Orientadores: Mauricio de Campos Filho, Amauri Garcia / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-14T03:47:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Telles_GeraldoNonato_D.pdf: 2666364 bytes, checksum: 5c0f1c43471a858e26d9cb545781548c (MD5) Previous issue date: 1990 / Resumo: Da mesma maneira que a programação científica em geral, a abordagem de programação para Sistemas Produtivos Automatizados pode assumir duas formas: - Programação Manual (de baixo nível). - Programação Automática (de alto nível). Como ferramenta para programação de MFCN, desenvolveu-se o SPAT, que é composto por 3 módulos: EDITOR, SIMULADOR GRÂFICO e PROCESSADOR GEOMÉTRICO, sendo que o sistema "roda" em micro-computadores do tipo IBM PC Xt. A linguagem utilizada foi o Turbo Pascal e os 3 módulos requerem, para sua utilização, 640 K de memória RAM e duas unidades de disco flexível (5 1/4" - 360 K). O Sistema utiliza Macro-Instruções de forma que, ao programador CN, resta a tarefa de programar apenas o perfil final da peça, sendo que o Processador Geométrico "gera" a parte do programa relativa ao detalhamento das operações de desbaste. A aplicação do SPAT em ambiente acadêmico possibilitou: a) Cursos de CN em entidades que não possuem Máquinas Ferramenta CN, com o Simulador Gráfico fazendo as vezes de "laboratório", viabilizando a verificação de programas escritos pelos alunos; b) Caracterização das duas Automática formas de programação: Manual e a utilização evidenciou: do SPAT em ambientes industriais a) Redução no tempo de programação, uma vez que o programador preocupa-se apenas com o acabamento; b) Redução no tempo de preparação das MFCN, devido à depuração prévia dos programas, através da utilização criteriosa do Simulador Gráfico, com eventuais problemas, sendo detectados antes do envio dos mesmos para a Oficina Mecânica / Abstract: Like scientific programming, there programming Manufacturing Systems: are two ways to programming Manufacturing Systems: - Manual Programming (low level); - Automatic Programming (high level). A programming tool was developed for Numerical Control, composed of 3 pieces: EDITOR, GRAPHICS SIMULATOR and GEOMETRIC PROCESSOR. The system runs in IBM PC Xt (microcomputers). The language used was Turbo Pascal, and the 3 pieces need 640 K RAM and 2 floppy-disks (5 1/4" - 360 K). The System uses Macro-Instructions so, that, the NC programmer only: has to specify the finishing operation of a part, and the GEOMETRIC PROCESSOR makes the detailing of the rough operations. The SPAT's utilization for education makes possible: a) NC courses in entitys which don't have Numerial Control Machines, with the GRAPHICS SIMULATOR working as "laboratory" for "try-out" in students programming exercises; b) Characterization of 2 ways of NC programming: Manual and Automatic. The SPAT's utilization in industrial plants shows: a) Time reduction in programming, since the programmer works only with the finishing operation; b)Time reduction to get the NC machines ready, because the previous optimization of the programs, by the correct using of the GRAPHICS SIMULATOR, with the eventuals problem detected before they are send to the worksho / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Jaime Szajner / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-24T10:59:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sousa_FlaviaMariaGuerrade_M.pdf: 9706570 bytes, checksum: c527a7c8b699acc78bbcc288ad86f01e (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Este trabalho tem como proposta a utilização de uma fresadora CNC para a prototipagem de placas de circuito impresso. Deseja-se realizar a remoção mecânica de uma fina camada de cobre ao longo do contorno de cada trilha individual a fim de isolá-Ia eletricamente do restante do cobre da placa. O objetivo final deste estudo é a geração automática das instruções de usinagem da máquina-ferramenta a partir dos dados gráficos fornecidos por um CAD de projeto de circuitos impressos. A intenção não é a de substituir os métodos convencionais de fabricação, como os métodos químicos abrasivos e os de eletrodeposição seletiva de cobre, mas apresentar uma técnica complementar para a prototipagem rápida e econômica de placas de circuito impresso. Concluída a etapa de testes, deve-se partir para a fabricação da placa definitiva pelos métodos convencionais. As máquinas-ferramenta de controle numérico executam movimentos automáticos, precisos e consistentes, de acordo com as instruções contidas no programa de usinagem previamente elaborado, sem a necessidade de intervenções por parte do operador. No presente caso, essas instruções são geradas automaticamente pelo pós-processador implementado. Conceitos gerais a respeito do controle numérico e de máquinas-ferramenta são apresentados. O algoritmo do pós-processador e a sua implementação são descritos. Restrições impostas pelas dimensões físicas da ferramenta de corte são discutidas. Os resultados obtidos na etapa de usinagem são apresentados e mostram a viabilidade da técnica de prototipagem proposta...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The purpose of this study is to employ a numerically controlled milling machine in the fabrication of printed circuit board (PCB) prototypes. The CNC machine tool must remove a narrow strip of copper from the boundary of each pad and trace, therefore electrically isolating the circuit elements from the rest of the copper foil. The aim is to generate machining instructions automatically from a plotter output file, generated by a CAD system for PCB layout design. This proposed method brings the development and test cyc1es c1oser together. Mechanical etching is presented as a complement to conventional PCB fabrication methods, as chemical etching and selective electrodeposition, not as a substitute. CNC machine tools perform automatic, precise and consistent movements, according to the commands specified in the machining program. In this study, these instructions are automatically generated by the post-processor in discussion. General concepts regarding numerical control and machine tools are presented. The post-processor algorithm and its implementation are described. Restrictions imposed by the physical dimensions of the cutting tool are discussed. Results obtained in the machining stage confirm the viability of the proposed prototyping technique...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador : Hans Kurt Edmond Liesenberg / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Ciencia da Computação / Made available in DSpace on 2018-07-14T03:11:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Araujo_EduardoManoel_M.pdf: 1356222 bytes, checksum: 14c02568dd544e87476763430aedf7ef (MD5) Previous issue date: 1991 / Resumo: Devido acrescente complexidade no processo de projeto de circuitos integrados existe urna tendência natural de automatização deste processo. Uma das fases do processo de projeto de circuitos integrados é o seu traçado, que consiste no posicionamento das subcélulas que compõem o circuito e posterior roteamento das inteligações entre estas subcélulas. Na etapa de posicionamento é alocado um espaço no plano de posicionamento para cada urna destas subcélulas. Na fase de roteamento é estabelecido um caminho e alocado um espaço para as interligações através dos canais (áreas não ocupadas pelas subcélulas). O posicionamento das subcélulas pode ser realizado de forma absoluta ou relativa. No posicionamento absoluto os canais tem dimensões fixas. Se na fase de roteamento a largura de algum dos canais foi insuficiente para permitir a alocação do espaço para as interligações, então o posicionamento deve ser refeito prevendo o alargamento dos canais.No posicionamento relativo existe a flexibilidade de ajuste da largura dos canais durante o roteamento, urna vez que só são definidas relações de adjacencia entre as subcélulas. A ferramenta de posicionamento automático aqui descrita utiliza uma linguagem de entrada que permite especificar as subcélulas que compõem um circuito e a configuração de suas interligações. A ferramenta está dividida em três fases:regularidades, posicionamento inicial e melhoramento do posicionamento inicial. Durante a fase de reconhecimento de regularidades são identificados e agrupados os conjuntos de subcélulas que possuem uma estrutura regular de interconexão, para a qual se conhece um posicionamento eficiente. Para obtenção do posicionamento inicial é utilizada a técnica de crescimento epitaxial ou construtivo. Nesta técnica as subcélulas são incorporadas uma a uma no plano de posicionamento obedecendo a um critério de máxima conexidade com o conjunto das subcélulas já posicionadas. Na fase de melhoramento do posicionamento inicial são realizadas trocas de pares de subcélulas. Para restringir o número de trocas é delimitado inicialmente para cada subcélula, a vizinhança do ponto ideal para o seu posicionamento. Os candidatos para troca com a subcélula em questão são as subcélulas nesta vizinhança.Dentre as trocas realizadas são aceitas aquelas que efetivamente melhoram o posicionamento atual. O resultado final do posicionamento automático é uma expressão de posicionamento relativo envolvendo as subcélulas que compõem o circuito especificado. / Abstract: There is a natural tendency to automate the process of integrated circuit design due to its growing complexity. One of the integrated circuit design phases is the layout generation, which is carried out by first positioning the circuit's subcells and later on routing the interconnections between them. During the positioning stage a space for each of the circuit's subcells is allocated on the floorplan. While during the routing stage, a path through channels is established for each interconnection and space for the tracks is allocated. The positioning of subcells can be accomplished in two ways: absolute or relative. In absolute positionings channels have fixed dimensions. If, at the routing stage, the width of some chanhel is found to be toe narrow to allow for the allocation of space to the interconnections, then the positioning must be redone. In the relative placement, only adjacency relations between cells are defined, so there is flexibility to accept varying channel dimension demands. The automatic placement tool describedhere has an input language which allows one to specify the subcells of a circuit and its interconnection configuration. The tool executes in three phases: regularity recognition, initial placement and improvement of the initial placement. During the regularity recognition phase, subcells groups that have a regular interconnection structure, for which an efficient placement is nown, are identified and positioned. The constructive or epitaxial growth technique is applied to obtain he initial placement. With this technique the subcells are incorporated to the floorplan, one at a time, following the maximum connectivity criteria with the set of already positioned subcells. During the improvement of the initial placement, interchanges of pairs of subcells are tried. For each subcell, its ideal position and a neighborhood of this point are determined. To restrict the number of rial interchanges, the candidates to be paired with each subcell are the subcells in that neighborhood. Among the trial interchanges, those which effectively improve the current pIacement are chosen. The final resuIt of the automatic placement is a relative placement expression of alI circuit's subcells. / Mestrado / Mestre em Ciência da Computação

Orientador: Amauri Hassui / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-21T02:13:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Castro_MarceloHirai_M.pdf: 4008200 bytes, checksum: a0c71450e4b5c3ac934e22f6e3cc9f4b (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A inovação é a chave para o diferencial da indústria no mercado competitivo atual. Fazer diferente, melhor e mais barato sempre agrega valor ao produto. Por outro lado, a resistência às mudanças faz parte do comportamento humano, seja na sociedade, ou na indústria. O objetivo principal deste trabalho é estudar a viabilidade de se fazer furos não cilíndricos com uma ferramenta em rotação utilizando máquinas-ferramenta CNC. Estes sempre foram obstáculos na indústria de fabricação pela dificuldade de obtenção. Sendo assim, o processo apresentado nesse trabalho busca usinar um furo quadrado com a mesma configuração de ferramentas e fixação de peças utilizadas para um furo cilíndrico, tão comum à indústria. Isso visa reduzir custos de fabricação e facilitar a obtenção de furos não cilíndricos com os recursos de equipamentos programáveis existentes no chão de fábrica. A partir de um modelo matemático, a máquina é programada para executar movimentos sincronizados entre a rotação e os deslocamentos do eixo da ferramenta. Diversas programações foram testadas em diferentes máquinas ferramenta CNC, com diferentes comandos, com e sem recursos de alta velocidade, com diferentes quantidades de pontos programados, interpolações lineares e circulares. A partir dos experimentos, foram analisadas as configurações das máquinas, a capacidade de execução do controlador numérico instalado, a velocidade desenvolvida pela máquina na operação e a geometria obtida dos furos quadrados. Os experimentos apontam que para executar o furo quadrado, os comandos devem ser capazes de controlar um eixo rotativo como eixo propriamente dito, além de sincronizarem mais três eixos lineares. O crítico para este tipo de operação é a velocidade desempenhada pela máquina, sendo o fator mais significativo, o tempo que o comando precisa para o processamento do bloco de programação, independentemente da ativação de recursos de alta velocidade, interpolações lineares ou circulares. Verificou-se também que quanto maior a quantidade de pontos para compor a trajetória do centro da ferramenta, melhor será a geometria obtida do furo. Sendo assim, as máquinas ferramenta CNC que estão em operação na indústria são capazes de realizar a furação não cilíndrica de forma muito próxima à furação cilíndrica quanto ao tempo de usinagem e ao sistema de fixação da ferramenta e da peça, sendo necessária uma programação sincronizada do eixo spindle presente em toda e qualquer máquina ferramenta / Abstract: The innovation is the key for the differential of the industry on the competitive market nowadays. To make different, better and cheaper always it is worth a lot to the product. By the other side, the resistance to changes makes part of the human behavior, in society, or in the industry. The main goal of this work is to study the feasibility to machining of non-cylindrical holes by a tool in rotation using CNC machine tools. That always has been offering obstacles to manufacturing industry by the difficulty of fabrication. Thus, the process presented on this work will machining a square hole with the same configuration of tools and systems for fixation of the parts, used for a cylindrical drilling, so common to industry. This intends to reduce the costs of fabrication and make easier to get non-cylindrical drilling using resources of the programmable equipment which are working at the shops. From a math model on, the machine is programmed to execute synchronized movements between the rotation and the displacements of the axis of the tool. Different programs were tested in different CNC machine tools, with different controllers, with and no resources for high speed, with different quantity of programmed points, with linear and circular interpolations. From the experiments, it was analyzed the configuration of the machines, the capacity for execution of the controller installed, the speed developed by machine at the operation and the geometry of the square holes. The experiments show that to machine a square hole, the controllers must be able to control a rotating axis itself, beyond to synchronize three axis. The critical to this kind of operation is the speed developed by the machine, being the most significant factor, the time the controller needs to process the block of programming, independently the activation of resources for high speed, linear or circular interpolations. It was verified than as larger the amount of points to compose the trajectory of the center of tool, better will be the geometry of the hole. Thus, the CNC machine tools in operation in the industry are able to machine the non-cylindrical drilling in a way very closely the cylindrical drilling as the time of machining and the fixing system of the tool and parts, requiring a programming that synchronizes the main spindle installed in any machine tool / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Amauri Hassui / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-25T20:35:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_JoaoPaulode_M.pdf: 2286790 bytes, checksum: ca7af2ca9f54e30cbe97dca258b4870d (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Para as indústrias aumentarem a produtividade, se faz necessário buscar melhorias contínuas e muitas vezes radicais em seus processos de fabricação. Uma das maneiras de obter êxito e melhorar os processos existentes é investir em inovação. Diante deste cenário, o presente trabalho visa contribuir para evolução do processo de obtenção do furo quadrado em máquina CNC. O processo para obtenção de furo quadrado em máquina CNC é recente, porém limitado, atualmente é possível produzir furos quadrados com cantos arredondados e apenas com ferramenta de medida igual à medida do furo que se quer produzir. Os testes feitos com uma nova modelagem matemática, mostraram ser possível obter mais pontos de programação e consequentemente obter uma melhor geometria do furo, com cantos afiados, e também aumentar a flexibilidade do processo, já que com uma ferramenta é possível fazer vários furos de medidas distintas à medida da ferramenta. Através dos experimentos, também foi possível mostrar uma aplicação prática do processo, tornando-o ainda mais vantajoso e produtivo / Abstract: For industries to increase productivity it is necessary to keep seeking for improvements and often radical improvements in their manufacturing processes. One of the ways to succeed and improve the existing processes it is to invest in innovation. In this scenario, the present work aims to contribute to the evolution of obtaining the square hole in CNC machine process. The process for obtaining the square hole CNC machine new, but limited. Currently it is possible to produce square holes with rounded corners and with only the same extent as the hole tool which it is willing to produce. The tests made with a new mathematical modeling showed that it is possible to obtain more points programming therefore get a better geometry of the hole with sharp corners also increase the flexibility of the process, as with a tool it is possible to make several holes measures as distinct from the tool. Through the experiments it was also possible to show a practical application of the process, making it even more beneficial and productive / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Anselmo Eduardo Diniz / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-04T01:12:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pereira_WanderleyXavier_D.pdf: 6105948 bytes, checksum: 0f75a0abac96fc41f9e456df5c5cc8c6 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Objetivou-se neste trabalho estudar a influência dos parâmetros de retificação, velocidade de avanço, sobremetal e tempo de ciclo, na qualidade superficial da peça (rugosidade e circularidade), como também o nível de deformação imposta ao conjunto máquina-peçaferramenta. Este estudo se deu tanto para o ciclo de retificação com 3 fases (ciclo com 3 velocidades de avanços diferentes, analisando cada uma das fases em particular), como para o ciclo convencional (com apenas uma velocidade de avanço). Com isso foi possível também estabelecer um quadro comparativo entre eles ao longo da vida do rebolo. Para este estudo diversos ensaios foram realizados retificando-se peças de aço ABNT 4340, com dureza de SS HRc e rebolo ART FE 38A80K, utilizando uma retificadora CNC, em operação cilíndrica de mergulho. A resposta rugosidade foi medida através do parâmetro Ra ajustado com "cut-off' de 0,8 mm. A circularidade foi medida por meio de um relógio comparador milesimal acoplado a própria retificadora que também contava com um sistema de aquisição de sinais de vibração que auxiliou nas análises dos resultados, e por fim a deformação foi medida através do valor do diâmetro da peça (antes e depois da operação de correção) por meio de um micrômetro. Nos ensaios de vida da ferramenta foram retificadas 66 peças para cada condição experimental, sem proceder a dressagem. Dos resultados obtidos neste trabalho as principais conclusões indicaram que: a) se pode reduzir o tempo de retificação em relação às condições indicados pelo fabricante e pela literatura sem prejuízos à qualidade da peça. Isto é possível tanto para o ciclo convencional quanto para (ciclo de 3 fases; b) O ciclo convencional gerou peças de melhor qualidade quando comparado ac ciclo com três fases com o mesmo tempo de operação, porém, em ensaio de vida observou-se que, embora o ciclo convencional gerasse menor rugosidade no início de vida do rebolo, ao fur da vida os dois ciclos apresentaram rugosidade similares; c) No que tange à circularidade, m valores foram bem baixos tanto no início da vida quanto no fim; d) Por fim, observou-se para c ciclo de 3 fases que o valor do avanço da primeira fase é o maior responsável pela deterioraçãc da ferramenta e, conseqüentemente, pelo atingimento do fim da vida do rebolo / Abstract: The goal of work goal is study the influence of grinding parameters, feed velocities, stock remova! and time of cycle, in the surface quality of the workpiece (surface roughness and roundness measurement), as well as the deformation leveI imposed to the system machineworkpiece-tool. This study was accomplished for both the grinding cycle with 3 phases (cycle with 3 feed velocities different, analyzing each one of the phases) and the conventional cycle (with just one feed velocity). With that it was also possible to establish a comparative scenery among them along the wheellife. Aiming this goal several experiments were carried out grinding workpieces of ABNT 4340 steel, with hardness of 55 HRc and wheel ART FE 38A80K, using a CNC grinding machine, in plunge cylindrical grinding operation. The surface roughness was measured through the parameter Ra adjusted with cut-off of 0,8 mm. The roundness measurement was measured tbrough a device installed on the machine tool that also had a vibration measurement system. The vibration signal aided the analyses of the results. Fina11y the deformation was measured tbrough the value of the diameter of the workpiece (before and afier the spark out operation) tbrough a micrometer. In the tool life experiments 66 workpieces were ground in each experimental condition, without proceeding the dressing operation. Based on the results obtained in this work, the main conclusions were: a) the time of the rinding cycle can be reduced in relation to the time obtained using the conditions indicated by the anufacturer and for the literature without damages to the quality of the piece in both cycles, the conventional and the three stages cyc1es; b) the conventional cycle generated workpieces oj better quality when compared to the cycle with three stages in the beginning of toollife but in the end of wheellife both cycles presented similar rougbness; c) regarding the workpiece roundness measurement, the values were very low in the beginning of the life as well as in the end; d) Finally, it was observed for the cycle of 3 phases that the value of the feed velocities of the firs1 phase is the largest responsible for the deterioration of the tool and, consequently, for reaching the end ofthe wheel end oflife / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação