CNC 기술의 발전으로 CNC 가공은 더 정교해져야 하지만, 가공 공정에는 여전히 바람직하지 않은 허용 오차가 존재합니다. 그렇다면 어떻게 하면 바람직하지 않은 허용 오차를 최대한 피할 수 있을까요? 다음 문장이 문제를 해결할 수 있을 것입니다.
CNC 가공에서 허용오차라는 용어는 일반적으로 두 가지 다른 맥락에서 사용됩니다. 하나는 CNC 기계이고 다른 하나는 CNC 가공을 위해 설계된 것입니다.
CNC 기계에서 허용 오차는 기계가 부품을 가공할 때 접근할 수 있는 치수 정확도의 인증서입니다. 그리고 이 인증은 CNC 기계의 경우 매우 정확할 수 있는데, 가공 부품이 ±0.0025mm의 정확도를 얻을 수 있기 때문입니다. 이는 사람 머리카락 크기의 1/4에 불과합니다. 다양한 CNC 기계의 허용 오차는 위아래로 변동하지만, 일반적으로 제조업체에서 지정합니다. 0.02mm는 일반적인 평균 허용 오차이고, 공급업체는 고객의 요구 사항을 통해 이를 지정합니다.
허용 오차는 설계 및 제조에서 부품의 치수가 허용되는 범위이며, 모든 부품의 기능에 영향을 미치지 않는다는 조건입니다. 일반적인 귀중한 CNC 가공의 허용 오차와 달리 설계자는 부품의 기능, 적합성 및 형태를 통해 허용 오차를 결정하는데, 이는 맞물리거나 간섭하는 구성 요소에 필수적인 키입니다. 예를 들어, 문 손잡이와 비교할 때 전기 엔진의 부품은 더 높은 허용 오차가 필요합니다. 이는 후자가 다른 구성 요소와 맞물리는 많은 기능을 가지고 있기 때문입니다. 허용 오차는 항상 적용되는 치수 옆에 쓰여진 표시된 숫자로 표현됩니다.
| 선형 치수 범위 | f(미세) | m(중간) | c(굵은) | v(매우 거칠다) |
| 0.5 ~ 3까지 | ±0.05 | ±0.1 | ±0.2 | – |
| 3개 이상 최대 6개까지 | ±0.05 | ±0.1 | ±0.3 | ±0.5 |
| 6개 이상 최대 30개까지 | ±0.1 | ±0.2 | ±0.5 | ±1.0 |
| 30 이상 120까지 | ±0.1 | ±0.3 | ±0.8 | ±1.5 |
| 120개 이상에서 400개까지 | ±0.2 | ±0.5 | ±1.2 | ±2.5 |
| 400개 이상에서 1000개까지 | ±0.3 | ±0.8 | ±2.0 | ±4.0 |
| 1000개 이상 2000개까지 | ±0.5 | ±1.2 | ±3.0 | ±6.0 |
| 2000개 이상에서 4000개까지 | – | ±2.0 | ±4.0 | ±8.0 |
CNC 가공 에서 허용되는 표준 공차 입니다 .
일반 공차는 선형 또는 각도 측정뿐만 아니라 모따기 또는 기타 둥근 부품에 대해서도 정의할 수 있습니다. 이러한 공차는 부품 치수에 대한 범위에 따라 4가지 다른 클래스에 대한 표준 공차를 지정합니다.
이러한 클래스는 매우 굵음(v), 굵음(c), 중간(m), 미세함(f)의 다양한 허용 한계를 구분하는 차트로 정리됩니다.
특정 치수 범위에 대한 각 허용 한계 범위는 국제 표준(EN 20286, JIS B 0401, ISO 286, ISO 1829, ISO 2768, ANSI B4.1, ANSI B4.2)을 기반으로 합니다.
CNC 가공 중 허용 오차는 무엇 때문에 발생합니까 ?
CNC 허용 오차를 유발할 수 있는 7가지 요인은 다음과 같습니다.
1. 프로그래밍 오류.
이 오류는 주로 CNC 프로그래밍 소프트웨어 과정에서 발생하는데, 이는 보간 오류의 일종으로, 즉 부품의 윤곽을 직선이나 호 세그먼트로 근사할 때 발생하는 오류로, 부품의 가공 정확도에 중요한 역할을 합니다. 영향 요인 중 이는 매우 중요한 이유입니다.
2. 공구 노즈 아크 오류.
내부 구멍을 절삭하는 공정에서 외부 원호로 작업을 수행할 때 공구 노즈 아크는 일반적으로 크기와 모양에 영향을 미치지 않지만 테이퍼 표면이나 아크를 가공할 때 공구 노즈 아크는 일반적으로 오버컷이나 언더컷으로 이어지는 영향을 미칩니다.
3. 측정오차
이러한 오차는 일반적으로 측정 도구의 측정 정확도에 영향을 받으며, 측정자가 올바른 작업 방법을 사용하여 측정하지 않기 때문에 어느 정도 영향을 미칠 수도 있으며, 측정된 크기가 일반적으로 벗어나는 경우도 있습니다.
4. 도구 마모 오류.
CNC 공작 기계가 지속적으로 작동할 때 가공할 부품의 재료와 공구 자체는 고온 고압 환경에 있으며, 공구 팁은 일반적으로 많은 마모를 겪으며, 이는 또한 특정 오류로 이어질 것입니다. 작업 시작 시 공구 팁 마모 속도가 빨라지고, 그 후 점점 작아지다가 마침내 다시 점진적 가속 추세가 나타납니다.
5. 역방향 운동량 손실로 인한 오류.
CNC 공작기계의 오차는 기계 사이의 간격과 공작기계의 전달부 사이의 탄성 변형으로 인해 발생합니다.
6. 도구 설정 오류.
이 유형의 오류의 주요 프로세스는 도구 설정 프로세스에 있습니다. 도구가 시작점 위치로 이동하기 시작하면 운영 체제가 특정 피드 조정 비율 값을 생성하여 편차에 영향을 미칩니다.
7. 공작기계 시스템 오류.
공작기계 본체는 일정한 영향을 미쳐 모양과 위치 공차가 나타나며, 이는 일반적으로 조정할 수 없습니다. 서보 유닛에서 구동 장치는 작동 중에 일정한 반복적인 위치 오차가 발생하는데, 이는 기계 펄스로 인해 발생합니다. 등가물의 크기는 시스템에 일정한 영향을 미치고, 균일성과 전달 경로는 시스템에 영향을 미치지만, 위의 두 가지 오차는 비교적 작고 안정적이며 정밀 가공 시에만 고려하면 됩니다.
우리는 어떻게 바람직하지 않은 관용을 피할 수 있을까?
실제 운영에서 CNC 공작 기계는 오류 없이 부품을 처리할 수 없지만 CNC 공작 기계의 운영에 특정한 개선이 이루어지면 오류는 합리적인 범위 내에서 효과적으로 제어될 수 있습니다.
첫째, CNC로 부품을 가공하기 전에 어느 정도 실현 가능한 가공 프로그램을 작성해야 합니다. 일반적으로 프로그램을 작성하는 방법에는 두 가지가 있는데, 하나는 수동 프로그래밍이고 다른 하나는 컴퓨터 지원 프로그래밍입니다.
부품이 수치 제어로 처리되기 전에 어느 정도 실현 가능한 처리 프로그램을 작성해야 합니다. 일반적으로 프로그램을 작성하는 방법에는 두 가지가 있는데, 하나는 수동 프로그래밍이고 다른 하나는 컴퓨터 지원 프로그래밍입니다.
수동 프로그래밍
수동 프로그래밍은 일반적으로 간단한 파트 프로그램 작성에만 적용되며, 이 연결에는 일반적으로 편차가 없습니다.
컴퓨터 지원 프로그래밍
컴퓨터 지원 프로그래밍은 수요가 많고 복잡한 파트 프로그램을 작성하는 것을 목표로 하지만 해당 소프트웨어를 사용하여 도구 교환 지점과 궤적을 설정해야 하기 때문에 불가피하게 몇 가지 문제가 발생하여 매우 높은 수준의 수정과 설정이 필요합니다. 동시에 프로그램의 실행 가능성이 매우 높은지 주의하십시오. 이러한 측면은 오류로 이어질 수 있습니다. 일반적으로 노드 수를 늘리면 이러한 문제를 효과적으로 해결할 수 있습니다.
도구 코 반경 처리
프로그래밍이 완료된 후에는 공구 노즈 반경 값에 주의를 기울여야 합니다. 프로그램에서 해당 명령을 사용해야 할 뿐만 아니라 CNC 공작 기계가 소유한 공구 노즈 반경 값도 측정해야 합니다. 측정 후 매개변수 설정 페이지를 설정해야 합니다. 이러한 프로세스를 입력한 후에만 CNC 프로그램 명령의 해당 값을 사용할 수 있으며, 그렇지 않으면 시스템의 공구 노즈 반경 기본값은 항상 0입니다. 따라서 사용하는 공구의 재질에 주의를 기울여야 하며, 공작물과 공구 홀더가 고정되었는지, 고정구에서 튀어나온 공작물의 길이가 표준을 충족하는지 자주 확인해야 합니다.
그 후 해야 할 작업은 칼을 세팅하는 것인데, 보통 시범 절단과 칼 세팅을 사용한다. 도구의 선택은 한편으로는 가공 품질을 개선할 수 있고, 다른 한편으로는 가공 효율의 개선을 촉진할 수 있다.
CNC 가공에 대한 우리의 허용 오차
여기에 우리의 기계 가공이 내부 부품을 제어할 수 있는 허용 오차 표가 있습니다.
| 프로세스 | 용인 |
| CNC 밀링 | ± 0.005인치(금속)/±0.010인치(플라스틱) |
| CNC 터닝 | ± 0.005인치(금속)/±0.010인치(플라스틱) |
| CNC 선반 | ± 0.005인치(금속)/±0.010인치(플라스틱) |
| 조각 | ± 0.005인치(금속)/±0.010인치(플라스틱) |
| 표면 마무리 | 125라 |
적절한 작업은 CNC 허용 오차를 개선할 뿐만 아니라 CNC 시간을 절약할 수 있습니다.
일반 공작 기계와 비교했을 때 CNC 공작 기계는 매우 다릅니다. 일반 공작 기계를 관리하는 데 사용되는 방법을 CNC 공작 기계에 직접 적용하는 것은 실행 가능하지 않습니다. 수명이 긴 공장의 경험에 따르면 일반적으로 CNC 공작 기계가 많은 공장은 중앙 관리를 채택하고 생산에 따라 합리적인 레이아웃을 만드는 것이 가장 좋습니다. 조건이 허락한다면 컴퓨터를 사용하여 통합 관리를 할 수 있으며 컴퓨터는 모든 작업 정보를 통일된 방식으로 관리하여 정보 공유를 달성할 수 있으므로 생산에 필요한 준비 시간을 크게 줄일 수 있으며 생산성은 자연스럽게 증가합니다.
결론
전체 가공 공정에서 오류는 불가피하지만 CNC 공작 기계의 작동 방법을 더 많이 개선하더라도 실제 생산 공정에서는 소량 부품의 생산 및 가공과 관계없이 여전히 중간 정밀도 요구 사항이 있습니다. 너무 빡빡하거나 너무 큰 공차는 가공 시간을 늘릴 뿐입니다.
사실, 많은 CNC 부품에는 고유한 공차가 필요하지 않지만, 다양한 기계 간에는 사용되는 표준 공차가 있습니다. 공차에 대해 확신이 없다면 표준 값을 치수로 사용하세요. 필요하지 않은 한 공차를 지정하지 마세요. BE-CU에서 전문가 팀으로부터 전문적인 조언을 받을 수 있습니다. 관심이 있으시면 언제든지 문의하세요.
