17. Gaia: Zenbakizko kontrola 1/16

III MODULUA : TXIRBIL HARROKETAZKO III MODULUA : TXIRBIL HARROKETAZKO MEKANIZAZIOAMEKANIZAZIOA

17. GAIA: Makina17. GAIA: Makina--Erremintentzako Erremintentzako Zenbakizko KontrolaZenbakizko Kontrola

FABRIKAZIO TEKNOLOGIAKFABRIKAZIO TEKNOLOGIAK

MEKANIKA INGENIARITZA SAILAMEKANIKA INGENIARITZA SAILA

UniversidadUniversidad del del PaísPaís VascoVasco –– Euskal Herriko UnibertsitateaEuskal Herriko Unibertsitatea

17. Gaia: Zenbakizko kontrola 2/16

1. Sarrera

2. Ardatzen interpolazioa M-E-tan

3. Zenbakizko kontrolaren egitura

4. Ardatzen kontrola: Kontrol begizta

5. Mugimenduzkoak ez diren funtzioen automatizazioa: PLC

6. CAM sistemak: sarrera eta definizioak

7. CAM sistemaren abiaburu datuak

8. CNC programaren sorrera CAM-en bidez

9. Tutorepeko galdesorta

10. Lan-aukerak: enpresak eta produktuak

EdukiakEdukiak

17. Gaia: Zenbakizko kontrola 3/16

1. Sarrera1. Sarrera

Zenbakizko kontrola (ZK edo CNC) ardatzen mugimenduak eta beste funtzio batzuk automatizatzea baimentzen dituzten elementu multzoa da.

ZENBAKIZKO KONTROLAREN ABANTAILAK

- Makina baten mugimenduen automatizazioa.

- Automatizazio malgua: erraz alda daitekeen programa batean oinarritua.

- Makina bera bakarrik lanean uzteko aukera.

- Makinaren maneiuan “langilearen trebezia”ren eragina murrizten da.

- Mugimenduaren zehaztasun eta abiaduraren hobekuntza.

ZK ERABILTZEN DUTEN MAKINA-ERREMINTAK

- Torneaketa zentroa.

- Mekanizazio zentroa.

- Makina hibridoak.

-Artezte makinak.

- Elektrohigadura, laser bidezko ebaketa, ur zorrotada bidezko,…makinak

ZK sartzeak M-E-tan ez du egitura, arkitektura, funtzioak eta abarren

aldakuntzarik suposatzen. Aldakuntza ardatzen mugimendua programatu

daitekeela da.

Eskuzko fresatzeko

makina

ZK Fresatzeko makina

17. Gaia: Zenbakizko kontrola 4/16

2. Ardatzen interpolazioa 2. Ardatzen interpolazioa MM--EE--tantan

Makina Erremintak ibilbide konplexu batean erreminta gidatzeko gai izateko, beharrezkoa de aldi berean ardatz ezberdinen mugimendua konbinatzea. Aldibereko mugimendu hau M-E-tan ardatzen interpolazio bezala ezagutzen da

ZK FUNTZIOAK ARDATZAK INTERPOLATZEKO

1.- Alderantzizko problema zinematikoaren ebazpena

Ibilbidetik abiatuz, ardatz bakoitzaren mugimendua kalkulatzen da.

2.- Ardatz bakoitzaren kontrola

Ardatz bakoitza uneoro erregulatzen da posizio egokia izan dadin.

Kontrol begizten bidez egiten da (geroago azalduta).

Erremintaren ibilbidea

Ardatz bakoitzaren posizioa

17. Gaia: Zenbakizko kontrola 5/16

3. Zenbakizko kontrolaren egitura3. Zenbakizko kontrolaren egitura

Kontrol begiztak

M-E ardatzen kontrola

Sentsore, kontaktoreeta elektrobalbulak

M-E egoera, balbulen konexioa, motoreak, eta

abar.

Unitate zentrala

(Z.K.)

ZK makina-erreminta

Programa------------------------------------------

Erabiltzailearen interfazea

PLC

Mugimenduzkoak ez diren funtzioen

automatizazioa

UNITATE ZENTRALA

- Programa irakurri eta interpretatu

- Alderantzizko problema zinematikoa ebatzi.

- Interfaze, makinaren sentsore, alarma eta abarren seinaleak hartzen ditu.

- Posizio konsignak Kontrol Begiztari bidali

KONTROL BEGIZTA

- Ardatz bakoitzeko bat

- Unitate zentralak emandako konsignak exekutatzen dituzte.

- Ardatz bakoitzaren mugimendu kontrola.

PLC

- Mugimenduzkoak ez diren funtzioen automatizazioa.

17. Gaia: Zenbakizko kontrola 6/16

Fagor 8070 interfazea

Fagor 8055 unitate zentrala

3. Zenbakizko kontrolaren egitura3. Zenbakizko kontrolaren egitura

UNITATE ZENTRALA

- Programa irakurri eta interpretatu

- Alderantzizko problema zinematikoa ebatzi.

- Interfaze, makinaren sentsore, alarma eta abarren seinaleak hartzen ditu.

- Posizio konsignak Kontrol Begiztari bidali

KONTROL BEGIZTA

- Ardatz bakoitzeko bat

- Unitate zentralak emandako konsignak exekutatzen dituzte.

- Ardatz bakoitzaren mugimendu kontrola.

PLC

- Mugimenduzkoak ez diren funtzioen automatizazioa.

17. Gaia: Zenbakizko kontrola 7/16

4. Ardatzen 4. Ardatzen kontrolakontrola: : Kontrol begiztaKontrol begizta

Makina-erreminta baten ardatzak kontrol begiztaren bidez kontrolatzen dira.

ERAGINGAILUA

Boladun torlojua

MotorTransmisioa

Neurketa sistema

Boladun torlojua

Neurtutako abiadura

Neurtutako posizioa

Unitate Zentrala

Posizioa kalkulatzen duZK

NEURKETA ELEMENTUA

Erregela optikoa edo enkoderra

ARDATZ BATEN KONTROLA KONTROL BEGIZTA ITXIAREN BIDEZ

17. Gaia: Zenbakizko kontrola 8/16

Kontrol begiztak

M-E ardatzen kontrola

Sentsore, kontaktoreeta elektrobalbulak

M-E egoera, balbulen konexioa, motoreak, eta

abar.

Unitate zentrala

(Z.K.)

ZK makina-erreminta

Programa------------------------------------------

Erabiltzailearen interfazea

PLC

Mugimenduzkoak ez diren funtzioen

automatizazioa

Kontrol begiztak

M-E ardatzen kontrola

Sentsore, kontaktoreeta elektrobalbulak

M-E egoera, balbulen konexioa, motoreak, eta

abar.

Unitate zentrala

(Z.K.)

ZK makina-erreminta

Programa------------------------------------------

Erabiltzailearen interfazea

PLC

Mugimenduzkoak ez diren funtzioen

automatizazioa

Ardatzen mugimenduez gain, ZK-ak mugimenduzkoak ez diren funtzioak ere automatizatu ditzake, adibidez erreminta aldaketak, ateak ireki eta itxi , alarmak eta abar.

Funtzio hauen automatizazio seinaleak logika programagarridun automata (PLC) baten bidez kudeatzen dira.

PLC-a unitate zentralari konektatu daiteke edo unitate zentraleko plaka berean integratuta egon daiteke.

SARRERAKSentsore eta

alarmak

PLC

PLC-koprograma

• Ate irekiko sentsorea• Larrialdiko geldiunea• Aire presio falta• Ardatz ibiltarte bukaera• Eta abar.

IRTEERAKBalbula eta

interruptoreak

• Erreminta aldaketa• Atea ireki/itxi• Balbula ireki/itxi• Ardatza martxan jarri edo gelditu• Eta abar.

5. Mugimenduzkoak ez diren funtzioen 5. Mugimenduzkoak ez diren funtzioen automatizazioaautomatizazioa: PLC: PLC

17. Gaia: Zenbakizko kontrola 9/16

Erremintabiltegia

Erreminta aldagailu azkarra

5. 5. Mugimenduzkoak ez diren funtzioen Mugimenduzkoak ez diren funtzioen automatizazioaautomatizazioa: PLC: PLC

MUGIMENDUZKOAK EZ DIREN FUNTZIOEN AUTOMATIZAZIO ADIBIDE BATZUK

- ERREMINTA ALDAKETA AUTOMATIKOA

17. Gaia: Zenbakizko kontrola 10/16

5. 5. Mugimenduzkoak ez diren funtzioen Mugimenduzkoak ez diren funtzioen automatizazioaautomatizazioa: PLC: PLC

MUGIMENDUZKOAK EZ DIREN FUNTZIOEN AUTOMATIZAZIO ADIBIDE BATZUK

- PALET ALDAKETA AUTOMATIKOA

17. Gaia: Zenbakizko kontrola 11/16

6. 6. CAMCAM sistemaksistemak: sarrera eta definizioak: sarrera eta definizioak

CAM sistemak CNC programa automatikoki sortzen laguntzen diguten softwareak dira.

ESKUZKO PROGRAMAZIOA

Pieza sinpleak, azal lauekin, zuloekin plano berean, etab.

CAM BIDEZKO PROGRAMAZIOA

Pieza konplexuak, 3D-tako piezak orokorrean, alabeak, …

CAM sistemaCNC programa sortzeko softwarea da, berez, ZK-dun edozein makina programatzeko baliagarria da.

CAD sistema Ordenagailuz lagundutako diseinu kontzeptuala sortzeko softwarea

CAD/CAM sistemaInterfaze komun eta CAD eta CAM sistemak konbinatzen dituen softwarea da.

CAM pieza konplexuen (moldeak, matrizeak, pieza aeronautikoak, etab.) CNC programa sortzeko tresna da.

17. Gaia: Zenbakizko kontrola 12/16

7. CAM sistemaren abiaburu datuak7. CAM sistemaren abiaburu datuak

CAD

CL-Data

CAM

Erremintaren geometria

Mekanizazioen parametroak

Mekanizazio estrategia

CAM sistemek CNC programa bi urratsetan lortzen dituzte. Lehengo urratsean makina-erremintaren daturik ezta daukan CNC motarik ere ez dute kontuan hartzen.

Lehengo pasuan piezarekiko erremintak duen posizio erlatiboa kalkulatzen du, makinaren zinematika edo tamaina kontuan izan gabe.

17. Gaia: Zenbakizko kontrola 13/16

8. CNC programaren sorrera 8. CNC programaren sorrera CAMCAM--enen bidezbidez

Bigarren pasuan, CL-DATA izeneko artxiboa makina konkretu baterako CNC programa bihurtzen da. Hau egiteko POSTPROZESATZAILEA erabiliko da.

POSTPROZESATZAILEA, CAM-en modulu bat da. Bere berezitasuna makina bakoitzerako desberdina izan behar dela da.

POSTPROZESATZAILEA

CL-Datafitxategia

Makina mota

Ardatz kopurua,

zinematika,…

CNCPrograma

M-E eta CNC beste datu batzuk

CNCfuntzioaen

sintaxia

CAM

17. Gaia: Zenbakizko kontrola 14/16

9. Tutorepeko galdesorta9. Tutorepeko galdesorta

1. Ze abantaila gaineratzen du ZK makina-erreminta batek transfer edo tornu multihusillo moduko beste makina automatiko batzuekin konparatuz?

2. ZK-aren funtzioetariko bat alderantzizko problema zinematikoa ebaztea da. Baloratu eragiketa honen konplexutasuna 3 ardatzeko mekanizazio zentro kartesiar batean, 5 ardatzeko batean eta zinematika paralelodun batean.

3. Ardatzen kontrol begiztetan, motoreak ardatza mugitzen duenetik ardatzaren posizioa berriz irakurri arte denbora txiki bat pasatzen da. Arrazoitu denbora hori ahalik eta handiena edo txikiena izatea interesatzen den, zergatik? Nola eragiten du mekanizatzen ari den piezan?

4. Ikertu ze magnitude-ordenan dauden gaur egun posizio eta abiadura begizten ixte denborak.

5. Zergatik uste duzu palet aldaketa automatikoa duten hainbeste makina egotea? Ze baliagarritasun dute?

6. Gure tailerrean jadanik funtzionatzen dagoen makina batean palet aldagailu automatikoa barneratu nahi izanez gero, palet automatikoaren muntaia mekanikoaz aparte, ze aldaketa gehiago beharko litzateke?

7. Hiru ardatzetako mekanizazio zentro bati plater zatitzaile bat ipini nahi baldin badiogu laugarren ardatza barneratzeko, muntaia mekanikoaz aparte, ze aldaketa gehiago beharko litzateke?

17. Gaia: Zenbakizko kontrola 15/16

9. Tutorepeko galdesorta9. Tutorepeko galdesorta

8. Zein da zure iritzia hurrengo baieztapenari buruz? “CAM sistema baten eskuratzea abantaila ikaragarria da, materialak, erremintak, etabarren datuak sartuz sistemak mekanizazio arazo guztiak kalkulatu eta ebatzi egiten dituelako”.

9. Zergatik CAM sistemak postprozesatzailerik gabe ez dira CNC programa sortzeko gai?

10. Oso pieza sinplean, zer uste duzu dela hobea, Eskuzko CNC bidezko edo CAM bidezko programazioa? Arrazoitu erantzuna.

11. CAD modulurik ez duten CAM sistemek CAD artxiboa inportatu behar dute (kanpoko CAD sistema batean sortutakoa, Autocad, Solidedge, Solidworks, esaterako). Ikertu nola ebazten diren CAD eta CAM-en arteko bateragarritasunari buruzko ager daitezkeen arazoak.

17. Gaia: Zenbakizko kontrola 16/16

FAGOR AUTOMATIONZenbakizko kontrol, kaptazio erregela eta enkoderren fabrikatzailea Kokapena: Arrasate (Gipuzkoa)www.fagorautomation.com

10. Lan10. Lan--aukerak: enpresak eta aukerak: enpresak eta produktuakproduktuak

BERRIOLA S.Coop.M-E eragingailuentzat motoreen fabrikatzaileaKokapena: Usurbil (Gipuzkoa)www.berriola.com

GOIALDEAbiadura handiko fresaketa eragingailuen (Elektromandrinoak) fabrikatzaileaKokapena: Zestoa (Gipuzkoa)www.goialde.com

8070 Zenbakizko Kontrola eta ardatz eragingailuen

motore gama. FagorAutomation.

LANTEKCAM sistemen garapena puntzonatzeko makinak, laser eta ur-zorrotada bidezko ebaketarakoKokapena: Miñano (Araba)www.lantek.es

CT IngenierosCAD/CAM/CAE eta PLM sistemetan ingeniaritza zerbitzuak Kokapena: Asua (Bizkaia)www.ctingenieros.es

MULTIAXISPostprozesatzaileen garapena eta CAM sistemetan trebakuntzaKokapena: Bilbo (Bizkaia)www.multiaxis.es

ZK eta erlazionatutako osagarrien fabrikatzaile multinazionalen ordezkari komertzial asko daude: FANUC, Heidenhein, Siemens, Num, …