTERPRETAR O DESENHO 2. DEFINIR FASES DO TORNEAMENTO 3. DEFINIR A FORMA DE FIXAÇÃO 4. DEFINIR A ORIGEM DAS COORDENADAS 5. DEFINIR O PTF 6. DEFINIR AS FERRAMENTAS 7. DEFINIR FUNÇÕES PREPARATÓRIAS 8. REALIZAR O PROGRAMA... Prof. DORIVAL 21/julho/

19 P 01 ; peca A # N10 G99; T01 Desb..1500rpm # N20 T0101 M12 # N30 G0 X0. Z0. M3 # N40 G92 X200. Z180. M8 # N50... Estrutura do programa de usinagem Função P: Número do programa Função ; (ponto e vírgula): Início de comentário Função #: End of Block (final de bloco) Funçaõ N; Nº do bloco de programação Função T : Nº da ferramenta Ex.: T Nº da ferramenta Nº do corretor de desvios Prof. DORIVAL 21/julho/

20 FUNÇÃO PREPARATÓRIAS - G99 e G92 Prof. DORIVAL 21/julho/

21 FUNÇÃO PREPARATÓRIAS - G99 e G92 XO. ZO. Com os carros na referência da máquina Prof. DORIVAL 21/jul/

22 FUNÇÃO PREPARATÓRIAS - G99 e G92 No zeramento da ferramenta XO. ZO. Prof. DORIVAL 21/jul/

23 FUNÇÃO PREPARATÓRIAS - G99 e G92 Função G92 XO. ZO. No zeramento da ferramenta Prof. DORIVAL 21/jul/

24 FUNÇÕES PREPARATÓRIAS - G0 e G1 FUNÇÃO G0 : POSICIONAMENTO LINEAR RÁPIDO (Usa o máximo de velocidade de avanço da máquina) FUNÇÃO G1 : INTERPOLAÇÃO LINEAR Requer a função auxiliar F ( F = Velocidade de avanço de corte em mm/rotação). Ex.: F.1 = Avanço de 0,1mm/rot Prof. DORIVAL 21/julho/

25 FUNÇÕES PREPARATÓRIAS - G0 e G1 Exercío de fixação Prof. DORIVAL 21/julho/

26 FUNÇÕES PREPARATÓRIAS - G2 e G3 G3 = SENTIDO DE GIRO DA TRAJETÓRIA HORÁRIO G2 = SENTIDO DE GIRO DA TRAJETÓRIA ANTI-HORÁRIO Exemplo de programação: N...G2 X20. Z15. R5.# N...G3 X30. Z25. R10.# Prof. DORIVAL 21/julho/

27 I FUNÇÕES PREPARATÓRIAS - G2 e G3 ORIGEM (X0,Z0) I // X Z(+) K // Z CENTRO DO ARCO K R A A B Exemplo de programação: X(-) N...G2 X20. Z15. I15. K25.# N...G3 X30. Z25. I20. K10.# Prof. DORIVAL 21/julho/

28 FUNÇÕES PREPARATÓRIAS FUNÇÃO G75 - CICLO AUTOMÁTICO DE FACEAMENTO K = Profundidade de corte U1 = Retorno angular da ferramenta F = velocidade de avanço em mm / volta N... G0 X... Z... # (aproximação posicionando na 1ª passada ) N... G75 X... Z... K... F... U1# Prof. DORIVAL 21/jul/

29 FUNÇÕES PREPARATÓRIAS FUNÇÃO G75 - CICLO AUTOMÁTICO DE CANAIS N... G0 X... Z... # N... G75 X... Z... K... F... # Prof. DORIVAL 21/jul/

30 C (Ø inicial ou Ø bruto) FUNÇÕES PREPARATÓRIAS FUNÇÃO G66 - CICLO AUTOMÁTICO DE DESBASTE LONGITUDINAL COM MOVIMENTOS PARALELOS AO EIXO Z DESBASTE EXTERNO N...G66 X...Z...I...K...W...F...P...U1# Sobremetal de 1mm em X Pré-acabamento paralelo ao perfil em desbaste Subprograma com o contorno do desbaste Sobremetal de 0,1mm em Z Profundidade de corte no Ø Prof. DORIVAL 21/julho/

31 FUNÇÕES PREPARATÓRIAS FUNÇÃO G66 - CICLO AUTOMÁTICO DE DESBASTE LONGITUDINAL COM MOVIMENTOS PARALELOS AO EIXO Z A 2 Z (aproximação = A + 2mm) X (aproximação = Ø do furo 4mm DESBASTE INTERNO Prof. DORIVAL 21/jul/

32 FUNÇÕES PREPARATÓRIAS FUNÇÕES G41 e G42 - COMPENSAÇÃO DO RAIO DE CORTE DA FERRAMENTA Função G40 cancela G41 e G42 TORNEAMENTO EXTERNO G41 TORNEAMENTO INTERNO G41 G42 G42 FUNÇÃO L LADO DE CORTE DA FERRAMENTA Prof. DORIVAL 21/jul/

33 I ØB I X X ØB FUNÇÕES PREPARATÓRIAS FUNÇÃO G74 - CICLO DE TORNEAMENTO DE REBAIXOS I = profundidade de corte no Ø Z Ø da aproximação = ØB - I N... G0 X... Z... # N... G74 X... Z... I... F...U1 # Z da aproximação = A + 2mm - Ponto da aproximação da ferramenta A 2 A 2 DESBASTE INTERNO Z DESBASTE EXTERNO Prof. DORIVAL 21/jul/

34 FUNÇÕES PREPARATÓRIAS FUNÇÃO G74 - CICLO DE FURAÇÃO X Ø da aproximação Z da aproximação N... G0 X... Z... # N... G74 Z... W... F... # Z = profundidade do furo W = distância para quebra cavaco W - Ponto da aproximação da ferramenta Prof. DORIVAL 21/jul/

35 FUNÇÕES PREPARATÓRIAS FUNÇÃO G37 - CICLO DE ROSCAMENTO AUTOMÁTICO N... G0 X...Z...# (Aproximação da ferramenta) N... G37 X Z K D E L# - Ponto da aproximação da ferramenta h = 0,65 x P K = Passo da rosca D = Profundidade da 1ª passada D = 2h / nº de passes E = Ø da aproximação - ØA L = Nº de repetições da última passada Prof. DORIVAL 21/jul/

36 P AVALIAÇÃO DOS PARÂMETROS DE CORTE F Área de corte Ŋ = Rendimento (Centur 35 III = 0,75) Parâmetros de corte Vc = Velocidade de corte Ks = Pressão específica de corte F = avanço em mm/volta P = Profundidade de corte Nc = Potência de corte Nc = Ks. F. P. Vc Ŋ Prof. DORIVAL 21/jul/

37 Tabela auxiliar para cálculo da Nc Potência de corte AVANÇO mm/rot MATERIAL LIMITE DE DUREZA 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 PRESSÃO ESPECÍFICA DE CORTE "Ks" (Kg/mm 2 ) SAE HB SAE HB SAE HB FoFo modular HB FoFo Cinzento HB Prof. DORIVAL 21/jul/

38 TIPOS DE CAVACO INFLUÊNCIA DO AVANÇO DE CORTE F E DA PROFUNDIDADE DE CORTE a p NO FORMATO DO CAVACO Prof. DORIVAL 21/jul/

39 TIPOS DE CAVACO Prof. DORIVAL 21/jul/

40 CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS Prof. DORIVAL 21/jul/

41 GEOMETRIA DOS INSERTOS Prof. DORIVAL 21/jul/

42 CODIFICAÇÃO DE INSERTO ISO PARA TORNEAMENTO Prof. DORIVAL 21/jul/

43 Produto final: TAÇA Taça Garrafa Pino de boliche Prof. DORIVAL 21/julho/

44 Produto final: TAÇA Prof. DORIVAL 21/julho/

45 Produto final: TAÇA Coord. ABSOLUTAS p t Xf Z Comp. Raio p t Xf Z Comp. Raio p t Xf Z Comp. 1 X22. Z0. 5 X12.6 Z-38.4 R80. a X23.45 Z-11. R.8 2 X24. Z-1.25 R1. 6 X15.3 Z-43.3 R4. b X23.7 Z-14. R.8 3 X23.3 Z-7. R15. 7 X20.8 Z-46. R3. c X23.55 Z-17. R.8 4 X20.5 Z-27.5 R50. 8 X24. Z-48.6 R3. Raio Prof. DORIVAL 21/jul/

46 Produto final: TAÇA FURAÇÃO COM MDI 1. Acessar PÁGINA DE MODO 2. Acessar MANUAL 3. Acessar MDI 4. Acessar STATUS (Posicionar o cursor no campo de entrada de dados, parte inferior da página, através das setas cursoras). 5. Digitar a sequência: G99# M11# M3# e acionar a tecla ENTER. 6. Selecionar o rpm desejado e fechar as portas de proteção, 7. Acionar o botão BLK/BLK até ligar o eixo árvore e efetuar a furação. 8. Refrigerar e quebrar o cavaco. Prof. DORIVAL 21/julho/

47 Ø 22 Ø 24 Ø 30 Etapa 1 da usinagem Material em bruto: BARRA ø 26 mm Coord. INCREMENTAIS Tr Xf Z Comp. Raio Tr Xf Z Comp. Raio Tr Xf Z Comp. Raio A/B X-2. Z0. 3/4 X-2.8 Z-20.5 R50. E/F X-8. B/1 Z-2. 4/C X5.5 Z-3. R3. 1/2 X2. Z-1.25 R1. C/D X4. 2/3 X-.7 Z-5.75 R15. D/E Z32.5 Prof. DORIVAL 21/jul/

48 Ø 28 Ø 30 Etapa 2 da usinagem TAÇA Material em bruto: BARRA ø 26 mm Coord. INCREMENTAIS 20 Tr Xf Z Comp. Raio Tr Xf Z Comp. Raio Tr Xf Z Comp. Raio A/B X-2. Z0. 6/7 X5.5 Z-2.7 R3. D/E Z36.6 B/4 X-7.5 Z-7.5 R20. 7/8 X3.2 Z-2.6 R3. E/F X-2. 4/5 X-7.9 Z-10.9 R80. 8/C Z-8. 5/6 X2.7 Z-4.9 R4. C/D X6. Prof. DORIVAL 21/jul/

49 Ø 43,4 Ø 26 Ø 12,6 Ø 28 Ø 30 Etapa 2 da usinagem TAÇA Material em bruto: BARRA ø 26 mm 20 Desbastar deixando 0,4 mm para o acabamento. Ø12,6 + 0,4 = 13 mm Ø26 Ø13 = 13 mm 13 / 5 = 2,6 mm Programar 5 passadas com ap = 2,6 mm Prof. DORIVAL 21/jul/

50 PROGRAMAÇÃO DO CORTE TAÇA Bedame: largura 3 mm Prof. DORIVAL 21/jul/