DIBUJADOR DE 3 EJES DISEÑO MECATRÓNICO

FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS

PROGRAMA DE INGENIERÍA MECATRÓNICA

UNIVERSIDAD DE CALDAS

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DIBUJADOR DE 3 EJES

DISEÑO MECATRÓNICO

DOCENTE:

LEE JACKSON

PRESENTADO POR: HARRY OSORIO MENDIETA

CARLOS HERNANDO GIRALDO GRISALES

Tabla de Contenido.

1. Introducción.

1. Planteamiento del problema
2. Justificación
3. Viabilidad
4. Objetivo General
5. Objetivos específicos

1. Marco teórico

1. Metodología

1. Elección de materiales
2. Diseño Mecánico
3. Diseño Eléctrico
4. Paso a paso código G

1. Conclusiones

1. Bibliografía

1. Introducción

1. Planteamiento del problema

La industria metal mecánica se ha visto arraigada a una gran evolución desde la utilización de mecanizado por arranque de viruta, desde las maquinas convencionales hasta las máquinas de control numérico computarizado. Se planteo la realización del diseño y creación de una estructura de 3 ejes que cumpliera con las especificaciones de control numérico, pero en este caso se llegó a la idea de que esta dibujara y escribiera según diseños creados en interfaces de CNC.

1. Justificación

En el día a día nos vemos en la necesidad de un dispositivo en el cual se pueda visualizar una idea o un objeto que pueda ser necesario, en este caso nos vimos en la necesidad de hacer cortes o diseños que nos pudieran servir para el proceso de formación de un ingeniero mecatrónico, por ello se planteó el problema de una dibujadora de 3 ejes, la cual pudiera hacer un diseño o crear un dibujo según lo necesitado.

1. Viabilidad.

 En ocasiones se requiere mecanizar un elemento como se puede llegar a hacerse en un taller metalmecánico, en el que se necesita un mecanizado preciso y de buena calidad, por ello se ve trazado un buen funcionamiento para el futuro en este proyecto.

1. Objetivo General

• Diseñar, crear y programar una máquina que este en la capacidad de dibujar simulando el funcionamiento de un centro de mecanizado, una impresora 3D, una fresadora CNC. Etcétera.

1. Objetivos Específicos

• Diseñar una maquina de 3 ejes que mediante el principio CNC de un dibujo exacto
• Simular el funcionamiento real de la industria llevando el proyecto hasta el punto de importar diseños y obtener un código para mecanizar, garantizando las dimensiones del “mecanizado”.
• Obtener una Comunicación Exacta y arraigada al concepto de CNC con el controlador, en este caso Arduino

2. Marco Teórico

CNC son las siglas que se corresponden con Control Numérico Computarizado y, por lo tanto, hablamos de la misma cosa. El control numérico es el sistema empleado para controlar una máquina o herramienta a mediante un ordenador y a través de un software, programa o aplicación que ha sido escrito con anterioridad.

Se puede llegar a decir que una CNC es un tipo de maquina con GPS que volverá al lugar en el que sea necesario, que mediante una herramienta puede llegar a hacer un diseño sumamente preciso, además de mantener controlada la herramienta para que gire a la velocidad exacta en la que es necesaria para hacer bien su trabajo.

Las primeras máquinas CNC se implementaron en los años 40 y 50 en este caso no eran tan precisas a lo que se tiene hoy en día, y se Crearon al ver la necesidad de una maquina de mecanizado que fuera lo mas exacta, para tener un mecanizado casi perfecto, ya que un operario normal podría tener una falla de calculo y hacer mal este.

¿Cuántos tipos de máquinas de control numérico CNC existen?

En total podemos enumerar tres tipos genéricos:

• máquinas de control punto a punto,
• máquinas de control paraxial
• máquinas de control interpolar.

La máquina que vamos a desarrollar es de tipo interpolar y continúo que funciona de la siguiente manera:

Son las más polivalentes en cuanto al mecanizado.

En este caso las máquinas ofrecen la posibilidad de realizar mecanizados a lo largo de trayectorias de cualquier tipo, por lo que son las máquinas que tienen una orientación clara al mecanizado de piezas diseñadas por ordenador.

Una referencia real nuestro proyecto es la siguiente imagen; se entiende que

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3. Metodología

3.1 Elección de Materiales

• En la parte de la estructura se emplea aluminio y madera con la intención de tener una maqueta rígida
• El piso de la estructura es en aglomerado de madera para la reducción de costos.
• Controlamos el sistema con un Arduino y la interfaz mediante Universal Gcode además utilizando Inkscape para la creación de código G
• El elemento de husillo es un marcador de tinta marca Sharpie
• Para cada eje tenemos motores paso a paso con su respectivo driver A4988
• Además de rodamientos para dar movilidad al mecanismo.

3.2 Diseño Mecánico.

Adjuntamos imágenes el diseño mecánico de la estructura de 3 ejes apoyando nos dé Solid Works

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