마스터캠 3D 가공경로 설명 곡면 고속가공경로-1 (공통 파라미터-모델도형)

 이번에는 곡면 고속가공경로에 대하여 알아보겠습니다.

 

 여기서 설명하는 고속가공(HST: high speed toolpaths) 절삭 공구의 고속이송을 용이하게 도와주어 빠른 가공과정을 이룰 수 있게 도와주는 과정을 얘기 합니다.

 

 즉 마스터캠 의 고속가공경로의 의미는 빠른 가공작업을 얘기하는 것이 아니고 작업자가 고속으로 공구 절삭 이송 하기 용이하게 가공경로 을 생성하는 방식을 얘기 합니다.

 

 *이 사항이 다른 곡면 가공경로(기존 곡면 가공경로) 와 구분되는 점입니다.

 

 * 계속해서 설명과정에서 애기 하지만 먼저 설명하면 공구 고속이송 시 공작물 진입 시 충돌(공구가 적절하게 공작물을 절삭할 수 있게 진입경로 및 방법을 제시하여 공구의 절삭 이송속도 을 계속적으로 유지 가능 하게끔 가공경로 을 생성 합니다.

 

 * 그렇지만 사실상 이러한 가공경로 의 설정이 빠른 가공을 실행하는데 도움이 되기 때문에 작업시간 단축에는 도움이 되며 빠른 절삭 이송이 가능한 공구 을 사용하여 빠른 절삭 가공을 실행할 수 있다는 장점이 있습니다.

 

 

1. 고속가공경로 공통 파라미터 관련하여.

 

 고속가공경로는 특성상 공통으로 적용되는 파라미터 가 있습니다.

 

①  모델도형 (Model Geometry)

 

② 가공경로제어 (Toolpath Contril)

 

③ 공작물 (Stock)

 

④ 절삭 파라미터 의 경로 간 이동 (Transitions)

 

⑤ 절삭 파라미터 의 스팁/셀로우 (Steep Shallow)

 

⑥ 링크 파라미터 (Linking Parameters)

 

* 절삭 파라미터는 각 가공경로 별로 적용되므로 각 가공경로 설명 시 하겠습니다.

 

 

 

①  모델도형 (Model Geometry)

  

 해당 가공물(모델링)의 가공 부분(가공도형:Machining)과 가공회피 부분(회피도형:Avoidance)을 모델링선택(곡면선택)을 설정해 주는 것입니다.

 

* 간단히 얘기해서 가공 부분과 가공불가 부분을 선택해 주는 것입니다.

 

 

가공물 선택 칸은 두 가지 가공도형과 회피도형으로 이루어집니다.

 

* 둘이 공통 사항 이므로 한 번만 설명하겠습니다.

 

 

각부 기능 은 다음과 같습니다.

 

① 이름 : 선택범위 그룹 명을 지정합니다.

* 선택된 가공부에 대한 설명 명칭을 입력 합니다.

 

② 요소 : 선택된 모델링면 (요소)의 수량을 표시 합니다.

 

③ 벽면 공작물 : 가공 모델링 의 선택면 중 평면이 아닌 부분(측면, 경사면, 곡률이 있는 면 등 수평이 아니 모든 가공면)의 가공여유을 지정합니다.

* 사실상 평면(작업평면과 평행한) 이외 면을 지칭합니다.

 

④ 바닥면 공작물 : 가공 모델링 의 선택면 중 평면인 부분(작업평면과 평행되는면)의 가공여유을 지정합니다.

* 작업(공구) 평면과 평행되는 면을 지정합니다.

* 모델링 형태에 따라 약간의 경사진 평면 이라든가 작업자가 평면가공을 고려하는 부분도 포함될 수 있습니다.

 

⑤ 공작물 초기화 : 선택한 공작물(벽면 & 바닥면)의 요소 을 초기화 합니다.

*선택한 공작물 면 요소 을 표시한 수량을 "0"으로 초기화합니다. 

 

 

⑥ 새 그룹 추가 : 선택한 공작물 면의 분류되는 그룹을 새로 추가 생성 합니다. 

* 분류되는 공작물 선택 그룹(초기화된) 명을 생성 합니다. 

* 새 그룹 생성 시 그룹 이름칸에 새로운 그룹면을 입력 하셔야 합니다.

 

⑦ 요소 선택 : 선택한 공작물 선택 그룹에 포함될 공작물 선택 요소 을 지정합니다.

* 작업자가 지정하는 공작물의 선택면(가공/회피)을 해당 모델링에서 선택합니다.

 

 

요소 선택 방법 설명

 

 우선 해당 공작물 그룹을 선택 후 하단 ⑦ 요소선택 버턴을 클릭하면.

 

작업 화면 이 표시되면서 다음과 같은 선택 방법에 대한 안내창이 표시됩니다.

 

 

 

접하는 솔리드면 을 선택하려면 [Shift + 클릭]

*접하는 솔리드면은 선택한 솔리드면에 근거하여 생성된 솔리드면 (예제의 모델링 경우 선택한 면을 기준하여 모델링이 생성되었습니다)을 선택합니다.

 

 

벡터를 선택하려면 [Alt + 클릭]

* 작성된 벡터 (직선 도형)에 접하는(겹치는) 해당 솔리드면 을 모두 선택합니다.

 

 

일치하는 솔리드/홀을 선택하려면 [Ctrl + 클릭]

* 동일한 속성을 지닌 솔리드면/홀등을 한 번에 선택하기 위하여 하나의 기준되는 솔리드면 을 선택하면 자동적으로 동일한 속성의 솔리드면/홀등 이 선택됩니다.

* 위 이미지처럼 한 필렛면을 선택하면 해당 동일 속성 필렛 이 전부 선택됩니다.

 

 

비슷한 솔리드면을 선택하려면 [Ctrl + Shift + 클릭]

* 선택한 솔리드면과 비슷한(동일한 형태) 솔리드면을 전부 선택합니다.

 * 다만 대칭된 도형(동일한 체인방향이 아닌) 경우 선택 이 안 되는 경우가 있습니다.

 

 

솔리드 피처를 선택하려면 더블클릭

* 하나의 선택한 솔리드면 을 선택하면 그 솔리드면에 기준하여 모델링 생성된 공동체(모델링 생성 시 서로 연계된:피쳐)를 선택하게 합니다.

 

 

비슷한 솔리드 피처를 선택하려면 [Ctrl + Shift + 더블클럭)

* 하나의 선택한 솔리드면 을 기준으로 하는 하나의 솔리드 생성 형태(피처)를 기준으로 하여 동일한 속성(형태)의 솔리드 피처 을 전부 선택하게 합니다.

 

 

솔리드 보디를 선택하려면 삼중클릭 하십시오.

* 해당 모델링 전체 (솔리드 보디)을 선택할 경우 사용됩니다.

 

 

솔리드면 , 곡면을 선택 한 후 취소 하기

* 선택 취소하고 싶은 면 또는 솔리드 바디를 다시 선택하시면 선택한 그 해당 면은 취소됩니다.

 

 

 

선택바 의 솔리드 선택 중 솔리드면 선택

* 작업화면의 상부 선택바 (SELECTION BAR)의 솔리드 선택 아이콘 중 솔리드면 아이콘을 활성화 후 선택 하면 해당 솔리드면이 연속 선택 이 가능합니다.

 

 

선택바 의 솔리드 선택 중 솔리드 바디 선택

* 작업화면의 상부 선택바 (SELECTION BAR)의 솔리드 선택 아이콘 중 솔리드 바디 아이콘을 활성화 후 선택 하면 해당 솔리드 바디 가 선택 가능 합니다.

 

 

 

가공도형과 회피도형 의 정의

 

 가공도형 : 가공하고자 하는 가공면을 지칭하며 정삭 완료면 과 일치 하는 가공도형(면)을 지정합니다.

 

* 이러한 이유로 흔히 가공여유 을 줄 경우 정삭 완료(가공여유 "0.0")에서 옵셋 되는 가공여유 말하게 됩니다.

 

* 즉 가공여유 0.15mm을 주면 모델링면(가공도형면)에서 가공여유 0.15mm을 두고 가공이 완료되는 것을 말합니다.

 

 회피도형 : 가공물 중 가공이 완료되거나 지그(JIG) 나 고정구(FIXTURE) 등 접촉이 되면 안 되는(회피) 모델링면(회피도형)을 지정합니다.

 

* 가공도형과 틀린 점은 가공도형은 완전히 일치하는 것(정삭완료)을 기준으로 하지만 회피도형 은 완전히 일치하지 않는 것(가공여유가 존재하는)을 원칙으로 합니다.

 

* 즉 회피도형 은 가공작업 시 해당 공구 가 접촉 하지 않는 것을 원칙으로 생각하셔야 합니다.

 

* 이러한 이유로 기준 곡면 가공경로 생성 시 체크곡면 을 지정 하고 그 체크곡면 가공여유 을 "0.0" 으로 지정한 경우 사실상 공구 가 체크곡면에 접촉 하지 않아야 하는데 가공여유 "0.0" 으로 지정 했으므로 충돌 우려가 있어 아래와 같은 경고 메시지 을 출력 합니다.

 

 

 다만 고속 곡면 가공경로 생성시 같은 상황에서 이러한 메세지 을 출력 하지 않습니다.

 

 

*가공도형, 회피도형 공작면 선택 표시 예입니다.

* 가공도형과 회피도형 선택 표시 색상은 이름칸 앞의 색상으로 지정 되며 새로 그룹 생성시 임의적으로 다른 색상 으로 변경 지정 됩니다.

* 이러한 색상은 선택 완료 후 이 가공도형, 회피도형 선택 입력창 활성화 시 에만 표시 되며 색상 지정 은 언제든지 각 지정된 색상(화살표)을 클릭함으로써 재 설정이 가능합니다.

 

 

벽면, 바닥면 공작물(가공여유 입력)

 

 가공도형, 회피도형 의 가공 공작물 가공면의 가공여유 치수 을 입력 하는 부분입니다.

* 입력 방법 은 마우스 우클릭 후 잠시 (0.5초?) 딜레이 후 해당칸 입력 상태로 전환됩니다.

* 기존 곡면 가공 곡면 파라미터 중 가공여유 대상 곡면, 가공여유 체크곡면 값 입력 부분과 동일한 역할을 합니다.

 

 

벽면, 바닥면 공작물 구분

 

 벽면공작물 과 바닥면 공작물 구분은 평행한 평탄한 면(작업평면 기준)을 바닥면으로 산정하고 나머지 수직, 경사, 곡률 등 잔여 부분을 벽면 공작물이라 지칭합니다.

 

 

* 바닥면이라 하여 반드시 평면 , 경사없는 면 이라 할 수 없으며 불규칙적인(경사 있는 면 & 음각, 양각이 있는 면)도 바닥면으로 지정할 수 있습니다.

*만약의 경우 벽면과 바닥면이 혼합된 경우 가능하면 일정한(동일한) 가공여유 값을 벽면, 바닥면에 적용하시기 바랍니다.

* 만일 한 바디 모델링에서 바닥면과 벽면 가공여유 을 따로 지정해야 하는 경우 가능한 각 벽면, 바닥면 요소 그룹 을 별도 로 생성 하여 각 해당 하는 벽면 , 바닥면 가공 여유 만 입력 하여 사용 하시기 바랍니다.

 

 

벽면 , 바닥면 공작물 의 가공도형 가공여유 적용 예

 

 가공도형 의 벽면 공작물 가공여유 "0.0" , 바닥면 공작물 가공여유 "1.0"으로 지정할 경우 모의 가공 결과입니다.   

 

 

가공도형 의 벽면 공작물 가공여유 "1.0" , 바닥면 공작물 가공여유 "0.0"으로 지정할 경우 모의 가공 결과입니다.

   

 

벽면, 바닥면 공작물 의 회피도형 가공여유 적용 예

 

 회피도형 의 벽면 공작물 가공여유 "1.0" , 바닥면 공작물 가공여유 "0.0"으로 지정할 경우 모의 가공 결과입니다.   

   

 

벽면, 바닥면 공작물 의 가공도형 가공여유 복수 그룹별 적용 예

* 경우에 따라 그룹별로 벽면 , 바닥면 가공여유 을 틀리게 지정 가능합니다.

* 위 이미지처럼 3개 그룹의 각 벽면, 바닥면 가공여유 을 틀리게 설정하였습니다.

 

* 위 이미지를 보면 각 지정된 가공 여유만큼 설정된 것 을 볼 수 있습니다. 

* 서로 다른 가공여유 가 겹치는 부분은 어느면(측면, 바닥면)을 지정하냐에 따라 차이 나지만 보편적으로 가공여유가 큰 쪽으로 유도됩니다.

 

* 경우에 따라 이러한 가공여유 값을 마이너스 값으로 입력 도 가능 합니다.

 

 

 

나머지 표시

 

 현재 작업 화면의 모델링 중 가공도형과 회피도형에 선택되지 않은 잔여 공작물 모델링을 오른쪽 색상 번호로 표시합니다.

* 만일 체크 해제 하면 원 모델링 색상으로 표시됩니다.

* 만일 선택 자동 화이라이트 효과 등 선택 표시 효과로 실제 지정 색상과 다소 차이나는 색상으로 표시됩니다.

 

 

 

 

그룹선택 시 마우스 우클릭 옵션창

 

 

선택 그룹에 대한 편집 기능입니다.

 

전체 요소 선택취소 : 선택한 그룹의 포함된 요소 을 초기화(취소) 하는 기능입니다.

* 선택한 공작물의 가공면 지정을 초기화 합니다.

* 예제에서는 전부 선택한 상태이지만 제목과 다르게 선택한 그룹 중 전체 요소 선택 취소입니다.

(선택하여야 표시됩니다.)

 

 

그룹 잘라내기/붙여넣기 : 선택한 공작물 그룹을 잘라내거나 다시 붙여넣기 하는 기능입니다.

 

* 위 이미지처럼 선택한 그룹을 잘라내고 붙여 넣기 가 됩니다.

(붙여 넣기 는 그룹 잘라내기 가 실행 되고 나서 표시됩니다.)

 

* 위 이미지처럼 가공도형에서 생성된 그룹을 회피도형에 붙여 넣기 가 가능 합니다.

* 잘라내기 한 그룹은 붙여 넣기 가 성공 하여야 사라집니다.

 

요소 잘라내기/붙여넣기잘라내기/붙여 넣기 : 그룹 잘라내기/붙여 넣기와 같은 기능이지만 해당 그룹 내 요소(선택한 공작 물면)만 이동됩니다.

* 해당 그룹은 그대로 유지되고 선택한 요소만 잘라내기/붙여 넣기 가 가능합니다.

 

 

삭제 : 선택한 그룹을 삭제합니다.

*이때 선택한 공작물 요소 도 같이 삭제됩니다.