Fabricació Asistida per Ordinador

ENGINYERIA INDUSTRIAL
FABRICACIÓ
ASSISTIDA PER
ORDINADOR
Guia de l’assignatura
ENGINYERIA INDUSTRIAL
25082 Fabricació Assistida per Ordinador. Guia de l’assignatura
Aprovada en C.A.A de data 8/06/05
1
Crèdits: 6
Crèdits ECTS: 4,8
Optativa Optativa
Coordinador: Jasmina Casals
Altres Professors: J. A Ortiz i X. Salueña
Departament: Enginyeria Mecànica
Presentació
Coneixements previs
Tot i que no és obligatori es recomana que s’hagi cursat l’assignatura de Processos de Fabricació.
Relació amb altres assignatures
En aquesta assignatura s’amplien els coneixements de mecanització adquirits a l’assignatura de
Processos de fabricació o a l’assignatura de Tecnologia de la fabricació i tecnologia de maquines,
treballant sobretot casos pràctics.
Objectius generals
L’assignatura es una assignatura d’especialitat que aplica els coneixements científics i tècnics al
disseny de peces fabricades en processos de mecanització. S’estudien la selecció i utilització dels
diferents paràmetres que intervenen en els processos de mecanització.
Degut a la rellevància que tenen les noves tecnologies dins de la fabricació i en concret en un entorn
basat en l’enginyeria concurrent, l’estudiant en acabar el curs serà capaç de planificar la seqüència de
fabricació d’operacions de mecanitzat per arranc de ferritja de processos de tornejat i fresat.
Programar aquesta seqüència per tal que una màquina de control numèric pugui interpretar-la.
L’alumne també treballarà amb eines CAM (Computer Assisted Manufacturing) que integren les eines
de dibuix amb la programació de les trajectòries de l’eina de control numèric.
Temari
Mòdul 1.Programació de Torn CNC
(20 hores)
Tema 1. Introducció.
(4 hores)
El programa: Estructura, blocs, paraules, sintaxis. Els eixos: Nomenclatura normalitzada dels eixos i
moviments. Les cotes: Sistemes de coordenades, cotes absolutes i cotes incrementals. Orígens:
Funció i com escollir-los.
Tema 2. Paràmetres Tecnològics.
(4 hores)
ENGINYERIA INDUSTRIAL
25082 Fabricació Assistida per Ordinador. Guia de l’assignatura
Aprovada en C.A.A de data 8/06/05
2
Velocitats i Avanços. Trigonometria. Funcions Auxiliars: principi de funcionament, codificació i funció.
Compensació de l’eina. Exemple bàsic d’un programa.
Tema 3. Cicles fixes
(4hores)
Cicle fix de tornejat de trams rectes. G81,G82. Cicle fix de tornejat de trams curvs G84,G85. Cicle fix
de desbast en l’eix X i l’eix Z. G68, G69.
Tema 4. Cicles fixes II
(4 hores)
Cicle fix de seguiment de perfil. G66.Cicle fix de Roscat longitudinal. G86. Cicle fix de Ranurat segons
l’eix X i segons l’eix Z. G88-G89.
Tema 5. Altres.
Operacions amb paràmetres. Salts condicionals G26, G27 y G28. Programació paramètrica.
Mòdul 2. Programació Fresa CNC
Tema 6. Introducció al fresat.
Seqüencia d’operacions. Selecció d’eines de tall. Condicions de tall. Full de procés
(20 hores)
(4 hores)
Tema 7. Introducció CN Heidenhain.
(4 hores)
Esquema bàsic programa CN. Definició Correcció d’eines. Coordenades Cartesianes i Polars. Ordres
de posicionament:Interpolació lineal.
Tema 8. Coneixements bàsics.
(4 hores)
Punt central cercle i pol. Referencia angular. Macros de entrada i sortida d’eina. Xamfrà i
arrodoniment. Ordres de posicionament: Interpolació circular C, CR, CT. Funcions Auxiliars M. Cicles
fixes. 1-Foradat
Tema 9. Cicles fixes
(4 hores)
Cicles fixes: 2-Roscat, 3-Ranurat, 4-Fresat de caixera Rectangular, 5-Fresat de caixera Circular.
Cicles de transformació de coordenades: 7-Zero peça, 8-Mirall, 9-Temps d’espera, 10-Gir, 11-Factor
d’escala, 12- Crida al programa.
Tema 10. Cicles de contorn variable
(4 hores)
Cicles de contorn variable: 14-Contorno, 15-Preforadat, 16-Acabat final, 6-Desbast. Gràfics i
Simulació. Funcions avançades CN. Aplicacions a Fresat Alta Velocitat.
Mòdul 3. Mòdul 3. Programació amb CAD-CAM
(20 hores)
Tema 11. Nocions de Dibuix 3D
(1 hora)
Introducció al Mechanical Desktop, Utilitats, Capes, Plans, eixos i punts de treball, Eixos de
coordenades, Edició, Eines de dibuix, Esbós, Visualització, Camins 2D y 3D, Talls, Operacions
d’esbós, Operacions predefinides, Superficies.
Tema 12. Introducció a Hypermill
Inici, àrea de fresat, definició d’eines, definició de tecnologia.
(1 hores)
Tema 13. Cicles 2D
(4 hores)
Cicles 2D: Operacions, reconeixement automàtic d’operacions, tasques: 2D foradat, 2D contorns, 2D
caixeres, 2D cares, 2D material sobrant.
Tema 14. Introducció al mecanitzat 3D
(1 hores)
Introducció al mecanitzat 3D: Introducció, operacions: desbast, semiacabat, acabat. Principis
fonamentals del mecanitzat.
Tema 15. Cicles de desbast
(4 hores)
ENGINYERIA INDUSTRIAL
25082 Fabricació Assistida per Ordinador. Guia de l’assignatura
Aprovada en C.A.A de data 8/06/05
3
Introducció, Desbast nivell Z: Prioritat del mecanitzat, Detecció nivell pla, Càlcul, Simulació. Fresat de
trajectoria lliure.
Tema 16. Cicles de semiacabat i d’acabat nivell Z
(4 hores)
Introducció, Semiacabat amb acabat nivell Z: Estrategia, Parámetres, Tipus de pasades verticals,
Detecció nivell pla, Límits. Acabat amb acabat nivell Z: Estrategia, Paràmetres, Detecció nivell pla,
Límits.
Tema 17. Cicles d’acabat 3D per perfils
Introducció, acabat 3D per perfils: Estrategia general, estrategia secundaria.
(4 hores)
Tema 18. Cicles avançats: Fresat ISO
Fresat ISO: Introducció, Paràmetre en U, Paràmetre en V, estrategia.
(1 hora)
Objectius específics dels mòduls
n
Mòdul 1
En finalitzar el mòdul 1 l’alumne ha de ser capaç de crear el full de procés d’una peça de torn a partir
del plànol de la peça. Un cop obtingut el full de procés i en funció del tipus de material de la peça
l’alumne ha de ser capaç de realitzar un programa de CNC que permeti fabricar la peça en el torn del
taller.
n
Mòdul 2
En finalitzar el mòdul 2 l’alumne ha de ser capaç de crear el full de procés (selecció d’eines de tall,
seqüencia d’operacions i condicions de tall) d’una peça de fresa a partir del plànol de la peça. Un cop
obtingut el full de procés i en funció del tipus de material de la peça l’alumne ha de ser capaç de
realitzar un programa de CNC que permeti fabricar la peça a la fresa del taller.
n
Mòdul 3
En finalitzar el mòdul 3, l’alumne ha de ser capaç de dibuixar o preparar la peça per poder-se crear
amb programes CAM a partir del plànols 2D d’una peça. Coneixerà les estrategies de mecanitzat del
CAM per un mecanitzat òptim. Crearà programes de control numèric amb el CAM que serà capaç de
transferir a la màquina eina.
Metodologia de treball
Aquesta assignatura és eminentment pràctica. Les classes de teoria (1h a la setmana) tenen com a
objectiu que l’alumne adquireixi els coneixements fonamentals de l’assignatura, mentre que les
sessions de laboratori s’inclouran (3h a la setmana) permetran a l’alumne posar en pràctica el que
s´ha explicat a teoria. En la sessió de pràctiques l’estudiant disposarà d’un seguit de fitxes/peces que
haurà de realitzar durant aquella sessió. Al finalitzar la pràctica l’estudiant haurà realitzat el full de
procés de la peça, el programa de CNC i un exemplar de la peça de pràctiques.
ENGINYERIA INDUSTRIAL
25082 Fabricació Assistida per Ordinador. Guia de l’assignatura
Aprovada en C.A.A de data 8/06/05
4
Organització en mòduls i temps de dedicació de l’estudiant
Mòdul
Mòdul 1: Torn CNC
Mòdul 2: Fresa CNC
Mòdul 3: CAD-CAM
Temps de
Classe
20 hores
20 hores
20 hores
Temps
d’estudi
10 hores
20 hora
20 hores
Temps
total
30 hores
40 hores
40 hores
Materials
Bibliografia bàsica
Sebastián Pérez, Miguel A.; y otros; Programación de máquinas-herramienta con control numérico,
Universidad Nacional de Educación a distancia Madrid 1999. ISBN: 84-362-3811-7
Vivancos Calvet; Control numèric I Conceptes, característiques i elements bàsics. Edicions UPC ISBN
84-89636-96
Bibliografia complementària
H. B. Kief. Manual de CN/CNC. Editorial Gran Duc S.L. ISBN/ISSN 3-446-18989-0 (0940-015X).
Biblioteca 621.7/.9-52.
R. Echepare. Mecanizado por arranque de viruta. Máquinas-herramienta. Volumen II: Procesos y
máquinas básicas, economía y optimización. E.U.I.T.I. San Sebastián.
Manual de programación Hypermill v7.
Manual de programación Torno Fagor 8025
Manual de programación Heindenhain TNC340
Material Audiovisual:
Tot el material que s’utilitzi durant el desenvolupament del curs (transparències Power Point) estaran
disponibles tan a reprografia com a través de l’Intranet.
Campus Digital:
Sutilitzarà el Campus Digital per interacció i comunicació amb l’alumnat.
Avaluació
N f = 0.35Nptorn + 0.35Npfresa + 0.3Nexamen CAM
Nf : Nota final
Nptorn : Nota pràctiques torn
Npfresa : Nota pràctiques fresa
Nexamen CAM : Nota examen CAM