Sistemas de coordenadas de trabajo G54–G59: por qué el mismo programa mecaniza otra posición
Explica con un ejemplo la relación entre las coordenadas de máquina y de trabajo, qué significa seleccionar un sistema de coordenadas de trabajo G54–G59, cómo repetir el mismo programa en varias mordazas y los accidentes que provoca elegir el corrector equivocado.
El origen de máquina y el origen de la pieza son diferentes
Después de encender un centro de mecanizado y devolverlo al punto de referencia, este conoce la posición de referencia de cada eje. Este es el sistema de coordenadas de máquina. Sin embargo, cada vez que se sujeta una pieza en una mordaza o utillaje queda en una posición diferente respecto al origen de máquina. Si en el programa se convirtieran las cotas del plano en coordenadas de máquina, habría que cambiar todas las coordenadas cada vez que se volviera a sujetar la pieza.
Por ello, el operario localiza el cero de la pieza (por ejemplo, la cara superior de la esquina delantera izquierda) y guarda las coordenadas de máquina de esa posición en la pantalla de correctores del sistema de coordenadas de trabajo. Entonces, X0. Y0. en el programa representa esa posición guardada y el programa puede escribirse directamente con las cotas del plano.
Selección del sistema de coordenadas de trabajo con G54–G59
Hay disponibles de forma estándar seis sistemas de coordenadas de trabajo, de G54 a G59; según las opciones, también pueden utilizarse posiciones ampliadas como G54.1 P1 a P48 (o más). Cuando se ordena G55 en un programa, desde ese momento todas las coordenadas absolutas se interpretan respecto al origen guardado en la posición G55.
| Código | Función | Ejemplo |
|---|---|---|
G54 | Sistema de coordenadas de trabajo 1 (a menudo el predeterminado al encender) | Primera mordaza |
G55–G59 | Sistemas de coordenadas de trabajo 2–6 | Segunda mordaza, otra cara de un utillaje giratorio |
G54.1 Pn | Sistemas de coordenadas de trabajo ampliados | Palés con varias piezas |
G53 | Movimiento en coordenadas de máquina solo para ese bloque (no modal) | Movimiento a la posición de cambio de herramienta |
Ejemplo: la misma ranura en dos mordazas
El programa siguiente mecaniza una ranura de 20mm de longitud en el origen G54, cambia a G55 y vuelve a mecanizarla con las mismas coordenadas. En la máquina, el origen de la segunda mordaza está guardado en la posición G55, por lo que la herramienta se desplaza a la mordaza contigua y mecaniza la misma forma.
Mecanizado de la misma ranura una vez en la mordaza G54 y otra en la G55
O3003
T1 M6
G21 G90 G17 G40 G94
G54
S3000 M03
G00 X0. Y0. Z20.
G01 Z-1. F100
X20. F300
G00 Z20.
G55
G00 X0. Y0.
G01 Z-1. F100
X20. F300
G00 Z50.
M30La figura anterior es el resultado de analizar este programa con CNC Path Analyzer (rápido 4 segmentos, corte lineal 4 segmentos).
Por qué las dos ranuras se superponen en el dibujo
En el dibujo de la trayectoria, las dos ranuras aparecen superpuestas en el mismo lugar. Esto muestra bien la esencia de los sistemas de coordenadas de trabajo. Si solo se observa el programa, ambas operaciones utilizan exactamente las mismas coordenadas; los valores de corrector guardados en la máquina determinan dónde se realiza realmente el corte. Las herramientas de comprobación de trayectorias, incluido CNC Path Analyzer, no pueden conocer esos valores y por ello dibujan las coordenadas del programa tal como están.
A la inversa, aunque el dibujo sea perfecto, la máquina cortará en un lugar equivocado si se intercambian G54 y G55 o si una posición de corrector contiene un valor incorrecto. Los accidentes de corrector no se detectan revisando solo el programa: deben evitarse comprobando la pantalla de correctores antes de mecanizar y haciendo una prueba hasta la primera posición.
Accidentes de corrector habituales en el taller
- Falta la orden del sistema de coordenadas: no se escribe G54 en el programa y este se ejecuta en el estado G55 que dejó el programa anterior.
- Corrector Z aplicado dos veces: se introduce la misma altura tanto en la compensación de longitud de herramienta (
G43 H_) como en el corrector Z de trabajo, por lo que Z se desplaza dos veces. - Referencia de medición equivocada: se acordó utilizar el centro de la pieza como origen, pero se introdujo el valor de una esquina. La práctica básica es indicar en la hoja de trabajo la posición del origen del plano.
- Valor residual del corrector común externo (EXT o posición 00): queda el valor de un trabajo anterior en la posición de corrector externo que se suma a todos los sistemas de coordenadas.
Ejemplo de procedimiento para establecer el origen
- Localice las posiciones de las caras de referencia X e Y de la pieza con un palpador o un buscador de bordes. Si utiliza un buscador de bordes, debe sumar o restar el radio del palpador al valor medido.
- Introduzca esas coordenadas de máquina en X e Y de la posición correspondiente del sistema de coordenadas de trabajo.
- Introduzca Z conforme al método de compensación de longitud de herramienta. Si las longitudes de herramienta se midieron desde la mesa de la máquina, introduzca la altura de la cara superior de la pieza en el corrector Z; si se midieron desde esa cara, deje el corrector Z en 0.
- Ejecute algo como
G54 G00 X0. Y0.en MDI y confirme visualmente que la herramienta se sitúa sobre el punto de referencia.
Preguntas frecuentes
¿En qué se diferencian G92 y G54?
G92 desplaza el sistema de coordenadas con el significado «asigne estas coordenadas a la posición actual de la herramienta». El resultado depende del lugar donde se ejecute y genera mucha confusión al reiniciar; por eso, el método G54–G59 es el estándar en los centros de mecanizado actuales. En los tornos, G50 desempeña una función parecida, pero comparte número con el límite máximo de velocidad del husillo, por lo que debe interpretarse según el contexto.