Universidad Tecnológica de Querétaro
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[email protected], c=MX Fecha: 2010.08.06 09:18:49 -05'00'
UNIVERSIDAD TECNOL GICA DE QUERÉTARO VOLUNTAD.CONOCIMIENTO.SERVICIO
Reporte de Estadía para obtener el título de:
TÉCNICO SUPERIOR UNIVERSITARIO EN PROCESOS DE PRODUCCIÓN Empresa: SETQRO INGENIERÍA S. DE R.L. DE C.V. Implementación del software SURFCAM velocity versión 4.0 y su Aplicación en máquinas CNC. PRESENTA: JUAN PEDRO GÓMEZ VIRGILIO
Santiago de Querétaro, Qro.
Agosto de 2010
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE QUERÉTARO VOLUNTAD.CONOCIMIENTO.SERVICIO
Reporte de Estadía para obtener el título de:
TÉCNICO SUPERIOR UNIVERSITARIO EN PROCESOS DE PRODUCCIÓN Empresa: SETQRO INGENIERIA S. DE R.L. DE C.V. Implementación del software SURFCAM velocity versión 4.0 y su Aplicación en máquinas CNC PRESENTA: JUAN PEDRO GÓMEZ VIRGILIO
Asesor de Empresa Ing. Gabriel Martínez Hernández
Santiago de Querétaro, Qro.
Asesor UTEQ Ing. Martín Avilez Martínez.
Agosto de 2010
ÍNDICE
............................................................................................................................ 6 A
A ................................................................................................................................... 7 A
A ................................................................................................................................ 8
2.1
................................................................................. 8
2.2
A
2.3
A ................................................................................................................................... 9
2.4
A
................................................................................. 8
A A
2.5
A
.
. ......................................................... . 10
. ......................................................................................................................... 11
2.6 A A
A
. .................................................................................................................. 11
A
........................................................................................... 13
3.1
................................................................................................... 13
3.2
.............................................................................................................................. 13
3.3
A A
A
A 4.1
A
4.2 4.3
A
A . ............................................................................................................. 17 A
AA
A
A A
A
A
A ( A ) ........................................................ 17
A ................................................................................................. 23 4 ................................................................................................... 24
A A
........................................................................................... 14
A
5.1
................................................................................................. 28 ..................................................................................................... 28
5.1.1
........................................................................................................ 28
5.1.2
........................................................................ 28
5.1.3 5.1.4
.............................................................................. 28 A
4.0 ....................................................................................... 29
5.1.5 5.1.6 A
............................................................................................. 30 A
4.0
5.1.7 5.1.8 A A 6.1
................................................. 35 A . ................................................... 35
A ................................................. 36 ..................................................................................38
.............................................................................................................................. 38 3
6.2
: ................................................................................................. 38
6.3
........................................................................................................................... 38 A
A
................................................................................................................... 44 2 ....................................................................................................................................... 46 A . ............................................................................................................................... 51 A ..................................................................................................................... 53
4
CAPÍTULO I INTRODUCCIÓN
I INTRODUCCIÓN La Universidad Tecnológica del Querétaro se funda en 1994, para satisfacer la creciente demanda del sector empresarial que existe en el estado. Su objetivo es la formación de Técnicos Superiores Universitarios (TSU) con capacidad para integrarse al sector productivo, contemplando un programa de actividades vinculadas con este sector, a través de visitas empresariales y de estadías dentro de la industria. La Universidad cuenta con las carreras técnicas de: Procesos de Producción, Administración, Comercialización, Electrónica, Mantenimiento industrial, Tecnología ambiental y Tecnologías de la información y la comunicación. El objetivo de este proyecto es consolidar la formación del alumno a través de su permanencia en una empresa, ejerciendo las funciones, capacidades, habilidades y cualidades con las que debe contar un técnico superior universitario. Se consolida el conocimiento y se pone en práctica lo aprendido de acuerdo a las necesidades de la empresa. Además se fomenta el desarrollo de actitudes como responsabilidad y compromiso con lo que permite adquirir una formación integral como lo demanda una empresa. Para realizar este proyecto y aplicar los conocimientos y habilidades se realizó el periodo de estadía en la empresa setQRO Ingeniería, el desarrollo y participación se efectuó en el área de producción. El departamento de producción es el encargado de realizar todos los productos por medio de máquinas- Herramientas CNC de la marca Dynamac con controles Fanuc. El proyecto de estadía consistió en la programación y operación de estas máquinas para la generación de piezas a través del la fresadora mediante la programación de esta con ayuda del SURFCAM velocity 4.0.
6
CAPÍTULO II LA EMPRESA
II LA EMPRESA SETQRO INGENIERÍA 2.1 Política de Calidad de setQRO Ingeniería
Los integrantes del equipo setQRO Ingeniería estamos comprometidos a realizar nuestro trabajo bien a la primera vez siempre para lograr un “alto nivel de satisfacción al cliente”. Lo anterior lo lograremos capacitando a todo nuestro personal en un proceso de Mejora Continua, apegados a altos niveles de integridad y desarrollo personal para satisfacer las expectativas de todo lo que esté relacionado en nuestro entorno.
2.2 Política Ambiental de setQRO Ingeniería Mejorar continuamente nuestras actividades, productos y servicios respetando el medio ambiente; utilizando adecuadamente la energía y la materia prima, con la finalidad de minimizar los impactos ambientales. Asegurándonos que todos los que operen en la planta sean conscientes de sus responsabilidades individuales por actuar según esta política para prevenir la contaminación eliminando o reduciendo tareas que generen desperdicios y favoreciendo el reciclado siempre que sea posible.
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SETQRO INGENIERIA S DE R.L DE C.V. 2.3 HISTORIA Durante el año 2007 se decidió diversificar las inversiones en el mercado metal – mecánica dentro del área de diseño y manufactura de dispositivos, herramentales, calibradores, sistemas de automatización de procesos de manufactura y maquila de partes productivas. Teniendo como principal objetivo satisfacer y rebasar las expectativas de los clientes tanto en servicio, calidad y costo. Para lo cual se cuenta con un equipo altamente capacitado y amplia experiencia en el ramo metal - mecánica. setQRO Ingeniería es una empresa que se inició con el ramo de la construcción desde el 2004. Sus primeros trabajos fueron en la construcción de bodegas, unidades habitacionales, centros comerciales, durante el año 2006 se comienza con la construcción de naves industriales ganando algunos concursos y participando en proyectos de gran ímpetu con algunas empresas como Abraham González, Navex, Goca, Gobierno del estado de Qro, etc.
9
2.4 ORGANIGRAMA SETQRO INGENIERÍA S DE R.L DE C.V.
10
2.5 CLIENTES. o
Maprotechnologies
o
Ronal.
o
Ventramex- ( Flex and Gate )
o
Ciateq.
o
Johann A. Krause.
o
Grupo Gec.
2.6 INFORMACIÓN. NOMBRE DE LA EMPRESA: DOMICILIO CORPORATIVO:
SETQRO INGENIERÍA S. DE R.L. DE C.V. Sendero del Triunfo No. 49 Milenio III
CP. 76060 Querétaro, Qro. Tel.- Fax. Tel.
(442) 242 33 44 (442) 216 54 50
RFC.
SIN-071010-JC2
DOMICILIO PLANTA:
Av. Cantereros No. 19
Parque Industrial Bernardo
Quintana, El Márques, Qro. México. C.P. 76130
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CAPÍTULO III PLANTEAMIENTO DEL PROYECTO
III PLANTEAMIENTO DEL PROYECTO 3.1 DEFINICIÓN DEL PROYECTO En setQRO Ingeniería S. DE R.L. DE C.V. se busca hacer la programación CNC a través de la Manufactura Asistida por Computadora (CAM) y a su vez se desea obtener la implementación de ésta en las de máquinas CNC como es la Fresadora. Se programará con ayuda del software para CAM llamado SURFCAM velocity versión 4.0 para hacer más fácil la programación de las máquinas, ya que este software realiza directamente el programa en base al dibujo en 2D sin necesidad de trazar un perfil. 3.2 OBJETIVOS
Los principales objetivos al realizar el proyecto son: •
Implementación de el software SURFCAM velocity versión 4.0.
•
Programación de las máquinas a través del software SURFCAM velocity versión 4.0
•
Capacitación del personal.
13
3.3 CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
Para llevar a cabo la realización del proyecto debe hacerse una planeación detallada de las actividades que deberá realizarse durante el periodo de estadía, ésta debe establecerse y seguirse con la finalidad de tener una secuencia que llevará a la realización del proyecto. A continuación se enlistan las etapas: •
La primera etapa, consiste en la integración e inducción a la empresa con el fin de obtener información necesaria que permita conocer aspectos generales de la empresa, como su política, misión, visión, etc. así mismo conocer las áreas y departamentos de la empresa (1 semana).
•
Inducción al procedimiento de maquinado (1 semana).
•
Entrenamiento en torno y fresa CNC (1 semana).
•
Instalación SURFCAM velocity 4.0 (1 semana)
•
Entrenamiento en el software (1 semana).
•
Aplicación del SURFCAM velocity 4.0 a las máquinas CNC (2 semanas).
•
Capacitación del personal operativo en el sistema CAM (1 semanas).
•
Aplicación y seguimiento del sistema CAM en producción (4 semanas).
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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE QUERÉTARO CARRERA PROCESOS DE PRODUCCIÓN Implementaci n del software SURFCAM velocity versi n 4.0 y su Proyecto: Aplicación en máquinas CNC Asesor empresa: Ing. Gabriel Martínez Hernández Empresa: SetQro ingeniería S de RL de C V Asesor UTEQ: Ing. Martín Avilez Martínez MAYO ACTIVIDAD
1
Inducción a la empresa
P R
Inducción al proceso de maquinado
P R
Entrenamiento en torno y fresa CNC Instalación SurfCam velocity 4.0 Entrenamiento en el surcam velocity 4.0
2
3
JUNIO 4
1
2
3
JULIO 4
1
2
3
AGOSTO 4
1
2
3
P R P R P R
Aplicación del SurfCam velocity 4.0 a las máquinas CNC
P R
Capacitación del personal operativo en el sistema CAM Aplicación y seguimiento del sistema CAM en producción
P R
15
CAPÍTULO IV MARCO CONCEPTUAL
IV MARCO CONCEPTUAL. 4.1 MANUFACTURA ASISTIDA POR COMPUTADORA (CAM) Máquina herramientas de control numérico En los primeros diseños se colocaban las unidades de control sobre estructuras de máquinas herramientas existentes para complementar el control numérico. En algunos casos, los controles que se agregan cuestan más que las herramientas básicas, pero bien vale la pena. Actualmente, los circuitos de estado sólido proporcionan un mejor control a bajo costo. El diseño de máquinas herramientas de control numérico hace intervenir ahora muchas ventajas que ofrece el control numérico, tales como: optimización programada de las velocidades de corte y avance, posicionamiento de la pieza, selección de la herramienta y arranque de viruta constante. El torno de control numérico tiene una torreta oblicua y un mayor número de herramientas montadas sobre la misma, que las que tiene un torno revólver convencional. El desarrollo de los centros de maquinado fue un resultado del CN. Estos centros de maquinado pueden: fresear, taladrar, barrenar, refrentar, carear, y abocardar con fondo plano; algunas de estas operaciones se pueden programar para que tengan lugar simultáneamente. El control numérico se inicia con la parte del programador quien, después de estudiar el dibujo de definición, prevé las operaciones requeridas de la máquina para mecanizar la pieza.
Ventajas y desventajas El control numérico ofrece ventajas económicas en la producción en serie y en las industrias que trabajan por lotes; tales ventajas son: 1) El costo del herramental se reduce debido a la selección óptima de velocidades y avances para las herramientas de corte. 2) El número de dispositivos de maquinado y sujeción se reduce particularmente a aquellos para definir la posición. 3) Una vez preparada la cinta, puede maquinarse una pieza compleja casi la facilidad de una simple. 17
4) Normalmente hay una reducción en los tiempos de montaje y el ciclo. El tiempo total programado se reduce. 5) Es adaptable para series pequeñas cuando se comparan con máquinas de producción para propósito especial y además de otras economías permite mantener inventarios reducidos. 6) Hay pocas piezas rechazadas ya que se conservan uniformes la confiablidad y la calidad. 7) El programa puede cambiarse para permitir modificaciones al maquinado. 8) Los costos e inspección normalmente se reducen. Hay desventajas en el uso de las máquinas de control numérico en las que se incluyen: 1) El costo por la inversión para comprar una máquina es alto y algunas veces los ahorros marginales de la inversión con respecto a máquinas de propósito general (no de CNC) no se garantizan. 2) Hay una pérdida en la flexibilidad del uso de la máquina si la cinta o el control funcionan mal. 3) Los sistemas de control son costosos. 4) Los costos de mantenimiento aumentan debido a la sofisticación de los sistemas de control.
Definición de CAM Sistema que provee de información e instrucciones para la automatización de máquinas en la creación de partes, ensambles, y circuitos; utilizando como punto de partida la información de la geometría creada por el CAD. (Anterior concepto de CAM) De una manera más global es el uso efectivo de las tecnologías de cómputo en la planeación, administración y control de la producción en una empresa. Sin embargo, ya en el terreno industrial, CAD/CAM se refiere a la Generación automática de código CNC.
Fundamentos de CAD/CAM Para el maquinado de piezas se han desarrollado varias técnicas en los últimos años: Avances en las máquinas y herramientas, Control Numérico, Control Numérico Computarizado, Sistemas CAD/CAM, cada uno de ellos ha permitido grandes avances 18
en la fabricación de piezas, siempre buscando la máxima eficiencia en el proceso. La optimización de trayectorias de corte, facilidad de programación simulación del proceso, manejo de información y otros beneficios. Los sistemas de CAD/CAM han permitido grandes logros en la manufactura de piezas maquinadas y en particular en la aplicación de componentes de geometrías complejas y en la disminución dramática del tiempo de generación de los programas de CNC.
Manufactura integrada por computadora. Los beneficios del CAD y el CAM se pueden alcanzar por completo sólo si se establece entre ellos una interfaz efectiva creando lo que usualmente se denomina CAD/CAM el flujo de la información en ambas direcciones asegura que las partes y ensambles sean diseñados con las capacidades y limitaciones de los materiales y procesos de manufactura en mente. El esfuerzo empleado en los cambios en el diseño y en el proceso se reduce asegurando que esas transformaciones sean introducidas a la base de datos común y de esa forma sean reconocidas inmediatamente en todas las etapas tanto de diseño como de producción. Un beneficio importante es que la introducción del CAD/CAM fuera una revisión y mejoramiento del diseño y de las prácticas de manufactura y de la planeación de la producción. El CAD/CAM es también una herramienta importante en la ingeniería concurrente. Una extensión lógica es la manufactura integrada por computadora (CIM) en la cual todas las acciones se llevan a cabo con referencia en una base de datos común. La administración de la base de datos es una tarea compleja pero no insuperable. Los dibujos y modelos por computadora solo sirven para visualizar la geometría de las partes; no se permiten cambios en ellas. Si se van hacer cambios en el diseño, proceso, programación, lista de materiales y normas de calidad.
Control numérico El control de las máquinas se ha practicado desde hace mucho tiempo con dispositivos analógicos. El hardware para CN básico incluye la unidad de control de la máquina que 19
contiene la lógica que se requiere para traducir información a una acción apropiada; servomotores y si el control es de lazo cerrado, dispositivos de retroalimentación y circuitos asociados. Usualmente son preparados por un programador o por el operador de la máquina herramienta.
Control numérico directo Varias máquinas herramienta se conectan a una computadora central más grande la cual almacena todos los programas y emite comandos de CN a todas las máquinas. Ya no se usa esta aproximación desde hace mucho tiempo a favor del control numérico distribuido en el cual cada máquina tiene su propia computadora y la central solo se emplea para almacenar bajar, editar y monitorear programas. Así como para proporcionar funciones de supervisión y administración.
Programación del control numérico La programación de la máquina herramienta se ha simplificado enormemente con el paso de los años y se ha difundido del maquinado a otros procesos. La programación comienza definiendo la secuencia óptima de operaciones y las condiciones de proceso para cada una. Las características geométricas de la pieza se usan para calcular la trayectoria de la herramienta. El programa resultante puede ser muy general y se debe convertir con la ayuda de un programa llamando postprocesador, en una forma aceptable para el control particular de la máquina herramienta. Básicamente existen cuatro aproximaciones. 1) Programación manual: todos los elementos de la programación se calculan por un programador calificado de partes quien los pone en instrucciones generales estandarizadas. 2) Programación asistida por computadora: El programa se comunica con un sistema de software en lenguaje de propósito especial que usa palabras como las del idioma inglés. El más comprensivo de estos lenguajes es el APT. Los lenguajes de programación traducen la información de entrada de una forma
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entendible para la computadora, de manera que pueda realizar los cálculos necesarios, incluyendo la compensación para las menciones de la herramienta. 3) CAD/CAM: cuando las piezas se diseñan con CAD la base de datos numérica puede ser usada para generar el programa en la terminal de gráficas ya sea por un programado o por el diseñador de la pieza con ayuda de un software de CAD/CAM. El programa puede verificar de inmediato viendo una terminal de presentación de video la trayectoria de las herramientas en relación con la pieza. 4) Entrada manual de datos: muchas máquinas herramientas de CNC están equipadas con una pantalla de VDT el software poderoso que prepara el programa de la geometría de la pieza, el material y las herramientas. Se usan palabras estándar en inglés el software hace el resto. La técnica es muy económica ya que permite la programación mientras otra aplicación está corriendo. La manufactura es una parte esencial de cualquier economía industrializada. Es la esencia del desarrollo económico y ha sido reconocida por la mayoría de las naciones, resultando en una reñida competencia internacional. La manufactura es fundamental para las actividades de todos los ingenieros y tecnólogos porque la mayoría de la investigación, desarrollo, diseño y actividad económica administrativa resulta finalmente en algún producto manufacturado.
CAM (fabricación asistida por ordenador) Se denomina CAM al control y supervisión técnica asistidos por ordenador de los medios de producción empleados en la fabricación de objetos. Esto se refiere al control directo de las instalaciones técnicas de proceso, medios de producción, equipos y sistemas de transporte y almacenaje. El CAM se encuentra en el ámbito operativo y logístico de producción en una empresa. Abarca todos los cometidos que pueden describirse utilizando los conceptos de fabricación, flujo de materiales y conservación lo que incluye la automatización de todos los campos próximos a la producción desde la entrada de mercancías, almacén, fabricación de piezas y montaje hasta las acciones de verificación y expedición.
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Procedimiento para el control de fabricación En función de las condiciones marginales de producción tal vez como el tamaño de lote, tiempo ciclo, número de variantes y otros se utilizarán determinadas estructuras para el desarrollo de la fabricación continua o en línea o fabricación flexible. Mientras que anteriormente los cuellos de botella estaba constituido por la capacidad de las máquinas y por lo tanto el objetivo máximo del control fabricación era una carga máxima de las mismas, actualmente el centro de gravedad se ha desplazado hacia la reducción de las exigencias de materiales hacia unos plazos de suministro más breves que puedan predecirse con exactitud.
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4.2 ESQUEMA DE UN CAD Y CAM A continuación se presenta un esquema que muestra la interrelación que tienen los sistemas CAD y CAM, desde que se diseña la pieza hasta que se entrega a la planta productiva para comenzar la producción normal de la pieza en cuestión.
23
4.3 SURFCAM velocity versión 4
24
La interfaz de SURFCAM
SURFCAM es un sistema de software basado en Windows, así que la mayoría de las funciones típicas ventanas bajo Archivo son aplicables. Aquí es donde se puede abrir, guardar, salir, imprimir, etc. El menú Create le permite al usuario crear diferentes formas de geometría. Aquí se puede crear un punto, línea, superficie, bisel, círculo y muchos tipos de otra geometría. En su mayor parte, estas funciones no son utilizadas por novatos, pero son útiles cuando la creación de delimitación curvas donde no desea que la herramienta de su traslado al exterior (limitando la herramienta).
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El menú Edit permite cambiar o modificar cualquiera de las diferentes entidades como el cambio de líneas, alterando las superficies, uniéndose a las superficies, elementos de corte o ruptura, añadir puntos de control, etc. Una vez más estas características son útiles para los usuarios avanzados y no están cubiertos en detalle en este tutorial. El menú de Display ofrece la posibilidad de cambiar la orientación de la pieza en la pantalla. La rotación típica, pan, ajustar a pantalla, y funciones de zoom están disponibles, así como varias funciones que permiten al usuario cambiar entre puntos de vista o llamar a una vista con nombre (es decir, superior, inferior, etc.) El menú NC es el menú de mecanizado interfaz principal. En este menú se selecciona la forma general de mecanizado (2 ejes, 3 ejes, 4 ejes, 5 ejes, torneado, etc) y bajo la forma general se ha seleccionado una función más específica de mecanizado. Este menú es el más utilizado y las opciones contenidas deben ser plenamente comprendidas Para obtener el máximo rendimiento de SURFCAM. Cada función se describe con cierto detalle en un capítulo posterior. El menú Analyze contiene la medición de la distancia entre puntos, ángulos, tangencia, elementos, etc. Estas funciones son funciones auxiliares destinadas a ayudar a entender la mejor parte, pero básicamente no proporcionan la funcionalidad para hacer las trayectorias de herramientas para máquinas CNC. Así, estos no serán cubiertos. El menú Tools le permite al usuario cambiar las opciones del sistema, modificar métodos abreviados de teclado, cambiar las unidades del modelo, etc. Estas opciones son de nuevo, no usado por los principiantes. Por último, el menú de Help proporciona acceso a los manuales en línea. En lugar de hacer clic en el menú Ayuda, la tecla F1 es la tecla de método abreviado para la ayuda (como lo es en la mayoría de los programas basados en ventanas).
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CAPÍTULO V DESARROLLO PROYECTODEL
V DESARROLLO DE ACTIVIDADES 5.1 Descripción de actividades 5.1.1 Inducción a la empresa La integración a la empresa consistió en tomar un curso de inducción mediante el cual se obtuvo información general de la empresa, principalmente la historia, misión y visión, políticas, el giro de la empresa, y las áreas que la integran, así como conocer el departamento donde se realizará el proyecto. Esta etapa fue elemental para saber las generalidades pero lo más importante enterarse acerca de los métodos y procedimientos con los que se rigen las actividades en la empresa.
5.1.2 Inducción al procedimiento de maquinado Después de haber realizado el curso de inducción a la empresa, se recibió la capacitación acerca de los métodos y procedimientos con los que se rigen las actividades en el área de producción. Al recibir esta capacitación que se enfocó más al área de producción lo que fue las máquinas herramientas con las que se cuentan y como se realiza el maquinado de piezas en ellas
5.1.3 Capacitación en torno y fresadora CNC Al recibir el curso de inducción a la empresa y la inducción al procedimiento de maquinado, se procedió a la capacitación en la operación del torno y la fresadora con la que se pensaba trabajar el proyecto se enfoco en el montaje de herramientas, montaje de piezas, operación del control fanuc, así como manejo de tolerancia en planos, lectura de cotas, acabado final de la pieza (tratamiento térmico), al capacitarme en las dos máquinas se realizaron piezas sencillas para aprender más en lo que se refería tanto el procedimiento de maquinado así como en la operación de estas máquinas.
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5.1.4 Instalación SURFCAM velocity 4.0 Al tener la información necesaria para le realización del proyecto se procedió a escoger el software de CAM más adecuado para la realización de maquinado y más compatible con las máquinas que se cuentan ya que algunos software al postprocesar entran en conflicto con la máquina y para evitar la tarea de realizar un postprocesador compatible con las máquinas se buscó uno software más adecuado a las necesidades. La Universidad Tecnológica de Querétaro cuenta con los Software´s VISI – Series 12 y Solid Works 2007, principalmente se utilizaba VISI – Series 12 para dar la introducción para programar CNC. La empresa no contaba con problemas de diseño ya que los diseños nos los manda el cliente con lo cual se evita la realización del producto en CAD. En caso de que el diseño se tenga que realizar, éste se diseña en SolidWorks o Auto CAD. Después de escoger entre una gama de software de CAM se optó por utilizar el SURFCAM velocity versión 4.0 por su compatibilidad con cualquier archivo de diseño y su versatilidad para generar las operaciones del postprocesado es más sencillo ya que no se tiene que contar con una serie de controles donde se encontró el de las máquinas a implantar, lo cual ahorra un tiempo de revisión que se puede evitar cuando se tiene el postprocesador correcto.
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5.1.5 Entrenamiento en el software. Después de haber escogido e instalado el software en las computadoras de la empresa se procedió a capacitarse en el software, la capacitación fue en otra compañía especializada y tuvo una duración de una semana, consistió en el uso del software SURFCAM velocity versión 4.0. Y las principales características del programa en su parte de CAM. 1. Se importa la pieza a maquinar de un archivo en AutoCad al software SURFCAM.
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2. Se procede a escoger la vista a trabajar y borrar todo lo que no sirve o pueda crear un conflicto.
3. Se procede a escoger el punto de referencia que es el punto donde se va a tomar como referencia para empezar el maquinado.
31
4. En la barra de menú se busca la pestaña con el nombre NC y se escoge en cuántos ejes se quiere trabajar en caso de que se trabaja con dibujos 2D se trabaja en 2 ejes, cuando se trabaja en diseños en 3D se trabaja con 3,4,5 ejes.
5. Se escoge la operación a realizar (barrenos, cajas, superficies, etc.) y se seleccionan los trazos a maquinar.
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6. Se modifican los parámetros necesarios para dar la operación y generar la trayectoria de la herramienta.
33
7. Se observa la simulación para evitar errores.
8. Se postprocesa para crear el código de programación compatible con las máquinas a programar.
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5.1.6 Aplicación del SURFCAM velocity 4.0 a las máquinas CNC Se realizaron pruebas para verificar que el programa y la máquina son compatibles y no hay errores de comunicación entre estos, para lo cual se realizaron pruebas en piezas sencillas y observar la reducción de tiempo, la facilidad con que se programa, la exactitud en cuanto a tolerancias, el acabado de las piezas y se revisó todo lo que correspondía a la calidad del producto. Lo más importante es lo versátil del programa y su fácil utilización e implantación en las máquinas.
5.1.7 Capacitación del personal operativo en el sistema CAM. Al manejar ya el software SURFCAM se procedió con la capacitación del personal para que ellos también pudieran programar y así cualquiera que se integre al equipo de producción aprenda tanto a operar como a programar con ayuda del SURFCAM con lo cual se cumplía casi en su totalidad el proyecto.
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5.1.8 Aplicación y seguimiento del sistema CAM en producción En las últimas semanas el software SURFCAM se implantará completamente en la fresadora ya que no hubo ningún problema en las pruebas y se empezará con la realización de piezas y se mantendrá el seguimiento del software en piezas de más compleja realización. Ya que una pieza puede llevar más de un montaje al realizarse y a veces operaciones de una gran exactitud.
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CAPÍTULO VI CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
VI CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 6.1 Resultados Los objetivos que se establecieron en el capítulo III se cumplieron, se recopiló y se organizó cada paso de la realización en un documento. El objetivo principal de desarrollar cero errores en la manufactura en CNC se logró satisfactoriamente. Se realizó con éxito la implantación del software para la fresadora de la empresa. Se determinaron los códigos G y M de las máquinas CNC y a su vez este proyecto tiene como resultado la experiencia adquirida al estar dentro del área de producción y haber agilizado la producción de las piezas, además de que se cumplió con el objetivo que desde principio se programó.
6.2 Recomendaciones generales: Se le recomienda a setQRO Ingeniería dar seguimiento al software SURFCAM para dar continuidad a la implantación de éste y aprovechar todas las ventajas de la manufactura asistida por computadora. A la Universidad se le recomienda proporcionar más conocimientos acerca del software de CAM ya que la capacitación en el software que se maneja no es la mejor para introducirnos a la manufactura asistida por computadora.
6.3 Conclusiones La estadía ha sido realizada con la finalidad de poner en práctica y reafirmar los conocimientos adquiridos en la carrera de Procesos de Producción en la Universidad Tecnológica de Querétaro. Tengo la seguridad de haber estado en la mayor disposición y haber dado mi esfuerzo para la realización de este reporte, y lo que se realizó fue de gran ayuda para concluir la carrera de Procesos de Producción. En la empresa se aprendió a desarrollar los conocimientos adquiridos a lo largo de la carrera y ponerlos en práctica, fueron de gran ayuda para la realización del proyecto y
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los conocimientos fueron la base más importante de acuerdo al requerimiento de la empresa. La experiencia adquirida en la empresa es de vital importancia ya que tienes que adaptarte al lugar de trabajo y a las personas que hay en ellas, desarrollando no sólo conocimientos sino a interactuar con los compañeros de trabajo.
39
APÉNDICES
ANEXO 1 CÓDIGOS DE CONTROL NUMERICO PARA LA FRESADORA DYNAMACH BM-950
LISTA DE CÓDIGOS G
Códigos
Grupo
Función
G00
1
Avance rápido
G01
1
G02
1
G03
1
G04
0
G09
0
G10
0
G11
0
G17
2
G18
2
G19
2
G20
6
G21
6
G27
9
G28
9
Ir a la posición de referencia de la máquina (home)
G29
0
Regresar al punto de referencia
G30
0
Regresar al segundo punto de referencia
G31
0
Saltar una función
G33
0
Corte para rosca
G39
0
Interpolación circular en esquinas
G40
1
Cancelar compensación en el corte
Interpolación lineal (avance de maquinado) Interpolación circular horaria Interpolación circular anti-horaria Espera para la puerta de la fresadora Parada exacta Colocar el cero del programa Cancelar modo cero del programa Seleccionar plano XY Seleccionar plano ZX Seleccionar plano YZ Entrada de datos en pulgadas Entrada de datos en milímetros Chequear el cero de máquina o la posición de referencia (home)
41
G41
0
Compensación en el corte a la izquierda
G42
7
Compensación en el corte a la derecha
G43
7
Compensación en la longitud de la herramienta
G44
7
Compensación en la longitud de la herramienta
G49
8
Cancelar compensación en la longitud de la herramienta
G50
8
G51
8
G54
11
G55
11
G56
14
G57
14
G58
14
G59
14
G60
14
G61
14
Modo de roscado
G62
0
Modo de corte
G63
15
Llamado de marcos
G64
15
Esperar señal
G65
15
Esperar cancelación de la señal
G66
15
Coordinar rotación
G67
0
Cancelar coordinar rotación
G68
12
Avance rápido en el ciclo de perforado
G69
0
Ciclo de perforado con velocidades de corte
G73
16
Roscado
G74
16
Cancela el ciclo
G76
9
Ciclo de perforado sencillo
G80
9
Taladrado con tiempo de espera en e l fondo
Cancelar la escala Selección del si stema 1 de coordenadas de trabajo Selección del si stema 2 de coordenadas de trabajo Selección del si stema 3 de coordenadas de trabajo Selección del si stema 4 de coordenadas de trabajo Selección del si stema 5 de coordenadas de trabajo Selección del si stema 6 de coordenadas de trabajo Posición en una sola dirección Parar modo exacto Sistema de control en el modo automático en las esquinas
42
G81
0
Profundidad del agujero en el ciclo de perforado
G82
9
Ciclo de roscado
G83
9
Ciclo para ampliar agujeros
G84
9
Ciclo para ampliar agujeros
G85
9
Regresar al ciclo de ampliar agujeros
G86
9
Ciclo de ampliar agujeros
G87
9
Ciclo de ampliar agujeros
G88
9
Coordenadas absolutas
G89
9
Coordenadas increméntales
G90
9
Desplazamiento hasta el srcen del si stema
G91
9
Velocidad de avance en mm / min
G92
3
Velocidad de avance en rev / min
G94
3
Regresar al nivel inicial
G95
0
Regresar al punto R
G98
5 5 10
43
LISTA DE CÓDIGOS M Códigos M
Función
M00
Para el programa
M01
Parar opcionalmente
M02
Reset programa
M03
Encender Husillo horario
M04
Encender husillo anti-horario
M05
Apagar el husillo
M06
Cambio automático de herramienta
M07
Refrigeración “B” on
M08
Refrigeración “A” on
M09
Apagar refrigeración
M10
Abrir Prensa
M11
Cerrar prensa
M13
Husillo hacia delante y refrigerante encendido
M14
Husillo hacia atrás y refrigerante encendido
M15
Programa de entrada usando MIN P
M19
Orientación del husillo
M20
ATC Coger herramienta
M21
ATC Sacar herramienta
M22
ATC Bajar herramienta
M23
ATC Subir herramienta
M27
Reset el carrusel al bolsillo uno
M28
Reset el carrusel en la posición del bolsillo
M29
Seleccionar DNC modo
M30
Reset y Reactivar programa
M31
Incrementar conteo de partes
44
M37
Abrir la puerta en una parada
M38
Abrir puerta
M40
Cerrar puerta
M41
Extender atrapado de partes
M43
Retraer atrapado de partes
M44
Mirar porcentaje de avance al 100%
M45
Cancelar M48
M48
Salida auxiliar 1 encendida
M49
Salida auxiliar 2 encendida
M62
Salida auxiliar 1 apagada
M63
Salida auxiliar 2 apagada
M64
Esperar la salida auxiliar 1 encendida
M65
Esperar la salida auxiliar 2 encendida
M66
Lleva al robot a la posición Home
M67 M68
Espejo en X encendido
M69
Espejo en Y encendido
M70
Espejo en IV encendido
M71
Esperar la salida auxiliar 1 apagada
M73
Esperar la salida auxiliar 2 apagada
M76
Espejo en X apagado
M77
Espejo en Y apagado
M80
Espejo en IV apagado
M98
Llamado de un subprograma
M99
Fin del subprograma
45
ANEXO 2 CÓDIGOS DE CONTROL NUMÉRICO PARA EL TORNO DYNAMACH BT SK50P: LISTA DE CÓDIGOS G Códigos G
Grupo
Función
G00
1
Avance rápido
G01
1
Interpolación lineal (avance de maquinado)
G02
1
Interpolación circular horaria
G03
1
Interpolación circular anti-horaria
G04
0
Espera para la puerta del torno
G10
0
Colocar el cero del programa
G20
6
Entrada de datos en pulgadas
G21
6
Entrada de datos en el sistema métrico
G22
9
Chequear el cero de maquina o la posición de referencia (home)
G23
9
G28
0
G29
0
G30
0
G31
0
G32
0
G34
1
G36
1
G37
0
G40
0
G41
7
G42
7
Ir a la posición de referencia de la maquina (home) Regresar al punto de referencia Regresar al segundo punto de referencia Saltar una función Origen del corte Variable para construcción de roscas Compensación automática de la herramienta en X Compensación automática de la herramienta en Y Sin compensación de radio de herramienta Compensación de radio de herramienta x i zquierda Compensación de radio de herramienta x derecha Define el sistema de referencia en X-Z Llamado de marcos
46
G50
7
Esperar señal
G65
0
Esperar cancelación de señal
G66
0
Retoma el principio y el final ciclo
G67
12
Remoción de material por medio de cilindrado en el eje z
G70
12
Acabado de la pieza dando profundidad en el eje x
G71
4
Torneado longitudinal por medio de desbaste (paralela al perfil)
G72
4
Círculo de perforado con profundidades de corte
G73
0
Ejecución de ranuras en el eje x
G74
0
Roscado
G75
0
Coordenadas absolutas
G76
0
Desplazamiento hasta el srcen del si stema
G90
0
Velocidad de avance en mm / min
G92
1
Velocidad de corte constante mm /min
G94
1
Velocidad de giro constante rev / min
G96
1
Avance por minuto
G97
2
Avance por revolución (por vuelta)
47
LISTA DE CÓDIGOS M Códigos M
Función
M00
Para el programa
M01
Parar opcionalmente
M02
Reset programa
M03
Encender Husillo horario
M04
Encender husillo anti-horario
M05
Apagar el husillo
M06
Cambio automático de herramienta
M07
Refrigeración “B” on
M08
Refrigeración “A” on
M09
Apagar refrigeración
M10
Abrir la mordaza
M11
Cerrar la mordaza
M13
Husillo hacia delate y refrigerante encendido
M14
Husillo hacia atrás y refrigerante encendido
M15
Finaliza el programa
M16
Llamado de una herramienta especial
M19
Orientación del husillo
M20
Indicador A del husillo
M21
Indicador 2A del husillo
M22
Indicador 3A del husillo
M23
Indicador 4A del husillo
M29
Seleccionar DNC modo
M30
Reset y Reactivar programa
M31
Incrementar conteo de partes
48
M37
Abrir la puerta de una parada
M38
Abrir puerta
M39
Cerrar puerta
M48
Mirar porcentaje de avance al 100%
M49
Cancelar M48
M50
Esperar la señal de posición del eje
M51
Cancelar M50
M52
Cancelar M51
M53
Seleccionar mordaza interna
M54
Seleccionar mordaza externa
M56
Genera señal 1
M57
Genera señal 2
M62
Apaga la señal 1
M63
Apaga la señal 2
M64
Espera la señal 1
M65
Espera la señal 2
M66
Espejo en X encendido
M67
Espera para que se apague la señal 1
M68
Espera para que se apague la señal 2
M69
Apaga espejo en X
M98
Llamado de un subprograma
M99
Fin del subprograma
49
REFERENCIAS
REFERENCIAS. S/A Códigos de control numérico para la fresadora www.itescam.edu.mx/principal/sylabus/fpdb/.../r24262.DOC]. (Consultado 27/05/2010) John A. Schey. (2001) Procesos de manufactura, México. Mc Graw Hill. Baumgartner, H. Knichewski, K. Wieding, H. (1991) CIM. Consideraciones Básicas. Barcelona. Siemens AG y Marcombo S.A. B.H Amstead, Ph.F.Ostwald, M.L Begeman. (2008) Procesos de Manufactura. México. Grupo Editorial Patria.
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CURRICULUM VITAE
CURRICULUM VITAE Juan Pedro Gómez Virgilio nace el 26 de mayo de 1990 en el municipio de Huichapan, Hgo. Realiza sus estudios de primaria en la escuela Gral. Julián Villagrán (1996 – 2002) y la secundaria en el Instituto Salesiano Don Bosco Huichapan (2002 – 2005). Posteriormente cursa la preparatoria en el mismo Instituto Salesiano Don Bosco (20052008) trabajando paralelamente en un Restaurante en el municipio de Huichapan, en el trabajo estuvo hasta que concluyó sus estudios de preparatoria. Actualmente hace sus estudios profesionales en la carrera de Procesos de Producción de la UTEQ llevando a cabo su estadía en la empresa SETQRO INGENIERÍA S. DE R.L. DE C.V. Tiene un conocimiento básico del idioma inglés. Sabe manejar programas computacionales como: solidworks 2010(diseño), prelude producción,) VISI-series 12 (CAD/CAM) Office 2010, SURFCAM 4.0, camworks 2009. Visio, Project Server 2007; es hábil en manejo de máquinas herramientas, uso del torno, vernier y multímetro, manejo de máquinas de herramientas convencionales y de CNC. Tiene facilidad de palabra, sabe trabajar en equipo y en ambientes bajo presión; es proactivo y se está superando permanentemente.
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