정밀하게 금속, 플라스틱 또는 목재를 절단하여 최소한의 인적 개입으로 복잡한 부품을 만들 수 있는 기계를 상상해 보세요. 이것은 공상 과학이 아닙니다. 현대 제조의 기초인 컴퓨터 수치 제어(CNC) 기계입니다. 하지만 이 겉보기에는 신비로운 기계는 어떻게 작동할까요? 주요 구성 요소는 무엇일까요? 이 기사에서는 CNC 기계의 내부 구조를 살펴보고 G 코드에서 정밀 부품 완성까지의 과정을 보여줍니다.
CNC 기계의 13가지 핵심 구성 요소
CNC 기계는 단일 장치가 아니라 여러 구성 요소가 조화롭게 작동하는 복잡한 시스템입니다. 이러한 부품과 그 관계를 이해하면 CNC 가공 원리 및 응용 분야를 명확히 하는 데 도움이 됩니다.
1. 입력 장치: 시작점
입력 장치는 CNC 프로그램(일반적으로 G 코드)을 제어 시스템에 로드하여 CNC 기계 지침의 시작점 역할을 합니다. 일반적인 입력 방법은 다음과 같습니다.
2. 기계 제어 장치(MCU): 지휘 센터
MCU는 기계의 "두뇌" 역할을 하며 G 코드를 특정 동작 명령으로 변환합니다. 주요 기능은 다음과 같습니다.
최신 MCU는 우수한 정확성과 응답성을 위해 고급 알고리즘을 갖춘 고성능 마이크로프로세서를 사용합니다.
3. 절삭 공구: 작업 가장자리
공구는 가공 중에 공작물과 직접 상호 작용합니다. 일반적인 CNC 공구는 다음과 같습니다.
공구 재료, 형상 및 절삭 매개변수는 가공 품질에 상당한 영향을 미칩니다.
4. 구동 시스템: 동작 생성기
이 시스템은 다음을 통해 축 이동을 구동합니다.
고급 5축 기계는 복잡한 형상을 위해 5개의 축을 동시에 제어할 수 있습니다.
5. 피드백 시스템: 정밀 보증자
폐쇄 루프 제어 시스템은 다음을 사용하여 실시간 모니터링을 통해 정확성을 유지합니다.
6. 디스플레이 장치: 정보 인터페이스
최신 디스플레이는 다음을 제공합니다.
7. 기계 베드: 구조적 기초
일반적으로 주철 또는 용접 강철 구조는 다음을 제공합니다.
8. 스핀들 헤드: 회전력
선반에 중요한 스핀들 헤드는 다음을 특징으로 합니다.
9. 테일 스톡: 공작물 안정기
이 선반 구성 요소는 다음을 통해 긴 공작물을 지원합니다.
10. 테일 스톡 퀼: 정밀 로케이터
원추형 퀼은 헤드스톡 구성 요소와 정렬되어 가공 중 공작물 중심을 유지하기 위해 자유롭게 회전합니다.
11. 풋 페달: 작업자 제어
주로 선반에서 페달은 다음을 활성화합니다.
12. 척: 공작물 고정 솔루션
선반 척은 다음을 통해 공작물을 고정합니다.
13. 제어판: 통합 인터페이스
이 중앙 집중식 장치는 인체 공학적 접근을 위해 조절 가능한 암에 입력 장치, 디스플레이 및 작동 제어를 결합합니다.
CNC 가공: 장점 및 제한 사항
주요 이점:
주요 과제:
작동 원리
CNC 가공은 다음 순서를 따릅니다.
시스템 업그레이드
대부분의 CNC 기계는 모듈식이 아니지만 가능한 개선 사항은 다음과 같습니다.
경제적 고려 사항
CNC 가공은 수동 방식에 비해 자동화의 장점으로 인해 중/고 생산량에 대해 경제적으로 실행 가능함을 입증합니다.