Programación del Control Numérico (CNC) - Oposita FP PDF

opositafp.com ©2025 47. Programación del control numérico (CNC): programación de cotas, sistemas de coordenadas, preselección de cotas. Movimientos de posicionamiento. Movimientos de mecanizado. Compensación de radio y longitud de la herramienta. ÍNDICE 1. INTRODUCCIÓN. 2. PROGRAMACIÓN DE COTAS Y...

opositafp.com ©2025 47. Programación del control numérico (CNC): programación de cotas, sistemas de coordenadas, preselección de cotas. Movimientos de posicionamiento. Movimientos de mecanizado. Compensación de radio y longitud de la herramienta. ÍNDICE 1. INTRODUCCIÓN. 2. PROGRAMACIÓN DE COTAS Y SISTEMAS DE COORDENADAS. 3. PRESELECCIÓN DE COTAS Y TRASLADOS DE ORIGEN. 4. MOVIMIENTOS DE POSICIONAMIENTO Y DE MECANIZADO. 5. COMPENSACIÓN DE RADIO DE HERRAMIENTA. 6. COMPENSACIÓN DE LONGITUD DE HERRAMIENTA. 7. VALORACIÓN Y CONCLUSIÓN. 8. BIBLIOGRAFIA. 1 Jesús Forment Pardo Especialidad de Mecanizado y Mantenimiento de Máquinas  opositafp.com ©2025 1. INTRODUCCIÓN. Las siglas CNC significan “control numérico computarizado”. En una máquina CNC, a diferencia de una máquina manual, una computadora controla la posición y velocidad de los motores que accionan los ejes de la máquina. Desde la construcción de la primera máquina de CNC alrededor de 1950, esta tecnología ha ido evolucionando junto con la informática, llegando a ser hoy en día una parte indispensable de los procesos de fabricación. El tema será desarrollado con datos legales, conceptuales y basándome en conocimientos adquiridos en empresas del sector como Industa, Mecanizados Mipesa o Pinach. Con el objetivo de ver diferentes lenguajes de programación, desarrollaré los apartados del tema, basándome en el Control Fagor 8050/55/60/65/70. A lo largo de estas páginas, profundizaré sobre la programación de cotas y sistemas de coordenadas, preselección de cotas, movimientos de posicionamiento y mecanizado, compensación de radio y longitud de la herramienta. Como PT de la especialidad, los contenidos de este tema, puedo impartirlos en: Familia Ciclo Módulo RD Título Currículo Profesional Joyería Mecanizado en Joyería RD 498/2003 por CNC Mecanizado Mecanizado por Control RD Numérico 1398/2007 Orden de Fabricación Programación Mecanizado 29 de julio Mecánica de la por Control RD de 2009 producción en Numérico 1687/2007 Fabricación Mecánica Diseño en Técnicas de Orden Fabricación Fabricación RD 40/2012 de Mecánica Mecánica 1630/2009 22 de Junio Instalación y Mecatrónica Procesos RD Orden Mantenimiento Industrial de 1576/2011 31/2015 de Fabricación 13 de Marzo 2 Jesús Forment Pardo Especialidad de Mecanizado y Mantenimiento de Máquinas  opositafp.com ©2025 Para finalizar, quiero comentar que durante el desarrollo del tema, haré referencia a contenidos que tienen relación con otros temas del temario vigente para el ingreso al cuerpo de este área, como por ejemplo los temas 45, 46, 48, que hablan generalmente sobre programación del CNC, sistemas CAM, elementos de máquinas CNC, etc. 2. PROGRAMACIÓN DE COTAS Y SISTEMAS DE COORDENADAS. El CNC dispone de varios sistemas de programación de cotas, que el programador podrá seleccionar el más idóneo, en función de la geometría a programar. Estos son: - Coordenadas Cartesianas: El Sistema de Coordenadas Cartesianas está definido por dos ejes en el plano, y por tres o más ejes en el espacio. Las cotas de los ejes se programan mediante las letras (X, Y, Z, U, V, W, A, B, C, siempre en este orden) seguida del valor de la cota. Las cotas pueden programarse en absolutas G90 o en incrementales G91 y además podemos expresarlas en milímetros G71 o en pulgadas G70. - Coordenadas Polares: Si la geometría a programar contiene trayectorias circulares o angulares, nos resultará más fácil expresar estos puntos en coordenadas polares. Para ello, es necesario establecer un punto de referencia llamado origen polar mediante la función G93 o G30, que se verá más adelante. Una coordenada programada con este sistema se define mediante los valores R Q: - Donde R, es la distancia entre el origen polar y el punto. - Donde Q, es el ángulo, que será el formado por el eje de abscisas y la línea que une el origen polar con el punto. - Ángulo y Coordenada Cartesiana: Podemos definir una trayectorias lineales o circulares mediante una coordenada cartesiana (X Y Z) y el ángulo (Q). Siempre debemos programar los dos valores. 3 Jesús Forment Pardo Especialidad de Mecanizado y Mantenimiento de Máquinas  opositafp.com ©2025 Las coordenadas podremos expresarlas en absolutas o en incrementales, sin embargo el ángulo siempre será un valor absoluto. 3. PRESELECCIÓN DE COTAS Y TRASLADOS DE ORIGEN. El CNC nos permite trasladar el cero pieza, en el lugar más idóneo en función de la geometría a programar. Las funciones para llevarlo a cabo pueden ser: 1. Preselección de cotas G92: Se define mediante la función G92 seguido de las coordenadas del nuevo origen. Es una función modal y permanecerá activa hasta que se programe otra preselección, un traslado de origen o la función G53. 2. Traslados de origen: El CNC dispone de una tabla donde podremos definir hasta 99 traslados de origen. Una vez definidos los traslados en la tabla, podemos activarlos desde el programa mediante la función G159 y el número del traslado a activar, ejemplo: - G159 = 1; El CNC aplica traslado de origen número 1. Los seis primeros traslados, también pueden aplicarse mediante las funciones G54, G55, G56, G57, G58 y G59, que son equivalentes a G159=1, G159=2… Mediante la función G158, podemos realizar traslados de origen de manera incremental. El traslado incremental se define desde el programa y el CNC aplicará el traslado con respecto al origen absoluto que este activo en ese momento. 3. Preselección de origen Polar: La función G93 o G30 permite preseleccionar cualquier punto del plano de trabajo, como nuevo origen de coordenadas polares. La función G93 o G30 se programan solas en el bloque seguido de los valores I J. Donde I define el movimiento en las abscisas y J en la ordenada respecto al cero pieza. Si, en un bloque programamos únicamente la función G93 o G30 sin los valores I J, el CNC asume como nuevo origen polar el punto en el que en ese momento se encuentre la herramienta. 4 Jesús Forment Pardo Especialidad de Mecanizado y Mantenimiento de Máquinas  opositafp.com ©2025 4. MOVIMIENTOS DE POSICIONAMIENTO Y DE MECANIZADO. Los principales son: - Posicionamiento Rápido (G00): La función G00 es modal. Los desplazamientos programados a continuación de G00 se ejecutarán con el avance en rápido y en línea recta. - Interpolación Lineal (G01): La función G01 es modal. Los desplazamientos programados a continuación de G01 se ejecutarán con el avance F programado y en línea recta. - Interpolación Circular (G02/G03): Mediante las funciones G02 y G03 se ejecutan trayectorias circulares con un avance F programado. ▪ G02: Interpolación circular a derechas (sentido horario). ▪ G03: Interpolación circular a izquierdas (sentido antihorario). Las trayectorias circulares, pueden definirse de diferentes maneras: 1. Coordenadas Cartesianas (Programación del centro del arco): La definición del arco se realiza programando la función G02/G03 seguido de las coordenadas del punto final y el centro del arco. Las coordenadas del centro del arco se programan respecto del punto de partida del arco, mediante las letras I, J o K, según el plano de trabajo activo. 2. Coordenadas Cartesianas (Programación del radio del arco): La definición del arco se realiza programando la función G02/G03 seguido de las coordenadas del punto final y el Radio. Si el arco es menor de 180° el radio será positivo, y si es mayor de 180° se programará con símbolo negativo. 3. Coordenadas Polares: La definición del arco, se realiza programando la función G02/G03 seguido de las coordenadas del punto final mediante los parámetros R Q y las coordenadas del centro del arco. 5 Jesús Forment Pardo Especialidad de Mecanizado y Mantenimiento de Máquinas  opositafp.com ©2025 Las coordenadas del centro del arco se programan respecto del punto de partida del arco, mediante las letras I, J o K, según el plano de trabajo activo. 4. Ángulo y coordenada cartesiana: La definición del arco se realiza programando la función G02/G03 seguido de las coordenadas del punto final mediante una coordenada cartesiana (X Y Z) y el ángulo (Q) y el centro del arco. Las coordenadas del centro del arco se programan respecto del punto de partida del arco, mediante el radio o las letras I, J o K, según el plano de trabajo activo. 5. Interpolación circular con programación del centro del arco en coordenadas absolutas (G06): Añadiendo la función G06 en un bloque de interpolación circular, podemos programar las cotas del centro del arco mediante las letras I, J o K, con respecto del cero pieza. 6. Trayectoria circular tangente a la trayectoria anterior (G08): Mediante la función G08 podemos realizar una trayectoria circular tangente a la trayectoria anterior sin necesidad de programar las cotas del centro. Las coordenadas del punto final del arco, pueden programarse en coordenadas cartesianas o polares. La función G08 no es modal. Solo podremos programarla, cuando la trayectoria anterior sea una recta o un arco. 7. Trayectoria circular definida mediante tres puntos (G09): Mediante la función G09 podemos definir una trayectoria circular, programando el punto final y un punto intermedio. El punto final del arco, se define en coordenadas cartesianas o polares, y el punto intermedio siempre, en coordenadas cartesianas mediante las letras I, J o K, respecto del cero pieza. La función G09 no es modal. 5. COMPENSACIÓN DE RADIO DE HERRAMIENTA. 6 Jesús Forment Pardo Especialidad de Mecanizado y Mantenimiento de Máquinas  opositafp.com ©2025 Mediante la compensación del radio de herramienta, podemos programar directamente el contorno de la pieza sin tener en cuenta las dimensiones de la herramienta. Al aplicarse la compensación, el centro de la herramienta será desplazado el radio, más el desgaste de herramienta si hubiera. Las funciones para compensar el radio de la herramienta son: - G41: Compensación de radio a izquierdas. Es decir: La herramienta queda a la izquierda de la pieza según el sentido del mecanizado. - G42: Compensación de radio a derechas. Es decir: La herramienta queda a la derecha de la pieza según el sentido del mecanizado. Las funciones G41 y G42 son modales, y pueden anularse mediante G40, G74, ciclos fijos, etc. Es muy importante tener en cuenta los valores de la herramienta R e I, antes de empezar a mecanizar. Deberán estar almacenadas en la tabla de correctores o bien se puede programar las variables TOR, TOI, al comienzo del programa. - La variable TOR: Permite leer o modificar en la tabla de correctores, el valor asignado al radio de la herramienta. - La variable TOI: Permite leer o modificar en la tabla de correctores, el valor asignado al desgaste del radio. 6. COMPENSACIÓN DE LONGITUD DE HERRAMIENTA. Se aplica para compensar las diferentes longitudes entre las distintas herramientas programadas. La compensación longitudinal se aplica al eje indicado mediante la función G15 o en su defecto al eje perpendicular al plano principal. Cuando se programan las funciones G17, G18 o G19, el CNC asume como nuevo eje longitudinal, el eje perpendicular al plano seleccionado. Pero si ejecutamos la función G15, estando activa cualquiera de las funciones G17, G18 o G19, el nuevo eje longitudinal seleccionado mediante la función G15, sustituirá al anterior. Las funciones para la compensación de longitud son: 7 Jesús Forment Pardo Especialidad de Mecanizado y Mantenimiento de Máquinas  opositafp.com ©2025 - G43: Compensación de longitud de herramienta. - G44: Anulación de compensación de longitud de herramienta. En el control 8060/65/70, la compensación longitudinal se activa automáticamente en el momento en que se llama a la herramienta y a su corrector. Es muy importante tener en cuenta los valores de la herramienta L, K, antes de empezar a mecanizar. Deberán estar almacenadas en la tabla de correctores o bien se puede programar las variables TOL, TOK, al comienzo del programa. - La variable TOL: Permite leer o modificar en la tabla de correctores, el valor asignado a la longitud de la herramienta. - La variable TOK: Permite leer o modificar en la tabla de correctores, el valor asignado al desgaste de longitud. 7. VALORACIÓN Y CONCLUSIÓN. A lo largo del tema, hemos abordado una serie de contenidos tales como, la programación de cotas y sistemas de coordenadas, preselección de cotas y traslados de origen, movimientos de posicionamiento y mecanizado y compensaciones de radio y longitud. Es fundamental conocer los contenidos a la hora de planificar nuestra tarea educativa. De esta manera le daremos a la FP el valor que merece y dotaremos al alumnado de las competencias necesarias para realizar la actividad de manera autónoma y segura. El sector industrial de esta comunidad, formado en su mayoría por pequeñas y medianas empresas, necesita por lo general, técnicos capaces de elaborar programas ya bien sea programando en CNC o en CAM, preparar máquinas y ejecutar mecanizados en máquinas CNC. Por ello, nosotros los docentes, debemos estar siempre en continuo proceso de auto aprendizaje y a la vanguardia de las novedades, para poder ofrecer una mayor especialización, ya que el dominio de estas técnicas por parte del alumnado, será rápidamente evaluado en las empresas que los reciban para hacer las prácticas, pudiendo ser un factor clave en un primer contrato laboral. No debemos olvidar, que la inserción al mercado laboral es el fin último de la Formación Profesional. 8 Jesús Forment Pardo Especialidad de Mecanizado y Mantenimiento de Máquinas  opositafp.com ©2025 8. BIBLIOGRAFIA. Para la redacción de este tema, me he apoyado: - Libros o Apuntes: ▪ Manual Fagor 8055 y 8065. ▪ Mecanizado por Control Numérico. Enrique Ortea. - Enlaces o Links de interés: ▪ www.fagorautomation.com Web Fagor Automation. - Legislación: Al margen de los Reales Decretos que establecen las titulaciones y las Ordenes que establecen los currículos para los ciclos formativos que he nombrado al principio del tema, quiero destacar también: ▪ Ley Orgánica de Educación 2/2006 del 3 de Mayo. ▪ Real Decreto 1147/2011, de 29 de julio, por el que se establece la ordenación general de la formación profesional del sistema educativo. 9 Jesús Forment Pardo Especialidad de Mecanizado y Mantenimiento de Máquinas