Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/20.500.12494/7901
Exportar a:
Title: Implementación de una estrategia de control, en un torno CNC de los laboratorios de la universidad UCC; Basado en equipos de procesos de la universidad de Offenburg Alemania.
Author: Avila Gavilanez, Jonathan A.
Sanchez Rodriguez, Hector L.
Email autor: jonathan.avilag@campusucc.edu.co
hector.sanchezr@campusucc.edu.co
Issue Date: 20-Mar-2019
Advisor / Validator: Castellanos Contreras, Jose Ulises
Keywords: Control numérico computarizado
Torno
Automatización
Código G
Sistemas embebidos
Resume: El proyecto automatización de torno manual a través de sistemas embebidos se ha llevado a cabo con la intención de que la herramienta de torneado ubicada en el laboratorio de automatización de la Universidad Cooperativa de Colombia, sede Bogotá, sea puesta a disposición de los estudiantes para mejorar el proceso formativo de los mismos. Por tal razón en primer lugar se realizaron los pasos previos para llevar a cabo el proyecto. Para este caso se efectúo un análisis de los objetivos a alcanzar durante el desarrollo del proyecto, además, se llevó a cabo la búsqueda de las bases teóricas, de los elementos que se requerían para el trabajo, y la selección de los componentes electrónicos que serán implementados en el proyecto, de igual forma se realizó un análisis. Partiendo de lo anterior, se realizó el ajuste adecuado a los elementos mecánicos de la herramienta para de esta forma poder seleccionar los elementos adecuados para su adecuado funcionamiento, gracias a ello se logró determinar que los elementos para realizar el movimiento de la maquinaria serían los motores paso a paso, en este caso los NEMA 17, ya que permitía realizar movimientos precisos y además podría desplazar la herramienta gracias al torque con el que cuenta. Ya realizada la selección de las herramientas mecánicas se procedió a buscar una herramienta de software que permitiera realizar el control de los motores y que de esta forma se lograra alcanzar el objetivo de tener una herramienta de torneado que cumpliera con las especificaciones requeridas. Para ello se seleccionó el Software “Universal G-code sender” con el cual se podía realizar el control de los motores y además configurar los parámetros de la máquina, para que de esta forma se realizara los trabajos de la mejor forma posible. 17 Posteriormente se buscó la placa de control que se pudiera implementar en la herramienta y que adicionalmente fuese compatible con el software antes seleccionado, en esta ocasión se optó por la tarjeta de desarrollo Arduino Uno, ya que a través de esta se podía realizar la comunicación con el “Universal G-code sender”. Esto era posible gracias a un firmware que trabaja con la tarjeta llamado GRBL el cual permite trabajar herramientas de control número computarizado. La selección del Arduino Uno permitió que se pudiera hacer uno de varios drivers y shields, como lo son el Shield CNC V3 y los drivers A4988, los cuales permitían un manejo de los motores de forma tal, que permitían que el “Universal G-code sender” enviase información al arduino y este a su vez a través de los drivers realizara el movimiento de varios motores a la vez, lo cual ayuda con el ahorro computacional para la máquina. Eventualmente para alcanzar el objetivo de poder diseñar piezas basadas en modelos tridimensionales, se pensó en elegir un software, en el cual se pudiese realizar el diseño y este a su vez generara los códigos con los cuales trabajaría la máquina. Estos códigos se conocen como “código G o G-code”, para ello se seleccionó el software “BOBCAD-CAM V31”, el cual permitía diseñar una pieza en 2D y posteriormente la visualización de la misma en 3D, de igual forma este admitía configuraciones en la pieza para que la maquina puede realizar todo el proceso. Este software de diseño también contaba con la herramienta de generar los G-code que se cargarían en la placa de control y permitirían el control de los motores, para lograr la pieza deseada.
Abstract: The project automation of manual lathe through embedded systems has been carried out performed with the intention that the turning tool located in the laboratory of automation of the Cooperativa de Colombia University, Bogotá headquarters, be put disposition of the students to improve the training process of the same. For this reason in the first place the previous steps were carried out to carry out the project. For this case, an analysis of the objectives to be achieved during the development of the In addition, the search was carried out on the theoretical basis of the elements that were required for the work, and the selection of the electronic components that will be implemented in the project, an analysis was also carried out. Based on the above, the appropriate adjustment was made to the mechanical elements of the tool to be able to select the right elements for its proper operation, thanks to this it was possible to determine that the elements to carry out the movement of the machinery would be the stepper motors, in this case the NEMA 17, already that allowed precise movements and could also move the tool thanks to the torque that counts. Once the selection of the mechanical tools was made, we proceeded to look for a software tool that would allow the control of the motors and that in this way it will be possible to achieve the goal of having a turning tool that meets the required specifications. For this the Software "Universal G-code sender" was selected with which you could control the engines and also configure the parameters of the machine, so that in this way the work will be carried out in the best possible way. 17 Later, the control board that could be implemented in the tool was searched and that additionally be compatible with the software previously selected, this time opted for the Arduino Uno development card, since through this one the communication with the "Universal G-code sender". This was possible thanks to a firmware that works with the card called GRBL which allows to work control tools number computerized The selection of the Arduino Uno allowed that one of several drivers could be made and shields, as they are the Shield CNC V3 and the A4988 drivers, which allowed a handling of the engines in such a way that they allowed the "Universal G-code sender" to send information to the arduino and this in turn through the drivers will make the movement of several engines at once, which helps with the computational savings for the machine. Eventually to achieve the goal of being able to design pieces based on models three-dimensional, it was thought to choose a software, in which the design and this in turn will generate the codes with which the machine would work. These codes are known as "G code or G-code", for this the software "BOBCAD-CAM" was selected V31 ", which allowed to design a piece in 2D and later the visualization of it in 3D, likewise it allowed configurations in the piece so that the machine can perform the whole process. This design software also had the tool to generate the G-codes that would load on the control board and allow control of the engines, to achieve the piece desired.
Table Of Contents: Contenido. -- 1.Lista de figuras. -- 2.Lista de tablas. -- 3.Introducción. -- 4.Información general. -- 5.Título del proyecto. -- 6.Líneas de investigación. -- 7.Descripción del proyecto. -- 8.Planteamiento del problema. -- 9.Formulación del problema. -- 10.Resumen del proyecto. -- 11.Justificación. -- 12.Marco de referencia. -- 13.Marco teórico. -- 14.Torno. -- 15.Grbl. -- 16.Cnc (control numérico computarizado). -- 17.Código g. -- 18.Estado del arte. -- 19.Objetivos del proyecto general. -- 20.Específicos. -- 21.Alcances y limitaciones. -- 22.Metodología. -- 23.Prologo. -- 24.Introducción. -- 25.Objetivo del manual. -- 26.General. -- 27.Específicos. -- 28.Advertencias e instrucciones de seguridad. -- 29.Precauciones generales. -- 30.Advertencias de uso. -- 31.Fundamentos teóricos. -- 32.Torno cnc. -- 33.Preparación de la tarjeta. -- 34.Configuración de la placa para la interpretación del código g. -- 35.Conexión de la placa al shield. -- 36.Driver a49880. -- 37.Motor nema 17. -- 38.Conexión de los motores. -- 39.Configuración de parámetros de grbl para el trabajo del motor. -- 40.Conexión de la shield a la fuente de poder. -- 41.Configuración de parámetros de velocidad y aceleración de los motores. -- 42.Posicionamiento de la herramienta en el punto cero. -- 43.Practica 1. -- 44.Instalación del software. -- 45.Diseño de peón de ajedrez con el software bobcad-cam v31. -- 46.Generación del código G. -- 47.Configurar código g para la herramienta. -- 48.Cargar código g a la placa de control. -- 49.Conclusiones y recomendaciones. -- 50.Anexos. -- 51.Referencias
Program: Ingeniería Electrónica
Headquarters: Bogotá
Type: Trabajos de grado - Pregrado
Citation: Avila, J. y Sanchez, H. (2019). Implementación de una estrategia de control en un torno cnc de los laboratorios de la universidad ucc; basado en equipos de procesos de la universidad de Offenburg Alemania. (Trabajo de grado). Universidad Cooperativa de Colombia, Bogotá.
Appears in Collections:Ingeniería Electrónica

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
2019-Implementación-Estrategía-CNC..pdfTrabajo de grado3.45 MBAdobe PDFView/Open
2019-Implementación-Estrategía-CNC-licencia Uso.pdfLicencia de uso171.65 kBAdobe PDFView/Open Request a copy


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.