[가공] CNC공작기계 개요

[가공] CNC공작기계 개요

 

(1) NC는 "Numerical Control(수치제어)"의 약호로 '부호'와 '수치'로써 구성된 수치 정보로 기계의 운전을 자동제어 한다.

 

(2) NC제어방식

NC공작기계가 가공을 하기 위해서는 공구와 가공물이 서로 움직여야 하는데 움직이는 방법에 따라서 크게 3가지 제어 방식으로 둘 수 있다.

 

㉠ 위치결정제어: 공구의 최후 위치만을 찾아 제어하는 방식으로 PTP(Point To Point)제어라고 한다.

    대표적으로 G00 X30. Y40. (급속이송위치결정 X30. Y30. 위치로 이동한다.)

 

㉡ 직선절삭제어: 직선으로 이동하면서 절삭하는 방법으로 위치결정제어방식에서 공구치수보정, 주축의 속도, 공구의 선택 등이 추가된 제어 방식이다.

    대표적으로 G01 X30. Y40. F120

    (머시닝센터의 경우 직선절삭으로 X30. Y40.까지 이송속도 120[mm/min]로 가공이 이루어진다.)

㉢ 윤곽절삭제어(원호보간): 위치결정 및 직선절삭 제어의 회로는 더하기, 빼기의 기능만 있으면 된다.

    윤곽을 제어하려면, 곱하기, 나누기의 기능을 추가해야 한다. 이런 제어 방식을 윤곽절삭제어라고 한다.
    S형 경로, 원호가공 등에 사용되는 제어방식이다.

 

(3) CNC 공작기계의 발전단계

1단계: NC(Numberical Control) 간단한 수치제어 기능

2단계: CNC(Computer Numberical Control) - 컴퓨터 한 대에 공작기계 1대를 연결하여 가공한 단계

3단계: CNC와 공구자동교환장치(ATC: Automatic Tool Changer), 자동테이블교환장치(APC: Automatic Pallet Changer)를 장착하여 이를 자동으로 교환하면서 작업을 하여 작업시간을 단축시킨 단계

4단계: DNC(Direct Numerical Control)1대의 컴퓨터를 사용하여 여러 대의 CNC공작기계를 제어하는 단계로 군관리 시스템으로 복잡한 항공기 부품의 가공 등에 사용

5단계: FMS(Flexible Manufacturing SYstem) 여러 공작기계 및 자동창고(AW: Automatic Warehouse) 등 생산라인을 무인운반차(AGV: Automatic Guide Vechicle)로 연결하여 이를 중앙컴퓨터에서 제어하는 유연생산시스템을 구축시킨 단계

6단계: CIM(Computer Integration Manufacturing) 컴퓨터에 의한 전 공정 통합 생산 시스템으로 5단계인 FMS에서 생산관리, 경영관리까지 총괄하여 제어하는 단계