Fundamentos de usinagem:deslocamento do comprimento da ferramenta

Criamos a série Fundamentos de Usinagem para ajudá-lo a aprimorar seus conhecimentos de CAM, quer você trabalhe em uma oficina mecânica ou esteja apenas começando. Os maquinistas internos do nosso Centro de Tecnologia de Birmingham hospedam cada episódio e fornecem uma visão geral detalhada de uma ferramenta/processo. Na última edição, abordamos feeds e velocidades. Aqui apresentamos o deslocamento do comprimento da ferramenta - o que é, por que são importantes, onde encontrá-los em sua máquina e como configurá-los. Também mostraremos o que pode acontecer quando você insere o valor incorreto.

Uma máquina de controle numérico computadorizado (CNC) armazena certas informações da ferramenta que informam ao maquinista onde posicionar a ferramenta para cortar nos locais calculados pelo software Autodesk Fusion 360. Algumas dessas informações armazenadas podem incluir o diâmetro da ferramenta, o raio do canto (se houver) e o comprimento da ferramenta - que é conhecido como deslocamento do comprimento da ferramenta.

Qual ​​é o deslocamento do comprimento da ferramenta e por que ele é importante?

O único ponto conhecido na máquina é o ponto de referência no nariz do fuso. A compensação do comprimento da ferramenta é a diferença de comprimento entre o nariz do fuso e a ponta da ferramenta.

Se um maquinista não inserir um valor de deslocamento do comprimento da ferramenta, o nariz do fuso será conduzido por engano para os pontos definidos pelos caminhos da ferramenta no Autodesk Fusion 360. Isso pode quebrar o fuso, danificar a precisão ou alinhamento da máquina e até forçar o maquinista a peças de máquinas de sucata.

Vejamos dois tipos de suporte separados:um HSK63 e um BT40. Ambos se encaixam em várias máquinas e fixam a ferramenta de maneiras diferentes, mas têm comprimentos diferentes. É importante definir o deslocamento com precisão antes de usá-los, pois a ferramenta pode sair do suporte em quantidades variadas.

Usamos o comprimento da ferramenta para compensar o nariz do fuso para trás pelo comprimento da ferramenta. Isso garante que a ponta da ferramenta seja direcionada para este novo ponto em vez do nariz do fuso.

Ao permitir que o maquinista defina um ponto de referência do eixo z para cada peça, o deslocamento do comprimento da ferramenta permite que a máquina CNC compense muitas ferramentas de diferentes comprimentos. Isso permite que os maquinistas usem várias ferramentas sem precisar redefinir o ponto de referência do eixo z toda vez que usarem uma ferramenta.

Encontrando o deslocamento

Diferentes controladores armazenam valores de ferramentas em lugares diferentes. Para acessar a tabela Tool Length Offset no controlador HEIDENHAIN—mostrado no vídeo acima—clique no botão Tool Library. Lá podemos ver uma lista de todas as ferramentas armazenadas na máquina. Para acessar a tabela Offset em um controlador Haas NGC, pressione o botão Offset.

Definindo o deslocamento do comprimento da ferramenta

Há muitas maneiras de definir o deslocamento. O vídeo apresenta uma máquina que possui três opções de configuração de ferramentas:um preset de ferramentas a laser, um preset de ferramentas mecânico e um medidor de deslizamento com uma ferramenta de calibração conhecida. Você também pode desligar a ferramenta da máquina usando ferramentas especializadas, como um ajustador de ferramentas óptico.

O vídeo mostra uma máquina usando um configurador de ferramentas a laser, que não precisa de configuração manual. No entanto, uma máquina Haas utiliza um ajustador de ferramentas mecânico, que requer uma configuração manual. Cada tipo de preset de ferramentas tem suas vantagens, e ambos normalmente fornecem resultados precisos e consistentes.

Os presets de ferramentas ópticos são úteis em roteadores e máquinas que não possuem seu próprio equipamento de conjunto de ferramentas. Esses configuradores de ferramentas geralmente são altamente precisos, mas exigem entrada manual no controlador. Os menos precisos são os medidores de deslizamento, que podem ser usados ​​em todas as máquinas CNC e requerem entrada manual no controlador. Máquinas mais novas raramente incorporam essa abordagem.

Valor de correção do comprimento da ferramenta incorreto

À medida que simulamos nossos caminhos da ferramenta no Autodesk Fusion 360, é importante verificar se os valores de deslocamento correspondentes estão definidos na Biblioteca de ferramentas do Fusion 360. Isso garante que a simulação e a saída NC sejam precisas.

O vídeo mostra um modelo com várias superfícies usinadas em diferentes ângulos. Todas as superfícies parecem lisas sem problemas de mesclagem entre as superfícies. Vamos ver o que acontece quando ajustamos o offset da ferramenta em -0,5 mm. Agora pensando que a ferramenta é mais curta do que realmente é, o controlador empurra a ferramenta mais para dentro da peça em 0,5 mm.

Claramente, o deslocamento adequado é crucial para obter o acabamento correto exigido nas peças da máquina. Comece com o Autodesk Fusion 360 para uma experiência CAD/CAM verdadeiramente integrada.