접근여유
접근 여유 위치에서 실지 절삭을 시작할 때까지는 보통
절삭 이송률로 움직이게 되므로 실지 가공 시간에 큰 영
향을 미친다.
이 영향은 공작물의 형상이 복잡할수록 더 커지며, Air-cut 으로 인한 낭비를 최소화할 수 있도록 어느 정도 표
준화시켜 사용하는 것이 유리하다.
원소재 상태에서의 접근 여유는 소재 상태나 크기 등에
따른 차이 등을 고려하여 결정할 필요가 있다 (보통 5
mm 정도를 기준으로 하고 상태에 따라 가감).
일단 한번 가공한 면은 위치를 신뢰할 수 있으므로, 1
mm 수준까지 접근 여유를 줄여도 된다.
정삭여유
표면 조도와 정밀한 치수 공차가 요구되는 부위는 정삭
가공(Finishing)을 필요로 한다.
보통, 정삭 여유(Finishing Allowance)는 0.2 mm 정도
면 적당하지만, 금형 가공시 등은 최종 정삭 여유를 아주
작게 하는 경우도 있다.
특히, 수작업 사상 작업 없이 대형 금형을 완성시키기 위
해서는 최정 정삭을 공구 교환 없이 한번에 가공할 필요
가 있으며, 이를 위해서는 최종 정삭 여유를 0.02mm 수
준으로 하고 CBN 공구를 사용하는 것이 유리하다.
수량이 아주 많거나, 우수한 표면 조도가 요구되는 부위,
또는 가공 시간을 단축시킬 필요가 있을 경우, 정삭 공구
는 고온 경도와 내마모성이 우수한 세라믹, 서멧, CBN,
다이아몬드(비철 금속 재료일 경우) 등의 사용을 고려해
볼 필요가 있다.
일반 공차가 적용되는 부위는 가공 시간 단축을 위해 황
삭과 정삭 구분없이 가공하도록 한다.
절삭 조건 결정
1) 절삭 속도
MCT에서는 일반적으로 절삭 속도를 주축 회전수(rpm)
로 지정해 사용한다.
주축 회전수는 아래와 같이 계산한다.
N = 1000 *V /π D
단, N : 주축 회전수 (rpm),
V : 절삭 속도(m/min)
D : 공구 직경(mm)
예) 직경 32mm 엔드밀로 절삭 속도 25m/min으로 가
공시 주축 회전 명령은 ?
N = 1000*25/(3.14*32) = 249 rpm
S250 M03 : 주축 250 rpm으로 정회전
실지 적용하는 절삭 조건에 대해서는 앞에서 부분적으로
설명이 되었으므로 여기서는 생략한다.
다만, 철계 재료 가공시 고속도강 공구는 25 m/min, 초
경 공구는 80~150 m/min 수준으로 적용한다.
2) 이송률
MCT에서는 일반적으로 이송률을 분당 이동거리(m/min)로 지정해 사용한다.
기타 5축 가공 등 특수한 경우 이송률을 시간의 역수
(Inverse Time)로 지정하는 경우도 있다.
날당 이송률은 표면 거칠기에 직접적인 영향을 미치므
로, 도면 요구 조건을 보고 결정한다.
절삭 이송률 아래와 같이 계산한다.
F(m/min) = 날당 이송률* 주축 회전수 * 날수
예) 주축 회전수 250 rpm, 직경 32mm 두날 엔드밀, 날
당 이송률 0.15mm/날.회전 으로 가공시 이송률은?
F = 날당 이송률* 주축 회전수 * 날수
= 0.15 * 250 * 2 = 75 (m/min)
구멍 가공
1) 정밀 공차 구멍 보링 가공
일반적으로 보링 바는 리머로 가공하기 어려운 직경이
큰 정밀 공차 구멍의 가공에 사용된다.
마이크로 보링바로 구멍 가공시는 툴 프리세터로 직경을
어느정도 맞춘 상태에서 우선 실린더 게이지로 측정 가
능한 깊이(약 4 mm)까지만 가공 후 측정하고, 차이량을
미세 조정한 후 최종 깊이까지 가공해야 된다.
일단 한번 맞춰진 상태에서는 동일 공구로 동일 조건에
서 가공하면 가공 구멍의 칫수는 거의 일정하게 유지되
므로, 두번째 부품부터는 위의 미세 조정 과정을 생략할
수 있도록 NC 프로그램 작성시 선택적 블록 건너뛰기
(Optional Block Skip) 기능을 이용한다.
예) (50,100,0)인 위치에 있는 직경 100mm 구멍 보링
가공
N005 S250 M03 : 절삭 속도 80 m/min , 주축 정회전
G00 X50.0 Y100.0 M08 : 가공 시작점 이동(X, Y 축 방
향)
G43 Z20.0 H05 : 공구 길이 보정 및 Z축 가공 시작점 이
동
/G86 Z-5.0 R2.0 F25.0 : 측정 가능한 깊이까지 가공,
Optional Block Skip 적용
/G80 G00 Z300.0 M09 : 측정을 위한 공구 후퇴,
Optional Block Skip 적용
/M00 : 기계 정지, Optional Block Skip 적용1
G86 Z-50.0 R2.0 F25.0 : 최종 깊이까지 정삭
첫번째 공작물 가공시는 "/"로 시작하는 블록 명령을 실
행하도록 선택한 상태에서, "N005"부터 "/M00" 까지만
반복하며 구멍 칫수 공차를 맞춘다.
두번째 공작물 부터는 "/"로 시작하는 블록 명령을 건너
뛰도록 선택한 상태에서 가공한다.
보링바 복귀시 가공면에 공구 자국이 생기는 것을 막기
위해서는 보랑 가공 후 주축을 일정 방향 정지(Spindle
Orientation Stop) 기능으로 세운 후, 보링바 날과 반대
방향으로 일정 거리만큼 이동시킨 상태에서 복귀시키는
방법을 사용한다 (G76).
출처 : CNC를 배우자 | 글쓴이 : 한찬희 | 원글보기