마스터캠 2021를 활용한 2D가공경로에 대하여 -15(윤곽가공 절삭 파라미터-6(진입/복귀))

 

 이번에는 절삭 파라미터 중의 진입/복귀(Lead In_Out)에 대하여 알아보겠습니다.

 

진입 / 복귀 파라미터

* 이러한 진입/복귀 파라미터는 윤곽가공 경로, 포켓가공의 정삭(윤곽) 경로, 모델모따기 경로(버전에 따라서)등에 적용됩니다.

* 진입/복귀 항목은 자체적으로 성립되지 않고 해당 가공경로에 종속되어 체인 선택 시(체인 선택 시 지점) 정의됩니다.

* 기본적으로 작업평면(공구평면)에 기준하여 Z값이 변경되지 않는 형태로 생성되나 진입/복귀(램프/헬릭스) 설정에 따라 Z값 변동하며 진입/복귀 경로가 가능합니다.

 

 

진입/복귀의 파라미터 항목 설명은 아래와 같습니다.

 

① 진입/복귀

 윤곽가공정의 경로 진입/복귀 파라미터값을 적용하려면 여기 진입/복귀칸을 체크하여 활성화하여야 합니다.
* 만일 경로 진입/복귀 항목을 비활성화(절삭 경로에 바로 진입)하려면 해당 체크칸을 체크해제 하시면 됩니다.

* 좌측이 진입/복귀 활성화 된 상태, 우측이 진입/복귀 비활성화 된 상태입니다.

 

 

* 간혹 윤곽의 시작/끝 경로 조절 항목이 활성화되어 있는 상태에서 진입/복귀 항목을 비활성화하면 아래 윤곽의 시작/끝 경로 조절 항목이 살아있는데 실제 생성되는 경로에는 적용되지 않습니다.

 

② 닫힌 요소의 중간점 위치 진입/복귀

 선택한 체인 도형요소가 닫힌 형태의 도형인 경우 선택한 체인 시작점의 도형요소 전체 길이중 중간점 위치에서부터 진입/복귀가 생성되는 항목입니다.

* 윤곽가공경로 생성 시 처음 선택한 도형요소(도형요소가 여러 개인 경우 각각 도형요소 선택 위치를 기준으로 지정)의 선택점을 기준으로 하여 해당 1개 도형요소 내 에서 중간점/시작점에서 선택이 가능합니다.

 

 만일 선택한 도형요소의 임의점에 진입/복귀를 하고 싶으시면 해당 가공경로의 체인관리자에서 해당 체인의 시작점을 이동하면 이동한 시작점에서 진입/복귀가 가능합니다.

* 다만 진입점과 복귀점을 완전히 따로따로 설정하기는 어렵습니다.
(여기 가공정의의 진입/복귀 파라미터 설정이 아니고 임의의 이송경로를 지정하셔야 합니다.)


③ 간섭 체크

 간섭 체크는 생성되는 가공경로 간의 간섭(충돌) 여부를 체크하는 것입니다.

 그렇지만 여기서는 진입/복귀 경로상의 간섭 체크를 하는 것이므로 해당 가공경로(1개소)내에서 진입/복귀 경로와 가공경로 간의 간섭 체크를 실행합니다.

* 즉 위와 같이 선택한 도형요소의 가공경로와 진입/복귀를 위하여 생성된 이송경로 간의 충돌여부(간섭 체크)하여 간섭 발생 시 해당 진입/복귀 경로의 축소를 실행합니다.

 

 다만 이것은 해당한 가공경로에만 해당되는 설정으로 다른 가공경로(같은 가공정의 또는 같은 체인그룹 내에 있어도)와의 간섭 체크는 이루어지지 않습니다.

④ 오버랩 거리

 오버랩 거리는 진입경로가 접하는 가공경로(절삭이송) 시작점과 가공경로가 완료되어 복귀 이송경로로 접하는 지점 간의 연장거리를 말합니다.

* 위 이미지처럼 오버랩거리를 연장(플러스값만 적용, 마이너스값은 적용불가)하여 진입경로점과 복귀경로점간 거리를 연장합니다.

* 상호 연장은 아니고 진입점 위치는 고정이고 복귀점 위치가 해당 가공경로 형태를 따라 지정된 거리(오버랩거리) 값만큼 연장됩니다.

* 오버랩거리는 기본적으로 해당 가공경로 형태를 그대로 따라서 연장되며 만일의 경우 가공경로 전체길이 보다 오버랩거리가 길면 그만큼 연장(한 바퀴 돌고 다시 나머지 만큼 연장)하게 됩니다.

* 이러한 기능 때문에 경우에 따라 정삭(최종 경로)을 동일하게 한바퀴 이상 연장이송(정삭경로를 두 번 이상 적용)할 때 적용하기도 합니다.


⑤ 진입

 해당 가공경로의 진입경로의 형태를 정의하는 파라미터 항목입니다.

 진입/복귀 경로중 직선은 진입/복귀 경로 예비 접근경로이고 원호가 가공경로에 접하는 진입/복귀 경로입니다.

*직선 경로는 공구경 보정을 적용하기 위한 경로입니다. 
보정적용 가공 경로가 아닌 경우 직선 경로를 생략할 수 있습니다. 

 

직선(①)

 직선 항목은 해당 공구가 진입 이송경로에 들어가는 사전 접근 경로(직선형태)에 대한 진입형태(접하게, 범선, 프로파일)를 선택합니다.

직선 파라미터의 길이값(②)은 공구경의 비율값 적용(왼쪽칸(% 표시)) 또는 지정된 임의값을 입력하여 직선경로 길이값으로 사용되며 램프 높이값(③)은 직선형 경로의 램프형태 이송(경사진) 시작 높잇값입니다. 

* 직선항목은 실제로 가공경로에 진입하기 전 예비 동작으로 이후 곡선형 진입경로를 통하여 가공경로에 진입합니다.

* 만일 공구경 보정(G41, G42)을 사용하는 경우 이 직선 진입경로가 필수적으로 필요합니다.(경로 길이는 무관하게 작아도 무방함)

 

직선 진입형태

법선 : 가공경로에 접하게 진입/복귀하는 원호 경로에 법선 형태(원호 내경 쪽에 90도 수직으로 진입하는 형태)로 진입/복귀하는 형태로 진입/복귀 하는 경로 영역(좁은곳에서 적용하기 좋은?)이 작다는 특징이 있습니다.

접하게 : 가공경로에 접하게 진입/복귀하는 원호 경로에 접하는 형태(원호 끝단에 평행하게 진입하는 형태)으로 진입/복귀하는 형태로 이송형태가 부드러운(?) 특징이 있습니다.

 

프로파일 램프 : 가공경로에 접하게 진입/복귀하는 원호 경로 없이 해당 가공경로에 지정 각도값으로 링크 파라미터 진입 높이에서 램프형태로 가공경로 형태로 진입/복귀하는 형태가 있어 사실상 진입/복귀 이송영역이 불가능한 경우에 적용 가능합니다.

* 경우에 따라서 바로 진입/복귀경로에서 가공경로로 법선형태 진입하기 위하여 원호 형태 경로를 비활성화 (반경값 0.0 적용)하여 간단하게 가공경로로 진입/복귀하는 방법이 있습니다.

* 이러한 여러 진입/복귀 방법은 이후 실무 적용 편에서 다시 설명하겠습니다.

* 위와 같이 법선형태만 가공경로에 90도 직각으로 진입하고 접하게는 가공경로에 걸쳐서 서로 반대 방향으로 진입/복귀합니다.

* 프로파일 램프 형태는 원호 형태 경로가 없으므로 적용되지 않습니다.

 

원호

 원호 항목은 절삭이송이 이루어지는 가공경로에 바로 진입/복귀하므로 이송부하를 줄이기 위하여 원호형태로 해당 가공경로에 접해서 진입/복귀합니다.
  
 원호 파라미터의 반경값(⑤)은 공구경의 비율값 적용 (왼쪽칸(% 표시)) 또는 지정된 임의값을 입력하여 원호 경로 반경값으로 사용되며 각도값(⑥)은 직선형태로의 진입각도(체인 된 도형요소와 접하는 각도 : 원호 진입/복귀와 무관함) 값으로 적용됩니다.

* 각도값은 "접하게"만 적용되며 법선, 프로파일 램프 형태는 적용되지 않습니다.

 원호 헬릭스 높이값(⑦)은 원호 형태 진입/복귀 경로를 헬릭스(나선형) 경로로 생성하면 헬릭스 높이값에서부터 나선형 경로로 진입/복귀 경로를 생성합니다

 

 

 

램프 높이(③)

 램프 높이는 진입/복귀 예비동작 경로를 램프 경로(경사)로 생성합니다.

 높이값은 진입/복귀하는 가공경로의 Z값의 증분값으로 적용됩니다.

 

헬릭스 높이(⑦)

 헬릭스 높이는 진입/복귀 시 가공경로에 바로 접하는 원호 경로(2D)를 헬릭스 원호 경로(3D)로 변경하여 생성합니다.

 헬릭스 높이값은 진입/복귀하는 가공경로의 Z값의 증분값으로 적용됩니다.

 

램프 각도(프로파일 램프)(④)

 램프 각도는 프로파일 램프형태 진입/복귀 방식 적용 시에만 활성화되며 진입/복귀하는 경로의 수직 각도값을 지정합니다.

 램프 각도는 가공경로(해당 경로 평면) 기준 수직면에 대한 각도값으로 적용됩니다. 

* 해당 파라미터값은 길이값만 마이너스(-) 값이 적용가능하며 나머지 높이, 각도값은 플러그(+) 값만 적용 가능합니다.

 

진입점 사용(⑧)

 진입점 사용은 진입/복귀 설정위치 외 다른 곳에서 진입/복귀하여 원래 진입/복귀 경로로 이송되게 하는 위치(진입점/복귀점 사용)를 지정합니다.  

 
* 기본적으로 사용법은 먼저 해당 가공정의 체인 선택 시 먼저 진입위치에 와이어프레임 점(point)를 생성한후 체인 선택시 먼저(중요!!) 이 점 도형요소를 선택하고 가공할 도형요소를 선택하여야 합니다.

 그리고 점체인 과 가공 도형요소 체인을 선택 후 해당 가공정의 진입/복귀 파라미터에서 진입점 사용 체크칸을 체크(활성화)하고 가공경로를 생성하여야 합니다.

 

* 진입점 사용 비활성화 시 진입/복귀 경로 형태

 

* 진입점 사용 활성화시 진입/복귀 경로 형태

 

* 만일의 경우 진입점 설정 후 진입/복귀 설정중 경로 길이값(직선/원호)을 "0"으로 하면 해당 진입점으로 바로 수직 진입하여 해당 가공경로로 직선으로 바로 이송합니다.

 

점 깊이 사용 (진입/복귀점 사용 활성화 시 같이 활성화)

 점 깊이 사용은 진입/복귀점 적용된 점체인의 도형요소의 Z값을 경로 생성에 반영하는 것으로(가공경로 Z값과 점체인 도형요소 Z값이 틀린 경우) 만일 점체인 Z값이 틀린경우 점체인 도형요소 Z값위치에서 진입/복귀경로가 시작하는 것으로 경로가 생성됩니다.

* 만일 점체인 도형요소의 Z값이 틀린 경우라도 점깊이 사용 항목이 비활성화(체크해제)되어 있으면 진입점 Z값은 가공경로 Z값과 동일한 위치에서 시작합니다.

 

 

처음 가공 깊이만 진입적용(⑨)
 
 처음 가공깊이만 진입적용 기능은 만일 깊이 가공과 같이 여러 단계 Z값 가공경로 생성 시 맨 처음 가공경로 진입 시에만 진입경로를 사용하고 그다음 단계별 경로부터는 수직 절삭이송으로 진입/복귀 경로 없이 진행합니다.

* 복귀 항목도 동일하게 적용됩니다.(최종 가공깊이에서 적용)

 

* 진입/복귀 항목의 경로 길이값(직선/원호)이 "0"이 되면 무력화됩니다.



진입 먼저 사용 후 Z 축 진입(⑩)

 진입경로 중 예비진입경로(직선) 먼저 이송 후 Z 축 수직진입하여 다시 가공경로에 접하는 진입경로(원호)에 따라 이송합니다.

* 살짝 이해가 안 가는 내용이지만 진입 먼저 사용 후 Z 축 진입 항목 비활성화 경우는 처음 Z축 으로 해당 진입높이값까지 이송 후 진입예비경로(직선) - 진입경로(원호) - 가공경로 로 이송되는데 해당 항목을 활성화 하면 처음 Z축 방향으로 해당 진입높이값 까지 이송 후(이때 진입 위치가 진입 예비경로(직선)을 무시하고 진입경로(원호)시작점에서 시작한후 해당 가공경로를 이송후 다시 진입예비경로(직선)로 이송후(이때 Z값유지) 다음 진입경로(원호) 시작점위치에서 다음 가공경로 Z값으로 수직이송 후 해당 가공경로 진입경로(원호)로 진입합니다.

* 만일 진입/복귀 모든 해당 사항(사실 진입과 복귀의 의도는 틀립니다.)을 활성화하면 윤곽 가공정의 깊이가공의 공구유지를 비활성화한 것처럼 이송되는데 차이점은 진입/복귀 예비경로(직선)에서 수직 진입/복귀 이송이 이루어지는 것이 아니라 진입복귀 경로(원호)에서 수직 진입/복귀 이송이 이루어진다는 점입니다.

 

이송속도 적용(⑪)

 진입/복귀경로(직선/원호)는 기본적으로 해당 가공정의 공구 절삭조건값이 적용됩니다.

 하지만 진입/복귀 시 그 부분에 해당하는 경로에 이송속도를 조절하고 싶다면 여기 이송속도 적용 항목을 활성화하고 원하는 이송속도값을 입력하면 그 해당 진입/복귀경로의 절삭 이송속도가 변경됩니다.

* 주로 진입 시 첫 접촉의 공구 부하를 줄이기 위하여 진입시 이송속도를 줄이기 위하여 사용됩니다.



⑥ 복귀

 복귀 항목 파라미터값 적용은 진입 항목 파라미터값과 동일하게 적용됩니다.

 

Z 축 급속이송 후에 복귀사용

 앞서 진입 항목의 "진입 먼저 사용 후 Z 축 진입"과 마찬가지로 복귀 예비경로(직선) 없이 복귀 경로(원호) 끝점에서 바로 수직 급속이송(복귀)이 이루어지고 나서 다시 다음 가공경로 진입 위치로 이동합니다.

* 진입 항목의 경우와 같이 해당 설정을 사용하면 깊이가공의 공구유지 설정 유무와 관계없이 진입/복귀 이송높이가 링크 파라미터의 이송높이로 이송되어 이루어집니다.

 

⑦ 진입 / 복귀 값 상호 교환/대치 기능 버턴

 진입 / 복귀 파라미터값의 대한 상호 교환 및 대치 기능을 하는 버턴 아이콘입니다.

① 진입 항목의 파라미터 값을 전부 복귀 항목의 파라미터 값에 복사합니다.
② 복귀 항목의 파라미터 값을 전부 진입 항목의 파라미터 값에 복사 합니다.
③ 진입 항목과 복귀 항목의 파라미터 값을 상호 교체 입력합니다.

 

 

 

⑧ 윤곽의 시작 경로 조절

 윤곽의 시작 경로조절은 진입 시 사용되는 진입경로(원호)와 가공경로 시작점과의 거리를 확장/축소하는 기능입니다.

* 오버랩 거리와 다른 점은 오버랩 거리는 우선 플러스(확장)만 가능하고 오버랩은 가공경로의 시작점이 고정이고 끝지점 경로만 확장됩니다.

* 윤곽의 시작 경로 조절은 진입경로 끝점기준 확장/축소 둘 다 가능하며 진입 항목 설정에 따라갑니다.

윤곽의 시작 경로 조절 파라미터값은 길이값이며 공구경비율기준(좌측 % 표시) 또는 길이절댓값을 입력합니다.

* 길이값을 마이너스(-) 값 입력이 가능하지만 선택옵션은 확장을 선택하고 길이값을 마이너스(-) 값으로 하면 윤곽의 시작 경로는 변동 없이 이 마이너스(-) 값만큼 윤곽의 끝경로를 확장합니다.

* 만일 양쪽(시작과 끝) 파라미터값을 마이너스(-) 값을 입력하면 해당 진입/복귀경로는 변동되지 않습니다.

 

 
⑨ 윤곽의 끝 경로 조절

 윤곽의 끝 경로 조절은 복귀 시 사용되는 복귀경로(원호)와 가공경로 시작점과의 거리를 확장/축소하는 기능입니다.

* 윤곽의 끝 경로 조절은 복귀경로 시작점기준 확장/축소 둘 다 가능하며 복귀 항목 설정에 따라갑니다.

* 윤곽의 시작 끝 경로 조절의 확장과 축소 선택 항목이 있으며 확장은 진입/복귀경로의 연장을 의미하며 축소는 진입/복귀경로의 축소를 의미하는데 이때 축소는 해당 가공경로의 축소도 같이 이루어집니다.

* 이러한 관계로 확장/축소 항목은 해당 윤곽 가공경로의 양 끝단의 확장/축소에 주로 사용됩니다.

 

 

⑩ 윤곽의 시작/끝 경로 조절값 상호 교환/대치 기능 버턴

 윤곽의 시작 / 끝 경로 조절값 파라미터값의 대한 상호 교환 및 대치 기능을 하는 버턴 아이콘입니다.

 

① 시작 항목의 파라미터 값을 전부 끝 항목의 파라미터 값에 복사합니다.
② 끝 항목의 파라미터 값을 전부 시작 항목의 파라미터 값에 복사 합니다.
③ 시작 항목과 끝 항목의 파라미터 값을 상호 교체 입력합니다.

* 진입/복귀 파라미터의 관한 실무적인 활용예는 이후 윤곽 가공경로 실무 활용 편에서 다시 설명하겠습니다.