INSTITUTO POLITCNICO NACIONALESCUELA SUPERIOR DE INGENIERA
MECNICA Y ELCTRICAUNIDAD PROFESIONAL TICOMN
DISEO ELEMENTOS DE MQUINA
Laboratorio de Control Numrico Computarizado
PRCTICA 4 Molde para copa
PROFESOR: ING. ALEJANDRO CERON BARAJAS
NOMBRE DE LOS ALUMNOS: CARBAJAL GUTIRREZ CARLOSCARRILLO LIMA
JOSE IVN GRUPO: 6AV3
FECHA DE ENTREGA DEL TRABAJO:
29 / AGOSTO / 2014
Contenido1.Objetivo32.Equipo o/y materiales
utilizados33.Desarrollo33.1 Generacin de la geometra en 2D43.2
Generacin de la superficie133.3 Trayectorias de corte153.4
Generacin del cdigo F9254.Conclusin28
1. Objetivo
Conocer el mdulo del software Mastercam v9 en donde se modelar
un molde para copa, se trazaran las trayectorias de corte y se
obtendr el cdigo para realizar su maquinado en la mquina CNC
ubicada en el laboratorio.
2. Equipo o/y materiales utilizados
Software Mastercam V9
3. Desarrollo
La prctica nmero cuatro fue desarrollada en el Laboratorio de
Control Numrico Computarizado, primero se dio una introduccin breve
sobre el funcionamiento del software Mastercam V9, posteriormente
el profesor dio las instrucciones sobre el modelo sobre el cual se
iba a trabajar, el cual es el siguiente (el modelo se realiz por
medio del software CATIA V5),
Imagen 3.0.1 Plano del molde para copa.
Imagen 3.0.2 Plano del molde para copa (Con acercamiento).A
continuacin se dar una explicacin sobre la metodologa para
desarrollar la pieza modelada en Mastercam V9.
3.1 Generacin de la geometra en 2D
En este apartado se comenz con comprobar que el sistema de
unidades era el correcto, para cambiar el sistema de unidades se
sigui la siguiente metodologa,1. Seleccionar Screen,2.
Posteriormente Configure,3. Despus seleccionar la sub ventana
Screen,4. Ahora se selecciona la opcin Current configuration
file,5. Se abrirn un conjunto de opciones, pero la indicada ser la
que se mostrar en la siguiente imagen, (La opcin deber corresponder
el programa que se est utilizado, por ejemplo Mill 9)
Imagen 3.1.1
Para cambiar de color principal su utilizar la sub ventana que
se observ en la imagen 3.1.1, pero ahora se usar la opcin System
colors, se abrir una nueva ventana en donde se seleccionar la opcin
Graphics Background Color y finalmente se seleccionar el siguiente
icono , para posteriormente seleccionar un color, como se muestra
en la siguiente imagen, Imagen 3.1.2
Ya hecho lo anterior solo de selecciona la opcin Ok. Tambin cabe
destacar que si se quiere ver el sistema de ejes de referencia se
presionar la tecla F9. Imagen 3.1.3
Ahora se proseguir a realizar el plano del molde para copa, la
metodologa es la siguiente, 1. Seleccionar la opcin MAIN MENU, para
regresar al men principal,2. Ahora se selecciona Create,3. Despus
se selecciona la opcin Line, 4. Posteriormente se selecciona la
opcin Horizontal,5. Ahora el programa pide el primer punto y se
seleccionar Origin,6. A continuacin se escribirn la siguiente
coordenada (2.5, 0),7. Ahora se seleccionar la opcin BACKUP,8. De
nueva cuenta se selecciona la opcin Line, 9. Posteriormente se
selecciona la opcin Vertical,10. Ahora el programa pide nuevamente
el primer punto y se seleccionar Origin,11. A continuacin se
escribirn la siguiente coordenada (0, 3.5), Imagen 3.1.4
12. Ahora se seleccionar la opcin MAIN MENU,13. Despus se
selecciona la opcin Xform, 14. Posteriormente se selecciona la
opcin Offset,15. Ahora abre una ventana, se seleccionar la opcin
copy y la opcin offset distance se colocar la distancia de 0.5,16.
A continuacin el programa pedir que lnea seleccionar, se
seleccionar la lnea vertical y presionar en direccin hacia la
derecha,17. De nueva cuenta se seleccionar la opcin offset, pero la
distancia ser de 1.0 y se seleccionar la primera lnea de
referencia, 18. Otra vez se har la misma iteracin y la distancia
ahora ser de 2.5 y se seleccionar la primera lnea de referencia.
Imagen 3.1.5
19. Se seleccionar nuevamente la opcin offset, pero la distancia
ser de 1.25, y se seleccionar la primera lnea de referencia
horizontal y se presionar en direccin hacia arriba.20. A
continuacin, se seleccionar la opcin offset, pero la distancia ser
de 3.5, y se seleccionar la primera lnea de referencia horizontal y
se presionar en direccin hacia arriba. Imagen 3.1.6
21. Ahora se seleccionar la opcin MAIN MENU,Ahora se crearn
nuevas lneas entre las lneas existentes,22. Para crear las lneas
descritas anteriormente, se seleccionar la opcin Create,23. Ahora
se selecciona la opcin line,24. Posteriormente se seleccionar la
opcin polar,25. La primera lnea se construir entre las lneas cmo se
muestra en la siguiente imagen, Imagen 3.1.6
La metodologa es seleccionar la interseccin vista en la imagen
3.1.6, despus se colocar en la opcin donde pide los grados el nmero
135 y una distancia de 2.0.
26. La segunda lnea se construir entre las lneas cmo se muestra
en la siguiente imagen, Imagen 3.1.7 La metodologa es seleccionar
la interseccin vista en la imagen 3.1.7, despus se colocar en la
opcin donde pide los grados y se escribe el nmero 25 y una
distancia de 3.0.
27. La tercera lnea se construir entre las lneas cmo se muestra
en la siguiente imagen, Imagen 3.1.8 La metodologa es seleccionar
la interseccin vista en la imagen 3.1.8, despus se colocar en la
opcin donde pide los grados el nmero 115 y una distancia de 4.0.28.
Ahora se seleccionar la opcin MAIN MENU,29. Despus se seleccionar
la opcin Modify,30. Posteriormente se seleccionar la opcin Trim,31.
Ahora se seleccionar la opcin 2 entities,32. Para darle la forma al
molde de la copa, se seleccionaran dos lneas que se intersectan la
primera es la lnea que cortar a la segunda, por lo consiguiente
este proceso se har hasta realizar la siguiente forma que se
observa en la imagen 3.1.9,NOTA: La opcin Trim corta dos lneas que
se intersectan o tambin las puede unir. Imagen 3.1.9
33. Ahora se seleccionar la opcin MAIN MENU,34. Para eliminar
las lneas sobrantes se seleccionar el siguiente icono , y se
seleccionarn las lneas de manera iterativa, Imagen 3.1.1035. Ahora
se seleccionar la opcin MAIN MENU,36. Para generar los radios
intermedios se seleccionar la opcin Modify,37. Despus se
seleccionar la opcin Fillet,38. Posteriormente se seleccionar la
opcin Radius,39. Ahora el programa pide la dimensin del radio se
colocar de 0.25,40. Despus se seleccionarn las intersecciones que
tendrn el valor del radio anterior,41. Posteriormente, se
seleccionar nuevamente la opcin Radius, ya que se hayan generado
los dos radios de 0.2542. Ahora el programa pide nuevamente la
dimensin del radio, la cual ser de 0.5,43. De nueva cuenta se la
interseccin para terminar con el modelo de la copa,44. Finalmente
se selecciona la opcin MAIN MENU. Imagen 3.1.103.2 Generacin de la
superficie
Para generar la superficie se sigui la siguiente metodologa,1.
Seleccionar la opcin Create,2. Despus de seleccionar la opcin
Surface,3. Posteriormente se seleccionar la opcin Revolve,4. Ahora
se seleccionar el molde para copa, la seccin deber ser de la
siguiente manera, ya que se debe seleccionar en dos partes, la
primera indica en donde comienza la geometra y la segunda seleccin
indica en donde termina la geometra del molde. Imagen 3.2.1
5. Ya hecho lo anterior, se seleccionar la opcin Done,6. Ahora
el programa pide el eje de rotacin y se seleccionar el eje
vertical, es decir la lnea vertical,7. Despus el programa indica
los grados a los cuales se va a hacer la revolucin de la
superficie, pero se modificar el ngulo de salida y el de entrada
para cambiarlos los ngulos se seleccionarn las opciones Start angle
y End angle, el ngulo de inicio ser de 180 y el salida ser de
360,8. Posteriormente se seleccionar la opcin Do it,9. En seguida
se selecciona la opcin MAIN MENU, Imagen 3.2.2 10. Para observar la
superficie como un superficie se selecciona el icono , 11. Se abrir
una nueva ventana y se seleccionara la opcin Shading active y se
selecciona la opcin Ok, Imagen 3.2.3
12. Finalmente se selecciona la opcin MAIN MENU.
3.3 Trayectorias de corte
Para generar las trayectorias de corte se tomaron las siguientes
consideraciones: Se realizaran dos procesos de manufactura,
desbaste (Rough) y acabado (Finish). El material del molde para
copa es Aluminio 6061. La herramienta de corte para el desbaste
(Rough) ser endmill flat con un dimetro de 3/4 de pulgada. La
herramienta de corte para el acabado (Finish) ser endmill sphere
con un dimetro de 3/8 de pulgada. Las dimensiones del stock en
coordenadas sern las siguientes: Eje x. 5.0 inch Eje y. 5.5 inch
Eje z. 2.5 inchA continuacin se explicar la metodologa para generar
las trayectorias de corte,1. Seleccionar la opcin Toolpaths,2.
Despus de seleccionar la opcin Job setup,3. A continuacin se abrir
una nueva ventana, como se muestra en la siguiente imagen,
Imagen 3.3.1
Se cambiarn los valores de las dimensiones del stock en las
coordenadas x, y y z ya mencionadas anteriormente,4. Ahora se
cambiar el tipo de material del molde para copa al que se mencion
anteriormente (Aluminio 6061), se seleccionar el icono siguiente
,5. Despus se abrir una nueva ventana, como se muestra en la
siguiente imagen, Imagen 3.3.2 6. Se dar click con el botn derecho
en la pantalla blanca, se abrir una nueva sub ventana y se
seleccionar la opcin Get from library, como se muestra en la
siguiente imagen, Imagen 3.3.3 7. Se abrir una lista de materiales
y se seleccionar la opcin ALUMINIUM 6061 y se le dar click en dos
ocasiones en la opcin Ok,8. Posteriormente se cambiar el tipo de
post procesador, para hacerlo se seleccionar el icono siguiente ,9.
Despus se abrir una nueva ventana, como se muestra en la siguiente
imagen, Imagen 3.3.4 10. Se abrir una lista de post procesadores y
se seleccionar la opcin MPA2100E, posteriormente se le dar click en
la opcin Abrir,11. Posteriormente se seleccionarn las dos opciones
siguientes , y se le dar click en la opcin Ok,En la siguiente
imagen se muestra, como queda el molde de la copa con respecto al
stock, Imagen 3.3.5 Como se observ anteriormente, el molde esta
desalineado con respeto al stock, as que se modificar el eje y, 12.
Para modificar la coordenada en el eje y, se le seleccionar la
opcin MAIN MENU,13. Se seleccionar la opcin Toolpaths,14. Despus de
seleccionar la opcin Job setup,15. Se abrir nuevamente la imagen
3.3.1, y se modificar la opcin Stock Origin en la coordenada del
eje y como se muestra en la siguiente imagen, Imagen 3.3.6 16.
Hecho lo anterior se seleccionar la opcin Ok, ahora el molde de la
copa se puede observar en la siguiente imagen, Imagen 3.3.7 17.
Posteriormente se seleccionar la opcin MAIN MENU,18. A continuacin
se seleccionar la opcin Toolpaths,19. Ahora se seleccionar la opcin
Surface,20. Para realizar la operacin de manufactura de desbaste se
seleccionar la opcin Rough,21. Despus se seleccionar la opcin
Palallel,22. Posteriormente se seleccionar la opcin Cavity,23.
Hecho lo anterior se seleccionar la opcin All,24. Ahora se
seleccionar la opcin Surfaces,25. Posteriormente se seleccionar la
opcin Done,26. Hecho lo anterior se abrir una nueva ventana, como
se muestra en la siguiente imagen, Imagen 3.3.8 27. Posteriormente
se elegir la herramienta de corte, para ello se le dar click con el
botn derecho en la pantalla blanca, se abrir una nueva sub ventana
y se seleccionar la opcin Get from library, como se muestra en la
siguiente imagen, Imagen 3.3.9 28. Se abrir una lista de
herramienta de corte y se seleccionar la opcin 3/8 FLAT ENDMILL y
se le dar click en la opcin Ok como se muestra en la siguiente
imagen, Imagen 3.3.10
29. Para terminar la operacin de manufactura de desbaste se
seleccionar la opcin Aceptar y posteriormente se seleccionar la
opcin DONE,30. Finalmente se realizar la operacin de manufactura de
acabado, para ello se seleccionar la opcin Finish,31. Despus se
seleccionar la opcin Palallel,32. Hecho lo anterior se seleccionar
la opcin All,33. Ahora se seleccionar la opcin Surfaces,34.
Posteriormente se seleccionar la opcin Done,35. Hecho lo anterior
se abrir una nueva ventana, como se muestra en la siguiente imagen,
Imagen 3.3.11 36. Posteriormente se elegir la herramienta de corte,
para ello se le dar click con el botn derecho en la pantalla
blanca, se abrir una nueva sub ventana y se seleccionar la opcin
Get from library, como se muestra en la siguiente imagen, Imagen
3.3.12 37. Se abrir una lista de herramienta de corte y se
seleccionar la opcin 1/8 BALL ENDMILL y se le dar click en la opcin
Ok como se muestra en la siguiente imagen, Imagen 3.3.13
38. Para terminar la operacin de manufactura de acabado se
seleccionar la opcin Aceptar y posteriormente se seleccionar la
opcin DONE,39. A continuacin se realizarn modificaciones en los
parmetros de corte de desbaste y acabado, para eso se seleccionar
la opcin MAIN MENU,40. Se seleccionar la opcin Toolpaths,41. Despus
de seleccionar la opcin Operations y se abrir una nueva ventana
como se muestra en la siguiente imagen, Imagen 3.3.14 42. Se
seleccionar la opcin Parameters y se abrir una nueva ventana como
se muestra en la siguiente imagen, Imagen 3.3.15
43. Ahora se seleccionar la herramienta de corte para hacer el
desbaste #1-0.7500 endmill1 flat, posteriormente se cambiarn los
parmetros de corte como se muestra en la siguiente imagen, Imagen
3.3.16 44. Hecho lo anterior se seleccionar la herramienta de corte
para hacer el acabado #2-0.3750 endmill2 sphere, posteriormente se
cambiarn los parmetros de corte como se muestra en la siguiente
imagen, Imagen 3.3.17
45. Ahora se seleccionar el submen, y se cambiar el valor en la
opcin Max. stepover a un valor de 0.33,46. Posteriormente se
seleccionar la opcin Aceptar,47. A continuacin se seleccionar la
opcin Select All,48. Subsiguientemente se seleccionar la opcin
Regen Path,49. Para asegurarse de que el proceso este correcto se
seleccionar la opcin Verify y se crear una plataforma como se
muestra en la siguiente imagen, Imagen 3.3.18 50. Para crear la
simulacin se dar click en el siguiente icono , despus de crear la
simulacin de observar lo siguiente Imagen 3.3.18 51. Para cerrar la
simulacin se dar click en el icono ,52. Finalmente se obtendr el
tiempo que tardar en realizar los procesos de corte, en lo cual se
seleccionar la opcin Select All,53. Se seleccionar la opcin
Backplot,54. Despus se seleccionara la opcin run y se observar lo
siguiente, Imagen 3.3.19 Haciendo un incremento de tamao en la
parte inferior de la imagen 3.319, se puede observar el tiempo que
tardarn los procesos de corte para realizar el molde para copa
Imagen 3.3.20
55. Posteriormente se seleccionar la opcin BACKUP.
3.4 Generacin del cdigo F9
Para generar el cdigo F9 (lenguaje mquina), se realizar la
siguiente metodologa,1. Despus de haber obtenido tiempo que tardarn
los procesos de corte para realizar el molde para copa se
seleccionar la opcin Post,2. Ahora se abrir una nueva ventana, se
seleccionarn las opciones Save NC file y Edit, se muestra en la
siguiente imagen, Imagen 3.4.1
3. A continuacin se seleccionar la opcin Change Post,4. Se abrir
una lista de Post Procesadores y se seleccionar la opcin MPA2100E y
se le dar click en la opcin Abrir como se muestra en la siguiente
imagen, Imagen 3.4.2
5. Posteriormente se seleccionar la opcin Ok,6. Se abrir una
ventana en donde se colocar el nombre del cdigo F9 y la ubicacin
del mismo, como se muestra en la siguiente imagen, Imagen 3.4.3
7. Se seleccionar la opcin Guardar y se observar el cdigo F9
para maquinar el molde para copa,
Imagen 3.4.4
8. Ahora se cerrar la ventana Operations Manager seleccionando
la opcin Ok,9. Para guardar el modelo se seleccionar el icono ,10.
Subsiguientemente se seleccionar la opcin Save,11. Se abrir una
ventana en donde se colocar el nombre del modelo y la ubicacin del
mismo y se seleccionar la opcin Guardar, como se muestra en la
siguiente imagen, Imagen 3.4.5
4. Conclusin
Carbajal Gutirrez CarlosEn esta prctica se pudo comprobar las
funcionalidades que presenta el software Mastercam v9, ya que se
puede generar una geometra y a partir de ella crear superficies que
se pueden manufacturar en mquinas CNC (Control Numrico
Computarizado). Por otra parte puede generar la simulacin de todos
los procesos de manufactura de la pieza a crear y obtener el tiempo
de maquinado de la misma, con esto se puede reducir costos de
produccin, mayor fiabilidad en el maquinado, entre otros
beneficios. Tambin se cre un manual de cmo realizar un molde para
copa que servir para para tener una mejor compresin de la
metodologa que se hizo en clase.
Carrillo Lima Jos Ivn La prctica Modelado de un molde para una
copa cumpli el objetivo de mostrar diferentes opciones para generar
una geometra utilizando el software de Mastercam v9, a su vez se
mostraron los diferentes mdulos para la generacin de superficies a
partir de la misma geometra. Se aprendier la forma de seleccin de
herramental, y con ello poder hacer una seleccin de diferentes
herramientas dependiendo de la tarea que se desea maquinar. As
mismo se mostr la forma de obtener el tiempo de maquinado y la
generacin del cdigo para ser insertado en una CNC y de esta manera
poder manufacturar fsicamente el modelo previamente simulado.