Programacion_de_maquinas_de_CNC_con_codi.pdf
- 1. Programación de máquinas de CNC con códigos G&M La programación nativa de la mayoría de las máquinas de Control Numérico Computarizado se efectúa mediante un lenguaje de bajo nivel llamado G y M. Se trata de un lenguaje de programación vectorial mediante el que se describen acciones simples y entidades geométricas sencillas (básicamente segmentos de recta y arcos de circunferencia) junto con sus parámetros de maquinado (velocidades de husillo y de avance de herramienta). El nombre G y M viene del hecho de que el programa está constituido por instrucciones Generales y Misceláneas. Si bien en el mundo existen aún diferentes dialectos de programación con códigos G y M, se dio un gran paso adelante a través de la estandarización que promovió la ISO. Esta estandarización fue adoptada por la totalidad de los fabricantes industriales serios de CNC y permite utilizar los mismos programas en distintas máquinas CNC de manera directa o con adaptaciones menores. A pesar de tratarse de un lenguaje de programación muy rudimentario para los gustos actuales, lo robusto de su comportamiento y los millones de líneas de programación que hacen funcionar máquinas de CNC en todas las latitudes del planeta aseguran su vigencia en los años por venir Mini diccionario de G y M para Tornos CNC A modo de ejemplo, presentamos los códigos de programación más utilizados en nuestros tornos de CNC. Según el modelo de que se trate, algunos de los códigos pueden estar inhabilitados. Códigos Generales: G00: Posicionamiento rápido (sin maquinar) G01: Interpolación lineal (maquinando) G02: Interpolación circular (horaria) G03: Interpolación circular (anti horaria) G04: Compás de espera G10: Ajuste del valor de offset del programa G20: Comienzo de uso de unidades imperiales (pulgadas) G21: Comienzo de uso de unidades métricas G28: Volver al home de la máquina G32: Maquinar una rosca en una pasada G36: Compensación automática de herramienta en X G37: Compensación automática de herramienta en Z G40: Cancelar compensación de radio de curvatura de herramienta G41: Compensación de radio de curvatura de herramienta a la izquierda
- 2. G42: Compensación de radio de curvatura de herramienta a la derecha G70: Ciclo de acabado G71: Ciclo de maquinado en torneado G72: Ciclo de maquinado en frenteado G73: Repetición de patrón G74: Taladrado intermitente, con salida para retirar virutas G76: Maquinar una rosca en múltiples pasadas G96: Comienzo de desbaste a velocidad tangencial constante G97: Fin de desbaste a velocidad tangencial constante G98: Velocidad de alimentación (unidades/min) G99: Velocidad de alimentación (unidades/revolución) Códigos Misceláneos: M00: Parada opcional M01: Parada opcional M02: Reset del programa M03: Hacer girar el husillo en sentido horario M04: Hacer girar el husillo en sentido anti horario M05: Frenar el husillo M06: Cambiar de herramienta M07: Abrir el paso del refrigerante B M08: Abrir el paso del refrigerante A M09: Cerrar el paso de los refrigerantes M10: Abrir mordazas M11: Cerrar mordazas M13: Hacer girar el husillo en sentido horario y abrir el paso de refrigerante M14: Hacer girar el husillo en sentido anti horario y abrir el paso de refrigerante M30: Finalizar programa y poner el puntero de ejecución en su inicio M31: Incrementar el contador de partes M37: Frenar el husillo y abrir la guarda M38: Abrir la guarda M39: Cerrar la guarda M40: Extender el alimentador de piezas M41: Retraer el alimentador de piezas M43: Avisar a la cinta transportadora que avance M44: Avisar a la cinta transportadora que retroceda M45: Avisar a la cinta transportadora que frene M48: Inhabilitar Spindle y Feed override (maquinar exclusivamente con las velocidades programadas) M49: Cancelar M48 M62: Activar salida auxiliar 1 M63: Activar salida auxiliar 2 M64: Desactivar salida auxiliar 1 M65: Desactivar salida auxiliar 2 M66: Esperar hasta que la entrada 1 esté en ON M67: Esperar hasta que la entrada 2 esté en ON M70: Activar espejo en X M76: Esperar hasta que la entrada 1 esté en OFF M77: Esperar hasta que la entrada 2 esté en OFF M80: Desactivar el espejo en X M98: Llamada a subprograma M99: Retorno de subprograma
- 3. Programa de Ejemplo para Torno CNC Los programas de G&M son simples archivos de texto ASCII (sólo mayúsculas, números y signos de puntuación tradicionales, por lo que es muy frecuente que los programas se almacenen y comuniquen usando un formato restringido de 6 bits). Estos programas pueden ser cargados a pie de máquina usando su teclado o ser transportados desde una PC con diskettes, cables seriales RS232C o USB. Presentamos un programa de ejemplo que efectúa una serie de operaciones básicas sobre un tocho de material de 55mm por una pulgada de diámetro, frenteandolo primero y cilindrándolo a 25mm después. Programa Comentario G21 Usar sistema métrico [BILLET X25.4 Z55 Definición de tamaño de tocho para el simulador (no para el torno) G98 Hasta nuevo aviso, las velocidades de corte están expresadas en mm/min G28U0W0 Antes que nada, retirar las herramientas de la zona de trabajo M06T0404 Elegir la herramienta número 4, con el juego de parámetros de compensación 04 (depende de la cara/punta con que desbaste) M03S3500 Poner a andar el husillo en sentido horario a 3500 rpm G00X26Z0 Ir velozmente (sin maquinar, se supone que se está en el aire) hasta las proximidades del tocho G01X-2F80 Ahora sí, maquinando, se frentea el tocho, de arriba hacia abajo. Pasamos de largo el cero para que no queden pupitos. G00Z2X25 Retirar la herramienta y prepararse para cilindrar. G01Z-40F140 Cilindrar hasta Z=-40 G28U2W0 Enviar la herramienta al home, retirándose primero 2mm en X M05 Frenar el husillo M30 Terminar el programa y preparase para ejecutarlo nuevamente Ejemplo un poco más complejo ( Ejemplo de ciclos encajonados para desbastar grandes cantidades de material con pocas líneas de programa. ( Ajustes previos: ( La PC debe estar ajustada de manera que el punto decimal sea efectivamente un punto y no una coma si se va a ejecutar este programa sobre un verdadero torno de CNC. ( Definimos el tamaño del tocho para que el simulador sepa con qué empezar [ BILLET X25 Z55 ( Las velocidades de husillo y avance de herramienta son las que corresponderían a una maquina mediana trabajando un acero relativamente blando tipo 1010 ( El cambiador de herramientas tendría una herramienta de desbaste fino/pulido una mecha de 5mm y una herramienta de roscado en los puestos 1 2 y 3 respectiv.
- 4. ( Los nombres de los viejos programas de CNC solo podían contener números. ( Si este programa se hubiera llamado 0001.fnl la línea siguiente seria su identificador univoco O0001 ( Usamos sistema métrico G21 ( Los avances estarán definidos en avance por revolución G99 ( otra forma podría haber sido avance por minuto ( Antes de arrancar, pedimos un cambio de herramienta. La herramienta 01 con el juego de offset locales 01 M06 T0101 ( La velocidad de husillo será indicada en RPM ( Ahora pedimos 1800 rpm y que se arranque el motor en sentido horario G97 S1800 M03 ( Pedimos que cada eje se mueva lo más rápido que pueda hasta las coordenadas relativas a la pieza ( diámetro X=26 mm y eje Z = 2 mm ( El movimiento no necesariamente será una línea recta ( Lo más probable es que resulte una línea quebrada según el lugar del que se parta y de las velocidades de desplazamiento de eje que tenga la maquina en cuestión G00 X26 Z2 ( llegados a ese punto cercano a la pieza, nos movemos justamente hasta Z=0 el borde derecho pero todavía fuera del tocho ya que su diámetro seria de 25 mm ( Seguimos dentro de la G00 que puede tener varias líneas indicando desplazamientos sucesivos Z0 ( Ahora si desplazamos la herramienta de manera controlada a través de segmentos de recta y circunferencia ( Esta manera controlada se llama a veces interpolación lineal o circular según el caso ( Nos movemos hasta un diámetro negativo ( Pasamos de largo el centro para frentear el tocho ( El avance será de 5 centésimas de mm por vuelta G01 X-1 F.05 ( Ahora volvemos a una posición externa lo mas rápido posible ( Esta posición se eligió arriba y a la derecha del contorno que se va a definir a continuación G00 X26 Z2 ( ATENCION una de las mejores instrucciones de CNC Ciclos encajonados de cilindrado sirve para desbastar grandes cantidades de material en varias pasadas de cilindrado
- 5. ( haciendo una escalera pero sin tener que definir los movimientos de la escalera sino solamente los movimientos que describen el contorno final deseado ( Hay dos restricciones que deben tenerse en cuenta. ( a) El contorno debe ser monótonamente creciente o decreciente ( b) El primer movimiento definido debe ser de FRENTEADO ( G71 es tan larga que no cabía en los viejos monitores de planta con caracteres grandes y baja resolución por lo que se desdoblo en 2 líneas consecutivas G71 U.75 R.25 G71 P1 Q2 U1.0 W.1 F.07 ( U.75 En cada cilindrado calamos 75 centésimas de mm ( R.25 Llegado al final del cilindro separamos la herramienta 25 centésimas de mm para no rayar la pieza ( P1 El contorno se comienza a definir en la línea N1. N1 no precisa ser contigua a G71 ( Q2 El contorno se terminó de definir en la línea N2 ( U1.0 Nos reservamos 1mm de sobre medida de diámetro para dejárselo al ciclo de acabado/pulido ( W.1 Nos reservamos 1 decima de mm de sobre medida en el eje Z a los mismos fines ( F.07 La herramienta avanzara 7 centésimas de mm por cada revolución ( Línea N1 empieza el contorno, haciendo un avance de FRENTEADO puro desde la última posición previa a la G71 ( casi hasta el morro del tocho N1 G00 X0 ( Entramos despacito maquinando hasta el morro del tocho G01 Z0 ( Cortamos un arco de circunferencia anti horario desde donde estamos hasta Z=- 8mm con un radio de 8 mm y medio ( Dejamos que el CNC se encargue de calcular donde tiene que estar el centro, etc ( Definimos una velocidad de 2500 rpm que será obviada en el desbaste grueso pero tenida en cuenta en el acabado G03 X17 Z-8.5 R8.5 S2500 ( Ahora cilindramos hasta Z=-13 mm y medio G01 Z-13.5 ( Hacemos un tronco de cono hasta diámetro 20mm y Z=-14 y algo de mm X20 Z-14.36 ( Cilindramos hasta Z=-28 mm y medio Z-28.5 ( Otro tronco de cono ( Nótese que los diámetros siempre van creciendo ( Si hubiera que maquinar una entalladura deberá programarse otro ciclo monótonamente decreciente X24 Z-46.5
- 6. ( Un escalón hasta el diámetro de 26 mm X26 ( Ultima línea del ciclo ( Enviamos la herramienta a la misma posición que tenía antes de invocar G71 N2 G00 X26 Z2 ( Ahora que ya hicimos el desbaste grueso hacemos el acabado en una sola pasada con G70 ( El contorno a seguir es el mismo usado antes y definido entre las líneas N1 y N2 G70 P1 Q2 ( Enviamos el carro a la posición de reposo lejos de la pieza G28 U0 W0 ( Frenamos el motor M05 ( Pedimos un cambio de herramienta ( Se viene el roscado con la herramienta 03 usando su juego de offset local 03 M06 T0303 ( Reconfirmamos que la velocidad de husillo estará definida en RPM ( Bajamos drásticamente la velocidad de giro y reencendemos el motor G97 S500 M03 ( Nos acercamos velozmente a la pieza G00 X20.5 Z-10 ( Comenzamos un ciclo de roscado con varias pasadas ( G76 es otra instrucción larga desdoblada en 2 líneas ( G76 es más compleja que G71 porque la sección vista por la herramienta depende de la profundidad que ha llegado a calar ( Por esto la primera calada puede ser relativamente profunda pero cada una de las siguientes tiene un calado menor G76 P050060 Q035 R.0 G76 X18.00 Z-26.5 P1000 Q070 F1.5 ( P05 el ACABADO de la rosca se hará en 5 pasadas Habrá otras pasadas previas claro ( 00 Angulo de chanfle al entrar y salir del roscado ( 60 es el ángulo que tiene la punta de roscar utilizada ( Q035 si lo que queda por calar es 35 micras o menos se hará en una sola pasada ( R.0 sobre medida que se deja para una pasada de acabado con otra herramienta En este caso no dejamos nada ( X18.00 diámetro interno de la rosca de 18 mm ( Z-26.5 la rosca se extenderá hasta esa posición de Z ( P1000 el filete de la rosca tendrá 1000 micras en el sentido del diámetro ( Q070 El primer corte tendrá un calado de 70 micrones o 7 centésimas ( En las pasadas siguientes la punta vera siempre la misma área de material a desbastar
- 7. ( F1.5 la rosca tendrá un paso de 1 mm y medio ( Enviamos el carro a la posición de reposo lejos de la pieza G28 U0 W0 ( Misión cumplida frenamos el programa y lo rebobinamos dejándolo listo para otra ejecución M30 ( También podría usarse M00 que lo frena pero no lo rebobina Mini diccionario de G y M para Fresadoras CNC A modo de ejemplo, presentamos los códigos de programación más utilizados en nuestras fresadoras de CNC. Según el modelo de que se trate, algunos de los códigos pueden estar inhabilitados. Códigos Generales: G00: Posicionamiento rápido (sin maquinar) G01: Interpolación lineal (maquinando) G02: Interpolación circular (horaria) G03: Interpolación circular (anti horaria) G04: Compás de espera G15: Programación en coordenadas polares G20: Comienzo de uso de unidades imperiales (pulgadas) G21: Comienzo de uso de unidades métricas G28: Volver al home de la máquina G40: Cancelar compensación de radio de curvatura de herramienta G41: Compensación de radio de herramienta a la izquierda G42: Compensación de radio de herramienta a la derecha G50: Cambio de escala G68: Rotación de coordenadas G73: Ciclos encajonados G74: Perforado con ciclo de giro anti horario para descargar virutas G76: Alesado fino G80: Cancelar ciclo encajonado G81: Taladrado G82: Taladrado con giro anti horario G83: Taladrado profundo con ciclos de retracción para retiro de viruta G90: Coordenadas absolutas G91: Coordenadas relativas G92: Desplazamiento del área de trabajo G94: Velocidad de corte expresada en avance por minuto G95: Velocidad de corte expresada en avance por revolución G98: Retorno al nivel inicial G99: Retorno al nivel R G107: Programación del 4o eje
- 8. Códigos Misceláneos: M00: Parada M01: Parada opcional M02: Reset del programa M03: Hacer girar el husillo en sentido horario M04: Hacer girar el husillo en sentido anti horario M05: Frenar el husillo M06: Cambiar de herramienta M08: Abrir el paso del refrigerante M09: Cerrar el paso de los refrigerantes M10: Abrir mordazas M11: Cerrar mordazas M13: Hacer girar el husillo en sentido horario y abrir el paso de refrigerante M14: Hacer girar el husillo en sentido anti horario y abrir el paso de refrigerante M30: Finalizar programa y poner el puntero de ejecución en su inicio M38: Abrir la guarda M39: Cerrar la guarda M62: Activar salida auxiliar 1 M67: Esperar hasta que la entrada 2 esté en ON M71: Activar el espejo en Y M80: Desactivar el espejo en X M81: Desactivar el espejo en Y M98: Llamada a subprograma M99: Retorno de subprograma Secuencia de Manufactura Recomendada La seguridad primero: a) Asegúrese de que todos saben dónde está y cómo se activa el botón de parada de emergencia. b) Nunca deje objetos extraños en el área de maquinado (calibres, cepillos, latas de lubricantes, piezas ya maquinadas, etc.) c) En ninguna circunstancia trate de acceder a la zona de maquinado mientras haya partes en movimiento. d) Use las herramientas provistas para ajustar puntas y fresas. Ahora sí, la secuencia: a) Comience la ejecución de nuestro software de maquinado en realidad virtual (VRT o VRM) b) Cargue, cree o edite su programa de CNC c) Actualice la configuración de herramientas que tiene cargada el software d) Simule el programa de maquinado en 2D o 3D (aunque es menos vistosa, la simulación en 2D es sumamente útil y clara) e) Encienda su máquina de CNC f) Lleve los ejes a la posición de reposo (desde la lengüeta Home)
- 9. g) Prepare las herramientas de la máquina, de manera que se correspondan con la configuración que cargó en el software h) Cargue la pieza de materia prima en el plato o banco i) Ajuste el offset de la pieza y las herramientas j) Ejecute el maquinado (desde la lengüeta Auto) Fuente: http://www.tecnoedu.com/Denford/GM.php