Computer Aided Manufacturing. Adaptado de: Donghoon Yang

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Computer Aided Manufacturing

Frederico Damasceno Bortoloti Frederico Damasceno Bortoloti

Adaptado de: Donghoon Yang

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CAD : Computer Aided Design

A t l i d • _{A tecnologia que se preocupa com o uso de} sistemas de computação para assistir a criação, modificação, análise, e otimização de um projeto Groover, M.P. and Zimmers, E.W. CAD/CAM Computer‐Aided Design and Man fact ring Prentice Hall Engle ood Cliffs NJ 1984

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CAM : Computer Aided Manufacturing

CAM : Computer‐Aided Manufacturing

A t l i d • _{A tecnologia que se preocupa com o uso de} sistemas de computação para planejar, gerenciar, e controlar operações de manufatura. Groover, M.P. and Zimmers, E.W. CAD/CAM Computer‐Aided Design and Man fact ring Prentice Hall Engle ood Cliffs NJ 1984

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CAM : Computer Aided Manufacturing

CAM : Computer‐Aided Manufacturing

• _{Uso de sistemas de computação para planejar}

• _{Uso de sistemas de computação para planejar,}

gerenciar, e controlar operações de manufatura

t é d i t f t i l di t

através de interface computacional direta ou indireta com os recursos de produto da planta • ÁreasÁreas

– Controle Numérico (Numerical Controls) – Programação de robôs – Programação de robôs – Planejamento de processo MRP (M t i l R i t Pl i ) – MRP (Material Requirements Planning) Lee, K. Principles of CAD/CAM/CAE Systems, Addison‐Wesley, 1999

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CAE : Computer Aided Engineering

CAE : Computer‐Aided Engineering

A t l i d • _{A tecnologia que se preocupa com o uso de} sistemas de computação para analisar geometria de CAD, permitindo o projetista a simular e estudar como o produto se comportará.p p Groover, M.P. and Zimmers, E.W. CAD/CAM Computer‐Aided Design and Manufacturing, Prentice‐Hall, Englewood Cliffs, NJ, 1984

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Controle Numérico

(Numerical Control)

U d i f õ é i difi d

• Usando informações numéricas codificadas

(instruções programadas) para controlar uma

ferramenta de máquina para produzir uma parte ferramenta de máquina para produzir uma parte acabada

• Trivia

– Final de 1940s : John Parsons primeiro formou a idéiaFinal de 1940s : John Parsons primeiro formou a idéia – 1952 : 3 Axis Cincinnati Hydrotel, MIT

– 1725 : knitting machines in England used punched g g p cards to form various pattern

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Configuração de NC

E t d d D d (D t I t)

• Entrada de Dados (Data Input) – Um programa de instruções

• Fita perfurada / Cartão perfurado / Fita magnética / • Fita perfurada / Cartão perfurado / Fita magnética /

Amazenamento de computador remoto / Discos flexíveis / Sistema de memória da unidade de controle

U id d d C t l (C t l U it)

• Unidade de Controle (Control Unit) – Lês nas entradas (inputs)

C t d á i

– Converte para comandos para uma máquina

• Ferramenta de Máquina (Machine Tool)

R d d d id d d t l

– Responde aos comandos de uma unidade de controle – Perfurar, cortar, gravar, …

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Unidade de Controle de Máquina

(Machine Control Unit – MCU)

• Unidade de Processamento de Dados (Data Processing Unit • Unidade de Processamento de Dados (Data Processing Unit –

DCU)

– Lê o programa da parte decodifica processa e passa informação para CLULê o programa da parte, decodifica, processa e passa informação para CLU

• Unidade de Loop de Controle (Control Loop Unit – CLU)

– Converte informação em sinal de controleç

– Informação: posição, direção do movimento, alimentação, sinais de controle auxiliares

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Tipos de Sistemas de NC

• _{Ponto‐a‐ponto (Point‐to‐point)} – Perfurar, furar, gravar, e inserção de componente, , g , ç p em placa de circuito • _{Contorno (Contouring)} • _{Contorno (Contouring)} – Fresadoras, tornos, cortadores de quadro, ld d d soldadores, e moedores

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NC/CNC/DNC

NC • NC

– 1ª _{geração : Tubo de vácuo}

– ₂ª _{geração : Transistor + fita perfurada}

– Sem armazenamento para programa dentro da MCU – Processa um comando por vez

• CNC Computer numerical control • CNC – Computer numerical control

– 3ª _{geração : IC + Memória}

• DNC – Direct numerical control

– Usa um computador central para controlar várias máquinas simultaneamente

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Eixos

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Programação de parte

• Número seqüencial (código N)

• Comando preparatório (código G)

• Palavras de dimensão (palavras X, Y, Z, A e B) • Comandos de alimentação (código F)

• Comandos de alimentação (código F) • Comandos de velocidade (código S)

• Comandos de seleção de ferramentas (código T) • Comandos diversos (código M)

computador

• _{Linguagem de programação de alto nível}

• _{Baseada em palavras comuns em inglês e fácil}_{Baseada em palavras comuns em inglês e fácil} para usar notação matemática F P d A i • Ferramentas Programadas Automaticamente (APT – Automatically Programmed Tools) • Arquivo de dados CL – Posição da Fresa (Cutter Location) (Cutter Location)

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Processo de programação de parte do banco de dados em CAD • _{Identificação e isolamento de geometria para} propósito de usinagem p p g • Definição da geometria da ferramenta Id ifi ã d á i d ê i • Identificação de usuário da sequência desejada • Cálculo de coordenadas V ifi ã áfi • Verificação gráfica • Geração de arquivo de dados CL

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Programação de parte do banco de

dados em CAD

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Programação de parte do banco de

dados em CAD

(35)

Geração de caminho de ferramenta

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Geração de caminho de ferramenta

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Coisas a considerar

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Coisas a considerar

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Referências

• Groover, M.P. and Zimmers, E.W. CAD/CAM Computer‐Aided Design and Manufacturing, Prentice‐Hall, Englewood Cliffs, NJ, 1984

• Lee K Principles of CAD/CAM/CAE Systems AddisonLee, K. Principles of CAD/CAM/CAE Systems, Addison Wesley, 1999

• Luggen, W.W. CNC First Look Primer, Delmar Publishers, 1997

• Krar, S. Gill, A. Smid, P. Computer Numerical Control Simplified, Industrial Press Inc. 2001