Este documento describe los centros de mecanizado CNC, incluyendo sus características, tipos, programación y aplicaciones. Un centro de mecanizado CNC es una máquina herramienta programable que puede realizar múltiples operaciones como fresado, taladrado y roscado mediante el control numérico de computadoras. La programación se realiza usando códigos estandarizados como G, M, S, F y T. Los centros de mecanizado CNC se usan para aplicaciones como mecanizado de alta velocidad y ultra precisión.

1. República Bolivariana de Venezuela
Ministerio para el poder popular de la
Educación superior instituto Universitario
Politécnico “SANTIAGO MARIÑO”
Formación para la excelencia.
Tutor de cátedra
Ing. Jaime Serpa
Realizado por.
Diana Jiménez
Ciudad Ojeda, Octubre del 2016.

2. Introducción
El centro de mecanizado ha sido el resultado de la evolución lógica de la
"máquina herramienta de fresar" en un contexto donde se ha precisado
aumentar la productividad, la flexibilidad y la precisión, al tiempo que se
mejoraban las condiciones de seguridad de los trabajadores, todo ello
lógicamente acompañado por la incorporación de la electrónica. Lo dicho hasta
ahora nos puede permitir introducir el concepto de "centro de mecanizado"
.CNC: permite controlar maquinas herramientas mediante programas
asegurando que el torno realiza una tarea completa y precisa cada vez que se
coopera. Por lo tanto, y hasta aquí, un centro de mecanizado es una máquina
herramienta dotada de control numérico que permite realizar distintas
operaciones de mecanizado como fresado, taladrado y roscado. En este
sentido se debe establecer la diferencia entre centros de mecanizado y
fresadoras de control numérico, dado que éstas últimas son máquinas
herramienta que si están dotadas de control numérico pero sólo están
destinadas a realizar operaciones de fresado.

3. CENTROS DE MECANIZADO CNC
Un centro de mecanizado es ante todo una máquina herramienta de
conformado por arranque de material (esto es, una máquina no portable que,
operando con la ayuda de una fuente de energía exterior, es capaz de
modificar la forma del material o pieza a mecanizar mediante el arranque de
pequeñas porciones del mismo o virutas, de forma continua o discontinua). Sin
embargo, las características esenciales del mismo es que se puede programar
para obtener precisión, eficacia automáticamente mediante computadoras
integradas que dirigen sus actividades através del programa.
Características que deben servirnos para diferenciarlo de otro tipo de
máquinas son las siguientes:
• Está dotado de un control numérico
• Puede realizar otras operaciones de mecanizado además del
fresado
• Dispone de un cambiador de herramientas automático
Está dotado de un control numérico
La primera de estas llamadas propiedades esenciales o definitorias
significa que los centros de mecanizado son el producto de la revolución
tecnológica que ha supuesto en el mundo de la mecanización la introducción
de la tecnología del control numérico.
Puede realizar otras operaciones de mecanizado además del
fresado
La transformación de la fresadora clásica en un centro de mecanizado
ha sobrevenido como consecuencia de dotarla de la potencialidad para
desarrollar operaciones de trabajo que tradicionalmente se realizaban en otro
tipo de máquinas.

4. Dispone de un cambiador de herramientas automático
La segunda de las características esenciales mencionada implica
prácticamente a la tercera, en el sentido de que se hace prácticamente
ineludible la existencia de un sistema que facilite el cambio automático de las
herramientas que permitan efectuar las distintas operaciones posibles.
Lógicamente, el sistema de cambio de herramienta está gobernado por el
control numérico de la máquina.
Finalmente y respetando otras posibles opiniones, podemos definir
un centro de mecanizado como una máquina herramienta de control
numérico que puede realizar otras operaciones de mecanizado además
del fresado y que dispone de un cambiador de herramientas automático.
Fresadora con CNC
VENTAJAS DE CNC
• Mayor precisión en el torneado
• Permite el corte de piezas complejas
• Producción más rápida
• Más fácil ajuste inicial
• Menos habilidad para operar
• En el torno se realizan piezas cilíndricas.

5. Tipos de Centro Mecanizado CNC
Existe una gran variedad de centros de mecanizado caracterizados por
sus tamaños, tipos, funcionalidades y grados de automatización. Las potencias
nominales llegan a los 75KW y las velocidades del husillo de las maquinas mas
comunes y usadas, son los que tienen limites de 4000 a 8000 RPM, aunque
para algunas aplicaciones más especiales, pueden llegar a 75000 RPM. En la
actualidad se construyen muchas maquinas de forma modular, que de tal
manera puedan instalar y modificar diversos accesorios y equipos periféricos,
según sea necesario en los cambios a los productos a manufacturar.
Entre los tipos de centros mecanizados podemos diferencias los de
husillos verticales y los de husillos horizontales.
• Los centros de mecanizados con husillo vertical: son más
adecuados para realizar operados en superficies planas con cavidades hondas,
un ejemplo es la fabricación de matrices, moldes o dados.
• Los centros de mecanizados con husillo horizontal: son
recomendadas para su uso en piezas grandes y altas, que requieren
maquinarse en varias partes de sus superficies.
Aplicaciones de un Centro Mecanizado CNC
A continuación se presentan algunas de las aplicaciones que un Centro
de Mecanizado puede tener:
Maquinado de alta velocidad
Los rangos de velocidades de corte se clasifican en:
• High speed: 600-1800 m/min.
• Very high speed: 1800-18000 m/min.
• Ultrahigh speed: 18000 m/min.
Se debe tener en cuenta que el maquinado de alta velocidad cobra
importancia cuando el tiempo de corte es grande frente a otros tiempos de

6. operaciones sobre la pieza. Se debe estudiar cuidadosamente en qué
aplicaciones se justifica la implementación de las altas velocidades de corte.
Algunos ejemplos son:
• Motores para vehículos.
• Componentes de estructuras de aviones en aluminio.
Un aspecto positivo del maquinado a altas velocidades es la rápida
remoción del calor debido a la cantidad de chips que salen de la pieza.
Las características de las máquinas de herramientas que funcionan
a alta velocidad son:
• Grandes fuerzas de inercia.
• Diseño especial del husillo.
• Herramientas de corte especiales.
• Alta capacidad de procesamiento y control computacional.
• Rodamientos especiales
Maquinado de ultra precisión
La demanda de mayor precisión surge de las aplicaciones en
computación, electrónica y nuclear entre otras. Algunos productos son espejos
ópticos, discos de memoria para computadoras y tambores para máquinas
fotocopiadoras.
Herramientas que se utilizan y programación en un Centro
Mecanizado CNC.
Programación en el control numérico
SISTEMA DE COORDENADAS: Ejes y coordenadas. Para programar una
maquina herramienta se usan las coordenadas cartesianas. El sistema
cartesiano fue desarrollado por descartes hace unos 300 años. Este
sistema se describe cualquier punto del plano por medio de numero y de las
líneas X,Y la intersección de estas es el origen el eje se divide en
cuadrantes. (II I, x, y x,y, III IV, x,-y x,-y)

7. Sistema de coordenadas del torno.
• La herramienta puede mover en dos direcciones, a lo largo y hacia
adentro y afuera X,Z
• X profundidad (adentro y afuera
• Z avance (movimiento de la plataforma).
Se pueden utilizar dos métodos, la programación manual y la
programación Coordenadas absolutas y relativas
Coordenadas absolutas y relativas
Absolutas: Las coordenadas se toman desde el origen
Relativas: Se comienza desde un punto de referencia que generalmente
coincide con la ubicación actual de la herramienta. Programación automática.
Programación de un Centro Mecanizado CNC: Para la programación
de los controles la ISO ha estandarizado el lenguaje de programación para
maquinaria CNC, a parte de esto los fabricantes de cada control diseñan un
lenguaje propio para sus controles que se denomina lenguaje conversacional,
interactivo en forma gráfica; pero un programador que domine el lenguaje ISO
se puede desenvolver bien con cualquier control, es por eso que nos
centraremos en este formato de programación. Códigos G: creados en principio
para describir la geometría de la pieza de trabajo, si la pieza posee líneas
rectas, arcos, etc.
Códigos M: Misceláneos o también llamados funciones auxiliares se
crearon en principio para automatizar las funciones operativas, funciones que
realizaría el operario como: prender el husillo, prender el refrigerante, etc.
Código S: Speed = velocidad de giro del husillo en r.p.m. si
programamos S1200 el husillo girará a 1200 r.p.m.
Código F: Feed = Alimentación o avance de mecanizado, es la velocidad
con que se mueve la máquina en la operación de mecanizado, generalmente
en las operaciones de torneado se utiliza el avance de mecanizado en
milímetros por revolución, si programamos F0.1 la máquina se moverá en la

8. operación de mecanizado a 0.1 milímetros por revolución o vuelta de la copa.
(mm/rev).
En los movimientos donde se necesita mecanizar sin que gire el husillo,
se programa el avance de mecanizado F en milímetros por minuto, (en el caso
de tornos fresadores con herramienta motorizada) si se programa F80 la
máquina se moverá a 80 milímetros por minuto (mm/min).
Código T: Tool = Herramienta de trabajo, la programación del número
de herramienta se hace de acuerdo con el orden operacional del mecanizado
específico de una pieza , es decir, si vamos a roscar una pieza, la primera
herramienta T0101 será la broca centro , la segunda herramienta T0202 será la
broca, la tercera herramienta T0303 el macho de roscado, y así sucesivamente.
Los dos primeros dígitos del código T se refieren al número de posición
de la herramienta en la torreta, y los dos siguientes al corrector de la
compensación de la herramienta. Se programa T0000 Al inicio del programa
para cancelar todas las compensaciones de herramienta que han quedado
activadas.
Códigos X, Z, U, W,: Estos códigos se utilizan para designar las
coordenadas de trabajo en el torno. En un torno el eje X (U coordenada
incremental X) es el desplazamiento del carro trasversal, determinando los
diámetros de la pieza de trabajo, el eje Z (W coordenada incremental Z) es el
desplazamiento del carro longitudinal, determinando las longitudes de la pieza.
Programación manual: En este caso, el programa pieza se escribe
únicamente por medio de razonamientos y cálculos que realiza un operario. El
programa de mecanizado comprende todo el conjunto de datos que el control
necesita para la mecanización de la pieza. Los caracteres más usados
comúnmente, regidos bajo la norma DIN 66024 y 66025 son, entre otros, los
siguientes:
• N: es la dirección correspondiente al número de bloque o
secuencia. Esta dirección va seguida normalmente de un número de tres o

9. cuatro cifras. En el caso del formato N03, el número máximo de bloques que
pueden programarse es 1000 (N000 hasta N999).
• X, Y, Z: son las direcciones correspondientes a las cotas según
los ejes X, Y, Z de la máquina herramienta (Y planos cartesianos). Dichas cotas
se pueden programar en forma absoluta o relativa, es decir, con respecto al
cero pieza o con respecto a la última cota respectivamente.
• G: es la dirección correspondiente a las funciones preparatorias.
Se utilizan para informar al control de las características de las funciones de
mecanizado, como por ejemplo, forma de la trayectoria, tipo de corrección de
herramienta, parada temporizada, ciclos automáticos, programación absoluta y
relativa, etc. La función G va seguida de un número de dos cifras que permite
programar hasta 100 funciones preparatorias diferentes.
Ejemplo:
G00: El trayecto programado se realiza a la máxima velocidad posible,
es decir, a la velocidad de desplazamiento en rápido.
G01: Los ejes se gobiernan de tal forma que la herramienta se mueve a
lo largo de una línea recta.
G02: Interpolación circular en sentido horario.
G03: Interpolación circular en sentido antihorario.
G33: Indica ciclo automático de roscado.
G40: Cancela compensación.
G41: Compensación de corte hacia la izquierda.
G42: Compensación de corte a la derecha.
G77: Es un ciclo automático que permite programar con un único bloque
el torneado de un cilindro, etc.

10. Programación automática
En este caso, los cálculos los realiza un computador, a partir de datos
suministrados por el programador dando como resultado el programa de la
pieza en un lenguaje de intercambio llamado APT que posteriormente será
traducido mediante un post-procesador al lenguaje máquina adecuado para
cada control por Computadora.
Las maquinas herramientas más usadas con Centro Mecanizado CNC son
las siguientes:
Convencionales: Entre las máquinas convencionales tenemos las
siguientes máquinas básicas:
• Torno, una de las máquinas más antiguas y trabaja mediante el
arranque de material y una herramienta de corte. Para ello la pieza gira un
carro en el que se sitúan las herramientas aproximándose a la pieza,
provocando que esta se desgaste para obtener partes cilíndricas o cónicas.
Torno de de coletaje controlado por levas.
• Taladros, destinados a perforación, estas máquinas herramientas
son, junto con los tornos, las más antiguas. En ellas el trabajo se realiza por
medio del giro de la herramienta y la pieza permanece fija por medio de una
prensa.

11. • Fresadora, con la finalidad de la obtención de superficies lisas o
de una forma concreta, las fresadoras son máquinas complejas en las que es el
útil el que gira y la pieza la que permanece fija a una bancada móvil.
Fresadora con CNC
• Pulidora, trabaja con un disco abrasivo que va eliminando el
material de la pieza a trabajar. Se suele utilizar para los acabados de precisión
por la posibilidad del control muy preciso de la abrasión.
De vaivén
• Limadora o perfiladora, se usa para la obtención de superficies
lisas. La pieza permanece fija y el útil, que suele ser una cuchilla, tiene un
movimiento de vaivén que en cada ida come un poco a la pieza a trabajar, que
cuenta con mecanismo de trinquete que avanza automáticamente la
herramienta (cuchilla).

12. Cepillo o limadora.
• Cepilladora, al contrario de la perfiladora, en la cepilladora es la
pieza la que se mueve. Permite realizar superficies lisas y diferentes cortes. Se
pueden poner varios útiles a la vez para que trabajen simultáneamente.
• Sierras, son de varios tipos, de vaivén, circulares o de banda. Es
la hoja de corte la que gira o se mueve y la pieza la que acerca a la misma.
• Prensas: No realizan arranque de viruta, dan forma al material
mediante el corte o cizalla, el golpe para el doblado y la presión. Suelen
utilizar troqueles y matrices como útiles.
No convencionales
• Electroerosión, las máquinas de electroerosión desgastan el
material mediante chispas eléctricas que van fundiendo partes minúsculas del
mismo.
Conclusión
Cabe resaltar que el adelanto tecnológico que éste sistema de
producción ha obtenido en los últimos años, ha reemplazado las máquinas
herramientas convencionales por máquinas herramientas automatizadas las
cuales se asocian con otros elementos dando una gran facilidad a la industria

13. al momento de fabricar piezas de diversas geometrías y superficies complejas,
permitiendo una mayor precisión en el mecanizado, una reducción de errores
de los operarios y una reducción de los tiempos de mecanizado, haciendo que
los centros de mecanizado vertical se conviertan en un elemento vital en los
procesos de manufactura.
Bibliografía.
[1] GARCÍA HIGUERA, Andrés., CASTILLO GARCÍA, Fernando. CIM, El
computador en la automatización de la producción. (6. 2007. España).
Universidad de Castilla de la Mancha.

14. [2] Laboratorio de Control Numérico de M.H, IM, Facultad Regional La Plata. El
control numérico de máquinas herramientas ARGENTINA. UNIVERSIDAD
TECNOLÓGICA NACIONAL
[3] CATÁLOGO NORMAS ISO .
[4] ANÓNIMO, Manual de Referencia de Mastercam 9,0, 2005.
[5] MANUAL DE MÁQUINA DE CONTROL NUMÉRICO HAAS VF2, Haas
Automation Inc., 2800 Sturgis Road, Oxnard, Ca, 2010.
[6] GROOVER, Mikell P, Fundamentos de Manufactura Moderna, Tercera
Edición, Prentice Hall.
[7] MANUAL DE PROGRAMACIÓN FRESADORA CNC, Century Star, Control
Numérico, Huazhong, Wuhan S.A, 2009
FUENTES:
http://www.interempresas.net/MetalMecanica/Articulos/1395-Centros-de-
Mecanizado.html
https://es.wikipedia.org/wiki/Centro_de_mecanizado
http://www.solomantenimiento.com/articulos/centros-mecanizado.htm
http://www.demaquinasyherramientas.com/maquinas/centro-mecanizado
https://es.wikipedia.org/wiki/Control_num%C3%A9rico