Ciclos Enlatados

INTRODUCCION.-

En este trabajo hablaremos sobre lo que son los ciclos enlatados, asi como también veremos algunos ejemplos donde se utilizan principalmente, como lo son el la perforación de roscas conicas y para torneado.

CONTENIDO.-

Los ciclos de mecanizado conocidos también como enlatados son instrucciones que sirven para efectuar la misma operación de corte varias veces. Estos ciclos fueron creados para simplificar la estructura de programación evitando la repetición innecesaria de códigos G en una operación de corte de principio a fin.

Roscas cónicas de perforación

Una rosca puede definirse como una cresta helicoidal de sección uniforme que se forma en el interior o exterior de un cilindro o cono. Las roscas cónicas se usan en uniones de tuberías y en algunas otras aplicaciones donde se requieren uniones herméticas para líquidos. Este tipo de roscas cumplen dos funciones: mantenerse dentro del cuerpo herméticamente, comúnmente apoyado por otro sellador.

El roscado puede ser realizado con herramientas manuales o máquinas herramienta como taladradora, fresadoras y tornos. Sin embargo actualmente y por normatividad el torneado de roscas se realiza en tornos CNC, con herramientas de metal duro con plaquita intercambiable que ya tienen adaptado el perfil de la rosca que se trate de mecanizar.

Para la manufactura de roscas cónicas es indispensable tener presente que el programa a generar, el cual será utilizado en un torno de control numérico, está formado por dos principales aspectos que forman un conjunto: la información geométrica y la información tecnológica necesaria para fabricar la pieza.

Información geométrica

Información tecnológica

Dimensiones de la pieza.

Velocidad de avance.

Cálculos geométricos de empalmes.

Velocidad de rotación o de corte.

Dimensiones de la materia prima en bruto.

Características físicas de resistencia del material a mecanizar.

Acabado superficial.

Características de las herramientas.

Tolerancias de mecanizado.

Empleo o no de refrigerante.

Longitud de las herramientas.

Longitud de la carrera de los carros.

OBJETIVOS Y METAS.

Demostrar la ventaja de utilizar ciclos enlatados para la optimización de la manufactura de roscas cónicas en la programación de maquinas CNC a través de un ejemplo que permita visualizar dicha ventaja realizando la comparación con la programación punto a punto

METODOLOGIA

Para lograr un correcto análisis del tema a tratar han de

definirse los principales elementos a utilizar, mismos que se describen a continuación:

Rosca; como bien se ha descrito antes puede definirse como una cresta helicoidal de sección uniforme que se forma en el interior o exterior de un cilindro o cono.

De esta manera y con la generación de un plano queda definida la geometría de la pieza a maquinar. Definiendo ahora las formas en que puede programarse el maquinado de la pieza:

Programación punto a punto: En este tipo de programación la geometría de la pieza ha de describirse como su nombre lo indica, punto a punto, describiendo cada movimiento que la herramienta ha de realizar para lograr obtener la geometría deseada.

Programación mediante ciclos enlatados: Si bien los ciclos enlatados son utilizados para operaciones especificas de torneado repetitivos, tales como desbaste, roscado, y ranurado. Su uso supone una gran ventaja ya que eliminan la necesidad de utilizar muchos bloques de programación.

A continuación se describe el proceso de maquinado para una rosca cónica, descrito en ambos tipos de programación. Durante este proceso han de emplearse esencialmente dos operaciones, tales son: el desbastado del material para formar el cono en el cual ha de realizarse la siguiente operación, el roscado.

Punto a punto.

Para la programación punto a punto la conicidad en la rosca supone un grado de dificultad aun mayor que una rosca recta. Ya que, como se ha mencionado, toda geometría de la pieza ha de describirse mediante una serie de bloques de códigos, de esta forma se observa tan solo para el desbaste:

O0001, N010 G21 G54, N020 G80 G40, N030 G96 S700 M03, N031 G98 F150, N035 G50 S2000, N036 T0101, N037 G00 X104.0 Z1.0, N040 G01 X102.42, N050 Z-109.5, N060 X104.0, N070 Z1.0, N080 X100.84, N090 Z-109.5, N100 X102.42, N110 Z1.0, N700 G28 U0.0 W0.0, N710 M09, N720 M05,N730 M30.

Las líneas marcadas indican solamente los bloques utilizados para realizar dos cortes de cilindrado para la operación de desbaste. La lista de los bloques de código para desbaste del cono se extiende aun más de lo mostrado anteriormente. La operación de roscado supone cálculos tanto geométricos como de velocidades de alimentación para la maquina, tales como la velocidad de corte y velocidad de avance necesarios para obtener la rosca deseada.

Ciclos enlatados.

La programación mediante ciclos enlatados es mucho más compacta, ahorra un gran número de bloques ya que para cada operación sólo ha de definirse el ciclo en uno o dos bloques y a continuación la geometría deseada para la pieza, sin necesidad de describir cada movimiento para la herramienta.

DESBASTE

ROSCADO

El siguiente es un ejemplo de un programa completo para el maquinado de una rosca cónica utilizando los ciclos enlatados, desbaste o cilindrado (G71) y roscado (G76).

O0001, N150 G01 X95.256, N010 G21 G54, N160 X102.4 Z-114.697, N020 G80 G40, N170 G70 P43 Q50 F50, N030 G96 S700 M03, N180 G00 X110.0 Z10.0, N040 G98 F150, N190 T0303, N050 G50 S2000, N200 G97 S1000 M03, N060 T0101, N210 G00 X70.0 Z3.749, N070 G00 X104.0 Z1.0, N220 G76 P020560 Q127 R25, N080 G71 U1.58 R0.8, N230 G76 X47.48 , Z-98.425 R-8161 P3093 Q254 F6.35, N090 G71 P43 Q50 U1.58 W1.58 F150, N100 G00 X47.234 Z0.0, N240 G28 U0.0 W0.0, N110 G01 X54.878 Z-0.456, N250 M09, N120 X69.99 Z-96.837, N260 M05,

N130 Z-109.547, N270 M30, N140 G02 X71.568 Z-111.125 R1.578.

RESULTADOS

Se mostró una pequeña parte de las líneas de código utilizadas para la programación punto a punto del maquinado de una rosca cónica. Se mostró después las líneas de código para un programa completo utilizando ciclos enlatados. La comparación de ambos ejemplos muestra en forma evidente el ahorro en líneas de código a utilizar en el programa.

CONCLUSIONES

Se concluye así, de manera satisfactoria, que el uso de ciclos enlatados para la programación del maquinado de roscas cónicas optimiza la manufactura de la misma, ya que todo el ahorro en líneas de

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