캠가공/CAM 가공 - CNC선반 프로그래밍 구성

◐ 캠가공/CAM 가공 - CNC선반 프로그래밍 구성 ◑

 

(1) 주축기능(S)

CNC선반에서 절삭속도가 공작물의 가공에 미치는 영향은 매우 크다. 절삭속도란

공구와 공작물 사이의 상대속도이므로 일정한 절삭속도는 주축의 회전수를 조절

함으로써 가능하다.

 

N=1,000V/πD[rpm]                여기서, N :주축회전수(rpm)

                                                     V : 절삭속도(m/min)

 

V=πDN/1,000[m/min]            여기서, D : 지름(mm)

 

ㄱ. 절삭속도 일정제어(G96)

단면이나 테이퍼(taper)절삭에서는 지름이 절삭과정에 따라 변화하여 절삭속

도도 이에 따라 달라지므로 가공면의 표면 거칠기도 나빠진다. 이러한 문제를

해결하기 위하여 지름 값의 차이에 따라 달라지는 절삭속도를 일정하게 유지

시켜 주는 기능이 절삭속도 일정에어이며 단이 많은 계단축 가공 및 단면가공

에 주로 사용한다.

예) G96 S180 M03:

절삭속도가 180m/min가 되도록 공작물의 지름에 따라 주축회전수가 변한다, 그

리고 G96에서 단면절삭과 같이 공작물의 지름이 작아질 경우 주축의 회전수가

무리하게 높이는 것을 방지하기 위하여 G50에서 최고회전수를 지령하게 된다.

ㄴ. 절삭속도 일정제어 취소(G97)

절삭속도 일정제어 취소 기능은 회전수만을 일정하게 제어하는 기능으로 드릴작

업, 나사작업, 공작물 지름의 변화가 심하지 않는 공작물을 가공할 때 사용한다.

예) G97 S500 M03;

주축은 500rpm으로 회전한다.

ㄷ. 주축 최고 회전수 설정(G50)

G50에서 S로 지정한 수치는 최고 회전수를 나타내며 좌표계 설정에서 최고 회

전수를 지정하게 되면 전체 프로그램을 통하여 주축의 회전수는 최고 회전수

를 넘지 않게 된다. 또한 G96에서 최고 회전수보다 높은 회전수를 요구하더라

도 주축에서 최고 회전수로 대체하게 된다

예) G50 S1800;

주축의 최고 회전수는 1800rpm이다.

 

(2) 공구기능(T)

공구의 선택과 공구보정을 하는 기능으로 어드레스 T로 나타내며 T기능이라고도

한다. 공구기능은 T에 연속되는 4자리 숫자로 지령하는데 그 의미는 다음과 같다.

ㄱ. CNC선반

         □□          △△ ;

     T    ↑              ↑

          │              └─ 공구보정번호(01번~99번)

          └──────-  공구선택번호(01번~99번)

ㄴ. 머싱센터

          □□         M 06        

      T    ↑              ↑

           │              └─ 공구교환

           └──────-  공구선택번호(01번~99번)

 

(3) 이송기능(F)

ㄱ. 공작물에 대하여 공구를 이송시켜주는 기능을 말하며 G98 코드의 분당 이송

(mm/min)과 G99 코드의 회전당 이송(mm/rev)으로 지령할 수 있는데 CNC선반

에서는 G99코드를 사용한 회전당 이송으로 프로그램 한다.

ㄴ. NC 공작 기계에서 가공물과 공구와의 상대속도를 지정하는 것

ㄷ. NC 선반에서는 mm/rev 단위로 쓰며 공구를 주축 1회전당 얼마만큼 이동하는

가 하는 것으로 F를 사용한다.

 

[표2-1] 준비기능의 구분

 

CNC선반		머시닝센터
지령 방법	의 미	지령 방법	의 미
G98 F ;	분당 이송(mm/min)	G94 F;	분당 이송(mm/min)
G99 F ;	회전당 이송(mm/rev)	G98 F;	회전당 이송(mm/rev)

 

예) G01 X50. F0.1 ;

주축 1회전당 0.1mm씩 이동하다.

지령 범위 : F0.001~F500.

 

(4)보조기능(M 기능)

 

보조 기증은 어드레스(M : miscellaneous function)는 로마자 M 다음에 2자리 숫자

(M00~M99)를 붙여 지령하며, CNC 공작기계가 여러 가지 동작을 행할 수 있도록

하기 위하여 서보모터를 비롯한 여러 가지 보조 장치를 제어하는 on/OFF의 기능

을 수행하며 M기능이라고 한다.

보조긴능 대하여는 KS규정되어 있다.

[표2-2] M기능일람표

 

M-ODE	기능	비고
M00	Program Stop	프로그램
M01	Optional Program Stop
M20	Program End
M03	주축 정회전(CW)	주축회전
M04	주축 역회전(CCW)
M05	주축 정지
M08	절삭유 토출	절삭유
M09	절삭유 정지
M12	Chuck Clamp	척킹 상태
M13	Chuck Unclamp
M98	보조 프로그램 호출	보조프로그램
M99	보조 프로그램 종료

 

ㄱ. 프로그램 정지(M00) : program stop

프로그램 정지 기능은 자동적으로 기계의 사이클을 정지시킨다. 따라서 가공

물을 측정하고 칩을 제거하는 등의 작업을 할 때 사용한다.

ㄴ. 선택적 프로그램 정지(M01) : optional program stop

프로그램 수행 중 M01에서 정지하는 것은 M00과 동일하지만 M01은 기계조작

반의 M01기능을 유효(ON)로 할 것인지 무효(OFF)로 할 것인지는 스위치에 의

해서 결정할 수 있다 즉, 조작반의 스위치를 on해야만 M00과 동일한 기능을

가진다. 선택저거 프로그램 정지 기능은 공구를 점검하고자 할 때, 또는 절삭량

이 많아서 칩을 제거해야 할 때, 공작물을 측정하고자 할 때 사용하지만 보통

공정과 공정 사이에 넣어서 제품의 상태를 점검하기 위하여 많이 사용한다.

ㄷ. 프로그램 끝(M20) : end of program

프로그램의 끝을 나타내는 기능으로서 요즈음 생산되는 CNC선반에서는 M02

가 프로그램의 끝을 나타냄과 동시에 프로그램의 첫머리로 커서(cursor)를 되

돌리는 기능도 있다

 

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