Apresentação sobre Manufatura CNC

Slide 1 Universidade Federal do ABC Engenharia de Gestão ESTG02217 Sistemas CAM Prof Dr Erik Gustavo Del Conte Centro de Engenharia Modelagem e Ciências Sociais Aplicadas CECS Fone 55 11 49968286 Bloco A Torre 1 Sala 738 Santo André SP erikconteufabcedubr Slide 2 Manufatura CNC Projeto da Peça CAPPCAM Desenho Programa NC Recurso de Fabricação Produção Peça Fabricada Recurso de Medição Dados de Medição Inspeção Relatório de Medição Análise e Interpretação Resposta Manual Resposta Manual Resposta Manual KUMAR 2007 Ciclo de manufatura Slide 3 Máquinas Ferramenta Z X Y Máquina ferramenta convencional Acionamento manual Máquina ferramenta CNC A máquina interpreta dados e executa os comandos Schützer Slide 4 Máquinaferramenta CNC Manufacturing Engineering Technology Fifth Edition by Serope Kalpakjian and Steven R Schmid ISBN 0131489658 2006 Pearson Education Inc Upper Saddle River NJ All rights reserved Figure 377 Schematic illustration of the major components of a numerical control machine tool Slide 5 Sistemas de controle em malha aberta e malha fechada para máquinas CNC Figure 378 Schematic illustration of the components of a an openloop and b a closedloop control system for a numericalcontrol machine DAC means digital toanalog converter Manufacturing Engineering Technology Fifth Edition by Serope Kalpakjian and Steven R Schmid ISBN 0131489658 2006 Pearson Education Inc Upper Saddle River NJ All rights reserved Slide 6 Movimentos da ferramenta na usinagem CNC Manufacturing Engineering Technology Fifth Edition by Serope Kalpakjian and Steven R Schmid ISBN 0131489658 2006 Pearson Education Inc Upper Saddle River NJ All rights reserved Figure 3710 Movement of tools in numericalcontrol machining a Pointtopoint in which the drill bit drills a hole at position 1 is retracted and moved to position 2 and so on b Continuous path by a milling cutter Note that the cutter path is compensated for by the cutter radius This path also can be compensated for cutter wear Slide 7 Tipos de interpolação em comando numérico Manufacturing Engineering Technology Fifth Edition by Serope Kalpakjian and Steven R Schmid ISBN 0131489658 2006 Pearson Education Inc Upper Saddle River NJ All rights reserved Figure 3711 Types of interpolation in numerical control a linear b continuous path approximated by incremental straight lines and c circular Slide 8 Sistemas CAM Modelo Geométrico CAD Geração do programa NC CAM Geração automática de programas NC Fresamento 3D Grande potencial Programação manual limitada pela forma geométrica Grandes benefícios para usinagem de superfícies complexas Escolha de estratégias de corte para cada tipo de geometria Schützer Slide 9 Sistemas CAM Recursos para simulação da usinagem Podese detectar possíveis falhas e colisões da ferramenta Schützer Colisões ocorrem normalmente quando são realizadas operações consecutivas como desbaste e semiacabamento sem a troca de ferramenta Slide 10 Programação NC Programa NC Em 1978 surge a ISO 6983 Linguagem Universal de Programação NC Programação NC pode ser elaborada de 2 formas Programação manual ou programação CADCAM do processo Slide 12 Programação NC Códigos exemplos Schützer Controle do movimento da ferramenta Controle do funcionamento básico da máquina Slide 13 Sistemas de Coordenadas Definição do posicionamento da máquina por meio de um sistemas de coordenadas cartesiano De frente para a máquina posicione a mão direita com o dedo médio na posição do eixo Z da máquina eixoárvore ou spindle e o dedão no eixo X Schützer Slide 14 Coordenadas absolutas Sistema de coordenadas absolutas Schützer Posições definidas com base na origem do sistema de coordenadas Slide 15 Coordenadas incrementais Schützer Sistema de coordenadas incrementais Posições definidas com base nas coordenadas da posição anterior Slide 16 Cabeçalho do programa NC exemplo Cabeçalho do programa NC Schützer Slide 17 Magazine porta ferramentas Função T Número da ferramenta Função M6 Troca de Ferramenta Slide 18 Zeramento da ferramenta e da peça Altura da ferramenta Parâmetro D1 Zeramento da peça Coordenadas de trabalho Função G54 Schützer Slide 19 Parâmetros de corte Velocidade de corte Velocidade instantânea do ponto de referência da aresta cortante da ferramenta segundo a direção e o sentido do corte Onde ddiâmetro da ferramenta em mm nrotações por minuto Velocidade de avanço Parâmetro F Velocidade instantânea do ponto de referência da aresta cortante da ferramenta segundo a direção e o sentido de avanço Onde fzavanço por aresta de corte mm nrotações por minuto znúmero de arestas de corte 1000 n d Vc fz n z Vf min m mm min Slide 20 Parâmetros de corte Fatores que influenciam na escolha da velocidade de corte Material da ferramenta e da peça Operação de usinagem Rotações por minuto Parâmetro S Número de voltas que a ferramenta executa por unidade de tempo d Vc n 1000 rpm Slide 21 Programação NC sem compensação do raio da ferramenta CNC controla o centro da ferramenta A programação deve levar em consideração as coordenadas do contorno considerando o raio da ferramenta e não a geometria CAD Schützer Slide 22 Programação NC com compensação do raio da ferramenta Funções G40G41G42 Usinagem externa G41 Sentido horário G42 Sentido antihorário G40 cancela G41G42 Schützer Slide 23 Exemplo de programação T1 Fresa de topo Ø 2 mm e 2 arestas de corte Vc 2826 mmin fz 00556 mm Cálculo dos parâmetros de corte Rotação da ferramenta Velocidade de avanço d Vc n 1000 rpm fz n z Vf mm min Slide 24 Exemplo de programação Programa NC máquina Lab 300 PGM RETANGULO N010 G90 G41 G17 G43 G54 Sistema de coordenadas absolutas ativa compensação de raio de ferramenta plano de trabalho dos eixos X e Y liga compensação do comprimento da ferramenta seta zero peça N020 T1 D1 Chama dados da ferramenta 1 e corretor 1 N030 S4500 M03 Define rotação e sentido da fresa N040 G0 X0 Y0 Z10 Posiciona eixos em G0 N050 X35 Y225 Posiciona X e Z ponto de usinagem N060 G1 Z05 F500 Posiciona Z em G1 usinagem N070 Y225 Posiciona Y em G1 usinagem N080 X35 Posiciona X em G1 usinagem N090 Y225 N100 X35 N110 G1 Z1 F500 N120 Y225 N130 X35 N140 Y225 N150 X35 N160 G0 Z20 N170 X0 Y0 N180 M30 Fim do programa 24 Slide 25 Exercícios Programação NC manual do contorno e das cavidades da peça Dados da operação Fresa de topo reto Ø 3 mm 2 arestas de corte Vc 30 mmin fz 005 mm ap 2 mm Slide 26 Referências KALPAKJIAN S SCHMID S R Manufacturing engineering and technology 6 ed New York PearsonPrentice Hall 2010 SCHÜTZER K Sistemas Computacionais de Apoio ao Projeto Processo e Manufatura 2009 Universidade Metodista de Piracicaba Notas de aula SOUZA A F Engenharia integrada por computador e sistemas cadcamcnc Artliber São Paulo SP 2009