Fundamentos de Usinagem: Dominando o Sistema de Coordenadas de Trabalho

Criamos a série Fundamentos de Usinagem para ajudar você a revisar seus conhecimentos de CAM, seja você trabalhe em uma oficina de usinagem ou esteja apenas começando. Maquinistas internos do nosso Centro de Tecnologia de Birmingham apresentam cada episódio e fornecem uma visão detalhada de uma ferramenta/processo. Na última edição, cobrimos caminhos de ferramenta. Aqui temos uma introdução ao Sistema de Coordenadas de Trabalho (WCS) — o que é, por que precisamos dele e como configurá-lo no Fusion 360.

O que é o Sistema de Coordenadas de Trabalho?

O Sistema de Coordenadas de Trabalho é um ponto de referência definido em nosso espaço de trabalho CAM e em nossa máquina. Todas as coordenadas da máquina são derivadas do WCS. É necessário para uma ampla gama de equipamentos de manufatura, incluindo máquinas de fresamento, tornos e cortadores a laser.

Vamos ver um exemplo rápido no vídeo. Todas as máquinas CNC rodam a partir de códigos NC, que incluem coordenadas. O WCS — que é X, Y e Z — está no meio do componente. Essas coordenadas impulsionam o caminho de ferramenta e são referenciadas a partir do WCS.

Em um bloco de alumínio de 100 x 100 x 20 mm, nossa ferramenta estará no ponto de coordenada de 50 mm, mais o raio da ferramenta ao descer por esta face. A ferramenta está no eixo oposto ao descer pelo lado perpendicular a ele. O diâmetro da ferramenta é 16 mm, então esperamos que as coordenadas sejam 50 mm mais 8 mm, ou 58 mm no total.

Traduzindo o Sistema de Coordenadas de Trabalho para a Máquina

Como isso se traduz para a máquina? No vídeo, o WCS é definido em uma fresadora vertical. Você pode conhecer isso como G54, um deslocamento de trabalho, ou um datum, entre outras coisas.

É importante que a posição do WCS no Fusion 360 corresponda ao deslocamento definido na máquina. Vamos nos referir às coordenadas do caminho de ferramenta anterior. Ao descer pelos lados de nossa peça, as coordenadas são 58 mm nos eixos x e y, com nosso bloco sendo um pouco mais de 100 mm nos eixos x e y. Ao definir o sistema de coordenadas no meio de nossa peça na máquina, nossa ferramenta pode usinar todos os lados da peça.

A Regra da Mão Direita

A regra da mão direita pode ajudar você a descobrir a direção do eixo na máquina. O vídeo no topo deste artigo mostra como usar a regra da mão direita para identificar a direção de cada eixo enquanto olha diretamente para a máquina.

Garantindo a Posição e Orientação Corretas do WCS

É importante saber a direção de cada eixo porque garante que o Sistema de Coordenadas de Trabalho esteja corretamente posicionado e orientado. Podemos verificar isso garantindo que uma característica conhecida da peça se alinhe com nosso eixo x ou y.

O vídeo acima mostra um exemplo com um torno. As mordentes são usinadas perfeitamente planas e paralelas entre si para precisão ideal. Devemos garantir que a mordente do torno esteja rodando paralela ao nosso eixo, ou ao eixo x neste caso. Fazendo isso, garantimos que nossa configuração de máquina replica o que aparece no Fusion 360.

Agora que estamos certos da orientação do Sistema de Coordenadas de Trabalho, podemos olhar para a posição. Existem várias maneiras de definir nosso WCS, e diferentes razões para colocá-lo onde fazemos.

Usando a sonda, definirei meu Sistema de Coordenadas de Trabalho no meio do topo da peça. A sonda é a maneira mais rápida e conveniente de manter a precisão em mícrons. Estou colocando o WCS no meio do topo da peça porque todas as suas faces já são usinadas. Devemos sempre referenciar nossa geometria de máquina quando pudermos porque nos dá a melhor chance de obter nosso WCS exatamente onde queremos.

Mais Fundamentos de Usinagem em Breve

Fique ligado: após este episódio sobre ferramentas de fresamento, publicaremos episódios de Fundamentos de Usinagem semanalmente. Tópicos futuros incluem código NC, sistemas de coordenadas de trabalho e mais. Confira o resto dos vídeos de Fundamentos de Usinagem abaixo:

Fundamentos de Usinagem: Introdução a Máquinas de Fresamento
Fundamentos de Usinagem: Introdução a Ferramentas de Fresamento
Fundamentos de Usinagem: Introdução a Tornos
Fundamentos de Usinagem: Introdução a Pós-Processadores
Fundamentos de Usinagem: Introdução a Caminhos de Ferramenta

Enquanto isso, baixe o Fusion 360 para começar a usinar de forma mais inteligente hoje. Saiba mais sobre como maximizar sua máquina com Fusion 360 aqui.