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에스프릿 솔리드밀턴을 이용한 복합머신 프로그래밍�
에스프릿 솔리드밀턴을 이용한
2.5D 밀링 프로그램
이번 호에서는 복합머신 가공에서 가장 기본적인 가공에 속하는 2.5D 평면 가공을 솔리드밀 트래디셔널을 이용하여 작성해 본다. 예제 파
일은 C 홈페이지(http://www.cadgraphics.co.kr) 다운로드방에서 받을 수 있고, 에스프릿 솔리드밀턴 데모 설치 파일은 에
스프릿 코리아 홈페이지(http://www.espritkorea.com)에서 신청하여 무료로 다운받을 수 있다.
■ 연재순서 ■
제1회 멀티태스킹머신(MTM)의 정의 및 복합가공
프로그램의 원리
제2회 솔리드밀턴 시작하기 및 복합 가공 준비
2.5D 평면 가공은 선반 가공과 함께 가장 기본에 속하는 가공 방법이다. 2.5D 가공
은 다양한 작업면과의 조합을 통해 5축 가공과 복합 가공에 광범위하게 사용된다. 이번
호에서는 솔리드밀 트래디셔널을 이용한 2.5D 가공에 대해 살펴본다.
제3회 솔리드밀턴을 이용한 선반 가공 프로그램
제4회 솔리드밀턴 2.5D 밀링 가공 프로그램
제5회 솔리드밀턴 4/5축 로터리 밀링 가공 프로그램
제6회 솔리드밀턴 3D 가공 프로그램
제7회 밀링/선반 복합 가공 프로그램 및 시뮬레이션,
포스트 프로세서를 이용한 NC-코드 관리
2.5D 가공-솔리드밀 트래디셔널
2.5D 가공의 개념
흔히 2D 가공, 2.5D 가공이라고 불리는 평면 가공은 밀링(Milling) 가공에 있어서
가장 기본적인 가공 방법이다. X/Y/Z로 이루어지는 입체 공간에서 두 개의 좌표축만을
이용한 공간 이동을 2D라고 하며, 일반적인 캐드로 만들어진 도면을 생각하면 된다.
2.5D 가공이란 X/Y/Z로 이루어진 세 개의 축에서 하나의 축은 깊이 방향의 위치를 지
정하고, 나머지 두 개의 축의 좌표를 이용하여 공구를 제어하는 가공을 의미한다.
솔리드밀 트래디셔널 툴바
‘가공방법
> SolidMill
Traditional(솔리드밀 트래디셔
널)’
을 선택한다. 솔리드밀 트래디
송최고
에스프릿 캠센터 코리아의 기술지원 이사로 DP테크놀
로지사의 한국 내 에스프릿 채널 관리, OEM 솔루션 개
발 프로젝트, 가공 컨설팅 업무를 담당하고 있다.
E - Mail │ [email protected]
홈페이지 │ http://www.espritkorea.com,
http://www.dptechnology.com/kr
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셔널은 다음과 같은 10가지의 평면
가공 방법을 제공한다.
에스프릿 솔리드밀턴을 이용한 MTM 프로그래밍 �
페이스 가공 만들기
■ 페이스 가공
: 페이스 커터 등을 이용하여 넓은 면을 가공하는 경우에 사용
된다.
■ 포켓 가공
: 코어/캐비티 부위에 대한 가공을 하는 경우에 사용된다.
■ 트로코이드 포켓
: 금형의 황삭 가공에 주로 사용되는 트로코이드
페이스 가공은 모델의 가운데 돌출해 있는 아일랜드를 회피하면서
이루어질 예정이다. 또한 아일랜드 부분은 후에 와이어프레임 밀링을
이용하여 정삭을 할 것이기 때문에 0.5mm의 가공 여유를 남겨둘 것
(Trochoid, 회오리 형상) 공구 패턴을 이용한 포켓 가공을 하는 경우에 사용된다.
이다. 아일랜드 부분을 회피하면서 페이스 가공을 하는 경우에는 페이
■ 윤곽 가공
스 피처와 아일랜드 피처를 선택해 주면 된다.
: 형상의 외곽을 따라 가공하는 경우에 사용된다.
■ 미가공 부위 가공
: 포켓 가공이나 윤곽 가공 후에 가공되지 않은 부위를 자
동으로 찾아내어 가공 경로를 만든다.
■ 드릴링 가공
1 솔리드밀트래디셔널툴바에서‘페이스가공’아이콘을클릭한다.
: 드릴, 탭, 보링과 같은 구멍을 가공하는 기능을 제공한다.
■ 스파이럴 가공
: 연속적인 나선형 형태의 가공 경로를 제공하여 대구경의 원
형 형상을 가공하는 경우에 사용된다.
■ 쓰레드 밀링
: 일반적인 탭이 아닌 쓰레드(Thread, 나사) 공구를 이용하여
원형의 구멍이나 보스에 나사를 가공하는데 사용된다.
■ 매뉴얼 밀링
: 회전수와 피드를 이용하여 신속하게 수동 가공 경로를 만
2 화면에는‘페이스 가공’의 파라미터를 설정할 수 있는 가공설
정창이표시된다. 가공설정창의빈공간에커서를가져간후마우스오
른쪽 버튼을 누르면, 부가 메뉴가 화면에 표시된다. 여기에서
‘열기
(open)’
를선택한다.
든다.
■ 와이어프레임 밀링
: 2.5축 기능을 이용하여 필렛 부위 등에 간이 3D 가공
경로를 만든다.
3 가공설정 열기(open Technology) 창이 화면에 표시되면, 다
운받은 가공 설정 파일 중에서‘1-Facing.prc’
을 선택한 후‘열기
(open)’
버튼을 누른다. 자동으로 가공 파라미터가 입력되면‘확인’버
2.5D 밀링 가공 프로그램 하기
파트 파일 열기
1‘HI’모드가켜져있는지확인한다.
튼을 눌러 창을 닫는다. 가공 설정 창에서 불러오는 가공 설정 파일에는
가공에 사용하는 공구와 가공 방법 등의 내용이 저장되어 있으며, 사용
자가 원하는 대로 그 값을 변경할 수 있고 또한 저장하여 나중에 사용할
수있다. (데모버전에서는저장불가)
2 단위계는 mm를 사용하는‘미터법’이 선택되어 있어야 한다.
‘HI’모드는 우측 하단의 버튼을 눌러 활성화하며, 미터법은‘도구 > 시
스템장치> 미터법’
으로설정한다.
3 에스프릿의‘열기’아이콘을누르거나메뉴에서‘파일> 열기’
를선택해서다운받은‘기본밀링_시작파일.esp’파일을선택한다.
4 다음그림과같이작업화면상에파트모델링데이터와미리만
들어진피처데이터가화면에표시된다. 피처의종류는프로젝트매니저
(F2 버튼)의피처매니저에서확인가능하다.
5 ‘가공방법> SolidMill Traditional’을선택한다.
4 작업 화면에서‘Stock Profile feature(소재 프로파일 피처)’
를선택한다.
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5‘Facing Island feature(아일랜드 피처 페이스 가공)’피처를
선택한다.
2 페이스 가공에서처럼 가공 설정창의 빈 공간에서 마우스 오른
쪽버튼을눌러‘열기’
를클릭한다.
3 다운받은 가공 설정 파일에서‘2-Wire Frame Milling.prc’
파일을선택하고‘열기’버튼을눌러창을닫는다.
4 가공설정창의‘확인’버튼을눌러설정을완료한다.
6 마우스오른버튼을눌러다음과정으로넘어간다. 에스프릿의
좌측하단에‘논크로스(non-cross) 포켓’
을선택할것인지묻는메시지
가뜨는데, 마우스오른쪽버튼을눌러다음으로넘어간다.
다시 좌측 하단에서‘크로스(Cross) 포켓’
을 선택할 것인지 묻는데,
마우스 오른쪽 버튼을 눌러 다음으로 넘어간다.
5 작업 화면에서 아일랜드의 윗부분에 위치한‘Wireframe
Basic Curve(와이어프레임베이직커브)’피처를선택한다.
7 다음과 같이 가운데 있는 아일랜드를 회피하면서 페이스 가공
경로가만들어진다.
6 작업화면에서‘Wireframe Drive Curve(와이어프레임드라
이브커브)’피처를선택한다.
와이어프레임 밀링 만들기
가운데 돌출한 아일랜드의 필렛 부위에 대하여 간이 3D 가공인 와
이어프레임 밀링을 만든다. 와이어프레임 밀링은 형상을 정의해 주는
‘베이직 커브’
와 이를 이동시켜 형상을 만들어 주는‘드라이브 커브’
를 이용하여 3D 형상을 가공해 주는 기능이다.
1 툴바에서와이어프레임밀링아이콘을클릭한다.
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7 와이어프레임밀링가공경로가만들어진다.
에스프릿 솔리드밀턴을 이용한 MTM 프로그래밍 �
윤곽 가공 만들기
모델 형상의 외곽 형상을 만들어 주는 윤곽 가공을 프로그램 한다.
30mm 엔드밀을 이용한다.
1 프로젝트 매니저의 피처 매니저 창에서‘External Profile
2 가공 설정 창에서 동일한 방법으로‘5-Pocket1 Trochoidal
Pocketing.prc’
을선택하고‘확인’버튼을누른다. 미디움포켓에대한
황삭가공이만들어졌다. 피처매니저에서‘Medium Pocket(미디움포
켓)’
을선택한다. 툴바에서포켓가공을선택한다.
feature(외부프로파일피처)’
를선택한다.
3 동일한 방법으로 가공 설정창에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭
2 윤곽가공아이콘을클릭한다.
한 후‘열기’
를 누른다.‘6-Pocket1 Finish Pocketing.prc’
을 선택하
고‘열기’버튼을눌러창을닫는다. 그리고‘확인’버튼을누른다.
3 동일한방법으로‘3-Contouring Rough.prc’가공설정파일
을연다.
4 툴바에서‘Rest machining(미가공부위가공)’아이콘을클릭
4‘확인’을누르면다음과같은윤곽가공경로가만들어진다.
한다.
5 가공설정창에서‘7-Pocket1RestMachining.prc’파일을연다.
6 피처 관리자에서 미디움 포켓에 만들어진 3개의 가공 프로그
트로코이드 포켓 가공 만들기
램을확인할수있다.
모델의 전체적인 형상을 가공했다면, 이제는 형상의 안쪽에 위치한
드릴 구멍, 포켓, 슬롯 부위 등을 가공한다. 트로코이드 포켓 가공을
활용하여 가공 경로를 만든다. 트로코이드 가공 경로는 회오리 형상으
로 공구를 움직여 가공을 하는 방법으로 고속 가공 분야에 적용되는
가공 방법 중 하나다.
1 피처매니저에서‘Medium Pocket(미디움포켓)’을선택한다.
툴바에서트로코이드포켓(Trochoidal Pocket) 아이콘을클릭한다.
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작은 포켓 및 슬롯 부위 가공 만들기
6‘10-Slot with Ramping.prc’파일을열고‘확인’을누른다.
1 피처 매니저에서‘Small Pocket(스몰 포켓)’을 선택한다. 툴
바에서포켓아이콘을클릭한다.
대구경 구멍 가공
드릴로 가공하기 어려운 큰 직경의 구멍을 가공한다. 먼저 드릴 작
업으로 엔드밀이 들어갈 수 있는 구멍을 가공한 후, 엔드밀을 이용한
스파이럴(Spiral) 가공으로 구멍을 가공한다. 이번에 가공하는 구멍은
아래쪽에 원형 포켓이 가공되어 있어, 일반적인 가공에서는 소재를 뒤
집어서 가공해야 한다. 그러나 에스프릿 2007 버전에서부터는‘보톰
업(bottom-up)’스파이럴 가공을 이용하여 소재를 뒤집지 않고도 가
공할 수 있다. 소재를 뒤집어 보면 가공해야 할 구멍의 형상을 확인할
수 있다.
1‘Spiral Rough(스파이럴황삭)’피처를선택한다.
2 동일한방법으로‘8-Pocket2 Trochoidal Pocketing.prc’가
2 드릴링아이콘을클릭한다.
공 설정 파일을 찾아‘열기’버튼을 누른 후‘확인’버튼을 누른다. 다시
‘Small Pocket(스몰 포켓)’
을 선택한다. 가공 설정창에서 열기를 누른
후,‘9-Pocket2 Finish Pocketing.prc’파일을열고‘확인’버튼을누
3 가공 설정 창에서‘11-Milled Hole Drilling.prc’파일을 연
다.‘확인’
을누른다.
른다.
4‘Milled Hole Upper(위쪽밀링구멍)’피처를선택한다.
5 스파이럴가공아이콘을클릭한다.
3 피처매니저에서스몰포켓에대해만들어진황삭과정삭가공
을확인할수있다.
6 가공 설정 창에서‘12-Milled Hole Spiraling.prc’파일을 연
다.‘확인’
을누른다.
4 피처매니저에서‘Slot(슬롯)’피처를선택한다.
5 포켓가공아이콘을클릭한다.
7‘Milled Hole Lower(아래쪽밀링구멍)’피처를선택한다.
8 스파이럴가공아이콘을클릭한다.
9 가공설정창에서‘13-Milled Hole Bottom Up Spiraling.prc’
파일을연다.‘확인’
을누른다.
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에스프릿 솔리드밀턴을 이용한 MTM 프로그래밍 �
드릴 가공
관리자에서 확인이 가능하다.
센터 드릴을 이용하여 드릴 가공을 준비하고 드릴 가공을 만든다.
1‘Contersink(카운터싱크)’피처를선택한다.
가공 결과 시뮬레이션 하기
1 ‘가공방법> 시뮬레이션’을선택한다.
2 드릴가공아이콘을클릭한다.‘14-Spot Drilling.prc’가공설
정파일을열고‘확인’
을누른다.
2 실행버튼을눌러시뮬레이션을실행한다.
3 ‘Contersink(카운터싱크)’피처를 다시 선택한다. 드릴 가공
아이콘을 클릭한 후‘15-Drilled Hole.prc’가공 설정 파일을 열고‘확
인’
을누른다.
카운터 보어 홀 가공
드릴과 엔드밀을 이용하는 카운터 보어 가공을 만든다.
3 ‘가공방법> 고급시뮬레이션’을선택하면시뮬레이션도중에
1 카운터싱크 피처에 만들어진‘Drilled Hole(그릴 구멍)’을 선
머신을보이게하거나숨길수있으며, 각종고정구나지그등을숨길수
택하고 마우스의 오른쪽 버튼을 눌러 나타나는 메뉴에서‘복사’
를 클릭
도 있다. 또한 시뮬레이션 툴바에 있는 홀더 표시 버튼을 누르면 시뮬레
한다.
이션도중에홀더를보이게하거나숨길수있다.
2‘Counterbore(카운터보어)’피처를 선택한 후 마우스 오른쪽
버튼을눌러‘붙여넣기’
를선택한다.
4 시뮬레이션 중에는 화면을 회전시키거나 확대/축소하는 것이
가능하다.
3 카운터보어 피처를 선택한다. 스파이럴 가공 아이콘을 클릭한
다.
4 가공 설정 파일‘16-Conuterbore Hole.prc’열고‘확인’을
누른다.
프로젝트 매니저
만들어진 가공 경로는 프로젝트 매니저 상의 피처 매니저나 작업
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