Uno de los problemas que más interés despiertan en el ámbito del mecanizado de piezas obtenidas con máquinas controladas con control numérico es el de la calidad de las mismas en cuanto a su precisión y acabado A2 ra- / CNC se refiere. Son muchas las variables implicadas en la calidad del mecanizado: bancadas, materiales, control numérico, Donde x es la posición, p es el periodo de la regla, A1 y motores, reguladores, algoritmos, dinámicas del sistema, son las amplitudes, B1 y B2 son los niveles de descent estabilidad ambiental (vibraciones, humedad, temperatura), miento (offset), φ1 y φ2 son los desfases entre las señales calidad de los sistemas de captación (cierre del lazo), etc. En y, por último, F1 y F2 son las funciones que describen la esta presentación vamos a centrarnos en esta última varia- forma de las señales. Idealmente estas señales deberían ble siendo el objetivo del presente trabajo visualizar cómo cumplir las siguientes condiciones: la elección de uno u otro sistema de captación afecta direc- - Las amplitudes son iguales A1 = A2 = A tamente al acabado de las piezas mecanizadas. En particu- - Los descentramientos son nulos B1 = B2 = 0 lar se pretende relacionar la calidad y resolución de las - El desfase entre señales es de un cuarto del periodo φ1- señales proporcionadas por los sistemas de captación con φ2=π/2 el acabado de las piezas y ver cómo las pequeñas imperfec- - Las señales son senoidales F1 = F2 = sen ciones que puedan presentar dichas señales debido al Si representamos la evolución de estas señales, una frente montaje del sistema de captación o la calidad de las mismas a otra, se obtiene el denominado diagrama de Lissajous que, afectan directamente al acabado de las piezas. en el caso ideal se corresponde con un círculo perfecto La distribución del trabajo es la siguiente: presentación de centrado en el origen. Dicho diagrama se repite cada un modelo teórico sencillo para la visualización de las seña- periodo p de la regla. El codificador hace uso de dicho les proporcionadas por un sistema de captación, análisis diagrama para realizar estimaciones de la cota posición a teórico de la relación entre la calidad de las señales y el partir de las variaciones que presenta la fase existente entre acabado de las piezas mecanizadas, presentación de algu- ambas señales con el desplazamiento. nos resultados experimentales, conclusiones y aspectos de mejora. Denominamos factor de interpolación al número de secto- Un codificador es un dispositivo capaz de determinar la posi- res-divisiones que el codificador utiliza para discretizar el ción relativa entre dos partes, una móvil y otra fija. Para ello diagrama de Lissajous. En este sentido, decimos que dicho se generan señales eléctricas que son enviadas a la zona de factor está estrechamente relacionado con el acabado de Figura 1: Ejemplo de la trayectoria descrita por una herramienta —azul— cuando su posición la control del sistema para su tratamiento. Decimos que un codificador de posición es óptico cuando dichas señales eléctricas son generadas a partir de consideraciones ópti- cas. Al igual que cualquier otro aparato de medida, tiene dos características fundamentales: resolución y precisión. • Resolución: Corresponde al mínimo incremento de la magnitud física que es capaz de resolver el sistema de medida. • Precisión:Correspondealerrorquesepuedecometeral medir con el sistema de medida. Los codificadores ópti- cos se usan en procesos donde se requiere de un alto grado de precisión y resolución, como son los procesos de mecanizado de alta calidad. En principio, las resolu- ciones básicas que se obtienen con este tipo de codifica- dores se mueven en el entorno de las micras, si bien es posible interpolar las señales, pudiendo alcanzarse reso- luciones de nanómetros. En cuanto a la precisión de los mismos, resaltar que ésta depende de varios factores como son el sistema mecánico, la calidad del grabado, el ajuste de las señales, etc. Matemáticamente las señales de un codificador de posición se pueden representar como: y x200 (0,1 mm). Factor de interpolación y acabado de piezas Desarrollo proporciona un codificador óptico con factor de interpolación x4 (5 mm), x20 (1 mm) / 13