Programação Manual de Centro de Usinagem CNC

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Parte 2 Programao manual de centro de usinagem CNC2.1 - IntroduoEste captulo tem por finalidade apresentar os conceitos fundamentais para programao manual de fresadoras e centros de usinagem CNC. Inicialmente apresenta-se o centro de usinagem Fadal VMC-15 e em seguida discute-se sobre as etapas que esto envolvidas no processo de execuo de uma pea com este tipo de equipamento. Na seqncia detalha-se os elementos utilizados na linguagem ISSO e das estruturas padro na construo de programas. Para assimilao do contedo so propostos exerccios com diferentes graus de complexidade. Para finalizar este captulo tem-se a proposio de um trabalho prtico de usinagem bem como uma descrio de uso do software de simulao da Fadal.

2.2 Fadal VMC-15A Fadal VMC-15 uma fresadora CNC com troca automtica de ferramenta, e devido a isto denominada de centro de usinagem. Porta ferramenta com capacidade para 21 ferramentas. rea de trabalho de 508 mm no eixo X (20 pol.), 406,4 mm no eixo Y (16 pol.) e 406,4 mm no eixo Z (16 pol.). Eixo rvore acionado por um motor de 15 CV e pode girar entre 80 e 7.500 rpm. A velocidade de avano rpido de 10 m/min. A figura 2.1 apresenta uma vista geral da Fadal.

Figura 2.1 Vista geral da Fadal VMC-15.reviso 6

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A figura 2.2 mostra o painel de programao e operao. Este painel dividido em trs reas distintas, que so: monitor de vdeo, teclado de programao, controles de operao.

Figura 2.2 Painel de programao e operao da Fadal.

A maioria dos botes possuem finalidades bem conhecidas e comuns, como a parada de emergncia, mas alguns podem ser mais especficos e so detalhados a seguir. Spindle load %: Mostra a utilizao da potncia do eixo rvore. Block skip: salta bloco (linha de programa), que iniciem com uma barra (/). Feed rate: controle da velocidade de avano (F). Rapid travel: define o limite da velocidade de posicionamento (G0). Slide hold: congela os movimentos dos eixos. Jog: movimentao manual dos eixos.reviso 6

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2.3 - Etapas da usinagem com tecnologia CNCA tecnologia de comando numrico computadorizado, CNC, trouxe vantagens como velocidade, preciso, repetibilidade e flexibilidade. Mas, ao contrrio do que se pode pensar, estas vantagens s tem efeito aps a pea piloto ter sido usinada. Isto ocorre devido ao tempo necessrio para se obter uma nica pea atravs do CNC, que bastante longo, chegando a ser superior usinagem convencional. Normalmente, em CNC, os seguintes passo so seguidos:

2.3.1. Recebimento do desenho Da mesma forma como no processo convencional, a primeira etapa da usinagem inicia-se atravs do recebimento do desenho da pea. que deve ser analisado, interpretado e compreendido. muito importante observar as notas, que algumas vezes trazem detalhes como chanfros ou raios de concordncia que no esto graficamente representados.

2.3.2. Desenho em CAD O ideal para trabalhar em CNC receber o desenho em CAD. Caso isto no ocorra e dependendo da complexidade da pea, deve-se desenha-lo pois muitas das coordenadas necessrias programao esto implcitas nos desenhos cotados de forma padro, e em muitos casos seu clculo complexo e sujeito a erros. J, a obteno de dados do desenho em CAD ocorre de forma rpida e precisa.

de grande importncia definir neste momento o ponto de referncia que ser utilizado para a programao, ou seja, deve-se escolher o ponto zero-pea. Caso o desenho tenha sido recebido em CAD deve-se move-lo de modo que o ponto escolhido seja posicionado nas coordenadas X=0 e Y=0.

2.3.3. Planejamento do processo Tambm, da mesma forma como ocorreria na usinagem convencional, deve-se realizar a etapa do planejamento do processo de usinagem. Esta , com certeza, a etapa mais importante e mais complexa de todo o procedimento, pois envolve a definio da forma de fixao da pea na mquina, a definio da seqncia de usinagem, a escolha das ferramentas para cada etapa do processo e a determinao dos dados tecnolgicos para cada ferramenta (velocidade de corte, velocidade de avano, rotao da ferramenta, profundidade de corte, nmero de passadas, rotao da ferramenta, etc.).

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Destaca-se nesta fase a definio da fixao da pea na mquina. Dependendo da pea em questo pode-se utilizar dispositivos padro como uma morsa ou grampos de fixao, mas algumas vezes deve-se projetar e construir um dispositivo especfico que atenda a caractersticas prprias de cada situao. Exemplo disto seria a necessidade de se soltar a pea no meio do programa para vira-la e fixa-la novamente para continuar a usinagem, mas garantindo as relaes geomtricas com a fixao inicial. 2.3.4. Levantamento das coordenadas Conhecida a forma de fixao da pea e o processo de usinagem pode-se voltar ao CAD e realizar o levantamento das coordenadas que sero relevantes na programao. Deve-se prever pontos de entrada e sada da ferramenta e observar possveis colises com detalhes da pea e tambm com o prprio dispositivo de fixao. 2.3.5. Programao Tendo em mos as coordenadas obtidas do desenho da pea e conhecendo a seqncia de operaes pode-se escrever o programa. importante que o programa seja bem comentado, facilitando as possveis alteraes e correes que possam ser necessrias. O uso de subrotinas deve ser explorado, tornando-o menor e de mais fcil manuteno.

Deve-se explorar todos os recursos que a mquina oferece para tornar o programa menor e mais eficiente, tais como ciclos de desbastes internos, ciclos de furao, rotao de coordenadas e deslocamento de referncia entre outros. No caso de se utilizar um software para a programao, deve-se fazer a transmisso do programa para a mquina.

2.3.6. Simulao grfica Na realidade esta etapa ocorre juntamente com a programao, mas devido a sua importncia ser destacada como uma fase especfica. A simulao grfica uma ferramenta que deve ser explorada ao mximo pois permite detectar erros de programao que podem por em risco a pea, as ferramentas, o dispositivo de sujeio e at mesmo a mquina.

Deve-se utilizar principalmente o recurso de zoom para verificar pequenos detalhes e tambm a simulao em ngulos diferentes (topo, frontal, lateral, etc.). Mesmo quando se utiliza um software de simulao grfica, deve-se realizar a simulao fornecida pela mquina, para garantir que o programa est funcional.reviso 6

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Uma observao importante que algumas funes do programa s podem ser simuladas corretamente aps realizao do setup de ferramentas (que ser discutido mais adiante) pois dependem dos valores do dimetro para serem calculadas. Mesmo assim, um bom momento para verificar a existncia de erros grosseiros (sinal invertido, coordenadas trocadas, falta de uma linha, etc.). 2.3.7. Montagens a primeira etapa de setup da mquina. Deve-se montar o dispositivo de fixao e as ferramentas. A montagem do dispositivo de fixao da pea cercada de cuidados, pois deve-se limpar cuidadosamente a mesa de trabalho da mquina e a superfcie de apoio do dispositivo. Alm disto sua fixao deve observar, quando necessrio, o paralelismo com os eixos de trabalho, atravs da utilizao de um relgio apalpador (normalmente fixado no fuso da mquina).

Na montagem das ferramentas deve observar uma cuidadosa limpeza dos suportes alm de garantir um bom aperto, evitando que ela se solte durante a usinagem. Durante a fixao das ferramentas nos suportes deve-se buscar mante-las o mais curtas possvel, de modo a evitar flanbagens e vibraes, mas no se pode esquecer de verificar a possibilidade de impacto do suporte da ferramenta com obstculos oferecidos pela pea ou pela fixao. Por fim, quando da instalao das ferramentas na mquina, deve-se ajustar os bicos de fluido refrigerante de modo que todas as ferramentas sejam refrigeradas. 2.3.8. Setup de fixao e ferramentas Aps a instalao do dispositivo de fixao e do ferramental deve-se informar ao CNC as caractersticas que os definem. No caso do dispositivo de fixao deve-se informar as coordenadas X e Y que foram utilizadas como referncia na programao, ou seja, deve-se definir o zero-pea. Para cada ferramenta deve-se informar o seu dimetro e o seu comprimento (referncia do eixo Z). Aps esta etapa pode-se realizar com segurana a simulao grfica oferecida pelo CNC da mquina.

2.3.9. Execuo passo-a-passo Aps realizado todo o setup da mquina e a depurao do programa atravs da simulao grfica pode-se finalmente executar a primeira pea, denominada normalmente de pea piloto, que sempre que possvel no deve fazer parte do lote, j que existe grande possibilidade dereviso 6

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ocorrerem falhas no previstas. Sua execuo realizada no modo passo-a-passo, ou seja, cada linha do programa s ser executada aps liberao realizada pelo operador.

Alm disso a velocidade de movimentao pode ser controlada permitindo realizar aproximaes lentas e seguras. Pode-se ligar e desligar o fluido refrigerante a qualquer instante de modo a permitir melhor visualizao dos movimentos. Esta etapa permite verificar detalhes no previstos na etapa de programao e no visualizados na simulao.

Quando se encontra alguma linha com algum erro ou necessidade de alterao pode-se parar a usinagem, afastar a ferramenta da pea, alterar o programa e reiniciar a partir desta linha, continuando a analisar o programa.

2.3.10. Execuo do lote Aps a execuo passo-a-passo ter sido concluda com sucesso e todas as correes necessrias terem sido realizadas pode-se passar a execuo das peas do lote. a etapa final onde as vantagens da tecnologia CNC vo surgir.

Resumindo, tem-se as seguintes etapas: 1. Recebimento do desenho. 2. Desenho em CAD. 3. Planejamento do processo. 4. Levantamento das coordenadas. 5. Programao. 6. Simulao grfica. 7. Instalao das ferramentas. 8. Setup de ferramentas. 9. Execuo passo-a-passo. 10. Execuo do lote.

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2.4 Sistema de coordenadasUm sistema de coordenadas garante a localizao de um ponto. Em fresadoras utiliza-se um sistema de trs coordenadas, padronizadas de X, Y e Z e que definem um ponto no espao. Por conveno o Z sempre o eixo que gira. No caso de uma fresadora vertical o eixo vertical ser o Z e ter valores positivos para cima. Dos eixos que restam o maior denominado de X e ter valores positivos para a direita (eixo horizontal longitudinal,). Assim fica o ultimo eixo ser o Y com valores positivos indo em direo mquina (horizontal transversal). A figura 2.3 ilustra estes eixos.

Figura 2.3 Eixos cartesianos em uma fresadora CNC.

O ponto onde os eixos se cruzam denominado de origem. A figura 2.4 apresenta um sistema de coordenadas cartesianas composto pelos eixos X e Y. Esto marcados nele os seguintes pontos: A=(2.0 e 4.0), B=(3.5 e 6.0), C=(7.0 e 4.5), D=(1.0 e 7.5) e E=(7.5 e 1.0).

D B A C

E

Figura 2.4 Sistema de coordenadas cartesianas do plano XY.reviso 6

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Para a programao CNC fundamental conseguir analisar um desenho e obter dele suas coordenadas. Nos desenhos seguir pode-se observar as coordenadas de uma figura bastante simples em duas situaes diferentes. Nestes dois casos o sistema de coordenadas estar desenhado para auxiliar nesta tarefa. Observando o desenho da figura 2.5, deve-se analisar os dados da tabela 2.1 com as coordenadas de cada vrtice, indicados pelas letras A at H. Ponto Coordenada X A B C D E F G H Figura 2.5 3 5 6 6 3.5 3.5 2 2 Tabela 2.1 Coordenada Y 1 1 3.5 5 5 7 7 3

Pode-se fazer o mesmo para o desenho da figura 2.6, analisando a tabela 2.2. Apesar de ser exatamente o mesmo perfil, as coordenadas obtidas so diferentes. Alterando a posio dos pontos em relao a origem tem-se como resultado coordenadas diferentes. Ponto Coordenada X A B C D E F G H Figura 2.6reviso 6

Coordenada Y 0 0 2.5 4 4 6 6 2

1 3 4 4 1.5 1.5 0 0 Tabela 2.2

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Estes exemplos anteriores mostraram o uso de coordenadas absolutas (baseadas em uma referncia fixa). Pode-se trabalhar com coordenadas incrementais, que sempre se relacionam com o ponto anterior (em outras palavras, a posio atual sempre a origem). A figura 2.7 apresenta um perfil onde considera-se o ponto A como sendo o ponto inicial. A tabela 2.3 est preenchida com as coordenadas incrementais.

Figura 2.7 Desenho de uma pea com as suas cotas.

Coordenadas Ponto B C D E F G H A X 15 30 10 20 10 15 20 -120Tabela 2.3

Y 25 15 35 0 -30 0 -45 0

Durante o desenvolvimento de um programa CNC pode-se utilizar tanto coordenadas absolutas como coordenadas incrementais, e alternar entre dois sistemas a qualquer momento.reviso 6

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Exerccio 1 No desenho da figura 2.8 escolha um ponto para o zero-pea, ou seja, para a origem do sistema de coordenadas. Em seguida defina um sentido de usinagem e identifique os pontos meta. Para finalizar preencha a tabela de coordenadas utilizando o sistema absoluto.

Figura 2.8 Desenho para o exerccio 1.

Ponto A B C D E F G H Areviso 6

X

Y

R

I

J

Comentrio

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Exerccio 2 Faa a cotagem do desenho da figura 2.9 de forma a obter as coordenadas no sistema incremental, considerando o ponto marcado como o incio. Depois preencha a tabela.

Figura 2.9 Desenho para o exerccio 2.

Ponto A B C D E F G H A Incioreviso 6

X

Y

R

I

J

Comentrio

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Exerccio 3 No desenho da figura 2.10 identificar os pontos meta no sentido anti-horrio, a partir do ponto A j definido e preencher a tabela de coordenadas utilizando o sistema absoluto.

Figura 2.10 Desenho para o exerccio 3.

Ponto A B C D E F G H I J K L M N O P Q Rreviso 6

X

Y

R

I

J

Comentrio

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Exerccio 4 Cotar e preencher a tabela usando coordenadas incrementais na figura 2.11.

Figura 2.11 Desenho para o exerccio 4.

Ponto A B C D E F G H I J K L M N O P Q R Areviso 6

X

Y

R

I

J

Comentrio

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Exerccio 5 A pea da figura 2.12 j est cotada. Preencha a tabela com as coordenadas necessrias. Utilize o sistema absoluto ou incremental conforme for mais indicado.

Figura 2.12 Desenho para o exerccio 5.

Ponto A B C D E F G H I J K L Mreviso 6

Sistema

X

Y

R

I

J

Comentrio

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Exerccio 6 Marque as coordenadas da tabela abaixo no grfico XY e desenhe o perfil da pea correspondente. As coordenadas esto no sistema absoluto. Ponto A B C D E F G H I J K X 0 15 30 35 35 15 15 10 0 -10 -10 Y 35 20 20 15 -25 -25 -10 -5 -5 -15 -25 R I J Ponto X L -15 M -25 N -35 O -35 P -25 Q -25 R -35 S -35 T -30 U -20 A 0 Y -30 -30 -15 -5 0 10 15 20 25 25 35 R 5 (h) I -5 J 0

5 (h) 10 (h) 5 (ah) 10 (ah)

0 -10 -5 0

-5 0 0 -10

5 (h)

5

0

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Exerccio 7 Marque as coordenadas da tabela abaixo no grfico XY e desenhe o perfil da pea correspondente. As coordenadas esto no sistema incremental. O ponto inicial est indicado. Ponto A B C D E F G H I X -15 0 -10 -15 -15 -5 -10 0 5 Y 15 10 10 0 0 0 -10 -30 -5 R 15 (h) I 0 J 15 Ponto X J 5 K 5 L 5 M 10 N 15 O 10 P 15 Inicio 0 Y 0 -5 -5 0 -15 0 10 25 R 5 (h) 5 (ah) 15 (h) I 0 5 0 J -5 0 -15

7.5 (h)

-7.5

0

5 (ah)

5

0

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Exerccio 8 Marque as coordenadas da tabela abaixo no grfico XY e desenhe o perfil da pea correspondente. As coordenadas esto nos sistemas absoluto e incremental. Ponto A B C D E F G H I J K L M A Sistema X Y A -35 -25 A 35 -25 I -10 20 I -15 0 I -10 10 I 0 5 I 5,0679 8,6991 A 25 30 I 0 5 I -20 0 A -14,3498 21,7492 A -20 20 A -35 20 A -35 -25 R I J

10 (h) 10 (h)

0 10

10 0

10 (h)

-5,6502

8,2508

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2.5 - Programao CNC bsicaA linguagem de programao CNC mais difundida no Brasil a linguagem ISO, tambm muito conhecida por cdigo G. Um programa CNC escrito nesta linguagem composto por linhas, normalmente denominadas de blocos. Cada bloco formado por comandos, tambm chamados de palavras, que controlam as funes da mquina. Essas palavras podem indicar movimentos dos elementos da mquina, coordenadas da geometria da pea e tambm funes da mquina.

2.5.1 Informaes de geometriaX Movimento horizontal longitudinal. Limite de 508 mm (20 polegadas). Y Movimento horizontal transversal. Limite de 406.4 mm (16 polegadas). Z Movimento vertical. Limite de 406.4 mm (16 polegadas). R0 Raio de circunferncia (pode ser positivo ou negativo, e o sinal obrigatrio). I Centro de circunferncia no eixo X. J Centro de circunferncia no eixo Y. K Centro de circunferncia no eixo Z.

2.5.2 - Funes auxiliaresN Numerao das linhas do programa. O - Nmero do programa (at quatro dgitos). S - Rotao do fuso (de 150 at 7500 rpm). E - Ponto zero-pea (de 1 at 48). H - Comprimento da ferramenta (de 1 at 99). D Dimetro da ferramenta (de 1 at 99). F Velocidade de avano em mm/min. Q Passo em ciclos fixos. ( - Comentrios

2.5.3 - Cdigos M bsicosM0 - Parada do programa. Aguarda pressionar-se a botoeira START para continuar. M1 - Parada condicional do programa. Opera como M0, mas depende de uma chave no painel. M2 - Fim de programa. M3 - Aciona fuso no sentido horrio.reviso 6

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M4 - Aciona fuso no sentido anti-horrio. M5 - Desliga o fuso. M6 T__ - Troca a ferramenta atual pela ferramenta especificada (1 at 21). M8 - Aciona refrigerante de usinagem. M9 - Desliga refrigerante de usinagem.

2.5.4 - Cdigos G bsicosAvano rpido (G0) Utilizado para posicionar a ferramenta com os eixos se movimentando na maior velocidade fornecida pela mquina. Quando utiliza-se este comando com as trs coordenadas primeiro move-se o eixo Z, e em seguida movem-se os eixos X e Y simultaneamente, em 45 at que um dos eixos atinja seu objetivo. O eixo restante segue seu caminho sozinho. G0 X__ Y__ Z__

Avano linear (G1) o comando utilizado para movimentar a ferramenta com velocidade de avano controlada pelo parmetro F. Todos os eixos se movem simultaneamente. G1 X__ Y__ Z__ F__ Interpolao circular horria com definio do raio (G2) Movimenta a ferramenta em um arco de circunferncia de raio programado pelo parmetro R0, no sentido horrio. A velocidade de avano pode ser determinada por F. No possvel executar uma circunferncia completa com este comando. Gera-se um erro quando o raio programado no suficiente para ligar o ponto inicial ao final. G2 X__ Y__ R0__ F__ (para o plano XY). G2 X__ Z__ R0__ F__ (para o plano XZ). G2 Y__ Z__ R0__ F__ (para o plano YZ).

Quando se trabalha com o raio, tem-se duas possibilidades de soluo, sendo uma com arco menor que 180 (R0+) e outra com mais de 180 (R0-). A situao mais comum a de menor percurso. Na figura 2.13 esquerda esto ilustrados os pontos inicial (I) e final (F) do arco a ser executado com raio R e tambm esto marcados os dois possveis centros C1 e C2.

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Figura 2.13 Possibilidades de G2.

No desenho central da figura 2.13 foi desenhado um arco de circunferncia horrio com centro em C1, partindo do ponto I e chegando no ponto F. Esse um arco com menos de 180o de abertura e, portanto, de menor percurso.

J, mo desenho da direita foi desenhado um arco de circunferncia horrio com centro em C2 que tambm partiu do ponto I e chegou no ponto F. Como pode-se ver esse arco possui mais de 180o de abertura e sendo assim o arco de maior percurso.

Interpolao circular horria com definio do centro (G2) Nesta configurao tem-se o controle da posio do centro da circunferncia, colocandoo nas coordenadas I (para o eixo X), J (para o eixo Y) e K (para o eixo Z). Tambm possui o parmetro F para programao da velocidade de avano. Com este comando pode-se programar uma circunferncia completa. Este comando ir gerar erro caso as coordenadas iniciais, finais e do centro no satisfizerem corretamente as condies matemticas. G2 X__ Y__ I__ J__ F__ (para o plano XY). G2 X__ Z__ I__ K__ F__ (para o plano XZ). G2 Y__ Z__ J__ K__ F__ (para o plano YZ).

Interpolao circular anti-horria (G3) um comando similar ao G2, sendo que a diferena o sentido em que o giro ocorre. No caso de G3 o sentido anti-horrio. Possui a estrutura que utiliza o raio e tambm a definio de centro. Maiores detalhes podem ser observados no comando G2.reviso 6

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Pausa do programa (G4) Em algumas situaes necessrio paralisar a execuo do programa por um determinado tempo. Atravs deste comando pode-se programar o parmetro P que definir, em milsimos de segundo, este tempo de parada. G4 P__

Plano de trabalho (G17, G18 e G19) Para o correto clculo das interpolaes circulares importante que o comando da mquina conhea o plano no qual a usinagem est sendo efetuada. um comando sem parmetros. Como so trs os possveis planos de trabalho tem-se trs comandos distintos G17 - Plano de trabalho XY G18 - Plano de trabalho ZX G19 - Plano de Trabalho YZ

Unidade de programao (G20 e G21) Pode-se programar as coordenadas utilizando valores em polegadas ou em milmetros. Os dois cdigos so modais e no possuem parmetros. G20 Unidade em polegadas G21 Unidade em milmetros Sistemas de coordenadas (G90 e G91) A programao CNC envolve coordenadas geomtricas. No desenho estas coordenadas podem ser baseadas em um nico ponto ou estarem encadeadas umas com as outras. Em outros casos um mesmo desenho pode utilizar as duas tcnicas. Sendo assim pode-se optar por utilizar coordenadas absolutas ou incrementais. G90 - Sistema de coordenadas absolutas G91 - Sistema de coordenadas incrementais

2.5.5 Conceitos importantesDois conceitos importantes utilizados em CNC so: default e modal. Um valor default aquele valor que o comando ou parmetro assume quando nenhum valor lhe atribudo na programao. Ou seja, se nenhum valor determinado o comando utiliza o valor default.

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Um comando ou parmetro modal aquele que, quando definido, fica ativo at que outro o substitua. Tem-se os seguintes comandos e parmetros modais: G0, G1, G2, G3, F, X, Y, Z, I, J, K. Isto significa que, em uma seqncia de linhas, se um determinado valor no muda ento no precisa ser digitado. A tabela 2.4 apresenta no seu lado esquerdo um trecho de programa onde todos os valores so digitados e no lado direito apenas os valores que foram alterados. Em termos de funcionamento os resultados obtidos so idnticos. A vantagem do uso de modais est no fato de se digitar menos (programao mais rpida) e ocupar menos espao na memria do CNC da mquina. .... G0 X10. Y20. G0 X10. Y-15. G1 X-100. Y-15. F125 G1 X-100. Y-35. F125 G1 X-150. Y-35. F125 G1 X-150. Y-45. F200 G1 X-100. Y40. F200 .... .... G0 X10. Y20. Y15. G1 X-100. F125 Y-35. X-150. Y45. F200 X100. Y40. .... Tabela 2.4 Exemplo do uso de modais.

2.5.6 - Estrutura geral de um programaPara o desenvolvimento de um programa CNC deve-se seguir as regras sintticas de cada comando e os movimentos determinados pelo processo de fabricao elaborado. Algumas partes do programa so padronizadas, e so apresentadas abaixo. Um detalhe a ser ressaltado a chamada linha de segurana, cuja finalidade colocar alguns parmetros e comandos modais em valores conhecidos, evitando que valores definidos por programas executados anteriormente mantenham-se ativos.

2.5.6.1 - Incio de programaA primeira linha deve, obrigatoriamente, conter o nmero do programa, definido pelo comando O. Na mesma linha pode-se, aps um parntesis, digitar um nome para o programa. Nas linhas seguintes interessante colocar um conjunto de comentrios que descrevam o programa, tornando sua identificao futura mais simples e rpida. Aps este conjunto inicia-se oreviso 6

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programa propriamente dito atravs da linha de segurana (linha N9 abaixo). Os comandos da linha de segurana ainda no detalhados sero analisados futuramente. Em seguida tem-se a chamada da primeira ferramenta e um comentrio sobre suas caractersticas (linha N10). Os comandos seguintes so o acionamento do fuso e a realizao do primeiro movimento XY (linha N11). Para finalizar este procedimento de inicializao deve-se buscar os dados de definio da ferramenta (comprimento e dimetros), acionar o fluxo de fluido refrigerante e realizar a aproximao em Z (linha N12).N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9 O____ (_______________ (PROGRAMADOR: ________________________________ (CLIENTE: _______________________________________ (DATA: ___ / ___ / ___ (PECA: __________________________________________ (OPERACOES: ___________________________________ (MATERIAL: ______________________________________ ( G0 G17 G21 G40 G80 G90 M5 M9 H0 Z0

N10 M6 T____ (__________________ N11 S____ M3 E___ X____ Y_____ N12 H___ D___ M8 Z____ N13 .....

2.5.6.2 - Troca de ferramentaPara se executar uma troca de ferramentas basta incluir as linhas abaixo, que esto na mesma seqncia do incio do programa, ou seja: linha de segurana, chamada de ferramenta, ajuste de rotao, movimento em XY, definio da ferramenta, acionamento do refrigerante e movimento em Z.N__ N__ N__ N__ N__ N__ N__ ... M5 M9 G0 H0 Z0 M6 T___ (___________________ S___ M3 E___ X___ Y___ H___ D___ M8 Z___ ...

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2.5.6.3 - Fim de programaPara se finalizar um programa pode-se seguir o modelo abaixo. O procedimento inicia-se desligando o fuso e o fluido refrigerante. Em seguida tem-se a linha de segurana. A linha seguinte tem a finalidade de mover a mesa para o centro em X e para o mais prximo possvel da porta, de modo a facilitar a retirada da pea usinada e a colocao de uma nova pea. A mesa permanecer nesta posio, permitindo a abertura da porta, devido ao comando M0 da linha seguinte, que executa uma interrupo do programa. Desta forma, aps a troca da pea deve-se pressionar a botoeira START para o programa prosseguir. A ltima linha indica que chegou-se ao fim do programa. Este comando leva a mesa para a posio X=0 e Y=0 e prepara o CNC para executar novamente o programa, bastando para isto pressionar-se a botoeira START novamente.N__ N__ N__ N__ N__ N__ N__ ... M5 M9 ( G0 H0 Z0 E0 X0 Y200 M0 M2

2.5.6.4 - Recomendaes de grande importncia manter comentrios no programa. Isto simplifica a procura de falhas, acelera o processo de modificaes e permite que outras pessoas entendam mais facilmente seus programas. Como citado anteriormente os lugares ideais para se colocar comentrios so: incio do programa, com dados de identificao; na definio de cada subrotina, indicando sua funo no programa; na chamada de cada ferramenta, especificando suas caractersticas; no incio de cada parte de usinagem de uma mesma ferramenta.

Tambm bastante interessante manter uma linha vazia, atravs do uso do sinal de comentrio, entre cada definio de subrotina e entre cada troca de ferramenta. Esta linha vazia mais facilmente reconhecvel no monitor do CNC quando se movimenta o programa para cima e para baixo, buscando localizar um trecho especfico.

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Exerccio 9 Marque as coordenadas da tabela abaixo no grfico XY, desenhe o perfil da pea correspondente e escreva o programa. As coordenadas esto nos sistemas absoluto e incremental.Ponto A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S A Sistema A I I I I A A A A A I I I I I I A A A I X -5 15 15 0 10 40 40 35 20 10 -5 -10 -15 -10 -10 0 -35 -25 -5 0 Y 35 0 -15 -10 -10 -5 -20 -25 -25 -35 -5 0 15 0 5 15 10 10 30 5 R I J

15 (h) 10 (ah)

0 10

-15 0

10 (ah) 5 (h) 15 (ah)

0 -5 -15

-10 0 0

-20 (ah)

20

0

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Exerccio 10 Interprete o programa abaixo preenchendo a tabela de coordenadas e esboando o perfil da pea (foram utilizados tanto o raio quanto o centro, mas isto no o correto). O10 (EXERCICIO 10) ( G0 G17 G21 G40 G80 G90 M5 M9 H0 Z0 T1 M6 (FRESA PANTOGRAFICA S3000 M3 E1 X15. Y35. H1 D1 M8 Z2. G1 Z-0.25 F50. X-15. F100. G3 X-23.9443 Y29.4721 R10. I0 J-10. G1 X-33.9443 Y9.4721 G3 X-31.4939 Y-2.6045 R10. I8.9443 J-4.4721 G2 X-14.9058 Y-30.9661 R50. I-32.4696 J-38.0227 G3 X-10. Y-35. R5. I4.9058 J0.9661 G1 X10. Y-35. G3 X14.9058 Y-30.9661 R5. I0. J5. G2 X31.4939 Y-2.6045 R50. I49.0578 J-9.6611 G3 X33.9443 Y9.4721 R10. I-6.4939 J7.6045 G1 X23.9443 Y29.4721 G3 X15. Y35. R10. I-8.9443 J-4.4721 G0 Z2 M5 M9 G0 H0 Z0 X0 Y200 M0 M2 Ponto A B C D E F G H I J K L Areviso 6

X 15

Y 35

R

I

J

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2.6 - Software de simulao para o centro de usinagem FADAL VMC 15O programa foi desenvolvido para ambiente DOS, mas funciona sob Windows, e est disponvel http://www.iem.efei.br/gorgulho/download.html. O software tambm possui outros utilitrios destinados a trabalhar com o centro de usinagem, mas que no sero discutidos. Para instala-lo no disco rgido deve-se seguir as instrues da pgina de download.

2.6.1 - Acionando o softwareAps a instalao deve-se usar o arquivo fadal.bat, que se localizar no diretrio raiz do disco C. O programa necessita do mouse para algumas tarefas. Para que o programa funcione em DOS deve ser carregado antes um driver de mouse (instalado no diretrio raiz). Quando o programa iniciado apresenta-se um menu, como mostrado pela figura 2.14.

A opo S aciona o simulador, e ser detalhada adiante. A opo F traz opes para envio e recebimento de programas atravs de interface serial, configuraes e outras ferramentas. A opo A traz algumas opes de ajuda. Para sair do programa e retornar ao DOS (ou Windows) utiliza-se a opo X.

Figura 2.14 - Menu de abertura

2.6.2 - Editor/SimuladorA interface do software igual a interface real da Fadal, que composta por uma rea onde visualiza-se o programa e a rea de menus, na parte inferior da tela. Para alternar entre os menus principais deve-se utilizar a barra de espaos. A figura 2.15 apresenta o menu de comandos (comandos de operao) e a figura 2.16 o menu de funes (comandos de edio).

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Algumas opes dos menus no so funcionais pois no h como simula-las (na mquina executam alguma atividade e no mostram nada na tela).