[CNC선반] V-CNC로 살펴보는 공작물 좌표계 조정하기(G50) - 응용

[CNC선반] V-CNC로 살펴보는 공작물 좌표계 조정하기(G50) - 응용

 

V-CNC로 공작물 100 x 50 원통을 99 x 50으로 변경하는 방법에 대해서 소개하겠다.

 

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1. 공작물 원본 크기 측정하기

 

CNC선반 기계로 작업할 때, 버니어캘리퍼스로 외경, 단면에 대해서 측정한다.

동일한 방법으로 V-CNC에서도 측정해볼 수 있다.

 

 

그림 1) 공작물의 크기 측정

 

 

 

그림 2) 공작물의 종류 (원기둥, 100 x 50)

 

 

그림 3) 공작물 좌표계 (원점값)

 

그림 3은 원기둥 100 x 50에 대한 공작물 좌표계를 나타내고 있는 것이다.

 

X 300   Z  385

 

 

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2. G50 X300 Z385로 가공했을 때(크기 변화 없음 = 100 x 50 -> 100 x 50)

 

아래의 그림은 G50 X300 Z385로 가공했을 때의 모습이다.

 

%
O0333;
G28 U0. W0. ;
G50 X300. Z385. S2000 ;
G96 S120 M03 T0100 ;
G00 X54. Z2. T0101 M08 ;
G71 U1. R1. ;
G71 P10 Q20 U0.4 W0.2 F0.25 ;
N10 G01 X0. F0.12 ;
Z0. ;
X44. ;
X48. Z-2. ;
Z-40. ;
N20 X54. ;
G00 X200. Z200. T0100 M09 ;
M05 ;
G96 S150 M03 T0300 ;
G00 X54. Z2. T0303 M08 ;
G70 P10 Q20 ;
G00 X200. Z200. T0300 M09 ;
M05 ;
M00 ;

 

(중략)

 

 

 

 

그림 4) G50 X300 Z385로 가공 모습의 예

 

 

그림 5) 공작물 측정 결과

 

그림 5는 G50 X300 Z385로 가공한 후 공작물을 측정한 결과이다.

변화가 없었음을 알 수 있다.

 

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3. G50 X300 Z386으로 가공하였을 때 변화 (100x50 -> 99x50)

 

G50 코드를 X300 Z385에서 X300 Z386으로 변경하였다.

변경하게 되면 Z축으로 1mm가 추가적으로 절입되는 것을 아래의 그림을 통해 살펴볼 수 있다.

 

(중략 코드 이어서 계속)
G28 U0. W0. ;
G50 X300. Z386. S2000 ;
G96 S120 M03 T0100 ;
G00 X54. Z2. T0101 M08 ;
G71 U1. R1. ;
G71 P30 Q40 U0.4 W0.2 F0.25 ;
N30 G01 X0. F0.12 ;
Z0. ;
X10. ;
X20. Z-8. ;
Z-11. ;
G02 X24. Z-13. R2. ;
G01 X26. ;
X30. Z-15. ;
Z-32. ;
G03 X34. Z-34. R2. ;
G01 Z-40. ;
X40. Z-50. ;
Z-68. ;
X44. ;
X48. Z-70. ;
Z-71. ;
N40 X54. ;
G00 X200. Z200. T0100 M09 ;
M05 ;
G96 S150 M03 T0300 ;
G00 X54. Z2. T0303 M08 ;
G70 P30 Q40 ;
G00 X44. Z-54. ;
G01 X40. F0.125 ;
G02 X40. Z-62. R10. ;
G01 X54. ;
G00 X200. Z200. T0300 M09 ;
M05 ;
G97 S500 M03 T0500 ;
G00 X38. Z-31. T0505 M08 ;
G01 X26. F0.07 ;
G04 P1000 ;
X38. ;
Z-32. ;
X26. ;
G04 P1000 ;
X36. ;
G00 X200. Z200. T0500 M09 ;
M05 ;
G97 S500 M03 T0700 ;
G00 X34. Z-11. T0707 M08 ;
G76 P020060 Q50 R50 ;
G76 X27.62 Z-29. P1190 Q400 F2. ;
G00 X200. Z200. T0700 M09 ;
M05 ;
M02 ;
%

 

 

 

그림 6) 가공이 완료된 공작물 모습

 

 

그림 7) 99 x 50으로 변화된 가공물

 

 

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4. 응용 예) 실제 CNC 선반 가공물을 가공하려고 했을 때 적용하기

 

지급 재료: SM20C(소재) -> 100 x 50 사이즈 -> 원기둥 형태의 공작물 (1개)
만들어내야할 공작물 크기: 95 x 50 사이즈

 

(1) MDI->PROG   G97 S1000 M03  EOB -> Insert -> Cycle Start

(2) T0300 공구를 기준공구로 하였다.
(3) 공구 원점으로 이동한다. (REF-> X+, Z+)

(4) U Origin, W Origin을 한다.
(5) 핸들 이송으로 W(Z) 단면을 터치 후 가공한다. 

(6) 그리고 W값을 메모한다.

예: W -454.930

 

(7) W Origin으로 원점을 맞춰준다.

 

 

그림 8) 공작물 원점 맞추기

 

(8) X축 (외경)을 터치 후 U값을 기억한다.

(9) 그리고 U Origin을 한다.

(10) W(Z축)을 이동하여 버니어캘리퍼스로 측정할 수 있는 부위만큼 가공한다.

 

예: U: -330.22

 

(11) 주축을 멈춘다. (Spindle Stop)

그림 9) U값 찾아내기 (외경 터치 후 살짝 가공하기)

 

(12) 버니어캘리퍼스로 외경을 측정한다.

 

 

그림 10) 버니어캘리퍼스로 외경 측정하기

 

(13) 버니어캘리퍼스로 외경을 측정하였더니 d49.97mm가 나왔다고 하자. 메모해둔다.

외경: d = 49.97mm

 

(14) -> (중략) 1번, 5번, 7번 공구보정을 하였다.

(15) 공구 3번으로 교환한다.

(16) 프로그램으로 자동 가공을 수행하기 전에 G50 공작물 좌표계 설정을 변경해준다.

메모한 값: W -454.930              (가로: 100일 때)
실제 적용해줘야하는 값: W -458.930      (가로: 96을 원점으로 해라.)   =   454.930 + 4mm =  458.930 mm

 

(17) 프로그램을 편집해준다.

Edit -> Prog (원하는 작업 프로그램 찾기)

 

U: -330.22 + 49.97 mm = 380.19

W: 458.930 

O0001 ;

%

O0001 ;
G28 U0. W0. ;   (기계원점복귀)

G50 X380.19 Z458.930 S2000 ;

 

(18) MEM을 누르고 Cycle Start를 누르면 가공이 시작된다.

 

 

 

그림 11) 뒷면을 프로그램으로 가공을 완료한 모습(현재 척킹된 공작물은 뒷면 가공을 의미함.)

 

(19) 그림 10은 가공이 완료된 모습인데, 가로 96까지 가공이 된 공작물을 확인할 수 있을 것이다.

(20) 프로그램이 M00에 의해 정지되면 공작물을 척킹에서 해제한다.

(21) 버니어캘리퍼스로 한번 더 측정확인하도록 하자.

 

(예) 실제 가공된 값:
(1) 96.01mm  (목표한 이론값: 96mm)

 

(22) 뒤로 돌려준다.

 

그림 12) 앞면으로 돌려 물린 공작물의 모습

 

(23) 오차를 감안하여 공작물 좌표계를 추가적으로 수정해준다.
Edit -> Prog

 

U: 380.19

W: 458.930 + 0.99 mm = 459.92 mm

--------------------------------------------------------------

%

O0001 ;
G28 U0. W0. ;   (기계원점복귀)

G50 X380.19 Z459.92 S2000 ;

 

(24) Mem에 놓고 Cycle Start를 누른다.

(25) 제품이 가공되는 것을 확인할 수 있다.

 

참고사항) 아크릴 소재 등으로 가공했을 때
-> 절삭유가 안 나오는 기계의 경우, 에어로 공작물에 불면서 작업을 시도해도 된다.

-> 칩이 꼬였을 때, Emegency를 누르지 말고, Feed Hold를 누른다.  

-> Emegency를 누르면, 작업했던 공작물 좌표계 등이 지워진다.

    -> Emergency 대신에 Reset을 누른다.

 

 

실제 가공시 차이가 있을 수 있겠으니 참고하기 바란다.