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CNC 매뉴얼

Mach3, 조그 모드와 Safe Z, 그리고 Soft Limits와 스텝 값 설정까지 모두 알려드립니다.

안녕하세요, 미스터 조각기입니다.

오늘은 Mach3에서 유용한 설정 값에 대하여 말씀 드리려고 합니다.

 

오늘 말씀드릴 Mach3의 메뉴얼은 아래와 같습니다.

1. 조그 모드를 통해 위치를 원하는 수치만큼 이동하는 법
2. Safe Z 설정하는 법
3. Soft Limits 설정하는 법
4. 스텝 값 설정하는 법

아주 간단해서 보시면 금방 쉽게 따라하실 수 있습니다.


조그 모드를 통해 위치를 원하는 수치만큼 이동하는 법

 

그동안 여러분께서는 키보드의 화살표나 Page Up. Page Down으로 엔드밀의 X, Y, Z 축을 이동하셨습니다.

이러한 위치 이동은 Continuous(연속적)으로 이루어지기 때문에 정확한 수치만큼 원하는 좌표로 이동하기 힘듭니다.

 

그래서 Jog Mode라는 방법을 이용해서 원하는 수치만큼 이동하도록 하는 방법을 알려드리겠습니다.

 

먼저 Mach3 프로그램을 실행시킨 후, 키보드의 TAB 키를 눌러주세요.

그럼 아래와 같은 화면이 나타나게 됩니다.

 

MPG MODE

오른쪽에 'MPG MODE' 라는 창이 하나 나타납니다.

여기서 우리가 사용할 수치를 입력하여 이동하는 방법은 아래의 버튼들로 조작하게 됩니다.

 

Cycle Jog Step, Jog Mode

1. Cycle Jog Mode : 사용자가 키보드의 화살표, Page Up. Down을 눌렀을 때 이동할 수치 (단위 : mm)

 

2. Jog Mode : Cont (연속 이동), Step (Cycle Jog Step에 입력한 만큼 값 이동)

 

Step으로 이동

Joge Mode 버튼을 한 번 클릭하면 위와 같이 노란 불이 Cont에서 Step으로 이동합니다.

그리고 Cycle Jog Step의 우측 칸에 이동할 만큼의 값을 입력합니다.

 

예제로 35.5를 입력하였으며 기본 값으로 대부분 '0.1000' 로 설정되어 있습니다.

그 다음, MPG Mode의 X, Y, Z 축 중에서 원하는 방향 키를 한번 눌러보면

아래와 같이 35.5 만큼 이동하는 것을 보실 수 있습니다.

 

35.5 만큼 이동한 X축

이때 이동 속도가 너무 느리다고 느끼신다면 

 

Feed Rate

Feed Rate를 보시면 Feedrate가 있습니다.

Feedrate 밑의 6.00이 쓰여져 있는 칸을 클릭하고 200을 입력합니다.

이러면 이동 속도가 빨라지는 것을 느끼실 수 있습니다.

 

MPG Mode 닫는 법은 여는 법과 동일하게 키보드의 'TAB' 키를 눌러주시면 됩니다.


이상, 조그 모드를 통해 위치를 원하는 수치만큼 이동하는 법이었습니다.


Safe Z 설정하는 법

 

Stop

Mach3에서 가공 중에 위와 같은 Stop 버튼을 누르면 가공이 정지됩니다.

이때 스핀들이 돌고 있는 상태에서 재료에 엔드밀이 들어가있기 때문에

X, Y 축으로 조작하게 되면 굉장히 위험한 상황이 발생합니다.

이럴 상황에 대비하여 Safe Z (Z축 안전 높이) 를 설정해야 합니다.

Config

Mach3 상단 메뉴바'Config'을 선택하시고 'Safe_Z Setup' 을 클릭합니다.

 

Safe_Z Setup

그렇다면 위와 같은 화면이 팝업 됩니다.

빨간 박스 안의 두 설정 중 하나만 선택하시면 됩니다.

Safe DRO is in Machine Coordinates : 기계 원점에서 Z축 안전 높이가 설정됩니다.
Sfe DRO is in Work Coordinates : 가공 원점(사용자가 설정한 원점)에서 Z축 안전 높이가 설정됩니다.

보통의 안전 높이는 가공할 재료에 따라 달라지기 때문에 두 번째인 

'Safe DRO is sin Work coordinates'를 선택하도록 하겠습니다.

 

이제 아래와 같이 세팅하도록 하겠습니다.

Safe DRO is sin Work coordinates

Safe_Z는 10을 입력했습니다.

단위는 Mach3 세팅에서 사용한 단위가 적용됩니다. (mm or Inches)

사용자가 설정한 Z축 원점 (제료의 상단부) 에서 부터 10mm가 안전 높이로 설정되었습니다.

 

Goto Safe when Stop button is hit : Stop 버튼을 눌렀을 때, 안전 높이로 이동합니다.

이 옵션을 선택하게 되면 가공 중 긴급상황이나 정지해야 할 상황에 Stop 버튼을 누를 경우,

재료의 상단에서 부터 스핀들이 10mm 상승하여 안전거리를 확보하게 됩니다.


이상, Safe Z 설정하는 법이었습니다.


Sofr Limits 설정하는 법

 

CNC 장비들의 X, Y, Z 각 축의 한게 범위에 아래와 같이 리미트 스위치가 달려있습니다.

리미트 스위치

장비의 범위가 넘어가면 기구부에 걸려 이송이 막히는데

리미트 스위치가 없다면 모터가 망가지거나, 축이 틀어지는 불상사가 발생합니다.

 

그러나 모든 장비에 리미트 스위치가 달려있지는 않습니다.

경험이 많은 사용자라면 리미트 스위치가 없어도 가공 영역보다 큰 작업물이나 도면을 사용하지는 않을 것입니다.

 

CNC 조각기를 처음 접하거나 사용 경험이 적은 사용자에게는 리미트 스위치가 아주 좋은 역할을 해줄겁니다.

그래서 리미트 스위치가 없어도 Mach3 프로그램 상에서 리미트를 설정하는 방법에 대해 소개해드리겠습니다.

 

저희 미스터 조각기에서 취급하는 CNC 조각기는 리미트 스위치 대신 홈센서가 있습니다.
홈센서는 장비의 기계 원점을 설정할 수 있도록 해주는 센서입니다.

CNC 장비에 아래 사진과 같은 홈센서가 있는지 잘 확인해보시길 바랍니다.

01
홈센서

먼저 Mach3 프로그램을 실행 한 뒤에 아래와 같이 클릭합니다.

 

REF ALL HOME

좌측 빨간 박스의 'REP ALL HOME' 을 클릭하여 X, Y, Z 축이 기계 원점으로 이동하도록 합니다.

 

Machine Coord's

'Machine Coord's'를 클릭하여 X, Y, Z 축이 0으로 설정되어 있는지 확인합니다.

 

CNC의 모든 축이 기계 원점으로 이동하였으면 아래와 같이 클릭합니다.

 

Config-Homing/Limits

'Config'을 클릭 후, 'Homing/Limits' 를 클릭합니다.

 

Homing/Limits

그렇다면 위와 같은 화면이 팝업 됩니다.

여기서 설정할 것은 X, Y, Z에 관련된 것입니다.

 

사용자가 보유한 CNC 장비의 X축 사이즈가 600, Y축의 사이즈가 900인 경우

 

아래와 같이 설정합니다.

 

X : 600, Y : 900 설정 값

이제는 Z축을 설정하도록 하겠습니다.

Z축은 스핀들, 엔드밀 끝의 높이와 베드 또는 베드 위의 보호용 재료 상단까지의 거리를 각자 측정하여 입력합니다.

 

예를들어 기계 원점의 Z축 높이에서의 엔드밀 끝과 베드 사이가 100mm 라면 아래와 같이 입력합니다.

 

Z축 설정 값

Z축은 최대 높이가 0이 되고 Min 값이 -방향으로 최대로 내려갈 수 있는 거리를 입력합니다.

헷갈리지 않도록 유의해 주세요.

 

Soft Limits

위와 같이 'Sofr Limits' 에 초록 빛이 들어오면 설정이 완료된 것입니다.

 

X, Y, Z 값들은 장비 사이즈 (가공 영역)보다 커서는 안되며, 그 이하로 입력할 때는 
사용자의 환경에 맞게 설정 바랍니다.

이상, Soft Limits 설정하는 방법이었습니다.


스텝 값 설정하는 법
직접 장비를 자작하시는 분들께 정말 필요한 정보입니다.
사용하시는 스크류, 모터, 모터 드라이버 세팅 등에 따라 Mach3의 스텝 값을 설정해줘야 합니다.

Config - Motor Tuning

상단 메뉴바에서 'Config' 를 클릭 후, 'Motor Tuning'를 클릭합니다.

 

Motor Tuning

그러면 위와 같은 화면이 나타납니다.

 

좌측 하단 빨간 박스 안의 'Steps per' 값에 알맞은 값을 넣어야

우리가 원하는 mm 만큼의 값이 이동하게 됩니다.

 

'Steps per' 값을 구하는 방버에 대해 설명드리겠습니다.

1. 타이밍 벨트를 이용한 방식의 공식

1mm = {360/(N * PB * MS * SA)} [Step]
N : 타이밍 벨트 풀리의 잇수
PB : Pitch of Belt (벨트의 피치)
MS : Micro Step (모터 드라이버 세팅에 따라 다음 값을 대입합니다. <1/2, 1/4, 1/8, 1/16, 1/32>
SA : Step Angle (스텝 모터의 한 Pulse 당 각도를 나타내며, 2상 모터인 경우, 보통 1.8º 입니다.

2. 볼스크류를 이용한 방식의 공식

1mm = 360/(L* MS* SA) [Step]
L : 리드 값, 볼스크류가 한 바퀴 회전 했을 때, 볼스크류 이송되는 거리
MS : Micro Step (모터 드라이버 세팅에 따라 다음 값을 대입합니다. <1/2, 1/4, 1/8, 1/16, 1/32>
SA : Step Angle (스텝 모터의 한 Pulse 당 각도를 나타내며, 2상 모터인 경우, 보통 1.8º 입니다.

대부분의 사용자분들께서는 볼스크류를 많이 사용하실 텐데요.

공식에 대입하여 예시를 들어보겠습니다.

 

1mm = 360/(L* MS* SA) [Step]

L : 리드 값, 볼스크류 1605의 경우 한 바퀴 회전하면 5mm가 움직입니다.
MS: 저희가 판매하는 결선 세트의 경우, 마이크로 스텝 값은 1/8로 설정해드립니다.
      모터 드라이버에서 변경 가능합니다.
SA: 저희가 판매하는 스텝 모터의 경우 1스텝당 1.8º로 움직입니다.

이제 공식에 대입해보겠습니다.

1mm = 360/(5 * 1/8 * 1.8) = 320
이런 결과 나옵니다.

이 값을 Motor TuningSteps per에 넣어줍니다.

Steps per에 넣어줍시다.

우측 상단에 'X, Y, Z Axis' 1개 씩 클릭하여 320을 입력하시고

'SAVE AXIS SETTINGS' 를 한번 씩 꼭 눌러주셔야 저장 됩니다.


이상, Mach3 스텝 값 설정 방법이었습니다.


지금까지 Mach3에서 유용한 세팅과 설정에 대해 알려드렸습니다.

더 궁금하신 사항이 있다면 언제든지 문의 주세요.

최선을 다해 알려드리겠습니다.


오늘도 저희 미스터 조각기를 찾아 주셔서 감사합니다.

항상 고객님들에게 최선의 서비스를 제공하는 미스터 조각기가 되겠습니다.

코로나가 극성하는 요즘, 항상 건강 유의하시고

행복한 일만 가득하길 기원합니다.

 

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