PROCEDIMIENTO PARA LA REGULACIÓN ADAPTATIVA DEL AVANCE EN MÁQUINAS HERRAMIENTAS CONTROLADAS NUMÉRICAMENTE.

Procedimiento la para regulación adaptativa del avance en máquinas herramienta controladas numéricamente para la mecanización con arranque de virutas de una pieza de trabajo (1) con una herramienta (2) que rota en un huso (3) según la especificación de un programa de CN (11),

manteniéndose en lo posible constante una potencia (Preal) consumida por el huso (3) mediante la influencia de un avance de trayectoria prefijada en el programa de CN (11) para el movimiento entre la herramienta (2) y la pieza de trabajo (1), caracterizado por que el procedimiento para la regulación adaptativa del avance se activa mediante una orden que inicia la mecanización de la pieza de trabajo (1) del programa de CN (11) para poner en marcha el huso (3) y se desactiva mediante una orden del programa de CN (11) que finaliza la mecanización de la pieza de trabajo (1) para detener el huso (3), y por que para cada herramienta (2) seleccionada en el programa de CN (11) se comprueba en una tabla de herramientas (18) si para esta herramienta (2) está prevista una regulación adaptativa del avance, y solamente para este caso se activa la regulación adaptativa del avance, y por que mediante la tabla de herramientas (18) se registra además una reducción del avance de trayectoria que se debe aplicar durante una fase de entrada de la herramienta (2) en la pieza de trabajo (1) o durante una fase de salida de la herramienta (2) de la pieza de trabajo (1).

Procedimiento para la regulación adaptativa del avance en máquinas herramienta controladas numéricamente La invención se refiere a un procedimiento para la regulación adaptativa del avance en máquinas herramienta controladas numéricamente. Tales procedimientos posibilitan un aprovechamiento óptimo de las posibilidades de una máquina herramienta en interacción con un Control Numérico.

Una máquina herramienta controlada numéricamente (CNC) ejecuta un programa de CN, en el cual están definidas sucesivamente diferentes etapas de mecanización. Para una fresadora se establecen y ejecutan uno tras otro los movimientos relativos entre una pieza de trabajo y una herramienta. La fresadora, fijada en un huso rotatorio, retira a este respecto material de la pieza de trabajo. Además de las propias etapas de mecanización, en un programa de CN también están establecidas tareas tales como el cambio de una herramienta a otra, la puesta en marcha y cese del movimiento giratorio del huso de la herramienta o movimientos de agrupamiento, es decir, movimientos de la herramienta sin intervenir en la pieza de trabajo.

En relación con máquinas herramienta controladas numéricamente ya se sabe, por ejemplo, por el documento US 4078195, cómo hacer que el avance de una herramienta rotatoria con arranque de virutas dependa de un parámetro observado durante la mecanización, tal como, por ejemplo, la potencia consumida por un huso de herramienta. Para un avance constante, la potencia, que existe para el giro del huso con la velocidad de giro teórica programada, depende de diferentes parámetros. De este modo, la potencia será más alta cuanto más dura sea la pieza de trabajo mecanizada y mayor sea la superficie mecanizada de la pieza de trabajo. Una herramienta que penetra más profundamente en la pieza de trabajo exige una potencia de huso mayor, ya que con avance constante se debe extraer más material por unidad de tiempo. En consecuencia, para obtener una potencia de huso elevada de modo constante y, por ende, una rápida mecanización, el avance se tiene que regular de forma correspondiente.

Del mismo modo, por el documento WO 94/14569 A1 se conoce un procedimiento para la regulación adaptativa del avance en máquinas herramienta controladas numéricamente, en el que el par de torsión se mantiene constante en lo posible gracias a la influencia de un avance de trayectoria prefijado en un programa de CN. A este respecto se tienen a disposición parámetros específicos de la herramienta en tablas.

Por el documento US 4 509 126 A se conoce un procedimiento para la regulación adaptativa del avance en máquinas herramienta controladas numéricamente, en el que se mantiene constante en lo posible la potencia consumida por un huso gracias a la influencia de un avance de trayectoria prefijado en un programa de CN. La regulación adaptativa del avance se mantiene desactivada antes y después del contacto de la herramienta con la pieza de trabajo. El procedimiento presenta una función flexible de inserción o extracción al principio o al final de la regulación adaptativa del avance, que se debe cumplir durante una fase de entrada de la herramienta en la pieza de trabajo o durante una fase de salida de la herramienta de la pieza de trabajo.

Sin embargo, las regulaciones adaptativas del avance conocidas por el estado de la técnica tienen el inconveniente de que para el uso de la regulación adaptativa del avance se deben grabar ciertas órdenes en cada programa de CN para controlar la propia regulación de avance. Esto pueden ser órdenes sencillas, tales como el encendido y apagado de la propia regulación del avance, o incluso el establecimiento de determinados valores límite. Esto significa que cada programa de CN para el cual se debe usar la regulación adaptativa del avance se tiene que 45 preparar para ello con gran esfuerzo. Esto no vale la pena para programas de CN con los que se mecanizan solamente números reducidos de piezas.

El objetivo de la invención es indicar un procedimiento para la regulación adaptativa del avance para una máquina herramienta controlada numéricamente, que posibilite el uso de la regulación del avance para cada programa de CN de manera sencilla y segura, en particular sin tener que realizar adaptaciones en el propio programa de CN.

Este objetivo se resuelve mediante un procedimiento con las características de la reivindicación 1. Se obtienen formas de realización ventajosas a partir de las características que están especificadas en las reivindicaciones dependientes de la reivindicación 1.

55 Se describe un procedimiento para la regulación adaptativa del avance en máquinas herramienta controladas numéricamente. La máquina herramienta sirve para la mecanización con arranque de virutas de piezas de trabajo con una herramienta que rota en un huso tras la especificación de un programa de CN.

La potencia consumida por el huso se mantiene constante en lo posible gracias a la influencia de un avance de trayectoria prefijado en el programa de CN para el movimiento entre la herramienta y la pieza de trabajo. A tal efecto, el procedimiento para la regulación adaptativa del avance se activa mediante una orden del programa de CN que inicia la mecanización de la pieza de trabajo y se desactiva mediante una orden del programa de CN que finaliza la mecanización de la pieza de trabajo.

65 Una orden de este tipo que inicia la mecanización puede representar, por ejemplo, la aceleración del huso hasta una velocidad de giro teórica, de forma correspondiente, la orden de finalización de la mecanización puede ser una orden para detener el huso.

El procedimiento para la regulación adaptativa del avance está diseñado a este respecto para que un usuario de la máquina herramienta controlada numéricamente deba decidir únicamente mediante un medio de selección de modo muy básico si debe usarse la regulación adaptativa del avance. El usuario no debe preocuparse de otros ajustes y optimizaciones. En particular, el programa de CN usado no debe prepararse especialmente para el uso de la regulación adaptativa del avance. En el momento de la primera ejecución de un programa de CN, el Control Numérico detecta que aún no existe ningún archivo de parámetros que se corresponda con el programa de CN en cuestión. En consecuencia, este archivo de parámetros se instala en un modo de aprendizaje en el momento de la primera ejecución y, a partir de la segunda ejecución del programa de CN, sirve para llevar a cabo la regulación adaptativa del avance.

Dado que de este modo no se precisa ningún esfuerzo de programación para ejecutar cualquier programa de CN

con una regulación adaptativa del avance, de tal procedimiento se puede obtener una elevada utilidad sin demasiado esfuerzo. Los intervalos de mecanización de una herramienta se pueden reducir claramente, se puede comprobar el desgaste de una herramienta, se puede impedir un daño mayor al romperse una herramienta. Ya que todas estas ventajas son posibles sin esfuerzo, el efecto positivo en sí conocido de una regulación adaptativa del avance está disponible de modo mucho más sencillo y, por ende, el procedimiento correspondiente también es aplicable de forma más amplia.

Otras ventajas así como particularidades de la presente invención se obtienen a partir de la siguiente descripción de una forma de realización preferente apoyada en las figuras. A este respecto se muestra En la Figura 1, una sección de una máquina herramienta, En la Figura 2, un esquema funcional de un Control Numérico con regulación adaptativa del avance.

La Figura 1 representa esquemáticamente una sección de una máquina herramienta. En una mesa 4 está fijada una pieza de trabajo 1. Esta pieza de trabajo 1 se mecaniza por una herramienta 2 (en el presente documento una fresadora) , la cual está fijada a un huso 3 y se gira mediante este huso 3 con elevada velocidad de giro.

La herramienta 2 es móvil en tres direcciones X, Y y Z respecto a la pieza de trabajo 1. Otras máquinas herramienta pueden permitir direcciones del movimiento adicionales o distintos entre la herramienta 2 y la pieza de trabajo 1, por ejemplo, por ejes de rotación adicionales.

El consumo de potencia del huso 3 depende de con cuánto avance y con cuánta superficie de contacto se mueva la fresadora 2 hacia la pieza de trabajo 1. Por tanto, el consumo de potencia es relativamente bajo si el huso 3 rota ya con la velocidad de giro teórica, sin embargo, la fresadora 2 todavía no está en contacto con la pieza de trabajo 1. La potencia del... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento la para regulación adaptativa del avance en máquinas herramienta controladas numéricamente para la mecanización con arranque de virutas de una pieza de trabajo (1) con una herramienta (2) que rota en un huso (3) según la especificación de un programa de CN (11) , manteniéndose en lo posible constante una potencia (Preal) consumida por el huso (3) mediante la influencia de un avance de trayectoria prefijada en el programa de CN

(11) para el movimiento entre la herramienta (2) y la pieza de trabajo (1) , caracterizado por que el procedimiento para la regulación adaptativa del avance se activa mediante una orden que inicia la mecanización de la pieza de trabajo (1) del programa de CN (11) para poner en marcha el huso (3) y se desactiva mediante una orden del 10 programa de CN (11) que finaliza la mecanización de la pieza de trabajo (1) para detener el huso (3) , y por que para cada herramienta (2) seleccionada en el programa de CN (11) se comprueba en una tabla de herramientas (18) si para esta herramienta (2) está prevista una regulación adaptativa del avance, y solamente para este caso se activa la regulación adaptativa del avance, y por que mediante la tabla de herramientas (18) se registra además una reducción del avance de trayectoria que se debe aplicar durante una fase de entrada de la herramienta (2) en la pieza de trabajo (1) o durante una fase de salida de la herramienta (2) de la pieza de trabajo (1) .

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que tras la orden que inicia la mecanización de la pieza de trabajo (1) para poner en marcha el huso (3) se activa la regulación adaptativa del avance solamente cuando el huso (3) ha alcanzado la velocidad de giro teórica.

3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que en la tabla de herramientas (18) a cada herramienta (2) , para la cual está prevista una regulación adaptativa del avance, se ha asignado uno de varios perfiles especificados en una tabla (14) para la regulación adaptativa del avance.

25 4. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la regulación adaptativa del avance se hace funcionar en un modo de aprendizaje al ejecutar por primera vez el programa de CN

(11) actual, y por que en este modo de aprendizaje se escriben los parámetros necesarios para una regulación adaptativa del avance en un archivo de parámetros (15) correspondiente al programa de CN (11) ejecutado.

30 5. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado por que el programa de CN se divide en cortes individuales mediante órdenes de puesta en marcha del huso y órdenes de parada del huso, y por que en el archivo de parámetros (15) se introduce una potencia de huso respectivamente máxima alcanzada para cada corte.

6. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado por que cada corte se subdivide en fases de 35 marcha en vacío, fases de entrada, fases de mecanización y fases de salida, y por que en el archivo de parámetros (15) se introduce una potencia máxima de huso que aparece durante las fases de mecanización para cada corte.

7. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 4, 5 o 6, caracterizado por que la regulación adaptativa del avance se hace funcionar en un modo de regulación cuando existe el archivo de parámetros (15) correspondiente al 40 programa de CN (11) en el momento de la ejecución de un programa de CN (11) .

8. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado por que en caso de interrupción manual del modo de aprendizaje durante un proceso de corte, la regulación adaptativa del avance se hace funcionar hasta el final de este proceso de corte en el modo de regulación usando el archivo de parámetros (15) creado hasta el 45 momento de interrumpirse el modo de aprendizaje.

9. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 7 u 8, caracterizado por que en el momento del reconocimiento de un archivo de parámetros (15) incompleto, los cortes para los que existen parámetros en el archivo de parámetros (15) se ejecutan en el modo de regulación y los cortes para los que no existen parámetros se ejecutan 50 en el modo de aprendizaje, determinándose los parámetros ausentes y complementándose en el archivo de parámetros (15) .