Apresentao do PowerPoint

1
III Jornada técnica Mecanizado de alta velocidad
Máquina MAV
Juan Martín Ortiz Juan Martín, S.L.
2
RequerimientosDiseño mecánicaDiseño control
Nuevas tendencias
Esquema
3
Requerimientos velocidad de cabezal S
Determinada por la Velocidad de Corte (Vc) a la
que se debe cortar el material
4
Requerimientos avance de trabajo F
Determinada por el avance por diente (fz) de la
herramienta que debe trabajar
5
Requerimientos potencia del cabezal P
Determinada por el volumen de material a desalojar
6
Requerimientos Tiempo corte no corte
Mide el rendimiento de una máquina entre el
tiempo que la máquina corta material y el tiempo
que realiza operaciones auxiliares
Negligible para moldes y matrices!!
7
Requerimientos precisión dinámica
Precisión dimensional molde lt 0,02 mm
Error de trayectoria lt 0,002 mm
Acabado superficial Rmax lt 2 µm
8
Diseño mecánico
9
Cabezal
Necesidades funcionales
1. Altas revoluciones para conseguir la Vc
necesaria
2. Desarrollar la potencia suficiente para
desalojar el material deseado
3. Conseguir una vida de funcionamiento adecuada

10
Cabezal
Dificultades
Diámetro pequeño de rodamiento y baja precarga
Generación de calor por fuerza centrífuga que
hace aumentar la precarga
Altas revoluciones y potencia baja
?
Diámetro grande de rodamiento y alta precarga
Rigidez axial y radial
Alta potencia y bajas revoluciones
11
Cabezal
Solución MAKINO
Motor integrado Menos ruído, menos vibraciones
Lubricación interna rodamientos
InterfaseHSK
Eje del cabezal refrigerado
Rodamiento de grandes dimensiones.
12
Cabezal
Solución MAKINO
Refrigeración interior rodamientos disminuye
precarga
Altas revoluciones y potencia baja
Diámetro razonablemente grande y precarga nominal
con una vida aceptable lubricando directamente la
carrera de las bolas
Precarga nominal que da rigidez axial y radial
Alta potencia y bajas revoluciones
13
Cabezal
Solución MAKINO
14
Guías comparación
15
Guías
Solución MAKINO
V55
16
Guías
Solución MAKINO
Serie MCD
17
Guías
Solución MAKINO
V33
18
Estabilidad térmica

• Ventilación forzada en los motores de los ejes

• Refrigeración de los husillos

• Aislamiento de la zona de trabajo y la
  estructura de la máquina

• Montaje aislado del cuadro eléctrico

19
Diseño de control
20
CNC requerimientos
EL CNC para aplicaciones MAV ha de poder

• Recibir datos del sistema CAM con rapidez y tener
  espacio para almacenarlos

• Procesar muy rápidamente los datos ISO en
  movimientos efectivos de la máquina

• Conducir los ejes de la máquina con una precisión
  controlada

21
CNC transmisión de datos

• Comunicación ethernet entre CAM-CNC

-Almacenaje de todo el programa CN en el disco
duro
-Comunicación del disco duro en el CNC con bus de
32 bits
22
CNC Tiempo de procesado
Este tiempo incluye
1. Procesado de datos ISO provinientes del CAM
2. Ejecución de algoritmos de interpolación
obteniendo comandos de posición
3.Ejecución de la posición por el servo-motor, y
validación del sistema de medida
23
CNC Control de trayectoria
- Lazo de posición, lazo de velocidad
- Sistemas look-ahead y feed-forward preveen
la trayectoria teórica del programa para
optimizar el avance y la aceleración de los ejes
símil de la Fórmula 1.
24
Servomotores digitales
La comunicación entre el CNC i el regulador del
servomotor se hace de forma digital. Así podemos
eliminar conversores A/D i D/A reduciendo el
tiempo de procesado.

• Mejora la velocidad de ejecución

• Mejora la precisión dinámica

25
Sistemas de medida
Utilización de sistemas de feedback de 0,0001 mm
Feedback de 0,001 mm
Feedback de 0,0001 mm
Mejora la rugosidad superficial Obliga a trabajar
con error cordal de 0,001 mm en el CAM
26
Nuevas tendencias NURBS
1. Datos cartesianes interpolaciones lineals G01
o interpolaciones circulars G02 i G03
2. Datos NURBS (Non Uniformal Rational
B-Splines)
27
Nuevas tendencias Motores lineales
Inconvenientes
- Difícil protección de los imanes permanentes
del motor de las partículas férricas
- Reparaciones complejas y costosas
Ventajas
- Mucha generación de calor y difícil evacuación
del mismo
- Aumento de rigidez
- Superación de los límites de velocidad y
aceleración
No apto para producción de moldes
- Accionamientos simples i económicos (teórico)