정밀도와 효율을 위한 CNC 가공 필수 인사이트 12가지

CNC 가공은 CNC 공작기계로 가공하는 것을 말합니다. 프로그래밍 후 컴퓨터로 제어되므로 CNC 가공은 가공 품질 안정, 고정밀, 높은 반복성, 복잡한 곡면 가공, 고효율의 장점이 있습니다. 실제 가공 과정에서 인적 요인과 작업 경험이 최종 가공 품질에 큰 영향을 미칩니다. 이 글은 CNC 가공에 대한 12가지 귀중한 경험을 정리했습니다. 우리의 전문 경험이 도움이 되길 바랍니다.

1. CNC 가공 공정 어떻게 나눌까?

CNC 가공 공정 분할은 일반적으로 다음 방법으로 수행합니다:

1. 공구 집중 정렬법: 사용 공구에 따라 공정을 나누고, 같은 공구로 부품에서 완료 가능한 모든 부분을 CNC 가공합니다. 2번째, 3번째 공구로 그들이 완료할 수 있는 다른 부분을 완료합니다. 이는 공구 교체 횟수, 유휴 시간, 불필요한 위치 결정 오차를 줄입니다.
2. 가공 부위 정렬법: CNC 가공 내용이 많은 부품의 경우 구조적 특성에 따라 가공 부위를 여러 부분으로 나눕니다. 내형, 형상, 곡면, 평면 등. 일반적으로 평면과 위치 결정면을 먼저 가공하고 구멍을 가공합니다. 단순한 기하 형상을 먼저 가공하고 복잡한 기하 형상을 나중에 가공합니다. 정밀도 낮은 부위를 먼저 가공하고 높은 정밀도 요구 부위를 나중에 가공합니다.
3. 황삭/정삭 순서법: CNC 가공으로 변형되기 쉬운 부품의 경우 황삭 후 변형이 발생할 수 있어 형상 교정이 필요합니다. 따라서 일반적으로 모든 황삭과 정삭 공정을 분리해야 합니다.

요약하면, 공정 분할 시 부품 구조와 가공성, 공작기계 기능, 부품 CNC 가공 내용량, 설치 횟수, 단위 생산 조직을 유연하게 파악해야 합니다. 공정 집중 원칙이나 공정 분산 원칙 채택도 실제 상황에 따라 결정하되 합리적이어야 합니다.

2. CNC 가공 순서 배열 시 따라야 할 원칙?

가공 순서 배열은 부품 구조와 블랭크 상태, 위치 결정과 클램핑 필요에 따라 고려해야 합니다. 중요한 점은 공작물 강성이 파괴되지 않아야 한다는 것입니다. 순서는 일반적으로 다음 원칙대로 수행합니다:

1. 이전 공정 CNC 가공이 다음 공정의 위치 결정과 클램핑에 영향을 주지 않아야 하며, 일반 공작기계 가공 공정도 종합 고려해야 합니다.
2. 내부 캐비티 가공 공정을 먼저, 컨투어 가공 공정을 나중에 수행합니다.
3. 같은 위치 결정, 클램핑 방법 또는 같은 공구를 사용하는 CNC 가공 공정은 서로 연결해 반복 위치 결정, 공구 교체, 플랫폼 이동 횟수를 줄입니다.
4. 동일 설치에서 수행되는 다중 공정의 경우 공작물 강성 파괴가 적은 공정을 먼저 배열합니다.

3. 공작물 클램핑 방법 결정 시 주의할 점?

위치 결정 기준과 클램핑 계획 결정 시 다음 세 가지를 주의해야 합니다:

1. 설계, 공정, 프로그래밍 계산 기준을 통일하도록 노력합니다.
2. 클램핑 횟수 최소화, 한 번 위치 결정으로 가공할 모든 면을 CNC 가공할 수 있도록 합니다.
3. 수동 조정 방안 사용 회피.
4. 지그는 부드럽게 열려야 하며, 위치 결정과 클램핑 메커니즘이 CNC 가공 중 절삭에 영향을 주지 않아야 합니다(충돌 등). 이런 상황 발생 시 바이스 사용이나 베이스 플레이트 추가 및 나사 인발로 클램핑할 수 있습니다.

4. 공구 세팅 포인트 합리적 결정법? 공작물 좌표계와 프로그래밍 좌표계 관계?

1. 공구 세팅 포인트는 가공할 부품에 설정할 수 있지만, 공구 세팅 포인트는 기준 위치나 이미 가공된 부위여야 합니다. 때로 첫 공정 후 공구 세팅 포인트가 CNC 가공으로 파괴되어 2번째 공정과 이후 공정의 공구 세팅 포인트를 찾을 수 없게 됩니다. 따라서 첫 공정에서 공구 세팅 시 위치 결정 기준과 비교적 고정된 크기 관계가 있는 상대적 공구 세팅 위치를 설정해, 그들 사이의 상대적 위치 관계로 원래 공구 포인트를 복원할 수 있도록 해야 합니다. 이 상대적 공구 세팅 위치는 보통 공작기계 테이블이나 지그에 설정합니다. 선택 원칙:

• 1) 정렬이 쉬움.
• 2) 프로그래밍이 쉬움.
• 3) 공구 세팅 오차가 작음.
• 4) 가공 중 확인하기 편리하고 가능함.

2. 공작물 좌표계 원점 위치는 작업자가 설정합니다. 공작물 클램핑 후 공구 세팅으로 결정되며, 공작물과 공작기계 원점 간 거리 위치 관계를 반영합니다. 공작물 좌표계가 고정되면 일반적으로 변경되지 않습니다. 공작물 좌표계와 프로그래밍 좌표계는 통일되어야 합니다. 즉, 가공 중 공작물 좌표계와 프로그래밍 좌표계가 일치해야 합니다.

5. 칼 경로 어떻게 선택할까?

공구 경로는 인덱스 제어 과정에서 공구가 공작물에 대해 상대적인 경로와 방향입니다. 가공 경로의 합리적 선택은 매우 중요합니다. CNC 가공 정밀도와 부품 표면 품질과 밀접히 관련되어 있기 때문입니다. 칼 경로 결정 시 주로 다음을 고려합니다:

1. 부품 가공 정밀도 요구사항 보장.
2. 수치 계산 편의 및 프로그래밍 작업량 감소.
3. 최단 CNC 가공 경로 추구, 공구 공회전 시간 단축으로 가공 효율 향상.
4. 프로그램 세그먼트 수 최소화.
5. CNC 가공 후 공작물 컨투어 표면 조도 요구사항 보장 위해 최종 컨투어를 마지막 패스에서 연속 가공.
6. 공구 진입/후퇴(절입/절출) 경로도 신중 고려해 컨투어에서 공구 정지 최소화(절삭력 급변으로 탄성 변형 유발) 및 공구 자국 방지, 컨투어 면에 수직으로 칼 내림/긁힘 방지.