Máquina de coordenadas: descripción

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 10:24

Una máquina de coordenadas puede tener 3 o más ejes. En el caso más simple, se trata de un movimiento horizontal, vertical y de rotación. Los sistemas de 5 ejes son la solución óptima, ya que permiten el procesamiento de los productos más complejos. Se pueden agregar mecanismos de inclinación o giro a los ejes existentes para aplicaciones más especializadas.

Asignación de sistemas multieje

La máquina de coordenadas tiene ejes independientes que orientan simultáneamente la herramienta y la pieza relativa a ella. Los ejes adicionales incluyen un conjunto anti-husillo, rotación de la mesa, mecanismos para descargar y cargar piezas de trabajo. Controlado por controladores de máquina.

La máquina de coordenadas tiene ese nombre debido a la precisión de hacer agujeros en la superficie de la pieza de trabajo a lo largo de cualquier eje del sistema. Como regla general, la mesa se mueve en dos coordenadas y la herramienta se mueve verticalmente en la tercera. Agreguemos la capacidad de rotar la pieza y cambiar la superficie inclinada.

La máquina de coordenadas está equipada con dos ejes adicionales que mueven la propia herramienta en un sistema de dos coordenadas, lo que le permite realizar incluso las ranuras y agujeros más complejos.

Símbolos clásicos

Todas las máquinas CNC intentan producir con nombres de ejes estándar. Sin embargo, el fabricante puede cambiar la designación de la letra a su discreción. Dio la casualidad de que el movimiento horizontal está asociado con la letra latina X, Y más a menudo juega el papel de una proyección vertical, pero en los sistemas de 5 coordenadas, este eje es la segunda dirección de movimiento de la mesa.

El movimiento vertical y en la dirección del movimiento de la herramienta hacia la pieza se denota con la letra latina Z. Además, el aumento en el conteo de posiciones ocurre en la dirección desde la pieza de trabajo. El eje C se denomina más a menudo movimiento de rotación, más a menudo esta designación se utiliza para el procesamiento cilíndrico.

Los ejes adicionales se asignan según la continuación del alfabeto. Sin embargo, al disco de rotación de la herramienta se le asigna la letra A. El contrahusillo se denomina letra E. El fabricante de la máquina elige otros nombres según sus preferencias.

Variedad de opciones de eje

La fresadora de plantilla se vuelve más costosa con cada eje agregado. Mover la herramienta a lo largo de dos coordenadas brinda grandes oportunidades para cortar en lugares de difícil acceso. Sin embargo, esto debe justificarse en términos de tecnología.

A menudo, la adición de la rotación de la propia herramienta reduce la resistencia de toda la estructura y dichos sistemas se vuelven menos duraderos. Cuantas menos conexiones cinemáticas estén presentes, más confiable se vuelvemáquina y es capaz de procesar materiales más duros. Una solución más racional sería no complementar la rotación de la herramienta, sino elegir modelos con mesa giratoria.

La última versión de la máquina gira una unidad más grande, pero este modelo sin duda será más caro. Sin embargo, queda una característica importante de la máquina perforadora de plantilla: rigidez estructural y confiabilidad. Este parámetro disminuye cuando se procesan piezas en peso que superan los parámetros normales permitidos.

Capacidades multieje

La máquina perforadora Jig le permite obtener piezas complejas:

• Protuberancias, agujeros irregulares.
• Superficies moldeadas, productos para el cuerpo.
• Engranajes, engranajes, impulsores, rotores.
• Las costillas de refuerzo se procesan fácilmente.
• Agujeros en cualquier proyección en diferentes ángulos, ranuras, roscas.
• Todas las piezas complejas que requieren mecanizado curvo.
• En un ciclo, se puede mecanizar toda la superficie de la pieza de trabajo.

Recientemente, las mesas de vacío se han utilizado ampliamente para sujetar la pieza de trabajo por succión de aire. Los sujetadores clásicos ya no se usan, lo que reduce el tiempo para quitar e instalar una nueva pieza de trabajo.

Proceso de producción completo

La fresadora CNC funciona según el algoritmo estándar. Primero, se crea un modelo de la parte futura en papel o en una computadora personal. Lo que sigue es la transferencia de dimensiones y contornos a través de la aplicación a una forma de gráficos vectoriales entendidos por máquina. El programador establecedirección de movimiento de la herramienta, inserta pausas tecnológicas. Selecciona el tipo de herramienta, la velocidad de procesamiento, la precisión de posicionamiento de los ejes giratorios.

Después de convertir el modelo en códigos de máquina, la máquina está lista para cortar la pieza. Pero antes de eso, sigue la depuración del programa. En primer lugar, se realiza la elaboración 3D de los movimientos y el control del resultado. Luego, con un avance limitado, el ciclo de automatización se inicia sin la rotación del conjunto principal: el husillo. Si todo transcurre sin problemas y sin desviación de la trayectoria del movimiento, comienza el corte de la pieza.

Debe recordarse que ninguna máquina CNC puede protegerse físicamente de los ignorantes. En el mejor de los casos, los fabricantes proporcionan embragues de seguridad blandos contra daños mecánicos. Pero incluso una avería tan pequeña puede provocar un tiempo de inactividad prolongado del equipo. Por lo tanto, todas las cifras ingresadas en el programa de procesamiento deben ser significativas y calculadas. Actúan de manera similar cuando se agregan correctores para el desgaste de la herramienta y la compensación de la holgura.

Herramientas para crear programas y exportar a la máquina

Una máquina de coordenadas, como una convencional, tiene una memoria interna y un conjunto de interfaces estándar que le permiten "rellenar" los programas de control a través de conectores: USB, COM, Flash-card, Ethernet, métodos inalámbricos. Todos los métodos anteriores de grabación de programas son opciones y agregan una carga al costo del equipo. En el caso más sencillo, la máquina se puede controlar a través de un PC antiguo utilizando la placa de control instalada y el correspondienteaplicaciones Esta implementación es la más accesible, pero para organizar el correcto funcionamiento de todos los nodos, se requiere un conocimiento considerable en el campo de la construcción de máquinas herramienta.

Las aplicaciones CAD/CAM se utilizan para crear códigos de control. Su elección es enorme, también hay opciones gratuitas de los principales fabricantes de máquinas herramienta. Sin embargo, en la producción en serie de piezas, se requiere un equipo completo de trabajadores, compuesto por un diseñador, un programador, un tecnólogo de ajuste y un reparador. Como ha demostrado la práctica, una persona no podrá participar simultáneamente en un ciclo automatizado y realizar mejoras en el proceso de procesamiento actual. Con la ayuda de las aplicaciones, esta posibilidad ha surgido parcialmente, pero hasta ahora no existe un medio universal que excluya la participación humana en los cálculos de los parámetros del producto final.

Apagón tecnológico

Se requieren pausas en el procesamiento de la pieza para eliminar el refrigerante y las virutas acumuladas de la zona de corte, controlar los parámetros e inspeccionar externamente la integridad de la herramienta. También son necesarios para el procesamiento intensivo, cuando lleva tiempo enfriar las partes calentadas de la pieza de trabajo.

El programador de parada automática contribuye a la confirmación de la acción por parte del operador. Así es como se monitorea la presencia de un empleado cerca de la máquina durante la operación. Además, se introduce una pausa para controlar la fiabilidad de las pinzas durante la descarga o después de cargar la pieza de trabajo.

Ámbito de aplicación

Casi todo el mundo demanda máquinas multiejefabricante de productos metalicos, muebles, plasticos, productos unicos. La mayor cantidad de sistemas de coordenadas se encuentra en las industrias automotriz y aeronáutica, la industria espacial. Además, estas máquinas se pueden ver en los sitios para cortar material laminado.

Los Centros Verticales de Ejes Múltiples son móviles y fáciles de instalar en terreno llano en una nueva ubicación. Los fabricantes están planteando la posibilidad de actualizar el equipo agregando ejes, respectivamente, es necesario aumentar la memoria, la cantidad de entradas en las placas de interfaz. A partir de un centro de 3 ejes, se pueden obtener fácilmente sistemas de 5 o 6 ejes.

Variedades de autos

Los sistemas multieje se utilizan para algo más que hacer agujeros y trabajar metales. El control de coordenadas se puede implementar para los siguientes propósitos:

• Un molinillo de plantilla se basa en un principio similar.
• El sistema de impresión de PCB puede tener una estructura similar.
• Pintura automática de coches y otras piezas.
• El llenado de formularios con varios materiales se lleva a cabo de acuerdo con la cuadrícula de coordenadas.

Sobre la base de una máquina prefabricada, existen muchas soluciones para tareas limitadas en la producción. Los especialistas de las empresas de fabricación pueden modificar algunos modelos y dotarlos de robots, compresas para sujetar piezas o realizar un proyecto más complejo.