COMANDO NUMÉRICO

1. COMANDO NUMÉRICO Programação CNC Básica

2. LINGUAGEM G Palavras Usadas: G, X, Y, Z, S, F, M, T, I, J, K, H, D Blocos de programas típicos: N20 G01 X50,5 Y70,3 Z25,0 S1650 F160 M03 T0101 N80 G02 X20 Z40 I30 K20 F0,2 S150

3. Informações de Geometria As seguintes palavras são usadas para fornecer informações geométricas ao comando da máquina. X - Eixo linear. Y - Eixo linear. Z - Eixo linear. A - Eixo angular com centro paralelo ao eixo X. B - Eixo angular com centro paralelo ao eixo Y. C - Eixo angular com centro paralelo ao eixo Z. R - Raio de arco de circunferência. I - Centro de arco no eixo X. J - Centro de arco no eixo Y. K - Centro de arco no eixo Z.

4. Funções Auxiliares N - Numeração das linhas do programa. O - Número do programa. S - Rotação do eixo-árvore (rpm). E - Ponto zero-peça. H - Comprimento da ferramenta. D - Diâmetro da ferramenta. F - Velocidade de avanço (mm/min ou mm/volta). T - Seleção de ferramenta. P - Tempo de espera. Q - Passo em ciclos fixos. ( - Comentários.

5. Códigos M Os códigos M estão relacionados com funções de controle da máquina e também do programa. Podem variar conforme o tipo de máquina e fabricante. M00 - Parada do programa. Aguarda a botoeira START para continuar. M01 - Parada condicional do programa (depende de uma chave no painel). M02 - Fim de programa. M03 - Aciona eixo-árvore no sentido horário. M04 - Aciona eixo-árvore no sentido anti-horário. M05 - Desliga o eixo-árvore. M06 - Troca a ferramenta atual pela outra especificada. M08 - Aciona fluído refrigerante. M09 - Desliga fluído refrigerante.

6. Códigos M M19 – Orienta o eixo árvore para troca de ferramenta (Centros de Usinagem) M24 -Abrir placa (torno). M25 -Fechar placa (torno). M26 -Recuar contra-ponto (torno). M27 -Avançar contra-ponto (torno). M30 -Fim de programa. M66 até M69 -Acionamento de dispositivos externos. M80 -Abre a porta automática. M81 -Fecha a porta automática.

7. Identificação da Ferramenta T0303 Número da ferramenta Código para seleção de ferramenta Número do OFFSET OFFSET = Posição na memória do CN

8. Principais Palavras G

9. Avanço rápido (G00) Utilizado para posicionar a ferramenta com os eixos se movimentando na maior velocidade fornecida pela máquina. Em fresadoras, quando utiliza-se este comando com as três coordenadas, primeiro move-se o eixo Z, e em seguida movem-se os eixos X e Y simultaneamente, em 45º até que um dos eixos atinja seu objetivo. O eixo restante segue seu caminho sozinho. G00 X__ Y__ Z__

10. Avanço linear (G01) É o comando utilizado para movimentar a ferramenta com velocidade de avanço controlada pelo parâmetro F. Todos os eixos se movem simultaneamente. G01 X__ Y__ Z__ F__

11. Interpolação circular horária com definição do raio (G02) Movimenta a ferramenta em um arco de circunferência de raio programado pelo parâmetro R, no sentido horário. A velocidade de avanço pode ser determinada por F. Não é possível executar uma circunferência completa com este comando. G02 X__ Y__ R__ F__ (para o plano XY). G02 X__ Z__ R__ F__ (para o plano XZ). G02 Y__ Z__ R__ F__ (para o plano YZ).

12. Possível Centro 2 Ponto inicial Ponto inicial Possibilidade 1: Raio com centro em C1 Possibilidade 2: Raio com centro em C2 Possível Centro 1 Quando se trabalha com o raio, há duas possibilidades de solução, sendo uma com arco menor que 180º (R+) e outra com mais de 180º (R-). A situação mais comum é a de menor percurso.

13. Interpolação circular horária com definição do centro (G02) Nesta configuração tem-se o controle da posição do centro da circunferência, colocando-o nas coordenadas I (para o eixo X), J (para o eixo Y) e K (para o eixo Z). Também possui o parâmetro F para programação da velocidade de avanço. Com este comando pode-se programar uma circunferência completa. G02 X__ Y__ I__ J__ F__ (para o plano XY). G02 X__ Z__ I__ K__ F__ (para o plano XZ). G02 Y__ Z__ J__ K__ F__ (para o plano YZ).

14. Interpolação circular anti-horária (G03) É um comando similar ao G02, sendo que a diferença é o sentido em que o giro ocorre (G03 é anti-horário). G03 X__ Y__ I__ J__ F__ (para o plano XY). G03 X__ Z__ I__ K__ F__ (para o plano XZ). G03 Y__ Z__ J__ K__ F__ (para o plano YZ).

15. Exemplo de Programação

16. Exemplo para o Torno Denford X (5,0 ;-2,0) R 2,5 1,5 (3,0 ; 0) 1,0  5,0 Z 2,0 G01 X3.0 Z0 F0.2(Posicionar ferramenta no ponto inicial do arco) G02 X5,0 Z-2,0 I2,5 K0,0 F0.1(Usinar o arco) ou G01 X3.0 Z0 F0.2(Posicionar ferramenta no ponto inicial do arco) G02 X5,0 Z-2,0 R2,5 F0.1(Usinar o arco)

17. Interpolação helicoidal (G02 e G03) Quando os 3 eixos são programados simultaneamente significa que será executada a interpolação helicoidal, ou seja, enquanto dois eixos executam uma circunferência o outro eixo executa uma linha reta. Quando se programa a hélice com o parâmetro R, apenas uma evolução ocorre. Com o uso das coordenadas do centro do raio (I, J e K), é possível definir o número de evoluções com o parâmetro P.

18. Interpolação helicoidal usando o raio

19. Interpolação helicoidal usando o centro do arco

20. Exemplo de interpolação helicoidal

21. Pausa do programa (G04) Em algumas situações é necessário paralisar a execução do programa por um determinado tempo. Através deste comando pode-se programar o parâmetro P que definirá, em milésimos de segundo, este tempo de parada. Em alguns comandos o tempo de parada é definido com a palavra X ou U. N110 G04 X1,0 (parada com 1 segundo de duração) Ou N110 G04 P1,0

22. Plano de trabalho (G17, G18 e G19) (usado em centros de usinagem) Para o correto cálculo das interpolações circulares é importante que o comando da máquina conheça o plano no qual a usinagem está sendo efetuada. É um comando sem parâmetros. Como são três os possíveis planos de trabalho há três comandos. Não é usado em tornos pois só trabalham no plano XZ. G17 - Plano XY G18 - Plano XZ G19 - Plano YZ

23. Unidade de programação (G20 e G21) Pode-se programar as coordenadas utilizando valores em polegadas ou em milímetros. Os dois códigos são modais e não possuem parâmetros. G20 – Unidade em polegadas. G21 – Unidade em milímetros.

24. Retorno Automático ao Ponto de Referência – G28 Com o comando G28 os eixos especificados retornam ao ponto de referência. Os eixos se movem primeiramente para o ponto especificado em movimento rápido e depois para o ponto de referência automaticamente. Se codificadores (encoders) incrementais são usados, retorno manual ao ponto de referência deve ser feito antes de se usar G28. Os eixos não designados no bloco G28 não retornam ao ponto de referência.

25. Exemplo de Programação Ponto de desaceleração em Z Ponto intermediário Ponto de referência (ponto fixo da máquina) Posicionamento Ponto Inicial Ponto de desaceleração em X Operação de retorno ao ponto de referência Retorno Automático ao Ponto de Referência – G28

26. Programação em Raio ou em Diâmetro (G70 e G71) Usado em torneamento. Define como as coordenadas X serão interpretadas. G70 - Valores em raio. G71 - Valores em diâmetro.

27. Sistemas de coordenadas (G90 e G91) Define o sistema de coordenadas em uso. Um mesmo programa pode utilizar os dois sistemas alternadamente, mas o programa deve sempre começar em absoluto. G90 - Sistema de coordenadas absolutas. G91 - Sistema de coordenadas incrementais.

28. Avanço de corte (G94 e G95) Comando de torneamento. Define a velocidade de avanço e depende da unidade em vigor (milímetros ou polegadas). G94 - Velocidade de avanço em unidades por minuto (mm/min ou pol/min). G95 – Velocidade de avanço em unidades por rotação (mm/rot ou pol/rot).

29. Velocidade de corte constante ou rpm constante (G96 e G97) Comando de torneamento. G96 define operação com velocidade constante de corte, ou seja, a rotação do eixo-árvore irá variar com o diâmetro usinado. Deve-se utilizar o parâmetro S na linha seguinte para definir o valor da velocidade de corte (m/min ou pés/min). Como a rotação tende ao infinito quando o diâmetro tende a zero, pode-se limitar a rotação máxima com o comando G92. Com G97 programa-se diretamente a rotação em rpm com o parâmetro S. G96 - Velocidade de corte constante. G97 - Rotação constante.

30. X  38 Z EXEMPLO Programa sem comentários N120 G00 X0 Z3 N125 G97 N130 G01 Z-10 S1000 F0,2 N140 G00 Z2 N150 G28 U0 W0 N160 M30 O0002 N10 G21 G95 N20 G28 U0 W0 N30 G50 X__ Z__ S3000 N40 G96 S240 N50 M06 T0101 N60 M13 G00 X42 Z2 N70 G01 Z0 F0,4 N80 X0 N90 G00 X42 Z2 N100 G28 U0 W0 N110 M06 T0202

31. X  38 Z Fer. 01 EXEMPLO Fer. 02 O0002 N10 G21 G95 (unidade em mm, avanço em mm/rot) N20 G28 U0 W0 (deslocar para o ponto de referência) N30 G50 X----- Y------- S3000 (definir ponto zero do programa para ferramenta 01 e limitar rotação a 3000rpm) N40 G96 S240 (velocidade de corte constante, velocidade de corte de 240 m/min) N50 M06 T0101 (Posicionar ferramenta 01)

32. X  38 Z Fer. 01 EXEMPLO Fer. 02 N60 M13 G00 X42 Z2 (ligar eixo árvore horário e fluido de corte, mov. Próximo à peça) N70 G01 Z0 F0,4 (posicionar ferramenta para faceamento) N80 X0 (facear a peça) N90 G00 X42 Z2 (afastar a ferramenta) N100 G28 U0 W0 (ir para o ponto de referência)

33. X  38 Z Fer. 01 EXEMPLO Fer. 02 N110 M06 T0202 (substituir ferramenta 01 pela ferramenta 02) N120 G00 X0 Z3 (aproximar ferramenta da peça) N125 G97(rotação constante) N130 G01 Z-10 S1000 F0.2 (usinar o furo) N140 G00 Z2 (retroceder a ferramenta) N150 G28 U0 W0 (retornar para o ponto de referência) N160 M30 (parar o programa)

34. (130 ; 2) 5 (20 ; -5)  120 2  20 5 Comando Especial - Ciclo de Torneamento de Faceamento no Torno Denford (G94) N80 G00 X130.0 Z2.0 N90 G94 X20.0 Z-5.0 F0.3 Obs: Em alguns CNs, G94 define velocidade de avanço em mm/min e não ciclo de faceamento)

35. 2 2  40  30 50 Comando Especial - Ciclo de Torneamento Cilíndrico para o Torno Denford (G90) (44,0 ; 2,0) (30,0 ; -50) N150 G00 X44.0 Z2.0 N160 G90 X30.0 Z-50.0 F0.08 Obs: Em alguns CNs G90 significa coordenadas absolutas

36. Palavra Modal Uma palavra é dita MODAL quando, uma vez programada, sua ação se mantém até que outra palavra a desative.

37. Modal e Default Exemplos de Palavras Modais G00, G01, G02, G03, F, S, X, Y, Z, I, J, K.

38. Formatação de um Programa para Torno CNC • Formato de Início do Programa • Formato de Término da Ação da Ferramenta • Formato de Início de uma Nova Ferramenta • Formato de Término do Programa

39. Início de programa O0001 (número do programa) (PROGRAMADOR: ________________________________ (CLIENTE: _______________________________________ (DATA: ___ / ___ / ___ (PECA: __________________________________________ (OPERACOES: ___________________________________ (MATERIAL: ______________________________________ N10 G28 U0 W0(comando de segurança para garantir que a máquina esteja no ponto de referência) N20 G50 X247,32 Z154,79 S3000(define zero do programa, limita rotação a 3000 rpm) N30 G00 T0101 M41(indexa primeira ferramenta, seleciona faixa de rpm do eixo-árvore) N40 G96 S120 M03(seleciona modo de velocidade constante, velocidade de 120m/min e liga eixo-árvore) N50 G00 X54 Z1 M08(primeiro movimento da ferramenta, liga fluido de corte) N60 G01 X____ Z___ F____(primeiro movimento de corte, define velocidade de avanço)

40. Formato de Término da Ação da Ferramenta Para se executar uma troca de ferramentas basta incluir as linhas abaixo. N110 G00 X247,32 Z154,79 T0100(Vá para o ponto de partida, cancela offset da ferramenta) N120 M01(parada opcional)

41. Formato de Início da Ação de uma Nova Ferramenta N200 G50 X235,73 Z121,52 S2500(define zero do programa, limita rotação a 2500 rpm) N210 G00 T0202 M42(indexa a estação 2, seleciona faixa de rpm do eixo-árvore) N220 G97 S170 M03(seleciona modo de velocidade constante, velocidade de 170m/min e liga eixo-árvore) N230 G00 X0 Z3 M08(primeiro movimento da ferramenta, liga fluido de corte) N240 G01 Z___ F0,2(primeiro movimento de corte, define velocidade de avanço)

42. Formato de Término do Programa N410 M05 M09(Desligar o fuso e o fluido refrigerante) N420 G00 X235,73 Z121,52 T0200(Vá para o ponto de partida, cancela offset da ferramenta) N430 M30(Termina o programa)

43. Compensação Máquina Comprimento da ferramenta de corte Centros de usinagem Raio da ferramenta de corte Centros de usinagem Dispositivo Centros de usinagem Raio de ponta da ferramenta de corte Centros de torneamento Offset das dimensões da ferramenta Centros de torneamento Raio do fio EDM por fio Tipos de Compensação

44. Fatos sobre Offsets • Todas as formas de compensação trabalham com offsets. • Offsets são usados com compensação para informar ao controle o valor numérico a ser compensado. • Offsets são como memórias de uma calculadora eletrônica. • Cada offset é uma local de memória para armazenar um valor que será usado pelo programa. • Comandos modernos podem ter até 999 offsets. • O operador da máquina pode modificar o valor do offset a qualquer instante. • Na maioria dos comandos CNC, o valor do offset é acessado pelo programa através do número do offset.

45. Tipos de Tabelas de Offset Tabela de offset para Máquinas EDM Tabela de offset para centros de usinagem Tabela de offset para tornos

46. Outros Fatos É necessário um comando no programa para tornar ativo um determinado offset. Palavras comumente usadas pelos comandos numéricos: D, H e T.

47. Outros Fatos Programador e operador devem estar em sincronia quanto ao significado (e valor) de cada offset. Uma regra informal para um centro de usinagem poderia ser: o valor do comprimento de cada ferramenta é armazenado em um offset de mesmo número da torre porta ferramenta. Os comandos relacionados às várias formas de compensação variam muito de um tipo de Controle CNC para outro.

48. Compensação do Comprimento da Ferramenta DIFERENTES COMPRIMENTOS DIFERENTES FERRAMENTAS

49. Compensação do Comprimento da Ferramenta Usado em Centros de Usinagem, Fresadoras CNC, Furadeiras CNC e Furadeiras e Rosqueadeiras CNC. A vantagem de usar este tipo de offset é que o comprimento da ferramenta pode variar sem que aja necessidade de mudar o programa.

50. Nariz do eixo-árvore Chaveta de localização Comprimento da ferramenta Mandril Broca Ferramenta presa no eixo-árvore De um centro de usinagem Ferramenta Montada em um Mandril Comprimento da ferramenta é medido da ponta da ferramenta ao nariz do eixo-árvore.