목차 일부
1장 CNC와 가공 자동화 ... 1
1.1 CNC의 정의 ... 2
1.2 가공 공정의 자동화 ... 2
1.2.1. 가공 시스템의 자동화 ... 2
1.2.2. 공구-테이블 조작 기술의 자동화 ... 3
1.2.3. 자동화 가공기계의 유형 ... 5
1.2.4. 자동화 가공기계의 비교 ... 8
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1장 CNC와 가공 자동화 ... 1
1.1 CNC의 정의 ... 2
1.2 가공 공정의 자동화 ... 2
1.2.1. 가공 시스템의 자동화 ... 2
1.2.2. 공구-테이블 조작 기술의 자동화 ... 3
1.2.3. 자동화 가공기계의 유형 ... 5
1.2.4. 자동화 가공기계의 비교 ... 8
1.3 CNC의 역사 ... 11
1.3.1. NC의 태동과 개발 연대사 ... 11
1.3.2. CNC 활용 생산 시스템의 기술 변천 ... 13
1.4 CNC 공작기계의 중요성 ... 18
1.4.1. 자본재 산업의 핵심 ... 18
1.4.2. 전략물품 ... 18
1.4.3. 선진 공업 기술력의 척도 ... 18
1.4.4. 한국 기술력의 현황 ... 19
1.5 CNC 기계의 장점과 단점 ... 20
1.5.1. 장점 ... 20
1.5.2. 단점 ... 21
1.6 CNC의 적용 분야 ... 22
1.7 CNC의 기술 동향 ... 23
1.8 CNC 활용을 위한 구비 조건 ... 25
2장 CNC 공작기계의 구조 ... 31
2.1 CNC 공작기계의 기본구성 ... 31
2.1.1. 구조부 ... 31
2.1.2. 제어부 ... 33
2.2 CNC 공작기계의 제어부 ... 35
2.3 CNC 공작기계의 요소 ... 37
2.3.1. 주축 서보 모터 ... 37
2.3.2. 이송축 서보 모터 ... 40
2.3.3. 인코더 ... 45
2.3.4. 이송나사 ... 46
2.3.5. 직선운동 안내기구 ... 46
2.3.6. 공구 고정구 ... 48
2.3.7. 머시닝 센터용 자동공구 교환기 ... 49
2.3.8. 터닝 센터용 자동공구교환기 ... 52
2.3.9. 자동팔렛교환기 ... 54
2.3.10. 회전 테이블 ... 55
2.3.11. 척 ... 56
3장 주축 제어 및 이송축 제어 ... 59
3.1 주축 제어 ... 59
3.2 이송축 제어 ... 62
3.2.1. 개루프 제어 방식 ... 62
3.2.2. 반폐루프 제어 방식 ... 62
3.2.3. 폐루프 제어 방식 ... 63
3.3 축 구동 서보제어기 ... 64
3.3.1. 구성 ... 64
3.3.2. 기능 및 역할 ... 64
3.4 공작기계의 좌표축 ... 66
3.5 동시 다축 제어 ... 67
3.6 동시 5축 가공기 ... 69
3.6.1. 동시 5축 가공의 원리 ... 70
3.6.2. 5축 가공기의 종류 ... 71
3.6.3. 가공 사례 ... 73
3.7 복합가공기 ... 74
4장 CNC 공작기계의 정밀도 ... 77
4.1 개요 ... 77
4.2 서보 이송계의 오차 모델 ... 78
4.3 서보계의 오차 요인 ... 79
4.3.1. 마찰력 ... 79
4.3.2. 안내면 ... 82
4.3.3. 직선운동 안내기구 ... 85
4.3.4. 볼 나사 ... 85
4.3.5. 백래시 오차 및 보정 ... 87
4.3.6. 리드 오차 및 보정 ... 90
4.4 서보계 오차 ... 93
4.4.1. 서보계의 위치 제어 루프 ... 93
4.4.2. 궤적오차 ... 95
4.4.3. 모서리 오차 ... 98
4.5 주축의 회전 정도 ... 100
4.6 고정밀 구조 ... 101
4.7 공작기계의 기학학적 오차 ... 103
4.8 구동 열원에 의한 오차 ... 108
5장 보간기 ... 113
5.1 데이터 지령 보간기 ... 114
5.1.1. 직선 보간기 ... 114
5.1.2. 원호 보간기 ... 118
5.1.3. 3차 다항식 보간기 ... 124
5.1.4. NURBS 보간기 ... 129
5.2 펄스 지령 방식 ... 134
5.2.1. MIT 방식 ... 134
5.2.2. DDA방식 ... 137
5.2.3. 대수연산 방식 ... 144
5.2.4. SPD ... 148
6장 개방형 CNC ... 151
6.1 CNC 개방화의 배경 ... 151
6.2 CNC의 참조 모델 ... 152
6.2.1. 외부 환경과의 인터페이스 ... 152
6.2.2. 기능 구성 ... 153
6.2.3. 제어 아키텍쳐 ... 154
6.3 CNC 개방화 내용 ... 156
6.3.1. 네트워크 인터페이스의 표준화 ... 156
6.3.2. 외부 데이터의 표준화 ... 156
6.3.3. 플랫폼의 표준화 ... 157
6.3.4. 소프트웨어의 모듈화와 API의 표준화 ... 157
6.4 개방화 연구 동향 ... 157
6.4.1. 미국 : OMAC ... 157
6.4.2. EU : OSACA ... 158
6.4.3. 일본 : OSEC ... 160
6.5 상용 개방형 CNC ... 161
6.5.1. PC 기반 개방형 CNC ... 162
6.5.2. 소프트웨어 기반 개방형 CNC ... 164
7장 CNC 프로그래밍 ... 167
7.1 CNC 프로그래밍 ... 167
7.2 기본 NC 코드 ... 168
7.2.1. NC 코드의 구조 ... 168
7.2.2. 어드레스의 기능 ... 170
7.3 CNC 프로그래밍의 기초 ... 176
7.3.1. 공작기계의 좌표계 ... 176
7.3.2. 좌표값 지령 방식 ... 176
7.3.3. 원점 복귀 ... 179
7.3.4. 주축기능 ... 180
7.3.5. 공구/테이블 이송 ... 182
7.3.6. 일시정지 ... 189
7.3.7. 보조 프로그램 ... 191
7.4 CNC 선반 프로그래밍 ... 193
7.4.1. 공작물 좌표계 설정 ... 193
7.4.2. 공구위치 보정 ... 194
7.4.3. 공구 날끝 보정 ... 196
7.4.4. 나사 절삭 ... 198
7.4.5. 사이클 가공 ... 204
7.4.6. 선반 가공 예 ... 210
7.5 머시닝 센터 프로그래밍 ... 213
7.5.1. 좌표계 설정 ... 213
7.5.2. 공구보정 ... 215
7.5.3. 사이클 가공 ... 217
7.5.4. 머시닝 센터 가공 예 ... 226
8장 커스텀 매크로 프로그래밍 ... 231
8.1 커스텀 매크로 프로그래밍이란? ... 231
8.2 커스텀 매크로 프로그래밍의 기초 ... 233
8.2.1. 변수를 이용한 패턴화 ... 233
8.2.2. 매크로 프로그램 호출 ... 235
8.2.3. 매크로 프로그램의 기초 ... 237
8.3 커스텀 매크로 프로그램 사례 ... 244
9장 자동 프로그래밍 ... 249
9.1 개요 ... 249
9.1.1. 자동 프로그래밍과 수동 프로그래밍의 비교 ... 251
9.1.2. 자동 프로그래밍 시스템의 종류 ... 252
9.1.3. 메인 프로세서와 포스트 프로세서 ... 254
9.2 자동 프로그램의 구성과 예 ... 256
9.3 APT를 이용한 자동 프로그래밍 ... 261
9.3.1. 도형 정의부 ... 261
9.3.2. 공구 운동 명령 ... 269
9.3.3. 매크로 및 반복 명령문 ... 277
9.3.4. 포스트 프로세서 명령문 ... 279
9.3.5. 기타 명령문 ... 280
9.3.6. APT 프로그램 종합 예 ... 282
9.4 CAM 시스템을 이용한 자동 프로그래밍 ... 289
9.4.1. 3차원 형상 프로그래밍 예 ... 290
부록. 오메가 시스템 ... 307
1. 오메가 CAM 시스템의 활용 ... 307
2. 곡선 정의 ... 313
3. 2차원 가공 ... 327
참고문헌 ... 347
찾아보기 ... 349
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