TRAINING MATERIAL 공구전용데이터베이스 Technology Libraries using machining STRATEGIST Revision 1 VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 1
INTRODUCTION Machining strategist V8.0 에서는공구와라이브러리를정의할수있는새로운방식을제공한다. 공구목록을정의할수있는이새로운방식의데이터베이스는매우강력하다. 기계분류, 공구의재질, 소재의재질, 공구의제조회사부터가공조건들분류하여정의할수있으며호출하여사용할수있도록되어있다. 공구전용데이터베이스는기존에이미존재하는데이터베이스와연계하여새로운데이터베이스를만들수있다. 이제우리는새로운우리의공구목록을생성하고각각의분류로기본타입의데이터베이스를생성해본다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 2
메뉴를선택, All Programs Machining Strategist 8.0 Technology Library Editor 를선택하여실행한다. 아래와같은다이얼로그박스가나타나는것을확인할수있다. 나타나는두개의목록은기본적으로제공되는공구목록이다. 여기서우리는새로운공구목록을생성하여본다. New 버튼을클릭한다. 오른쪽과같은다이얼로그박스가나타날것이다. 이데이터베이스공급자의리스트는여러타입의다른데이터베이스를생성한다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 3
우리가생성할데이터베이스의타입은기본적으로 machining strategist 지원하는 Microsoft Jet 4.0 OLE DB Provider 이다. Microsoft Jet 4.0 OLE DB Provider 를선택한다. 에서 Next>> 버튼을클릭한다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 4
이연결탭창에서는데이터베이스의이름과데이터베이스에액세스할방법을설명한다. 데이터베이스이름항목에 C:\Program Files\Machining Strategist 8.0\Machining Strategist\TechnologyLibraries\My Technology Library.mdb 라고입력한다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 5
공구라이브러리를생성하기위해서또다른파라메타는설정할필요는없다. OK 를누른다. 아래와같은다이얼로그창이나오는것을확인할수있다. 기본이름그대로 OK 를누른다. 아래의다이얼로그창이나타나면새로이공구목록하나가나타난것을확인할수있다. 새로생성한공구목록을선택한후 OK 를누른다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 6
기본화면은어떠한공구의정의도내리지않고다만공구재질에대한기본파라메타만이설정이되어있다. 아이콘들은기본메뉴들은아래와같다. New Technology Library Copy Technology Library Copy Data Delete Data Tool Suitability Plan Parameters About Open Technology Library New Entry Edit Data Tool View Toolholders Cutting Conditions VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 7
공구전용라이브러리를생성하기위해서는먼저가공소재, 몇개의공구재질 그리고최소한의기계분류등을먼저정의해야만한다. NOTE 최초공구목록파일을생성하게되면시스템적으로지원되는아래와같은기본값들이설정되어있다. Default Materials = Aluminium 알루미늄 알루미늄 ( 소재재질 ) Brass 황동 Carbon Steel 탄소강 Cast Iron 탄소철 Stainless Steel 스테인레스 Titanium 티타늄 Default Machine = My machine tool ( 기계정의 ) Default Tool Materials = Carbide 카바이드 ( 공구재질 ) High Speed Steel(HSS) 하이스 TiN Coated Carbide TiN 코팅카바이드 TiN Coated HSS TiN 코팅하이스 Toolholders = ISO40 ( 공구홀더 ) ISO50 ISO40 Collect Chuck ISO40 Drilling Chuck 화면의 Top-menu 에서 Edit List Material option 을선택한다. 다이얼로그창이나타나면서기본적으로제공되는소재재질, 기계분류, 공구재질을볼수있다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 8
Material 를선택한후리스트에서 Cast Iron 를선택, delete 를누른다. material 에서지울것인가를확인하는창에서 Yes 를누른다. Titanium 소재를선택후 Edit 명령을실행하여 Titanium Alloy 로수정후 OK 를누른다. 다시 Add 명령을실행하여새로운소재로 Graphite 를생성한후 OK 를누른다. 다시몇가지의다른소재를생성, 수정, 삭제하는절차를반복해보도록하자. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 9
Machine Tool 를선택한후 Bridgeport 와 Mori Seiki 2 가지를추가해보자 Tool Material 를선택한후 Ceramic 을추가해보자 OK 를누른다. 이것으로라이브러리에소재재질, 기계, 공구의재질을추가하는것을확인해보았다. 이방식으로내가사용할재질등이기본값에없다하여도새로이추가할수있을것이다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 10
General Cutting Tool Data 다음과정은방금전에설정한각라이브러리들을위해서일반적인절삭정보를추가하는것이다. NOTE 우리는각각의공구타입과재질에따라서로다른절삭조건이필요한만큼공구절삭에대한정확한데이터를제공하지않는다. 그리고각각의유저들은각각의재질에대한절삭속도, 회전수에대하여그들자신만의노하우를가지고있을지도모른다. 이러한이유로이절삭조건의데이터는유저가직접입력하도록남겨두었다. 화면의 Top-menu 에서 Manage 안에 General Cutting Conditions 를선택한다. New 아이콘을선택한다. NOTE New 명령은 있다. 명령은메인그래픽영역안에서마우스 3 번버튼을이용하여실행할수도 RIGHT HAND MOUSE IN THIS AREA General Cutting Conditions 은특정소재에대한회전수와피드를정의하지만필요하다면특정소재가아닌모든공구와소재에대해서도정의할수있다. 회전수와피드는유저가이옵션에대하여일일이열거하고싶다면개개의공작기계와공구소재에대해서설정할수도있다. 이 DB 에서정의되는회전수와피드는오직 m/min( 분당회전이송량 ) 과 feed/tooth( 날당이송량 ) 으로정의된다. 따라서공구날수와공구직경을정의하는공구데이타를정의하지않으면서로연관되는두개의데이터를가지고산출할수있는회전수 (rpm) 와절삭피드 (mm/mim) 까지연산되지않을것이다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 11
General Cutting Conditions 에서는황삭, 중삭, 정삭을위해미리준비해놓은공구의직경에대비하여회전수와피드로가공한데이터를기초로하여만들어진그래픽도표의데이터를활용할것이다. 우리는아래도표를참조로하여몇가지의데이터를삽입할것이다. Cutting Speed m/min (Roughing) 30 25 25 Diameter 20 15 CutterDiameter 16 10 10 5 3 5 Plotted position for 7.5mm Dia Tool 0 200 230 250 272 300 Surface Cutting Speed m/min Feed per Tooth (Roughing) 30 25 20 CutterDiameter Diameter 15 10 5 Plotted position for 7.5mm Dia Tool 0 0.013 0.035 0.08 0.12 0.2 Feed per tooth (mm) VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 12
이제공구데이터에한절삭조건을입력해보자. New 명령을통하여아래와같은박스가나타나있을것이다. 이대화상자로모든기계분류와공구재질은 Carbide 공구로 Aluminium 을가공하기위한회전수와피드를순서적으로설정할것이다. Tool Material 을 Carbide 로교체한다. Roughing, Semi-finish and Finish 박스를활성화하도록체크를한다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 13
이제데이터를입력해보도록하자. Cutter diameter 에 3 mm 을입력한후아래와같이 speed 와 feed 두입력한다. OK 를클릭한후다시 New 를선택하여새로운가공조건데이터를아래의이미지와같이네개의추가데이터를더입력한다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 14
이제우리는특정기계를위한가공조건을설정할것이다. 새로운가공조건을생성하기위해 New 를실행한후아래와같이데이터를입력한다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 15
각각의가공조건데이터를입력한후 OK 를누른다. 다시 New 를선택하여새로운가공조건데이터를아래의이미지와같이세개의추가데이터를반복하여입력한다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 16
모든가공조건데이터를입력하게되면아래와같이보일것이다. Machine Tool 을활성화하면모든절삭공구조건을보여줄것이다. 또 Mori Seiki 만을선택활성화하게되면오직선택되어진기계분류만을위한절삭조건을보여줄것이다. 이것은 Tool Material 에서도 Material 에서도마찬가지로적용된다. 아래의이미지와같이하나의분류를선택시그분류를위한조건만을나타나는것을직접확인해보자. 지금까지각각의소재타입과공구소재를위한절삭조건을입력하여반복해보았다. 이제절삭조건을입력하는과정에습득했을것이다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 17
Tool Definition Tool View 을아이콘을선택한다. Note Tool View 공구정의시제일먼저왼쪽의트리레이아웃에서먼저 Tool Type 을선택한후입력할수있다. End Mill 공구타입을활성화하고메인영역에서마우스오른쪽버튼을클릭하여 New 명령을실행한다. 이곳에서마우스오른쪽버튼클릭 END MILL 활성화 VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 18
공구를정의하는대화상자가나타난다. Description = 지금정의하고있는공구에대한설명을기입한다. 이것은작업시트나 ms 안에서공구 DB 를불렀을때현재공구를나타나는이름이될것이다. Supplier = 공구의제작회사를정의를하고필드에직접입력한다. 현재이필드값은공구라이브러리안에서만적용된다. Reference = 오직공구라이브러리안에서만적용될현재공구에대한참조사항을입력한다. 메인공구정의항목들은 machining strategist 의안에서정의하는것과동일하다. Number of teeth = 공구의날수를입력한다. 이값은현재의회전수와피드를연산하는데필요로한다. Tool Material = 공구의재질을선택한다. Cutting mode = 정의하고있는공구가사용될절삭모드 ( 황삭, 중삭, 정삭 ) 를 설정한다. Save tool = 현재정의한공구를저장한다. 절삭조건을입력하기전에반드시저장하여야만한다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 19
아래와같은공구데이터를입력한다. Save tool 를클릭하여현재데이터를저장한다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 20
Cutting Conditions tab 항목을선택하여이동한다. 지금처음으로입력하는새로운공구를위한회전수와피드는이전에입력했던 general cutting conditions 의설정값을사용하기에설정하지않는다. 만약현재의공구설정창에서절삭조건을입력하지않는다면자동적으로 MS 의작업폴더설정에서지정하는가공재질의분류, 기계의분류그리고기본값을바탕으로공구의직경에따라절삭조건이사용될것이다. OK 버튼을클릭한다. 다시반복하여아래의 5 가지공구를입력해본다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 21
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마지막으로입력하는공구는 general cutting conditions 의절삭조건을사용하지않고정의하는공구를위한회전수와피드를설정하기로한다. Save tool 을클릭한후 Cutting Conditions tab 항목을클릭하여이동한다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 24
아래의그림과같이 cutting conditions tab 항목에서 material 는 Aluminium 으로 machine tool 은 <all machine tools> 으로설정한다. 이제현공구에대하여회전수와피드를수동으로입력할것이다. Roughing 글자옆의아이콘을클릭한다. 이것은회전수와피드를직접직접입력하기위한것이다. 아래대화상자가나타날것이다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 25
아래와같은황삭을위한회전수와피드를입력한후 OK 를클릭한다. Roughing 중삭과정삭의값도아래와같이반복하여입력한다. Semi-finish Finish 회전수와피드를입력하게되면아래와같이보여지게될것이다. 공구를위한절삭조건을다입력한후 Add 를클릭하여절삭조건추가후 OK 를클릭한다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 26
Tool type 을선택하여활성화하게되면우리가현재까지입력한 7 가지의공구라이브러리를볼수있다. TOOL TYPE 을선택활성화 VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 27
Tool Suitability Tool Suitability 는 machining strategist 안에서공구의절삭조건사용에대한적합성을설정한다. 즉, 공구의절삭조건사용에가공재질과기계분류로제한을두거나그러하지않을수있다. 비록우리가공구의정의를내릴때공구의절삭조건사용에대한적합성을설정하지않았어도시스템에서는모든소재분류와기계분류에대하여자동적으로사용하도록설정할것이다. 이제 Tool Suitability 에서특정기계와재질에서만적용될하나이상의공구세팅을설정할것이다. 하지만기본적으로는 general cutting conditions 의사용을권장한다. Tool Suitability icon 을선택한다. Tool 아래와같은화면을볼수있다. 현재위의그림처럼각공구의사용에어떠한제한을두지않았기에 machining strategist 의라이브러리에서선택하였을때절삭조건을사용할수있다. 우리는이제위리스트를수정하여각공구에맞는적합성을설정할것이다. 첫번째공구는어떠한적합성을설정하지않기에어떠한재료나기계를선택한다해도사용할수있을것이다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 28
12mm Solid Carbide 을선택하여활성화시킨후더블클릭한다. 선택하여활성화더블클릭 대화상자가나타날것이다. 아래그림과같이재질과기계분류를수정한다. OK 를클릭한다. 다시반복하여아래의그림과같은공구를각각선택하여수정한다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 29
이제대화상자는아래와같이보일것이다. 다음은새로운공구조건을세우지않고기존존재하는공구조건에새로운적합성을추가하는것을알아볼것이다. NOTE 동일한공구에하나이상의재질또는기계의가공조건을설정할수있다. 또한특정재질과기계의가공조건이되기에 machining strategist 에서재질과기계의분류가설정이되어있지않다면라이브러리에나타나지않을것이다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 30
메인영역안에서마우스 3 번버튼을클릭하여보조메뉴를호출한후 New 명령을실행한다. 이곳에서마우스 3 번버튼을클릭 대화상자가나타나면아래의그림과같이수정한다. 이것은 6mm HSS Standard B_N 공구가재질 Carbon Steel 을 Bridgeport 기계에서정삭가공시에만쓰인다는것을설정한것이다. OK 를클릭한다. 다음으로아래의그림과같이 2 개의공구조건을설정한다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 31
지금까지배운공구의적합성을사용하는것은각각의소재와그것을가공할기계를위해몇개의공구의가공조건을부여하는것이다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 32
Toolholders 이제툴홀더를설정해보자. Toolholders icon 을선택한다. Toolholders 메인영역에마우스포인트를갖다놓고마우스 3 번버튼으로보조메뉴를호출한후 New 명령을실행한다. 이곳에서마우스 3 번버튼을클릭 입력대화상자가나타나면아래와같이데이터를입력한다. 툴홀더설정방식은 machining strategist 와동일하게입력한다. Toolholder (d,z) values 20, 0, 30, 5, 50, 5, 50, 25, 70, 25, 70, 35, 70, 35, 80, 45, 80, 45 다입력후 OK 를누른다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 33
Plan Parameters Plan parameter 는사용자가소프트웨어적인공간에어떠한수식을서술하는것으로 machining strategist 안에서어떤공구를선택했을때특정한상황에맞는지정한수식이적용되어값을산출하게한다. 예를들어한가지재료타입또는한가지기계타입을사용하여특별한공구로사선가공 passes 를생성할때특정 Stepover( 피치 ) 를가지고있을지모른다. 조합하여생성할수있는모든 Plan parameters 를설명하기에는아주많은시간이소요되기에우리는 machining strategist 안에서사용할수있는몇몇간단한 Plan parameters 를생성할것이다. 첫번째로알루미늄 (Aluminium) 과탄소강 (Carbon Steel) 소재를가공하는 Area clearance passes 에서모든공구를선택했을때 Stepdown(Z 축방향피치 ) 을자동으로설정되도록할것이다. 두번째로는공구번호를설정할것이며마지막으로사용된공구나가공재질에상관없이특정기계에대한 Post process 를지정할것이다. Plan Parameters icon 을선택한다. Plan Parameters 아래의그림과같이설정할수있는 Plan Parameters 의각항목들은왼쪽에나열된것을확인해볼수있다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 34
항목에서 Area Clearance Passes Plan 를선택활성화후메인영역에서마우스 3 번버튼을눌러보조메뉴를호출하여 New 를실행한다. AREA CLEARANCE PASSES PLAN 를선택활성화 이곳에서마우스 3 번버튼을클릭 NOTE 왼쪽 Plan parameter 의리스트에서선택활성화되는항목만을위해서메인영역에서 plan parameter 를설정할수있다. 처음기본적으로나타나는대화상자는모든재질, 모든공구, 모든기계분류에적용이되는 plan parameter 를보여줄것이다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 35
Tool tip 과 Machine Tool 은기본값그대로두고 Material 은 Aluminium 을, Parameter name 은 Stepdown 을다운리스트에서선택한다. 다운리스트에나타나는파라메타리스트들은가장일반적인파라메타가보일것이며그파라메타의사용은 machining strategist 안에서확인해볼수있다. 이제알루미늄을가공할때에 stepdown 에적용될수식을입력해야한다. 첫번째수식을위해서알루미늄을가공할때에공구의 1/4 값을 stepdown 값으로사용하도록수식을설정할것이다. formula 항목에아래의값을입력한다. ToolCutterDiameter()/4 OK 를선택한다. 이제알루미늄재질을가공할때 area clearance passes 를실행하게되면항상선택된공구의직경의 1/4 값을 stepdown 값으로자동적으로입력되도록하였다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 36
기존에입력한 plan parameter 인 Stepdown 을 Copy 하여다시 Carbon Steel ( 탄소강 ) 을위한 Stepdown 항목의수식을반복하여입력해보자. Stepdown Plan 을선택활성화 Copy 실행 아래와같은창이나타나면수식과소재분류를변경입력한다. OK 를누른다. 지금까지탄소강소재를가공할경우에선택된공구직경의 1/6 의값이자동적으로 stepdown 의값으로삽입하는것을다시한번설정해보았다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 37
항목에서 Cutting Parameters Plan 를선택활성화후메인영역에서마우스 3 번버튼을눌러보조메뉴를호출하여 New 를실행한다. 이곳에서마우스 3 번버튼을클릭 CUTTING PARAMTERS PLAN 을선택활성화 우리는이제특정한기계에서특정공구를위한공구번호를 Plan parameter 에서설정할것이다. 기본대화상자로부터아래의그림과같이각파라메타값을수정한후 OK 를누른다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 38
이미한번입력한파라메타를선택 Copy 하여반복하여아래의그림과같이값을삽입한다. OK 를누른다. 또다시한번이미입력한파라메타를선택 Copy 하여반복하여아래의두개의그림과같이값을삽입한다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 39
이제마지막으로 Plan parameter 를이용하여특정기계를가공할경우에실행될특정 Post processor 를설정해보도록한다. 항목에서 Post Processor Plan 를선택활성화후메인영역에서마우스 3 번버튼을눌러보조메뉴를호출하여 New 를실행한다. POST PROCESSOR PLAN 선택활성화 이곳에서마우스 3 번버튼을클릭 아래의그림과같이각파라메타를리스트항목에서선택하고아래그림과같이 Formula 에 Fanuc 값을입력한다 OK 을누른다. NOTE post processor 의이름주변에 은매우중요하다. 특정문자형태의수식값을입력할경우에는 문자열 형태로반드시입력하여만한다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 40
지금까지입력한 Tool-Library 를확인해보자. machining strategist 를실행하여 C:\Program Files\Machining Strategist 8.0\Machining Strategist\Tutorial 폴더안에 Tutorial.igs 파일을 Open한다.. 작업폴더설정을아래그림과같이설정한다. OK 를누른다. machining strategist 에서는 Mori Seiki 기계를사용하여 Aluminium 소재를가공하는제한을가지고사용하는공구라이브러리를보여줄것이다. Triangulated surfaces 을선택하여 Area Clearance Passes 을생성한다. Cutting mode 를 Unspecified 옵션으로설정한후새로운공구를불러오기위해 Library 버튼을누른다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 41
My Technology Library 카다로그의공구목록이보여질것이다. 공구라이브러리에 7 가지공구를정의하였지만리스트에는단지 5 가지공구리스트만보일것이다. 현재공구라이브러리를취소하고공구설정페이지에서 cutting mode 를 Rough 으로재설정한후 Library 버튼을눌러공구라이브러리창을새로불러온다. My Technology Library 카다로그의공구목록이보여질것이다. Cutting mode 의설정이 Rough 으로지정되어 Ball nose 공구가나타나지않는것을확인할수있다. 이것은공구의적합성을정의할때우리가제한을두었기때문이다. 공구목록을취소하고 area clearance passes 생성도다시취소한다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 42
Edit 메뉴의작업폴더설정을실행하여아래의그림과같이설정한다. OK 를누른다 machining strategist 에서는 Bridgeport 기계를사용하여 Carbon Steel 소재를가공하는제한을가지고사용하는공구라이브러리를보여줄것이다. Triangulated surfaces 을선택하여 Area Clearance Passes 을생성한다. Cutting mode 를 Unspecified 옵션으로설정한후새로운공구를불러오기위해 Library 버튼을누른다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 43
My Technology Library 카다로그의공구목록이보여질것이다. 공구라이브러리에 7 가지공구를정의하였지만리스트에는단지 4 가지공구리스트만보일것이다. 현재공구라이브러리를취소하고공구설정페이지에서 cutting mode 를 Rough 으로재설정한후 Library 버튼을눌러공구라이브러리창을새로불러온다. My Technology Library 카다로그의공구목록이보여질것이다. Cutting mode 의설정이 Rough 으로지정되어공구적합성에의해 2 가지공구만이보일것이다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 44
다시작업폴더설정을실행하여아래와같이 Mori Seiki 기계를사용하여 Aluminium 소재로설정한다. OK 를누른다. Triangulated surfaces 을선택하여 Area Clearance Passes 을생성한다. Cutting mode 를 Unspecified 옵션으로설정한후새로운공구를불러오기위해 Library 버튼을누른다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 45
My Technology Library 카다로그의공구목록이보여질것이다. 10mm Solid Carbide 의공구와 Toolholder Def1 의툴홀더를선택한후 OK 공구페이지에아래와같이우리가선택한공구가불려와진것을볼수있다. passes tab 항목으로이동하면 stepdown 이 2.5mm 로설정되는것을확인할수있다. 이것은우리가 plan parameters 에서공구직경의 1/4 으로설정했기때문이다. OK 를누르고 Link passes 명령까지실행하여생성한다.. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 46
Link passes 명령까지실행한후 cutting parameters 를실행하면아래의그림과같이나타나는것을확인할수있다. 공구라이브러리에정의하였던절삭조건설정이나타난다. 모든파라메타는공구라이브러리안에서정의하였던값들이설정되는것을확인할수있다. Tool number, Spindle speed 그리고 Cutting Feed. OK 를누르고 post process 명령을실행한다. 공구라이브러리에정의하였던포맷이나타난다. 라이브러리안에서정의한 Fanuc 가자동적으로나타날것이다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 47
NOTE 만약공구라이브러리에의해서공구 DB 의편집을억제하려면 machining strategist 안에서그편집을억제할수있다. 아래그림과같이 Tools Options Technology Libraries tab 항목으로이동하여편집을억제하고자하는 DB 를선택한후제일아래있는항목을 Check 하면된다. VERO INTERNATIONAL SOFTWARE 48