1. TEMA 14-2. BASES PARA LA
PROGRAMACIÓN DE MHCN
1. INFORMACIÓN NECESARIA.
2. FASES DE PROGRAMACIÓN.
3. SISTEMAS DE REFERENCIA.
4. ORÍGENES. PUNTOS DE REFERENCIA.
5. COMPENSACIÓN DEL RADIO DE LA HERRAMIENTA.
6. DATOS DE LAS HERRAMIENTAS. CORRECTORES.
7. PROGRAMACIÓN ISO.
8. PROGRAMACIÓN AVANCE Y GIRO DEL CABEZAL.
9. FUNCIONES AUXILIARES.
10.PROGRAMACIÓN DE COORDENADAS.
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2. 1. INFORMACIÓN NECESARIA
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INFORMACIÓN NECESARIA:
Información geométrica.
Dimensiones de las piezas. Pieza en bruto y plano de la pieza acabada.
Dimensiones de las herramientas.
Información tecnológica.
Fases del mecanizado. (Conjunto de operaciones que se realizan en una
pieza y en una máquina dada).
Orden de las operaciones en cada fase.
Establecimiento de las condiciones de corte. (Velocidad de corte,
profundidad de pasada, avance entre pasadas, empleo de
refrigerante…)
Tipo de material que se va a mecanizar.
Información de la máquina.
Capacidad y características de la máquina (potencia, par máximo,
carrera, cambio herramienta, ejes, puntos referencia…)
Características del CNC. Tipo de control, funciones disponibles, formato,
posibilidades de programación, etc.)

3. 2. FASES DE PROGRAMACIÓN
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FASES DE LA PROGRAMACIÓN:
Preparación del trabajo.
A partir de las características de la máquina: velocidades, potencia, volumen de
trabajo, puntos de referencia… elaboramos una secuencia de operaciones, que
incluirá: cómo se fija la pieza, tipo de herramienta, número de pasadas,
condiciones de la operación, etc.
Elaboración del programa pieza.
Código fuente que contenga toda la información necesaria y en un lenguaje
entendible por el control numérico. A partir del plano de la pieza se extrae la
información geométrica que permite definir el contorno de la pieza y las
trayectorias a seguir por la herramienta. Orígenes.
Puesta a punto del programa. Depuración y simulación.
Montar las herramientas y correctores, fijar la pieza, determinar los orígenes.
Verificar que se realizan las operaciones previstas. (Simulador, pasada en
vacío, o con un material blando…). Verificar que no existen errores ni
colisiones.

4. 3. SISTEMAS DE REFERENCIA
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SISTEMAS DE COORDENADAS EN LAS MHCN.
Eje: cualquier movimiento de la máquina que realice un
posicionamiento. Mediante el movimiento combinado de dos o más
ejes es posible describir todo tipo de trayectorias o interpolaciones en
el plano o en el espacio.
El eje Z se encuentra situado en la dirección del husillo principal (el
que proporciona la potencia de corte). Si no existiera husillo principal,
el eje Z se obtiene según la normal saliente al plano de sujeción de la
pieza. Su sentido positivo es aquel en que se aleja la herramienta de la
pieza.
El eje X es perpendicular a Z y se elige sobre un plano horizontal
paralelo a la superficie de sujeción de la pieza. Su sentido positivo es
aquel tal que la herramienta se aleja de la pieza. En máquinas en las
que el eje Z es horizontal, X también es horizontal.
El eje Y forma un triedro a derechas con X y Z.

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3. SISTEMAS DE REFERENCIA
Ejes y giros en CN
Ejes en un torno CN
Ejes en una fresadora
horizontal
Ejes en una fresadora vertical

6. 3. SISTEMAS DE REFERENCIA
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Ejes complementarios.
Mesa giratoria y cabezal
basculante
Centro de mecanizado de 6 ejes

7. 4. ORÍGENES. PUNTOS DE
REFERENCIA
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PUNTO CERO DE LA MÁQUINA (M)
Con el fin de poder posicionar los elementos móviles que se
deben controlar, es necesario adoptar un sistema de referencia
en la máquina. Dicho origen, definido por el fabricante, se
denomina Origen Máquina.
Permite fijar el origen absoluto de la medición.
Puede ser un punto accesible en la máquina o no.

8. 4. ORÍGENES. PUNTOS DE
REFERENCIA
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ORIGEN PIEZA (W)
Punto al cual se referencian las cotas de la pieza.
Existen funciones que desplazan el origen activo a dicho punto
(decalajes de origen ZMW).
El CN permite definir el origen pieza donde interese, dando la
posición respecto a M. De esta forma, durante el programa
referimos las cotas a W, no siendo necesario calcular las cotas
respecto al origen máquina.

9. 4. ORÍGENES. PUNTOS DE
REFERENCIA
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PUNTO DE REFERENCIA DE ORÍGENES (R).
Sirve para sincronizar el sistema de medición al iniciarse la
puesta en marcha de la máquina. En este punto se determina la
posición del carro respecto a M. Es necesario en el caso de
captadores incrementales.
Si los detectores de posición son absolutos, al iniciar el sistema se
muestra en pantalla la distancia entre el cero pieza y el punto de
referencia en cada eje. No es necesario un ciclo de toma de
orígenes.
Si son incrementales, se debe ejecutar un ciclo de toma de
orígenes. Al pulsar la tecla correspondiente del panel del CNC,
todos los ejes se mueven automáticamente al punto de referencia R.
Al llegar a este punto, el carro acciona un microrruptor y se para. En
la pantalla se actualiza la posición del carro a su valor correcto.

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PUNTO DE REFERENCIA DE LA HERRAMIENTA (N).
Punto a partir del cual se describen las longitudes de las herramientas.
Situado sobre el eje de la torreta.
Cuando se alcanza el punto de referencia R, el control numérico conocerá la
posición de N respecto M, y a partir de este valor conocerá la nueva posición
del carro de forma incremental según este se vaya moviendo.
4. ORÍGENES. PUNTOS DE
REFERENCIA
M: Origen máquina.
P: Punto extremo de la
herramienta.
N: Punto de referencia
de la torreta
portaherramientas.
W: Origen pieza.
R: Punto de referencia
de la máquina según
cada eje.
ZMN, XMN: Coordenadas de N respecto M
ZNP, XNP: Correctores de longitud de la herramienta.
ZMW: Decalaje del origen pieza respecto M.

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DETERMINACIÓN DEL DECALAJE DEL ORIGEN EN UN TORNO:
Sólo es necesario determinar ZMW.
Se mueve la torreta hasta que la punta de la herramienta coincida con el origen
pieza W deseado. En esta posición, el CN conoce ZMN y XMN, dado que
siempre controla la posición de N. (En la pantalla aparecen estas coordenadas).
En este punto, se da la orden de que se traslade el origen pieza a dicho punto. En la
pantalla aparecerán, a partir de este momento, las coordenadas de la punta de la
herramienta respecto al origen pieza (XWP, ZWP).
4. ORÍGENES. PUNTOS DE
REFERENCIA

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ORÍGENES Y PUNTOS DE REFERENCIA EN UNA FRESADORA.:
4. ORÍGENES. PUNTOS DE
REFERENCIA
M: Origen máquina.
P: Punto extremo de la
herramienta.
N: Punto de referencia
del husillo (situado
sobre su eje).
W: Origen pieza.
R: Punto de referencia
de la máquina según
cada eje.
ZMN, XMN: Coordenadas de N respecto M
ZNP: Corrector de longitud de la herramienta.
ZMW, XMW: Decalaje del origen pieza respecto M.

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DETERMINACIÓN DEL DECALAJE DEL ORIGEN EN UNA FRESADORA:
Es necesario determinar XOW, YOW, ZOW.
Se mueve el husillo hasta que la punta de la herramienta
coincida con el origen pieza W deseado. En esta posición,
el CN conoce ZMN, YMN y XMN, dado que siempre
controla la posición de N. (En la pantalla aparecen estas
coordenadas).
En este punto, se da la orden de que se traslade el origen
pieza a dicho punto. En la pantalla aparecerán, a partir de
este momento, las coordenadas de la punta de la
herramienta respecto al origen pieza (XWP, YWP, ZWP).
Si la herramienta utilizada tiene un radio R, se pueden determinar los decalajes en tres pasos:
4. ORÍGENES. PUNTOS DE
REFERENCIA
Determinación de XOW Determinación de ZOW

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El mecanizado del contorno de la pieza se consigue mediante movimientos
apropiados de la pieza y herramienta.
En el caso del torno, si la herramienta tuviera radio de punta nulo, el punto
programado sería directamente la intersección de las aristas de corte. Sin
embargo, dado que las herramientas tienen cierto radio de punta, el punto
programado tendrá un decalaje respecto al perfil a mecanizar. Lo mismo
sucede en el caso de la fresadora.
En el caso del torno, el punto que se programa puede ser el centro del radio
de la punta (S) o el punto de intersección de dos rectas paralelas a los ejes y
tangentes a las aristas de corte de la herramienta (P)
5. COMPENSACIÓN DEL RADIO DE
LA HERRAMIENTA.
En el caso de la fresadora, el punto que se programa es el punto extremo de
la fresa, situado sobre el eje de revolución.

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Sin embargo, en otros casos no lo es.
El programa no depende sólo de la pieza a mecanizar, sino también de la
herramienta utilizada. Si cambia el radio de la misma, debe cambiar el programa.
5. COMPENSACIÓN DEL RADIO DE
LA HERRAMIENTA.
En el torno, cuando la herramienta hace un
movimiento paralelo a uno de los ejes
(cilindrado o refrentado), el decalaje entre
la trayectoria del punto de la herramienta
programado y el perfil de la pieza es
constante
Cilindrado Refrentado

16. T.F.T.M.
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Los CNC actuales disponen de funciones para compensación del radio de la
herramienta, de modo que se programa el contorno de la pieza deseado y el CNC
calcula la trayectoria que debe seguir el punto programado, conociendo la
herramienta utilizada.
Ranura hecha con una fresa (sin
compensación de radio)
Contorno hecho con una fresa (con
compensación de radio a izquierdas).
5. COMPENSACIÓN DEL RADIO DE
LA HERRAMIENTA.

17. T.F.T.M.
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En las máquinas de CNC se pueden utilizar distintas herramientas y es necesario
que el control tenga todos los datos geométricos de las mismas para conocer
donde esta situado el extremo de las mismas, de forma que este siga las
trayectorias deseadas para mecanizar correctamente la pieza.
Toda esta información geométrica se encontrará en los CORRECTORES DE
HERRAMIENTA. Se debe realizar una operación de PRERREGLAJE para conocer
las dimensiones precisas de la herramienta.
- Prereglaje en la propia máquina (Mediante un palpador de prerreglaje).
- Prerreglaje en una máquina específica.
- Prerreglaje mediante herramienta patrón.
Correctores de longitud de herramienta
XNP, ZNP y R en un torno
Correctores de herramientas ZNP y R
para una fresadora.
6. DATOS DE LAS
HERRAMIENTAS. CORRECTORES.

18. 7. PROGRAMACIÓN ISO
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ESTRUCTURA DE UN PROGRAMA PIEZA:
COMPUESTO POR BLOQUES QUE CONTIENEN UNA SERIE
DE FUNCIONES EN UN DETERMINADO CÓDIGO QUE
PERMITE CONTROLAR EL DESPLAZAMIENTO DE LA
PUNTA DE LA HERRAMIENTA.
CÓDIGO ISO. Se compone de:
FUNCIONES PREPARATORIAS DE MOVIMIENTOS (G).
Determinan geometría y condiciones de trabajo.
FUNCIONES DE CONTROL DE AVANCES DE LOS EJES Y
DE VELOCIDAD DEL CABEZAL (F, S).
FUNCIONES DE CONTROL DE HERRAMIENTAS (T).
FUNCIONES AUXILIARES (M). Indicaciones tecnológicas
(activación refrigerante, sentido giro husillo…).

19. T.F.T.M.
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BLOQUES DE PROGRAMACIÓN:
N. Número de bloque.
G. Funciones preparatorias.
M. Funciones auxiliares.
X, Y, Z. Cotas de ejes.
I, J, K. Cotas auxiliares.
A, B, C. Coordenadas angulares alrededor de X, Y, Z.
F. Velocidad de avance.
S. Sentido de giro del cabezal.
T. Número de herramienta.
7. PROGRAMACIÓN ISO

20. T.F.T.M.
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FUNCIONES MODALES:
Queda activa hasta que encuentra a otra función de su mismo
grupo o incompatible con ella, que la desactiva, o hasta que se
llega a una instrucción de parada en el programa pieza o un reset.
Ejemplo:
7. PROGRAMACIÓN ISO

21. T.F.T.M.
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AVANCE: F + velocidad
G94 mm/min.
G95 mm/vuelta.
Posible variar velocidad
avance en un porcentaje de su
valor programado mediante un
selector manual (% feed rate).
8. PROGRAMACIÓN AVANCE Y
GIRO DEL CABEZAL

22. 8. PROGRAMACIÓN AVANCE Y
GIRO DEL CABEZAL
T.F.T.M.
4º INGENIERÍA INDUSTRIAL
VELOCIDAD GIRO: S + velocidad
G97 rpm (vel giro cte).
G96 m/min (vel corte cte).
Posible variarla en un porcentaje del valor programado
(% spindle override).
G92 Limitación de velocidad del cabezal.
Inicio del giro del cabezal:
M03. Giro a derechas (horario).
M04. Giro a izquierdas (antihorario).
M05. Parada del cabezal.
Funciones modales. Anulación:
M02, M03 o parada emergencia

23. T.F.T.M.
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ELECCIÓN DEL SENTIDO DE GIRO DEL CABEZAL
Depende de dos factores:
Tipo de torno (según el portaherramientas esté entre la pieza y el
operario o detrás de la pieza).
Tipo de herramienta
(a izquierdas o a derechas).
8. PROGRAMACIÓN AVANCE Y
GIRO DEL CABEZAL

24. 9. FUNCIONES AUXILIARES
T.F.T.M.
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Operaciones relacionadas con el funcionamiento de la MH.
Rotación cabezal, activación refrigerante, cambio herramientas…
Se programan con funciones M.
M00. Parada del programa.
M01. Parada opcional.
M02. Fin de programa.
M03. Rotación cabezal sentido horario.
M04. Rotación cabezal sentido antihorario.
M05. Parada de la rotación del cabezal.
M06. Cambio de herramienta.
M07. Activación del refrigerante primario.
M08. Activación del refrigerante secundario.
M09. Desactivación del refrigerante.
M10. Activación del bloqueo de ejes.
M11. Desactivación del bloqueo de ejes.
M19. Parada orientada del cabezal.
M30. Fin de programa.

25. 10. PROGRAMACIÓN DE
COORDENADAS
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G90 COORDENADAS ABSOLUTAS.
G91 COORDENADAS INCREMENTALES.
SELECCIÓN ORÍGENES. G53-G59:
Almacenamiento en memoria N10 G55 X Y Z
Llamada a origen pieza almacenado N10 G55
SELECCIÓN UNIDADES DE MEDIDA:
- G70 Pulgadas.
- G71 Milímetros
Coordenadas cartesianas
Coordenadas polares
Coordenadas cilíndricas.
Dos ángulos.
Ángulo y una coordenada cartesiana.

26. T.F.T.M.
4º INGENIERÍA INDUSTRIAL
COORDENADAS CARTESIANAS:
COORDENADAS POLARES:
10. PROGRAMACIÓN DE
COORDENADAS

27. T.F.T.M.
4º INGENIERÍA INDUSTRIAL
PROGRAMACIÓN DE COORDENADAS EMPLEANDO DOS ÁNGULOS
Ejemplo fresadora:
Ejemplo torno:
10. PROGRAMACIÓN DE
COORDENADAS

28. T.F.T.M.
4º INGENIERÍA INDUSTRIAL
PROGRAMACIÓN EMPLEANDO UN ÁNGULO Y UNA COORDENADA
CARTESIANA
Ejemplo fresadora:
Ejemplo torno:
10. PROGRAMACIÓN DE
COORDENADAS