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CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 1 CNC E O AMBIENTE DE AUTOMAÇÃO 3 11 HISTÓRICO3 12 COMPARATIVO ENTRE USINAGEM CONVENCIONAL X CNC 5 13 DEFINIÇÃO E TIPOS DE COMANDO NUMÉRICO 6 14 PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO 9 15 CARACTERÍSTICAS DAS MÁQUINAS CNC 12 16 VANTAGENS E DESVANTAGENS DO COMANDO NUMÉRICO 15 17 MODOS DE FUNCIONAMENTO DAS MÁQUINAS CNC 16 18 TRANSFERÊNCIA DE DADOS REDES DNC 18 19 EIXOS E SENTIDOS DE MOVIMENTO 19 110 ZERO MÁQUINA ZERO PEÇA E ZERO FERRAMENTA21 111 DETERMINAÇÃO DO ZERO PEÇA24 2 PROGRAMAÇÃO DE MÁQUINAS CNC26 21 SEQÜÊNCIA PARA PROGRAMAÇÃO MANUAL 26 22 ESTRUTURA DE PROGRAMA 28 3 SISTEMAS DE COORDEADAS CARTESIANAS29 31 COORDENADAS ABSOLUTAS 30 32 EXERCÍCIOS SISTEMAS DE COORDENADAS ABSOLUTAS 31 33 COORDENADAS INCREMENTAIS 36 34 EXERCÍCIOS SISTEMAS DE COORDENADAS ABSOLUTAS 37 35 ANÁLISE DE DESENHOS41 36 LINGUAGEM DO SISTEMA ISO47 1 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 37 PROGRAMAÇÃO DE BLOCOS DE TRAJETÓRIA49 38 POSSIBILIDADES DE MOVIMENTOS ENTRE DOIS PONTOS 50 4 FRESAMENTO PROGRAMAÇÃO DE CONTORNOS54 41 DEFINIÇÃO DE FERRAMENTAS55 42 FUNÇÕES PREPARATÓRIAS E AUXILIARES 58 43 EXEMPLO DE PROGRAMA DE FRESADORA 65 44 CÓDIGOS G FRESADORA ISO 66 45 CÓDIGOS M FRESADORA ISO 67 46 PROGRAMAÇÃO DE SUB ROTINAS68 461 G81 CICLO DE FURAÇÃO CURTA69 462 G83 CICLO DE FURAÇÃO 70 5 TORNEAMENTO PROGRAMAÇÃO DE CONTORNOS 74 51 CÓDIGOS G TORNO COMANDO ISO100 52 CÓDIGOS M TORNO COMANDO ISO 101 53 TORNEAMENTO PROGRAMAÇÃO DE CICLOS102 531 G71 CICLO DE DESBASTE LONGITUDINAL 102 532 G75 CICLO DE FACEAMENTO E DESBASTE RADIAL103 533 G70 CICLO DE ACABAMENTO104 534 G33 CICLO DE ROSQUEAMENTO105 535 G81 CICLO DE FURAÇÃO CURTA107 536 G83 CICLO DE FURAÇÃO 108 6 OPERAÇÃO DA MÁQUINA 109 7 DESENHOS PARA PROGRAMAÇÃO CNC 114 2 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 1 CNC e o ambiente de automação O comando numérico é hoje o mais dinâmico processo de fabricação de peças constituindo um dos maiores desenvolvimentos para a automação de máquinas para usinagem O comando numérico representa investimento inicial maior porém quando a sua aplicação é bem estruturada o investimento é compensado devido as vantagens do processo ao produzir peças com menor tempo de fabricação aumentar a qualidade do produto produzir com maior eficiência e desta maneira aumentando também a produtividade 11 Histórico Os primeiros esforços para a aplicação de comando numérico em máquinas operatrizes tiveram início em 1949 no Laboratório de Servo Mecanismo do Instituto de Tecnologia de Massachussets MIT associado a US Air Force e Parsons Corporation of Traverse City de Michigan Uma fresadora de três eixos Hydrotel da Cincinnati Milling Machine Company foi escolhida para a experiência Os controles de copiagem foram removidos e a máquina foi aparelhada com equipamento de comando numérico O trabalho desenvolvido pelo MIT resultou numa excelente demonstração de praticabilidade em março de 1952 Foi publicada uma reportagem final em maio de 1953 No final da década de 50 os fabricantes de aviões aumentaram o uso de equipamentos com comando numérico para geração contínua de contornos Em 1957 as máquinas começaram a ser produzidas já com o comando numérico pois até então os comandos numéricos eram adaptados nas máquinas convencionais já existentes A partir de novembro de 1958 equipamentos com controles de posicionamento de ponto a ponto e geração contínua de contornos foram melhorados com o acréscimo do trocador automático de ferramentas o qual foi desenvolvido em meados de 1956 por uma fábrica de usinagem de metais para seu próprio uso A primeira linguagem de programação de máquinas foi o APT Automatically Programed Tool pelo MIT em 1956 Já no final de 1962 todos os maiores fabricantes de máquinas ferramentas estavam empenhados na fabricação de máquinas com comando numérico 3 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Os principais fatores que induziram à pesquisa aparecimento e introdução do uso de máquinas operatrizes comandadas numericamente foram O avanço tecnológico durante e após a segunda guerra mundial A necessidade de adaptação dos equipamentos aos conceitos de fabricação como baixo custo em pequenos lotes Produtos de geometria complexa e alta precisão Menor tempo entre projeto do produto e início da fabricação do mesmo A transferência de dados era realizada através de fitas perfuradas com as instruções dos dados da peça e condições de usinagem definidas pelo programador Estas fitas podiam ser criadas tanto pelo sistema manual como através do auxílio do computador Uma leitora ótica acoplada na máquina fazia a leitura da fita e passava a instrução de comando à máquina A programação manual também podia e em boa parte das máquinas atuais ainda pode ser feita através de teclados alfanuméricos presentes conectados as máquinas de comando numérico principalmente onde a simplicidade do trabalho a ser feito e a natureza da operação não justificam gastos com sofisticados métodos de programação Por outro lado o uso de programação com auxílio do computador proporciona além da rapidez maior segurança contra erros Já nos anos 70 foram introduzidas as máquinas CNC que passaram a depender menos da parte de hardware essencial nos circuitos das anteriores dos anos 60 e ter seu funcionamento baseado muito mais no software Os avanços substituíram a entrada manual de dados e as fitas perfuradas por armazenamento em disquete dos programas ou comunicação remota e atualmente é possível inserir dados na máquina a partir de uma grande variedade de programas e linguagens Atualmente os métodos de transferência de dados empregados são os seguintes Programação direta no próprio comando da máquina Transferência de arquivos via DNC Transferência de arquivos via disquete Comunicação ONLINE via microcomputador Hoje em dia as máquinas com comando numérico são comuns para quase todos os tipos de usinagem com diversas opções de escolha de fabricantes 4 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 12 Comparativo entre usinagem convencional x CNC A forma de trabalho na usinagem CNC é diferente da forma de trabalho na usinagem convencional Usinagem convencional Na usinagem convencional o operário é o principal elemento do sistema de produção pois cabem a ele as decisões sobre a execução do trabalho Diante da máquina o operador irá receber A ordem de produção O desenho da peça Os dispositivos de fixação e instrumentos de medição As peças em bruto ou semiacabadas As ferramentas a serem utilizadas Com base nestas informações cabe ao operador as tarefas de interpretar decidir executar controlar e informar sobre o trabalho a ser realizado Desta forma a eficiência do processo produtivo dependerá diretamente da experiência do operador Operadores de máquina mais experientes farão o trabalho com maior facilidade que operadores iniciantes Usinagem CNC Já na usinagem CNC o número de informações é bem maior pois o operador recebe A ordem de produção Toda a documentação da peça a ser usinada desenhos planos de fixação listas de ferramentas etc Os dispositivos de fixação e instrumentos de medição As peças em bruto ou semiacabadas O programa CNC preparado no escritório com todos os dados de corte seqüência de movimentos da máquina funções auxiliares etc As ferramentas montadas e posicionadas no porta ferramentas da máquina Estas ferramentas são trocadas automaticamente pela máquina CNC comandadas pelo programa CNC Assim na usinagem CNC cabem ao operador as tarefas de executar e informar sobre o serviço reduzindo o tempo de preparação da máquina As tarefas de interpretação e decisão são realizadas antes da usinagem pelo programador de CNC A tarefa de controle pode ser feita pela própria máquina e em casos específicos pelo controle de qualidade da empresa 5 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 13 Definição e tipos de comando numérico DEFINIÇÃO O comando numérico é um equipamento eletrônico capaz de receber informações por meio de entrada própria compilar estas informações e transmitilas em forma de comando à máquina de modo que esta sem a intervenção do operador realize as operações na seqüência programada COMANDO NUMÉRICO PONTO A PONTO Neste tipo de comando para alcançar uma determinada posição programada a máquina se desloca com movimentos independentes sem uma trajetória prédefinida e controlada Nenhum tipo de operação de fabricação pode ocorrer durante este deslocamento somente depois que a máquina alcance completamente a posição programada Este comando é simples e barato e é utilizado em máquinas onde sejam necessárias rapidez e precisão de posicionamento final independente da trajetória percorrida COMANDO NUMÉRICO CONTÍNUO NC Neste tipo de comando a movimentação da máquina é controlada individualmente e continuamente com uma exata relação entre os eixos da máquina para que a trajetória seja perfeitamente definida na sua forma de deslocamento bem como em sua velocidade de avanço A coordenação dos movimentos é controlada através de um componente chamado de interpolador O interpolador calcula os pontos a serem alcançados e controla o movimento relativo dos eixos assegurando que o ponto final programado seja alcançado simultaneamente em todos os sentidos de movimento No comando numérico contínuo muitas funções da máquina são predeterminadas exclusivamente pela estrutura rígida dos circuitos elétricos eletrônicos que formam a unidade de comando sendo que o nível de flexibilidade está ligado à introdução de programas novos ou modificados O comando é desenvolvido especificamente para controle de um certo tipo de máquina não havendo flexibilidade de aplicação em outros tipos de equipamentos Para se fazer uma mudança deste porte seria necessária a troca do comando numérico 6 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC COMANDO NUMÉRICO COMPUTADORIZADO CNC O comando numérico computadorizado também é um equipamento eletrônico que traduz informações para as máquinas A diferença é que esta tradução é feita através de um microcomputador interno As informações do perfil da peça ou das operações de usinagem são programadas através de um arquivo de programa Devido à sua capacidade de processamento os CNC podem controlar máquinas mais complexas com diversos tipos de usinagem e ferramentas e executar perfis de usinagem mais complexos A tarefa do interpolador é realizada por um programa de computador software permitindo interpolações lineares circulares parabólicas e do tipo spline curva suave que passa por um conjunto de pontos Alguns CNC dispõe de interfaces gráficas para testes de programa Em máquinas com este tipo de recurso é possível fazer a programação em um computador comum depois transmitir o programa para a máquina executar o teste para verificar o percurso da ferramenta antes da usinagem Isto evita erros de sintaxe na programação erros de posicionamento de ferramentas entre outros No controle numérico computadorizado CNC uma série de funções da máquina se tornam flexíveis graças à introdução de um computador na unidade de comando o resultado é um nível de flexibilidade não mais ligado apenas aos programas de usinagem mas também à estrutura lógica da unidade de comando que pode ser modificada sem alterar o sistema físico dos circuitos eletrônicos hardware O mesmo tipo de CNC pode controlar diferentes tipos de máquinas Também é possível executar programas de diagnóstico no objetivo de controlar componentes da máquina evitando falhas e reduzindo o tempo de reparo 7 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC COMANDO NUMÉRICO ADAPTATIVO CNA Possui as funções normais dos CNC e a função adaptativa A função adaptativa permite o controle de processo através da medição em tempo real das variáveis do processo Podem ser medidas Velocidade de corte Velocidade de avanço Potência consumida Dimensões da peça Nível de vibrações Com base nestas medições o comando calcula e ajusta os parâmetros de usinagem para atingir um desempenho otimizado no processo durante o processo Apesar das vantagens oferecidas este sistema ainda custa caro e apresenta menor confiabilidade pois existem muitas variáveis para controlar Por isto é necessária uma análise criteriosa de viabilidade prática para implementação em cada caso COMANDO NUMÉRICO DISTRIBUÍDO DNC Um computador central armazena os programas CNC e gerencia o fluxo de informações para várias máquinas CNC conforme a necessidade Os programas podem ser enviados automaticamente conforme a solicitação do CNC ou pelo operador da máquina através de um meio de comunicação Existem vários níveis de sistemas DNC que podem variar desde o simples armazenamento de dados até o controle total de um conjunto de máquinas Em sistemas bem estruturados é possível que as máquinas funcionem independentemente do computador central aumentando a flexibilidade em casos de falhas Este tipo de comando dispensa o uso de equipamentos locais de leitura de dados pois os programas são enviados diretamente através da rede A estrutura permite ao operador maior rapidez e facilidade de acesso aos programas CNC e permite ao programador fazer a programação offline Como os programas CNC são armazenados em um computador da rede DNC isto é no servidor o procedimento de back up cópia de segurança pode ser feito automaticamente evitando a perda de dados Em casos de programas longos é possível particionar o programa reduzindo a capacidade de memória da máquina Além disso é possível fazer o controle dos tempos de fabricação tempo de usinagem tempo de preparação permitindo a avaliação do desempenho da máquina 8 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 14 Princípio de funcionamento O princípio de funcionamento das máquinas CNC ocorre em circuitos fechados utilizando sensores de posição para controle da máquina COMANDO NUMERICO COMPUTADORIZADO MOTOR PRINCIPAL SERVO DRIVE EIXO PRINCIPAL CONVERSOR T SERVO MOTOR T E MESA DA MÁQUINA OU CARRO DO TORNO E T TACÔMETRO E ENCODER ENTRADA DE DADOS DA MÁQUINA TECLADO DISQUETE FITA DNC etc 9 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC COMPONENTES DOS CNC Comando Recebe as informações através de entrada própria que pode ser através do teclado da máquina fitas perfuradas ou magnéticas disquetes DNC etc Conversor Converte os impulsos eletrônicos emitidos pelo comando em impulsos elétricos que acionam o motor principal da máquina Tacômetro Instrumento de medição responsável pelo monitormento dos valores de avanço e rotação dos eixos da máquina O tacômetro fornece informação para o conversor ou o servo drive da necessidade ou não de realimentação dos seus respectivos motores Servo Drive Converte os sinais eletrônicos emitidos pelo comando da máquina em impulsos elétricos que acionam o servo motor Servo Motor Motor de velocidade variável responsável pelo movimento da mesa da máquina Para tornos o servo motor aciona os eixos de movimento da ferramenta Encoder Transdutor responsável pela medição de posição dos eixos Para eixos lineares o encoder mede a posição linear para eixos de rotação o encoder mede a posição angular O encoder fornece os dados de posição dos eixos para o comando da máquina Na composição eletrônica definida como unidade de comando UC entram os dados da peça que determinam as tarefas dos acionamentos enquanto os sinais dos transdutores constituem os dados de controle dos elementos acionados O salto evolutivo dessa composição aconteceu sobretudo com a aplicação do computador e particularmente com sua realização em circuitos microeletrônicos 10 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Os sensores de posição absolutos lineares utilizamse do prinípio magneto estritivo para obtenção da posição do cursor Uma onda de torção é gerada pela passagem da corrente através do campos dos imãs do cursor O tempo de propagação da onda caracteriza a posição do cursor ao qual é associado um sinal de saída Fabricado em comprimentos até 3000mm apresentase em diversos formatos construtivos como no formato de haste sendo inclusive adequado para a montagem internamente em cilindros hidráulicos Podem ficar alojados em um perfil de alumínio com cursor em forma de carrinho ou livre sendo excelente substituto para os potenciômetros lineares 11 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 15 Características das máquinas CNC As máquinas CNC foram criadas a partir de máquinas convencionais Apesar disto muitos de seus componentes tiveram de ser reprojetados com o propósito de atender as exigências de qualidade e produtividade Algumas máquinas CNC têm características específicas variando em função do tipo do processo produtivo porém algumas características são comuns A parte mecânica é formada por conjuntos estáticos e dinâmicos cada vez mais precisos As guias comuns das máquinas foram substituídas por guias temperadas e de materiais especiais que possibilitam a diminuição do atrito e das folgas pois como a produção foi aumentada as máquinas CNC necessitaram de maior resistência ao desgaste As massas móveis das máquinas devem de ser diminuídas em função do aumento das velocidades do processo de usinagem 12 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Maior rigidez estática e dinâmica da máquina para assegurar precisão de posicionamento e aumentar a capacidade de remoção de material Existência de trocadores automáticos de ferramentas A ação de componentes eletromecânicos motores e transdutores para produzir e controlar os movimentos das partes mecânicas da máquina pex movimentação da ferramenta movimentação da peça determinação da velocidade de giro do fuso Sistemas de medição de deslocamentos robustos de maior precisão capazes de resistirem ao ambiente industrial e a vibrações Motores de acionamento dos avanços e posicionamentos de baixa inércia e elevado torque Motores de acionamento do eixo principal da máquina de elevada potência e capacidade de variação contínua de velocidade Controles de potência de avanço e velocidade Previsão de local para esteira removedora de cavacos 13 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC O uso das máquinas com CNC está aumentando pois a cada novo lançamento as tecnologias envolvidas custam menos e possibilitam resultados cada vez melhores nos processos de fabricação Algumas máquinas equipadas com CNC Puncionadeira Centro de torneamento Eletroerosão corte a fio Centro de usinagem Fresadora Injetora de plástico 14 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 16 Vantagens e desvantagens do comando numérico O comando numérico computadorizado fornece uma série de vantagens quando comparado aos métodos de usinagem convencionais Além da economia no processo de usinagem podemos citar Aumento na produtividade Facilidade de programação e controle de produção Troca automática de velocidades Redução de custos em controle de qualidade aumento da qualidade Padronização de ferramentas ferramentas intercambiáveis Alta versatilidade de operações Aumento do controle em operações complexas Possibilidade de simulações de usinagem Redução da quantidade de máquinas Aumento da vida útil de máquinas e ferramentas Aumento do controle sobre desgaste de ferramentas Alta flexibilidade de produção Aumento da repetibilidade das peças Maior segurança do operador Redução do custo e produção mais rápida de protótipos de peças Algumas desvantagens do comando numérico Alto custo de implementação custo inicial Mão de obra qualificada para manutenção e programação Maior exigência de organização entre os setores da empresa 15 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 17 Modos de funcionamento das máquinas CNC É possível nas máquinas com CNC uma certa variedade de modos de funcionamento que podem ser escolhidos de acordo com a necessidade do operador da máquina Cada modo de funcionamento permite variações na forma de acionamento da máquina MODO MANUAL No funcionamento em modo manual o comando permite ao operador efetuar movimentos dos eixos da máquina sem a necessidade de programação Este modo de funcionamento é utilizado para movimentação da máquina quando a mesma estiver em posição inadequada para operação Por exemplo o operador pode efetuar um movimento específico para medir a peça que não esteja previsto no programa CNC MODO ENTRADA DE DADOS MANUAL MDI MANUAL DATA INPUT Este modo de funcionamento permite ao operador efetuar movimentos programados em uma única linha de comando executando funções de máquina programadas pelo próprio operador Neste modo também é possível a execução de ciclos fixos aumentando a versatilidade de operação É bastante utilizado para verificações de posição execução de detalhes específicos de peças ou pequenos lotes de peças reduzindo o tempo de preparação da máquina MODO DE EXECUÇÃO CONTÍNUA Neste modo de execução a máquina executa as operações automaticamente e continuamente logo após ter sido pressionado o botão de partida da máquina START O programa CNC controla a máquina somente parando em instruções específicas do programa ou em caso de interrupção do programa pelo operador Este modo de execução é utilizado para produção de grandes lotes de peças quando o programa já estiver funcionando de forma adequada maximizando a produtividade e evitando paradas desnecessárias A máquina executa a usinagem sem a interferência do operador 16 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC MODO DE EXECUÇÃO PASSO A PASSO Para executar um programa é necessário que o botão de partida seja pressionado para cada nova linha de comando do programa CNC Ao final desta linha de comando o CNC pára a execução e fica aguardando novamente que seja pressionado o botão de partida Este modo é particularmente utilizado para se fazer a primeira execução do programa pois como a maioria dos comandos CNC indicam os valores restantes para deslocamento é possível evitar colisões e outros problemas de usinagem que não tenham sido percebidos durante a programação CNC MODO DE TESTE DE PROGRAMA Alguns tipos de comandos permitem executar testes de programa verificando a sintaxe correta das instruções Podem ainda apresentar uma interface gráfica que permite ao operador verificar visualmente a seqüência de operações do programa através do desenho na tela da máquina do percurso da ferramenta 17 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 18 Transferência de dados redes DNC Com a evolução do comando numérico o grande número de fornecedores no mercado e diversificação de aplicações tornouse necessária a padronização A partir de 1958 através de estudos organizados pela EIA Associação Americana de Engenheiros houve a padronização do formato dos dados de entrada conforme padrão RS244 e RS232 Atualmente são muito usados os sistemas EIA 244 ou ASCII Antigamente a forma mais utilizada de entrada de dados era o método da fita perfurada Recentemente os métodos empregados são os seguintes Programação direta no próprio comando da máquina Transferência de arquivos via DNC Transferência de arquivos via disquete Comunicação ONLINE via microcomputador 18 19 Eixos e sentidos de movimento Eixo é uma direção segundo a qual se pode programar os movimentos relativos entre a ferramenta e a peça de forma contínua e controlada Sistema de coordenadas Os eixos principais determinam um sistema de coordenadas retangular de rotação à direita Neste sistema de coordenadas são programados movimentos da ferramenta Na técnica NC os eixos principais são classificados como eixos geométricos Este termo é utilizado igualmente em situações de programação Para cada eixo cartesiano foi associado um eixo de rotação a saber Eixo A Rotação em torno do eixo X Eixo B Rotação em torno do eixo Y Eixo C Rotação em torno do eixo Z CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Os eixos de movimento coincidem com os eixos dos sistemas de coordenadas cartesianas X Y e Z sendo que os sentidos dos eixos são determinados pela regra da mão direita Regra da mão direita Foi adotado internacionalmente a convenção de orientar o EIXO Z em sentido paralelo ao eixo árvore da máquina contendo o movimento principal de corte O sentido positivo do eixo Z é aquele na qual a ferramenta se afasta da peça No caso especifico do torno todo trabalho se processa em um plano que passa pelo eixo de simetria da peça Portanto temos apenas dois eixos o Longitudinal por convenção o eixo Z e o transversal que será o eixo X diâmetro ou raio Para fresadoras aplicase os eixos geométricos X Y e Z Para máquinas mais complexas podem ser controlados até mais de cinco eixos de movimento Cada um associado a um elemento da máquina Existem máquinas com eixos paralelos aos eixos X Y e Z Neste caso suas denominações passam a ser U V e W respectivamente 20 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 110 Zero máquina zero peça e zero ferramenta PONTO DE REFERÊNCIA O ponto de referência é uma posição fixa na máquina definido pelo fabricante para que o comando possa localizar a posição dos elementos de máquina Este ponto é definido em local estratégico de forma a facilitar o posicionamento de referência e troca de ferramentas PONTO ZERO MÁQUINA O ponto zero máquina é outra posição fixa na máquina do sistema de referência Este valor é sempre o mesmo definido pelo fabricante através do comando Indicação dos eixos e sistemas de coordenadas PONTO ZERO PEÇA Também chamado de deslocamento de ponto zero Definir o zero peça significa dizer que o ponto de origem do sistema de referência para usinagem pode ser definido em qualquer posição do plano de trabalho Para cada peça podese ter um ou mais pontos zero convenientes para a programação e produção Este ponto é a origem do sistema de coordenadas da peça definida pelo programador e servirá como referência para usinagem e programação A partir deste ponto serão programadas todas as funções de usinagem caminhos e posicionamentos de ferramentas A mudança do sistema de referência é feita no programa e ajustada pelo operador da máquina A distância entre o zero máquina e o zero peça é determinada diretamente na máquina pelo operador Existe uma área do comando onde o operador informa a posição do zero peça 21 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Ponto zero máquina e zero peça PONTO ZERO FERRAMENTA O ponto zero ferramenta é localizado no eixo que contém a ferramenta próximo da entrada do alojamento do cone porta ferramenta Este ponto é fixo e normalizado e coincide com o ponto localizado na parte maior do diâmetro do cone porta ferramenta quando a mesma está montada A partir do ponto zero ferramenta é que são medidas as dimensões das ferramentas Estes valores são de extrema importância para o processo de usinagem CNC pois a partir destas informações é que o comando numérico irá calcular automaticamente a trajetória da ponta da ferramenta de forma a produzir corretamente a peça usinada Durante o processo de usinagem serão necessárias diversas ferramentas para a produção da peça Obviamente estas ferramentas poderão ter tamanhos diferentes dependendo de cada aplicação Diferença de comprimento de algumas ferramentas em relação à ferramenta de referência 22 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC O comando leva em conta as informações dimensionais das ferramentas Desta forma o comando pode controlar o posicionamento da máquina corretamente para a execução da usinagem Sistema de referência das ferramentas zero ferramenta Durante o processamento do programa o controle tira os dados de correção necessários da página de correção de ferramentas e corrige individualmente para cada ferramenta diferente o percurso que a máquina irá percorrer Com duas ferramentas diferentes a máquina executará percursos diferentes para produzir peças iguais 23 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 111 Determinação do zero peça Normalmente na programação CNC não se trabalha com coordenadas relativas ao zero máquina Isto se deve ao fato de que a mesma peça pode ser fabricada em diferentes máquinas Neste caso não importa para o programador qual é a posição que a peça irá ocupar na máquina e sim apenas as suas dimensões geométricas Uma prática comum na programação CNC é a de estabelecer a origem do eixo Z na face da peça Desta forma para usinar a peça será necessário trabalhar no programa com valores negativos de coordenadas sendo que as coordenadas positivas indicarão que a ferramenta não está dentro da peça Para torneamento é comum utilizar a face da peça como referência para o eixo Z e o centro de simetria como referência para o eixo X Para fresamento e mandrilamento é comum a utilização de uma das arestas da peça como referência para X e Y Também é comum utilizar a face da peça como referência para o eixo Z Em todos os casos porém é importante que sejam indicados os pontos zero peça para o operador através do plano de setup É importante que o ponto zero peça seja de fácil localização para operador pois este precisará informar para a máquina sua posição relativa ao sistema de coordenadas da máquina Também é interessante fazer comentários dentro do programa CNC sobre a localização do ponto zero peça Estes comentários são importantes para chamar a atenção do operador sobre a posição do ponto zero peça 24 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exemplos de ponto zero peça Ponto zero peça para fresamento Ponto zero peça para torneamento 25 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 2 Programação de máquinas CNC A programação CNC compreende a preparação dos dados para usinagem da peça pela máquina Estes dados são informados para a máquina CNC através do programa CNC As informações contidas no programa são referentes às dimensões e qualidades da peça parâmetros de usinagem funções de máquina dados de ferramentas e informações tecnológicas que permitam que a máquina produza a peça de forma automática sem a intervenção do operador 21 Seqüência para programação manual O programador precisa conhecer todos os parâmetros envolvidos no processo de fabricação e obter uma solução adequada para cada tipo de peça Analisando os recursos da máquina dispositivos ferramentas e o desenho da peça é possível determinar a seqüência de operações mais apropriada para fabricação Esta análise pode ser dividida em partes 1 Análise do desenho da peça O programador deve conhecer as normas de desenho técnico bem como saber interpretar as tolerâncias de medidas forma e posição da peça É necessário que o programador consiga visualizar a peça em três dimensões e também conhecer a aplicação da peça e a utilidade do produto 2 Escolha do processo de usinagem A partir da análise do desenho será definida a seqüência de operações para fabricação da peça Para cada fase da fabricação será escolhido um processo de usinagem considerando as características físicas e geométricas da peça e do material a ser usinado Poderão ser descritos processos alternativos com objetivo de flexibilizar a produção Em certos casos é possível que o recurso de máquina não esteja disponível e neste caso portanto é importante haver uma seqüência alternativa de processos de usinagem 3 Escolha da máquina É preciso que o programador conheça as características da máquina de modo a escolher o equipamento mais adequado ao processo de usinagem Para isto é necessário analisar as dimensões de peça suportadas pela máquina condições de potência disponível para execução da tarefa recursos de programação CNC capacidade de armazenamento de ferramentas condições de utilização de dispositivos de fixação etc 26 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 4 Escolha das ferramentas para usinagem A partir do tipo de processo e das condições de usinagem da peça é que são determinadas as ferramentas envolvidas no processo de fabricação É importante ter em mente que se deve utilizar as ferramentas que produzam a peça no menor tempo possível preservando a máquina e garantindo a segurança do operador da máquina 5 Determinação dos parâmetros de corte Através do uso de manuais de fabricantes de ferramentas o programador deverá determinar as condições iniciais de usinagem visando a preservação das máquinas ferramentas e dispositivos e procurando produzir a peça no menor tempo possível Além disso estes parâmetros de corte deverão ser determinados de forma a garantir a qualidade do produto e manter a segurança do operador da máquina O ajuste final destes parâmetros ocorre durante o processo de usinagem onde serão consideradas todas as varíaveis do processo 6 Programação CNC Sabendo o que deve ser feito e de que forma deve ocorrer a usinagem da peça o programador passa a fazer o programa CNC que consiste em uma série de comandos que informam à máquina os detalhes necessários para a fabricação da peça Durante a programação devem ser escritas listas de ferramentas para que o setor responsável pelas ferramentas possa ir preparandoas para a fabricação Também o programador deve preparar um plano de setup indicando a forma de fixação na máquina e o ponto zero peça para cada fase de usinagem o número do programa CNC o dispositivo de fixação a ser utilizado Estes documentos são documentos auxiliares da produção e têm o objetivo de facilitar e agilizar o trabalho do operador de máquina Porém deve se tomar cuidado com a burrocratização do processo produtivo evitando documentos desnecessários Devese ainda lembrar que na indústria CNC o planejamento e as decisões de como fazer o trabalho devem ser feitas antes da usinagem das peças Neste tipo de indústria aumentam as responsabilidades sobre o processista e o programador CNC pois o propósito é de que sejam feitas as peças da maneira correta logo na primeira vez em que se esteja executando a usinagem 27 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 22 Estrutura de programa A estrutura de um programa baseiase na norma DIN 66204 Um programa que será transmitido diretamente ao CNC é composto das seguintes partes CABEÇALHO DE PROGRAMA Contém a informação do tipo de dados contidos naquela instrução Programa principal alguns comandos podem utilizar O L Subrotina COMENTÁRIOS Contém informações adicionais para o operador Não executam funções na máquina INSTRUÇÕES DE COMANDO Executam operações específicas da máquina como ligar o fuso trocar a ferramenta desligar o fluido refrigerante etc BLOCOS DE USINAGEM Contém informações sobre a trajetória da ferramenta FUNÇÕES TECNOLÓGICAS Contém informações sobre o funcionamento da máquina FIM DE PROGRAMA Orienta o término da execução da operação de usinagem e reposicionamento no início do programa Normalmente M30 ou M02 Exemplo de programa CNC 2341 PROGRAMA INICIAL N10 G21 G40 G90 G94 N20 G28 U0 W0 FERRAMENTA DE FACEAR N30 T01 H01 M6 N40 G97 S250 M3 N50 G00 G54 X200 Y100 Z10 N60 G01 Z0 F30 M8 N70 X100 F80 N80 G00 Z10 M9 N90 G28 U0 W0 N100 M30 28 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 3 Sistemas de coordeadas cartesianas As máquinas CNC são comandadas com base nos sistemas de coordenadas cartesianas Este sistema é composto de retas que se cruzam no espaço possibilitando a localização de qualquer ponto de posição da máquina através de valores numéricos de posição relativos a estas retas O conhecimento de sistemas de coordenadas orientação e sentido dos eixos da máquina e localização da peça é fundamental para o bom desenvolvimento de um programa CNC Normalmente ao eixo horizontal fica implícita a direção do movimento longitudinal da máquina e ao eixo vertical fica associado o movimento transversal da máquina não se importando que componentes da máquina se movimentem O cruzamento destas retas define o plano de trabalho ORIGEM DO SISTEMA EIXO HORIZONTAL EIXO VERTICAL Eixo de coordenadas do plano de trabalho Coordenadas são todos os pontos relacionados com a geometria do desenho e que orientam o programador na elaboração do programa de CNC O sinal da coordenada é definido em relação aos eixos do sistema A utilização do ponto decimal é possível com os seguintes endereços X Y Z E A B C U W Q I J K R F 29 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 31 Coordenadas absolutas É aquele em que todos os pontos são definidos no plano através de um sistema de coordenadas ortogonal onde a interseção dos eixos é chamada origem Y X QUAD 1 QUAD 2 QUAD 3 QUAD 4 Quadrantes do plano de trabalho Cada ponto do sistema de coordenadas terá sinais específicos ou de acordo com o quadrante no qual estiver localizado Exemplos PONTO Valor em X Valor em Y Localização 182 10005 Quadrante 1 18 15 Quadrante 2 123 20 Quadrante 3 1222 4289 Quadrante 4 Praticamente estabelecese que a peça está sempre parada e a ferramenta percorre as posições no plano de trabalho Quanto a referência de posição e quanto ao ponto de origem do sistema de coordenadas das máquinas CNC existem três tipos Ponto de referência Ponto zero máquina e ponto zero peça 30 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 32 Exercícios Sistemas de coordenadas absolutas Coordenadas XY ABSOLUTAS Localize os seguintes pontos no sistema de coordenadas abaixo Esboce ao lado a perspectiva da peça Ponto X Y Perspectiva da peça A 50 40 B 0 40 C 0 20 D 60 20 E 60 60 F 40 40 G 40 20 H 10 20 I 10 80 J 50 80 K 60 60 L 60 30 M 40 30 N 50 40 Considere a peça com espessura constante de 30 mm 31 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Coordenadas XY ABSOLUTAS Localize os seguintes pontos no sistema de coordenadas abaixo Esboce ao lado a perspectiva da peça Ponto X Y Perspectiva da peça A 65 10 B 45 10 C 45 45 D 30 60 E 30 60 F 30 0 G 50 0 H 50 65 I 10 65 J 10 45 K 40 45 L 40 20 M 55 20 N 65 10 Considere a peça com espessura constante de 25mm 32 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Coordenadas XY ABSOLUTAS Localize os seguintes pontos no sistema de coordenadas abaixo Esboce ao lado a perspectiva da peça Ponto X Y Perspectiva da peça A 80 80 B 60 80 C 60 50 D 20 50 E 20 80 F 60 80 G 80 60 H 80 80 I 60 80 J 60 50 K 20 50 L 20 80 M 60 80 N 80 60 O 80 80 Considere a peça com espessura constante de 55mm 33 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Coordenadas XY ABSOLUTAS Localize os seguintes pontos no sistema de coordenadas abaixo Esboce ao lado a perspectiva da peça Ponto X Y Perspectiva da peça A B C D E F G H I J K L M N O Considere a peça com espessura constante de 30mm 34 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Coordenadas XY ABSOLUTAS Localize os seguintes pontos no sistema de coordenadas abaixo Esboce ao lado a perspectiva da peça Ponto X Y Perspectiva da peça A B C D E F G H I J K L M N O Considere a peça com espessura constante de 30mm 35 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 33 Coordenadas incrementais É aquele em que todos os pontos são definidos no plano através de um sistema de coordenadas ortogonais onde a o ponto anterior é chamada origem O sinal da coordenada é definido em função da direção do movimento Coordenadas no plano de trabalho sistema incremental Exemplos Considerando o sentido de movimento 1 2 3 Ponto Valor em X Valor em Y Descrição 1 0 0 Origem do movimento no ponto 1 2 3000 2700 Distâncias do ponto 1 para o ponto 2 3 4288 3696 Distâncias do ponto 2 para o ponto 3 Considerando o sentido de movimento 3 2 1 Ponto Valor em X Valor em Y Descrição 3 0 0 Origem do movimento no ponto 3 2 4288 3696 Distâncias do ponto 3 para o ponto 2 1 3000 2700 Distâncias do ponto 2 para o ponto 1 O sistema de coordenadas incremental é bastante utilizado para execução da usinagem de determinados detalhes do desenho que se repitam em pontos diferentes da peça facilitando assim a programação Pode servir de recurso para usinagem de diversas peças iguais fixadas simultaneamente na máquina 36 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 34 Exercícios Sistemas de coordenadas absolutas Coordenadas XY INCREMENTAIS Localize os seguintes pontos no sistema de coordenadas abaixo Esboce ao lado a perspectiva da peça Ponto X Y Perspectiva da peça A 30 50 B 30 30 C 0 10 D 40 0 E 0 20 F 20 30 G 0 20 H 80 0 I 20 20 J 0 30 K 40 0 L 0 40 M 20 0 N 0 20 Considere a peça com espessura constante de 40 mm 37 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Coordenadas XY INCREMENTAIS Localize os seguintes pontos no sistema de coordenadas abaixo Esboce ao lado a perspectiva da peça Ponto X Y Perspectiva da peça A 70 20 B 0 30 C 30 20 D 30 0 E 0 40 F 20 0 G 0 30 H 30 0 I 0 70 J 10 30 K 20 20 L 70 0 M 0 40 N 30 40 Considere a peça com espessura constante de 55mm 38 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Coordenadas XY INCREMENTAIS Localize os seguintes pontos no sistema de coordenadas abaixo Esboce ao lado a perspectiva da peça Ponto X Y Perspectiva da peça A B C D E F G H I J K L M N O Considere a peça com espessura constante de 25mm 39 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Coordenadas XY INCREMENTAIS Localize os seguintes pontos no sistema de coordenadas abaixo Esboce ao lado a perspectiva da peça Ponto X Y Perspectiva da peça A B C D E F G H I J K L M N O Considere a peça com espessura constante de 35mm 40 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 35 Análise de desenhos Para se fazer a programação CNC é necessário fazer antes a análise do desenho da peça Identificando todas as medidas necessárias para a fabricação o programador escolhe o tipo do sistema de coordenadas que irá utilizar atribuindo uma origem coincidente com um ponto ou eixo geométrico da peça de onde partirão as medidas para escrever o programa CNC Desta forma é necessário identificar todos os pontos da geometria da peça em função do sistema de coordenadas estabelecido no estudo do desenho 41 SISTEMA DE COORDENADAS X Y EXERCÍCIO 01 SISTEMA DE COORDENADAS X Y EXERCÍCIO 02 SISTEMA DE COORDENADAS ZX EXERCÍCIO 06 X Z A B C D E SISTEMA DE COORDENADAS ZX EXERCÍCIO 07 X Z A B C D E SISTEMA DE COORDENADAS XY EXERCÍCIO 03 X Y A B C D E F G H I J K L M CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 46 46 SISTEMA DE COORDENADAS XY EXERCÍCIO 04 X Y A B C D E F G H I J K L CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 36 Linguagem do sistema ISO BLOCOS DE USINAGEM São linhas de programação que contém as informações necessárias à execução de uma etapa do programa Exemplo N10 G01 G90 X100 F500 Neste bloco o eixo X será deslocado até a posição 100 mm a uma velocidade de 500 mm min O comprimento do bloco está limitado a 120 caracteres Um bloco pode ser apresentado subdividido em várias linhas O número do bloco pode ser escolhido livremente Entretanto para que seja possível o início do programa a partir de um determinado bloco bem como para se obter informações claras do destino de uma instrução de salto não deve haver mais de um bloco com o mesmo número É permitida a programação sem a numeração de blocos Neste caso porém não será possível o adiantamento do programa para um bloco intermediário nem a utilização de instruções de salto CARACTERES DISPONÍVEIS Basicamente podemos usar dois códigos para programação DIN 66025 ISO EIA RS 244B Os exemplos desta apostila baseiamse no código ISO Para a formulação das instruções de programa tecnológicas e geométricas o código ISO utiliza os seguintes caracteres Letras de endereços A B C D E F G H I J K L M N P Q R S T U V W X Y Z Letras minúsculas a b c d e f Números 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Caracteres especiais 47 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC SIGNIFICADO DAS PALAVRAS ou O Início de programa N Número do bloco G Função preparatória Através deste endereço são definidas as condições da trajetória pex sistema de medidas ponto zero tipo de deslocamento X Y Z Eixos de movimento principais Em conjunto com o nome do eixo será programado o valor numérico para deslocamento U V W Eixos de movimento secundários Estes eixos são paralelos aos eixos principais da máquina Algumas vezes executam deslocamentos incrementais associados aos eixos X Y e Z respectivamente A B C Eixos de movimento rotacionais Executam movimentos de rotação associados aos eixos X Y e Z respectivamente I J K Parâmetros de interpolação circular Indicam a posição do centro de círculo para movimentos circulares R Especifica o raio de interpolação para movimentos circulares F Sob este endereço é programada a velocidade de deslocamento a partir deste bloco S Programação da rotação ou velocidade do fuso T O endereço T chama e define a ferramenta a ser utilizada M Função miscelânea O endereço M ativa as funções de máquina P Especifica o número de ciclos do programa ou Início de comentário de programa LINE FEED este caractere significa fim de linha Não é necessário escrever o caractere que é gerado automaticamente pelo comando a cada mudança de linha Alguns comandos não necessitam de instrução de fim de linha 48 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 37 Programação de blocos de trajetória Uma informação de trajetória consiste em um endereço de eixo e um valor numérico que descreve a trajetória do eixo Caso seja usado um sinal ou este será colocado entre o endereço e o valor numérico Para que o deslocamento do eixo possa ser feito uma informação de trajetória deve ser complementada por uma função preparatória função G bem como informações de velocidade de avanço função F Exemplo N110 G00 X120 N120 G01 X100 F150 A função preparatória define o modo de movimentação o tipo de interpolação e o sistema de medidas da máquina Funções G modais são aquelas que permanecem ativas até que sejam canceladas ou substituídas por outra função G do mesmo grupo enquanto que as não modais atuam apenas no bloco em que foram programadas As funções modais são divididas em grupos e cada bloco de programa pode conter apenas uma função G de cada grupo Antes de iniciar o movimento da usinagem é necessário pré posicionar a ferramenta de forma a evitar danos na ferramenta máquina ou peça POSIÇÃO DE PARTIDA POSIÇÃO DE DESTINO O movimento de posicionamento sempre ocorre da posição da qual se aproximou em último lugar para a posição de destino programada Esta posição de destino é por sua vez a posição de partida para o próximo comando de deslocamento e assim sucessivamente Um endereço de eixo pode ser programado apenas uma vez por bloco Exemplos N110 G01 G90 X120 F100 N120 Y254 N130 X1252 Y284 Neste tipo de instrução podemos utilizar coordenadas absolutas G90 ou incrementais G91 Sistemas de coordenadas retangulares ou polares dependendo da geometria da peça O movimento poderá ser uma interpolação linear ou circular 49 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 38 Possibilidades de movimentos entre dois pontos Durante a usinagem a ferramenta executa movimento relativo à peça produzindo o contorno programado Este tipo de movimento é realizado através da programação de blocos de trajetória O endereço do comando de eixo define qual eixo deverá efetuar a trajetória descrita no valor numérico que segue Exemplos N110 G00 X120 N120 G01 Y254 F120 N130 X1252 Y284 N140 G02 X1527 Y324 I124 K221 Neste tipo de programação poderemos efetuar as seguintes trajetórias Interpolação linear com avanço rápido G00 Interpolação linear com avanço programado G01 Interpolação circular com avanço programado G02 ou G03 P2 X Y Z G03 Sentido anti horário G02 Sentido horário G00 G01 P1 X Y Z 50 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC INTERPOLAÇÃO LINEAR COM AVANÇO RÁPIDO G00 A interpolação em avanço rápido é utilizada para efetuar posicionamentos em que a ferramenta não toque a peça de modo a reduzir o tempo total de usinagem A máquina se desloca com a máxima velocidade até atingir a posição programada Normalmente este comando é utilizado em posicionamentos iniciais e recuos de ferramentas É possível fazer a programação utilizando o comando G00 ou G0 Os dois comandos terão o mesmo efeito Exemplo N110 G00 X120 N120 Y95 N340 G00 Z10 M9 N350 G00 Z200 M5 INTERPOLAÇÃO LINEAR COM AVANÇO PROGRAMADO G01 Este comando é utilizada para efetuar posicionamentos precisos com avanços programados durante o processo de usinagem Quando programase em G01 é necessário indicar a velocidade de deslocamento através do endereço F Exemplo N110 G00 X120 N120 G01 Z915 F20 N330 X140 Y45 N340 G00 Z10 M9 N350 G00 Z200 M5 O valor do avanço permanece o mesmo em todas as linhas de programa que tenham o comando G01 Para mudar o valor do avanço basta mudar o valor programado sob o endereço F este novo valor assumirá o comando da máquina até que seja programado um novo valor ou seja mudado o modo de deslocamento da máquina Uma vez que o programa esteja movimentando a máquina em G01 este modo permanece o mesmo até que no programa apareça uma instrução do tipo G02 G03 ou G00 G00 G01 G02 e G03 são comandos modais 51 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC INTERPOLAÇÃO LINEAR COM AVANÇO PROGRAMADO G01 Peça com operação de interpolação linear G01 Para fresamento o endereço F assume o formato de velocidade de avanço tendo sua unidade em mmmin Exemplo N110 G00 X10 Y0 Interpolação linear avanço rápido N120 G01 X80 Y0 F40 Avanço de 40 mmmin N130 X80 Y45 N140 X0 Y45 N150 X0 Y0 Em alguns tipos de máquina é possível escolher qual o tipo de avanço programado com G01 Neste caso são utilizados comandos específicos para determinar se o avanço será controlado em mmrot ou mmmin 52 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC INTERPOLAÇÃO CIRCULAR COM AVANÇO PROGRAMADO G02 G03 Esta função programa a máquina para executar movimentos circulares sob avanço programado G02 Sentido horário G03 Sentido antihorário Para fresamento considerase o plano de trabalho olhando no sentido de penetração do eixo da ferramenta na peça Peça com duas operações de interpolação circular Interpolação circular com G03 Interpolação circular com G02 53 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 4 Fresamento Programação de contornos Nas operações de fresamento o movimento principal de corte é conseguido através da rotação da ferramenta pelo eixo da máquina O movimento que determina o perfil da peça que será usinada poderá ser realizado pela peça ou pela ferramenta Para efeitos de programação considerase que a peça permanece fixa sendo que a ferramenta percorre o perfil a ser usinado Para a peça é normalmente associado um sistema de coordenadas do tipo XY Quando a usinagem é executada no plano XY o valor das coordenadas no eixo X são programadas nas medidas nominais da peça Exemplo N10 G00 X10 Y0 Interpolação linear avanço rápico N20 G01 Z5 F20 N30 G01 X70 Y0 F40 Avanço de 40 mmmin N40 G03 X80 Y10 R10 Interpolação circular anti horário N50 G01 X80 Y45 N60 X15 Y45 N70 G03 X0 Y30 R15 N80 G01 X0 Y0 N90 G00 Z150 54 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 41 Definição de ferramentas Existem algumas diferenças no trato com ferramentas de acordo com o comando da máquina Porém de uma forma geral para indicar ferramentas é utilizado o endereço T A chamada de ferramentas consiste num bloco de programa que tem por função indicar qual será a ferramenta para executar parte da usinagem da peça Exemplos N101 T101 FERRAMENTA DE FACEAR TJLP N200 T6 FRESA DE TOPO 3CORTES DIAM 20MM N210 D1 Os dados referentes à geometria das ferramentas são depositados em uma área de corretores de ferramenta TOA sendo que o acionamento do corretor de ferramenta no programa depende do comando da máquina Em fresadoras e centros de usinagem normalmente utilizase um endereço do tipo D ou H Exemplos N10 T15 Fresa de topo HSS diam 22mm N20 S660 M3 D1 Ou então N220 T06 H06 M06 Fresa abacaxi Diam 63mm Em tornos normalmente o corretor de ferramenta acompanha o endereço de chamada da mesma Exemplo N101 T01 Ferramenta de acabamento externo N707 T07 Ferramenta de canal interno É muito importante para o programador ter em mente quais são as dimensões importantes da ferramenta para a confecção da peça Normalmente estes valores são introduzidos diretamente no painel da máquina em página específica para corretores de ferramentas Os programas deverão conter uma breve descrição da ferramenta como comentário de forma que o operador possa montar o conjunto de ferramentas necessárias àquela usinagem 55 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC COMPENSAÇÃO DE RAIO G40 G41 G42 A programação de usinagem de peças em fresadoras depende do diâmetro da ferramenta a ser utilizada Os comandos de compensação de raio se referem ao diâmetro da ferramenta e seguem a seguinte regra Para fresadoras e centros de usinagem é considerado o sentido de movimento da ferramenta em relação à peça olhandose da vista de cima da usinagem Compensação do raio da ferramenta Então para efetuar a programação de contornos nas peças usinadas em fresadoras as medidas a serem programadas são as dimensões retiradas diretamente dos desenhos não importando o diâmetro da ferramenta desde que possibilite a fabricação da peça AVANÇO EM MMMIN G94 Estabelece o valor sob endereço F como velocidade de avanço em mmmin Exemplo BROCA DE CENTRO DIAM 315MM N230 T01 M06 Chamada da ferramenta N240 G97 S1800 M03 Rotação Constante de 1800 RPM N250 G0 X0 Y20 Z5 Posicionamento nas coordenadas X0 e Z5 N260 G1 G94 Z5 F140 Movimento com avanço de 40mmmin 56 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC VELOCIDADE EM ROTAÇÀO CONSTANTE G97 Estabelece o valor sob endereço S como velocidade em RPM Exemplo BROCA DE CENTRO DIAM 315MM N30 T01 M06 Chamada da ferramenta N40 G97 S1800 M03 Rotação Constante de 1800 RPM N50 G00 X10 Y10 Posição do furo N60 Z5 Aproximação para furação Exemplo FRESA DE TOPO DIAM 10MM N10 T01 M6 D1 Chamada de ferramenta N20 G97 S1000 M3 Liga a máquina com 1000RPM N30 G00 X10 Y10 N40 G01 Z5 F20 N50 G01 G42 X0 Y0 F200 M8 Compensação de raioà direita N60 G01 X70 Y0 F40 N70 G03 X80 Y10 R10 N80 G01 X80 Y45 N90 X15 Y45 N100 G03 X0 Y30 R15 N110 G01 X0 Y10 N120 G00 G40 X10 Y10 Cancela correção de raio N1300 G00 Z150 M9 57 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 42 Funções preparatórias e auxiliares TEMPO DE PERMANÊNCIA G4 G04 É utilizado para determinar a permanência da ferramenta por um tempo determinado no local desejado A duração deste tempo é definida pelo caracter P e define o tempo em segundos que vai de 0001 a 9999 segundos EXEMPLO N100 G00 X30 Y25 N110 G01 X25 F100 N130 G4 P2000 Permanência de 2 segundos N140 G00 X30 N150 Z150 PROGRAMAÇÃO EM POLEGADAS G20 Esta função é modal e cancela o G21 Todas as medidas programadas produzirão posicionamentos em polegadas PROGRAMAÇÃO EM MILÍMETROS G21 Esta função é modal e ativase quando ligamos a máquina Todas as medidas programadas produzirão posicionamentos em milímetros RETORNA RÁPIDO PARA O PONTO DE REFERÊNCIA G28 Esta função faz com que a máquina retorne ao ponto de troca de ferramentas em avanço rápido G00 Exemplo N250 G28 U0 W0 COORDENADAS ABSOLUTAS G90 Usa como referência o sistema de coordenadas absolutas da máquina partindo as medidas do zero peça ou zero máquina Exemplo N250 G00 G90 X120 Y100 N260 G01 Z0 F220 N290 X1 N300 G00 Z5 M9 COORDENADAS INCREMENTAIS G91 Utiliza como referência o sistema de coordenadas incremental partindo as medidas do último ponto do deslocamento independente de estar usando o zero peça ou zero máquina As medidas tem referência somente no último ponto do movimento 58 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exemplo 2200 PROGRAMA PARA FRESAMENTO DO CONTORNO N10 G21 G40 G90 G94 Definições iniciais N20 G00 X250 Y150 Z150 Afastamento para troca de ferr FRESA DE TOPO DIAM 10MM N30 T01 M6 D1 Chamada de ferramenta N40 G97 S1000 M3 Liga a máquina com 1000RPM N50 G00 X10 Y10 N60 G01 Z5 F20 N70 G01 G42 Y0 F200 M8 Compensação de raio à direita N80 G01 X70 F40 N90 G03 X80 Y10 R10 N100 G01 Y45 N110 X15 N120 G03 X0 Y30 R15 N130 G01 Y10 N140 G00 G40 X10 Y10 Cancela correção de raio N150 G00 Z150 M9 N160 M30 Fim de programa 59 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exercício Escreva o programa CNC para executar o contorno da peça abaixo 60 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exercício Escreva o programa CNC para executar o contorno da peça abaixo 61 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exercício Escreva o programa CNC para executar o contorno da peça abaixo 62 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exercício Escreva o programa CNC para executar o contorno da peça abaixo 63 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exercício Escreva o programa CNC para executar o contorno da peça abaixo 64 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 43 Exemplo de programa de fresadora 0231 CICLOS DIFERENTES N10 G21 G40 G90 N20 G28 X0 Y0 FRESA DE FACEAR DIAM 63MM x 90 GR N30 T01 H01 M06 N40 G97 S660 M3 N50 G0 G54 X130 Y10 N60 Z5 N70 G1 Z0 F320 N80 X100 Y10 F350 N90 G0 Z50 N100 X100 Y10 N110 G1 Z0 F320 N120 X125 Y10 F350 N130 G0 Z5 N140 G28 H0 M19 BROCA DE CENTRO DIAM 315MM N150 T02 H02 M06 N170 G97 S2000 M3 N180 G0 G54 X55 Y0 M8 N190 G81 Z8 R2 F160 CICLO DE FURACAO N200 M98 P010232 N210 G28 H0 M19 BROCA HSS DIAM 12MM COM COBERTURA TIN20 N220 T04 H04 M06 N230 G97 S2000 M3 N240 G0 X55 Y0 N250 G81 Z285 R2 F120 N260 M98 P010232 N270 G28 H0 M19 BROCA LONGA HSS DIAM 12MM N280 T06 H06 M06 N290 G97 S2500 M3 N300 G0 X0 Y0 N310 G83 Z60 Q5 R2 F150 CICLO DE FURACAO PROFUNDA N320 M98 P010233 N330 G28 H0 M19 N340 M30 L0232 L0233 SUB PARA FUROS CURTOS SUB PARA FUROS LONGOS N10 G00 G90 X38 Y10 N10 G00 G90 X50 Y25 N20 X55 Y0 N20 X50 Y25 N30 G80 N30 G80 N40 M99 N50 M99 65 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 44 CÓDIGOS G FRESADORA ISO G00 Interpolação linear em avanço em rápido G01 Interpolação linear com avanço programado G02 Interpolação circular no sentido horário G03 Interpolação circular no sentido antihorário G04 Permite uma parada num tempo programado G17 Define o plano de trabalho XY Valor padrão G18 Define o plano de trabalho XZ G19 Define o plano de trabalho YZ G20 Programação em polegadas G21 Programação em milímetros G40 Cancela compensação da ferramenta G41 Faz compensação do raio da ferramenta à esquerda da trajetória programada G42 Faz compensação do raio da ferramenta à direita da trajetória programada G53 Cancelamento dos deslocamentos de origem Ponto zero máquina G54 1º Deslocamento de origem Ponto zero peça G55 2º Deslocamento de origem Ponto zero peça G56 3º Deslocamento de origem Ponto zero peça G57 4º Deslocamento de origem Ponto zero peça G59 Deslocamento de origem aditivo externo G60 Parada precisa G64 Deslocamento contínuo G70 Sistema de medidas em polegadas G71 Sistema de medidas métrico G80 Cancelamento de ciclo fixo G81 Ciclo de furação simples G83 Ciclo de furação tipo picapau G84 Ciclo de roscamento com macho G85 Ciclo de alargamento G86 Ciclo de mandrilamento G90 Programação em sistemas de coordenadas absolutas G91 Programação em sistemas de coordenadas incrementais G94 O avanço é programado em mmmin G95 O avanço é programado em mmrot G97 A rotação é programada em RPM 66 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 45 CÓDIGOS M FRESADORA ISO M00 Parada programada M01 Parada condicional M03 Liga rotação da árvore no sentido horário M04 Liga rotação da árvore no sentido antihorário M05 Desliga rotação M06 Habilita a troca de ferramenta manual M08 Liga refrigeração M09 Desliga refrigeração M17 Fim de subrotina M19 Parada orientada da árvore M30 Fim de programa M98 Chamada de sub rotina M99 Fim de sub rotina 67 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 46 Programação de sub rotinas A técnica de programação de sub rotinas é utilizada quando se quer fabricar peças com detalhes específicos repetidos Por exemplo quando se tem um furo especial com diâmetros tolerados uso de ferramentas especiais e que se repetem algumas vezes na peça Neste caso criamos uma sub rotina para execução deste detalhe específico e chamamos sua execução no programa principal Desta forma a sub rotina é um programa CNC que pode ser executado dentro de um outro programa CNC Valem todos os comandos para uso em subrotinas N120 G28 FRESA HSS 2 CORTES DIAMETRO 20 N130 T02 M06 N140 G97 S400 M03 N150 G00 X25 Y25 N160 Z0 N170 M98 P042022 Chamada de sub rotina número 2022 N180 G00 Z10 N190 G28 BROCA DE CENTRO N200 T03 M06 N210 G97 S1500 M03 N220 G00 X15 Y15 N230 Z5 N240 G81 Z8 R5 F150 M8 Ciclo de furação curta N250 X15 Y65 N260 X85 Y65 L2022 SUB ROTINA PARA USINAGEM EXTERNA DES CNC001001 REV 0 N10 G00 G91 Z4 N20 G01 G41 G90 X0 F80 N30 Y65 N40 G02 X15 Y80 R15 N50 G01 X85 N60 G02 X100 Y65 R15 N70 G01 Y15 N80 G02 X85 Y0 R15 N90 G01 X15 N100 G02 X0 Y15 R15 N110 G01 Y20 N120 G00 G40 X25 Y25 N130 M99 68 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 461 G81 ciclo de furação curta Função preparatória aplicada para furação simples sem quebra cavaco Necessita de um bloco de programa podendo utilizar de coordenadas absolutas X e Z e de coordenadas incrementais R SINTAXE N G81 Z R F SIGNIFICADO Z profundidade final do furo R Plano de recuo em Z F velocidade de avanço mmmin G94 ou mmrotG95 Exemplo CICLO DE FURACÃO N330 T01 M6 N340 G97 S1200 M3 N350 G00 X20 Y50 Aproximação em avanço rápido N360 Z2 M8 Aproximação até Z2 e liga refrigerante N370 G81 Z8 R2 F120 G81 Indica o ciclo de furação N380 G00 G80 Z150 M9 Z8 profundidade final do furo R2 plano de recuo F120 avanço de 120mmmin G80 Cancela o ciclo de furação 69 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 462 G83 ciclo de furação Função preparatória aplicada para furação simples com quebra cavaco Função parametrizada onde os parâmetros determinam a situação de usinagem desejada Necessita de um bloco de programa podendo utilizar de coordenadas absolutas X e Z e de coordenadas incrementais R SINTAXE N G83 Z Q R F SIGNIFICADO Z profundidade final do furo Q Profundidade para cada penetraçã0 incremental R Plano de recuo em Z F velocidade de avanço mmmin G94 ou mmrotG95 EXEMPLO CICLO DE FURACÃO N330 T01 M6 N340 G97 S800 M3 N350 G00 X30 Y25 Aproximação em avanço rápido N360 Z2 M8 Aproximação até Z2 e liga refrigerante N370 G83 Z38 Q5 R2 F50 G83 Indica o ciclo de furação N380 G00 G80 Z150 M9 Z38 profundidade final do furo Q5 remove 5mm a cada penetração R2 plano de recuo F50 avanço de 50 mmmin 70 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exercício Escreva o programa CNC para executar os furos da peça abaixo 71 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exercício Escreva o programa CNC para executar os rasgos da peça abaixo 72 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 73 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 5 Torneamento Programação de contornos Nas operações de torneamento o movimento principal de corte é aplicado diretamente na peça através do eixo árvore do torno As ferramentas se doslocam em relação à peça em um plano definido por um sistema de coordenadas ZX onde X é a direção do diâmetro da peça e Z a direção longitudinal O movimento de rotação da peça associado ao deslocamento da ferramenta possibilita a construção de peças cilíndricas De uma forma geral programamse interpolação linear para linhas retas interpolação circular para arcos de círculos Pela superposição destes elementos podem ser produzidos também elipses e outros contornos geométricos mais complexos Assim colocamos um ao lado do outro os elementos que formam o contorno da peça Para formação de contornos devese sempre considerar o deslocamento da ferramenta e a rotação da peça Contornos mais complexos podem ser produzidos pelo próprio contorno da ferramenta pois constitui maneira mais fácil de obtenção do perfil necessário na peça Exemplos Filetes de rosca Canais especiais Raios Rasgos Plano de trabalho ZX Peça em corte parcial e lado de trabalho da ferramenta 74 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Como para este tipo de peça os desenhos são normalmente apresentam os diâmetros especificados pelo projeto os valores das coordenadas na direção X também são programados em diâmetro embora o posicionamento da ferramenta seja efetuado de acordo com o raio da peça M W Ponto de referência ponto zero máquina e ponto zero peça Não esquecer de que na programação de tornos CNC as coordenadas na direção X representam o diâmetro da peça Quando o ponto zero peça ficar na face da peça as coordenadas na direção Z serão coordenadas negativas 75 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Para ferramentas de torneamento o zero ferramenta fica no centro e na base do porta ferramenta como na figura abaixo Ponto zero ferramenta ferramenta de torneamento externo Para este tipo de usinagem além de informar para a máquina as distâncias da ponta da ferramenta é necessário informar qual é o quadrante de posição da ponta Em tornos normalmente o corretor de ferramenta acompanha o endereço de chamada da mesma Exemplo N101 T01 Ferramenta de acabamento externo N707 T07 Ferramenta de canal interno É muito importante para o programador ter em mente quais são as dimensões importantes da ferramenta para a confecção da peça Normalmente estes valores são introduzidos diretamente no painel da máquina em página específica para corretores de ferramentas Os programas deverão conter uma breve descrição da ferramenta como comentário de forma que o operador possa montar o conjunto de ferramentas necessárias àquela usinagem 76 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Coordenadas ZX Localize os seguintes pontos no sistema de coordenadas abaixo Esboce ao lado a perspectiva da peça rotacionada em corte parcial Perspectiva da peça Ponto X Z A 0 0 B 100 0 C 100 70 D 120 80 E 120 100 F 80 100 G 80 150 H 0 150 I J K L M N Para peças rotacionais a coordenada X é expressa em diâmetro 77 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Coordenadas ZX Localize os seguintes pontos no sistema de coordenadas abaixo Esboce ao lado a perspectiva da peça rotacionada em corte parcial Perspectiva da peça Ponto X Z A 0 0 B 50 0 C 80 25 D 80 75 E 60 75 F 60 90 G 80 100 H 120 100 I 120 150 J 100 160 K 0 160 L M N Para peças rotacionais a coordenada X é expressa em diâmetro 78 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Coordenadas ZX Localize os seguintes pontos no sistema de coordenadas abaixo Esboce ao lado a perspectiva da peça rotacionada em corte parcial Perspectiva da peça Ponto X Z A 75 0 B 75 40 C 55 50 D 55 95 E 65 100 F 120 100 G 130 95 H 130 65 I 110 65 J 90 50 K 90 5 L 80 0 M 75 0 N Para peças rotacionais a coordenada X é expressa em diâmetro 79 SISTEMA DE COORDENADAS Z X EXERCÍCIO 08 X Z A B C D E F G SISTEMA DE COORDENADAS Z X EXERCÍCIO 09 X Z A B C D E F G SISTEMA DE COORDENADAS Z X EXERCÍCIO 10 X Z A B C D E F G H SISTEMA DE COORDENADAS Z X EXERCÍCIO 11 X Z A B C D E F G H I SISTEMA DE COORDENADAS Z X EXERCÍCIO 12 X Z A B C D E F SISTEMA DE COORDENADAS Z X EXERCÍCIO 13 X Z A B C D E F G H I J K SISTEMA DE COORDENADAS Z X EXERCÍCIO 14 SISTEMA DE COORDENADAS Z X EXERCÍCIO 15 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC INTERPOLAÇÃO LINEAR COM AVANÇO PROGRAMADO G01 Para operações de torneamento o endereço F assume o formato de avanço tendo sua unidade em mmrot Exemplo N110 G00 X120 Z2 N120 G01 Z225 F02 avanço de 02mmrot N330 X140 Z45 Peça sendo usinada com G01 Interpolação linear com avanço programado 85 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC INTERPOLAÇÃO CIRCULAR COM AVANÇO PROGRAMADO G02 G03 Esta função programa a máquina para executar movimentos circulares sob avanço programado G02 Sentido horário G03 Sentido antihorário Para trabalhos em tornos devese considerar a posição da ferramenta em relação ao eixo da máquina Para diferentes máquinas poderemos ter diferentes programas de execução para a mesma peça Peça sendo usinada com interpolação circular G03 Peça sendo usinada com interpolação circular G02 86 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PARÂMETROS DE INTERPOLAÇÃO I J K Parâmetros de interpolação são vetores paralelos aos eixos que expressam a distância do ponto de início ao ponto central do círculo ou arco em cada eixo De acordo com a norma DIN 66025 aos eixos X Y e Z são associados os parâmetros I J e K respectivamente Os parâmetros de interpolação são programados de forma incremental sendo que o sinal é resultado da relação de posição entre o início do arco e o centro do mesmo em relação ao plano escolhido Ponto Final Parâmetros para interpolação circular Nestes casos é necessário que o programador calcule a distância do centro de círculo bem como as coordenadas do ponto inicial e final do arco Este cálculo tem de ser bem preciso pois a máquina pode trabalhar fazendo cálculos normalmente até a quarta casa após a vírgula 87 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exemplo FERRAMENTA DE ACABAMENTO EXTERNO N100 T04 M6 N110 G96 S240 M4 N120 G00 X20 Z5 N130 G01 Z16 F025 M8 N140 X26 Z24 N150 X33 Ponto inicial do arco N160 G03 X45 Z30 I0 K6 Comando interpolar N170 G01 Z54 N180 G00 X250 Z150 M9 N190 M30 Alguns comandos têm a programação facilitada através do uso do parâmetro R Neste caso a programação deverá conter apenas o ponto inicial ponto final e o raio do círculo que se deseja inserir no contorno Exemplo FERRAMENTA DE ACABAMENTO EXTERNO N100 T04 M6 N110 G96 S240 M4 N120 G00 X20 Z5 N130 G01 Z16 F025 M8 N140 X26 Z24 N150 X33 Ponto inicial do arco N160 G03 X45 Z30 R6 Comando interpolar N170 G01 Z54 N180 G00 X250 Z150 M9 N190 M30 88 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC COMPENSAÇÃO DE RAIO G40 G41 G42 Quando para o contorno de uma peça são programados simplesmente os pontos de transição conforme as medidas dos desenhos ocorrem desvios de medidas em todas as obliquidades e raios Estes desvios de medidas são provocados pelo raio de corte da ferramenta Quanto maior o raio de corte tanto maior será a deformação do contorno Torneamento sem compensação de raio G40 Deformação produzida pelo raio da ferramenta Para evitar estas falhas de contorno é necessário que a ferramenta seja programada para que o ponto central de corte centro do raio da ferramenta descreva uma trajetória equidistante do contorno da peça Peça sendo usinada com G40 sem a compensação de raio 89 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Detalhe da deformação produzida sem a compensação de raio da ponta da ferramenta Usinagem do contoro da peça com G40 Nas operações de acabamento é necessária a função de compensação do raio de corte da ferramenta Detalhe da usinagem aplicando a compensação de raio Usinagem do contorno com G42 90 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exemplo Programação com compensação de raio FERRAMENTA DE ACABAMENTO EXTERNO N100 T04 M6 N110 G96 S240 M4 N120 G00 X25 Z5 N125 G01 G42 X20 N130 G01 Z16 F025 M8 N140 X26 Z24 N150 X33 Ponto inicial do arco N160 G03 X45 Z30 I0 K6 Comando interpolar N170 G01 Z54 N180 G00 G40 X250 Z150 M9 N190 M30 91 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC LIMITE DE ROTAÇÃO G92 Estabelece o valor máximo de rotações por minuto permitido ao eixo principal da máquina É programado sob endereço S Exemplo 1234 BUCHA PARALELA N10 G21 G40 Medidas em mm N20 G28 U0 W0 Retorna ao ponto de ref FERR DESBASTE EXTERNO N30 T07 M06 Chamada da ferramenta N40 G96 S300 M04 Vc Constante de 300 mmin N50 G92 S2500 Rotação máxima 2500 RPM N60 G00 G90 X50 Z2 Coordenadas absolutas AVANÇO EM MMROT G95 Estabelece o valor sob endereço F como avanço em mmrot Exemplo BROCA DE CENTRO DIAM 12MM N230 T07 M06 Chamada da ferramenta N240 G97 S400 M03 Rotação Constante de 400 RPM N250 G0 X0 Z5 Posicionamento nas coordenadas X0 e Z5 N260 G1 G95 Z25 F02 Movimento com avanço de 02mmrot VELOCIDADE DE CORTE CONSTANTE G96 Estabelece o valor sob endereço S como velocidade de corte em mmin Exemplo 1234 BUCHA PARALELA N10 G21 G40 Medidas em mm N20 G28 U0 W0 Retorna ao ponto de ref FERR DESBASTE EXTERNO N30 T07 M06 Chamada da ferramenta N40 G96 S300 M04 Vc Constante de 300 mmin N50 G92 S2500 Rotação máxima 2500 RPM N60 G00 G90 X50 Z2 Coordenadas absolutas 92 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exemplo Programação com definições 9856 EIXO REBAIXADO COM RAIO DE CANTO N10 G21 G40 G90 G95 N20 G00 X250 Z150 M9 FERRAMENTA PARA FACEAMENTO E DESBASTE N30 T01 M6 N35 G92 S2000 N40 G96 S220 M4 N50 G00 X50 Z0 N60 G01 X1 F025 M8 Faceamento N70 G00 X46 N80 G01 Z58 F03 N90 G00 X250 Z150 M9 FERRAMENTA DE ACABAMENTO EXTERNO N100 T04 M6 N110 G96 S240 M4 N120 G00 X25 Z5 N125 G01 G42 X20 N130 G01 Z16 F025 M8 N140 X26 Z24 N150 X33 Ponto inicial do arco N160 G03 X45 Z30 I0 K6 Comando interpolar N170 G01 Z54 N180 G00 G40 X250 Z150 M9 N190 M30 93 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC VELOCIDADE EM ROTAÇÀO CONSTANTE G97 Estabelece o valor sob endereço S como velocidade em RPM Exemplo 1234 PARAFUSO N10 G21 G40 Medidas em mm N20 G28 U0 W0 Retorna ao ponto de ref BROCA DE CENTRO DIAM 315MM N30 T01 M06 Chamada da ferramenta N40 G97 S1800 M03 Rotação Constante de 1800 RPM N50 G92 S2500 Rotação máxima 2500 RPM N60 G00 G90 X0 Z5 Coordenadas absolutas TEMPO DE PERMANÊNCIA G4 G04 É utilizado para determinar a permanência da ferramenta por um tempo determinado no local desejado A duração deste tempo é definida pelo caracter P e define o tempo em segundos que vai de 0001 a 9999 segundos EXEMPLO N100 G00 X30 Z2 N110 G01 X25 F02 N130 G4 P2000 Permanência de 2 segundos N140 G00 X30 Z5 N150 Z150 PROGRAMAÇÃO EM POLEGADAS G20 Esta função é modal e cancela o G21 Todas as medidas programadas produzirão posicionamentos em polegadas PROGRAMAÇÃO EM MILÍMETROS G21 Esta função é modal e ativase quando ligamos a máquina Todas as medidas programadas produzirão posicionamentos em milímetros RETORNA RÁPIDO PARA O PONTO DE REFERÊNCIA G28 Esta função faz com que a máquina retorne ao ponto de troca de ferramentas em avanço rápido G00 Exemplo N250 G28 U0 W0 94 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exercício Escreva o programa CNC para executar o contorno da peça abaixo 95 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exercício Escreva o programa CNC para executar o contorno da peça abaixo 96 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exercício Escreva o programa CNC para executar o contorno da peça abaixo 97 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exercício Escreva o programa CNC para executar o contorno da peça abaixo 98 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exemplo de programa CNC para torno 5001 Cabeçalho do programa EXEMPLO DE PROGRAMA CNC DATA 10052002 Comentários POR CJR N10 G21 G40 G90 G95 N20 G0 X2500 Z1500 FERR DESBASTE EXTERNO PCLNL2525M12 GC1015 N30 T01 M6 Instruções de comando N40 G92 S3000 N50 G96 S220 M4 Funções tecnológicas N60 M8 FACEAMENTO DA PECA N70 G0 X440 Z50 N80 G75 X10 Z25 D2500 Ciclos de usinagem N90 Z00 DESBASTE LONGITUDINAL COM CICLO N100 G0 X380 Z20 N110 G71 U5 W1 P120 Q210 D3000 F02 N120 G1 X118 Blocos de movimento N130 Z05 N140 X138 Z05 N150 Z190 Coordenada do ponto N160 X208 N170 X218 Z195 N180 Z350 N190 X330 N200 X340 Z355 N210 Z55 MOVE PARA O PONTO DE TROCA N220 G28 U0 W0 FERR CORTAR BEDAME MBS51512130 GC225 N230 T03 M6 N240 G96 S150 M4 N250 M8 CORTE DA PECA N260 G0 X340 Z540 N270 G1 X290 Z550 F015 N280 X00 N290 G0 X36 N300 X2500 Z1500 M9 N310 M30 Final do programa 99 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 51 CÓDIGOS G TORNO COMANDO ISO G00 Interpolação linear em avanço rápido G01 Interpolação linear com avanço programado G02 Interpolação circular no sentido horário G03 Interpolação circular no sentido antihorário G04 Tempo de permanência G20 Programação em polegadas G21 Programação em milímetros G28 Deslocamento até o ponto de referência G33 Ciclo de rosqueamento básico G40 Cancela compensação do raio de corte G41 Faz compensação do raio de corte à esquerda da trajetória programada G42 Faz compensação do raio de corte à direita da trajetória programada G53 Cancelamento dos deslocamentos de origem Ponto zero máquina G54 1º Deslocamento de origem Ponto zero peça G55 2º Deslocamento de origem Ponto zero peça G56 3º Deslocamento de origem Ponto zero peça G57 4º Deslocamento de origem Ponto zero peça G59 Deslocamento de origem aditivo externo G70 Ciclo de acabamento G71 Ciclo de desbaste longitudinal G72 Ciclo de desbaste transversal G73 Ciclo de desbaste paralelo ao perfil G74 Ciclo de torneamento e furação G75 Ciclo de faceamento e abertura de canais G76 Ciclo de roscamento automático G77 Ciclo de torneamento paralelo e cônico G80 Cancelamento do ciclo de furação G83 Ciclo de furação G84 Ciclo de roscamento com macho G90 Programação em sistemas de coordenadas absolutas G91 Programação em sistemas de coordenadas incrementais G92 Limite de rotação G94 O avanço é programado em mmmin G95 O avanço é programado em mmrot G96 Velocidade de corte constante em mmin G97 Rotação constante em RPM 100 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 52 CÓDIGOS M TORNO COMANDO ISO M00 Parada programada M01 Parada opcional M02 Fim do programa sem retorno ao início M03 Liga rotação da placa no sentido horário M04 Liga rotação da placa no sentido antihorário M05 Desliga rotação M06 Habilita a troca de ferramenta M08 Liga refrigeração M09 Desliga refrigeração M10 Abre a placa de fixação M11 Fecha a placa de fixação M17 Fim de subrotina M19 Orientação do eixo árvore M20 Aciona o alimentador de barras M21 Parar o alimentador de barras M30 Fim de programa com volta ao início do mesmo M38 Abre a porta da máquina M39 Fecha a porta da máquina M98 Chamada de sub rotina M99 Fim de sub rotina 101 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 53 Torneamento Programação de ciclos Para trabalhos repetitivos comuns em usinagem como desbaste de metal furações rosqueamento etc são utilizados os chamados ciclos de usinagem Estes ciclos são definidos especificamente para cada fabricante de máquina e para cada comando É recomendávela a consulta do catálogo do fabricante da máquina para ver a forma de programação dos ciclos de usinagem Como exemplos vejamos 531 G71 Ciclo de desbaste longitudinal Função preparatória aplicada para o desbaste de geometrias onde o maior comprimento de corte é na direção do eixo Z Função parametrizada onde os parâmetros determinam a situação de usinagem desejada SINTAXE N G71 U W P Q D F SIGNIFICADO U sobremetal em X para acabamento externo e interno W sobremetal em Z para acabamento P endereço do bloco inicial do contorno final Q endereço do bloco final do contorno final D profundidade de corte multiplicar por 1000 F velocidade de avanço mmmin G94 ou mmrotG95 EXEMPLO DESBASTE LONGITUDINAL COM CICLO N100 G0 X380 Z20 N110 G71 U5 W1 P120 Q210 D3000 F02 N120 G1 X128 G71 Indica ciclo de desbaste longitudinal N130 Z05 P120 Indica que o perfil começa no bloco N120 N140 X138 Z05 U5 deixa 05mm para acabamento no raio N150 Z190 W1 deixa 01mm para acabamento nas faces N160 X208 D3000 Indica que a prof de corte será de 3mm N170 X218 Z195 Q210 Indica que o perfil termina no bloco N210 N180 Z350 F02 Indica que o avanço será de 02mmrot N190 X290 N200 X300 Z355 N210 Z60 MOVE PARA O PONTO DE TROCA N220 G0 X250 Z150 102 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 532 G75 Ciclo de faceamento e desbaste radial Função preparatória aplicada para o desbaste de geometrias onde o maior comprimento de corte é na direção do eixo X Função parametrizada onde os parâmetros determinam a situação de usinagem desejada SINTAXE N G75 X Z D F SIGNIFICADO X posição final do faceamento em X diâmetro Z posição final do faceamento em Z comprimento D profundidade de corte multiplicar por 1000 F velocidade de avanço mmmin G94 ou mmrotG95 EXEMPLO FERR PARA FACEAMENTO PCLNL2525M12 GC1015 N30 T01 M6 N40 G92 S3000 N50 G96 S220 M4 N60 G54 M8 FACEAMENTO COM G75 N70 G0 X50 Z5 X50 Z5 Posição inicial do faceamento N80 G75 X1 Z0 D2500 F025 G75 Indica ciclo de faceamento N90 G0 X40 Z5 X1 Z0 Posição final do faceamento CONTINUACAO DO PROG D2500 Profundidade de corte de 25mm N100 G1 Z25 F03 Considerações a Devemos considerar um ponto de aproximação inicial próximo do contorno externo a partir do qual o comando numérico utilizará para os movimentos de corte e posicionamento 103 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 533 G70 ciclo de acabamento Função avançada utilizada após os ciclo de desbaste G71 com a finalidade de remover o sobremetal deixado por esta função com dados de corte específicos e ferramenta adequada SINTAXE N G70 P Q F SIGNIFICADO P endereço do bloco inicial do contorno final Q endereço do bloco final do contorno final F velocidade de avanço mmmin G94 ou mmrotG95 EXEMPLO FERR DE ACABAMENTO SVLBL2020K16 GC4015 N230 T02 M6 N240 G96 S315 M4 N250 M8 ACABAMENTO COM G70 N260 G0 X20 Z2 Aproximação em avanço rápido N270 G70 P120 Q210 F01 G70 Indica o ciclo de acabamento N280 G0 X48 P120 Indica que o perfil começa no bloco N120 N290 G28 U0 W0 Q210 Indica que o perfil termina no bloco N210 N300 M01 F01 Indica que o avanço será de 01mmrot Deveremos considerar o ponto de aproximação utilizados nos ciclos de desbaste 104 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 534 G33 ciclo de rosqueamento Função avançada para confecção de roscas complexas métrica ou polegada no desbaste e no acabamento Ciclo parametrizado que necessita garante o posicionamento correto da ferramenta na entrada da rosca SINTAXE N G33 Z F SIGNIFICADO Z comprimento da rosca a partir do ponto de aproximação F passo da rosca Considerações importantes a Antes do ciclo de rosca devemos posicionar a ferramenta próximo da geometria preparada para ser roscada chamaremos de PAI ponto de aproximação inicial b Algumas máquinas CNC podem executar operações de rosqueamento em rotações especificas EXEMPLO DE CICLO DE ROSQUEAMENTO Seja a rosca métrica M12 X 175 Dados geométricos Diâmetro externo D 12mm Diâmetro interno d 984mm Comprimento da rosca c 20mm Altura do filete h 108mm Ângulo do filete a 60graus Passo p 175mm Parâmetros de usinagem Número de passe para acabamento 3 Profundidade do primeiro passe025mm Profundidade deixada para o acabamento015mm Ângulo de entrada da ferr15graus Profundidade mínima de corte015mm Programa Considerando que a geometria esta preparada para a rosca 105 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC EXEMPLO ROSQUEAMENTO COM G33 N150 G28 U0 W0 N160 T07 M6 N170 G97 S250 AJUSTA A ROTACAO PARA FAZER A ROSCA N180 G00 X12 Z10 M03 POSICIONA PARA INICIAR A ROSCA N190 G33 Z20 K175 N200 G0 X15 N210 Z10 N220 X112 N230 G33 Z20 F175 N240 G0 X15 N250 Z10 N260 X106 N270 G33 Z20 F175 N280 G0 X15 N290 Z10 N300 X102 N310 G33 Z20 F175 N320 G0 X15 N330 Z10 N340 X10 N350 G33 Z20 F175 N360 G0 X15 N370 Z10 N380 X984 N390 G33 Z20 F175 N400 G0 X15 N410 Z10 N420 X984 N430 G33 Z20 F175 N440 G0 X15 N450 Z10 N460 X984 N470 G33 Z20 F175 N480 G0 X15 N490 G28 U0 W0 N500 M05 N510 M30 FIM DE PROGRAMA 106 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 535 G81 ciclo de furação curta Função preparatória aplicada para furação simples sem quebra cavaco Necessita de um bloco de programa podendo utilizar de coordenadas absolutas X e Z e de coordenadas incrementais R SINTAXE N G81 Z R F SIGNIFICADO Z profundidade final do furo R Plano de recuo em Z F velocidade de avanço mmmin G94 ou mmrotG95 Exemplo CICLO DE FURACÃO N330 T01 M6 N340 G97 S2800 M4 N350 G0 X0 Z5 Aproximação em avanço rápido N360 Z2 M8 Aproximação até Z2 e liga refrigerante N370 G81 Z8 R2 F025 G81 Indica o ciclo de furação N380 G80 M5 Z8 profundidade final do furo N390 G28 U0 W0 R2 plano de recuo F025 avanço de 025mmrot 107 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 536 G83 ciclo de furação Função preparatória aplicada para furação simples com quebra cavaco Função parametrizada onde os parâmetros determinam a situação de usinagem desejada Necessita de um bloco de programa podendo utilizar de coordenadas absolutas X e Z e de coordenadas incrementais R SINTAXE N G83 Z Q R F SIGNIFICADO Z profundidade final do furo Q Profundidade para cada penetraçã0 incremental R Plano de recuo em Z F velocidade de avanço mmmin G94 ou mmrotG95 EXEMPLO CICLO DE FURACÃO N330 T01 M6 N340 G97 S2800 M4 N350 G0 X0 Z5 Aproximação em avanço rápido N360 Z2 M8 Aproximação até Z2 e liga refrigerante N370 G83 Z38 Q5 R2 F025 G83 Indica o ciclo de furação N380 G80 M5 Z38 profundidade final do furo N390 G28 U0 W0 Q5 remove 5mm a cada penetração R2 plano de recuo F025 avanço de 025mmrot 108 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 6 Operação da máquina PRÁTICAS BÁSICAS DE OPERAÇÃO E SEGURANÇA 1 PERIGOS 11 Algumas partes do painel elétrico do painel de comando dos transformadores dos motores das caixas de ligação e outros componentes apresentam pontos ou terminais com presença de voltagens elevadas Estes quando tocados podem ocasionar graves choques elétricos ou até mesmo a morte do operador 12 Nunca mexa em um comando manual botões teclas chaves comutadoras etc com as mãos sapatos ou roupas quando estiverem molhados A não observância dessa recomendação também poderá provocar choque elétrico ou até mesmo a morte do operador 13 Cabo cordão ou fio elétrico cuja isolação esteja danificada pode produzir fuga de corrente elétrica e provocar choques elétricos Antes de usálos verifique suas condições 2 ADVERTÊNCIAS 21 A localização do botão de emergência deve ser bem conhecida para que possa ser acionado a qualquer momento sem necessidade de procurálo 22 Antes de qualquer tipo de manutenção desligar e travar a chave geral elétrica da máquina 23 Proporcione espaço de trabalho suficiente para evitar quedas perigosas 24 Água ou óleo poderão tornar o piso escorregadio e perigoso Para evitar acidentes o piso deve estar seco e limpo 25 Antes de acionar qualquer comando manual botões teclas chaves comutadoras alavancas verifique sempre se é o comando correto e em caso de dúvida consulte os demais capítulos dos manuais de operação e manutenção 26 Nunca toque ou acione um comando manual botões tecla chaves comutadoras alavancas por acaso 109 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 3 AVISOS 31 No caso de falta de energia desligue imediatamente a CHAVE GERAL 32 Os fusíveis de reposição devem ter especificações idênticas às recomendadas no manual de diagramas elétricos 33 Evite choques mecânicos na Unidade de CN e demais equipamentos e componentes eletrônicos Painel Elétrico Painel de Comando Elétrico etc uma vez que poderão causar falhas ou mau funcionamento 34 Evite que água sujeira e pó entrem na Unidade de CN e demais equipamentos e componentes eletrônicos Painel Elétrico Painel de Comando Elétrico etc Use sempre proteções eou cubra o local 35 Não altere sem necessidade e sem conhecimento adequado os parâmetros ou outros ajustes eletroeletrônicos Se estas modificações forem inevitáveis anote os valores anteriores à alteração de maneira que possam voltar aos seus ajustes originais se necessário 36 Não suje raspe ou retire qualquer tabela de aviso Caso ela esteja ilegível ou perdida solicite outra tabela 37 Leia atenta e cuidadosamente as tabelas de segurança contidas na máquina 38 Certifiquese de que os manuais de instalação e manutenção operação programação etc estejam completamente entendidos Cada função e procedimento de operação e manutenção deve estar inteiramente claro 39 Use sapatos de segurança que não se estraguem com óleo óculos de segurança com cobertura lateral roupas e proteção de segurança 310 Feche as portas e proteções da Unidade de CN e demais equipamentos e componentes eletrônicos e do Painel Elétrico e do Painel de Comando 4 CUIDADOS 41 Os cabos elétricos que ficarem no solo junto à máquina precisam ser protegidos contra cavacos para evitar curto circuito 42 Antes de operar a máquina pela primeira vez ou após ficar parada por longo tempo alguns dias ligar a máquina e movimentar os eixos X e Z em todo seu curso em baixo avanço Desta maneira entra em funcionamento o ciclo de lubrificação automática 43 Os reservatórios de óleo devem ser abastecidos até os níveis indicados Verifique e adicione óleo se necessário 110 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 44 Os comandos manuais botões tecla chave comutadora alavanca etc devem ser acionados suavemente 45 Verifique o nível de óleo refrigerante e adicione óleo se necessário INSPEÇÕES DE ROTINA 1 AVISO 11 Ao verificar a tensão das correias NÃO coloque os dedos entre a correia e a polia 2 CUIDADOS 21 Verifique os motores e partes deslizantes quanto a ruídos anormais 22 Verifique a tensão das correias e substitua o jogo caso alguma correia apresente desgaste 23 Verifique as partes deslizantes com relação à lubrificação adequada 24 Verifique as proteções e dispositivos de segurança para que funcionem adequadamente PRÉAQUECIMENTO DA MÁQUINA 1 CUIDADOS 11 Préaquecer a máquina principalmente o eixoárvore fazendoo funcionar de 10 a 20 minutos na metade ou 13 da velocidade máxima em operação automática 12 Este programa de operação automática deve fazer com que funcionem todos os componentes da máquina Verifique ao mesmo tempo o funcionamento correto destes componentes 13 Nas máximas rotações seja especialmente cuidadoso ao aquecer o eixo árvore NOTA Partes deslizantes poderão ser danificadas por falta de óleo se a máquina for usada para usinar imediatamente após ter ficado parada por longo período As expansões térmicas dos componentes da máquina também poderão comprometer a precisão da usinagem Para evitar estas condições sempre aqueça a máquina 111 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PREPARAÇÃO PARA USINAGEM 1 AVISOS 11 O ferramental deve estar de acordo com as especificações dimensões e tipo da máquina 12 Ferramentas muito gastas podem causar danos Substitua todas essas ferramentas por outras antes que isso aconteça 13 A área de trabalho deve ser adequadamente iluminada para facilitar as verificações de segurança 14 Ferramentas e outros itens devem ser guardados Não os deixe ao redor da máquina e mantenha os corredores limpos para evitar acidentes Não devem ser colocados em cima do cabeçote proteções ou lugares semelhantes 2 CUIDADOS 21 Para evitar interferências o comprimento das ferramentas deve estar dentro da tolerância 22 Após instalar uma ferramenta faça um teste 23 Não trabalhe com cabelos compridos que possam tocar qualquer parte na máquina Amarrálos para cima e para trás 24 Não opere comandos manuais botão tecla chave comutadora alavanca etc quando estiver usando luvas Poderá causar defeitos e acidentes 25 Sempre que uma peça pesada tiver que ser movimentada e em qualquer ocasião em que haja qualquer risco envolvido duas ou mais pessoas devem trabalhar juntas 26 Cabos de aço ou cordas devem ser suficientemente resistentes para suportar as cargas a serem levantadas Devem estar de acordo com as normas técnicas pertinentes 27 Segure as peças com firmeza 28 Não toque em cavacos ou na borda das ferramentas com as mãos sem proteção 29 Pare a máquina antes de ajustar o bico de refrigeração 30 Nunca toque com as mãos ou de qualquer outra maneira uma peça girando ou no eixoárvore em movimento 31 Não abra a tampa frontal ou a porta da máquina durante a usinagem 32 Não opere a máquina sem a parte frontal de segurança 112 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 33 Feche sempre a porta frontal antes de ligar a máquina 34 Use escova para limpar os cavacos da ponta da ferramenta PARA LIMPAR FERRAMENTAS UTILIZE UM PINCEL PARA INTERROMPER A USINAGEM 1 AVISO 11 Apertar o botão de Cicle Stop interrompe os movimentos dos eixos X e Z 12 Apertar o botão de Cicle Stop e depois os botões de Shift e Cicle Stop simultaneamente para os movimentos e aborta o programa 13 Apertar o botão de emergência somente em caso de necessidade APÓS TERMINAR UM TRABALHO 1 CUIDADOS 11 Limpe sempre a máquina ou o equipamento Retire os cavacos e limpe as proteções Não use estopa para fazer a limpeza 12 Nunca limpe a máquina ou equipamento antes de sua PARADA COMPLETA 13 Ao executar usinagem pesada evite o acúmulo de cavacos pois cavacos quentes podem provocar combustão e danificar os raspadores de cavacos Verifique os limpadores e substitua os danificados 14 Verifique se há contaminação de óleo e troqueos sempre e quando necessário Verifique o nível do óleo refrigerante e lubrificante e adicione óleo se necessário Limpe o filtro do tanque de refrigeração 15 Antes de deixar a máquina no final do turno acione o Botão de Emergência desligue o Vídeo desligue a Chave Geral da máquina e finalmente desligue a Chave Geral da rede sempre seguindo essa ordem 113 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 7 Desenhos para programação CNC Neste capítulo foram incluídos alguns desenhos de peças para programação CNC 114 BAR 210 040 BARRA CILINDR ACO INOX 316L DIAM 40MM ENSITEC CURSO PROGRAMACAO CNC CONJUNTO EIXOBUCHA EIXO REBAIXADO CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PROGRAMA CNC 116 BAR 210 050 BARRA CILINDRICA INOX 316L DIAM 50MM ENSITEC CURSO PROGRAMACAO CNC CONJUNTO EIXOBUCHA BUCHA REBAIXADA CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PROGRAMA CNC 118 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC ENSITEC 011 BAR 220 042 BARRA CILINDRICA ACO SAE1020 DIAM 42MM Os desenhos Informacoes e assuntos correlacionados sao confidenciais e de propriedade exclusiva da ENSITEC LTDA E nao podem ser copiadas reproduzidos ou usados em nenhuma circunstancia sem previo consentimento por escrito da proprietaria PROJETADO CJR DESENHADO CJR VERIFICADO MAP APROVADO MAP DATA 280502 ESCALA 151 REGISTRO ENSITEC CURSO PROGRAMACAO CNC CONJUNTO EIXOBUCHA CONICO EIXO CONICO FORMATO A4 DESENHO PREVIO CNC005003 REV B NoCLIENTE REV NoGRAUTO CNC005003 REV B FOLHA 11 NoCAD 5003 119 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PROGRAMA CNC 120 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC ENSITEC 011 BAR 220 042 BARRA CILINDRICA ACO SAE1020 DIAM 42MM Os desenhos Informacoes e assuntos correlacionados sao confidenciais e de propriedade exclusiva da ENSITEC LTDA E nao podem ser copiadas reproduzidos ou usados em nenhuma circunstancia sem previo consentimento por escrito da proprietaria PROJETADO CJR DESENHADO CJR VERIFICADO MAP APROVADO MAP DATA 280502 ESCALA 151 REGISTRO ENSITEC CURSO PROGRAMACAO CNC CONJUNTO EIXOBUCHA CONICO BUCHA CONICA FORMATO A4 DESENHO PREVIO CNC005004 REV B NoCLIENTE REV NoGRAUTO CNC005004 REV B FOLHA 11 NoCAD 5004 121 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PROGRAMA CNC 122 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC ENSITEC 011 BAR 140 032 BARRA CILINDRICA ACO SAE1045 DIAM 32MM Os desenhos Informacoes e assuntos correlacionados sao confidenciais e de propriedade exclusiva da ENSITEC LTDA E nao podem ser copiadas reproduzidos ou usados em nenhuma circunstancia sem previo consentimento por escrito da proprietaria PROJETADO CJR DESENHADO CJR VERIFICADO MAP APROVADO MAP DATA 280502 ESCALA 151 REGISTRO ENSITEC CURSO PROGRAMACAO CNC CONJUNTO MACACO REGULAVEL EIXO ROSCADO FORMATO A4 DESENHO PREVIO CNC005005 REV A NoCLIENTE REV NoGRAUTO CNC005005 REV A FOLHA 11 NoCAD 5005 123 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PROGRAMA CNC 124 O11 BAR 140 036 BARRA CILINDRICA ACO SAE1045 DIAM 36MM Os desenhos informacoes e assuntos correlacionados sao confidenciais e de propriedade exclusiva da ENSITEC LTDA E nao podem ser copiados reproduzidos ou usados em nenhuma circunstancia sem previo consentimento por escrito da proprietaria ENSITEC CURSO PROGRAMACAO CNC CONJUNTO MACACO REGULAVEL BUCHA ROSCADA 5006 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PROGRAMA CNC 126 O11 BAR 180 036 BARRA ACO CARBONO 180HB DIAM 36MM Os desenhos informacoes e assuntos correlacionados sao confidenciais e de propriedade exclusiva da ENSITEC LTDA E nao podem ser copiados reproduzidos ou usados em nenhuma circunstancia sem previo consentimento por escrito da proprietaria ENSITEC CURSO PROGRAMACAO CNC CONJUNTO ARTICULADO EIXO ESFERICO 5007 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PROGRAMA CNC 128 O11 BAR 180 036 BARRA ACO CARBONO 180HB DIAM 36MM Os desenhos informacoes e assuntos correlacionados sao confidenciais e de propriedade exclusiva da ENSITEC LTDA E nao podem ser copiados reproduzidos ou usados em nenhuma circunstancia sem previo consentimento por escrito da proprietaria ENSITEC CURSO PROGRAMACAO CNC CONJUNTO ARTICULADO BUCHA ESFERICA 5008 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PROGRAMA CNC 130 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC ENSITEC 01CHP001 025 CHAPA DE 1POL SAE 1020 ENSITEC CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC CONJUNTO ROTATIVO PLACA MÓVEL CNC0066001 CNC0066001 250202 6001 11 A3 CORTE AA CORTE BB 6 20 80 110 50 30 60 Ø10 R12 X2 A B B A CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PROGRAMA CNC 132 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC ENSITEC 01CHP001 025 CHAPA DE 1POL SAE 1020 ENSITEC CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC CONJUNTO ROTATIVO TAMPA DO MANICAL CNC0066002 CNC0066002 240602 6002 11 A3 CORTE AA CORTE BB 4 10 28 Ø60 85 17 Ø14 Ø14 Ø85 70 100 50 80 R15 X4 A A B B CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PROGRAMA CNC 134 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC ENSITEC 01CHP001 022 CHAPA DE 78POL SAE 1020 ENSITEC CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC CONJUNTO ROTATIVO PLACA DE APERTO CNC0066003 CNC0066003 250202 6003 11 A3 CORTE AA 50 15 20 10 18 35 35 140 55 85 Ø14 Ø85 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PROGRAMA CNC 136
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UNINOVE
Texto de pré-visualização
CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 1 CNC E O AMBIENTE DE AUTOMAÇÃO 3 11 HISTÓRICO3 12 COMPARATIVO ENTRE USINAGEM CONVENCIONAL X CNC 5 13 DEFINIÇÃO E TIPOS DE COMANDO NUMÉRICO 6 14 PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO 9 15 CARACTERÍSTICAS DAS MÁQUINAS CNC 12 16 VANTAGENS E DESVANTAGENS DO COMANDO NUMÉRICO 15 17 MODOS DE FUNCIONAMENTO DAS MÁQUINAS CNC 16 18 TRANSFERÊNCIA DE DADOS REDES DNC 18 19 EIXOS E SENTIDOS DE MOVIMENTO 19 110 ZERO MÁQUINA ZERO PEÇA E ZERO FERRAMENTA21 111 DETERMINAÇÃO DO ZERO PEÇA24 2 PROGRAMAÇÃO DE MÁQUINAS CNC26 21 SEQÜÊNCIA PARA PROGRAMAÇÃO MANUAL 26 22 ESTRUTURA DE PROGRAMA 28 3 SISTEMAS DE COORDEADAS CARTESIANAS29 31 COORDENADAS ABSOLUTAS 30 32 EXERCÍCIOS SISTEMAS DE COORDENADAS ABSOLUTAS 31 33 COORDENADAS INCREMENTAIS 36 34 EXERCÍCIOS SISTEMAS DE COORDENADAS ABSOLUTAS 37 35 ANÁLISE DE DESENHOS41 36 LINGUAGEM DO SISTEMA ISO47 1 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 37 PROGRAMAÇÃO DE BLOCOS DE TRAJETÓRIA49 38 POSSIBILIDADES DE MOVIMENTOS ENTRE DOIS PONTOS 50 4 FRESAMENTO PROGRAMAÇÃO DE CONTORNOS54 41 DEFINIÇÃO DE FERRAMENTAS55 42 FUNÇÕES PREPARATÓRIAS E AUXILIARES 58 43 EXEMPLO DE PROGRAMA DE FRESADORA 65 44 CÓDIGOS G FRESADORA ISO 66 45 CÓDIGOS M FRESADORA ISO 67 46 PROGRAMAÇÃO DE SUB ROTINAS68 461 G81 CICLO DE FURAÇÃO CURTA69 462 G83 CICLO DE FURAÇÃO 70 5 TORNEAMENTO PROGRAMAÇÃO DE CONTORNOS 74 51 CÓDIGOS G TORNO COMANDO ISO100 52 CÓDIGOS M TORNO COMANDO ISO 101 53 TORNEAMENTO PROGRAMAÇÃO DE CICLOS102 531 G71 CICLO DE DESBASTE LONGITUDINAL 102 532 G75 CICLO DE FACEAMENTO E DESBASTE RADIAL103 533 G70 CICLO DE ACABAMENTO104 534 G33 CICLO DE ROSQUEAMENTO105 535 G81 CICLO DE FURAÇÃO CURTA107 536 G83 CICLO DE FURAÇÃO 108 6 OPERAÇÃO DA MÁQUINA 109 7 DESENHOS PARA PROGRAMAÇÃO CNC 114 2 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 1 CNC e o ambiente de automação O comando numérico é hoje o mais dinâmico processo de fabricação de peças constituindo um dos maiores desenvolvimentos para a automação de máquinas para usinagem O comando numérico representa investimento inicial maior porém quando a sua aplicação é bem estruturada o investimento é compensado devido as vantagens do processo ao produzir peças com menor tempo de fabricação aumentar a qualidade do produto produzir com maior eficiência e desta maneira aumentando também a produtividade 11 Histórico Os primeiros esforços para a aplicação de comando numérico em máquinas operatrizes tiveram início em 1949 no Laboratório de Servo Mecanismo do Instituto de Tecnologia de Massachussets MIT associado a US Air Force e Parsons Corporation of Traverse City de Michigan Uma fresadora de três eixos Hydrotel da Cincinnati Milling Machine Company foi escolhida para a experiência Os controles de copiagem foram removidos e a máquina foi aparelhada com equipamento de comando numérico O trabalho desenvolvido pelo MIT resultou numa excelente demonstração de praticabilidade em março de 1952 Foi publicada uma reportagem final em maio de 1953 No final da década de 50 os fabricantes de aviões aumentaram o uso de equipamentos com comando numérico para geração contínua de contornos Em 1957 as máquinas começaram a ser produzidas já com o comando numérico pois até então os comandos numéricos eram adaptados nas máquinas convencionais já existentes A partir de novembro de 1958 equipamentos com controles de posicionamento de ponto a ponto e geração contínua de contornos foram melhorados com o acréscimo do trocador automático de ferramentas o qual foi desenvolvido em meados de 1956 por uma fábrica de usinagem de metais para seu próprio uso A primeira linguagem de programação de máquinas foi o APT Automatically Programed Tool pelo MIT em 1956 Já no final de 1962 todos os maiores fabricantes de máquinas ferramentas estavam empenhados na fabricação de máquinas com comando numérico 3 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Os principais fatores que induziram à pesquisa aparecimento e introdução do uso de máquinas operatrizes comandadas numericamente foram O avanço tecnológico durante e após a segunda guerra mundial A necessidade de adaptação dos equipamentos aos conceitos de fabricação como baixo custo em pequenos lotes Produtos de geometria complexa e alta precisão Menor tempo entre projeto do produto e início da fabricação do mesmo A transferência de dados era realizada através de fitas perfuradas com as instruções dos dados da peça e condições de usinagem definidas pelo programador Estas fitas podiam ser criadas tanto pelo sistema manual como através do auxílio do computador Uma leitora ótica acoplada na máquina fazia a leitura da fita e passava a instrução de comando à máquina A programação manual também podia e em boa parte das máquinas atuais ainda pode ser feita através de teclados alfanuméricos presentes conectados as máquinas de comando numérico principalmente onde a simplicidade do trabalho a ser feito e a natureza da operação não justificam gastos com sofisticados métodos de programação Por outro lado o uso de programação com auxílio do computador proporciona além da rapidez maior segurança contra erros Já nos anos 70 foram introduzidas as máquinas CNC que passaram a depender menos da parte de hardware essencial nos circuitos das anteriores dos anos 60 e ter seu funcionamento baseado muito mais no software Os avanços substituíram a entrada manual de dados e as fitas perfuradas por armazenamento em disquete dos programas ou comunicação remota e atualmente é possível inserir dados na máquina a partir de uma grande variedade de programas e linguagens Atualmente os métodos de transferência de dados empregados são os seguintes Programação direta no próprio comando da máquina Transferência de arquivos via DNC Transferência de arquivos via disquete Comunicação ONLINE via microcomputador Hoje em dia as máquinas com comando numérico são comuns para quase todos os tipos de usinagem com diversas opções de escolha de fabricantes 4 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 12 Comparativo entre usinagem convencional x CNC A forma de trabalho na usinagem CNC é diferente da forma de trabalho na usinagem convencional Usinagem convencional Na usinagem convencional o operário é o principal elemento do sistema de produção pois cabem a ele as decisões sobre a execução do trabalho Diante da máquina o operador irá receber A ordem de produção O desenho da peça Os dispositivos de fixação e instrumentos de medição As peças em bruto ou semiacabadas As ferramentas a serem utilizadas Com base nestas informações cabe ao operador as tarefas de interpretar decidir executar controlar e informar sobre o trabalho a ser realizado Desta forma a eficiência do processo produtivo dependerá diretamente da experiência do operador Operadores de máquina mais experientes farão o trabalho com maior facilidade que operadores iniciantes Usinagem CNC Já na usinagem CNC o número de informações é bem maior pois o operador recebe A ordem de produção Toda a documentação da peça a ser usinada desenhos planos de fixação listas de ferramentas etc Os dispositivos de fixação e instrumentos de medição As peças em bruto ou semiacabadas O programa CNC preparado no escritório com todos os dados de corte seqüência de movimentos da máquina funções auxiliares etc As ferramentas montadas e posicionadas no porta ferramentas da máquina Estas ferramentas são trocadas automaticamente pela máquina CNC comandadas pelo programa CNC Assim na usinagem CNC cabem ao operador as tarefas de executar e informar sobre o serviço reduzindo o tempo de preparação da máquina As tarefas de interpretação e decisão são realizadas antes da usinagem pelo programador de CNC A tarefa de controle pode ser feita pela própria máquina e em casos específicos pelo controle de qualidade da empresa 5 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 13 Definição e tipos de comando numérico DEFINIÇÃO O comando numérico é um equipamento eletrônico capaz de receber informações por meio de entrada própria compilar estas informações e transmitilas em forma de comando à máquina de modo que esta sem a intervenção do operador realize as operações na seqüência programada COMANDO NUMÉRICO PONTO A PONTO Neste tipo de comando para alcançar uma determinada posição programada a máquina se desloca com movimentos independentes sem uma trajetória prédefinida e controlada Nenhum tipo de operação de fabricação pode ocorrer durante este deslocamento somente depois que a máquina alcance completamente a posição programada Este comando é simples e barato e é utilizado em máquinas onde sejam necessárias rapidez e precisão de posicionamento final independente da trajetória percorrida COMANDO NUMÉRICO CONTÍNUO NC Neste tipo de comando a movimentação da máquina é controlada individualmente e continuamente com uma exata relação entre os eixos da máquina para que a trajetória seja perfeitamente definida na sua forma de deslocamento bem como em sua velocidade de avanço A coordenação dos movimentos é controlada através de um componente chamado de interpolador O interpolador calcula os pontos a serem alcançados e controla o movimento relativo dos eixos assegurando que o ponto final programado seja alcançado simultaneamente em todos os sentidos de movimento No comando numérico contínuo muitas funções da máquina são predeterminadas exclusivamente pela estrutura rígida dos circuitos elétricos eletrônicos que formam a unidade de comando sendo que o nível de flexibilidade está ligado à introdução de programas novos ou modificados O comando é desenvolvido especificamente para controle de um certo tipo de máquina não havendo flexibilidade de aplicação em outros tipos de equipamentos Para se fazer uma mudança deste porte seria necessária a troca do comando numérico 6 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC COMANDO NUMÉRICO COMPUTADORIZADO CNC O comando numérico computadorizado também é um equipamento eletrônico que traduz informações para as máquinas A diferença é que esta tradução é feita através de um microcomputador interno As informações do perfil da peça ou das operações de usinagem são programadas através de um arquivo de programa Devido à sua capacidade de processamento os CNC podem controlar máquinas mais complexas com diversos tipos de usinagem e ferramentas e executar perfis de usinagem mais complexos A tarefa do interpolador é realizada por um programa de computador software permitindo interpolações lineares circulares parabólicas e do tipo spline curva suave que passa por um conjunto de pontos Alguns CNC dispõe de interfaces gráficas para testes de programa Em máquinas com este tipo de recurso é possível fazer a programação em um computador comum depois transmitir o programa para a máquina executar o teste para verificar o percurso da ferramenta antes da usinagem Isto evita erros de sintaxe na programação erros de posicionamento de ferramentas entre outros No controle numérico computadorizado CNC uma série de funções da máquina se tornam flexíveis graças à introdução de um computador na unidade de comando o resultado é um nível de flexibilidade não mais ligado apenas aos programas de usinagem mas também à estrutura lógica da unidade de comando que pode ser modificada sem alterar o sistema físico dos circuitos eletrônicos hardware O mesmo tipo de CNC pode controlar diferentes tipos de máquinas Também é possível executar programas de diagnóstico no objetivo de controlar componentes da máquina evitando falhas e reduzindo o tempo de reparo 7 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC COMANDO NUMÉRICO ADAPTATIVO CNA Possui as funções normais dos CNC e a função adaptativa A função adaptativa permite o controle de processo através da medição em tempo real das variáveis do processo Podem ser medidas Velocidade de corte Velocidade de avanço Potência consumida Dimensões da peça Nível de vibrações Com base nestas medições o comando calcula e ajusta os parâmetros de usinagem para atingir um desempenho otimizado no processo durante o processo Apesar das vantagens oferecidas este sistema ainda custa caro e apresenta menor confiabilidade pois existem muitas variáveis para controlar Por isto é necessária uma análise criteriosa de viabilidade prática para implementação em cada caso COMANDO NUMÉRICO DISTRIBUÍDO DNC Um computador central armazena os programas CNC e gerencia o fluxo de informações para várias máquinas CNC conforme a necessidade Os programas podem ser enviados automaticamente conforme a solicitação do CNC ou pelo operador da máquina através de um meio de comunicação Existem vários níveis de sistemas DNC que podem variar desde o simples armazenamento de dados até o controle total de um conjunto de máquinas Em sistemas bem estruturados é possível que as máquinas funcionem independentemente do computador central aumentando a flexibilidade em casos de falhas Este tipo de comando dispensa o uso de equipamentos locais de leitura de dados pois os programas são enviados diretamente através da rede A estrutura permite ao operador maior rapidez e facilidade de acesso aos programas CNC e permite ao programador fazer a programação offline Como os programas CNC são armazenados em um computador da rede DNC isto é no servidor o procedimento de back up cópia de segurança pode ser feito automaticamente evitando a perda de dados Em casos de programas longos é possível particionar o programa reduzindo a capacidade de memória da máquina Além disso é possível fazer o controle dos tempos de fabricação tempo de usinagem tempo de preparação permitindo a avaliação do desempenho da máquina 8 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 14 Princípio de funcionamento O princípio de funcionamento das máquinas CNC ocorre em circuitos fechados utilizando sensores de posição para controle da máquina COMANDO NUMERICO COMPUTADORIZADO MOTOR PRINCIPAL SERVO DRIVE EIXO PRINCIPAL CONVERSOR T SERVO MOTOR T E MESA DA MÁQUINA OU CARRO DO TORNO E T TACÔMETRO E ENCODER ENTRADA DE DADOS DA MÁQUINA TECLADO DISQUETE FITA DNC etc 9 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC COMPONENTES DOS CNC Comando Recebe as informações através de entrada própria que pode ser através do teclado da máquina fitas perfuradas ou magnéticas disquetes DNC etc Conversor Converte os impulsos eletrônicos emitidos pelo comando em impulsos elétricos que acionam o motor principal da máquina Tacômetro Instrumento de medição responsável pelo monitormento dos valores de avanço e rotação dos eixos da máquina O tacômetro fornece informação para o conversor ou o servo drive da necessidade ou não de realimentação dos seus respectivos motores Servo Drive Converte os sinais eletrônicos emitidos pelo comando da máquina em impulsos elétricos que acionam o servo motor Servo Motor Motor de velocidade variável responsável pelo movimento da mesa da máquina Para tornos o servo motor aciona os eixos de movimento da ferramenta Encoder Transdutor responsável pela medição de posição dos eixos Para eixos lineares o encoder mede a posição linear para eixos de rotação o encoder mede a posição angular O encoder fornece os dados de posição dos eixos para o comando da máquina Na composição eletrônica definida como unidade de comando UC entram os dados da peça que determinam as tarefas dos acionamentos enquanto os sinais dos transdutores constituem os dados de controle dos elementos acionados O salto evolutivo dessa composição aconteceu sobretudo com a aplicação do computador e particularmente com sua realização em circuitos microeletrônicos 10 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Os sensores de posição absolutos lineares utilizamse do prinípio magneto estritivo para obtenção da posição do cursor Uma onda de torção é gerada pela passagem da corrente através do campos dos imãs do cursor O tempo de propagação da onda caracteriza a posição do cursor ao qual é associado um sinal de saída Fabricado em comprimentos até 3000mm apresentase em diversos formatos construtivos como no formato de haste sendo inclusive adequado para a montagem internamente em cilindros hidráulicos Podem ficar alojados em um perfil de alumínio com cursor em forma de carrinho ou livre sendo excelente substituto para os potenciômetros lineares 11 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 15 Características das máquinas CNC As máquinas CNC foram criadas a partir de máquinas convencionais Apesar disto muitos de seus componentes tiveram de ser reprojetados com o propósito de atender as exigências de qualidade e produtividade Algumas máquinas CNC têm características específicas variando em função do tipo do processo produtivo porém algumas características são comuns A parte mecânica é formada por conjuntos estáticos e dinâmicos cada vez mais precisos As guias comuns das máquinas foram substituídas por guias temperadas e de materiais especiais que possibilitam a diminuição do atrito e das folgas pois como a produção foi aumentada as máquinas CNC necessitaram de maior resistência ao desgaste As massas móveis das máquinas devem de ser diminuídas em função do aumento das velocidades do processo de usinagem 12 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Maior rigidez estática e dinâmica da máquina para assegurar precisão de posicionamento e aumentar a capacidade de remoção de material Existência de trocadores automáticos de ferramentas A ação de componentes eletromecânicos motores e transdutores para produzir e controlar os movimentos das partes mecânicas da máquina pex movimentação da ferramenta movimentação da peça determinação da velocidade de giro do fuso Sistemas de medição de deslocamentos robustos de maior precisão capazes de resistirem ao ambiente industrial e a vibrações Motores de acionamento dos avanços e posicionamentos de baixa inércia e elevado torque Motores de acionamento do eixo principal da máquina de elevada potência e capacidade de variação contínua de velocidade Controles de potência de avanço e velocidade Previsão de local para esteira removedora de cavacos 13 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC O uso das máquinas com CNC está aumentando pois a cada novo lançamento as tecnologias envolvidas custam menos e possibilitam resultados cada vez melhores nos processos de fabricação Algumas máquinas equipadas com CNC Puncionadeira Centro de torneamento Eletroerosão corte a fio Centro de usinagem Fresadora Injetora de plástico 14 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 16 Vantagens e desvantagens do comando numérico O comando numérico computadorizado fornece uma série de vantagens quando comparado aos métodos de usinagem convencionais Além da economia no processo de usinagem podemos citar Aumento na produtividade Facilidade de programação e controle de produção Troca automática de velocidades Redução de custos em controle de qualidade aumento da qualidade Padronização de ferramentas ferramentas intercambiáveis Alta versatilidade de operações Aumento do controle em operações complexas Possibilidade de simulações de usinagem Redução da quantidade de máquinas Aumento da vida útil de máquinas e ferramentas Aumento do controle sobre desgaste de ferramentas Alta flexibilidade de produção Aumento da repetibilidade das peças Maior segurança do operador Redução do custo e produção mais rápida de protótipos de peças Algumas desvantagens do comando numérico Alto custo de implementação custo inicial Mão de obra qualificada para manutenção e programação Maior exigência de organização entre os setores da empresa 15 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 17 Modos de funcionamento das máquinas CNC É possível nas máquinas com CNC uma certa variedade de modos de funcionamento que podem ser escolhidos de acordo com a necessidade do operador da máquina Cada modo de funcionamento permite variações na forma de acionamento da máquina MODO MANUAL No funcionamento em modo manual o comando permite ao operador efetuar movimentos dos eixos da máquina sem a necessidade de programação Este modo de funcionamento é utilizado para movimentação da máquina quando a mesma estiver em posição inadequada para operação Por exemplo o operador pode efetuar um movimento específico para medir a peça que não esteja previsto no programa CNC MODO ENTRADA DE DADOS MANUAL MDI MANUAL DATA INPUT Este modo de funcionamento permite ao operador efetuar movimentos programados em uma única linha de comando executando funções de máquina programadas pelo próprio operador Neste modo também é possível a execução de ciclos fixos aumentando a versatilidade de operação É bastante utilizado para verificações de posição execução de detalhes específicos de peças ou pequenos lotes de peças reduzindo o tempo de preparação da máquina MODO DE EXECUÇÃO CONTÍNUA Neste modo de execução a máquina executa as operações automaticamente e continuamente logo após ter sido pressionado o botão de partida da máquina START O programa CNC controla a máquina somente parando em instruções específicas do programa ou em caso de interrupção do programa pelo operador Este modo de execução é utilizado para produção de grandes lotes de peças quando o programa já estiver funcionando de forma adequada maximizando a produtividade e evitando paradas desnecessárias A máquina executa a usinagem sem a interferência do operador 16 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC MODO DE EXECUÇÃO PASSO A PASSO Para executar um programa é necessário que o botão de partida seja pressionado para cada nova linha de comando do programa CNC Ao final desta linha de comando o CNC pára a execução e fica aguardando novamente que seja pressionado o botão de partida Este modo é particularmente utilizado para se fazer a primeira execução do programa pois como a maioria dos comandos CNC indicam os valores restantes para deslocamento é possível evitar colisões e outros problemas de usinagem que não tenham sido percebidos durante a programação CNC MODO DE TESTE DE PROGRAMA Alguns tipos de comandos permitem executar testes de programa verificando a sintaxe correta das instruções Podem ainda apresentar uma interface gráfica que permite ao operador verificar visualmente a seqüência de operações do programa através do desenho na tela da máquina do percurso da ferramenta 17 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 18 Transferência de dados redes DNC Com a evolução do comando numérico o grande número de fornecedores no mercado e diversificação de aplicações tornouse necessária a padronização A partir de 1958 através de estudos organizados pela EIA Associação Americana de Engenheiros houve a padronização do formato dos dados de entrada conforme padrão RS244 e RS232 Atualmente são muito usados os sistemas EIA 244 ou ASCII Antigamente a forma mais utilizada de entrada de dados era o método da fita perfurada Recentemente os métodos empregados são os seguintes Programação direta no próprio comando da máquina Transferência de arquivos via DNC Transferência de arquivos via disquete Comunicação ONLINE via microcomputador 18 19 Eixos e sentidos de movimento Eixo é uma direção segundo a qual se pode programar os movimentos relativos entre a ferramenta e a peça de forma contínua e controlada Sistema de coordenadas Os eixos principais determinam um sistema de coordenadas retangular de rotação à direita Neste sistema de coordenadas são programados movimentos da ferramenta Na técnica NC os eixos principais são classificados como eixos geométricos Este termo é utilizado igualmente em situações de programação Para cada eixo cartesiano foi associado um eixo de rotação a saber Eixo A Rotação em torno do eixo X Eixo B Rotação em torno do eixo Y Eixo C Rotação em torno do eixo Z CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Os eixos de movimento coincidem com os eixos dos sistemas de coordenadas cartesianas X Y e Z sendo que os sentidos dos eixos são determinados pela regra da mão direita Regra da mão direita Foi adotado internacionalmente a convenção de orientar o EIXO Z em sentido paralelo ao eixo árvore da máquina contendo o movimento principal de corte O sentido positivo do eixo Z é aquele na qual a ferramenta se afasta da peça No caso especifico do torno todo trabalho se processa em um plano que passa pelo eixo de simetria da peça Portanto temos apenas dois eixos o Longitudinal por convenção o eixo Z e o transversal que será o eixo X diâmetro ou raio Para fresadoras aplicase os eixos geométricos X Y e Z Para máquinas mais complexas podem ser controlados até mais de cinco eixos de movimento Cada um associado a um elemento da máquina Existem máquinas com eixos paralelos aos eixos X Y e Z Neste caso suas denominações passam a ser U V e W respectivamente 20 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 110 Zero máquina zero peça e zero ferramenta PONTO DE REFERÊNCIA O ponto de referência é uma posição fixa na máquina definido pelo fabricante para que o comando possa localizar a posição dos elementos de máquina Este ponto é definido em local estratégico de forma a facilitar o posicionamento de referência e troca de ferramentas PONTO ZERO MÁQUINA O ponto zero máquina é outra posição fixa na máquina do sistema de referência Este valor é sempre o mesmo definido pelo fabricante através do comando Indicação dos eixos e sistemas de coordenadas PONTO ZERO PEÇA Também chamado de deslocamento de ponto zero Definir o zero peça significa dizer que o ponto de origem do sistema de referência para usinagem pode ser definido em qualquer posição do plano de trabalho Para cada peça podese ter um ou mais pontos zero convenientes para a programação e produção Este ponto é a origem do sistema de coordenadas da peça definida pelo programador e servirá como referência para usinagem e programação A partir deste ponto serão programadas todas as funções de usinagem caminhos e posicionamentos de ferramentas A mudança do sistema de referência é feita no programa e ajustada pelo operador da máquina A distância entre o zero máquina e o zero peça é determinada diretamente na máquina pelo operador Existe uma área do comando onde o operador informa a posição do zero peça 21 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Ponto zero máquina e zero peça PONTO ZERO FERRAMENTA O ponto zero ferramenta é localizado no eixo que contém a ferramenta próximo da entrada do alojamento do cone porta ferramenta Este ponto é fixo e normalizado e coincide com o ponto localizado na parte maior do diâmetro do cone porta ferramenta quando a mesma está montada A partir do ponto zero ferramenta é que são medidas as dimensões das ferramentas Estes valores são de extrema importância para o processo de usinagem CNC pois a partir destas informações é que o comando numérico irá calcular automaticamente a trajetória da ponta da ferramenta de forma a produzir corretamente a peça usinada Durante o processo de usinagem serão necessárias diversas ferramentas para a produção da peça Obviamente estas ferramentas poderão ter tamanhos diferentes dependendo de cada aplicação Diferença de comprimento de algumas ferramentas em relação à ferramenta de referência 22 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC O comando leva em conta as informações dimensionais das ferramentas Desta forma o comando pode controlar o posicionamento da máquina corretamente para a execução da usinagem Sistema de referência das ferramentas zero ferramenta Durante o processamento do programa o controle tira os dados de correção necessários da página de correção de ferramentas e corrige individualmente para cada ferramenta diferente o percurso que a máquina irá percorrer Com duas ferramentas diferentes a máquina executará percursos diferentes para produzir peças iguais 23 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 111 Determinação do zero peça Normalmente na programação CNC não se trabalha com coordenadas relativas ao zero máquina Isto se deve ao fato de que a mesma peça pode ser fabricada em diferentes máquinas Neste caso não importa para o programador qual é a posição que a peça irá ocupar na máquina e sim apenas as suas dimensões geométricas Uma prática comum na programação CNC é a de estabelecer a origem do eixo Z na face da peça Desta forma para usinar a peça será necessário trabalhar no programa com valores negativos de coordenadas sendo que as coordenadas positivas indicarão que a ferramenta não está dentro da peça Para torneamento é comum utilizar a face da peça como referência para o eixo Z e o centro de simetria como referência para o eixo X Para fresamento e mandrilamento é comum a utilização de uma das arestas da peça como referência para X e Y Também é comum utilizar a face da peça como referência para o eixo Z Em todos os casos porém é importante que sejam indicados os pontos zero peça para o operador através do plano de setup É importante que o ponto zero peça seja de fácil localização para operador pois este precisará informar para a máquina sua posição relativa ao sistema de coordenadas da máquina Também é interessante fazer comentários dentro do programa CNC sobre a localização do ponto zero peça Estes comentários são importantes para chamar a atenção do operador sobre a posição do ponto zero peça 24 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exemplos de ponto zero peça Ponto zero peça para fresamento Ponto zero peça para torneamento 25 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 2 Programação de máquinas CNC A programação CNC compreende a preparação dos dados para usinagem da peça pela máquina Estes dados são informados para a máquina CNC através do programa CNC As informações contidas no programa são referentes às dimensões e qualidades da peça parâmetros de usinagem funções de máquina dados de ferramentas e informações tecnológicas que permitam que a máquina produza a peça de forma automática sem a intervenção do operador 21 Seqüência para programação manual O programador precisa conhecer todos os parâmetros envolvidos no processo de fabricação e obter uma solução adequada para cada tipo de peça Analisando os recursos da máquina dispositivos ferramentas e o desenho da peça é possível determinar a seqüência de operações mais apropriada para fabricação Esta análise pode ser dividida em partes 1 Análise do desenho da peça O programador deve conhecer as normas de desenho técnico bem como saber interpretar as tolerâncias de medidas forma e posição da peça É necessário que o programador consiga visualizar a peça em três dimensões e também conhecer a aplicação da peça e a utilidade do produto 2 Escolha do processo de usinagem A partir da análise do desenho será definida a seqüência de operações para fabricação da peça Para cada fase da fabricação será escolhido um processo de usinagem considerando as características físicas e geométricas da peça e do material a ser usinado Poderão ser descritos processos alternativos com objetivo de flexibilizar a produção Em certos casos é possível que o recurso de máquina não esteja disponível e neste caso portanto é importante haver uma seqüência alternativa de processos de usinagem 3 Escolha da máquina É preciso que o programador conheça as características da máquina de modo a escolher o equipamento mais adequado ao processo de usinagem Para isto é necessário analisar as dimensões de peça suportadas pela máquina condições de potência disponível para execução da tarefa recursos de programação CNC capacidade de armazenamento de ferramentas condições de utilização de dispositivos de fixação etc 26 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 4 Escolha das ferramentas para usinagem A partir do tipo de processo e das condições de usinagem da peça é que são determinadas as ferramentas envolvidas no processo de fabricação É importante ter em mente que se deve utilizar as ferramentas que produzam a peça no menor tempo possível preservando a máquina e garantindo a segurança do operador da máquina 5 Determinação dos parâmetros de corte Através do uso de manuais de fabricantes de ferramentas o programador deverá determinar as condições iniciais de usinagem visando a preservação das máquinas ferramentas e dispositivos e procurando produzir a peça no menor tempo possível Além disso estes parâmetros de corte deverão ser determinados de forma a garantir a qualidade do produto e manter a segurança do operador da máquina O ajuste final destes parâmetros ocorre durante o processo de usinagem onde serão consideradas todas as varíaveis do processo 6 Programação CNC Sabendo o que deve ser feito e de que forma deve ocorrer a usinagem da peça o programador passa a fazer o programa CNC que consiste em uma série de comandos que informam à máquina os detalhes necessários para a fabricação da peça Durante a programação devem ser escritas listas de ferramentas para que o setor responsável pelas ferramentas possa ir preparandoas para a fabricação Também o programador deve preparar um plano de setup indicando a forma de fixação na máquina e o ponto zero peça para cada fase de usinagem o número do programa CNC o dispositivo de fixação a ser utilizado Estes documentos são documentos auxiliares da produção e têm o objetivo de facilitar e agilizar o trabalho do operador de máquina Porém deve se tomar cuidado com a burrocratização do processo produtivo evitando documentos desnecessários Devese ainda lembrar que na indústria CNC o planejamento e as decisões de como fazer o trabalho devem ser feitas antes da usinagem das peças Neste tipo de indústria aumentam as responsabilidades sobre o processista e o programador CNC pois o propósito é de que sejam feitas as peças da maneira correta logo na primeira vez em que se esteja executando a usinagem 27 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 22 Estrutura de programa A estrutura de um programa baseiase na norma DIN 66204 Um programa que será transmitido diretamente ao CNC é composto das seguintes partes CABEÇALHO DE PROGRAMA Contém a informação do tipo de dados contidos naquela instrução Programa principal alguns comandos podem utilizar O L Subrotina COMENTÁRIOS Contém informações adicionais para o operador Não executam funções na máquina INSTRUÇÕES DE COMANDO Executam operações específicas da máquina como ligar o fuso trocar a ferramenta desligar o fluido refrigerante etc BLOCOS DE USINAGEM Contém informações sobre a trajetória da ferramenta FUNÇÕES TECNOLÓGICAS Contém informações sobre o funcionamento da máquina FIM DE PROGRAMA Orienta o término da execução da operação de usinagem e reposicionamento no início do programa Normalmente M30 ou M02 Exemplo de programa CNC 2341 PROGRAMA INICIAL N10 G21 G40 G90 G94 N20 G28 U0 W0 FERRAMENTA DE FACEAR N30 T01 H01 M6 N40 G97 S250 M3 N50 G00 G54 X200 Y100 Z10 N60 G01 Z0 F30 M8 N70 X100 F80 N80 G00 Z10 M9 N90 G28 U0 W0 N100 M30 28 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 3 Sistemas de coordeadas cartesianas As máquinas CNC são comandadas com base nos sistemas de coordenadas cartesianas Este sistema é composto de retas que se cruzam no espaço possibilitando a localização de qualquer ponto de posição da máquina através de valores numéricos de posição relativos a estas retas O conhecimento de sistemas de coordenadas orientação e sentido dos eixos da máquina e localização da peça é fundamental para o bom desenvolvimento de um programa CNC Normalmente ao eixo horizontal fica implícita a direção do movimento longitudinal da máquina e ao eixo vertical fica associado o movimento transversal da máquina não se importando que componentes da máquina se movimentem O cruzamento destas retas define o plano de trabalho ORIGEM DO SISTEMA EIXO HORIZONTAL EIXO VERTICAL Eixo de coordenadas do plano de trabalho Coordenadas são todos os pontos relacionados com a geometria do desenho e que orientam o programador na elaboração do programa de CNC O sinal da coordenada é definido em relação aos eixos do sistema A utilização do ponto decimal é possível com os seguintes endereços X Y Z E A B C U W Q I J K R F 29 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 31 Coordenadas absolutas É aquele em que todos os pontos são definidos no plano através de um sistema de coordenadas ortogonal onde a interseção dos eixos é chamada origem Y X QUAD 1 QUAD 2 QUAD 3 QUAD 4 Quadrantes do plano de trabalho Cada ponto do sistema de coordenadas terá sinais específicos ou de acordo com o quadrante no qual estiver localizado Exemplos PONTO Valor em X Valor em Y Localização 182 10005 Quadrante 1 18 15 Quadrante 2 123 20 Quadrante 3 1222 4289 Quadrante 4 Praticamente estabelecese que a peça está sempre parada e a ferramenta percorre as posições no plano de trabalho Quanto a referência de posição e quanto ao ponto de origem do sistema de coordenadas das máquinas CNC existem três tipos Ponto de referência Ponto zero máquina e ponto zero peça 30 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 32 Exercícios Sistemas de coordenadas absolutas Coordenadas XY ABSOLUTAS Localize os seguintes pontos no sistema de coordenadas abaixo Esboce ao lado a perspectiva da peça Ponto X Y Perspectiva da peça A 50 40 B 0 40 C 0 20 D 60 20 E 60 60 F 40 40 G 40 20 H 10 20 I 10 80 J 50 80 K 60 60 L 60 30 M 40 30 N 50 40 Considere a peça com espessura constante de 30 mm 31 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Coordenadas XY ABSOLUTAS Localize os seguintes pontos no sistema de coordenadas abaixo Esboce ao lado a perspectiva da peça Ponto X Y Perspectiva da peça A 65 10 B 45 10 C 45 45 D 30 60 E 30 60 F 30 0 G 50 0 H 50 65 I 10 65 J 10 45 K 40 45 L 40 20 M 55 20 N 65 10 Considere a peça com espessura constante de 25mm 32 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Coordenadas XY ABSOLUTAS Localize os seguintes pontos no sistema de coordenadas abaixo Esboce ao lado a perspectiva da peça Ponto X Y Perspectiva da peça A 80 80 B 60 80 C 60 50 D 20 50 E 20 80 F 60 80 G 80 60 H 80 80 I 60 80 J 60 50 K 20 50 L 20 80 M 60 80 N 80 60 O 80 80 Considere a peça com espessura constante de 55mm 33 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Coordenadas XY ABSOLUTAS Localize os seguintes pontos no sistema de coordenadas abaixo Esboce ao lado a perspectiva da peça Ponto X Y Perspectiva da peça A B C D E F G H I J K L M N O Considere a peça com espessura constante de 30mm 34 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Coordenadas XY ABSOLUTAS Localize os seguintes pontos no sistema de coordenadas abaixo Esboce ao lado a perspectiva da peça Ponto X Y Perspectiva da peça A B C D E F G H I J K L M N O Considere a peça com espessura constante de 30mm 35 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 33 Coordenadas incrementais É aquele em que todos os pontos são definidos no plano através de um sistema de coordenadas ortogonais onde a o ponto anterior é chamada origem O sinal da coordenada é definido em função da direção do movimento Coordenadas no plano de trabalho sistema incremental Exemplos Considerando o sentido de movimento 1 2 3 Ponto Valor em X Valor em Y Descrição 1 0 0 Origem do movimento no ponto 1 2 3000 2700 Distâncias do ponto 1 para o ponto 2 3 4288 3696 Distâncias do ponto 2 para o ponto 3 Considerando o sentido de movimento 3 2 1 Ponto Valor em X Valor em Y Descrição 3 0 0 Origem do movimento no ponto 3 2 4288 3696 Distâncias do ponto 3 para o ponto 2 1 3000 2700 Distâncias do ponto 2 para o ponto 1 O sistema de coordenadas incremental é bastante utilizado para execução da usinagem de determinados detalhes do desenho que se repitam em pontos diferentes da peça facilitando assim a programação Pode servir de recurso para usinagem de diversas peças iguais fixadas simultaneamente na máquina 36 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 34 Exercícios Sistemas de coordenadas absolutas Coordenadas XY INCREMENTAIS Localize os seguintes pontos no sistema de coordenadas abaixo Esboce ao lado a perspectiva da peça Ponto X Y Perspectiva da peça A 30 50 B 30 30 C 0 10 D 40 0 E 0 20 F 20 30 G 0 20 H 80 0 I 20 20 J 0 30 K 40 0 L 0 40 M 20 0 N 0 20 Considere a peça com espessura constante de 40 mm 37 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Coordenadas XY INCREMENTAIS Localize os seguintes pontos no sistema de coordenadas abaixo Esboce ao lado a perspectiva da peça Ponto X Y Perspectiva da peça A 70 20 B 0 30 C 30 20 D 30 0 E 0 40 F 20 0 G 0 30 H 30 0 I 0 70 J 10 30 K 20 20 L 70 0 M 0 40 N 30 40 Considere a peça com espessura constante de 55mm 38 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Coordenadas XY INCREMENTAIS Localize os seguintes pontos no sistema de coordenadas abaixo Esboce ao lado a perspectiva da peça Ponto X Y Perspectiva da peça A B C D E F G H I J K L M N O Considere a peça com espessura constante de 25mm 39 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Coordenadas XY INCREMENTAIS Localize os seguintes pontos no sistema de coordenadas abaixo Esboce ao lado a perspectiva da peça Ponto X Y Perspectiva da peça A B C D E F G H I J K L M N O Considere a peça com espessura constante de 35mm 40 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 35 Análise de desenhos Para se fazer a programação CNC é necessário fazer antes a análise do desenho da peça Identificando todas as medidas necessárias para a fabricação o programador escolhe o tipo do sistema de coordenadas que irá utilizar atribuindo uma origem coincidente com um ponto ou eixo geométrico da peça de onde partirão as medidas para escrever o programa CNC Desta forma é necessário identificar todos os pontos da geometria da peça em função do sistema de coordenadas estabelecido no estudo do desenho 41 SISTEMA DE COORDENADAS X Y EXERCÍCIO 01 SISTEMA DE COORDENADAS X Y EXERCÍCIO 02 SISTEMA DE COORDENADAS ZX EXERCÍCIO 06 X Z A B C D E SISTEMA DE COORDENADAS ZX EXERCÍCIO 07 X Z A B C D E SISTEMA DE COORDENADAS XY EXERCÍCIO 03 X Y A B C D E F G H I J K L M CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 46 46 SISTEMA DE COORDENADAS XY EXERCÍCIO 04 X Y A B C D E F G H I J K L CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 36 Linguagem do sistema ISO BLOCOS DE USINAGEM São linhas de programação que contém as informações necessárias à execução de uma etapa do programa Exemplo N10 G01 G90 X100 F500 Neste bloco o eixo X será deslocado até a posição 100 mm a uma velocidade de 500 mm min O comprimento do bloco está limitado a 120 caracteres Um bloco pode ser apresentado subdividido em várias linhas O número do bloco pode ser escolhido livremente Entretanto para que seja possível o início do programa a partir de um determinado bloco bem como para se obter informações claras do destino de uma instrução de salto não deve haver mais de um bloco com o mesmo número É permitida a programação sem a numeração de blocos Neste caso porém não será possível o adiantamento do programa para um bloco intermediário nem a utilização de instruções de salto CARACTERES DISPONÍVEIS Basicamente podemos usar dois códigos para programação DIN 66025 ISO EIA RS 244B Os exemplos desta apostila baseiamse no código ISO Para a formulação das instruções de programa tecnológicas e geométricas o código ISO utiliza os seguintes caracteres Letras de endereços A B C D E F G H I J K L M N P Q R S T U V W X Y Z Letras minúsculas a b c d e f Números 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Caracteres especiais 47 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC SIGNIFICADO DAS PALAVRAS ou O Início de programa N Número do bloco G Função preparatória Através deste endereço são definidas as condições da trajetória pex sistema de medidas ponto zero tipo de deslocamento X Y Z Eixos de movimento principais Em conjunto com o nome do eixo será programado o valor numérico para deslocamento U V W Eixos de movimento secundários Estes eixos são paralelos aos eixos principais da máquina Algumas vezes executam deslocamentos incrementais associados aos eixos X Y e Z respectivamente A B C Eixos de movimento rotacionais Executam movimentos de rotação associados aos eixos X Y e Z respectivamente I J K Parâmetros de interpolação circular Indicam a posição do centro de círculo para movimentos circulares R Especifica o raio de interpolação para movimentos circulares F Sob este endereço é programada a velocidade de deslocamento a partir deste bloco S Programação da rotação ou velocidade do fuso T O endereço T chama e define a ferramenta a ser utilizada M Função miscelânea O endereço M ativa as funções de máquina P Especifica o número de ciclos do programa ou Início de comentário de programa LINE FEED este caractere significa fim de linha Não é necessário escrever o caractere que é gerado automaticamente pelo comando a cada mudança de linha Alguns comandos não necessitam de instrução de fim de linha 48 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 37 Programação de blocos de trajetória Uma informação de trajetória consiste em um endereço de eixo e um valor numérico que descreve a trajetória do eixo Caso seja usado um sinal ou este será colocado entre o endereço e o valor numérico Para que o deslocamento do eixo possa ser feito uma informação de trajetória deve ser complementada por uma função preparatória função G bem como informações de velocidade de avanço função F Exemplo N110 G00 X120 N120 G01 X100 F150 A função preparatória define o modo de movimentação o tipo de interpolação e o sistema de medidas da máquina Funções G modais são aquelas que permanecem ativas até que sejam canceladas ou substituídas por outra função G do mesmo grupo enquanto que as não modais atuam apenas no bloco em que foram programadas As funções modais são divididas em grupos e cada bloco de programa pode conter apenas uma função G de cada grupo Antes de iniciar o movimento da usinagem é necessário pré posicionar a ferramenta de forma a evitar danos na ferramenta máquina ou peça POSIÇÃO DE PARTIDA POSIÇÃO DE DESTINO O movimento de posicionamento sempre ocorre da posição da qual se aproximou em último lugar para a posição de destino programada Esta posição de destino é por sua vez a posição de partida para o próximo comando de deslocamento e assim sucessivamente Um endereço de eixo pode ser programado apenas uma vez por bloco Exemplos N110 G01 G90 X120 F100 N120 Y254 N130 X1252 Y284 Neste tipo de instrução podemos utilizar coordenadas absolutas G90 ou incrementais G91 Sistemas de coordenadas retangulares ou polares dependendo da geometria da peça O movimento poderá ser uma interpolação linear ou circular 49 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 38 Possibilidades de movimentos entre dois pontos Durante a usinagem a ferramenta executa movimento relativo à peça produzindo o contorno programado Este tipo de movimento é realizado através da programação de blocos de trajetória O endereço do comando de eixo define qual eixo deverá efetuar a trajetória descrita no valor numérico que segue Exemplos N110 G00 X120 N120 G01 Y254 F120 N130 X1252 Y284 N140 G02 X1527 Y324 I124 K221 Neste tipo de programação poderemos efetuar as seguintes trajetórias Interpolação linear com avanço rápido G00 Interpolação linear com avanço programado G01 Interpolação circular com avanço programado G02 ou G03 P2 X Y Z G03 Sentido anti horário G02 Sentido horário G00 G01 P1 X Y Z 50 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC INTERPOLAÇÃO LINEAR COM AVANÇO RÁPIDO G00 A interpolação em avanço rápido é utilizada para efetuar posicionamentos em que a ferramenta não toque a peça de modo a reduzir o tempo total de usinagem A máquina se desloca com a máxima velocidade até atingir a posição programada Normalmente este comando é utilizado em posicionamentos iniciais e recuos de ferramentas É possível fazer a programação utilizando o comando G00 ou G0 Os dois comandos terão o mesmo efeito Exemplo N110 G00 X120 N120 Y95 N340 G00 Z10 M9 N350 G00 Z200 M5 INTERPOLAÇÃO LINEAR COM AVANÇO PROGRAMADO G01 Este comando é utilizada para efetuar posicionamentos precisos com avanços programados durante o processo de usinagem Quando programase em G01 é necessário indicar a velocidade de deslocamento através do endereço F Exemplo N110 G00 X120 N120 G01 Z915 F20 N330 X140 Y45 N340 G00 Z10 M9 N350 G00 Z200 M5 O valor do avanço permanece o mesmo em todas as linhas de programa que tenham o comando G01 Para mudar o valor do avanço basta mudar o valor programado sob o endereço F este novo valor assumirá o comando da máquina até que seja programado um novo valor ou seja mudado o modo de deslocamento da máquina Uma vez que o programa esteja movimentando a máquina em G01 este modo permanece o mesmo até que no programa apareça uma instrução do tipo G02 G03 ou G00 G00 G01 G02 e G03 são comandos modais 51 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC INTERPOLAÇÃO LINEAR COM AVANÇO PROGRAMADO G01 Peça com operação de interpolação linear G01 Para fresamento o endereço F assume o formato de velocidade de avanço tendo sua unidade em mmmin Exemplo N110 G00 X10 Y0 Interpolação linear avanço rápido N120 G01 X80 Y0 F40 Avanço de 40 mmmin N130 X80 Y45 N140 X0 Y45 N150 X0 Y0 Em alguns tipos de máquina é possível escolher qual o tipo de avanço programado com G01 Neste caso são utilizados comandos específicos para determinar se o avanço será controlado em mmrot ou mmmin 52 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC INTERPOLAÇÃO CIRCULAR COM AVANÇO PROGRAMADO G02 G03 Esta função programa a máquina para executar movimentos circulares sob avanço programado G02 Sentido horário G03 Sentido antihorário Para fresamento considerase o plano de trabalho olhando no sentido de penetração do eixo da ferramenta na peça Peça com duas operações de interpolação circular Interpolação circular com G03 Interpolação circular com G02 53 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 4 Fresamento Programação de contornos Nas operações de fresamento o movimento principal de corte é conseguido através da rotação da ferramenta pelo eixo da máquina O movimento que determina o perfil da peça que será usinada poderá ser realizado pela peça ou pela ferramenta Para efeitos de programação considerase que a peça permanece fixa sendo que a ferramenta percorre o perfil a ser usinado Para a peça é normalmente associado um sistema de coordenadas do tipo XY Quando a usinagem é executada no plano XY o valor das coordenadas no eixo X são programadas nas medidas nominais da peça Exemplo N10 G00 X10 Y0 Interpolação linear avanço rápico N20 G01 Z5 F20 N30 G01 X70 Y0 F40 Avanço de 40 mmmin N40 G03 X80 Y10 R10 Interpolação circular anti horário N50 G01 X80 Y45 N60 X15 Y45 N70 G03 X0 Y30 R15 N80 G01 X0 Y0 N90 G00 Z150 54 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 41 Definição de ferramentas Existem algumas diferenças no trato com ferramentas de acordo com o comando da máquina Porém de uma forma geral para indicar ferramentas é utilizado o endereço T A chamada de ferramentas consiste num bloco de programa que tem por função indicar qual será a ferramenta para executar parte da usinagem da peça Exemplos N101 T101 FERRAMENTA DE FACEAR TJLP N200 T6 FRESA DE TOPO 3CORTES DIAM 20MM N210 D1 Os dados referentes à geometria das ferramentas são depositados em uma área de corretores de ferramenta TOA sendo que o acionamento do corretor de ferramenta no programa depende do comando da máquina Em fresadoras e centros de usinagem normalmente utilizase um endereço do tipo D ou H Exemplos N10 T15 Fresa de topo HSS diam 22mm N20 S660 M3 D1 Ou então N220 T06 H06 M06 Fresa abacaxi Diam 63mm Em tornos normalmente o corretor de ferramenta acompanha o endereço de chamada da mesma Exemplo N101 T01 Ferramenta de acabamento externo N707 T07 Ferramenta de canal interno É muito importante para o programador ter em mente quais são as dimensões importantes da ferramenta para a confecção da peça Normalmente estes valores são introduzidos diretamente no painel da máquina em página específica para corretores de ferramentas Os programas deverão conter uma breve descrição da ferramenta como comentário de forma que o operador possa montar o conjunto de ferramentas necessárias àquela usinagem 55 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC COMPENSAÇÃO DE RAIO G40 G41 G42 A programação de usinagem de peças em fresadoras depende do diâmetro da ferramenta a ser utilizada Os comandos de compensação de raio se referem ao diâmetro da ferramenta e seguem a seguinte regra Para fresadoras e centros de usinagem é considerado o sentido de movimento da ferramenta em relação à peça olhandose da vista de cima da usinagem Compensação do raio da ferramenta Então para efetuar a programação de contornos nas peças usinadas em fresadoras as medidas a serem programadas são as dimensões retiradas diretamente dos desenhos não importando o diâmetro da ferramenta desde que possibilite a fabricação da peça AVANÇO EM MMMIN G94 Estabelece o valor sob endereço F como velocidade de avanço em mmmin Exemplo BROCA DE CENTRO DIAM 315MM N230 T01 M06 Chamada da ferramenta N240 G97 S1800 M03 Rotação Constante de 1800 RPM N250 G0 X0 Y20 Z5 Posicionamento nas coordenadas X0 e Z5 N260 G1 G94 Z5 F140 Movimento com avanço de 40mmmin 56 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC VELOCIDADE EM ROTAÇÀO CONSTANTE G97 Estabelece o valor sob endereço S como velocidade em RPM Exemplo BROCA DE CENTRO DIAM 315MM N30 T01 M06 Chamada da ferramenta N40 G97 S1800 M03 Rotação Constante de 1800 RPM N50 G00 X10 Y10 Posição do furo N60 Z5 Aproximação para furação Exemplo FRESA DE TOPO DIAM 10MM N10 T01 M6 D1 Chamada de ferramenta N20 G97 S1000 M3 Liga a máquina com 1000RPM N30 G00 X10 Y10 N40 G01 Z5 F20 N50 G01 G42 X0 Y0 F200 M8 Compensação de raioà direita N60 G01 X70 Y0 F40 N70 G03 X80 Y10 R10 N80 G01 X80 Y45 N90 X15 Y45 N100 G03 X0 Y30 R15 N110 G01 X0 Y10 N120 G00 G40 X10 Y10 Cancela correção de raio N1300 G00 Z150 M9 57 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 42 Funções preparatórias e auxiliares TEMPO DE PERMANÊNCIA G4 G04 É utilizado para determinar a permanência da ferramenta por um tempo determinado no local desejado A duração deste tempo é definida pelo caracter P e define o tempo em segundos que vai de 0001 a 9999 segundos EXEMPLO N100 G00 X30 Y25 N110 G01 X25 F100 N130 G4 P2000 Permanência de 2 segundos N140 G00 X30 N150 Z150 PROGRAMAÇÃO EM POLEGADAS G20 Esta função é modal e cancela o G21 Todas as medidas programadas produzirão posicionamentos em polegadas PROGRAMAÇÃO EM MILÍMETROS G21 Esta função é modal e ativase quando ligamos a máquina Todas as medidas programadas produzirão posicionamentos em milímetros RETORNA RÁPIDO PARA O PONTO DE REFERÊNCIA G28 Esta função faz com que a máquina retorne ao ponto de troca de ferramentas em avanço rápido G00 Exemplo N250 G28 U0 W0 COORDENADAS ABSOLUTAS G90 Usa como referência o sistema de coordenadas absolutas da máquina partindo as medidas do zero peça ou zero máquina Exemplo N250 G00 G90 X120 Y100 N260 G01 Z0 F220 N290 X1 N300 G00 Z5 M9 COORDENADAS INCREMENTAIS G91 Utiliza como referência o sistema de coordenadas incremental partindo as medidas do último ponto do deslocamento independente de estar usando o zero peça ou zero máquina As medidas tem referência somente no último ponto do movimento 58 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exemplo 2200 PROGRAMA PARA FRESAMENTO DO CONTORNO N10 G21 G40 G90 G94 Definições iniciais N20 G00 X250 Y150 Z150 Afastamento para troca de ferr FRESA DE TOPO DIAM 10MM N30 T01 M6 D1 Chamada de ferramenta N40 G97 S1000 M3 Liga a máquina com 1000RPM N50 G00 X10 Y10 N60 G01 Z5 F20 N70 G01 G42 Y0 F200 M8 Compensação de raio à direita N80 G01 X70 F40 N90 G03 X80 Y10 R10 N100 G01 Y45 N110 X15 N120 G03 X0 Y30 R15 N130 G01 Y10 N140 G00 G40 X10 Y10 Cancela correção de raio N150 G00 Z150 M9 N160 M30 Fim de programa 59 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exercício Escreva o programa CNC para executar o contorno da peça abaixo 60 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exercício Escreva o programa CNC para executar o contorno da peça abaixo 61 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exercício Escreva o programa CNC para executar o contorno da peça abaixo 62 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exercício Escreva o programa CNC para executar o contorno da peça abaixo 63 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exercício Escreva o programa CNC para executar o contorno da peça abaixo 64 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 43 Exemplo de programa de fresadora 0231 CICLOS DIFERENTES N10 G21 G40 G90 N20 G28 X0 Y0 FRESA DE FACEAR DIAM 63MM x 90 GR N30 T01 H01 M06 N40 G97 S660 M3 N50 G0 G54 X130 Y10 N60 Z5 N70 G1 Z0 F320 N80 X100 Y10 F350 N90 G0 Z50 N100 X100 Y10 N110 G1 Z0 F320 N120 X125 Y10 F350 N130 G0 Z5 N140 G28 H0 M19 BROCA DE CENTRO DIAM 315MM N150 T02 H02 M06 N170 G97 S2000 M3 N180 G0 G54 X55 Y0 M8 N190 G81 Z8 R2 F160 CICLO DE FURACAO N200 M98 P010232 N210 G28 H0 M19 BROCA HSS DIAM 12MM COM COBERTURA TIN20 N220 T04 H04 M06 N230 G97 S2000 M3 N240 G0 X55 Y0 N250 G81 Z285 R2 F120 N260 M98 P010232 N270 G28 H0 M19 BROCA LONGA HSS DIAM 12MM N280 T06 H06 M06 N290 G97 S2500 M3 N300 G0 X0 Y0 N310 G83 Z60 Q5 R2 F150 CICLO DE FURACAO PROFUNDA N320 M98 P010233 N330 G28 H0 M19 N340 M30 L0232 L0233 SUB PARA FUROS CURTOS SUB PARA FUROS LONGOS N10 G00 G90 X38 Y10 N10 G00 G90 X50 Y25 N20 X55 Y0 N20 X50 Y25 N30 G80 N30 G80 N40 M99 N50 M99 65 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 44 CÓDIGOS G FRESADORA ISO G00 Interpolação linear em avanço em rápido G01 Interpolação linear com avanço programado G02 Interpolação circular no sentido horário G03 Interpolação circular no sentido antihorário G04 Permite uma parada num tempo programado G17 Define o plano de trabalho XY Valor padrão G18 Define o plano de trabalho XZ G19 Define o plano de trabalho YZ G20 Programação em polegadas G21 Programação em milímetros G40 Cancela compensação da ferramenta G41 Faz compensação do raio da ferramenta à esquerda da trajetória programada G42 Faz compensação do raio da ferramenta à direita da trajetória programada G53 Cancelamento dos deslocamentos de origem Ponto zero máquina G54 1º Deslocamento de origem Ponto zero peça G55 2º Deslocamento de origem Ponto zero peça G56 3º Deslocamento de origem Ponto zero peça G57 4º Deslocamento de origem Ponto zero peça G59 Deslocamento de origem aditivo externo G60 Parada precisa G64 Deslocamento contínuo G70 Sistema de medidas em polegadas G71 Sistema de medidas métrico G80 Cancelamento de ciclo fixo G81 Ciclo de furação simples G83 Ciclo de furação tipo picapau G84 Ciclo de roscamento com macho G85 Ciclo de alargamento G86 Ciclo de mandrilamento G90 Programação em sistemas de coordenadas absolutas G91 Programação em sistemas de coordenadas incrementais G94 O avanço é programado em mmmin G95 O avanço é programado em mmrot G97 A rotação é programada em RPM 66 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 45 CÓDIGOS M FRESADORA ISO M00 Parada programada M01 Parada condicional M03 Liga rotação da árvore no sentido horário M04 Liga rotação da árvore no sentido antihorário M05 Desliga rotação M06 Habilita a troca de ferramenta manual M08 Liga refrigeração M09 Desliga refrigeração M17 Fim de subrotina M19 Parada orientada da árvore M30 Fim de programa M98 Chamada de sub rotina M99 Fim de sub rotina 67 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 46 Programação de sub rotinas A técnica de programação de sub rotinas é utilizada quando se quer fabricar peças com detalhes específicos repetidos Por exemplo quando se tem um furo especial com diâmetros tolerados uso de ferramentas especiais e que se repetem algumas vezes na peça Neste caso criamos uma sub rotina para execução deste detalhe específico e chamamos sua execução no programa principal Desta forma a sub rotina é um programa CNC que pode ser executado dentro de um outro programa CNC Valem todos os comandos para uso em subrotinas N120 G28 FRESA HSS 2 CORTES DIAMETRO 20 N130 T02 M06 N140 G97 S400 M03 N150 G00 X25 Y25 N160 Z0 N170 M98 P042022 Chamada de sub rotina número 2022 N180 G00 Z10 N190 G28 BROCA DE CENTRO N200 T03 M06 N210 G97 S1500 M03 N220 G00 X15 Y15 N230 Z5 N240 G81 Z8 R5 F150 M8 Ciclo de furação curta N250 X15 Y65 N260 X85 Y65 L2022 SUB ROTINA PARA USINAGEM EXTERNA DES CNC001001 REV 0 N10 G00 G91 Z4 N20 G01 G41 G90 X0 F80 N30 Y65 N40 G02 X15 Y80 R15 N50 G01 X85 N60 G02 X100 Y65 R15 N70 G01 Y15 N80 G02 X85 Y0 R15 N90 G01 X15 N100 G02 X0 Y15 R15 N110 G01 Y20 N120 G00 G40 X25 Y25 N130 M99 68 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 461 G81 ciclo de furação curta Função preparatória aplicada para furação simples sem quebra cavaco Necessita de um bloco de programa podendo utilizar de coordenadas absolutas X e Z e de coordenadas incrementais R SINTAXE N G81 Z R F SIGNIFICADO Z profundidade final do furo R Plano de recuo em Z F velocidade de avanço mmmin G94 ou mmrotG95 Exemplo CICLO DE FURACÃO N330 T01 M6 N340 G97 S1200 M3 N350 G00 X20 Y50 Aproximação em avanço rápido N360 Z2 M8 Aproximação até Z2 e liga refrigerante N370 G81 Z8 R2 F120 G81 Indica o ciclo de furação N380 G00 G80 Z150 M9 Z8 profundidade final do furo R2 plano de recuo F120 avanço de 120mmmin G80 Cancela o ciclo de furação 69 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 462 G83 ciclo de furação Função preparatória aplicada para furação simples com quebra cavaco Função parametrizada onde os parâmetros determinam a situação de usinagem desejada Necessita de um bloco de programa podendo utilizar de coordenadas absolutas X e Z e de coordenadas incrementais R SINTAXE N G83 Z Q R F SIGNIFICADO Z profundidade final do furo Q Profundidade para cada penetraçã0 incremental R Plano de recuo em Z F velocidade de avanço mmmin G94 ou mmrotG95 EXEMPLO CICLO DE FURACÃO N330 T01 M6 N340 G97 S800 M3 N350 G00 X30 Y25 Aproximação em avanço rápido N360 Z2 M8 Aproximação até Z2 e liga refrigerante N370 G83 Z38 Q5 R2 F50 G83 Indica o ciclo de furação N380 G00 G80 Z150 M9 Z38 profundidade final do furo Q5 remove 5mm a cada penetração R2 plano de recuo F50 avanço de 50 mmmin 70 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exercício Escreva o programa CNC para executar os furos da peça abaixo 71 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exercício Escreva o programa CNC para executar os rasgos da peça abaixo 72 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 73 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 5 Torneamento Programação de contornos Nas operações de torneamento o movimento principal de corte é aplicado diretamente na peça através do eixo árvore do torno As ferramentas se doslocam em relação à peça em um plano definido por um sistema de coordenadas ZX onde X é a direção do diâmetro da peça e Z a direção longitudinal O movimento de rotação da peça associado ao deslocamento da ferramenta possibilita a construção de peças cilíndricas De uma forma geral programamse interpolação linear para linhas retas interpolação circular para arcos de círculos Pela superposição destes elementos podem ser produzidos também elipses e outros contornos geométricos mais complexos Assim colocamos um ao lado do outro os elementos que formam o contorno da peça Para formação de contornos devese sempre considerar o deslocamento da ferramenta e a rotação da peça Contornos mais complexos podem ser produzidos pelo próprio contorno da ferramenta pois constitui maneira mais fácil de obtenção do perfil necessário na peça Exemplos Filetes de rosca Canais especiais Raios Rasgos Plano de trabalho ZX Peça em corte parcial e lado de trabalho da ferramenta 74 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Como para este tipo de peça os desenhos são normalmente apresentam os diâmetros especificados pelo projeto os valores das coordenadas na direção X também são programados em diâmetro embora o posicionamento da ferramenta seja efetuado de acordo com o raio da peça M W Ponto de referência ponto zero máquina e ponto zero peça Não esquecer de que na programação de tornos CNC as coordenadas na direção X representam o diâmetro da peça Quando o ponto zero peça ficar na face da peça as coordenadas na direção Z serão coordenadas negativas 75 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Para ferramentas de torneamento o zero ferramenta fica no centro e na base do porta ferramenta como na figura abaixo Ponto zero ferramenta ferramenta de torneamento externo Para este tipo de usinagem além de informar para a máquina as distâncias da ponta da ferramenta é necessário informar qual é o quadrante de posição da ponta Em tornos normalmente o corretor de ferramenta acompanha o endereço de chamada da mesma Exemplo N101 T01 Ferramenta de acabamento externo N707 T07 Ferramenta de canal interno É muito importante para o programador ter em mente quais são as dimensões importantes da ferramenta para a confecção da peça Normalmente estes valores são introduzidos diretamente no painel da máquina em página específica para corretores de ferramentas Os programas deverão conter uma breve descrição da ferramenta como comentário de forma que o operador possa montar o conjunto de ferramentas necessárias àquela usinagem 76 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Coordenadas ZX Localize os seguintes pontos no sistema de coordenadas abaixo Esboce ao lado a perspectiva da peça rotacionada em corte parcial Perspectiva da peça Ponto X Z A 0 0 B 100 0 C 100 70 D 120 80 E 120 100 F 80 100 G 80 150 H 0 150 I J K L M N Para peças rotacionais a coordenada X é expressa em diâmetro 77 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Coordenadas ZX Localize os seguintes pontos no sistema de coordenadas abaixo Esboce ao lado a perspectiva da peça rotacionada em corte parcial Perspectiva da peça Ponto X Z A 0 0 B 50 0 C 80 25 D 80 75 E 60 75 F 60 90 G 80 100 H 120 100 I 120 150 J 100 160 K 0 160 L M N Para peças rotacionais a coordenada X é expressa em diâmetro 78 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Coordenadas ZX Localize os seguintes pontos no sistema de coordenadas abaixo Esboce ao lado a perspectiva da peça rotacionada em corte parcial Perspectiva da peça Ponto X Z A 75 0 B 75 40 C 55 50 D 55 95 E 65 100 F 120 100 G 130 95 H 130 65 I 110 65 J 90 50 K 90 5 L 80 0 M 75 0 N Para peças rotacionais a coordenada X é expressa em diâmetro 79 SISTEMA DE COORDENADAS Z X EXERCÍCIO 08 X Z A B C D E F G SISTEMA DE COORDENADAS Z X EXERCÍCIO 09 X Z A B C D E F G SISTEMA DE COORDENADAS Z X EXERCÍCIO 10 X Z A B C D E F G H SISTEMA DE COORDENADAS Z X EXERCÍCIO 11 X Z A B C D E F G H I SISTEMA DE COORDENADAS Z X EXERCÍCIO 12 X Z A B C D E F SISTEMA DE COORDENADAS Z X EXERCÍCIO 13 X Z A B C D E F G H I J K SISTEMA DE COORDENADAS Z X EXERCÍCIO 14 SISTEMA DE COORDENADAS Z X EXERCÍCIO 15 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC INTERPOLAÇÃO LINEAR COM AVANÇO PROGRAMADO G01 Para operações de torneamento o endereço F assume o formato de avanço tendo sua unidade em mmrot Exemplo N110 G00 X120 Z2 N120 G01 Z225 F02 avanço de 02mmrot N330 X140 Z45 Peça sendo usinada com G01 Interpolação linear com avanço programado 85 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC INTERPOLAÇÃO CIRCULAR COM AVANÇO PROGRAMADO G02 G03 Esta função programa a máquina para executar movimentos circulares sob avanço programado G02 Sentido horário G03 Sentido antihorário Para trabalhos em tornos devese considerar a posição da ferramenta em relação ao eixo da máquina Para diferentes máquinas poderemos ter diferentes programas de execução para a mesma peça Peça sendo usinada com interpolação circular G03 Peça sendo usinada com interpolação circular G02 86 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PARÂMETROS DE INTERPOLAÇÃO I J K Parâmetros de interpolação são vetores paralelos aos eixos que expressam a distância do ponto de início ao ponto central do círculo ou arco em cada eixo De acordo com a norma DIN 66025 aos eixos X Y e Z são associados os parâmetros I J e K respectivamente Os parâmetros de interpolação são programados de forma incremental sendo que o sinal é resultado da relação de posição entre o início do arco e o centro do mesmo em relação ao plano escolhido Ponto Final Parâmetros para interpolação circular Nestes casos é necessário que o programador calcule a distância do centro de círculo bem como as coordenadas do ponto inicial e final do arco Este cálculo tem de ser bem preciso pois a máquina pode trabalhar fazendo cálculos normalmente até a quarta casa após a vírgula 87 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exemplo FERRAMENTA DE ACABAMENTO EXTERNO N100 T04 M6 N110 G96 S240 M4 N120 G00 X20 Z5 N130 G01 Z16 F025 M8 N140 X26 Z24 N150 X33 Ponto inicial do arco N160 G03 X45 Z30 I0 K6 Comando interpolar N170 G01 Z54 N180 G00 X250 Z150 M9 N190 M30 Alguns comandos têm a programação facilitada através do uso do parâmetro R Neste caso a programação deverá conter apenas o ponto inicial ponto final e o raio do círculo que se deseja inserir no contorno Exemplo FERRAMENTA DE ACABAMENTO EXTERNO N100 T04 M6 N110 G96 S240 M4 N120 G00 X20 Z5 N130 G01 Z16 F025 M8 N140 X26 Z24 N150 X33 Ponto inicial do arco N160 G03 X45 Z30 R6 Comando interpolar N170 G01 Z54 N180 G00 X250 Z150 M9 N190 M30 88 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC COMPENSAÇÃO DE RAIO G40 G41 G42 Quando para o contorno de uma peça são programados simplesmente os pontos de transição conforme as medidas dos desenhos ocorrem desvios de medidas em todas as obliquidades e raios Estes desvios de medidas são provocados pelo raio de corte da ferramenta Quanto maior o raio de corte tanto maior será a deformação do contorno Torneamento sem compensação de raio G40 Deformação produzida pelo raio da ferramenta Para evitar estas falhas de contorno é necessário que a ferramenta seja programada para que o ponto central de corte centro do raio da ferramenta descreva uma trajetória equidistante do contorno da peça Peça sendo usinada com G40 sem a compensação de raio 89 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Detalhe da deformação produzida sem a compensação de raio da ponta da ferramenta Usinagem do contoro da peça com G40 Nas operações de acabamento é necessária a função de compensação do raio de corte da ferramenta Detalhe da usinagem aplicando a compensação de raio Usinagem do contorno com G42 90 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exemplo Programação com compensação de raio FERRAMENTA DE ACABAMENTO EXTERNO N100 T04 M6 N110 G96 S240 M4 N120 G00 X25 Z5 N125 G01 G42 X20 N130 G01 Z16 F025 M8 N140 X26 Z24 N150 X33 Ponto inicial do arco N160 G03 X45 Z30 I0 K6 Comando interpolar N170 G01 Z54 N180 G00 G40 X250 Z150 M9 N190 M30 91 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC LIMITE DE ROTAÇÃO G92 Estabelece o valor máximo de rotações por minuto permitido ao eixo principal da máquina É programado sob endereço S Exemplo 1234 BUCHA PARALELA N10 G21 G40 Medidas em mm N20 G28 U0 W0 Retorna ao ponto de ref FERR DESBASTE EXTERNO N30 T07 M06 Chamada da ferramenta N40 G96 S300 M04 Vc Constante de 300 mmin N50 G92 S2500 Rotação máxima 2500 RPM N60 G00 G90 X50 Z2 Coordenadas absolutas AVANÇO EM MMROT G95 Estabelece o valor sob endereço F como avanço em mmrot Exemplo BROCA DE CENTRO DIAM 12MM N230 T07 M06 Chamada da ferramenta N240 G97 S400 M03 Rotação Constante de 400 RPM N250 G0 X0 Z5 Posicionamento nas coordenadas X0 e Z5 N260 G1 G95 Z25 F02 Movimento com avanço de 02mmrot VELOCIDADE DE CORTE CONSTANTE G96 Estabelece o valor sob endereço S como velocidade de corte em mmin Exemplo 1234 BUCHA PARALELA N10 G21 G40 Medidas em mm N20 G28 U0 W0 Retorna ao ponto de ref FERR DESBASTE EXTERNO N30 T07 M06 Chamada da ferramenta N40 G96 S300 M04 Vc Constante de 300 mmin N50 G92 S2500 Rotação máxima 2500 RPM N60 G00 G90 X50 Z2 Coordenadas absolutas 92 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exemplo Programação com definições 9856 EIXO REBAIXADO COM RAIO DE CANTO N10 G21 G40 G90 G95 N20 G00 X250 Z150 M9 FERRAMENTA PARA FACEAMENTO E DESBASTE N30 T01 M6 N35 G92 S2000 N40 G96 S220 M4 N50 G00 X50 Z0 N60 G01 X1 F025 M8 Faceamento N70 G00 X46 N80 G01 Z58 F03 N90 G00 X250 Z150 M9 FERRAMENTA DE ACABAMENTO EXTERNO N100 T04 M6 N110 G96 S240 M4 N120 G00 X25 Z5 N125 G01 G42 X20 N130 G01 Z16 F025 M8 N140 X26 Z24 N150 X33 Ponto inicial do arco N160 G03 X45 Z30 I0 K6 Comando interpolar N170 G01 Z54 N180 G00 G40 X250 Z150 M9 N190 M30 93 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC VELOCIDADE EM ROTAÇÀO CONSTANTE G97 Estabelece o valor sob endereço S como velocidade em RPM Exemplo 1234 PARAFUSO N10 G21 G40 Medidas em mm N20 G28 U0 W0 Retorna ao ponto de ref BROCA DE CENTRO DIAM 315MM N30 T01 M06 Chamada da ferramenta N40 G97 S1800 M03 Rotação Constante de 1800 RPM N50 G92 S2500 Rotação máxima 2500 RPM N60 G00 G90 X0 Z5 Coordenadas absolutas TEMPO DE PERMANÊNCIA G4 G04 É utilizado para determinar a permanência da ferramenta por um tempo determinado no local desejado A duração deste tempo é definida pelo caracter P e define o tempo em segundos que vai de 0001 a 9999 segundos EXEMPLO N100 G00 X30 Z2 N110 G01 X25 F02 N130 G4 P2000 Permanência de 2 segundos N140 G00 X30 Z5 N150 Z150 PROGRAMAÇÃO EM POLEGADAS G20 Esta função é modal e cancela o G21 Todas as medidas programadas produzirão posicionamentos em polegadas PROGRAMAÇÃO EM MILÍMETROS G21 Esta função é modal e ativase quando ligamos a máquina Todas as medidas programadas produzirão posicionamentos em milímetros RETORNA RÁPIDO PARA O PONTO DE REFERÊNCIA G28 Esta função faz com que a máquina retorne ao ponto de troca de ferramentas em avanço rápido G00 Exemplo N250 G28 U0 W0 94 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exercício Escreva o programa CNC para executar o contorno da peça abaixo 95 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exercício Escreva o programa CNC para executar o contorno da peça abaixo 96 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exercício Escreva o programa CNC para executar o contorno da peça abaixo 97 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exercício Escreva o programa CNC para executar o contorno da peça abaixo 98 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC Exemplo de programa CNC para torno 5001 Cabeçalho do programa EXEMPLO DE PROGRAMA CNC DATA 10052002 Comentários POR CJR N10 G21 G40 G90 G95 N20 G0 X2500 Z1500 FERR DESBASTE EXTERNO PCLNL2525M12 GC1015 N30 T01 M6 Instruções de comando N40 G92 S3000 N50 G96 S220 M4 Funções tecnológicas N60 M8 FACEAMENTO DA PECA N70 G0 X440 Z50 N80 G75 X10 Z25 D2500 Ciclos de usinagem N90 Z00 DESBASTE LONGITUDINAL COM CICLO N100 G0 X380 Z20 N110 G71 U5 W1 P120 Q210 D3000 F02 N120 G1 X118 Blocos de movimento N130 Z05 N140 X138 Z05 N150 Z190 Coordenada do ponto N160 X208 N170 X218 Z195 N180 Z350 N190 X330 N200 X340 Z355 N210 Z55 MOVE PARA O PONTO DE TROCA N220 G28 U0 W0 FERR CORTAR BEDAME MBS51512130 GC225 N230 T03 M6 N240 G96 S150 M4 N250 M8 CORTE DA PECA N260 G0 X340 Z540 N270 G1 X290 Z550 F015 N280 X00 N290 G0 X36 N300 X2500 Z1500 M9 N310 M30 Final do programa 99 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 51 CÓDIGOS G TORNO COMANDO ISO G00 Interpolação linear em avanço rápido G01 Interpolação linear com avanço programado G02 Interpolação circular no sentido horário G03 Interpolação circular no sentido antihorário G04 Tempo de permanência G20 Programação em polegadas G21 Programação em milímetros G28 Deslocamento até o ponto de referência G33 Ciclo de rosqueamento básico G40 Cancela compensação do raio de corte G41 Faz compensação do raio de corte à esquerda da trajetória programada G42 Faz compensação do raio de corte à direita da trajetória programada G53 Cancelamento dos deslocamentos de origem Ponto zero máquina G54 1º Deslocamento de origem Ponto zero peça G55 2º Deslocamento de origem Ponto zero peça G56 3º Deslocamento de origem Ponto zero peça G57 4º Deslocamento de origem Ponto zero peça G59 Deslocamento de origem aditivo externo G70 Ciclo de acabamento G71 Ciclo de desbaste longitudinal G72 Ciclo de desbaste transversal G73 Ciclo de desbaste paralelo ao perfil G74 Ciclo de torneamento e furação G75 Ciclo de faceamento e abertura de canais G76 Ciclo de roscamento automático G77 Ciclo de torneamento paralelo e cônico G80 Cancelamento do ciclo de furação G83 Ciclo de furação G84 Ciclo de roscamento com macho G90 Programação em sistemas de coordenadas absolutas G91 Programação em sistemas de coordenadas incrementais G92 Limite de rotação G94 O avanço é programado em mmmin G95 O avanço é programado em mmrot G96 Velocidade de corte constante em mmin G97 Rotação constante em RPM 100 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 52 CÓDIGOS M TORNO COMANDO ISO M00 Parada programada M01 Parada opcional M02 Fim do programa sem retorno ao início M03 Liga rotação da placa no sentido horário M04 Liga rotação da placa no sentido antihorário M05 Desliga rotação M06 Habilita a troca de ferramenta M08 Liga refrigeração M09 Desliga refrigeração M10 Abre a placa de fixação M11 Fecha a placa de fixação M17 Fim de subrotina M19 Orientação do eixo árvore M20 Aciona o alimentador de barras M21 Parar o alimentador de barras M30 Fim de programa com volta ao início do mesmo M38 Abre a porta da máquina M39 Fecha a porta da máquina M98 Chamada de sub rotina M99 Fim de sub rotina 101 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 53 Torneamento Programação de ciclos Para trabalhos repetitivos comuns em usinagem como desbaste de metal furações rosqueamento etc são utilizados os chamados ciclos de usinagem Estes ciclos são definidos especificamente para cada fabricante de máquina e para cada comando É recomendávela a consulta do catálogo do fabricante da máquina para ver a forma de programação dos ciclos de usinagem Como exemplos vejamos 531 G71 Ciclo de desbaste longitudinal Função preparatória aplicada para o desbaste de geometrias onde o maior comprimento de corte é na direção do eixo Z Função parametrizada onde os parâmetros determinam a situação de usinagem desejada SINTAXE N G71 U W P Q D F SIGNIFICADO U sobremetal em X para acabamento externo e interno W sobremetal em Z para acabamento P endereço do bloco inicial do contorno final Q endereço do bloco final do contorno final D profundidade de corte multiplicar por 1000 F velocidade de avanço mmmin G94 ou mmrotG95 EXEMPLO DESBASTE LONGITUDINAL COM CICLO N100 G0 X380 Z20 N110 G71 U5 W1 P120 Q210 D3000 F02 N120 G1 X128 G71 Indica ciclo de desbaste longitudinal N130 Z05 P120 Indica que o perfil começa no bloco N120 N140 X138 Z05 U5 deixa 05mm para acabamento no raio N150 Z190 W1 deixa 01mm para acabamento nas faces N160 X208 D3000 Indica que a prof de corte será de 3mm N170 X218 Z195 Q210 Indica que o perfil termina no bloco N210 N180 Z350 F02 Indica que o avanço será de 02mmrot N190 X290 N200 X300 Z355 N210 Z60 MOVE PARA O PONTO DE TROCA N220 G0 X250 Z150 102 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 532 G75 Ciclo de faceamento e desbaste radial Função preparatória aplicada para o desbaste de geometrias onde o maior comprimento de corte é na direção do eixo X Função parametrizada onde os parâmetros determinam a situação de usinagem desejada SINTAXE N G75 X Z D F SIGNIFICADO X posição final do faceamento em X diâmetro Z posição final do faceamento em Z comprimento D profundidade de corte multiplicar por 1000 F velocidade de avanço mmmin G94 ou mmrotG95 EXEMPLO FERR PARA FACEAMENTO PCLNL2525M12 GC1015 N30 T01 M6 N40 G92 S3000 N50 G96 S220 M4 N60 G54 M8 FACEAMENTO COM G75 N70 G0 X50 Z5 X50 Z5 Posição inicial do faceamento N80 G75 X1 Z0 D2500 F025 G75 Indica ciclo de faceamento N90 G0 X40 Z5 X1 Z0 Posição final do faceamento CONTINUACAO DO PROG D2500 Profundidade de corte de 25mm N100 G1 Z25 F03 Considerações a Devemos considerar um ponto de aproximação inicial próximo do contorno externo a partir do qual o comando numérico utilizará para os movimentos de corte e posicionamento 103 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 533 G70 ciclo de acabamento Função avançada utilizada após os ciclo de desbaste G71 com a finalidade de remover o sobremetal deixado por esta função com dados de corte específicos e ferramenta adequada SINTAXE N G70 P Q F SIGNIFICADO P endereço do bloco inicial do contorno final Q endereço do bloco final do contorno final F velocidade de avanço mmmin G94 ou mmrotG95 EXEMPLO FERR DE ACABAMENTO SVLBL2020K16 GC4015 N230 T02 M6 N240 G96 S315 M4 N250 M8 ACABAMENTO COM G70 N260 G0 X20 Z2 Aproximação em avanço rápido N270 G70 P120 Q210 F01 G70 Indica o ciclo de acabamento N280 G0 X48 P120 Indica que o perfil começa no bloco N120 N290 G28 U0 W0 Q210 Indica que o perfil termina no bloco N210 N300 M01 F01 Indica que o avanço será de 01mmrot Deveremos considerar o ponto de aproximação utilizados nos ciclos de desbaste 104 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 534 G33 ciclo de rosqueamento Função avançada para confecção de roscas complexas métrica ou polegada no desbaste e no acabamento Ciclo parametrizado que necessita garante o posicionamento correto da ferramenta na entrada da rosca SINTAXE N G33 Z F SIGNIFICADO Z comprimento da rosca a partir do ponto de aproximação F passo da rosca Considerações importantes a Antes do ciclo de rosca devemos posicionar a ferramenta próximo da geometria preparada para ser roscada chamaremos de PAI ponto de aproximação inicial b Algumas máquinas CNC podem executar operações de rosqueamento em rotações especificas EXEMPLO DE CICLO DE ROSQUEAMENTO Seja a rosca métrica M12 X 175 Dados geométricos Diâmetro externo D 12mm Diâmetro interno d 984mm Comprimento da rosca c 20mm Altura do filete h 108mm Ângulo do filete a 60graus Passo p 175mm Parâmetros de usinagem Número de passe para acabamento 3 Profundidade do primeiro passe025mm Profundidade deixada para o acabamento015mm Ângulo de entrada da ferr15graus Profundidade mínima de corte015mm Programa Considerando que a geometria esta preparada para a rosca 105 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC EXEMPLO ROSQUEAMENTO COM G33 N150 G28 U0 W0 N160 T07 M6 N170 G97 S250 AJUSTA A ROTACAO PARA FAZER A ROSCA N180 G00 X12 Z10 M03 POSICIONA PARA INICIAR A ROSCA N190 G33 Z20 K175 N200 G0 X15 N210 Z10 N220 X112 N230 G33 Z20 F175 N240 G0 X15 N250 Z10 N260 X106 N270 G33 Z20 F175 N280 G0 X15 N290 Z10 N300 X102 N310 G33 Z20 F175 N320 G0 X15 N330 Z10 N340 X10 N350 G33 Z20 F175 N360 G0 X15 N370 Z10 N380 X984 N390 G33 Z20 F175 N400 G0 X15 N410 Z10 N420 X984 N430 G33 Z20 F175 N440 G0 X15 N450 Z10 N460 X984 N470 G33 Z20 F175 N480 G0 X15 N490 G28 U0 W0 N500 M05 N510 M30 FIM DE PROGRAMA 106 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 535 G81 ciclo de furação curta Função preparatória aplicada para furação simples sem quebra cavaco Necessita de um bloco de programa podendo utilizar de coordenadas absolutas X e Z e de coordenadas incrementais R SINTAXE N G81 Z R F SIGNIFICADO Z profundidade final do furo R Plano de recuo em Z F velocidade de avanço mmmin G94 ou mmrotG95 Exemplo CICLO DE FURACÃO N330 T01 M6 N340 G97 S2800 M4 N350 G0 X0 Z5 Aproximação em avanço rápido N360 Z2 M8 Aproximação até Z2 e liga refrigerante N370 G81 Z8 R2 F025 G81 Indica o ciclo de furação N380 G80 M5 Z8 profundidade final do furo N390 G28 U0 W0 R2 plano de recuo F025 avanço de 025mmrot 107 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 536 G83 ciclo de furação Função preparatória aplicada para furação simples com quebra cavaco Função parametrizada onde os parâmetros determinam a situação de usinagem desejada Necessita de um bloco de programa podendo utilizar de coordenadas absolutas X e Z e de coordenadas incrementais R SINTAXE N G83 Z Q R F SIGNIFICADO Z profundidade final do furo Q Profundidade para cada penetraçã0 incremental R Plano de recuo em Z F velocidade de avanço mmmin G94 ou mmrotG95 EXEMPLO CICLO DE FURACÃO N330 T01 M6 N340 G97 S2800 M4 N350 G0 X0 Z5 Aproximação em avanço rápido N360 Z2 M8 Aproximação até Z2 e liga refrigerante N370 G83 Z38 Q5 R2 F025 G83 Indica o ciclo de furação N380 G80 M5 Z38 profundidade final do furo N390 G28 U0 W0 Q5 remove 5mm a cada penetração R2 plano de recuo F025 avanço de 025mmrot 108 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 6 Operação da máquina PRÁTICAS BÁSICAS DE OPERAÇÃO E SEGURANÇA 1 PERIGOS 11 Algumas partes do painel elétrico do painel de comando dos transformadores dos motores das caixas de ligação e outros componentes apresentam pontos ou terminais com presença de voltagens elevadas Estes quando tocados podem ocasionar graves choques elétricos ou até mesmo a morte do operador 12 Nunca mexa em um comando manual botões teclas chaves comutadoras etc com as mãos sapatos ou roupas quando estiverem molhados A não observância dessa recomendação também poderá provocar choque elétrico ou até mesmo a morte do operador 13 Cabo cordão ou fio elétrico cuja isolação esteja danificada pode produzir fuga de corrente elétrica e provocar choques elétricos Antes de usálos verifique suas condições 2 ADVERTÊNCIAS 21 A localização do botão de emergência deve ser bem conhecida para que possa ser acionado a qualquer momento sem necessidade de procurálo 22 Antes de qualquer tipo de manutenção desligar e travar a chave geral elétrica da máquina 23 Proporcione espaço de trabalho suficiente para evitar quedas perigosas 24 Água ou óleo poderão tornar o piso escorregadio e perigoso Para evitar acidentes o piso deve estar seco e limpo 25 Antes de acionar qualquer comando manual botões teclas chaves comutadoras alavancas verifique sempre se é o comando correto e em caso de dúvida consulte os demais capítulos dos manuais de operação e manutenção 26 Nunca toque ou acione um comando manual botões tecla chaves comutadoras alavancas por acaso 109 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 3 AVISOS 31 No caso de falta de energia desligue imediatamente a CHAVE GERAL 32 Os fusíveis de reposição devem ter especificações idênticas às recomendadas no manual de diagramas elétricos 33 Evite choques mecânicos na Unidade de CN e demais equipamentos e componentes eletrônicos Painel Elétrico Painel de Comando Elétrico etc uma vez que poderão causar falhas ou mau funcionamento 34 Evite que água sujeira e pó entrem na Unidade de CN e demais equipamentos e componentes eletrônicos Painel Elétrico Painel de Comando Elétrico etc Use sempre proteções eou cubra o local 35 Não altere sem necessidade e sem conhecimento adequado os parâmetros ou outros ajustes eletroeletrônicos Se estas modificações forem inevitáveis anote os valores anteriores à alteração de maneira que possam voltar aos seus ajustes originais se necessário 36 Não suje raspe ou retire qualquer tabela de aviso Caso ela esteja ilegível ou perdida solicite outra tabela 37 Leia atenta e cuidadosamente as tabelas de segurança contidas na máquina 38 Certifiquese de que os manuais de instalação e manutenção operação programação etc estejam completamente entendidos Cada função e procedimento de operação e manutenção deve estar inteiramente claro 39 Use sapatos de segurança que não se estraguem com óleo óculos de segurança com cobertura lateral roupas e proteção de segurança 310 Feche as portas e proteções da Unidade de CN e demais equipamentos e componentes eletrônicos e do Painel Elétrico e do Painel de Comando 4 CUIDADOS 41 Os cabos elétricos que ficarem no solo junto à máquina precisam ser protegidos contra cavacos para evitar curto circuito 42 Antes de operar a máquina pela primeira vez ou após ficar parada por longo tempo alguns dias ligar a máquina e movimentar os eixos X e Z em todo seu curso em baixo avanço Desta maneira entra em funcionamento o ciclo de lubrificação automática 43 Os reservatórios de óleo devem ser abastecidos até os níveis indicados Verifique e adicione óleo se necessário 110 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 44 Os comandos manuais botões tecla chave comutadora alavanca etc devem ser acionados suavemente 45 Verifique o nível de óleo refrigerante e adicione óleo se necessário INSPEÇÕES DE ROTINA 1 AVISO 11 Ao verificar a tensão das correias NÃO coloque os dedos entre a correia e a polia 2 CUIDADOS 21 Verifique os motores e partes deslizantes quanto a ruídos anormais 22 Verifique a tensão das correias e substitua o jogo caso alguma correia apresente desgaste 23 Verifique as partes deslizantes com relação à lubrificação adequada 24 Verifique as proteções e dispositivos de segurança para que funcionem adequadamente PRÉAQUECIMENTO DA MÁQUINA 1 CUIDADOS 11 Préaquecer a máquina principalmente o eixoárvore fazendoo funcionar de 10 a 20 minutos na metade ou 13 da velocidade máxima em operação automática 12 Este programa de operação automática deve fazer com que funcionem todos os componentes da máquina Verifique ao mesmo tempo o funcionamento correto destes componentes 13 Nas máximas rotações seja especialmente cuidadoso ao aquecer o eixo árvore NOTA Partes deslizantes poderão ser danificadas por falta de óleo se a máquina for usada para usinar imediatamente após ter ficado parada por longo período As expansões térmicas dos componentes da máquina também poderão comprometer a precisão da usinagem Para evitar estas condições sempre aqueça a máquina 111 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PREPARAÇÃO PARA USINAGEM 1 AVISOS 11 O ferramental deve estar de acordo com as especificações dimensões e tipo da máquina 12 Ferramentas muito gastas podem causar danos Substitua todas essas ferramentas por outras antes que isso aconteça 13 A área de trabalho deve ser adequadamente iluminada para facilitar as verificações de segurança 14 Ferramentas e outros itens devem ser guardados Não os deixe ao redor da máquina e mantenha os corredores limpos para evitar acidentes Não devem ser colocados em cima do cabeçote proteções ou lugares semelhantes 2 CUIDADOS 21 Para evitar interferências o comprimento das ferramentas deve estar dentro da tolerância 22 Após instalar uma ferramenta faça um teste 23 Não trabalhe com cabelos compridos que possam tocar qualquer parte na máquina Amarrálos para cima e para trás 24 Não opere comandos manuais botão tecla chave comutadora alavanca etc quando estiver usando luvas Poderá causar defeitos e acidentes 25 Sempre que uma peça pesada tiver que ser movimentada e em qualquer ocasião em que haja qualquer risco envolvido duas ou mais pessoas devem trabalhar juntas 26 Cabos de aço ou cordas devem ser suficientemente resistentes para suportar as cargas a serem levantadas Devem estar de acordo com as normas técnicas pertinentes 27 Segure as peças com firmeza 28 Não toque em cavacos ou na borda das ferramentas com as mãos sem proteção 29 Pare a máquina antes de ajustar o bico de refrigeração 30 Nunca toque com as mãos ou de qualquer outra maneira uma peça girando ou no eixoárvore em movimento 31 Não abra a tampa frontal ou a porta da máquina durante a usinagem 32 Não opere a máquina sem a parte frontal de segurança 112 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 33 Feche sempre a porta frontal antes de ligar a máquina 34 Use escova para limpar os cavacos da ponta da ferramenta PARA LIMPAR FERRAMENTAS UTILIZE UM PINCEL PARA INTERROMPER A USINAGEM 1 AVISO 11 Apertar o botão de Cicle Stop interrompe os movimentos dos eixos X e Z 12 Apertar o botão de Cicle Stop e depois os botões de Shift e Cicle Stop simultaneamente para os movimentos e aborta o programa 13 Apertar o botão de emergência somente em caso de necessidade APÓS TERMINAR UM TRABALHO 1 CUIDADOS 11 Limpe sempre a máquina ou o equipamento Retire os cavacos e limpe as proteções Não use estopa para fazer a limpeza 12 Nunca limpe a máquina ou equipamento antes de sua PARADA COMPLETA 13 Ao executar usinagem pesada evite o acúmulo de cavacos pois cavacos quentes podem provocar combustão e danificar os raspadores de cavacos Verifique os limpadores e substitua os danificados 14 Verifique se há contaminação de óleo e troqueos sempre e quando necessário Verifique o nível do óleo refrigerante e lubrificante e adicione óleo se necessário Limpe o filtro do tanque de refrigeração 15 Antes de deixar a máquina no final do turno acione o Botão de Emergência desligue o Vídeo desligue a Chave Geral da máquina e finalmente desligue a Chave Geral da rede sempre seguindo essa ordem 113 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC 7 Desenhos para programação CNC Neste capítulo foram incluídos alguns desenhos de peças para programação CNC 114 BAR 210 040 BARRA CILINDR ACO INOX 316L DIAM 40MM ENSITEC CURSO PROGRAMACAO CNC CONJUNTO EIXOBUCHA EIXO REBAIXADO CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PROGRAMA CNC 116 BAR 210 050 BARRA CILINDRICA INOX 316L DIAM 50MM ENSITEC CURSO PROGRAMACAO CNC CONJUNTO EIXOBUCHA BUCHA REBAIXADA CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PROGRAMA CNC 118 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC ENSITEC 011 BAR 220 042 BARRA CILINDRICA ACO SAE1020 DIAM 42MM Os desenhos Informacoes e assuntos correlacionados sao confidenciais e de propriedade exclusiva da ENSITEC LTDA E nao podem ser copiadas reproduzidos ou usados em nenhuma circunstancia sem previo consentimento por escrito da proprietaria PROJETADO CJR DESENHADO CJR VERIFICADO MAP APROVADO MAP DATA 280502 ESCALA 151 REGISTRO ENSITEC CURSO PROGRAMACAO CNC CONJUNTO EIXOBUCHA CONICO EIXO CONICO FORMATO A4 DESENHO PREVIO CNC005003 REV B NoCLIENTE REV NoGRAUTO CNC005003 REV B FOLHA 11 NoCAD 5003 119 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PROGRAMA CNC 120 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC ENSITEC 011 BAR 220 042 BARRA CILINDRICA ACO SAE1020 DIAM 42MM Os desenhos Informacoes e assuntos correlacionados sao confidenciais e de propriedade exclusiva da ENSITEC LTDA E nao podem ser copiadas reproduzidos ou usados em nenhuma circunstancia sem previo consentimento por escrito da proprietaria PROJETADO CJR DESENHADO CJR VERIFICADO MAP APROVADO MAP DATA 280502 ESCALA 151 REGISTRO ENSITEC CURSO PROGRAMACAO CNC CONJUNTO EIXOBUCHA CONICO BUCHA CONICA FORMATO A4 DESENHO PREVIO CNC005004 REV B NoCLIENTE REV NoGRAUTO CNC005004 REV B FOLHA 11 NoCAD 5004 121 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PROGRAMA CNC 122 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC ENSITEC 011 BAR 140 032 BARRA CILINDRICA ACO SAE1045 DIAM 32MM Os desenhos Informacoes e assuntos correlacionados sao confidenciais e de propriedade exclusiva da ENSITEC LTDA E nao podem ser copiadas reproduzidos ou usados em nenhuma circunstancia sem previo consentimento por escrito da proprietaria PROJETADO CJR DESENHADO CJR VERIFICADO MAP APROVADO MAP DATA 280502 ESCALA 151 REGISTRO ENSITEC CURSO PROGRAMACAO CNC CONJUNTO MACACO REGULAVEL EIXO ROSCADO FORMATO A4 DESENHO PREVIO CNC005005 REV A NoCLIENTE REV NoGRAUTO CNC005005 REV A FOLHA 11 NoCAD 5005 123 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PROGRAMA CNC 124 O11 BAR 140 036 BARRA CILINDRICA ACO SAE1045 DIAM 36MM Os desenhos informacoes e assuntos correlacionados sao confidenciais e de propriedade exclusiva da ENSITEC LTDA E nao podem ser copiados reproduzidos ou usados em nenhuma circunstancia sem previo consentimento por escrito da proprietaria ENSITEC CURSO PROGRAMACAO CNC CONJUNTO MACACO REGULAVEL BUCHA ROSCADA 5006 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PROGRAMA CNC 126 O11 BAR 180 036 BARRA ACO CARBONO 180HB DIAM 36MM Os desenhos informacoes e assuntos correlacionados sao confidenciais e de propriedade exclusiva da ENSITEC LTDA E nao podem ser copiados reproduzidos ou usados em nenhuma circunstancia sem previo consentimento por escrito da proprietaria ENSITEC CURSO PROGRAMACAO CNC CONJUNTO ARTICULADO EIXO ESFERICO 5007 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PROGRAMA CNC 128 O11 BAR 180 036 BARRA ACO CARBONO 180HB DIAM 36MM Os desenhos informacoes e assuntos correlacionados sao confidenciais e de propriedade exclusiva da ENSITEC LTDA E nao podem ser copiados reproduzidos ou usados em nenhuma circunstancia sem previo consentimento por escrito da proprietaria ENSITEC CURSO PROGRAMACAO CNC CONJUNTO ARTICULADO BUCHA ESFERICA 5008 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PROGRAMA CNC 130 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC ENSITEC 01CHP001 025 CHAPA DE 1POL SAE 1020 ENSITEC CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC CONJUNTO ROTATIVO PLACA MÓVEL CNC0066001 CNC0066001 250202 6001 11 A3 CORTE AA CORTE BB 6 20 80 110 50 30 60 Ø10 R12 X2 A B B A CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PROGRAMA CNC 132 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC ENSITEC 01CHP001 025 CHAPA DE 1POL SAE 1020 ENSITEC CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC CONJUNTO ROTATIVO TAMPA DO MANICAL CNC0066002 CNC0066002 240602 6002 11 A3 CORTE AA CORTE BB 4 10 28 Ø60 85 17 Ø14 Ø14 Ø85 70 100 50 80 R15 X4 A A B B CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PROGRAMA CNC 134 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC ENSITEC 01CHP001 022 CHAPA DE 78POL SAE 1020 ENSITEC CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC CONJUNTO ROTATIVO PLACA DE APERTO CNC0066003 CNC0066003 250202 6003 11 A3 CORTE AA 50 15 20 10 18 35 35 140 55 85 Ø14 Ø85 CURSO DE PROGRAMAÇÃO CNC PROGRAMA CNC 136