Programacion de una espiral en un control FANUC 18i - 16i

Rara será la vez que tengamos que programar este tipo de trayectoria, pero lo cierto es que puede darse el caso que tengamos que realizar el mecanizado de una espiral. Ver aplicaciones de la espiral.

En función del plano que utilicemos para mecanizar la espiral, tendremos que poner los siguiente parámetros.

Si trabajamos en el plano XY (G17).

N050 (G02 o G03) X_ Y_ I_ J_ Q_ L_ F_

Si trabajamos en el plano ZX (G18).

N050 (G02 o G03) Z_ X_ K_ I_ Q_ L_ F_

Si trabajamos en el plano YZ (G19).

N050 (G02 o G03) Y_ Z_ J_ K_ Q_ L_ F_

X,Y,Z Son las coordenadas del punto final.

L Es el número de vueltas que da la espiral. Este valor debe reflejarse en positivo y con un punto decimal detrás del número.

Q Incremento o decremento de la espiral, por vuelta.

I,J,K Es la distancia desde el punto inicial de la espiral hasta el centro de la misma. El criterio a seguir en este parámetro es el mismo que utilizamos para las interpolaciones circulares.

 

Esta espiral mecanizada en el plano XY (G17) seria: 
N050 G02 X0 Y-30 I0 J-100 Q-20 L4. F100

Indicar que o el valor Q o el valor L se pueden omitir, pero no ambos. El valor que predomina es el valor Q. Si solo indicamos el valor Q, el control automáticamente calcula el número de vueltas (L). El número de vueltas se redondea. En este caso, podemos observar que la espiral da 3,5 vueltas (1080º + 180º), pero a efectos del control hay que indicarle que son 4, es decir, hay que redondear. Siempre después del número que indica las vueltas hay que poner un punto decimal. Si la espiral diese 2 vueltas y 90º, habria que redondear a tres.

 

Instrucción G84 (Ciclo fijo de roscado con macho en cara de refrentado)

Para realizar un roscado con macho en un control FANUC 16iTC se utiliza la función G84. Si el torno no está provisto de herramientas motorizadas ni de cabezal controlado o con bloqueo en parada, debemos asignar a los valores X, C y K 0, y al valor M el valor 3. El formato es el siguiente:

N060 G98
N070 G84 X_ C_ Z(W)_ R_ P_ F_ K_ M_


X Posición del agujero.
C Posición del cabezal.
Z Medida del fondo de la rosca en absolutas.
W Distancia del punto R hasta el fondo de rosca en incrementales.
R Cota delpunto inicial al punto R.
P Temporización en fondo de rosca.
F Velocidad de avance durante el roscado.
K Repeticiones.
M código M para bloqueo del eje C.

Es una función modal. Cuando la herramienta ha alcanzado el fondo de la rosca, se hace girar el husillo en sentido inverso mientras retrocede. La herramienta se posicionará en el punto R (si hemos utilizado G99) o retrocederá hasta el punto de inicio (si hemos utilizado G98). En este caso de ejemplo la herramienta retrocederá hasta el punto de inicio.

Instrucción G83 (Ciclo fijo de taladrado en cara de refrentado)

Efectúa un taladro en la cara de refrentado. Si el control no tiene herramientas motorizadas ni cabezal controlado o con bloqueo en parada, hay que asignar a los valores X, C, K y M el valor de 0. El formato de la instrucción es el siguiente:

N070 G98
N080 G83 X_ C_ Z(W)_ R_ Q_ P_ F_ K_ M_

A continuación se detalla cada parámetro.

X Posición del agujero.
C Posición del cabezal.
Z Cota de la profundidad del agujero. (Ver ilustración).
W Distancia desde R a fondo del agujero (incremental).
R Distancia del punto de inicio hasta R.
Q Profundidad de taladro por pasada. (Se representa en micras).
P Temporización en fondo de agujero.
F Velocidad de avance en mecanizado.
K Número de repeticiones.
M Código M para bloqueo del eje C.

Es una función modal. Cuando la herramienta ha alcanzado la profundidad del agujero, retrocede en rápido hasta la cota R (si hemos utilizado G99) o retrocede hasta el punto de inicio (si hemos utilizado G98). En este caso de ejemplo la herramienta retrocederá hasta el punto de inicio.

Instrucción G28 (Vuelta automática al punto de referencia)

Al utilizar esta función, lo que conseguimos es que la herramienta se desplace automáticamente al punto de referencia de la máquina pasando por un punto intermedio. Los movimientos se realizan en avance rápido, por lo tanto, tendremos que estar seguros que no tenemos ningún tipo de compensación de la herramienta. (ni de radio ni de longitud).

La línea de parámetros es la siguiente:

N050 G28 X(U)_ Z(W)_

X: Es la cota "X" del punto intermedio. (En cotas absolutas).
U: Idem que X, pero las cotas estan reflejadas en incremental.
Z: Es la cota "Z" del punto intermedio. (En cotas absolutas).
W: Idem que "Z", pero las cotas estan reflejadas en incremental.

Instrucción G74 (Ciclo fijo de desbaste en el eje "Z")

Esta función mecaniza un perfil desbastando en el eje "Z". En el perfil pueden haber tanto tramos rectos como curvos. Esta función no realiza la pasada de acabado del perfil. Para efectuar el acabado hay que recurrir a la instrucción G72. Las condiciones del acabado vienen definidas entre los bloques P y Q. Antes de utilizar este ciclo, lo primero que hay que hacer es posicionar la herramienta en el eje "Z" y en el "X", ese punto de posicionamiento será donde se inicie el ciclo y donde finalice. Suelen ser precisos dos bloques para utilizar este ciclo:

N050 G74 W_ R_

W: Es la profundidad de corte de la pasada.(en radios)
R: Es la distancia de retirada de cada pasada.(en radios)

La siguiente línea de programa será:

N060 G74 P_ Q_ U_ W_ F_ S_ T_

P: Número de línea de inicio del perfil.
Q: Número de línea de finalización del perfil.
U: Exceso de material en el eje "X".
W: Exceso de material en el eje "Z".
F: Velocidad de avance.
S: Giro del cabezal.
T: Definición de herramienta.




Programa ejemplo.
N010 G10 P0 Z-69
N020 T0101
N030 G95 G96 F0.20 S160 M04
N040 G00 G42 X55 Z0 M08
N050 G01 X-1
N060 G00 Z1
N070 G42 G00 X39
N080 G01 X45 Z-2
N090 Z-35
N100 X49 W-5
N110 Z-60
N120 U2 W-1
N130 G40 U20 W100
N140 T0404
N150 G96 G41 F0.12 S100 M04
N160 G00 X8 Z2
N170 G74 W1.5 R2
N180 G74 P190 Q240 U-1 W1
N190 Z-60
N200 X15
N210 Z-40
N220 X25
N230 Z-15
N240 X38 Z2
N250 M30

Instrucción G73 (Ciclo fijo de desbaste en el eje X)

Esta función se utiliza para realizar un perfil desbastando en el eje X. En el perfil pueden haber tramos rectos, cónicos o curvos. Para realizar el acabado del perfil se utiliza la función G72. En el ciclo G73 hay dos tipos de parámetros que veremos seguidamente.


Se utilizan dos parámetros:
U Indica la profundidad de la pasada (en mm).
R Distancia de retirada en cada pasada.


N050 G73 U1.5 R1


TIPO I
En este mismo ciclo de trabajo podemos utilizar con la misma función otros parámetros. Se suele utilizar para perfiles monótonos.

P Es el número de bloque de inicio del perfil.
Q Es el número de bloque del final del perfil.
U Exceso de material con respecto al eje X.
W Exceso de material con respecto al eje Z.
F Velocidad de avance.
S Velocidad de giro del cabezal.
T Definición de la herramienta.

Al utilizar este primer tipo, hay que indicar que el primer movimiento que debe realizar este ciclo es en G00 y posicionamiento en el diámetro (eje X) del inicio del perfil, sin el posicinamiento en Z.

N050 G73 P _ Q_ U_ W_ F_ S_ T_

TIPO II
Con este tipo podemos programar perfiles de hasta 10 concavidades. Como sucedía en el primer tipo, el primer movimiento que debe realizar este ciclo es en G00 y posicionamiento de X y Z. Los parámetros de programación son exactamente los mismos.

A continuación un ejemplo. Veremos como los parámetros F, S y T no son necesarios colocarlos en la misma línea del cilo G73.

N010 G10 P0 Z-69
N020 G92 S2200
N030 T0101
N040 G95 G96 G42 F0.20 S160 M04
N050 G00 X52 Z0 M08
N060 G01 X-1.6
N070 G00 Z4
N080 X52
N090 G73 U2 R1 ; U2="Pasada de 2 mm" y R1="Retirada de la herramienta a 1 mm de la superficie"
N100 G73 P110 Q170 U1 W0.3
N110 G00 X8 ;-------------------------> Inicio perfil acabado.
N120 G01 X13 Z-1.5
N130 Z-10
N140 X21 Z-14
N150 Z-27
N160 X35 Z-40 ;-----------------------> Final perfil acabado.
N170 X50
N180 G00 X100 Z100
N190 T0303
N200 G96 G42 F0.12 S185 M04
N210 G42 G00 X54 Z2
N220 G72 P110 Q160
N230 G40 X50 M09
N240 G28 U10 W0
N250 M30

(Programa realizado para control FANUC 16-iTC)

Instrucción G72 (Ciclo fijo de acabado de perfil)

Con esta función lo que conseguimos es realizar el acabado de un perfil. Esta función solamente puede programarse después G73, G74 o G75 (ciclos de desbaste).

N050 G72 P_ Q_

P Es el número de bloque para el inicio de la descripción del perfil.

Q Es el número de bloque final de la descripción del perfil.

Al utilizar G72 hay que tener en cuenta una serie de detalles:

- Las compensaciones a izquierdas o a derechas, los avances de trabajo, las revoluciones del cabezal, e incluso la herramienta programada en los cilos de desbaste anteriormente mencionados (G73,G74,G75) no serán válidas en la función G72, sin embargo, si serán válidas las programadas entre los números de secuencia P y Q en el bloque G72.

- Dentro de un ciclo G72 no podremos realizar una llamada a un subprograma.

- Cuando ha finalizado la ejecución del ciclo de acabado, la herramienta retorna al punto incial (donde estaba la herramienta al empezar a ejecutarse G72).

G24 (Ciclo fijo de refrentado recto)

Utilizamos esta funcion para realizar un refrentado recto. Es una función modal. La forma de utilizar esta función es la siguiente:

N050 G24 X(U)_ Z(W)_ F_


X Es la medida del diámetro a refrentar.
U Distancia del punto inicial al final (se utiliza cuando programamos en cotas incrementales).
Z Longitud a refrentar.
W Distancia del punto inicial al final (se utiliza cuando programamos en cotas incrementales).
F Velocidad de avance en el refrentado.

Para realizar un ciclo de refrentado cónico, bastará con añadir el famoso parámetro R. La línea de programa quedará de la siguiente forma:

N050 G24 X(U)_ Z(W)_ R_ F_

X Es la medida del diámetro a refrentar.
U Distancia del punto inicial al final (se utiliza cuando programamos en cotas incrementales).
Z Longitud a refrentar.
W Distancia del punto inicial al final (se utiliza cuando programamos en cotas incrementales).
R Dimensión cónica incremental con respecto al eje "X".
F Velocidad de avance en el refrentado.

Instrucción G21 (Ciclo fijo de roscado recto)

Utilizamos esta función para programar un roscado recto. Es un instrucción modal. Los parámetros a utilizar son los siguientes:

N050 G21 X(U)_ Z(W)_ F

X Es la cota del diámetro a roscar.
Z Es la longitud de la rosca.
U Distancia del punto inicial al punto final de la rosca (cuando programamos en cotas incrementales).
W Distancia del punto inicial al punto final de la rosca (cuando programamos en cotas incrementales).
F Paso de la rosca expresado en milímetros.

Para realizar la misma operación de roscado, pero en un plano inclinado (roscado cónico), tenemos que añadir un parámetro.

X Cota del diámetro a roscar.
Z Longitud de la rosca.
U Distancia del punto inicial al punto final de la rosca (cuando programamos en cotas incrementales).
W Distancia del punto inicial al punto final de la rosca (cuando programamos en cotas incrementales).
R Dimensión incremental con respecto al eje "X".
F Paso de la rosca expresado en milímetros.

En el caso de las roscas cónicas, el control calcula automáticamente el paso no programado. Sabiendo la cota R y la longitud Z calcula el paso con respecto al eje "X".

Instrucción G20 (Ciclo fijo de cilindrado recto tanto interior como exterior)

Como el título de ela entrada dice, se utiliza para realizar los mecanizados de cilindrados tanto interiores como exteriores. En función de si el mecanizado se realiza de forma recta o de forma cónica, habrá que utilizar una serie de parámetros diferentes. A continuación se refleja la manera de programarlo:


N050 G20 X(U)_ Z(W)_ F_

X Es la cota del diámetro a cilindrar (si programamos en cotas absolutas).
U Es la distancia existente entre el punto inicial de cilindrado hasta el punto final (si programamos en cotas incrementales).
Z Es la longitud a cilindrar.
W Es la distancia existente entre el punto incial de cilindrado hasta el punto final (si programamos en cotas incrementales).
F Velocidad de avance en cilindrado.

Para realizar un cilindrado cónico podemos utilizar la misma función pero añadiéndole un nuevo parámetro.

X Cota del diámetro a cilindrar.
Z Cota de la longitud a cilindrar.
U Distancia del punto inicial al punto final del cilindrado (Si programamos en cotas incrementales).
W Distancia del punto inicial al punto final del cilindrado (Si programamos en cotas incrementales).
R Dimension incremental del eje X.
F Velocidad de avance en el cilindrado.

N050 G20 X(U)_ Z(W)_ R_ F_

Instrucción G71 (Medidas en milímetros)

Esta función se utiliza de idéntica manera que la instrucción G70. Lo único que cuando programamos G71 le indicamos al control que la representación de las medidas serán en milímetros.
Cuando arrancamos el control, o utilizamos las funciones auxiliares M30 o M02, o hemos utilizado el RESET, el control asumirá la instrucción G71 por defecto.
Por lo tanto, los avances serán en mm/min o mm/vuelta, la velocidad de corte en mm/min, los decalajes, etc...

Instrucción G00

Esta instrucción es la que provoca que el movimientos de los carros se efectúe a la máxima velocidad. Es bien sencilla de entender.
Línea de código:
N0010 G00 X100 Y100 Z300
Aquí se envían los tres ejes a las cotas marcadas en la línea de programa (en el caso de una fresadora).
Ésta es una de las funciones más peligrosas en el mundo de la programación CNC, debido a que el movimiento de los carros se efectúa a la máxima velocidad de avance que tenga la máquina, y muchas veces hay que tener en cuenta cual de los tres ejes llega primero a la medida. Siempre que se pueda es muy aconsejable realizar este movimiento de alejamiento en dos fases. La primera alejar la herramienta de la zona comprometida, por ejemplo, si en Z podemos salir de manera vertical sin tropiezo alguno con ninguna brida o con la misma pieza, yo llevaría la herramienta hasta una altura Z(lo suficiente como para alejarnos de los elementos) y luego interpolaria ejes X y Y. Todo esto es válido en el caso de que la máquina sea una fresadora. Si la máquina es un torno, debemos ser mucho más cautos aún y tener en cuenta la herramienta que mecaniza y las que estan en el tambor de herramientas.