2.1 Auto-CAD
El Auto-CAD es un programa de diseño asistido por computadora para dibujo en dos y tres dimensiones. Actualmente es desarrollado y comercializado por la empresa Autodesk.
Al igual que otros programas de diseño asistido por computadora, Auto-CAD gestiona una base de datos de entidades geométricas (puntos, líneas, arcos, etc.) con la que se puede operar a través de una pantalla gráfica en la que se muestran éstas, llamado editor de dibujo.
2.1.2 Función
Se dibujan figuras básicas o primitivas (líneas, arcos, rectángulos, textos, etc.), y mediante herramientas de edición y se crean gráficos más complejos.
El programa permite organizar los objetos por medio de capas o estratos, ordenando el dibujo en partes independientes con diferente color y formas.
2.1.3 Características
Es una herramienta de uso general, que lo utilizan ingenieros y arquitectos, la cual permite hacer diseños como son dibujo de piezas mecánicas, al igual que planos de edificios, y con la nueva versión 2011 permite el diseño de circuitos para la elaboración de tablillas electrónicas.
2.1.4 Estructura del auto-CAD
En la pantalla de Auto-CAD (ver imagen 2.1.4), se distinguen por dos ventanas, la ventana del programa (ventana principal), y la ventana del documento (dentro de la principal), que contiene el dibujo que está abierto.
Ambas ventanas se podrán minimizar, maximizar, cerrar, desplazar, cambiar su tamaño, etc. de forma independiente, como cualquier otra ventana de Windows.
Situado en la parte superior de la ventana del programa muestra el nombre de la aplicación, en la misma a su derecha aparecerá los botones de minimizar, maximizar, y cerrar, con los que podemos controlar la ventana del programa (ver imagen 2.1.5).
2.1.6 Barra de menús
Permite tener acceso a los menús desplegables de que dispone la aplicación. Desde ellos se puede tener acceso a todas las funciones del auto-CAD (ver imagen 2.1.6).
2.1.7 Barra de herramientas
Contienen iconos de acceso directo a la mayoría de las órdenes que presenta Auto-CAD (ver imagen 2.1.7)
El número de barras de herramientas visibles en la pantalla puede variar, así como su ubicación y su tamaño, es por ello que el aspecto de la ventana de Auto-CAD puede diferir mucho de unos ordenadores a otros.
Además de poder encontrarlos en la ventana inicial, se pueden localizar en la barra de menús, pero lo encontraras desplegado de todas las formas en las que se puede trabajar o mejor dicho todos los comandos completos, como la barra de dibujo (draw) (ver imagen 2.1.7.1).
2.1.8 Ventana de comandos
2.1.9 Barra de estado
Se encuentra situada en la parte inferior de la ventana del programa y muestra información relativa al dibujo, en el que se está trabajando. En su izquierda se presentan las coordenadas del cursor y el resto de botones indican el estado, activado o desactivado, en distintas opciones (ver imagen 2.1.9).
2.2 Maquinas de control numérico
El control numérico es un sistema de automatización de máquinas herramientas que son operadas mediante comandos programados en un medio de almacenamiento, en comparación con maquinas convencionales mediante volantes o palancas. Una de las maquinas más populares en las industrias son las MORI SEIKI (ver imagen 2.2) y en el diseño del layout se representa con la siguiente figura (ver figura 2.2.1)
2.2.1 Principios del funcionamiento
Para mecanizar una pieza se usa un sistema de coordenada dentro de un plano cartesiano, que indica la dirección de movimiento de la herramienta de corte. El sistema se basa en el trabajo de la herramienta con relación a los movimientos de los ejes de coordenadas como son X, Y, Z.
En el caso de un torno los movimientos actúan en los ejes X para los desplazamientos laterales, y el eje Z para los movimientos trasversales. Y en las fresadoras se utilizan los tres ejes.
2.2.2 Programación
La programación consiste en dos métodos la programación manual y la programación automática.
La programación manual:
Consiste en el diseño de piezas mecánicas usando únicamente el razonamiento del operador y los cálculos y la programación se desarrolla por una cierta cantidad de datos y comandos los cuales ayudan a la mecanización de la pieza.
Programación automática:
Consiste en la asistencia de software para el diseño de piezas mecánicas, lo cuales los cálculos son hechos por la computadora y la programación, gracias a los software se tiene la facilidad de convertir el diseño o dibujo a datos y códigos G y M, los cuales son la programación que se necesita para la mecanización de las piezas.
2.2.3 Códigos G
Existe una gran cantidad de códigos que son de mucha ayuda a la hora del diseño de una pieza los cuales pueden variar el significado de cada uno según por el modelo de las maquinas de C.N.C.
Un ejemplo de ellos son:
G00: El trayecto programado se realiza a la máxima velocidad posible, es decir, a la velocidad de desplazamiento en rápido
G01: Los ejes se gobiernan de tal forma que la herramienta se mueve a lo largo de una línea recta
G02: Interpolación circular a favor de las manecillas del reloj
G03: Interpolación circular en contra de las manecillas del reloj
G33: Indica ciclo automático de roscado
G40: Cancela compensación
G41: Compensación de corte hacia la izquierda
G42: Compensación de corte a la derecha
G77: Es un ciclo automático que permite programar con un único bloque el torneado de un cilindro, etc
2.2.4 Herramientas de corte
Existe una gran cantidad de herramientas de corte como de diferentes marcas, pero lo que las distingue son las diferentes modificaciones y mejoras que se les ha hecho en el paso del tiempo (ver imagen 2.2.4) las herramientas eran hechas de distintos tipos de material como son de acero rápido, metal duro soldado, carburo etc. pero una ventaja considerable de estas herramientas es que cuando se les acababa el filo se les podía volver a afilar.
Pero en la actualidad se utilizan las herramientas similares a las que se utilizaban anteriormente solo que ahora se le colocan unas plaquitas llamada inserto que se colocan en la punta de la herramienta, estas son los que hacen todo el trabajo son las que desbastan o cortan el material ( ver imagen 2.2.5).
2.3 Área de automáticos
En el área de automáticos se encuentran unas maquinas llamadas New Britain Chucker los cuales pueden maquinar 5 piezas a la mismo tiempo, es una especie de torno con múltiples chuck’s, en donde se coloca una pieza y en la parte de adentro de la maquina se encuentras 5 herramientas los cuales hacen un trabajo diferente a cada uno, pero consecutivo haciendo que salgan 5 piezas en menos de 4 minutos, más o menos sea su función (ver imagen 2.3).
Además de otra máquina que se llama Multiple Spindel la cual su el trabajo es relativamente autónomo ya que es capaz de alimentarse de material para seguir trabajando haciendo girar un carrusel en donde se encuentran las varillas (ver imagen 2.3.2).
2.3.1 New Britain Chucker
Esta máquina capaz de maquinar varias piezas al mismo tiempo, ya que tiene 6 chuck’s los cuales cada uno tiene su propia herramienta que hace algún trabajo diferente y así tener una mayor producción (ver imagen 2.3) y se representa en el layout con la siguiente figura (ver figura 2.3.1)
2.3.2 Múltiple Spindel
Esta máquina es capaz de alimentarse automáticamente de material en este caso de varillas de acero o de cualquier otro tipo de material, para ser maquinada por medio de herramientas de corte, el movimiento para alimentarse y poder girar la varillas esta enlazado, ya que utiliza un solo motor para hacer todo la sincronización ya que estos movimientos son hechos por émbolos que trabajan constantemente asiendo repeticiones del mismo estilo, ya que esta máquina no tiene alguna clase de circuitos o PLC, que active o desactive algún componente, o contacto la maquina es completamente mecánica (ver imagen 2.3.2) y en el layout se representa con la siguiente figura (ver figura 2.3.2.1 )
2.3.3 Warner & Swasey Turret
Esta máquina es muy semejante a un torno convencional, es semiautomático y puede ser equipado con 5 herramientas las cuales, pueden ser ajustadas, para que estén de frente y den una mejor alinealidad en las piezas. Este máquina puede hacer cualquier tipo de roscas así sean milimétricas o roscas de izquierdas (ver imagen 2.3.3) y en el layout lo represento con la siguiente figura (ver figura 2.3.3.1)
2.3.4 Vibratory Polishing
Esta máquina se encarga de darle el ultimo acabado a las piezas, (ver imagen 2.3.4) en si las pulen con unas piedras de tipo cerámico los cuales en conjunto con unos químicos y las vibraciones de la maquina se revuelven y se agitan como en una lavadora dejando un acabado liso y sin ralladuras y en el layout lo represento con la siguiente figura (ver figura 2.3.4.1)
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