Tabla de herramientas, y Mach3

Introducción.

Hemos simplificado algo el procedimiento propuesto en el manual de Mach3.

Vamos a intentar explicar cómo se configura en Mach3 el uso de herramientas de corte muy diferentes (con mangos de sección distinta, etc). Con ello nos introduciremos en el concepto de "Tabla de herramientas", sus offset, la compensación del desgaste de la cuchilla...

Vamos a tomar como ejemplo, el caso que documentamos en este apartado de esta web:

Ejemplo de uso de CNC en la fabricación de piezas complejas

Vemos que en él se ha empleado una herramienta de corte acodada y una herramienta de tronzado-entallado, ésta del fabricante Glanze, y que tiene una forma muy peculiar.

Debido a ello, es imposible que el "punto controlado" de ambas cuchillas tengan a priori las mismas coordenadas X-Y. (suele considerarse como "punto controlado", a la punta izquierda de la herramienta, aunque es configurable). Para que esto no afecte al mecanizado, hay que calibrar estas diferencias, e indicárselas a Mach3, para que las gestione de forma transparente para nosotros.

Realizar esta configuración es muy importante, y hay que hacerla al principio. El software de CAM permite configurar las medidas de cada herramienta, pero da por hecho que sus "puntos controlados" coinciden en su posición espacial (X-Y y por supuesto, Z).

Crear una tabla con dos herramientas diferentes.

En primer lugar tenemos que referenciar correctamente la herramienta principal (puede ser cualquiera), y a partir de ahí, referenciamos las demás.

Referenciado Herramienta 1

Vamos a referenciar, con respecto al sistema de coordenadas de la máquina, la herramienta acodada izquierda.

Para ello nos vamos a valer de una barra de "acero plata", de 20mm de diámetro, que que se suministra calibrada con gran precisión, y que por tanto nos sirve como referencia. La base de la barra habrá de estar bien refrentada, para que también pueda ser empleada en este proceso.

Selecciono la herramienta 1, tecleando en la línea MDI el comando T0101, o escribiendo directamente el valor 1 en el visualizador correspondiente.

Desde la pantalla inicial, pulsamos el icono "tabla de Herramientas".

Colocamos la barra en el torno, y llevamos la herramienta 1 hasta que toque con el cilindro de la barra. En ese momento sabemos que su distancia al eje es de 10mm (el radio de la barra de acero plata).

Tecleamos el valor "10"en el campo X correspondiente a "Puesta a cero de las coordenadas de la pieza" (no en el de "Eje de Coordenadas"...!!!!)

Ahora ya ponemos a cero el de "Eje de Coordenadas". Esto sólo se hace en la herramienta de referencia, y es para "marcar" el cero de las coordenadas. A partir de este momento serán la referencia del resto de ajuste de herramientas, y "por debajo", Mach 3 hará las cuentas necesarias para calcular las cotas relativas entre herramientas, tomando éste origen como referencia.

Pulsamos el botón "Toca X"

Esto hace que el offset X de la herramienta 1 quede almacenado en la Tabla de Herramientas, y ya no tendremos que tenerlo en cuenta en el funcionamiento de la máquina.

Ajuste Z

Ahora desplazamos la cuchilla hasta que toque el base refrentada del cilindro.

Marcaremos este punto como "cero", poniendo a cero el eje de coordenadas Z. Esto es necesario para poder referenciar la posición Z de las demás herramientas, respecto de un cero conocido.

Referenciado Herramienta 2

En nuestro ejemplo, es la herramienta de tronzado del fabricante Glanze, que empleamos para realizar entallados.

Selecciono la herramienta 2, tecleando en la línea MDI el comando T0202, o escribiendo directamente el valor 2 en el visualizador correspondiente.

Desde la pantalla inicial, pulsamos el icono "tabla de Herramientas".

Mediante el modo manual de Mach3, posicionamos la herramienta 2 hasta su punta toque la superficie cilíndrica de la barra. En ese momento sabemos que su distancia al eje es de 10mm (el radio de la barra de acero plata).

Tecleamos el valor "10"en el campo X correspondiente a "Puesta a cero de las coordenadas de la pieza" (no en el de "Eje de Coordenadas"...!!!!)

Pulsamos el botón "Toca X"

Esto hace que el offset X de la herramienta 2 quede almacenado en la Tabla de Herramientas, y ya no tendremos que tenerlo en cuenta en el funcionamiento de la máquina.

Hay que fijarse que no se almacenará un valor "10" como en la herramienta1, ya que Mach3 "sabe" que la máquina está desplazada esos 10mm, más (o menos...) la diferencia de longitud de la herramienta 2 con respecto de la herramienta 1 que se usó como referencia. Internamente hace el cálculo y almacena el resultado.

En el ejemplo que nos ocupa, el mango de esta herramienta es aprox. unos 5mm más largo que el de la herramienta de referencia, por lo que la Mach3 sabe que posicionar a 10 mm del eje a la herram. 1 equivale a desplazar el carro 15mm en la herramienta 2. Ese es el valor que se almacena: 15.0566 (el valor exacto)

Ajuste Z

Ahora desplazamos la herramienta, en modo manual de Mach3 (No usar las manivelas de la máquina...! ya que se perderían los valores relativos entre herramientas), hasta que la herramienta toque la base refrentada del cilindro de acero plata que es nuestra referencia.

Tecleamos el valor "0"en el campo Z correspondiente a "Puesta a cero de las coordenadas de la pieza" (no en el de "Eje de Coordenadas"...!!!!)

Pulsamos el botón "Toca Z"

Ahora Mach3 sabe que la segunda herramienta ya está tocando lo que era el cero de referencia de la herramienta 1. Como esta no tiene sus mismas dimensiones, en realidad habrá hecho falta desplazar el carro más (o menos) para llegar al mismo punto.

Al pulsar "Toca Z", Mach3 verifica esta diferencia de distancia y lo almacena como offset en el eje Z, para esta herramienta 2.

En el ejemplo que nos ocupa, el datos es -3.0301. Es decir, que es necesario desplazar el carro principal 3.0301 mm más a la izquierda (en Mach3 desplazarse a la izquierda es incrementar valores negativos), para lograr que la herramienta 2 también toque la base del cilindro de referencia. (la razón, claro está, es que es mucho más estrecha....)

Tabla de herramientas final.

La tabla con las dos herramientas, por tanto, ha de quedar parecida a ésta:

Comprobación Tabla Herramientas, y Herramienta 0101

Una vez configurada la tabla de herramientas con las dos herramientas disponibles (acodada y tronzado-entallado), verificamos que la herramienta 1 (acodada) se posiciona en el 0,0 al ejecutarse el comando G00 X0 Z0, de manera transparente.

Comprobación Tabla Herramientas, y Herramienta 0404

Una vez configurada la tabla de herramientas con las dos herramientas disponibles (acodada y tronzado-entallado), verificamos que la herramienta 4 (tronzado-entallado) se posiciona en el 0,0 al ejecutarse el comando G00 X0 Z0, de manera transparente.