CONTROL NUMRICO CN INTRODUCCIN Actualmente existe un ambiente de grandes expectativas e incertidumbre. Mucho de esto se da por los rpidos cambios de la tecnologa actual, pues estos no permiten asimilarla en forma adecuada de modo que es muy difcil sacar su mejor provecho. Tambin surgen cambios rpidos en el orden econmico y poltico los cuales en sociedades como la nuestra (pases en desarrollo) inhiben el surgimiento de soluciones autctonas o propias para nuestros problemas ms fundamentales. Entre todos estos cambios uno de los de mayor influencia lo ser sin duda el desarrollo de las nuevas polticas mundiales de mercados abiertos y globalizacin. Todo esto habla de una libre competencia y surge la necesidad de adecuar nuestras industrias a fin de que puedan satisfacer el reto de los prximos aos. Una opcin o alternativa frente a esto es la reconversin de las industrias introduciendo el elemento de la automatizacin. Sin embargo se debe hacerse en la forma ms adecuada de modo que se pueda absorber gradualmente la nueva tecnologa en un tiempo adecuado; todo esto sin olvidar los factores de rendimiento de la inversin y capacidad de produccin. Uno de los elementos importantes dentro de este resurgir de la automatizacin son la Mquinas de Herramientas de Control Numrico Computarizado, las cuales brindan algunas ventajas adicionales. Desde los orgenes del control numrico todos los esfuerzos se han encaminado a incrementar la productividad, precisin, rapidez y flexibilidad de las mquinas-herramienta. Su uso ha permitido la mecanizacin de piezas muy complejas, especialmente en la industria aeronutica, que difcilmente se hubieran podido fabricar de forma manual. La utilizacin de sistemas de control abiertos aportar considerables beneficios, no slo a los fabricantes de control y fabricantes de mquina-herramienta, sino tambin al usuario final. Permitir la integracin de mdulos propios, dando as a una empresa la posibilidad de implementar, por ejemplo, su sistema de programacin especfico tanto a pie de mquina como en el departamento de programacin. Al basarse en estndares, la integracin en un entorno CIM ser fcil y econmica. Tambin se obtendrn una reduccin del tiempo de desarrollo y un incremento de la flexibilidad en la adaptacin de los controles a las demandas especiales de las mquinas-herramienta y clulas de produccin. Finalmente, se reducirn los costes de desarrollo, adaptacin, puesta en marcha, formacin, documentacin y mantenimiento. Las maquinas herramienta de control numrico configuran una tecnologa de fabricacin que de la mano de la microelectrnica, la automtica y la informtica industrial ha experimentado

en los ltimos aos un desarrollo acelerado y una plena incorporacin a los procesos productivos, desplazando progresivamente a las maquinas convencionales, su capacidad de trabajo automtico y de integracin de los distintos equipos entre si y con los sistemas de control, planificacin y gestin de formacin, hacen del control numrico (CN) la base de apoyo a unas tecnologas de fabricacin: el COM.- fabricacin flexible y el CIM fabricacin integrado por computadora. FUNDAMENTOS VENTAJAS Y CLASIFICACIN Evolucin y tendencias de los controles numricos En primer lugar se realizar un breve resumen de la historia del control numrico desde sus orgenes. A continuacin se analizarn las tendencias actuales, contemplando tanto aspectos hardware como software. En tercer lugar se presentarn las diferentes iniciativas (europeas, americanas y japonesas) en el campo de los controles numricos abiertos. Finalmente se presentarn diferentes tipos de controles abiertos y, en particular, la futura familia de controles numricos abiertos en la que Fagor Automation est trabajando actualmente. A continuacin se mostrara una tabla donde nos muestra el desarrollo del control numrico. (1725) Mquinas de tejer construidas en Inglaterra, controladas por tarjetas perforadas. (1863) M. Forneaux- primer piano que toc automticamente. (1870-1890) Eli Whitney- desarrollo de plantillas y dispositivos. "Sistema norteamericano de manufactura de partes intercambiables. (1880) Introduccin de una variedad de herramientas para el maquinado de metales. Comienzo del nfasis en la produccin a gran escala. (1940) Introduccin de los controles hidrulicos, neumticos y electrnicos. Aumento del nfasis en el maquinado automtico. (1945) Comienzo de la investigacin y desarrollo del control numrico. Comienzo de los experimentos de produccin a gran escala con control numrico. (1955) Las herramientas automatizadas comenzaron a aparecer en las plantas de produccin para la Fuerza Area de produccin de los Estados Unidos: (1956) Hay concentracin en la investigacin y el desarrollo del control numrico. (1960) Hasta la actualidad Se crean varios nuevos sistemas de control numrico. Se perfeccionaron las aplicaciones a la produccin de una gama ms grande de procedimientos de maquinado de metales. Se idearon aplicaciones a otras actividades diferentes del maquinado de metales. Se utilizaron insumos computarizados de control numrico.

Se utilizan documentos computarizados de planeacin grficos por control numrico. Se han desarrollado procedimientos computarizados de trazo de curvas de nivel por control numrico, a bajo costo. Se han establecido centros de maquinado para utilizacin general. Dificultades actuales en el trabajo Entre los problemas industriales de estos pases desarrollados podemos mencionar: Existe cada vez una mayor exigencia en la precisin. Los diseos son cada vez ms complejos. La diversidad de productos hace necesario la tendencia a estructuras de produccin ms flexibles. Se tiende a incrementar los tiempos de inspeccin. Los costos de fabricacin de moldes es mayor y se hace necesario minimizar errores. El tiempo de entrega de los productos tiende a ser cada vez ms reducido. La formacin de instructores es cada vez ms difcil, pues se hace necesario personal cada vez ms experimentado. El Ambiente de Trabajo. El entorno del ambiente industrial se encuentra frecuentemente con situaciones tales como: Escasez de mano de obra calificada. Produccin masiva de mltiples modelos de un mismo producto. Ambiente de produccin y taller poco atractivo. Estos aspectos son ms fcil de encontrar en sociedades industriales, que en pases subdesarrollados. Una solucin para los problemas que aquejan hoy en da a la industria es utilizar una de las 5 formas automatizar los procesos. Los tipos de automatizacin son: Control Automtico de Procesos El Procesamiento Electrnico de Datos La Automatizacin Fija El Control Numrico Computarizado La Automatizacin Flexible.

El Control Automtico de Procesos, se refiere usualmente al manejo de procesos caracterizados de diversos tipos de cambios (generalmente qumicos y fsicos); un ejemplo de esto lo podra ser el proceso de refinacin de petrleo. El Proceso Electrnico de Datos frecuentemente es relacionado con los sistemas de informacin, centros de computo, etc. Sin embargo en la actualidad tambin se considera dentro de esto la obtencin, anlisis y registros de datos a travs de interfases y computadores. La Automatizacin Fija, es aquella asociada al empleo de sistemas lgicos tales como: los sistemas de relevadores y compuertas lgicas; sin embargo estos sistemas se han ido flexibilizando al introducir algunos elementos de programacin como en el caso de los (PLCS) O Controladores Lgicos Programables. Un mayor nivel de flexibilidad lo poseen las mquinas de control numrico computarizado. Este tipo de control se ha aplicado con xito a Mquinas de Herramientas de Control Numrico (MHCN). Entre las MHCN podemos mencionar: Frezadoras CNC. Tornos CNC. Mquinas de Electroerosionado Mquinas de Corte por Hilo, etc. El mayor grado de flexibilidad en cuanto a automatizacin se refiere es el de los Robots industriales que en forma ms genrica se les denomina como "Celdas de Manufactura Flexible". Maquinas Herramientas de Control Numrico MHCN Las Maquinas Herramientas de Control Numrico (MHCN), constituyen una modalidad de automatizacin flexible mas utilizada; son maquinas herramientas programadas para fabricar lotes de pequeo y medio tamao de piezas de formas complicadas; los programas de software sustituyen a los especialistas que controlaban convencionalmente los cambios de las maquinas y constituciones que incluye las tareas y sus velocidades as como algunas variables de control adaptativo para comprobar aspectos tales como temperatura, vibracin, control adaptativo, condicin del material, desgaste de las herramientas, etc., que permiten proceder a los reajustes necesarios. Estas maquinas pueden encontrarse en forma asilada, en cuyo caso se habla de un modulo, o bien interconectadas entre si por medio de algn tipo de mecanismo automtico para la carga y Descarga del trabajo en curso, en cuyo caso se hablara de una clula de fabricacin. En ocasiones las maquinas estn dispuestas en forma semicircular para que un robot pueda encargarse de Manejar los materiales, mientras que en otros la configuracin es lineal. Cuando una maquina de

control numrico acta de forma independiente, necesita contar con la presencia de un operario, quien se ocupa de la carga y descarga de las piezas a procesar, los programas y las herramientas. Algunas maquinas CN incluyen cartucheras rotatorias con diferentes herramientas. El programa de ordenador puede seleccionar la herramienta a utilizar, de este modo, una maquina puede encargarse de realizar distintas operaciones que antes haba n de hacerse en varias. No solo es reduce aso el tiempo de lanzamiento, sino que tambin se simplifica el flujo de items en curso por el taller. En otros casos, frente a las maquinas se ubica un carrusel de herramientas, materiales, etc. y aquellas, sin necesidad de intervencin humana, seleccionan con un brazo el instrumento o material que necesitan para desarrollar una determinada tarea. Se cree que, en un futuro, las maquinas de Control Numrico harn el trabajo de precisin, mientras que los robots se limitaran ala carga, descarga y ensamblaje. En los casos de produccin de gran volumen, la automatizacin rgida, mas sencilla y barata, seria suficiente porque, aunque puede haber excepciones, las maquinas CN y los robots son lentos. Para determinar la conveniencia de estas maquinas en trminos de coste habr que considerar la mano de obra, la disponibilidad de operarios especializados, tipo y grado de precisin requerida, fiabilidad de las maquinas, etc. Algunas empresas que producen una gama de productos estrecha se han dirigido, no obstante, a las maquinas CN porque, aunque el coste de la programacin sea alto, una vez hecha esta, puede ser utilizada posteriormente sin necesidad de volver a programar. VENTAJAS Incremento de la flexibilidad en la maquinaria (se adapta mejor a los cambios en las tareas y en los programas de produccin) Incremento en la flexibilidad para el cambio, en la medida en que las instrucciones grabadas se pueden modificar cuando sea necesario, con lo que facilitan la adaptacin a los cambios introducidos por la ingeniera de diseo. Reduccin de necesidades de mano de obra y de inventarios, as como de los tiempos De lanzamiento, de suministro externo y de proceso. DESVENTAJAS La frecuencia de errores en la programacin. El deterioro de las cintas magnticas o perforadas en que estn grabadas las Instrucciones. La sensibilidad del lector de las instrucciones a las averas. Tambin es importante mencionar que la configuracin fsica de las maquinas no facilita la realizacin de cambios, as como que, en muchos casos, los operarios especializados tienen que permanecer al lado de aquellas para controlar como funcionan e introducir los posibles ajustes si

fuesen necesarios. Aunque, como muchas otras tecnologas, las CN han resuelto menos problemas de los que se esperaba, puede afirmarse, una mayor flexibilidad que las convencionales a las que han sustituido, si bien sta es mucho menor que la permitida por las maquinas CNC. Componentes de las MHCN Ejes principales En la descripcin de las MHCN se utiliza siempre el concepto de "eje", es decir, direcciones de los desplazamientos principales de las partes mviles de la mquina como la mesa portapiezas, cabezal, torreta. Fig 02. Desplazamientos-eje de una fresadora Las MHCN estn provistas de un nmero de ejes principales caracterstico que hace factibles los trabajos de mecanizado sobre la pieza. Estos ejes se designan convencionalmente como X, Y y Z. Eje Y: desplazamiento transversal del carro portador del cabezal de dentro a fuera Eje Z: desplazamiento transversal de la mesa portapiezas de arriba abajo. Eje X: desplazamiento transversal de la mesa portapiezas de izquierda a derecha

Generalmente las maquinas convencionales tienen de dos a tres ejes de desplazamiento, como los tornos y las fresadoras respectivamente, pero, en trabajos de mecanizado de formas complejas se requieren MHCN dotadas de ms ejes de desplazamiento. La designacin y descripcin de los ejes de cada tipo de MHCN se encuentra normalizada. La disposicin de los carros mviles en las MHCN puede ser muy sofisticada, dando origen a una gran variedad de diseos / modelos tanto en fresadoras como tornos. Los fabricantes de MHCN determinan dichas disposiciones en funcin de los requerimientos en cuanto a capacidad de carga y precisin de posicionado. Esta disposicin viene condicionada por: La forma de la trayectoria a recorrer. Las propiedades de las superficies de contacto. Las exigencias de apriete o sellado. Sistemas de transmisin Los recorridos de la herramienta en el seno de la pieza se originan por la accin combinada de los desplazamientos en cada uno de sus ejes principales. Fig.05: Generacin de una trayectoria de herramienta Los sistemas de transmisin producen traslaciones rectilneas en los ejes principales a partir del giro bsico generado por el grupo del motor-reductor. El corazn del movimiento de las MHCN es la transmisin por recirculacin de bolas. Consiste en un sinfn acanalado y un acoplamiento al que se fija el conjunto mecnico a

desplazar. Cuando el grupo del motor gira, su rotacin se transmite al sinfn y el cuerpo del acoplamiento se traslada longitudinalmente a travs de este arrastrando consigo a la mesa de trabajo en el sentido oportuno. Fig.06: Sistema de transmisin de la mesa de trabajo El accionamiento contiene un conjunto de bolas en recirculacin que garantizan la transmisin de esfuerzos del sinfn a la mesa con unas prdidas por friccin mnimas. Las dos partes de su cuerpo estn ajustadas con una precarga para reducir al mnimo el juego transversal entre ellas con lo que se mejora la exactitud y repetitibilidad de los desplazamientos. Para disminuir los daos del mecanismo de transmisin frente a colisiones transversales o sobrecargas, el grupo motriz incorpora un embrague en su conexin con el sinfn. Este dispositivo desacopla la transmisin cuando el conjunto de la mesa choca contra algn obstculo. Fig.07: Acoplamiento por accionamiento de bolas recirculantes

Fig.16: Amarre de una pieza en un plato de garras En fresado las presiones de apriete no resultan tan crticas. El aspecto ms crtico en la sujecin en estas mquinas es la rapidez de montaje / desmontaje y la precisin en el posicionado de la pieza en la mesa de trabajo. El sistema de amarre debe permitir una fcil carga / descarga de la pieza de trabajo y garantizar la repetitibilidad en la colocacin estable y precisa de la misma en el seno de la MHCN. Compatibilizar todo ello puede resultar costoso en tiempo y dinero. Los sistemas de sujecin especficos mediante componentes normalizados y modulares se utilizan frecuentemente. Estos dispositivos deben permitir el mecanizado completo sin operaciones de montaje / desmontaje. Fig.17: Mesa de fresadora con tornillos de apriete El mecanizado de piezas esbeltas con torno puede demandar el uso de un elemento de apoyo en el extremo libre de la pieza conocido como contrapunto.

Este elemento incorpora dos funciones adicionales en la programacin CN: Posicionar contrapunto Aproximar o retirar contrapunto En unin al contrapunto, la estabilizacin de la pieza de trabajo puede requerir la presencia de la luneta de apoyo lateral. Este mecanismo incorpora las siguientes funciones: Abrir luneta . Cerrar luneta . Posicionado transversal . Aproximacin / retirada. Fig.18: Elementos de apoyo auxiliar en torneado En numerosas ocasiones es conveniente equipar las fresadoras con un sistema dual de mesas de trabajo que permite realizar operaciones de transporte y amarre de piezas fuera de mquina. La colocacin de la mesa en la posicin de trabajo puede realizarse con funciones CN especficas, as como las paradas y comienzo de los bloques de mecanizado propiamente dichos. Fig.19: Mesas transportables de una fresadora Cambiadores de herramienta

Mecanizar productos en MHCN requiere diferentes operaciones sucesivas sin soltar la pieza de su sistema de amarre (fase) lo que supone incorporar un dispositivo que permita cambiar de forma automtica las herramientas durante el proceso. Es poco habitual llevar a cabo un trabajo de mecanizado sin cambiar de herramienta. El cambio de herramientas puede ejecutarse manualmente por el operario, sin embargo, esto solo se realiza en la prctica con fresadoras y taladradoras dotadas de cabezales con adaptadores portaherramientas de acceso rpido y sencillo. Los tornos CN y centros de mecanizado de gran produccin utilizan cambiadores automticos de herramientas que pueden albergar un nmero variable de tiles dependiendo de su diseo. Los cambiadores de herramientas reciben los nombres de: Torreta de herramientas (tornos) Carrusel de herramientas (fresadoras / centros de mecanizado) El cambio de herramienta se controla por programacin CN caracterizndose por un giro de la torreta hasta que coloca en la posicin de trabajo aquella que se le solicita Fig.20: Torreta de herramientas de un torno En el caso de los carruseles (almacenes) de herramientas, para cambiar la herramienta se emplea un manipulador o garra adicional. La UC de la mquina interrumpe el mecanizado para que el manipulador extraiga del carrusel, que ha girado hasta colocar al til deseado en la posicin de cambio, la nueva herramienta. Simultneamente la garra opuesta del manipulador extrae la herramienta en uso del cabezal. Un volteo del manipulador coloca la nueva en el cabezal y a la usada en el hueco (estacin) dejado por la primera en el almacn. La operacin solo dura segundos.

Fig.21: Carrusel de herramientas de una fresadora

Los cambiadores de herramientas incorporan frecuentemente el "posicionado lgico", quese basa en realizar giro de la torreta o el carrusel en el sentido que permite ubicar el til deseadode forma ms rpida desde la posicin actual.

Fig.22: Torreta de sentido de giro fijo

Fig.23: Torreta con giro lgico Ejes complementarios Algunas MHCN disponen de mesas giratorias y/o cabezales para cabezales orientables. En ellas la pieza puede ser mecanizada por diferentes planos y ngulos de aproximacin. Los ejes sobre los que giran estas mesas y cabezales se controlan de forma independiente y se conocen con el nombre de ejes complementarios de rotacin. Su velocidad se regula tambin de forma autnoma. Los ejes complementarios de rotacin se designan en la programacin CN como A, B, C. Debido a las exigencias impuestas por la complejidad de ciertas piezas otras MHCN estn dotadas de ms de tres ejes de desplazamiento principal. Los centros de mecanizado presentan usualmente en adicin a los tres principales, un cuarto eje para la orientacin del cabezal, un quinto para el giro de la mesa y hasta un sexto (W) de aproximacin de la herramienta. La trayectoria de la herramienta se define mediante la composicin de los desplazamientos en X, Y y Z. En muchos casos el eje W slo opera cuando el resto de los ejes permanecen fijos y se usa para trabajos menores de taladrado en cualquier direccin. Los ejes complementarios de desplazamiento se designan en la programacin CN como U, V, W.

Fig.24: Mesa giratoria y cabezal basculante Fig.25: Centro de mecanizado de 6 ejes Herramientas en MHCN

Una herramienta completa de MHCN presenta generalmente las siguientes partes: acoplamiento portaherramientas (cuerpo, mango o porta plaquita) punta herramienta (plaquita) El acoplamiento es el elemento que inserta la herramienta en el seno del cabezal de la MHCN (fresadoras) o en la torreta (tornos). Fig.28: Herramienta completa de fresado Fig.29: Herramienta completa para torno La morfologa de los mangos y de las plaquitas es la responsable de las posibilidades de mecanizado y de los acabados a obtener en las piezas de trabajo.

El sistema de montaje entre el portaplaquitas y plaquita puede variar: Los portaplaquitas generalmente se fijan al acoplamiento mediante sujeciones de montaje rpido: roscas, bridas de apriete, pasadores, sistemas de insercin tipo "snap". En algunas ocasiones el portaplaquita y el acoplamiento pueden constituir una nica pieza. Las puntas de las herramientas pueden estar unidas al mango permanentemente (soldadas). Sin embargo es ms habitual el uso de sistemas de plaquitas intercambiables que se fijan mediante tornillos, palancas, bridas, etc. Las plaquitas al disponer de varios filos pueden alternar, invertir o cambiar definitivamente cuando sufren cualquier deterioro. Fig.30: Sistema de plaquitas intercambiablesAcoplamientos Debido a la gran variedad que existe de herramientas de mecanizado para MHCN los acoplamientos para herramientas, ya sea para su conexin a cabezales o a torretas, siguen ciertos estndares de diseo. Las dimensiones del acoplamiento deben coincidir de forma exacta con las del hueco (en el extremo del cabezal o en la torreta) garantizando rigidez, precisin de posicionado y fcil extraccin. En herramientas para fresadoras, y en general para todas las rotativas, se utilizan acoplamientos cnicos estndar (ISO). Este mtodo garantiza la rapidez en el cambio y el autocentrado entre el eje del husillo principal y la herramienta. En torneado los acoplamientos estn conformados por bloques roscados estndar con conexin por "snap" u otro sistema al portaherramientas. Este diseo proporciona a la herramienta un plano de apoyo respecto de la torreta muy estable. Las elevadas velocidades de corte que se recomiendan en el aprovechamiento ptimo de las MHCN hacen necesaria la intervencin de refrigerantes que, adems, mejoran la lubricacin y remocin de la viruta

Para la refrigeracin precisa de pieza y herramienta en la zona de contacto se emplean convencionalmente tuberas flexibles o manguitos que orientan la aspersin hacia la zona deseada. Muchas MHCN permiten la refrigeracin directa del mecanizado a travs de canales que incorpora el cuerpo de la herramienta. Este sistema permite una refrigeracin ptima de las zonas de corte. Debido a la proyeccin de las virutas y a las salpicaduras que conlleva el uso de refrigerantes es muy comn que las MHCN dispongan de paneles de proteccin o carenados que aslen la zona de trabajo. Dimensiones bsicas Para garantizar la precisin dimensional en el mecanizado de una pieza con una MHCN su UC debe tener nocin exacta de las dimensiones de cada herramienta empleada. Las dimensiones bsicas de una fresa son la longitud (L) y el radio de corte (R). En herramientas de torno dichos parmetros son la longitud (L) y el decalaje transversal (Q). Las dimensiones bsicas de la herramienta quedan referidas respecto del punto de montaje del acoplamiento con el hueco correspondiente del cabezal (o torreta) de la MHCN. El establecimiento de las dimensiones bsicas (reglaje) de las herramientas en las MHCN se realiza de dos formas: Mediante una prueba de mecanizado: En este caso se almacenan unas dimensiones aproximadas de la herramienta en la UC. Despus se lleva a cabo una operacin de mecanizado sencilla que es verificada dimensionalmente. Las desviaciones en las dimensiones de la operacin real sobre las tericas se pueden calcular e incorporar seguidamente, como datos para el reglaje correcto de til. Mediante un equipo de prereglaje (externo o incorporado a la MHCN): Estos dispositivos verifican dimensionalmente las herramientas calculando directamente sus dimensiones bsicas respecto del punto de montaje. Los sistemas externos de prereglaje de herramientas utilizan un sistema de montaje y fijacin idntico al existente en la MHCN. Las dimensiones se calculan por procedimientos pticos o mecnicos. Los datos se incorporan dentro de un sistema informtico al que puede conectarse la UC a travs de una pastilla electrnica de datos o mediante comunicacin por cable. Cuando el prereglaje ptico se verifica en la MHCN la herramienta se ubica en su estacin de trabajo. Se debe posicionar el cabezal (o torreta) en un punto tal que permita la visin correcta

del til por el sistema de medida pasando la informacin dimensional directamente a la UC que gobierna toda la instalacin. Para determinar las dimensiones bsicas de una herramienta, garantizar que las asuma la UC e inicializar convenientemente la MHCN, se requiere un conjunto de apoyos externos como puntos de contacto o patrones de referencia, paradas de los indicadores de recorrido, mandriles de centrado, sensores de medida, etc. La asignacin del "cero de herramienta" se lleva a cabo de la siguiente forma: En primer lugar, se hace contacto en una superficie de la pieza a mecanizar con una herramienta de referencia o palpador almacenando la UC la medida obtenida como la altura "cero" o de referencia. A continuacin se debern introducir en la UC las diferencias entre las alturas de las herramientas de trabajo y la de referencia. Durante el mecanizado la UC corrige de forma automtica las trayectorias de cada herramienta con esas diferencias, describiendo un recorrido nico sobre la pieza ajustado a la altura de referencia o "cero". Control de funciones mquina En adicin a las funciones geomtricas para el control de los desplazamientos los sistemas CNC disponen de otras para el gobierno de la mquina: funciones mquina. El nmero de estas y la forma en que se ejecutan dependen, tanto de la propia MHCN, cmo de las posibilidades de la UC. Las funciones mquina que se enumeran a continuacin son un ejemplo de las actividades complementarias que pueden ser programadas y que en algunos casos afectan a tareas auxiliares de la MHCN: Comienzo del giro y control de la velocidad del cabezal. Posicionado angular del cabezal.

Activacin del refrigerante a una presin de salida dada. Mantenimiento del avance constante. Mantenimiento de la velocidad de corte constante. Cambio de herramienta activa. Comienzo de acciones de los dispositivos auxiliares: Sistemas de alimentacin o cambiadores de piezas. Contrapunto Luneta Manipuladores Transportadores (convoyes) La mayora de las capacidades de las MHCN se pueden configurar como funciones mquina con el objeto de automatizar al mximo los procesos de fabricacin. Componentes de un sistema CN Un sistema CNC est constituido por numerosos componentes.

Fig.48: Componentes de un sistema CNC El corazn de un sistema CNC es un ordenador que se encarga de realizar todos los clculos necesarios y de las conexiones lgicas. tendiendo a que el sistema CNC es el puente de unin entre el operador y la mquina-herramienta se necesitan dos interfaces (traductores): El interfaz del operador formado por el panel de control y varios a l conectados relacionados generalmente con dispositivos de perifricos almacenamiento (lectoras de cinta perforada, casete, disqueteras, etc) o impresin de la informacin. El interfaz de control de la mquina-herramienta que esta subdividido en mltiples conexiones de control y que afectan los actuadores de ejes, del husillo principal, etc. hasta llegar al sistema auxiliar de alimentacin de energa. Los apartados que restan hasta finalizar este tema explican con mayor detalle las funciones y operativa del ordenador y de los dos interfaces. El panel de control El aspecto externo del panel de control de las MHCN puede variar considerablemente en funcin del fabricante, no obstante, los componentes que en l aparecen se pueden agrupar de forma genrica en: Monitor: que incluye una pantalla CRT o un panel de texto (en desuso) as como un conjunto de diales analgicos o digitales, chivatos e indicadores. Mandos para el control mquina: Estos permiten el gobierno manual o directo de la MHCN en actividades anlogas a las ejecutadas con una convencional mediante manivelas, interruptores, etc. Estos controles pueden ser empleados de forma alternativa durante las operaciones programadas para modificar puntualmente el proceso. Controles para la programacin: Generalmente se presentan como teclados para la edicin textual de programas y datos almacenados. Presentan caracteres alfabticos, nmeros e iconos o smbolos de las funciones que ejecutan.

Fig.49: Panel bsico de un sistema CNC Para garantizar el funcionamiento correcto de la MHCN y la aceptacin de las instrucciones por el ordenador, el panel de control presenta un conmutador del modo de operacin. Los modos de operacin posibles son: programacin (edicin y gestin) modificacin datos herramienta gobierno manual funcionamiento automtico La seleccin de los modos se lleva a cabo mediante un dial rotativo o con una botonera siendo sencillo el cambio de uno a otro. Cuando un modo esta activado generalmente se constata por una seal luminosa en el panel o por el un mensaje de aviso en la pantalla. La pantalla de datos y los indicadores de un sistema CNC pueden desempear las siguientes funciones: Programacin: Muestran el texto de los programas CN (actuando como un editor sencillo) y el listado de nombres de aquellos que estn almacenados en la memoria del ordenador. Herramientas: Presentan la configuracin (dimensiones y correctores) de un conjunto de herramientas almacenadas en memoria. En algunos casos puede aparecer tambin el tiempo de uso remanente (vida esperada). Datos mquina: Muestran algunos parmetros esenciales como, la velocidad mxima del cabezal y de los avances. Mecanizado: Es habitual presentar de forma continua las coordenadas de la posicin actual de la herramienta activa y los datos cinemticas en uso (velocidad de giro y avances) as como otras variables de status. Funciones auxiliares: Como por ejemplo la representacin grfica de la pieza y de las operaciones de mecanizado y herramientas.

Funciones operativas de una maquina Los mandos de control mquina inician o detienen actividades bsicas de la MHCN. En muchas ocasiones se trata de interruptores ON / OFF asociados a funciones individuales (todo / nada) como por ejemplo: "activar / cortar refrigerante" o "arrancar / parar cabezal". Es habitual que estas funciones aparezcan representadas mediante un icono inscrito en el botn correspondiente. Fig.50: Interruptores ON/OF Existen diversos mandos para desplazar y controlar el avance de los ejes bsicos de la MHCN de forma directa: Botoneras," joystick" y ruletas / diales. Se suele incorporar un botn para cada sentido de avance, indicando la designacin normalizada del eje (con su signo). El joystick desempea la misma labor que los botones siendo, quizs, ms ergonmico. La ruletas (o diales analgicos) se emplean en el caso que el desplazamiento (+ o -) del eje pueda ser referido a un movimiento rotativo. La ruleta suele estar graduada de forma simtrica y su sentido de giro (horario o antihorario) produce efecto anlogo en la rotacin del eje correspondiente.

Fig.51: Botones, joystick y ruleta de avance Para poder modificar los valores programados de avances y giros muchos paneles incorporan un dial de variacin porcentual de dichos parmetros. Con este sistema se puede modificar el avance o la velocidad de giro del cabezal durante el mecanizado en curso, indicando el porcentaje deseado respecto al valor programado (el 100% mantiene el valor programado, mientras que un 50% lo reducira a la mitad). Los operadores utilizan este mando para reducir los parmetros cinemticos de la MHCN durante la fabricacin de la primera pieza del lote y verificar la correcta marcha de las operaciones de mecanizado.

Fig.52: Mando para control porcentual del giro Las funciones mquina comandadas desde el panel generalmente se identifican por smbolos o iconos. Estos iconos suelen ser estndar. Fig.53: Ejemplos de los smbolos descriptivos para mandos de funciones mquina El teclado de programacin En la botonera que controla las funciones de programacin se puede distinguir entre las teclas empleadas para la transcripcin de los datos de entrada (caracteres) y aquellas que inician cualquier comando del ordenador (como la tecla o ) Para la escritura de datos, los paneles de control incorporan un juego de caracteres reducido compuesto por las letras (maysculas) con significado en la programacin CN (G, M, F,...), nmeros y operadores matemticos elementales (+,-,/ ,.). Con este juego tipogrfico se puede redactar el texto del programa CN carcter a carcter. Fig.54: Teclado de letras y nmeros