Prog. Torno Cnc - FANUC e Sinumerik Clayton Lambert

Programação de Torno CNC Comando Fanuc / Sinumerik

CAPITULO 1 - INTRODUÇÃO INTRODUÇÃO 1.1 - CNC Comando Numérico Computadorizado Computadorizado Como definição, pode se dizer que o Comando Numérico Computadorizado é um equipamento eletrônico capaz de receber informações através de entrada própria de dados, compilar estas informações e transmitilas em forma de comando à máquina ferramenta de modo que esta, sem a intervenção do operador, realize as operações na seqüência programada. 1.1.2 - Máquina-Ferramenta Máquina-Ferramenta O Comando Numérico Computadorizado pode ser utilizado em qualquer tipo de máquina-ferramenta. Sua aplicação tem sido maior nas máquinas de diferentes operações de usinagem, como Tornos, Fresadoras, Furadeiras, Mandrilhadoras e Centros de Usinagem. Usinagem. Basicamente, Basicamente, sua aplicação deve ser efetuada em empresas que utilizem uti lizem as máquinas na usinagem de séries médias e repetitivas ou em ferramentarias, que usinam peças complexas em lotes l otes pequenos. A compra de uma máquina-ferramenta não poderá basear-se basear- se somente na demonstração de economia comparado com o sistema convencional, pois, o seu custo inicial ficará em segundo plano, quando analisarmos as vantagens da aplicação de máquinas CNC’s em processos de fabricação, como seguem:

1- Maior versatilidade versatilidade do processo processo 2- Interpolações lineares e circulares 3- Corte de roscas 4- Sistema de posicionamento, controlado controlado pelo CNC, de de grande precisão. precisão. 5- Redução na gama utilizável de ferramentas. ferramentas. 6- Compactação do ciclo de usinagem. usinagem. 7- Menor tempo tempo de espera. 8- Menor movimento movimento da peça. 9- Menor tempo tempo de preparação da máquina. 10-Menor interação entre homem/máquina. As dimensões dependem, quase que somente, do comando da máquina.

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11-Uso racional de ferramentas, face aos recursos do comando/máquina, os quais executam as formas geométricas da peça, não necessitando as mesmas de projetos especiais. 12-Simplificação dos dispositivos. 13-Aumento da qualidade de serviço. 14-Facilidade na confecção de perfis simples e complexos, sem a utilização de modelos. 15-Repetibilidade dentro dos limites próprios da máquina. 16-Maior controle sobre desgaste das ferramentas. 17-Possibilidade de correção destes desgastes. 18-Maior amplitude na escolha dos avanços. 19-Profundidade de corte perfeitamente controlável. 20-Troca automática de velocidades. 21-Redução do refugo. 22-Menor estoque de peças em razão da rapidez r apidez de fabricação. 23-Maior segurança do operador. 24-Redução na fadiga do operador. 25-Rápido intercâmbio de informações entre os setores de Planejamento e Produção. 26-Troca rápida de ferramentas. 1.1.3 - Principais recursos do CNC : - Vídeo gráfico para o perfil da peça e visualização do campo de trabalho da ferramenta. - Compensação do raio do inserto. i nserto. - Programação de áreas de segurança. - Programação de quaisquer contornos. - Programação de velocidade de corte constante. cons tante. - Programação com sub-programas. sub-pr ogramas. - Comunicação direta com operador através do vídeo. - Sistema de auto-diagnóstico. auto- diagnóstico. - Programação absoluta ou incremental nos deslocamentos. - Capacidade de memória para armazenamento dos programas. - Monitoramento da vida útil da ferramenta. - Programação em milímetros ou polegadas. - Programação em ciclos fixos fi xos de usinagem. - “PRE-SET” realizado na própria máquina.

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11-Uso racional de ferramentas, face aos recursos do comando/máquina, os quais executam as formas geométricas da peça, não necessitando as mesmas de projetos especiais. 12-Simplificação dos dispositivos. 13-Aumento da qualidade de serviço. 14-Facilidade na confecção de perfis simples e complexos, sem a utilização de modelos. 15-Repetibilidade dentro dos limites próprios da máquina. 16-Maior controle sobre desgaste das ferramentas. 17-Possibilidade de correção destes desgastes. 18-Maior amplitude na escolha dos avanços. 19-Profundidade de corte perfeitamente controlável. 20-Troca automática de velocidades. 21-Redução do refugo. 22-Menor estoque de peças em razão da rapidez r apidez de fabricação. 23-Maior segurança do operador. 24-Redução na fadiga do operador. 25-Rápido intercâmbio de informações entre os setores de Planejamento e Produção. 26-Troca rápida de ferramentas. 1.1.3 - Principais recursos do CNC : - Vídeo gráfico para o perfil da peça e visualização do campo de trabalho da ferramenta. - Compensação do raio do inserto. i nserto. - Programação de áreas de segurança. - Programação de quaisquer contornos. - Programação de velocidade de corte constante. cons tante. - Programação com sub-programas. sub-pr ogramas. - Comunicação direta com operador através do vídeo. - Sistema de auto-diagnóstico. auto- diagnóstico. - Programação absoluta ou incremental nos deslocamentos. - Capacidade de memória para armazenamento dos programas. - Monitoramento da vida útil da ferramenta. - Programação em milímetros ou polegadas. - Programação em ciclos fixos fi xos de usinagem. - “PRE-SET” realizado na própria máquina.

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1.2 - Coordenadas Coordenadas cartesianas Toda geometria da peça é transmitida ao comando com o auxílio de um sistema de coordenadas cartesianas. O sistema de coordenadas é definido no plano formado pelo cruzamento cruzamento de uma linha paralela ao movimento longitudinal (Z), com uma linha paralela ao movimento transversal (X). Todo movimento da ponta da ferramenta é descrito neste plano X Z, em relação a uma origem preestabelecida (X0, Z0). Lembrar que a maioria dos comandos interpreta “X” como sendo valor de diâmetro.

traseira e torre dianteira, podendo sofrer variações conforme conforme modelo do equipamento. equipamento. As figuras abaixo ilustram os eixos “X” e “Z” nos tornos de torre

Torre Traseira

Torre Dianteira

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1.2.1 - Quadrantes formados pelos eixos de movimento O sinal positivo ou negativo introduzido na dimensão a ser progra mada é dado em função do quadrante onde a ferramenta está atuando, porém o quadrante normal de trabalho é o primeiro, ou seja, o quadrante positivo dos eixos. Torre traseira

Torre dianteira

Para outros eixos de avanço adicionais, atribuem-se também, eixos de coordenadas adicionais com as designações correspondentes. 1.2.2 - Plano cartesiano ( 2 eixos ) Os movimentos desse tipo de equipamento são programados informando as coordenadas de posicionamento nos eixos “X” e “Z”.

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1.2.3 - Sistema de coordenadas absolutas ( 2 EIXOS ) Neste sistema, a origem preestabelecida como sendo X0,Z0, o ponto X0 é definido pela linha de centro do eixo árvore, e Z0 é definido por qualquer linha perpendicular à linha de centro do eixo árvore. Durante a programação normalmente a origem (X0, Z0), é preestabelecida no fundo da peça (encosto da castanha), ou na face da mesma, conforme ilustração abaixo: Este

processo

é

denominado

“ZERO

FLUTUANTE”.

Origem (X0, Z0) EXEMPLO:

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1.2.4 - Sistema de coordenadas incrementais ( 2 EIXOS ) A origem deste sistema é estabelecida para cada movimento da ferramenta. Após qualquer deslocamento haverá uma nova origem, ou seja, qualquer ponto atingido pela ferramenta, a origem das coordenadas passará a ser o ponto alcançado. Todas as medidas são feitas através da distância a ser deslocada.

Note-se que o ponto A é a origem do deslocamento para o ponto B, e B será a origem para o deslocamento até o ponto C, e assim sucessivamente.

EXEMPLO:

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1.2.5 – Exercícios de fixação Exercício 1

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Exercício 2

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1.3 - Introdução a trigonometria 1.3.1 - Teorema de Pitágoras A palavra trigonometria vem do grego e significa “triângulo medir”, onde,

para que seja possível a aplicação das formulas trigonométricas precisamos de uma figura muito conhecida, o triângulo retângulo:

Para aplicação do teorema de pitágoras é necessário que se tenha a medida de dois lados do triângulo: Onde:

Hipotenusa² = Cateto maior² + Cateto menor²

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1.3.2 - Fórmulas e conceitos trigonométricos O triângulo retângulo tem como característica um dos ângulos internos medir 90º , o que permite a aplicação de algumas formulas e teoremas para os cálculos trigonométricos.

A somatória dos ângulos internos dos triângulos é de 180º.

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Podemos também utilizar os valores dos ângulos e até calcula-los utilizando fórmulas trigonométricas:

Seno do ângulo = cat oposto / hip Coseno do ângulo = cat adjacente / hip Tangente do ângulo = cat oposto / cat adjacente

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1.4 - REFERÊNCIA DA MÁQUINA (TORNO)

R

Pto de Referenciamento da Máquina

O ponto de Referenciamento é uma coordenada definida na área de trabalho através de chaves limites e cames, que servem para à aferição e controle do sistema de medição dos eixos de movimento da máquina (fig.4). Tal coordenada é determinada pelo fabricante da máquina.

M

Pto Zero Máquina

O ponto Zero da máquina é o ponto Zero para o sistema de coordenadas da máquina (X0, Z0), e também o ponto inicial para todos os demais sistemas de coordenadas e pontos de referência existentes. Geralmente é determinado após o referenciamento da máquina (fig.4).

N

Pto de Trajetória

O ponto de trajetória “N” é um ponto no espaço (fig.5). Porém,

uma vez referenciada a máquina suas coordenadas de posicionamento dentro da área de trabalho são reconhecidas pelo comando, e servirá como referência na obtenção dos balanços das ferramentas (bX, bZ), quando montadas na máquina durante a preparação da mesma, (ver ponta útil da ferramenta).

P

Ponta útil da ferramenta

É o ponto de atuação da ferramenta no perfil programado. Porém para que isso ocorra é necessário definir os valores de balanço em X e Z das ferramentas operantes, tendo como referência nas tomadas de medidas o po nto de trajetória “N” (fig.6). Tais valores introduzidos no comando durante a preparação da máquina, servem para efetuar os cálculos necessários para que o ponto de trajetória “N” se dê afastado do perfil programado, permitindo

assim a atuação da ponta útil das ferramentas (P) na usinagem da peça (fig.7).

W

Pto Zero Peça

O ponto zero peça “W”, é o ponto que define a origem (X0,Z0) do

sistema de coordenadas da peça. Este ponto é definido pelo programador através de um código de função preparatória (G54 ou G55), e determinado na máquina pelo operador na preparação da mesma (Preset), levando em consideração apenas a medida de comprimento no eixo “Z”

máquina.

(fig.4), tomada em relação ao zero

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1.4.1 – Localização dos pontos de referência

(Fig.4) Pontos de Referência

R – Ponto de Referenciamento da máquina M – Ponto Zero Máquina N – Ponto de Trajetória W – Ponto Zero Peça P – Ponta Útil da Ferramenta

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CAPITULO 2 – COMANDO FANUC 2.1 – Funções preparatórias As funções Preparatórias "G" formam um grupo de funções que definem a máquina o que fazer, preparando-a para executar um tipo de operação, ou para receber uma determinada informação. O formato da função é G2 (dois dígitos numéricos), e vai de G00 a G99. Abaixo veremos alguns exemplos de funções preparatórias. 2.1.1 - Funções "G" G00 G01 G02 G03 G04 G10 G11 G20 G21 G28 G33 G37 G40 G41 G42 G53 G54 G55 G56 G57 G58 G59 G63 G70 G71 G72 G74 G75 G76 G77 G78 G79 G80 G83 G84

Interpolação linear rápida Interpolação linear com avanço programado Interpolação circular Horária Interpolação circular Anti-horária Tempo de permanência Ativa gerenciamento de vida de ferramenta Cancela gerenciamento de vida de ferramenta Programação em polegadas (inch) Programação em milímetros (mm) Retorna os eixos para a posição de referência Interpolação com rosca Compensação automática de desgaste da ferramenta Cancela compensação do raio da ponta da ferramenta Compensação do raio da ponta da ferramenta (à esquerda) Compensação do raio da ponta da ferramenta (à direita) Cancela todos os deslocamentos de ponto zero (DPZ´s) Ativa o primeiro deslocamento de ponto zero da peça (1º DPZ) Ativa o segundo deslocamento de ponto zero da peça(2º DPZ) Ativa o terceiro deslocamento de ponto zero da peça(3º DPZ) Ativa o quarto deslocamento de ponto zero da peça(4º DPZ) Ativa o quinto deslocamento de ponto zero da peça(5º DPZ) Ativa o sexto deslocamento de ponto zero da peça(6º DPZ) Zeramento semi-automático Ciclo de acabamento Ciclo de desbaste longitudinal Ciclo de desbaste transversal Ciclo de desbaste longitudinal ou de furação axial Ciclo de faceamento ou de canais Ciclo de automático de roscamento Ciclo de desbaste longitudinal ou cônico Ciclo semi-automático de roscamento Ciclo de desbaste transversal ou cônico Cancela ciclos de furação Ciclo de furação axial Ciclo de roscamento com macho axial

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G90 G91 G94 G95 G96 G97

Programação em coordenadas absolutas Programação em coordenadas incrementais Estabelece a programação em avanço por minuto Estabelece a programação em avanço por rotação Programação em velocidade de corte constante Programação em RPM direta

2.1.2 – Funções miscelâneas As funções Miscelâneas "M" formam um grupo de funções que abrangem os recursos da máquina não cobertos pelas funções preparatórias, posicionamento, auxiliares e especiais, ou seja, são funções complementares. Estas funções têm formato M2 (2 dígitos), e são determinados de acordo com a máquina. As funções Miscelâneas estão definidas de acordo com a norma DIN 66025 dentre as quais podemos destacar as seguintes: M00 M02 M03 M04 M05 M07 M08 M09 M24 M25 M26 M27 M30

Parada programada Fim de programa Sentido horário de rotação do eixo-árvore Sentido anti-horário de rotação do eixo-árvore Desliga o eixo-árvore sem orientação (fuso para em qualquer posição) Liga refrigerante de corte (alta pressão) Liga refrigerante de corte (baixa pressão) Desliga refrigerante de corte Abre a Placa de Fixação Fecha a Placa de Fixação Recua o Mangote da contra ponta Avança o Mangote da contra ponta Fim de programa

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2.2 – Funções auxiliáres As funções auxiliares formam um grupo de funções que completam as informações transmitidas ao comando através das funções preparatórias e funções de posicionamento, principalmente com informações tecnológicas. Dentre as funções auxiliares podemos destacar as seguintes: Função N Cada bloco ou sentença de informação é identificado pela função "N", seguida de até 4 dígitos. A função "N" deverá ser informada no início do bloco ou sentença. Se usada esta função recomenda-se aplicar valores incrementais por exemplo, de 5 em 5 ou 10 em 10, deixando assim espaço para possíveis modificações no programa. Exemplo: : N050 G00 X130. Z140. ; N055 G01 X132. Z138. F.2 ; : Função ; (EOB - END OF BLOCK) A função auxiliar "EOB", é representado pelo caractere ";", e é utilizada no final de cada bloco ou sentença com o intuito de finaliza-la para que outra possa ser aberta. Exemplo: : N010 G1 X45. Z66. F.15 ; : Função S Através desta função o comando recebe informações quanto ao valor da velocidade de corte de duas maneiras diferentes: 

Direta

Quando utilizado junto com a função G96, o valor da função auxiliar "S", entra como valor de velocidade de corte constante, com o qual o comando executa os cálculos de rpm em função do diâmetro da peça, ocasionando assim uma variação de rotação durante a usinagem. 20


Deve-se limitar o rpm máximo alcançado em função da velocidade de corte requerida, programando-se a função G92 seguida da função auxiliar "S", entrando neste caso como valor máximo de rotação à atingir. Exemplo:



G96 S200. ; (Programação em Vc / Valor da velocidade de corte) G92 S3000 M04 ; (Limitação de rpm máximo e sentido de giro)

Indireta

Quando utilizado com a função G97 o valor da função auxiliar "S", entra apenas como valor de rotação constante a ser usada da máquina, com um formato de função S4 (4 dígitos). Exemplo: G97 S3000 M3 ; ( Programação em rpm constante e sentido de giro) Função T A função "T" é usada para selecionar as ferramentas na torre informando para a máquina o seu zeramento ( PRE-SET ), raio do inserto, sentido de corte e corretores. Exemplo: N40 T 01 01 ; Onde: 

O primeiro numeral (01), representa qual ferramenta será usada.



O segundo numeral (01), representa o corretor usado para as medidas e desgaste do inserto .

Função O A função "O" identifica programas e sub-programas na memória do comando.

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Todo programa ou sub programa existente no comando é identificado através da função auxiliar "O" composto por até 4 dígitos, podendo variar na faixa de 0000 até 9999. Função F Através da função "F" programa-se a velocidade de avanço para o trabalho em usinagem. Este avanço poderá ser em pol/rot (quando utilizada as funções G20 com G94), ou em mm/rot (quando utilizada as funções G21 com G95). Nota: Na maioria dos comandos, ligou a máquina ela já assume G21 com G95 (mm/rot) como condição básica de funcionamento. Exemplo: N10 G1 X45. Z66. F.15 ; Função /

(Barra)

Utilizamos a função ( / ) barra quando for necessário inibir a execução de blocos no programa, sem alterar a programação. Se o caractere "/" for digitado na frente de alguns blocos, estes serão ignorados pelo comando, desde que o operador tenha selecionado a opção "BLOCK DELETE" no painel de comando. Caso a opção BLOCK DELETE não seja selecionado, o comando executará os blocos normalmente, inclusive os que contiverem o caractere "/". Exemplo: /N90 M08 ;

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2.3 - Programa CNC A composição de um programa CNC baseia-se nas informações geométricas e tecnológicas necessárias para a execução de uma determinada peça. Tal composição deverá ser estruturada com os seguintes elementos: Cabeçalho Através do cabeçalho do programa são introduzidos o nome do programa e as funções que determinam os modos de programação, necessários a execução do programa, tais como o sistema de coordenadas empregado, o plano de trabalho desejado, o sistema de medição e etc. Comentários O caractere que define um comentário é parênteses ( ). O texto de um comentário deverá estar incluso entre os caracteres "( )" através do qual é possível passar instruções ou informações ao operador. Chamada de ferramenta A chamada das ferramentas operantes é feita através da função auxiliar "T" (formato T4, quatro dígitos), cujos dígitos numéricos definem o número da ferramenta e corretor, e também pelas instruções inerentes a sua utilização tais como definição de Zero Peça, Definição de rpm e Sentido de giro. Origem Zero peça Através das funções preparatória de G54 a G59, define-se a origem zero (X0, Z0), do sistema de coordenadas da peça. Atenção: Este é um dado muito importante, pois caso queira iniciar uma usinagem no meio do programa, por exemplo para uma correção de medida, na falta da origem a ferramenta procura o zero máquina, e ai a colisão é inevitável. Definição do RPM e Sentido de giro Na definição da rotação a função preparatória G96 deverá ser utilizada, quando se deseja promover a variação do rpm dentro de uma determinada faixa de rotação, caso contrário, deve-se usar a função G97 ou seja rpm direto. Aplicando-se a função G96, através da função auxiliar "S" determina-se o valor de Vc utilizado, com o qual o comando fará os devidos cálculos de 23


variação de rpm, de acordo com os diâmetros usinados. Caso tenha sido feito o uso da função G97, a função auxiliar "S" determina apenas o valor de rpm a ser utilizado. A função G92 deverá ser utilizada sempre que for feita a programação usando a função G96, pois ela tem por finalidade limitar a rpm máxima aplicada, indiferente do diâmetro usinado. Já a função miscelânea M03 (sentido anti-horário de giro) ou M04 (sentido horário de giro) definem o sentido de giro da placa, visto frontalmente. Blocos de Usinagem Um bloco de usinagem contém todas as informações necessárias à execução de uma etapa do programa. Está limitado em 43 caracteres por linha e pode ser subdividido em várias linhas de programação. O número do bloco pode ser escolhido livremente, obedecendo a uma ordem de aparecimento na programação, porém, não deverá haver mais de um bloco com o mesmo número. É permitida a programação sem numeração de bloco, porém, neste caso não será possível o adiantamento do programa para um bloco intermediário nem a utilização de instruções de salto. Ponto de troca O ponto de troca é um posicionamento definido na programação para promover as trocas de ferramentas necessárias à execução da peça. Final de Programa O final do programa será representado por uma função miscelânea específica entendida pelo comando, e tal instrução deverá estar sozinha na sentença e na última linha de programação, a qual promoverá o retorno ao início do programa.

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2.3.1 - Exemplo O001 (nome do programa); - Número do programa sem numeração do bloco precedido pela letra “O”. N010 G21 G40 G90 G95; - Bloco de segurança, só no início do programa. N020 G54; - Busca ponto “0” peça. N030 G00 X___ Z___T00; - Ponto de troca definido na preparação e zeramento de corretores. N040 T__ __ __ __; - Chamada da ferramenta com dimensões e corretores. N050 M11 OU M12; - Faixa de rotação de acordo com esforço de corte. Opção velocidade constante. N060 G96 S___; N070 G92 S___ M03 ou M04; Opção rotação fixa. N060 G97 S___; N080 G00 X___Z___M08; - Aproximação inicial ligando refrigeração. N0 ... PROGRAMAR CONFORME PROCESSO DA FERRAMENTA SELECIONADA. N200 G00 X___Z___M09; - Afastamento desligando a refrigeração. N210 G00 X___Z___T00; - Afastamento para o ponto de troca. N220 M02 ou M30; - Final de programa.

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2.4 - PROGRAMAÇÃO CONVENCIONAL LINEAR PONTO A PONTO 2.4.1- Interpolação linear com posicionamento rápido G00 A função G00 realiza movimentos nos eixos da máquina com a maior velocidade de avanço disponível, portanto, deve ser utilizada somente para posicionamentos sem nenhum tipo de usinagem. A velocidade de avanço pode variar para cada modelo de máquina, e é determinada pelo fabricante da mesma. G00 X___ Z___ (M___ ) ;

onde: X - Definição de posicionamento final no eixo X (diâmetro) Z - Definição de posicionamento final no eixo Z (comprimento) (M) - Definição de Função Miscelânea ; - Fim de bloco ou sentença Exemplo: : N10 G00 X95. Z70. M08; : Observações: -A função G00 é Modal portanto cancela (G01,G02,G03). - Graficamente é representada por linhas tracejadas e é dada em metros por minuto.

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2.4.2 - Interpolação linear G01 A função G01 realiza movimentos retilíneos com qualquer ângulo, calculado através das coordenadas de posicionamento descritas, utilizando-se de uma velocidade de avanço (F) pré-determinada pelo programador. G01 X___Z___F___ (M___) ; Onde: G01 - Chamada da função de Interpolação linear X... - Definição de posicionamento final no eixo X (diâmetro) Z... - Definição de posicionamento final no eixo Z (comprimento) F... - Avanço programado (mm/rot) (M...) - Definição de Função Miscelânea (opcional) ; - Fim de bloco ou sentença : Exemplo: N25 G01 X20. Z42. F.1; : Observações: - O avanço é um dado importante de corte e é obtido levando-se em conta o material, a ferramenta e a operação a ser executada. - Geralmente nos tornos CNC utiliza-se o avanço em mm/rotação, mas também pode ser utilizado mm/min. - A função G01 é Modal, portanto cancela (G00,G02,G03) . - A função Miscelânea "M..." é opcional .

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Exemplo de interpolação linear utilizando G00, G01. 

Dados

- Desbastar a peça com passes de 5 mm no diâmetro. - Deixar um sobremetal para acabamento de 1 mm no diâmetro e 0,2 mm na face. - Efetuar o desbaste e o acabamento com a mesma ferramenta. - Material: Aço Ø 41mm X 35 mm 

Desenho

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

Programa

O0001 (EIXO) ; G21 G40 G90 G95; G54; G00 X150. Z200. T00; T0101 ; G96 S180; G92 S1000 M03 ; G00 X36. Z37. M08 ; G01 X36. Z20.2 F.25 ; G00 X41. Z 37. ; G00 X31. Z37. ; G01 X31. Z20.2 ; G00 X36. Z37. ; G00 X26. Z37. ; G01 X26. Z20.2 ; G00 X31. Z37. ; G00 X21. Z37. ; G01 X21. Z20.2 ; G00 X26. Z37. ; G00 X0 Z37. ; G01 X0 Z35. F.15 ; G01 X20. Z35. ; G01 X20. Z20. ; G01 X41. Z20. ; G01 X41. Z12. ; G01 X45. Z12. M9 ; G00 X300. Z250. T00 ; M30 ;

( Chamada de programa ) (Bloco de segurança) (Origem Zero peça) (Ponto de troca) (Chamada da ferramenta e Corretores) (Prog. em Vc constante / Valor de Vc) (Limite máximo de rpm e sentido de giro) (Posicionamento para o 1º passe e liga refrigerante) (Primeira passada) (Recuo angular) (Posicionamento para o 2º passe) (Segunda Passada) (Recuo angular) (Posicionamento para o 3º passe) (Terceira Passada) (Recuo angular) (Posicionamento para o 4º passe) (Quarta Passada) (Recuo angular) (Posicionamento para início do acabamento) (Aproximação da ferramenta) (Faceamento) (Torneamento do rebaixo) (Faceamento do rebaixo) (Torneamento do diâmetro externo) (Afastamento da ferramenta / Desliga refrigerante) (Ponto de troca final) (Final de Programa)

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2.4.3 - EXECICIOS Exercício 1 – Programar utilizando G00 e G01.

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Exercício 2 – Programar utilizando G00 e G01.

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2.5 - Programação convencional circular ponto a ponto G02 e G03 Nas interpolações circulares a ferramenta deve deslocar-se entre dois pontos, executando a usinagem de arcos pré-definidos, através de uma movimentação apropriada e simultânea dos eixos. A interpolação circular é regida pela regra da mão direita e deslocará a ferramenta da seguinte forma: Ao longo de uma circunferência, definida pelo tipo de torre utilizada (dianteira ou traseira) e pelo sentido de corte da usinagem. - No sentido horário G02 - No sentido anti-horário G03

2.5.1- Interpolação circular através da definição do raio Através da definição do valor do raio, utilizando a função "R" de forma Absoluta. G01 X___ Z___ ; (Ponto inicial P1) G02 / G03 X___ Z___ R___ (F___); (Ponto final P2) Onde: X - Definição do posicionamento final no eixo X (diâmetro). Z - Definição do posicionamento final no eixo Z (comprimento). R - Raio F - Valor de avanço ; - Final de sentença

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Exemplo: : N20 G01 X30. Z35. ; (Ponto inicial P1) N25 G03 X40. Z30. R5. ; (Ponto final P2) : Obs:

As funções G02 e G03 não são modais, e após sua utilização, devemos confirmar o próximo código "G" para movimentos subseqüentes. 2.5.2- Interpolação circular através do centro do arco Através das coordenadas do centro do arco de forma Incremental, pelas funções "I" e "K", a partir do posicionamento inicial da interpolação (P1) . As funções I e K são programadas tomando-se como referência à distância entre o ponto de início do arco (P1) ao centro do arco (CC), de forma incremental, dando o sinal correspondente ao movimento. G01 X___ Z___ ; (Ponto inicial P1) G02 / G03 X___ Z___ I___ K___ ; (Ponto final P2) Onde: G02 ou G03 - Chamada da função X - Definição do posicionamento final no eixo X (diâmetro). Z - Definição do posicionamento final no eixo Z (comprimento). I - Coordenada do centro do arco, paralela ao eixo X. (incremental) K- Coordenada do centro do arco, paralela ao eixo Z. (incremental) ; - Fim de bloco. Exemplo: : N20 G01 X30 Z35 ; (Ponto inicial P1) N25 G03 X40 Z30 I0 K- 5 ; (Ponto final P2) : Notas: Caso o centro do arco ultrapasse a linha de centro deveremos dar o sinal correspondente ao quadrante. O sentido de execução da usinagem do arco define se este é horário ou anti-horário. Observações: No caso de termos ferramentas trabalhando em quadrantes diferentes, no eixo transversal (quadrante negativo), devemos inverter o código de interpolação circular ( G02 e G03 ) em relação ao sentido da ferramenta.

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2.5.3 - Funções de compensação do raio da ponta da ferramenta G41, G42 e G40. As funções de compensação G41 e G42, se baseiam na regra da mão direita, e selecionam o valor do raio da ponta da ferramenta, estando ela à esquerda ou à direita da peça a ser usinada, vista em relação ao sentido do avanço de corte da ferramenta, para os devidos cálculos de compensação, devendo após sua utilização ser canceladas pela função G40. 2.5.3.1- Compensação do raio da ferramenta G41 (à esquerda) A função G41 é Modal, portanto cancela G40 e seleciona o valor do raio do inserto para os cálculos de compensação, estando à esquerda da peça a ser usinada, vista em relação ao sentido de avanço de corte. A função da compensação deve ser programada em um bloco separado e ser seguido por um bloco de aproximação em movimento linear G01, para que o comando possa fazer a compensação de raio da ferramenta dentro deste movimento, onde se recomenda que não haja nenhum tipo de usinagem. Exemplo: N35 G41 ; N40 G01 X___ Z___ F___ ; (Este bloco será utilizado para a compensação) 2.5.3.2 - Compensação do raio da ferramenta G42 (à direita) A função G42 é Modal portanto cancela G40 e implica em compensação similar a G41, exceto que a direção de compensação à direita da peça a ser usinada, vista em relação ao sentido de avanço de corte. Como na função G41 a função G42 deverá ser programada em um bloco separado e ser seguido por um bloco de aproximação. Exemplo: N35 G42 ; N40 G01 X___ Z___ F___ ; (Este bloco será utilizado para a compensação) Observações: 1.A escolha do código G41 ou G42 adequado para cada caso, será feito em função do sentido longitudinal de corte na usinagem. 2.Alguns comandos não permitem usar o código G00 (avanço rápido) quando se estiver compensando o raio da ferramenta. 3.Os ciclos fixos não são possíveis quando estiver compensando o raio da ferramenta. 4.A função "L" (lado de corte da ferramenta para compensação), e "R" (raio do inserto), deverá ser informado ao comando pelo operador no Pre-Set da máquina.

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2.5.3.3 - Cancela a compensação do raio da ferramenta G40 A função G40 é Modal e cancela as funções de compensação previamente solicitadas G41 ou G42, e esta ativa quando a máquina é ligada. A função G40 deve ser programada em um bloco separado, e quando solicitada pode utilizar o bloco posterior com avanço linear G01 para efetuar a descompensação, onde se recomenda que não haja nenhum tipo de usinagem. Exemplo: N35 G40 ; N40 G01 X... Z... F... ; (Este bloco será utilizado para a descompensação) 2.5.3.4 - Códigos de compensação do raio da ponta ferramenta Torre traseira:

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Torre dianteira:

2.5.3.5 – Exercícios Exercícios 8, 9 e 10, páginas 47, 48 e 49.

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2.6 - TEMPO DE PERMANÊNCIA G04 A função G04 é a função que determina um tempo de permanência da ferramenta parada. Com esta função entre um deslocamento e outro da ferramenta, pode-se programar um determinado tempo para que a mesma permaneça sem movimento. A função G04 executa essa permanência parada, cuja duração é definida por um valor "P", "U" ou "X" associado, que define o tempo em segundos, como segue: G04 X___; (Segundos) EX.: G04 X1.5 ou G04 U___; (Segundos) EX.: G04 U1.5 ou G04 P___; (Milésimos de segundos) EX.: G04 P1500 Exemplo: : N30 G00 N35 G01 N40 G04 N45 G00 N50 G00 :

X29. Z-20. M08 ; X20. Z-20. F .05 ; X1. ; (1 segundo) X29. Z-20. ; X150. Z50. M09 ;

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2.7 – CICLOS AUTOMÁTICOS 2.7.1- Ciclo de desbaste longitudinal G71 Este ciclo permite a usinagem de desbaste completa da peça, utilizandose apenas de dois blocos de programação, contendo os parâmetros necessários para sua execução. G71 U___ R___; G71 P___ Q___ U___ W___ F___; Onde: G71 U___ R___; U - Valor da profundidade de corte durante o ciclo (raio). R - Valor do afastamento no eixo transversal para retorno ao Z inicial (raio). Onde: G71 P___ Q___ U___ W___ F___; P - Número do bloco que define o inicio do perfil acabado da peça. Q - Número do bloco que define o final do perfil acabado da peça. U - Sobremetal para acabamento no eixo "X"(positivo para externo e negativo para interno). (no diâmetro) W - Sobremetal para acabamento no eixo "Z" (positivo para sobremetal à direita e negativo para usinagem esquerda). F - Avanço de trabalho.

Observação: ·Após a execução do ciclo, a ferramenta retorna automaticamente ao posicionamento inicial do ciclo (Ponto de aproximação). ·Não é permitida a programação da função "Z" na 1ª linha definida como início do perfil acabado da peça.

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2.7.2 - Ciclo de acabamento G70 Este ciclo é utilizado após a aplicação de ciclos de desbaste G71, G72 para dar o acabamento final sem a necessidade de repetição de toda a seqüência do perfil a ser executado. G70 P___ Q___; Onde: P - Número do bloco que define o início do perfil acabado da peça. Q - Número do bloco que define o final do perfil acabado da peça. Observação: 

Após a execução do ciclo G70 a ferramenta retorna automaticamente ao posicionamento utilizado para o ponto de aproximação.



Não é permitida a programaçã o da função “Z” na 1ª linha definida como inicio do perfil acabado da peça.

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Exemplo de aplicação das funções G71 e G70:

PROGRAMA :

O001 (EIXO) G21 G40 G90 G95 G00 X300 Z250 T00 T0101 (DESBASTE E ACABAMENTO) G54 G96 S200 G92 S6000 M04 G00 X85 Z70 M08 G01 X-1 Z70 F.1 G01 X-1 Z72 G00 X80 Z72 G71 U2.5 R2 G71 P100 Q190 U1 W.3 F.25 N100 G00 X16 G42 G01 X16 Z70 F.15 G01 X20 Z68 G01 X20 Z55 G02 X30 Z50 R5 G01 X50 Z50 G01 X50 Z40 G01 X80 Z25 N190 G40 G70 P100 Q190 G00 X300 Z250 T00 M30

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2.7.3 - CICLO DE DESBASTE TRANSVERSAL G72 Este ciclo permite a usinagem de desbaste completa da peça, utilizandose apenas dois blocos de programação, contendo os parâmetros necessários para sua execução. G72 W___ R___; G72 P___ Q___ U___ W___ F___; Onde: G72 W___ R___; W - Profundidade de corte durante o ciclo. R - Afastamento no eixo longitudinal para retorno ao "X" inicial. Onde: G72 P___ Q___ U___ W___ F___; P - Número do bloco que define o inicio do perfil acabado da peça. Q - Número do bloco que define o final do perfil acabado da peça. U - Sobremetal para acabamento no eixo "X"(positivo para externo e negativo para interno). W - Sobremetal para acabamento no eixo "Z" (positivo para sobremetal à direita do perfil ou negativo para sobremetal à esquerda do perfil). F - Avanço de trabalho. Observação: ·Após a execução do ciclo , a ferramenta retorna automaticamente ao posicionamento inicial do ciclo. ·Não é permitida a programação da função "X" no 1º bloco que define o perfil a ser usinado. ·O ciclo efetua automaticamente o pré-alisamento do material. Importante: ·A programação do perfil acabado da peça, deverá ser definido da esquerda para a direita.

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2.7.4 - EXECICIOS Exercício 8 – Efetuar programação de contorno utilizando as funções G00, G01, G02/G03 ligando e desligando a compensação do raio da ponta da ferramenta (caderno). Exercício 11 – Programar utilizando ciclo de desbaste G71.

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Exercício 9 – Efetuar programação de contorno utilizando as funções G00, G01, G02/G03 ligando e desligando a compensação do raio da ponta da ferramenta (caderno). Exercício 12 – Programar utilizando ciclo de desbaste G71 e ciclo de acabamento G70.

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Exercício 10 – Efetuar programação de contorno utilizando as funções G00, G01, G02/G03 ligando e desligando a compensação do raio da ponta da ferramenta (caderno). Exercício 13 – Programar utilizando ciclo de desbaste G71, ciclo de acabamento G70 e ciclo de furação G74.

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2.7.5 - CICLO DE FURAÇÃO AXIAL G74 A aplicação da função G74 como ciclo de furação, realiza furações com quebra de cavacos, evitando com esse procedimento uma possível quebra da broca utilizada. G74 R___; G74 Z___ Q___ F___; Onde: R Z Q F

- Retorno incremental para quebra de cavaco no ciclo de furação. - Posição final (absoluta). - Valor do incremento no ciclo de furação (milésimo de milímetro). - Avanço de trabalho.

Observação: ·Após a execução do ciclo a ferramenta retorna automaticamente ao ponto posicionado. ·Quando usamos a função G74 como ciclo de furação, não poderemos informar a função "X" e "U" no bloco.

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

EXEMPLO DE FIXAÇÃO

Objetivo: Programação da função G74 ( como ciclo de furação) 



DESENHO DA PEÇA:

Observação: No último passe de penetração, a broca retorna ao ponto inicial. 

FERRAMENTAS:

Broca de centro Broca Helicoidal  12 mm 

PROGRAMAÇÃO:

O0002 (BUCHA) ; : Operação anterior G00 X300 Z250 T00 ; T0202 (BROCA D12); G54; G96 S240 ; G92 S3500 M03 ; G00 X0 Z75 ; Ponto de aproximação G74 R2 ; G74 Z- 5 Q15000 R1 F.15 ; G00 X300 Z250 T00; M30 ; Fim de programa

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2.7.6 - EXERCICIOS Exercício 14 – Programar utilizando ciclo de desbaste G71, ciclo de acabamento G70 e ciclo de furação G74.

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Exercício 15 – Programar utilizando as funções necessárias.

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2.7.7 - CICLO DE CANAIS G75 Este ciclo permite o sangramento de canais eqüidistantes, com quebra de cavacos, programados com apenas dois blocos de programação. G75 R___; G75 X___ Z___ P___ Q___ F___; Onde: G75 - Chamada do ciclo X - Diâmetro final do canal. (absoluto) (absoluto) Z - Posição final. (absoluto) P - Incremento de corte corte por passada. passada. (raio / milésimo milésimo de mm) R - Retorno incremental para quebra de cavaco. (raio) Q - Distância Distância entre os canais. canais. F - Avanço Avanço de trabalho. trabalho. Observações: · Neste ciclo os canais deverão ser eqüidistantes, com exceção do último. ·Para a execução deste ciclo, devemos posicionar a ferramenta no comprimento do primeiro canal. ·Após a execução do ciclo a ferramenta retorna automaticamente ao ponto posicionado (Ponto de aproximação). aproximação).

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Exemplo:

PROGRAMAÇÃO (somente os canais) O0002 (EIXO COM CANAIS) ; G00 X300 Z250 T00 ; T0303 ; G54; G96 S130 ; G92 S4500 M04 ; G00 X75 Z67 ; Ponto de aproximação G75 R1 ; G75 X40 Z25 P2500 Q14000 F.15 ; G00 X350 Z300 T00; M30 ; Fim de programa

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2.7.8 - CICLO DE ROSCAMENTO PASSO A PASSO G33. Esta função executa o roscamento no eixo X e Z onde cada profundidade é programada explicitamente em bloco separado. Existe a possibilidade de abrir-se roscas em diâmetros internos ou externos, sendo paralelas ou cônicas, simples ou de múltiplas entradas, progressivas, etc. G33 X___ Z___ F___ (Q___) (R___) ; Onde: G33 – Chamada do ciclo X – Diâmetro final do roscamento. Z – Posição final do comprimento da rosca (absoluta). F – Passo da rosca (milímetro ou polegada) (incremental). Q – Ângulo do eixo árvore para a entrada da rosca (milésimos de graus) R – Valor da conicidade incremental do eixo "X". Observações: - Não há necessidade de repetirmos o valor do passo (F) nos blocos posteriores de G33. - Recomenda-se deixar no ponto de aproximação, uma folga mínima de duas vezes o valor do passo da rosca no eixo "Z". - A função G33 é modal. - Funções entre parênteses são opcionais. Fórmulas: P = ALTURA DO FILETE FILETE P = (0,65 x Passo) X = DIÂMETRO FINAL X = Diâmetro inicial – (P x 2) Pn = PENTRAÇÃO POR PASSADA O valor de penetração quem estipula é o programador.

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Exemplo: OBSERVAÇÕES: - O posicionamento inicial em Z recomendado, é o comprimento da peça mais 2 vezes o passo da rosca e em X é o diâmetro inicial da rosca mais 5 mm. CÁLCULOS: H = Altura do Filete H = ( 0.65 x P ) H = ( 0.65 x 1.5 ) H = 0.975

(em diâmetro)

X = Diâmetro Final X = Diâmetro inicial – (P x 2) X = 30 - 1.95 X = 28.05 ROSCAR COM 5 PASSADAS Pn = Penetração por passada estipulada pelo programador Exemplo: 1ª passada = 0,65 -------------------- Ø 29.35 2ª passada = 0,4 -------------------- Ø 28.95 3ª passada = 0,4 -------------------- Ø 28.55 4ª passada = 0,4 -------------------- Ø 28.15 5ª passada = 0,1 -------------------- Ø 28.05

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Programa de Execução: O 0001 : (Usinagem anterior) G0 X300 Z200 T00 ; Ponto de troca T0404 (ROSCA); G54 ; G97 S1000 M3; G0 X35. Z83. M8 ; Ponto de aproximação aproximação X29.35 ; Penetração da 1ª passada G33 Z48.5 F1.5 ; 1 Passada G0 X35. ; Z83. ; X28.95 ; Penetração da 2ª passada G33 Z48.5 ; 2 Passada G0 X35. ; Z83. ; X28.55 ; Penetração da 3ª passada G33 Z48.5 ; 3 Passada G0 X35. ; Z83. ; X28.15 ; Penetração da 4ª passada G33 Z48.5 ; 4 Passada G0 X35. ; Z83. ; X28.05 ; Penetração da 5ª passada G33 Z48.5 ; 5 Passada G0 X35. ; Z83. M9; G0 X300 Z200 T00 ; Ponto de troca M30 ;

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2.7.9 - CICLO DE ROSCAMENTO AUTOMÁTICO G76 Esta função executa o roscamento automático, através de duas linhas de programação. G76 P(m) (s) (a) Q... R...; G76 X___ (U___) Z___ (W___) (W___) R___ P___ P___ Q___ F___; F___; Onde: G76 P(m) (s) (a) Q___ Q___ R___; R___; G76 - Chamada do ciclo P - Chamada dos parâmetros parâmetros m..; s..; a.. . m - Número de repetições repetições do do último último passe. passe. (2 dígitos) dígitos) s - Saída angular angular ((r : passo) passo) x 10). (2 dígitos) Tal que r é o comprimento comprimento da saída angular da rosca. a - Ângulo da ferramenta da rosca (0, 29, 30, 55, 60 e 80). (2 dígitos) Q - Mínima profundidade de de corte (raio / milésimos milésimos de milímetro). R - Profundidade do último último passe passe (raio). G76 X... (U...) Z... (W...) R... P... Q... F...; Onde: G76 - Chamada do ciclo X - Diâmetro final do roscamento. U - Distância Distância incremental do diâmetro posicionado até o diâmetro final da rosca (raio). Z - Comprimento Comprimento final do roscamento. roscamento. W - Distância incremental do ponto posicionado ("Z" inicial) até a coordenada final do eixo longitudinal ("Z" final). R - Valor da conicidade incremental incremental no eixo eixo "X" (raio/negativo para para externo e positivo para interno). P - Altura do filete filete da rosca (raio/milésimos de milímetro). P = (0.65 x P) Q - Profundidade do 1º passe passe (raio/milésimos de milímetro).

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F - Passo Passo da rosca. No caso de rosca em polegada pol egada F = 1" / número de fios Observação: · Para programação do ciclo de roscamento roscamento deve-se utilizar a função G97 para que o rpm fique constante. · RPM máximo = RPM máximo da máquina / passo ·Em caso de rosca cônica converter a inclinação para um valor em centésimo de grau. · O ponto de aproximação é um ponto obrigatório antes da chamada do ciclo. O Rosca externa: X = Diâmetro externo – (P x 2) O Rosca interna: X = Diâmetro do furo – (P x 2)

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G76 P(m)(s)(a) Q ___ R ___ G76 X ___ (U ___) Z ___ (W ___) R ___ P ___ Q ___ F ___

Onde: P = Parâmetros: m = Núm. de repetições do último passe (2 dígitos). s = Saída angular = (r / passo) x 10 (2 dígitos). r = comprimento da saída angular da rosca. a = Ângulo de penetração da ferramenta, 0, 29, 30, 55, 60 e 80 (2 dígitos). Q = Mínima profundidade de corte (raio / em milésimos). R = Profundidade do último passe (raio). X = Diâmetro final do roscamento. U = Distância incremental do posicionamento inicial até a coordenada final da rosca no eixo “X” (raio / opcional).

Z = Comprimento final do roscamento.

W = Distância incremental do posicionamento inicial até a coordenada final da rosca no eixo “Z” (opcional).

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R = Valor da conicidade incremental no eixo “X” para roscas cônicas (raio / negativo para rosca externa e positivo para roscas internas). Obs.: Converter em centésimos de grau. P = Altura do filete da rosca (raio / em milésimos). Q = Profundidade do 1º passe (raio / em milésimos). F = Passo da rosca. Obs.: Para roscas em polegada: F = 25,4 / número de fios por polegada.

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Exemplo de roscamento paralelo

Programa:

00001 G0 X300 Z200 T0 T404 (Rosca M25x2) G54 G97 S1000 M3 G0 X29 Z85 M8 G76 P010060 Q100 R0.1 G76 X22.4 Z48.5 P1300 Q392 F2 G0 X55 Z90 M9 G0 X300 Z250 T0 M30

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Cálculos:

Altura do filete = P = ( 0.65 x passo ) Diâmetro final = Diâmetro nominal – ( passo x 2 ) Profundidade do 1º passe: (num. Passes = 11)

Q

P 

núm. passes

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Exemplo de roscamento cônico

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CÁLCULOS: F = Passo da rosca F = 25,4 / 11.5 F = 2.209 X = Diâmetro Final X = Diâmetro inicial – (P x 2) X = 33.4 - (1.913 x 2) X = 29.574 P = Altura do Filete P = ( 0.866 x P ) P = ( 0.866 x 2.209 ) P = 1.913

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Programa:

O0001 G0 X300 Z200 T0 T0101 (ROSCA NPT 11.5 fpp) G54 G97 S1200 M3 G0 X35. Z55. M8 (Ponto de aproximação) G76 P011560 Q150 R0.12 G76 X29.574 Z30 P1913 Q479 R-0.778 F2.209 G0 X300. Z250. M9 T0 M30

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2.7.10 - CLICLO DE ROSCAMENTO COM MACHO G84 2.7.10.1 - Ciclo G84 com macho flutuante A aplicação da função G84 permite abrir roscas com macho, utilizando suporte flutuante. M60 ou M61; G84 Z___ F___; Onde: M60 ou M61 = rosca direita (M60) ou rosca esquerda (M61) Z = Posição final da rosca. F = Passo da rosca. PROGRAMAÇÃO : T0505 ; G54; G97 S500 M3 ; G00 X0 Z74 ; Ponto de aproximação M60 ; G84 Z40 F2 ; G80 ; Cancela ciclo G00 X350 Z300 T00; M30 ; Fim de programa

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2.7.10.2- Ciclo G84 com macho rígido A aplicação da função G84 permite abrir roscas com macho, utilizando fixação rígida, ou seja, sem suporte flutuante. M60 ou M61; M29 S...; G84 Z___ F___; Onde: M60 ou M61 = rosca direita (M60) ou rosca esquerda (M61). M29 = ativa roscamento com macho rígido S = Rotação para roscamento Z = Posição final da rosca. F = Passo da rosca. PROGRAMAÇÃO (somente o roscamento) : T0404 ; G54; G97 M5 ; G00 X0 Z74 ; Ponto de aproximação M61 ; M29 S600 ; G84 Z40 F2 ; G80 ; Cancela o ciclo G00 X350 Z300 T00; M30 ; Fim de programa

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2.7.11 - EXERCICIO

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CAPITULO 3 - COMANDO SINUMERIK 3.1 - FUNÇÕES PREPARATÓRIAS As funções Preparatórias "G" formam um grupo de funções que definem a máquina o que fazer, preparando-a para executar um tipo de operação, ou para receber uma determinada informação. O formato da função é G2 (dois dígitos numéricos), e vai de G00 a G99. Abaixo veremos alguns exemplos de funções preparatórias. 3.1.1-Funções "G" G00 G01 G02 G03 G04 G09 G11 G22 G23 G25 G26 G33 G40 G41 G42 G54 G55 G56 G57 G70 G71 G90 G91 G94 G95 G96 G97

Interpolação linear rápida Interpolação linear com avanço programado Interpolação circular Horária Interpolação circular Anti-horária Tempo de permanência Paradas precisas Cancela gerenciamento de vida de ferramenta Coordenadas em raio Coordenadas em diâmetro Limite inferior de rotação Limite superior de rotação Interpolação de rosca passo a passo Cancela compensação do raio da ponta da ferramenta Compensação do raio da ponta da ferramenta (à esquerda) Compensação do raio da ponta da ferramenta (à direita) Ativa o primeiro deslocamento de ponto zero da peça (1º DPZ) Ativa o segundo deslocamento de ponto zero da peça(2º DPZ) Ativa o terceiro deslocamento de ponto zero da peça(3º DPZ) Ativa o quarto deslocamento de ponto zero da peça(4º DPZ) Dimensões em polegada Dimensões em milímetro Programação em coordenadas absolutas Programação em coordenadas incrementais Avanço em milímetros por minuto ou graus por minuto Avanço em milímetros por rotação ou polegadas por rotação Programação em velocidade de corte constante Programação em RPM direta

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3.1.2 – CICLOS FIXOS DE USINAGEM CYCLE 83 CYCLE 93 CYCLE 95 CYCLE 97

Furação profunda Usinagem de canais Ciclo de desbaste Usinagem de roscas

3.1.3 -FUNÇÕES MISCELÂNEAS As funções Miscelâneas "M" formam um grupo de funções que abrangem os recursos da máquina não cobertos pelas funções preparatórias, posicionamento, auxiliares e especiais, ou seja, são funções complementares. Estas funções têm formato M2 (2 dígitos), e são determinados de acordo com a máquina. As funções Miscelâneas estão definidas de acordo com a norma DIN 66025 dentre as quais podemos destacar as seguintes: M02 ou M30 Final do programa M03 Sentido horário de rotação do eixo-árvore M04 Sentido anti-horário de rotação do eixo-árvore M05 Desliga o eixo-árvore sem orientação (fuso para em qualquer posição) M07 Liga refrigerante de corte (alta pressão) M08 Liga refrigerante de corte (baixa pressão) M09 Desliga refrigerante de corte M10 Acionar freio M11 Desacionar freio M12 Desacionar pino de trava do fuso M17 Final de subprograma M22 Avançar mangote M23 Recuar mangote M69 Abre a Placa de Fixação M68 Fecha a Placa de Fixação

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3.2 - FUNÇÕES AUXILIARES As funções auxiliares formam um grupo de funções que completam as informações transmitidas ao comando através das funções preparatórias e funções de posicionamento, principalmente com informações tecnológicas. Dentre as funções auxiliares podemos destacar as seguintes: Função N Cada bloco ou sentença de informação é identificado pela função "N", seguida de até 4 dígitos. A função "N" deverá ser informada no início do bloco ou sentença. Se usada esta função recomenda-se aplicar valores incrementais por exemplo, de 5 em 5 ou 10 em 10, deixando assim espaço para possíveis modificações no programa. Exemplo: : N050 G00 X130. Z140. ; N055 G01 X132. Z138. F.2 ; : Função ; (EOB - END OF BLOCK) A função auxiliar "EOB", é representado pelo caractere ";", e é utilizada no final de cada bloco ou sentença com o intuito de finaliza-la para que outra possa ser aberta. Exemplo: : N010 G1 X45. Z66. F.15 ; : Função S Através desta função o comando recebe informações quanto ao valor da velocidade de corte de duas maneiras diferentes: 

Direta

Quando utilizado junto com a função G96, o valor da função auxiliar "S", entra como valor de velocidade de corte constante, com o qual o comando executa os cálculos de rpm em função do diâmetro da peça, ocasionando assim uma variação de rotação durante a usinagem.

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Exemplo: G96 S200 M04; (Programação em Vcc e sentido de giro) LIMS=2500; (Limitação de RPM) 

Indireta

Quando utilizado com a função G97 o valor da função auxiliar "S", entra apenas como valor de rotação constante a ser usada da máquina, com um formato de função S4 (4 dígitos). Exemplo: G97 S3000 M03 ; ( Programação em rpm constante e sentido de giro) Função T A função "T" é usada para selecionar as ferramentas na torre informando para a máquina o seu zeramento ( PRE-SET ), raio do inserto, sentido de corte e corretores. Exemplo: N40 T 01 D1 ; Onde: 

O primeiro numeral (01), representa qual ferramenta será usada.



E a letra “D” seguido do numeral ( 1),

as medidas e desgaste do inserto .

representa o corretor usado para

Função F Através da função "F" programa-se a velocidade de avanço para o trabalho em usinagem com unidades programadas com G94 ou G95. Exemplo: N10 G01 X45. Z66. F.15 ;

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Função /

(Barra)

Utilizamos a função ( / ) barra quando for necessário inibir a execução de blocos no programa, sem alterar a programação. Se o caractere "/" for digitado na frente de alguns blocos, estes serão ignorados pelo comando, desde que o operador tenha selecionado a opção "BLOCK DELETE" no painel de comando. Caso a opção BLOCK DELETE não seja selecionado, o comando executará os blocos normalmente, inclusive os que contiverem o caractere "/". Exemplo: /N90 M08 ;

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3.3 - PROGRAMA CNC SINUMERIK A composição de um programa CNC baseia-se nas informações geométricas e tecnológicas necessárias para a execução de uma determinada peça. Tal composição deverá ser estruturada com os seguintes elementos: 

Cabeçalho



Comentários



Chamada de ferramenta



Origem Zero peça



Definição do RPM e Sentido de giro



Blocos de Usinagem



Ponto de troca



Final de Programa

Observações: Esses elementos devem ser introduzidos conforme o comando, mas sempre com informações suficientes para que possa ser de fácil leitura e entendimento. No caso do comando Siemens o exemplo que segue ilustra sua estrutura.

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3.3.1- Exemplo ; - Número do programa sem numeração do bloco precedido pela letra “O”. N010 G00 G53 X___ Z___ D00; - Ponto de partida e troca. N020 G54; - Busca ponto “0” peça. N030 T01 D01 G95 S___ M03 OU M04; - Chamada da ferramenta 01 com corretor, avanço em mm/rot, rotação e sentido de giro. Opção velocidade constante G96. N060 G96 S___ lims=___; - VCC em metros / minuto, valor e limite de rotação. Opção rotação fixa G97. Neste comando não há necessidade de programar G97 uma vez informado o RPM na chamada da ferramenta. N060 G97 S___ M03 OU M04; N070 G00 X___Z___M08; - Aproximação inicial ligando refrigeração. PROGRAMAR CONFORME PROCESSO DA FERRAMENTA N0 ... SELECIONADA. N200 G00 X___Z___M09; - Afastamento desligando a refrigeração. N210 G00 G53 X___ Z___ D00; - Afastamento para o ponto de troca. N220 M02 ou M30; - Final de programa.

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3.4 - PROGRAMAÇÃO CONVENCIONAL LINEAR PONTO A PONTO 3.4.1 - Interpolação linear com posicionamento rápido G00 Podemos observar abaixo que a função G00 não muda no comando Siemens 810, e seu objetivo continua sendo de aproximação ou recuo da ferramenta, basta informar as coordenadas de posicionamento. G00 X___ Z___ (M___ ) ;

onde: X - Definição de posicionamento final no eixo X (diâmetro) Z - Definição de posicionamento final no eixo Z (comprimento) (M) - Definição de Função Miscelânea ; - Fim de bloco ou sentença Observações: -A função G00 é Modal portanto cancela (G01,G02,G03). - Graficamente é representada por linhas tracejadas e é dada em metros por minuto.

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3.4.2 - Interpolação linear G01 A função G01 realiza movimentos retilíneos com qualquer ângulo, calculado através das coordenadas de posicionamento descritas, utilizando-se de uma velocidade de avanço (F) pré-determinada pelo programador. G01 X___Z___F___ (M___) ; Onde: G01 - Chamada da função de Interpolação linear X... - Definição de posicionamento final no eixo X (diâmetro) Z... - Definição de posicionamento final no eixo Z (comprimento) F... - Avanço programado (mm/rot) (M...) - Definição de Função Miscelânea (opcional) ; - Fim de bloco ou sentença Observações: - O avanço é um dado importante de corte e é obtido levando-se em conta o material, a ferramenta e a operação a ser executada. - Geralmente nos tornos CNC utiliza-se o avanço em mm/rotação, mas também pode ser utilizado mm/min. - A função G01 é Modal, portanto cancela (G00,G02,G03) . - A função Miscelânea "M..." é opcional .

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3.5 - Programação convencional circular ponto a ponto G02 e G03 A regra para aplicação do comando G02 / G03 não muda para o comando Sinumerik. A interpolação circular é regida pela regra da mão direita e deslocará a ferramenta da seguinte forma:

3.5.1 - A Interpolação circular através da definição do raio Através da definição do valor do raio, utilizando a função "CR" de forma Absoluta. G01 X___ Z___ ; (Ponto inicial P1) G02 / G03 X___ Z___ CR___ (F___); (Ponto final P2) Onde: X - Definição do posicionamento final no eixo X (diâmetro). Z - Definição do posicionamento final no eixo Z (comprimento). CR - Raio F - Valor de avanço ; - Final de sentença Exemplo: : N20 G01 X30. Z35. ; (Ponto inicial P1) N25 G03 X40. Z30. CR5. ; (Ponto final P2) : Obs:

As funções G02 e G03 não são modais, e após sua utilização, devemos confirmar o próximo código "G" para movimentos subseqüentes.

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3.5.2 - Funções de compensação do raio da ferramenta G41, G42 e G40. As funções de compensação G41 e G42, se baseiam na regra da mão direita, e selecionam o valor do raio da ponta da ferramenta, estando ela à esquerda ou à direita da peça a ser usinada, vista em relação ao sentido do avanço de corte da ferramenta, para os devidos cálculos de compensação, devendo após sua utilização ser canceladas pela função G40.

Torre traseira:

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Torre dianteira:

A diferença é que no comando Siemens 810 podemos ativar e desativar a CRC (compensação do raio de corte) juntamente com funções de movimentos, como G00 ou G01. Exemplo: : G00 X16. Z2. M08; G01 G42 X15. Z1. F.5; G01 X20. Z-1. F.15; :

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3.6 - TEMPO DE PERMANÊNCIA G04 A função G04 é a função que determina um tempo de permanência da ferramenta parada. Com esta função entre um deslocamento e outro da ferramenta, pode-se programar um determinado tempo para que a mesma permaneça sem movimento. A função G04 executa essa permanência parada, cuja duração é definida por um valor "F" associado, que define o tempo em segundos, como segue: G04 F___; (Segundos) EX.: G04 X1.5 Exemplo: : N30 G00 N35 G01 N40 G04 N45 G00 N50 G00 :

X29. Z-20. M08 ; X20. Z-20. F .05 ; X1. ; (1 segundo) X29. Z-20. ; X150. Z50. M09 ;

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3.7 – Ciclos de usinagem 3.7.1 - Ciclo de desbaste CYCLE 95 No comando Sinumerik, com este ciclo podemos efetuar desbastes automáticos internos e externos, devendo respeitar a ordem de programação dos endereços. CYCLE 95 (NPP,MID,FALZ,FALX,FAL,FF1,FF2,FF3,VARI,DT,DAM,VTR) onde: NPP - Nome do subprograma que contém as definições de contorrno MID - Profundidade de corte FALZ – Sobremetal no eixo longitudinal “Z”. FALX – Sobremetal no eixo transversal “X”. FAL - Sobremetal ao longo do contorno. FF1 - Avanço de desbaste. FF2 - Avanço de desbaste para situações de mergulho em X / Z. FF3 - Avanço de acabamento. VARI – Tipos de usinagem com faixa de valores de 1 a 12. DT - Tempo de permanência para quebra do cavaco durante a usinagem. DAM - Distância em que o corte é interronpido para quebra do cavaco. VTR - Valor incremental de recuo do ciclo. VARI (tipos de usinagem): 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Longitudinal Transversal Longitudinal Transversal Longitudinal Transversal Longitudinal Transversal Longitudinal Transversal Longitudinal Transversal

Externo Externo Interno Interno Externo Externo Interno Interno Externo Externo Interno Interno

Desbaste Desbaste Desbaste Desbaste Acabamento Acabamento Acabamento Acabamento Usinagem Completa Usinagem Completa Usinagem Completa Usinagem Completa

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Exemplo: : G00 X60. Z2. M08; CYCLE 95 ( EXTERNO, 5. , .2 , .5 , 0 , .2 , 0 , 0 , 1 , 0 , 0 , 0 ) ; G00 X60. Z5. M09; : Subprograma:

;EXTERNO X15. Z1. ; Z-20. F.4; X20. Z-28. ; G03 X40. Z-38. CR=10.; Z-50.; X60. Z-55.; X61.; M17; Observações: - Se não houver a necessidade de colocar alguns dos endereços, teremos que deixar seu espaço entre vírgulas. - O subprograma só será utilizado para a operação de desbaste, sendo que teremos que repetir o perfil completo de acabamento dentro do programa principal. - O ciclo será executado conforme informações contidas em um perfil de acabamento externo ou interno, e se houver erros de programação, o ciclo não será executado. - A função M17 representa final do subprograma.

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3.7.2 - EXERCICIO Exercício: - Programar utilizando ciclo de desbaste CYCLE 95

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3.7.3 - Ciclo de furação CYCLE 83 Este ciclo permite executar furações, com o mesmo critério de programação do ciclo anterior. CYCLE 83 (RTP,RFP,SDIS,DP,DPR,FDEP,FDPR,DAM,DTB,DTS,FRF,VARI) onde: RTP - Recuo da face (ponto de partida). RFP - Plano de referência em modo absoluto. SDIS – Recuo para quebra do cavaco. DP – Profundidade final do furo. DPR - Profundidade final do furo em relação ao plano de referência. FDEP – Primeira profundidade do furo. FDPR- Primeira profundidade do furo em relação ao plano de referência. DAM – Incremento de penetração. DTB – Tempo de permanência na profundidade final do furo. DTS - Tempo de permanência para remoção do cavaco durante a usinagem. FRF - Avanço da primeira profundidade do furo. VARI – Tipos de usinagem com parâmetros 0 ou 1, onde: 0 = quebra de cavaco 1 = remoção de cavaco Exemplo: : G00 X0. Z5. M08; CYCLE 83 ( 5. , 0. , 2. , -70. , 0 , 15. , 0 , 10 , 0 , 0 , 1 , 1 ) ; G00 Z10 M09; : Observações: - Se não houver a necessidade de colocar alguns dos endereços, teremos que deixar seu espaço entre vírgulas.

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3.7.4 - Ciclo de roscamento passo a passo G33 Esta função executa o roscamento no eixo X e Z onde cada profundidade é programada explicitamente em bloco separado. Existe a possibilidade de abrir-se roscas em diâmetros internos ou externos, sendo paralelas ou cônicas, simples ou de múltiplas entradas, progressivas, etc. G33 Z___ K___ ; Onde: G33 – Chamada do ciclo Z – Posição final do comprimento da rosca (absoluta). K – Passo da rosca (milímetro ou polegada) (incremental). Observações: - Recomenda-se deixar no ponto de aproximação, uma folga mínima de duas vezes o valor do passo da rosca no eixo "Z". - A função G33 é modal. Fórmulas: H = ALTURA DO FILETE H = (0,65 x Passo) X = DIÂMETRO FINAL X = Diâmetro inicial – (P x 2) Pn = PENTRAÇÃO POR PASSADA O valor de penetração quem estipula é o programador.

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Exemplo: OBSERVAÇÕES: - O posicionamento inicial em Z recomendado, é o comprimento da peça mais 2 vezes o passo da rosca e em X é o diâmetro inicial da rosca mais 5 mm. CÁLCULOS: H = Altura do Filete H = ( 0.65 x P ) H = ( 0.65 x 1.5 ) H = 0.975

(em diâmetro)

X = Diâmetro Final X = Diâmetro inicial – (P x 2) X = 30 - 1.95 X = 28.05 ROSCAR COM 5 PASSADAS Pn = Penetração por passada estipulada pelo programador Exemplo: 1ª passada = 0,65 -------------------- Ø 29.35 2ª passada = 0,4 -------------------- Ø 28.95 3ª passada = 0,4 -------------------- Ø 28.55 4ª passada = 0,4 -------------------- Ø 28.15 5ª passada = 0,1 -------------------- Ø 28.05

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Programa de Execução: : G0 X35. Z83. M8 ; Ponto de aproximação X29.35 ; Penetração da 1ª passada G33 Z48.5 K1.5 ; 1 Passada G0 X35. ; Z83. ; X28.95 ; Penetração da 2ª passada G33 Z48.5 K1.5 ; 2 Passada G0 X35. ; Z83. ; X28.55 ; Penetração da 3ª passada G33 Z48.5 K1.5 ; 3 Passada G0 X35. ; Z83. ; X28.15 ; Penetração da 4ª passada G33 Z48.5 K1.5; 4 Passada G0 X35. ; Z83. ; X28.05 ; Penetração da 5ª passada G33 Z48.5 K1.5; 5 Passada G0 X35. ; Z83. M9; :

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3.7.5 - EXECICIO

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3.7.6 - Ciclo de roscamento automático CYCLE 97 No comando Sinumerik, com este ciclo automático podemos efetuar roscas internas e externas, devendo respeitar a ordem de programação dos endereços. CYCLE 97 (PIT,MPIT,SPL,FPL,DM1,DM2,APP,ROP,TDEP,FAL,IANG,NSP,NRC,NID,VA RI,MUMTH) onde: PIT - Passo MPIT - Passo da rosca como tamanho (sempre zero). SPL - Coordenada inicial da rosca no eixo longitudinal. FPL - Coordenada final da rosca no eixo longitudinal. DM1 - Diâmetro da rosca no ponto inicial. DM2 - Diâmetro da rosca no ponto final. APP - Distância de aproximação. ROP - Distância de saída. TDEP- Altura do filete. FAL - Sobremetal para acabamento. IANG - Ângulo de penetração. NSP - Ponto de início radial da rosca. NRC - Número de passadas de desbaste. NID - Número de passadas no vazio. VARI - Tipo de Usinagem da rosca (faixa de valores de 1 a 4). MUMTH – Número de entradas. VARI (tipos de usinagem): Valor Externa ou interna

1 2 3 4

Externa Interna Externa Interna

Profundidade constante ou área de corte constante

Profundidade Profundidade Área Area

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Exemplo: : G00 X44. Z7.5 ; CYCLE 97(2.5 , 0 , 0 , -29.5 , 40 , 40 , 7.5 , 0 , 1.625 , .02 , 30 , 0 , 12 , 2 , 3 ,1 ) G00 X50. Z10. M09; : Observações: - Para rosca cônica informar diâmetro inicial e final conforme conicidade.

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3.7.7 - Exercício:

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Prog. Torno Cnc - FANUC e Sinumerik Clayton Lambert

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