Informe Orthoglide
Páginas: 6 (1464 palabras)
Publicado: 30 de mayo de 2015
Informe de Laboratorio: Logo UN en parafina elaborado en Maquina Orthoglide
Naranjo Casallas Sergio Alejandro 285247
Gómez Amórtegui Luis Gabriel 285386
Composición; Automatización de Procesos de manufactura,
Departamento de Ingeniería Mecánica y Mecatrónica,
Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C., Colombia
Publicado 15 de setiembre2010
RESUMEN
Este informe tiene como finalidad, conocer y realizar el análisis de los conceptos relacionados con la maquina ruteadora orthoglide, su sistema mecánico (arquitectura paralela), su sistema de control, e interfaz a través del software motion perfect.
Palabras clave: Automatización, orthoglide, arquitectura paralela.
1. INTRODUCCIÓN
Es importante empezar describiendo el tipo deestructura con la que va a funcionar El “ORTHOGLIDE”, arquitectura paralela, ya que muchas de las maquinas desarrolladas para la industria utilizan la arquitectura serial. En la arquitectura paralela a diferencia de la serial, un eje no se dispone sobre otro , logrando que cada uno de estos sean menos robustos que implica tener mayores velocidades y avances en la herramienta. Su diseño es mas simpleya que todos los ejes están fijados al marco de la máquina y son similares entre sí. Algunas complicaciones que conlleva este diseño es que el espacio geométrico de trabajo es complejo, además que la relación de velocidades y aceleraciones no es lineal, hace que el sistema se comporte variablemente en diferentes puntos de este, lo que dificulta las aplicaciones de maquinado.
2. OBJETIVOSConocer el funcionamiento y los sistemas eléctricos mecánicos, dinámicos y de control que integran una maquina de tecnología CNC de arquitectura paralela.
Entender los sistemas del mecanismo su configuración, su estructura, su modelo dinámico sus componentes de control. (sensores, actuadores, servomotores).
3. Marco teórico
La parte mecánica del orthoglide consta de tres partes principales: laestructura, los ejes y el mecanismo. El mecanismo del prototipo se compone de tres cadenas cinemáticas iguales, que se inician en cada uno de los ejes de transmisión de movimiento y se encuentran en el punto donde se fija la herramienta.
El sistema de transmisión empleado es de tornillo sin fin con tuercas re circulantes accionado por un motor paso a paso.
Características mecánicas del tornilloVelocidad critica
8278 rpm
Velocidad lineal máx.
42 m/min
Carga por compresión
4588 lbf
Características geométricas del tornillo
Día. Máx.
Día. Min.
Día. bola
Paso
Long.
0.625 in
0.503 in
0.125 in
0.2 in/rev
16 in
La tuerca de bola re circulante para cada eje tiene además una guía lineal que permite mantener la orientación y evita la rotación del sistema en torno al tornillo.
Cada eje consta conun motor paso de referencia KLM061F02 de superior electric cuyas especificaciones son las siguientes:
La curva dinámica que describe el comportamiento del motor de esta familia es:
El control del mecanismo esta dado por la tarjeta de control TRIO MC-206 de Trio Motion Technology ltd., el cual es un elemento externo que se comunica con el PC a través de un cable USB, tiene unamemoria que le permite guardar el programa del usuario e independizarse del computador. Posee un puerto de conexión para un panel de control, en caso de que se requieran señales de pulsadores e interacción del usuario con el programa residente en la memoria. Este controlador tiene la capacidad de controlar motores de paso a servomotores, para lo cual se comunica por medio de un cable RS-232 con eldrive de potencia SS2000MD7-128 de Superior electric, del cual se necesita uno para cada motor. Estos dos son alimentados por una fuente de 24 V DC, el controlador consta de tres puertos, el puerto de alimentación, y los puertos donde es posible conectar entradas/salidas digitales y análogas. También consta de tres puntos de comunicación incluyendo el USB y la conexión para coordinar el movimiento...
Informe de Laboratorio: Logo UN en parafina elaborado en Maquina Orthoglide
Naranjo Casallas Sergio Alejandro 285247
Gómez Amórtegui Luis Gabriel 285386
Composición; Automatización de Procesos de manufactura,
Departamento de Ingeniería Mecánica y Mecatrónica,
Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C., Colombia
Publicado 15 de setiembre2010
RESUMEN
Este informe tiene como finalidad, conocer y realizar el análisis de los conceptos relacionados con la maquina ruteadora orthoglide, su sistema mecánico (arquitectura paralela), su sistema de control, e interfaz a través del software motion perfect.
Palabras clave: Automatización, orthoglide, arquitectura paralela.
1. INTRODUCCIÓN
Es importante empezar describiendo el tipo deestructura con la que va a funcionar El “ORTHOGLIDE”, arquitectura paralela, ya que muchas de las maquinas desarrolladas para la industria utilizan la arquitectura serial. En la arquitectura paralela a diferencia de la serial, un eje no se dispone sobre otro , logrando que cada uno de estos sean menos robustos que implica tener mayores velocidades y avances en la herramienta. Su diseño es mas simpleya que todos los ejes están fijados al marco de la máquina y son similares entre sí. Algunas complicaciones que conlleva este diseño es que el espacio geométrico de trabajo es complejo, además que la relación de velocidades y aceleraciones no es lineal, hace que el sistema se comporte variablemente en diferentes puntos de este, lo que dificulta las aplicaciones de maquinado.
2. OBJETIVOSConocer el funcionamiento y los sistemas eléctricos mecánicos, dinámicos y de control que integran una maquina de tecnología CNC de arquitectura paralela.
Entender los sistemas del mecanismo su configuración, su estructura, su modelo dinámico sus componentes de control. (sensores, actuadores, servomotores).
3. Marco teórico
La parte mecánica del orthoglide consta de tres partes principales: laestructura, los ejes y el mecanismo. El mecanismo del prototipo se compone de tres cadenas cinemáticas iguales, que se inician en cada uno de los ejes de transmisión de movimiento y se encuentran en el punto donde se fija la herramienta.
El sistema de transmisión empleado es de tornillo sin fin con tuercas re circulantes accionado por un motor paso a paso.
Características mecánicas del tornilloVelocidad critica
8278 rpm
Velocidad lineal máx.
42 m/min
Carga por compresión
4588 lbf
Características geométricas del tornillo
Día. Máx.
Día. Min.
Día. bola
Paso
Long.
0.625 in
0.503 in
0.125 in
0.2 in/rev
16 in
La tuerca de bola re circulante para cada eje tiene además una guía lineal que permite mantener la orientación y evita la rotación del sistema en torno al tornillo.
Cada eje consta conun motor paso de referencia KLM061F02 de superior electric cuyas especificaciones son las siguientes:
La curva dinámica que describe el comportamiento del motor de esta familia es:
El control del mecanismo esta dado por la tarjeta de control TRIO MC-206 de Trio Motion Technology ltd., el cual es un elemento externo que se comunica con el PC a través de un cable USB, tiene unamemoria que le permite guardar el programa del usuario e independizarse del computador. Posee un puerto de conexión para un panel de control, en caso de que se requieran señales de pulsadores e interacción del usuario con el programa residente en la memoria. Este controlador tiene la capacidad de controlar motores de paso a servomotores, para lo cual se comunica por medio de un cable RS-232 con eldrive de potencia SS2000MD7-128 de Superior electric, del cual se necesita uno para cada motor. Estos dos son alimentados por una fuente de 24 V DC, el controlador consta de tres puertos, el puerto de alimentación, y los puertos donde es posible conectar entradas/salidas digitales y análogas. También consta de tres puntos de comunicación incluyendo el USB y la conexión para coordinar el movimiento...
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