Nueva pieza: La hélice (programación)

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Tenia pensado desde hace tiempo empezar a hacer ejemplos de piezas algo mas practicas. Asi que se me ocurrio pensar en el mundo del aeromodelismo, y una pieza que puede llegar a romperse con frecuencia y hace falta reponerla, es la helice. Y si hago un modelo de una? Dicho y hecho. Encontre un 3d en una pagina de modelos 3d de ingenieria gratuita, y empece a trabajarla.
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Antes de programar nada, hay que pensarse bien como se va a realizar el mecanizado. En primer lugar hay que ver que esta pieza necesitara un cambio de fase, es decir, hay que mecanizarla por las dos caras, lo que implica soltarla de sus amarres, y darle la vuelta. Esto implica algunos problemas a resolver, principalmente, como conseguirlo manteniendo la posicion y los origenes. En segundo lugar, se ve que las aspas son muy finas en los extremos, y cuando se este dando la ultima pasada de acabado, la madera con total seguridad vibrara, flectara y no mecanizara segun la geometria. Estos problemas son los primeros que hay que solucionar.
En primer lugar, voy a modificar un poco la geometria añadiendo referencias y refuerzos, que una vez mecanizados sean faciles de eliminar manualmente. podria ser algo como esto:
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 Estos pequeños tacos, me serviran para los dos problemas. Por un lado, me sirven para que el aspa no flecte, y pueda mecanizarlo teoricamente sin problemas. Ademas, me sirve para mediante un pequeño orificio, atornillar el tocho a la bancada por los dos extremos, y que este sea un punto amarrado importante.
Y por otro lado, mecanizaré este cubo con cierta exactitud para que me sirva como referencia para el posterior volteo de la pieza. Al menos todo esto en teoria.
Veamos que mas hay que hacer:
En el programa de mecanizado, como siempre, se le dicen las dimensiones del tocho,  se empieza con un desbaste general, para dejar una geometria rectangular, de las dimensiones de los tochos que he puesto en los extremos.
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Asi ya tenemos la geometria de un tocho simetrico al que podemos darle la vuelta con confianza, siempre y cuando este bien amarrado.
A continuacion un segundo desbaste, ahora si, para empezar a sacar la geometria de la pieza. Este desbaste lo hare con una fresa de Ø8mm de dos labios, a bajas vueltas para no quemar la madera. Le daré un incremento de material de 1mm, para que sea esa medida la que tenga que realizar la fresa de acabado. Todavia no se cual seria la velocidad de avance correcta para el material que voy a usar (madera de buena calidad, pero desconozco el tipo) Asi que me arriesgare con 700 mm/min.
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Antes de proceder con la pasada de acabado, convendria realizar un contorneado para definir el perfil de la helice. De esta forma no dejamos que sea la operación de acabado con la fresa esferica la que tenga que definir una linea tan precisa:
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Vale, ahora si que estamos listos para hacer el primer fresado en acabado con una fresa de punta esferica de Ø4,5mm. Si que hay que tener en cuenta una cosa, y es que esta operacion NO debe tocar las superficies horizontales que ya hemos conseguido con el primer desbaste. Si estas superficies se modifican, no tendre buenas referencias para poder voltear la pieza, y puede que los origenes no coincidan, lo que ocasionara que la pieza no sirva. Hay opciones en el menu de la operacion de acabado que te permiten evitar ciertas superficies, asi que con esto y algo de imaginacion, se consigue este recorrido:
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Perfecto! Ya tenemos la primera fase. Ahora toca darle la vuelta…. ops, problema. Desconozco si hay alguna herramienta para definir un cambio de pieza, cambio de amarre o simplemente darle la vuelta a la maquina cambiando los ejes. He probado casi todos los iconos, pero no he encontrado nada. Asi que tendre que usar mi imaginacion:
Despues de darle muchas vueltas, lo que se me ha ocurrido es en CATIA usar dos BODYs diferentes, uno para cada fase. Puesto que se trata de la misma pieza pero en diferentes posiciones, el tocho debe ser exactamente el mismo. Asi que colocando una copia de la pieza pero en posicion simetrica, puedo seguir añadiendo operaciones como si le hubiera dado la vuelta:
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Fase 1 de mecanizado
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Fase 2 de mecanizado
Problema resuelto! Ahora, sin lios de cambios de origenes ni nada ya peudo seguir con el programa. Lo malo: que no puedo simular la pieza en la fase real de mecanizado, pues a efectos de la simulacion, no le he dado la vuelta, pero confiemos en que hemos hecho bien las cosas.
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Y listo, ya tenemos el programa hecho para mecanizar una pieza por los dos lados. Solo falta meterlo en la maquina y adelante!
Aqui dejo el video de la simulacino del programa. La proxima entrada sera el verdadero mecanizado. A ver como queda!

I had thought long start making examples of things more practical. So it occurred to me to think about the world of model aircraft, and a piece that may break frequently and need to replace it, is the propeller. And if I make a model of one? Said and done. I found a page in a 3d models free 3d engineering, and started to work it.
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Prior to program anything, you have to think how is going to be machined. First you have to see that this piece needed a change of phase, ie, we must mechanize both sides, which means release from their moorings, and turn. This poses some problems to solve, mainly how to get the position and keeping the origins. Secondly, we see that the blades are very thin at the ends, and in the finish path, wood will vibrate. These are the first problems to be solved.
First, I will slightly modify the geometry and adding references reinforcements, once machined are easy to remove manually. could be something like this:

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These little pieces of wood, I would serve for two uses. On the one hand, serves for the blade does not vibrate, and theoretically can mechanize smoothly. Also, helps me through a small hole, screw the billet to the table at both ends, and this is a point very important.
On the other hand, I will machined this part with some accuracy to use it as a reference for subsequent turning of the workpiece. At least all this in theory.
Let’s see what else to do:

In the part program, as always, I must insert the dimensions of the stock, it’ll start with a general roughing, to leave a rectangular geometry, the dimensions of the stock that I put on the ends.

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So we have a symmetric geometry billet to which we can turn it around with confidence, provided that this well tied.

Below one second roughing, now whether to begin taking the geometry of the part. This I will do with a Ø8mm tool two lips, low-end to avoid burning the wood. I will give an increase of 1mm material, for the finish path. I still don’t know what would be the correct feed rate for the material (good quality wood, but do not know the type) So I will risk 700 mm / min.

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Before proceeding with the finishing pass, be advisable to make a path to define the profile of the propeller. This not we let the finishing operation with a spherical cutter have to define a line as necessary:
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Okay, now I’m ready to make the first finish milling with a spherical tip Ø 4, 5mm. If I need to keep one thing in mind, is that this operation should NOT have to touch horizontal surfaces we have achieved with the first machined. If these surfaces are changed, I will not have good references in order to turn the piece and may not match the origins, which cause the piece not serve. There are options in the menu of the finishing operation that allow you to avoid certain areas, so with this and some imagination, this path is achieved:
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Perfect! We have the first phase. Now it flip …. ops, problem. I don’t know if there is any tool to define a workpiece change, change of mooring or just turn around changing the machine axes. I’ve tried almost all the icons, but I have not found anything. So I’ll have to use my imagination:
After much reflection, what I’ve thought is use two different bodys on CATIA, one for each phase. Since this is part of the same but in different positions, the stock must be exactly the same. So I will place a copy of the piece but symmetrical position, so I can keep adding operations as if it had been around:

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Phase 1

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Phase 2
Problem solved! Now, no fuss origins of changes or anything I can stick with the program. The bad: I can not simulate the actual machining phase, for the purposes of the simulation, I have not been turned the piece, but trust that we have done things right.
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And voila, we have done the program for machining a workpiece on both sides. Just put it into the machine and go!

Here I leave the simulation program. The next entry will be the real machining. We will see how it looks!