Edição de programa de máquina.

COMO EDITAR UM PROGRAMA?

     Agora que conhecemos as funções, poderemos falar de estruturação de programa. Para a elaboração de um programa, é necessário entender a seguinte estrutura:

     A figura anterior mostra a divisão básica de um programa, veja que ele esta subdividido em três partes distintas. Estas partes são as seguintes:

• Cabeçalho;
• Corpo do Programa;
• Informações Finais.

Cabeçalho

     Esta primeira parte do programa serve para darmos ao comando as informações básicas para o funcionamento da máquina, são elas:

• Sistema de medida; 
• Sistema avanço; 
• Sistema coordenadas; 
• Sistema plano de trabalho; 
• Ferramenta; 
• Rotação.

Corpo do Programa

Nesta segunda parte do programa são inseridas as informações para a execução da usinagem da peça, levando em conta as funções necessárias para esta execução.

Informações Finais

Nesta última parte inserimos as informações de finalização do programa, levando em conta a parada total do equipamento e um ponto de afastamento da ferramenta seguro para o operador poder manusear a máquina sem acidentes. 

EXEMPLO DE "PROGRAMAÇÃO"

N10     G21 G40 G90 G95

N20     T0

N30     G54 G0 X200 Z200

N40     T0101

N50     G96 S200

N60     G92 S2300 M3

N70     G0 X0 Z5 M8

N80     G1 Z0 F0.25

N90     X24 ,C1.5

N100   Z-30

N120   G2 X44 Z-40 R10

N130   G1 X50 Z-48

N140   X80 ,R3

N150   Z-70

N160   X85

N170   T0

N180   G54 G0 X200 Z200

N190   M30

Funções para programação.

FUNÇÕES

     São códigos compreensíveis pelo comando para funcionar de determinado modo. Não há diferença entre informar as funções com letras maiúsculas ou minúsculas.
     As funções podem ser de efeito modal ou não modal. As funções de efeito modal são aquelas que quando programadas em um determinado bloco, ficam ativas nos blocos seguintes até o fim do programa, ou ficam ativas até que outra função do mesmo grupo (grupo é o conjunto de funções com características semelhantes) a substitua, cancelando-a. As funções de efeito não modal são aquelas que são válidas somente na linha em que estão programadas.
     As funções estão divididas em algumas classificações importantes:

• Função sequencial;
• Função de posicionamento;
• Função complementar;
• Função miscelânea ou auxiliar;
• Função preparatória e;
• Função especial.

Função sequencial

     Tem a função de numerar os blocos do programa. Costuma-se fazer a programação com incrementos entre blocos de 10 em 10. É representada pela letra N.

Exemplo:

N10 G291

N20 G18 G21 ...

N30 G54

N40 ------

Funções de posicionamento

     Através da declaração destas funções de posicionamento é que se obtém a geometria da peça. É representada pelas letras do cartesiano (X e Z) e corresponde ao eixo em que será executado o movimento seguido do valor da coordenada. Lembrando que:

• Eixo Z corresponde ao movimento longitudinal;
• Eixo X corresponde ao movimento transversal.

Exemplo:

N10 G0 X200 Z200 

N20 G1 X2 Z2 F0.25

Função complementar

É utilizada para complementar as informações do bloco de programação. São elas:

Funções complementaes.
Função.	Código.
Ferramenta.	T
Rotação.	S
Avanço de trabalho	F

Exemplo:

N10 G0 G54 X200 Z200

N20 T0101

N30 S2000 M3

N40 G0 X40 Z0

N50 G1 X0 F0.35

Função miscelânea ou auxiliar

     Esta atua como um botão liga e desliga para a máquina, e deve ser programada apenas uma por bloco. É representada pela letra M. São elas:

Funções miscelâneas.
Função	Descrição:
M0	Parada do programa.
M1	Parada opcional do programa.
M2	Fim de programa.
M3	Eixo árvore sentido horário.
M4	Eixo árvore sentido anti-horário.
M5	Parada do eixo árvore.
M6	Troca de ferramenta.
M8	Liga refrigeração da ferramenta.
M9	Desliga refrigeração da ferramenta.
M17	Fim de subprograma.
M30	Fim de programa.

Exemplo:

N10 G0 G54 X200 Z200

N20 T0101

N30 S2000 M3

N40 G0 X40 Z0 M8

N50 G1 X0 F0.35

N60 --------

N70 T0

N80 G0 G54 X200 Z200 M30

Funções preparatórias

     Todas as funções preparatórias são identificadas pelo caractere “G”, seguido por até três dígitos numéricos. São funções que definem ao comando o que fazer preparando-o para uma determinada operação. São elas:

Funções preparatórias
Função	Descrição
G00	Interpolação linear com avanço rápido
G01	Interpolação linear com avanço programado
G02	Interpolação circular sentido horário
G03	Interpolação circular sentido anti-horário
G04	Função de pausa
G18	Plano X Z
G20	Sistema de medida Inglês (polegada)
G21	Sistema de medida Métrico (milímetro)
G40	Cancela compensação
G41	Cancela compensação de raio a esquerda
G42	Cancela compensação de raio a direita
G53	Coordenadas com relação ao Zero máquina
G54 à G59	Coordenadas com relação ao Zero peça
G70	Ciclo para acabamento longitudinal
G71	Ciclo para desbaste longitudinal
G72	Ciclo para desbaste transversal
G74	Ciclo de torneamento e furação
G75	Ciclo para abertura de canais e faceamento
G76	Ciclo de roscamento automático
G80	Cancela ciclo fixo
G83	Ciclo fixo de furação
G84	Ciclo fixo de roscamento
G90	Sistema de coordenada Absoluta
G91	Sistema de coordenada Incremental
G92	Limitação de RPM e deslocamento de origem
G94	Sistema de avanço em mm/min ou pol/min
G95	Sistema de avanço em mm/rotação ou pol/rotação
G96	Ativa velocidade de corte (m/min)
G97	Desativa velocidade de corte

Exemplo:

N10 G291

N20 G21 G40 G95 G90

N30 T00

N40 G54 G0 X200 Z200

N50 T0201

N60 G96 S320

N70 G92 S2800 M3

Funções especiais.

     São funções que são que os fabricantes de comandos CNC criam com o objetivo de facilitar a programação. As mais usadas são: 

• Função de arredondamento de cantos;
• Função de chanframento de cantos.

Função de arredondamento de cantos

     Em cantos formados por movimentos lineares, circulares ou lineares e circulares ela é aplicada para gerar arredondamentos . É preciso conhecer o ponto de intersecção entre os movimentos para a aplicação desta função.

Sintaxe: ,R__ (Valor do raio do arredondamento).

Função de chanframento de cantos.

Em cantos formados por movimentos lineares ela é aplicada para gerar chanfros com catetos iguais. É preciso conhecer o ponto de intersecção entre os movimentos para a aplicação desta função.

Sintaxe: ,C__ (Valor do chanfro).

Exemplo

N10 G0 X62 Z2 M8
N20 G0 X0
N30 G1 Z0 F0.3
N40 X30 ,C5 (este bloco realiza o chanfro especificado no desenho)
N50 Z-34
N60 X60 ,R6 (este bloco realiza o arredondamento especificado no desenho)
N70 Z-45

Compensação do raio na ponta da ferramenta.

     Algumas ferramentas possuem arredondamento na ponta que entra em contato com o material no momento da usinagem, e quando temos essa situação, precisamos ativar a compensação de raio na programação para que o perfil não fique com nenhuma linha não conforme. O motivo de precisar ativar esta compensação é muito simples de entender, o comando da máquina interpreta uma ponta formada pela intersecção de duas linhas imaginárias, uma é perpendicular ao eixo da máquina e a outra é paralela conforme mostra a figura a seguir:

    

     A próxima figura mostra que quando a peça a ser usinada tem linhas perpendiculares e linhas paralelas ao eixo da máquina, não ha a necessidade de ativar a compensação de raio, pois ha uma coincidência dos pontos (o ponto teórico e o de ponto de contato) com as linhas. 

     Então quando é necessário ativar a compensação?

     É somente necessário quando temos linhas em ângulo (chanfros, cones, etc.) ou linhas circulares (arredondamentos, raios, esferas, etc), pois o comando executa os movimentos da ferramenta pelo ponto teórico e estes movimentos não sendo paralelos ou perpendiculares, teremos uma linha não conforme, pois como mostra as próximas figuras, ficará na usinagem uma superfície não de acordo com o programa.

Exemplo com linha em ângulo

Exemplo com linha circular

     As linhas destacadas em vermelho mostram que o espaço vazio que existe entre a ferramenta e o ponto teórico deixa um sobre-metal indesejado. Situações como estas são resolvidas utilizando as funções de compensação de raio da ponta da ferramenta. Estas funções são as seguintes:

G40 = Desativa a compensação;
G41 = Ativa a compensação à esquerda do perfil;
G42 = Ativa a compensação à direita do perfil.

     A Figura 1 a seguir mostra um exemplo de compensação à direita do perfil, se você imaginar um sujeito observando a ferramenta por trás da sua trajetória, verá que a sua mão direita esta do mesmo lado que a mesma. No entanto, a Figura 2 mostra o sujeito com a mesma visualização, mas perceba que a mão esquerda é que esta do mesmo lado que a ferramenta, neste caso a compensação é à esquerda do perfil.

Figura 1

Figura 2

Quais as funções indicam para o comando movimentos retos e circulares?

Funções de Interpolação linear

G00 ou G0: Interpolação Linear Rápida (aproximação e recuo):

Sintaxe: G0 X__ Z__ (m/min).

G01 ou G1: Interpolação Linear (com avanço programado):     

Sintaxe: G1 X__ Z__ F__ (mm/rotação).

Exemplo de Programação:

01. G0 X0 Z2

02. G1 X0 Z0 F0.2

03. G1 X24 Z0

04. G1 X30 Z-3

05. G1 X30 Z-15

06. G1 X36 Z-15

07. G1 X40 Z-17

08. G1 X40 Z-25

09. G1 X48 Z-25

10. G1 X50 Z-26

11. G1 X50 Z-45

12. G1 X52 Z-45

Funções de Interpolação circular

G02 ou G2        Interpolação Circular Sentido Horário:

Sintaxe: G2 X__ Z__ R__ F__ ou G2 X__ Z__ I__ K__ F__.

G03 ou G3        Interpolação Circular Sentido Anti-Horário:

Sintaxe: G3 X__ Z__ R__ F__ ou G3 X__ Z__ I__ K__ F__.

Exemplo de Programação:

01. G0 X0 Z2

02. G1 X0 Z0 F0.2

03. G1 X21 Z0

04. G1 X24 Z-1.5

05. G1 X24 Z-30

06. G2 X44 Z-40 R10

07. G1 X50 Z-55

08. G1 X74 Z-55

09. G3 X80 Z-58 R3

10. G1 X80 Z-80

11. G0 X82 Z-80 

Como o comando CNC executa as movimentações?

A figura nos mostra que o comando utiliza o plano cartesiano como orientação. A próxima figura mostra que o comando segue uma sequência lógica, ou seja, realiza a leitura e execução dos blocos um a um numa ordem crescente (ponto 1 até o ponto 9), e a ligação dos pontos formará uma figura.

Neste outro exemplo, vemos na figura  a seguir que a orientação cartesiana nos mostra ponto a ponto os valores dos Ø (eixo X) e dos rebaixos (eixo Z) conforme a origem proposta. 

Pontos:

A= X0  Z0         

B= X30 Z0        

C= X30 Z-15     

D= X40 Z-15

E= X40 Z-25

F= X50 Z-25

G=X50 Z-45

A próxima figura mostra que a ponta da ferramenta esta orientada pela origem proposta no desenho,sendo assim, realiza as movimentações corretas sem risco de colisões.

Darei dicas básicas para programação de TORNO CNC.

A intenção deste BLOG é ilustrar dicas básicas de programação de torno CNC. As dicas serão ilustradas na programação ISO.