Una lectura digital ( DRO ) es una pantalla numérica, generalmente con un teclado integrado y algunos medios de representación numérica. Su computadora integral lee señales generadas por codificadores lineales o (con menos frecuencia) codificadores rotativos instalados para rastrear los ejes de la máquina, utilizando estas medidas para realizar un seguimiento y mostrar al operador de la máquina la posición de la pieza de trabajo (por ejemplo, fresadoras) o la posición de la herramienta (tornos). , amoladoras, etc.) en el espacio.
En la terminología de la máquina-shop, la completa D igital R ead O se denomina ut sistema (que consiste en un ordenador, los codificadores de posición de eje, y una pantalla numérica) por el acrónimo DRO . Este sistema se instala comúnmente en las máquinas de los talleres actuales, especialmente para el trabajo de metales (tornos, rectificadoras cilíndricas, fresadoras, rectificadoras de superficie, taladradoras y otras máquinas herramienta) para permitir al operador trabajar más rápido y con mayor precisión. El uso de DRO no se limita a máquinas operadas manualmente. Las máquinas CNC generalmente se pueden cambiar a operación manual y, en este caso, se simula una forma de DRO en su panel de control.
Unidad de visualización (computadora)
Varias pantallas de 7 segmentos o una pantalla LCD en los modelos más caros muestran la posición de cada eje de la máquina. Los sistemas de tres ejes que incluyen los ejes X, Y, Z son comunes en las fresadoras; los más U y W se utilizan en centros de mecanizado vertical de 5 ejes altamente sofisticados. Los tornos o amoladoras cilíndricas generalmente usan solo los ejes X y Z, mientras que una amoladora de superficie puede usar solo un eje Z.
Funciones estándar comunes en un visualizador
Los DRO tienen muchas funcionalidades, proporcionando el cálculo de operaciones comunes. La siguiente lista se tomó del manual de usuario de un producto del fabricante de lectura digital:
- Intercambio métrico e imperial (pulgadas).
- Función "1/2": toma el valor de un eje y lo divide por dos, se utiliza para encontrar el centro de una pieza.
- Dimensiones preestablecidas: los valores de los ejes se pueden introducir directamente y se utilizan para coincidir con el valor medido.
- Modos absoluto o incremental: la posición de una característica dada en un plano viene dada por uno de dos métodos:
- Absoluto: lo que significa que la coordenada es relativa al cero absoluto de la pieza (generalmente una de sus esquinas o su centro).
- Relativo: significa que la coordenada se refiere a alguna otra característica, generalmente la última mecanizada.
- Orificios para pernos: taladrar o taladrar varios orificios a lo largo de un arco sin utilizar una mesa giratoria .
- Pendientes: calcula un corte o una serie de agujeros a lo largo de una pendiente o diagonal.
- Memoria: almacena cientos o miles de puntos.
- Calculadora: a menudo se incluye una calculadora científica.
Codificadores lineales
Todos los codificadores tienen una escala que se adhiere a la parte móvil (la mesa, el carro, la rodilla o la pluma) y un lector que se adhiere a la parte que no se mueve. Todos están sujetos a daños por impacto, por lo que deben protegerse con un escudo metálico.
Escalas de vidrio
Hecho de tiras de vidrio de alta calidad con marcas grabadas uniformemente como las marcas de una regla, pero muy pequeñas (normalmente con una separación de 5 μm, pero en algunos casos pueden ser más pequeñas, como 1 μm para un carro transversal de tornos). Dos sensores ópticos ( fototransistores o fotodiodos ) se colocan muy cerca uno del otro para hacer un codificador incremental lineal . Cuando el eje de la máquina se mueve, las marcas oscuras se mueven debajo de los codificadores ópticos activándolos sucesivamente. Si el movimiento es, por ejemplo, de izquierda a derecha, el codificador A se activa primero y el codificador B después. Para que la computadora pueda saber que la escala se movió 5 μm hacia la derecha. Y, si el codificador B se dispara primero y A hace lo siguiente, la computadora sabe que estaba en la otra dirección.
Los modelos comerciales están encerrados en una "caja" de aluminio con una protección de goma en el lado donde se desliza el codificador. Se utiliza principalmente cuando es necesario protegerse del refrigerante y las virutas o cuando se requiere una resolución de 5 μm (0,0002 in) o mejor (amoladoras de superficie).
escalas electronicas
En lugar de vidrio, se utiliza un circuito impreso en una regla de acero inoxidable para activar al menos dos sensores de efecto hall microelectrónicos . La resolución está limitada a 10 μm (0,0005 pulg.) Pero no es un requisito el blindaje contra el refrigerante y el chip volador. Estas básculas son muy resistentes a los contaminantes y escombros cotidianos del taller. Las básculas electrónicas son mucho más baratas que sus contrapartes de vidrio.
Las básculas electrónicas están disponibles con pantallas integradas para que se puedan usar de forma independiente.
Escalas de bola
Las escalas de bolas producidas por Newall utilizan un campo electromagnético para rastrear los rodamientos de bolas en un tubo. Se venden bajo el nombre comercial Spherosyn y Microsyn. Trabajan solo con Newall DROs.
Escalas magnéticas
Las escalas magnéticas usan una banda magnética incrustada para rastrear la posición. Los beneficios incluyen ser a prueba de refrigerante y polvo. Una característica única de las escalas magnéticas es la capacidad del usuario de cortarlas o acortarlas a la longitud deseada.
Escalas de rack y engranajes
Estos modelos utilizan una cremallera (banda de metal dentada) que engrana con un engranaje que hace girar un codificador rotatorio. Precisión afirmada de 0,002 pulgadas por pie, aunque los usuarios informan con frecuencia que es mucho más precisa, sin desviaciones mensurables en varios pies de recorrido. La suciedad que se interpone entre el equipo y la rejilla es una preocupación.
Pluma DRO
Pluma vertical DRO
Este es un sistema DRO especializado compuesto por una computadora y una balanza electrónica en una pequeña pieza de equipo. Normalmente funciona con pilas. Instalado en la caña de una fresadora (de ahí su nombre). En esta parte de la máquina, las salpicaduras de refrigerante, las virutas voladoras y los golpes accidentales son eventos cotidianos, por lo que es un lugar muy malo para una báscula de vidrio utilizada en los visualizadores digitales convencionales. También le brinda al operador mucha comodidad al estar ubicado justo frente a sus ojos junto a los controles que ajustan la máquina y no tiene un solo cable que pueda quedar atrapado en el área de la pluma desordenada.
Una configuración muy común es tener un visualizador visual normal con escalas de vidrio en la mesa de la fresadora y un visualizador visual de caña vertical independiente. Esto da una resolución de 0,005 mm a la posición de la mesa y 0,01 mm a la pluma. Ambos superan con creces la "precisión de 0,04 mm del proceso de fresado" esperada [1]
DRO de caña horizontal
Es muy similar a la versión vertical, excepto que está diseñada para instalarse en posición horizontal. La única diferencia es la orientación de la pantalla y los botones que se deben ver y operar horizontalmente. Este dispositivo no es para equipo de taller estándar. Se utiliza en la investigación y calibración de otros equipos de medición.
Referencias
- ^ OBERG et al., El manual de la maquinaria . 26ª edición, Industrial Press, Nueva York, 2000. p. 630.