INSTITUTO TECNOLOGICO DE MATAMOROS
MANUFACTURA AVANZADA
Proyecto final
EQUIPO 3 PIEZA 3
ALUMNOS:
Martínez Del Ángel Luis Fernando.
18260758
Rodríguez Telles Luis Donaldo
18260787
Viveros Zaleta Luis Fernando
18260818
Estrada Hernández Alejandro Apolinar
18260730
GRUPO: A
ESPECIALIDAD: Mecatrónica
HORARIO: 20:00 – 21:00
INDICE
Introducción ........................................................................................................................................... 3
Consideraciones ................................................................................................................................... 4
Dibujos de la pieza ............................................................................................................................... 5
Sistema de sujeción ............................................................................................................................. 7
Programa de CNC ................................................................................................................................ 9
Simulación ........................................................................................................................................... 10
Conclusiones....................................................................................................................................... 11
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Introducción
La abreviatura CNC significa Control numérico por computadora. El mecanizado CNC
es un proceso sustractivo que implica la creación de diseños personalizados a partir
de una pieza de trabajo mediante controles computarizados. El mecanizado CNC se
puede describir como un proceso de fabricación realizado por robots. El proceso ha
permitido aumentar la productividad porque la máquina puede funcionar
automáticamente sin la necesidad del operador de estar presente continuamente.
El predecesor del CNC es el control numérico (NC), un proceso descrito por la
Sociedad de Ingenieros de Fabricación como "marcar el comienzo de la segunda
revolución industrial y el advenimiento de una era en la que el control de las máquinas
y los procesos industriales pasaría de un borrador impreciso a una ciencia exacta".
El mecanizado CNC comenzó como una tecnología basada en cinta perforada en
el1940 y 1950 antes de evolucionar rápidamente a tecnologías analógicas y digitales
en la década de 1960. John T. Parsons es considerado el padre del mecanizado CNC.
Desarrolló el control numérico, que es el principio sobre el que se basa el mecanizado
CNC.
El CNC marcó el comienzo de una nueva forma de fabricación moderna a través de
sus ofertas de mayor eficiencia y precisión, ofreciendo así mejoras significativas sobre
los métodos convencionales de fabricación moderna. Esto significa que las empresas
que utilizan el mecanizado CNC ahorran costes en términos de mano de obra y
tiempo, aumentando la rentabilidad a largo plazo.
El mecanizado CNC tiene una ventaja de costes significativa sobre la fabricación
tradicional, ya que reduce los costes laborales. Disminuye drásticamente el margen
de error en la fabricación. Además, hace que la fabricación en masa sea una tarea
mucho más fácil de lo que lo ha sido nunca debido a su capacidad para ofrecer
resultados uniformes de manera consistente.
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Consideraciones
•
Información previa disponible: con el plano se obtiene la información geométrica y
tecnología: formas, contornos, tolerancias, acabado superficial, material, número
de piezas a mecanizar, cambio manual o automático de pieza y/o herramienta,
herramientas a utilizar, etc.
•
Fiabilidad: Por encima de todo, la máquina debe ser fiable. Esto significa que
funcione de forma constante en el tiempo y que opere con sólo el mantenimiento
de rutina. Una máquina herramienta que no entregue resultados repetibles, que a
menudo se rompa o necesita servicio excesivo es una pérdida de productividad.
•
Controles CNC: La máquina debe ser capaz de manejar aplicaciones complejas,
compatible con los principales softwares de CAD / CAM y sin embargo fácil de
programar y operar. La formación de expertos y la ayuda para solucionar
problemas también deben estar fácilmente disponibles.
•
Las condiciones del material: En donde nos referimos al tipo de material y en qué
condiciones viene (si viene cuadrado, cuanto exceso de material) y así poder
empezar a trabajar
•
Las condiciones de tu herramienta: Tenemos que considerar las condiciones de
la herramienta, el estado en que se encuentra para así saber cómo es que
trabajaremos con ellas mismas.
•
Tener nuestro cero de la pieza correctamente. (Estar seguros de tener nuestro 0
en la pieza correctamente)
•
Asegurarnos de tener el 0 de todas las herramientas.
•
Tomar en cuenta tolerancias y la precisión de la pieza.
•
Capacidad de la máquina: De acuerdo a la capacidad de la máquina requerimos
un torque específico para generar el roscado. Si esas condiciones no están
establecidas, no vamos a conseguir un buen arrastre del material con la
herramienta de corte.
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Dibujos de la pieza
Nota:
•
Las dimensiones del material para realizar el maquinado son: 140mm x 70mm x
15mm
•
La pieza a maquinar tendrá las dimensiones de 145mm x 68mm x 5mm
•
El punto rojo indica el origen de la pieza.
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Sistema de sujeción
Mordaza: se emplean para el amarre de piezas prismáticas pequeñas y medianas,
en la fresadora y en la rectificadora frontal y tangencial. Antes de comenzar el
mecanizado, es necesario comprobar el paralelismo entre las garras de la mordaza y
el desplazamiento de la mesa con ayuda del reloj comparador.
El procedimiento de amarre es el siguiente: cuando las piezas son pequeñas y se
necesita que sobresalgan de la mordaza para mecanizarlas, se coloca un calzo en la
base fija de la mordaza, y sobre él, se coloca la pieza. A continuación, con el husillo
se desplaza la boca móvil que amarra la pieza contra el cuerpo fijo por medio de las
garras. Diferentes tipos de garras (desmontables), permiten el amarre de piezas con
formas diferentes, así por ejemplo, para piezas cilíndricas, se emplean las garras
en forma de "V".
Dependiendo
del
sistema
de
accionamiento,
se
diferencian
las
mordazas mecánicas , hidráulicas , y oleo-neumáticas. Si bien en las mecánicas la
fuerza de amarre viene dada por la fuerza del operario, con las mordazas hidráulicas
pueden aplicar fuerzas de amarre desde 2,5 hasta 8 toneladas.
Con este sistema, se obtiene un amarre rápido y robusto, sin embargo, no es válido
para piezas grandes, largas o irregulares e incluso puede deformar piezas de poco
grosor.
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Lista de herramientas y cálculos
Herramienta
Endmill
Endmill
Medida
20mm
25mm
Velocidad de avance
0.6 m/min
0.7 m/min
Velocidad de corte
0.185 m/min
0.173 m/min
Endmill 20 mm (Contorneado)
Endmill 25mm (Debastado)
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Programa de CNC
%
N17 G02 X135. Y29. I0 J-22;
O0001
N18 G01 X141. Y17;
N1 G21;
N19 G02 X126. Y-10. I-15. J-9;
N2 G17 G40 G80 G49;
N20 G01 X86;
N3 T01;
N21 G02 X70 Y-4. I0 J30;
N4 M06;
N22 G01 X43. Y13;
N5 G00 G90 G54 G41 X-10 Y-10 M43
S3330 M03;
N23 G03 X40. Y12 I-1.147 J-1.5;
N24 G01 Y5;
N25 G02 X25. Y-10. I-15. J0;
N6 ( Contorneado1 )
N7 G01 Z-5. F185;
N8 G41 X-10 Y1.5;
N9 G02 X-10. Y5. I15 J2;
N10 G01 Y62;
N11 G02 X6. Y68. I16. J0;
N12 G01 X50;
N13 G02 X65 Y53. I0 J-25;
N14 G01 Y50;
N15 G03 X85. Y40. I10. J0;
N26 G01 X5;
N27 G02 X-10. Y5. I0 J15;
N28 G01 Y7;
N29 G03 X-10.5 Y8.5 I-2. J0;
N30 G40 G01 X-18 Y15.7;
N31 G00 Z3;
N32 Z25. M09;
N33 G91 G28 Z0;
N34 G28 X0 Y0;
N35 M30;
N16 G01 X115;
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Simulación
La simulación se realizó en el software de diseño SolidWorks con el complemento
de SolidWorks CAM.
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Conclusiones
Debido a la evidencia final mostrada podemos concluir que existe una gran
importancia en el hecho de poder comprender lo que se esta trabajando, es decir,
desde el momento en que se fija un sistema de coordenadas, pasando por los
diferentes códigos G y M. y la aplicación de ambas, dentro de la manufactura.
Finalmente podemos decir que podríamos detectar errores de lógica en un código,
que no solo compete a la pieza, sino también al área de los tipos de herramientas
utilizadas, ya que estas tienen sus propias características por lo que también tiene
gran influencia. Este proyecto reúne todo lo aprendido en el curso en una sola
aplicación, es decir el maquinado de una pieza, que no es para nada menos
importante ya que es seguro que en algún momento de la vida laboral nos
enfrentemos a casos similares.
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