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MACCHINE UTENSILI A CNC

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Tecnologia

MACCHINE UTENSILI A CNC

Il progresso delle tecnologie elettroniche ha rivoluzionato l'industria metalmeccanica.

Grazie alla macchina utensile a controllo numerico è stato possibile ridurre notevolmente i tempi di preparazione della macchina per la lavorazione di pezzi diversi con la semplice sostituzione di un preciso programma memorizzato su supporti magnetici.

La continua evoluzione della tecnologia elettronica non ha risparmiato la macchina utensile, passata dalle prime semplici lavorazioni da punto a punto all'esecuzione di qualsiasi profilo, anche il più complesso, grazie alla delega di tutte le operazioni di calcolo e verifica a un computer: si è così ottenuto il CNC (Controllo Numerico Computerizzato).

Ulteriori passi avanti sono stati fatti correlando all'unità di governo un video che permette di verificare le passate di lavorazione dell'utensile e dei suoi movimenti nel campo di lavoro, il profilo finale, le eventuali collisioni utensile-pezzo, il controllo delle tolleranze, la visualizzazione, all'occorrenza, di eventuali malfunzionamenti di qualche unità.

E' opportuno illustrare le differenze strutturali tra una macchina utensile tradizionale e una macchina utensile a controllo numerico.



In una macchina utensile tradizionale, quale il tornio, possiamo distinguere 3 sistemi principali:

  • sistema di sostentamento, composto da basamento, bancale e relative guide;
  • sistema di azionamento a mandrino: motore trifase, cinghie e gruppo testa motrice che racchiude tutti i meccanismi di sostentamento dell'albero del mandrino autocentrante;
  • sistema di posizionamento dell'utensile: carro portautensili e relativi volantini di accostamento (con nonii graduati), vite madre e barra scanalata per il movimento uniforme per l'esecuzione della filettatura, per la sgrossatura o per la finitura e varie leve per il cambio di velocità del mandrino e degli avanzamenti dell'utensile.

Con la macchina utensile a controllo numerico computerizzato i primi due sistemi sono rimasti invariati; hanno invece subit 434b12e o una trasformazione elettronica e funzionale tutti i componenti elencati nel terzo.

La macchina utensile a CNC ha subito, cioè, una trasformazione elettromeccanica di tutto il sistema di posizionamento e di controllo dell'utensile e di controllo della rotazione del mandrino.

Il controllo numerico è una tecnica che consente di produrre pezzi finiti e/o semifiniti utilizzando macchine utensili asservite a un elaboratore di segnali: tale controllo è comunemente detto CNC.

Le funzioni principali di tale elaboratore di segnali sono:

  • comando;
  • controllo;
  • regolazione

Il comando è rappresentato da una sequenza logica di codici alfanumerici che permettono agli organi di lavoro della macchina utensile di eseguire alcuni movimenti necessari ala lavorazione del pezzo. L'insieme ordinato dei comandi determina un programma di lavoro.

Il CNC non ha rivoluzionato il modo di operare delle macchine utensili tradizionali e dei rispettivi utensili, ma ne ha notevolmente migliorato le prestazioni a vantaggio della precisione, della rapidità di posizionamento degli utensili specifici, dell'aumento della produttività e della ripetitività delle operazioni.

I codici a cui fanno riferimento i programmatori sono definiti dalla normativa ISO e sono riportati nelle tabelle seguenti:

Significato

A

Coordinata angolare attorno all'asse X

B

Coordinata angolare attorno all'asse Y

C

Coordinata angolare attorno all'asse Z

F

Velocità di avanzamento

G

Funzione preparatoria

M

Funzione ausiliare

N

Numero di blocco

S

Velocità di rotazione del mandrino

T

Utensile

%

Inizio programma

X

Dimensione del diametro

Z

Dimensione della lunghezza

Funzioni ausiliari

M00

Arresto programmato

M01

Arresto opzionale

M02

Fine programma

M03

Rotazione mandrino in senso orario

M04

Rotazione mandrino in senso antiorario

M05

Arresto mandrino

M08

Avvio refrigerante

M09

Arresto refrigerante

M19

Orientamento mandrino

M30

Fine programma

M98

Richiamo sottoprogramma

M99

Fine sottoprogramma o ritorno a inizio programma

 

Funzioni preparatorie

G00

Posizionamento in rapido assi

G01

Interpolazione lineare (a velocità di avanzamento)

G02

Interpolazione circolare in senso orario

G03

Interpolazione circolare in senso antiorario

G04

Sosta temporizzata

G10

Impostazione dati

G17

Selezione piano di lavoro XY

G18

Selezione piano di lavoro ZX

G19

Selezione piano di lavoro YZ

G20

Programmazione in pollici

G21

Programmazione in millimetri

G22

Attivazione zone di controllo

G23

Disattivazione zone di controllo

G25

Disattivazione controllo di velocità mandrino

G26

Attivazione controllo di velocità mandrino

G27




Controllo del ritorno al punto di riferimento

G28

Ritorno al punto di riferimento

G30

Ritorno al secondo punto di riferimento

G31

Salto della lavorazione

G33

Movimento di filettatura

G34

Movimento di filettatura a passo variabile

G36

Compensazione automatica lunghezza utensile in X

G37

Compensazione automatica lunghezza utensile in Z

G40

Cancellazione correzione raggio utensile

G41

Compensazione raggio utensile a sinistra (pezzo a destra)

G42

Compensazione raggio utensile a destra (pezzo a sinistra)

G92

Limitazione velocità massima mandrino

G52

Impostazione sistema di coordinate locali

G53

Selezione coordinate macchina

G54

Cancellazione correzione raggio utensile

G55

Compensazione raggio utensile a sinistra (pezzo a destra)

G56

Compensazione raggio utensile a destra (pezzo a sinistra)

G57

Limitazione velocità massima mandrino

G58

Impostazione sistema di coordinate locali

G59

Selezione coordinate macchina

G65

Richiamo macro

G66

Richiamo macro modale

G67

Cancellazione richiamo macro modale

G68

Attivazione specularità asse Z (seconda torretta)

G69

Disattivazione specularità asse Z (seconda torretta)

G70

Ciclo di finitura

G71

Ciclo di sgrossatura in tornitura (direzione Z)

G72

Ciclo di sgrossatura in sfacciatura (direzione X)

G73

Ciclo di ripetizione del profilo

G74

Foratura a tratti lungo asse Z

G75

Foratura a tratti con utensili motorizzati lungo asse X o gole

G76

Ciclo di filettatura in più passate

G80

Cancellazione cicli fissi

G83

Ciclo fisso di foratura frontale

G84

Ciclo fisso di maschiatura frontale

G86

Ciclo fisso di alesatura frontale

G87

Ciclo fisso di foratura laterale

G88

Ciclo fisso di maschiatura laterale

G89

Ciclo fisso di alesatura laterale

G77

Ciclo di lavorazione diametrale esterno/interno

G78

Ciclo di filettatura

G79

Ciclo di tornitura frontale

G96

Velocità di taglio costante

G97

Velocità di rotazione costante

G94

Avanzamento in unità al giro

G95

Avanzamento in unità al minuto

G90

Programmazione in coordinate assolute

G91

Programmazione in coordinate relative

G98

Ritorno al livello iniziale

G99

Ritorno al livello R







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