Diseño de una máquina CNC cortadora de plasma de cuatro ejes para perfiles planos y tubulares

Abstract

El presente proyecto tiene como propósito diseñar y construir una máquina CNC cortadora plasma además de dimensionar, definir con la selección de los elementos mecánicos y electrónicos para su funcionamiento. Adicionalmente, valido los cálculos matemáticos realizados mediante el software de simulación Autodesk Inventor garantizando su funcionamiento y su posterior construcción. En el primer capítulo se realizó una breve revisión de temas relacionados con este proyecto en lo que concierne a sistemas CNC, plasma, antorchas de corte automático e integración del formato CAD-CAM. En el segundo capítulo se presentó los parámetros para el análisis de elementos y los componentes de la máquina, definiendo así la estructura del sistema CNC además de plantear y seleccionar las alternativas en base a ciertos criterios de aplicación. En el tercer capítulo se efectúo el diseño donde se realizó los cálculos matemáticos y selección de los componentes mecánicos obteniendo finalmente el diseño de la estructura general de la máquina. También, se desarrolló el diseño electrónico donde de igual forma se seleccionó y estableció los componentes electrónicos a utilizar y se realizó el diagrama de conexión con el tablero de control y la máquina. En el cuarto capítulo se detalló el proceso de manufactura con la elaboración de las hojas de trabajo para cada pieza de la máquina con los resultados obtenidos se verifico que deben cumplir con los objetivos propuestos. El quinto capítulo se detalló los costos de los materiales, la mano de obra y otros elementos que involucraron la construcción de este proyecto. Finalmente, como resultado del análisis, selección y dimensionamiento realizado en los capítulos anteriores, la máquina cumplió con los objetivos planteados capaz de realizar corte en superficies planas y tubulares con una tolerancia de 1 +/- milímetro.