Comprobación de los valores de compensación de la herramienta de corte

Las herramientas de corte utilizadas en las aplicaciones de mecanizado CNC deben poseer ciertos atributos para funcionar correctamente. Por ejemplo, cada herramienta de corte utilizada en un centro de mecanizado vertical (VMC) tiene una longitud mínima y máxima limitada por la carrera del eje Z (entre otras cosas). Como se muestra en la figura, la punta del husillo estará a su distancia máxima por encima de la superficie de la mesa cuando se encuentre en el extremo positivo de la carrera del eje Z. En la posición mínima del eje Z, la punta del husillo seguirá estando muy por encima de la parte superior de la mesa.

La punta de la herramienta debe poder alcanzar las coordenadas Z más pequeñas y más grandes del programa; de lo contrario, se producirá una sobrecarrera del eje Z. La longitud de cada herramienta de corte, que se especifica en un registro de compensación, determina si estos extremos se pueden alcanzar sin una sobrecarrera del eje Z. Considere, por ejemplo, una herramienta de corte muy corta que está mecanizando una pieza de trabajo delgada sostenida cerca de la parte superior de la mesa. Si la herramienta es demasiado corta, el eje Z no podrá alcanzar la coordenada del eje Z más pequeña del programa.

Un centro de mecanizado horizontal (HMC) tiene la misma preocupación. Sin embargo, con una horizontal, la posición Z mínima del husillo generalmente se especifica desde la línea central de la mesa en lugar de la parte superior de la mesa. Un problema similar es especialmente problemático con la posición Z máxima del husillo en una HMC. Es posible que una herramienta de corte tenga que pasar por una brida grande que esté al ras con el borde de la mesa y luego llegar hasta el fondo de la pieza de trabajo. Es posible que el eje Z no pueda retroceder lo suficiente para permitir el espacio necesario.

Sin instrucciones de configuración explícitas, las longitudes de las herramientas de corte variarán de un trabajo a otro. Los operadores de máquinas pueden ensamblar herramientas demasiado largas o cortas sin darse cuenta. Se puede usar un programa de configuración fácil de usar para probar problemas de sobrecarrera antes de ejecutar una pieza de trabajo, lo que elimina los retrasos que consumen mucho tiempo durante la verificación del programa.

Para usar este programa, determine estos valores constantes:

• La distancia desde la parte superior de la mesa (o el centro de la mesa) hasta la punta del husillo en la posición de referencia del eje Z.
• El trazo del eje Z.

El programa de instalación hará referencia a estos valores de las compensaciones:

• El valor actual del registro de compensación del dispositivo del eje Z.
• Valores actuales en registros de compensación de longitud de herramienta.

Y los operadores especificarán en el programa de prueba:

• Las coordenadas Z más grandes y más pequeñas del programa.

Si bien esto puede parecer mucho trabajo, solo se deben determinar e ingresar regularmente las coordenadas Z más grandes y más pequeñas. Todo lo demás es una constante o se especifica en compensaciones como parte del proceso de configuración.

Para nuestro ejemplo de VMC, determinamos que la posición máxima del eje Z es de 28,327 pulgadas. Diremos que la carrera del eje Z de esta máquina es de 19.4769 pulgadas. Esto hace que la posición mínima del husillo Z sea de 8,8501 pulgadas. Colocaremos la posición máxima del husillo Z y los valores de carrera del eje Z en las variables comunes permanentes #500 y #501, respectivamente. Permanecerán allí como constantes del sistema.

El registro Z del desplazamiento de dispositivo número uno está referenciado por la variable de sistema #5203 con la mayoría de los CNC de FANUC y contiene la distancia negativa desde la posición de referencia del eje Z (también la posición máxima del husillo Z) hasta el punto cero del programa.

Las variables del sistema de la serie 2000 contienen valores de registro de compensación de longitud de herramienta. #2001, por ejemplo, contiene la longitud de la herramienta número uno.

Especificaremos las coordenadas Z programadas más pequeñas y más grandes en el programa de configuración con las variables comunes #100 y #101, respectivamente.

Una vez entendidos los significados de las variables relacionadas, considere estas expresiones:

• #110=#500+#5203+#100+#2001 (posición de máquina en el eje Z más pequeña para la herramienta uno)
• #111=#500+#5203+#101+#2001 (posición de la máquina en el eje Z más grande para la herramienta uno)

Los resultados se pueden comparar con las posiciones mínima y máxima del husillo Z:

• IF [#110 LT [#500-#501] THEN #3000=101 (la herramienta es demasiado corta)
• SI [#111 GT #500] ENTONCES #3000=102 (la herramienta es demasiado larga)

Aquí hay un programa de configuración que prueba las herramientas de la uno a la 10. La persona de configuración modificará y ejecutará este programa una vez que se haya realizado la configuración:

• O1000 (PROBAR TODAS LAS COMPENSACIONES)
• (EL OPERADOR AJUSTA LOS CUATRO PRIMEROS VALORES)
• #100=-[2.5] (LA Z MÁS PEQUEÑA DEL PROGRAMA)
• #101=3.0 (MAYOR Z EN PROGRAMA)
• #102=1 (PRIMERA HERRAMIENTA A PROBAR)
• #103=10 (ÚLTIMA HERRAMIENTA A PROBAR)]
• MIENTRAS [#102 LE #103] HACER 1
• SI [[#500+#5203+#100+#[2000+#102]] LT [#500-#501]] ENTONCES #3000=101(HERRAMIENTA DEMASIADO CORTA)
• SI [[#500+#5203+#101+#[2000+#102]] GT #500] ENTONCES #3000=102(LA HERRAMIENTA ES DEMASIADO LARGA)
• #102=#102+1 (Contador de pasos)
• FIN 1
• #3000=103(LONGITUDES ACEPTABLES)
• M30

El eje Z no se desplazará en exceso si este programa se ejecuta por completo y aparece el mensaje "longitudes aceptables". Si aparece el mensaje "herramienta demasiado corta" o "herramienta demasiado larga", verifique el valor actual de la variable común #102 (en la página de la pantalla de visualización de variables) para determinar qué herramienta está causando el problema y corregirlo. Vuelva a ejecutar el programa hasta que vea el mensaje "longitudes aceptables".