Un programador CNC necesita determinar el proceso de mecanizado analizando el dibujo de la pieza y escribir el programa de mecanizado CNC en consecuencia. Para que un principiante se convierta en programador CNC, necesita conocimientos profesionales de CNC, uso competente del lenguaje de código G y dominio de varios software de programación CAD/CAM.
¿Qué es un programa CNC?
El programa CNC se refiere a las instrucciones codificadas del software CAM para controlar el funcionamiento de un máquina CNC. Es un programa de control utilizado directamente para mecanizar entradas desde fuera del sistema CNC, llamado programa de mecanizado CNC.
Para satisfacer las necesidades de diseño, fabricación, mantenimiento y popularización, en términos de códigos de entrada, sistemas de coordenadas, instrucciones de mecanizado, funciones auxiliares y formatos de programa, se han formado 2 estándares generales a nivel internacional, a saber, el estándar de la Organización Internacional de Normalización (ISO) y el estándar del Electronic Industries Institute (EIA).
El programa de mecanizado CNC se compone de varias palabras de función según el formato especificado. Comprender correctamente el significado de cada palabra funcional, utilizar correctamente varias palabras funcionales y escribir programas de acuerdo con las instrucciones prescritas son las claves para compilar programas.
Los programadores de CNC deben dominar los conocimientos relacionados con el mecanizado CNC, incluido el principio de funcionamiento, el sistema de coordenadas del eje XYZ, la estructura del programa y las instrucciones CNC comunes.
¿Qué es la programación CNC?
La programación CNC se refiere a un proceso de creación automática de un programa de mecanizado CNC con la ayuda de una computadora, un software de diseño y dibujo CAD y un software de fabricación y modelado CAM para controlar el funcionamiento de una máquina CNC.
La programación CNC es uno de los contenidos principales en la etapa de preparación del mecanizado CNC, que generalmente incluye el análisis del patrón de la pieza, la determinación del proceso de mecanizado, el cálculo de la trayectoria de la herramienta, la obtención de los datos de posición de la herramienta, la creación del programa de mecanizado CNC, la elaboración del medio de control, la corrección del programa y la prueba de mecanizado de la pieza.
¿Cómo hacer programación CNC?
La programación CNC utiliza el lenguaje G-code para describir la forma, el proceso, los parámetros y la información auxiliar de la pieza de acuerdo con las reglas, y luego la computadora realiza automáticamente el cálculo numérico, el cálculo de la trayectoria del movimiento del centro de la herramienta y el posprocesamiento para generar una lista de programas de procesamiento de piezas y simular el proceso de mecanizado. Para piezas con formas complejas, perfiles de curvas no circulares, superficies tridimensionales y otras piezas, el método de programación automática es eficiente y confiable.
Durante el proceso de programación, el programador CNC puede verificar si el programa es correcto a tiempo y modificarlo si es necesario. Debido a que la computadora reemplaza al programador para completar el tedioso trabajo de cálculo numérico y ahorra la carga de trabajo de escribir la lista de programas, puede mejorar la eficiencia de la programación en docenas o incluso cientos de veces y resolver los problemas de programación de muchas piezas complejas que no se pueden resolver mediante la programación manual.
¿Cuántos tipos de programación CNC existen?
Existen dos tipos más comunes de programación CNC en el mercado, incluida la programación manual y la programación automática.
¿Qué es la programación manual?
La programación manual significa que todas las etapas de la programación se realizan manualmente. Utilizando herramientas de cálculo generales, a través de varios métodos matemáticos, el cálculo de la trayectoria de la herramienta se realiza manualmente y se compilan las instrucciones. Este método es relativamente simple, fácil de dominar para principiantes y tiene una gran adaptabilidad. Es adecuado para programas de complejidad media y programación de piezas con una pequeña cantidad de cálculo. Debe ser dominado por los operadores de máquinas herramienta.
Pasos de programación manual
Los pasos de programación manual incluyen completar manualmente el proceso CNC de procesamiento de piezas, analizar los dibujos de piezas, tomar decisiones de proceso, determinar la ruta de procesamiento, seleccionar parámetros de proceso, calcular los datos de coordenadas de la posición de la herramienta, escribir la lista de programas de mecanizado CNC, verificar la programa y programación manual.
Ventajas
Se utiliza principalmente para el procesamiento de puntos (como taladrado, escariado) o el procesamiento de piezas con formas geométricas simples (como planos, ranuras cuadradas), la cantidad de cálculo es pequeña, el número de segmentos del programa es limitado y la programación es intuitivo y fácil de implementar.
Contras
Para piezas con superficies de forma libre y cavidades complejas, el cálculo de los datos de la trayectoria de la herramienta es bastante engorroso, la carga de trabajo es grande, es extremadamente propenso a errores y es difícil de corregir, y algunas incluso no se pueden completar en absoluto.
¿Qué es la programación automática?
La programación automática se refiere al uso de una computadora para escribir el programa fuente de la pieza con la ayuda de una computadora para piezas con formas geométricas complejas y para generar un programa de mecanizado CNC después del procesamiento.
Ventajas
Con el desarrollo de la tecnología de control numérico, el sistema de control numérico avanzado no solo proporciona funciones preparatorias generales y funciones auxiliares para la programación del usuario, sino que también proporciona medios de programación para ampliar las funciones de control numérico. La programación de parámetros del sistema de control numérico es de aplicación flexible y de forma libre. Tiene expresiones, operaciones lógicas y flujos de programas similares en lenguajes informáticos de alto nivel, lo que hace que el programa de mecanizado sea conciso y fácil de entender, y realiza funciones que son difíciles de lograr en la programación ordinaria.
Contras
La programación CNC tiene su propio lenguaje, como la programación informática, pero la diferencia es que ahora la computadora ha evolucionado hasta ocupar el mercado global con Windows de Microsoft como su ventaja absoluta. Pero la máquina CNC no se ha desarrollado hasta el nivel de uso mutuo, es decir, su diferencia en hardware hace que sus sistemas CNC no sean compatibles entre sí durante un tiempo. Por lo tanto, al mecanizar una pieza en bruto, primero es necesario determinar qué tipo de sistema utiliza la máquina.
¿Qué es un programador CNC?
Un programador CNC es una persona que compila programas de mecanizado CNC de forma manual o mediante software de fabricación asistida por computadora según los requisitos de mecanizado de las piezas. Un programador CNC debe tener una sólida 3D La mayoría de los programadores CNC trabajan en grandes empresas manufactureras y en empresas con procesamiento de piezas difíciles. En el primero, existe una clara división del trabajo dentro de la empresa, lo que requiere que los técnicos de mecanizado CNC tengan habilidades especializadas, y la programación CNC se ha convertido en uno de los puestos independientes. Debido a la dificultad de la programación, en el segundo se deben contar con programadores especiales para completar el trabajo correspondiente.
¿Cómo trabajan los programadores CNC?
Un programador CNC debe seleccionar herramientas, accesorios, equipos de procesamiento y herramientas adecuados según el proceso y los requisitos de procesamiento, y compilar y editar manualmente programas de mecanizado de 2 ejes y semi-NC de 2 ejes. Luego, realice 3D Modelado y programación de mecanizados CNC multieje y multitipo. Por último, análisis y control de la calidad de mecanizado de las piezas.
Siga los 5 pasos enumerados, fáciles de usar para principiantes y programadores.
Paso 1. Analice el diagrama de piezas para determinar el proceso.
Analizar la forma, el tamaño, la precisión, el material y el espacio en blanco requeridos por el dibujo de la pieza, aclarar el contenido y los requisitos del procesamiento; determinar el plan de procesamiento, la trayectoria de la herramienta, los parámetros de corte y seleccionar herramientas y accesorios.
Paso 2. Cálculo numérico.
En función del tamaño geométrico de la pieza y de la ruta de procesamiento, se calculan el punto de inicio, el punto final y las coordenadas del centro del arco de los elementos geométricos en el contorno de la pieza.
Paso 3. Escribe un programa de mecanizado.
Después de completar los 2 pasos anteriores, de acuerdo con el código de instrucción de función y el formato de bloque especificados por el sistema CNC, escriba la lista del programa de mecanizado.
Paso 4. Ingrese el programa en el sistema CNC.
La entrada del programa se puede ingresar directamente al sistema de control numérico a través del teclado, y también se puede ingresar al sistema de control numérico a través de la interfaz de comunicación de la computadora.
Paso 5. Procedimiento de inspección y corte de prueba de la 1ª pieza.
Utilice la función de visualización gráfica proporcionada por el sistema CNC para comprobar la corrección de la trayectoria de la herramienta. Realice el primer corte de prueba de la pieza, analice la causa del error y corríjalo a tiempo hasta que se realice el corte de prueba de las piezas calificadas.
Lista de software de programación CNC
Los elementos enumerados son el mejor software CAD/CAM gratuito y parcial que la mayoría de los programadores CNC utilizan con frecuencia para programar.
UG
Unigraphics es un conjunto de 3D Software paramétrico que integra funciones CAD, CAM y CAE desarrollado por Unigraphics Solution en Estados Unidos. Es el software de gama alta más avanzado para diseño, análisis y fabricación asistidos por ordenador en la actualidad. , maquinaria general y electrónica y otros campos industriales. UG software ocupa una posición de liderazgo en el campo de CAM. Fue producido por McDonnell Douglas Aircraft Company en Estados Unidos y es la herramienta de programación preferida para el mecanizado CNC de piezas de aeronaves.
CATIA
CATIA es un producto lanzado por la empresa francesa Dassault. Los aviones de combate de la serie francesa Mirage, Boeing 737 y 777, se han desarrollado y diseñado con CATIA. CATIA tiene una potente función de modelado de superficies y se encuentra a la vanguardia de todos los sistemas CAD. 3D Software. Es ampliamente utilizado en empresas aeroespaciales nacionales e institutos de investigación, y gradualmente reemplaza a UG como la primera opción para el diseño de superficies complejas. CATIA tiene una gran capacidad de programación y puede satisfacer los requisitos de mecanizado CNC de piezas complejas. En la actualidad, algunos campos adoptan el modelado de diseño de CATIA, la programación y el procesamiento de UG, los 1 se combinan y se utilizan juntos.
Pro / E
Pro/E es un software desarrollado por la empresa estadounidense PTC (Parametric Technology Co., Ltd.) y es el más popular 3D Sistema CAD/CAM (Diseño y Fabricación Asistidos por Computadora) más utilizado en el mundo. Se utiliza ampliamente en industrias civiles como electrónica, maquinaria, moldes, diseño industrial y juguetes. Con diseño de piezas, ensamblaje de productos, desarrollo de moldes, mecanizado CNC, diseño de modelado y otras funciones.
Cimatron
Cimatron es un producto CAD/CAM/PDM de la empresa israelí Cimatron. El sistema ofrece una interfaz de usuario relativamente flexible, un excelente modelado tridimensional, dibujos de ingeniería, mecanizado CNC integral, diversas interfaces de datos generales y especiales y gestión integrada de datos de productos. El sistema CAD/CAM Cimatron es muy popular en la industria de fabricación de moldes internacional y se utiliza ampliamente en la industria de fabricación de moldes nacional.
MasterCAM
MasterCAM es un software CAD/CAM basado en PC desarrollado por la empresa CNC en los Estados Unidos. Tiene un modelado geométrico conveniente e intuitivo. Mastercam proporciona un entorno ideal para diseñar la forma de las piezas. Su función de modelado potente y estable puede diseñar piezas curvas y complejas. MasterCAM tiene fuertes funciones de desbaste y acabado de superficies. Hay varias opciones para el acabado de superficies, que pueden cumplir con los requisitos de procesamiento de superficies de piezas complejas, y tiene funciones de mecanizado multieje. Debido a su bajo precio y rendimiento superior, se ha convertido en la primera opción de software de programación CNC en la industria civil.
CaracterísticaCAM
FeatureCAM es un software CAM con todas las funciones y basado en funciones desarrollado por DELCAM en los Estados Unidos. Tiene un nuevo concepto de funciones, reconocimiento de funciones superior, una biblioteca de materiales basada en la base de conocimiento del proceso, una biblioteca de herramientas y un modo de programación basado en tarjetas de proceso para la navegación por iconos. Este software de módulos completos, que abarca desde fresado de 2 a 5 ejes hasta torneado y fresado, desde mecanizado de superficies hasta corte de alambre, proporciona una solución integral para la programación de talleres. La función de posedición del software DELCAM es relativamente buena.
EdgeCAM
EdgeCAM es un software de programación CNC profesional inteligente producido por la empresa británica Pathtrace, que se aplica a la programación de máquinas CNC con torneado, fresado y corte por hilo. En vista de la compleja 3D Características del mecanizado de superficies, EdgeCAM ha diseñado un método de procesamiento más conveniente y confiable, que es popular en las industrias manufactureras europeas y estadounidenses.
VERICUTVERICUT
VERICUT VERICUT es un software avanzado de simulación de mecanizado CNC para propósitos especiales producido por CGTECH en los Estados Unidos. VERICUT adopta una pantalla tridimensional avanzada y tecnología de realidad virtual para simular el proceso de mecanizado CNC a un nivel extremadamente realista. No solo la imagen tridimensional en color puede mostrar todo el proceso de corte de la pieza en bruto para formar la pieza, sino que también se puede simular el portaherramientas, el accesorio e incluso el proceso de funcionamiento de la máquina herramienta y el entorno de fábrica virtual, y el efecto es como en la pantalla. Vea un video de una máquina CNC mecanizando una pieza aquí. Los programadores importan los programas de mecanizado NC generados por varios software de programación en VERICUTVERICUT, y el software puede verificar los errores de cálculo generados en la programación del software original y reducir la tasa de accidentes de mecanizado causados por errores de programa durante el procesamiento. En la actualidad, muchas empresas nacionales con una gran solidez han comenzado a introducir este software para enriquecer el sistema de programación CNC existente y han logrado buenos resultados.
Cosas para considerar
El software de programación CNC se actualiza a una nueva etapa en el mecanizado CNC. Surgen nuevos productos en un flujo interminable y los módulos funcionales se vuelven cada vez más refinados. Los tecnólogos pueden diseñar fácilmente diseños científicos y razonables en la computadora. Y el software de programación CNC personalizado hace que el mecanizado CNC sea más fácil y conveniente.
Al leer este artículo, debería tener una comprensión integral de la programación CNC. Lo que debe hacer en el futuro es aprender a usar programas CNC de manera competente en el mecanizado CNC y crecer desde un principiante hasta un programador CNC profesional paso a paso.
