네이버까마귀의 새로운둥지: 10월 2016

2016년 10월 26일 수요일

SLOT HOLE의 나사산형상 회전 1

일단 이 도면을 무단으로 사용하게 되어 이 컨텐츠의 원 주인에게 사과 말씀드리면서

인터넷 카페를 이리저리 검색하다 보니 이러한 형상이 보여 주제가 재미 있어서 글을 좀 써보기로 했습니다. ( 단위는 mm 로 가정합니다. 실제 inch인지 mm인지 잘린 도면만 보면 알 수가 없지요. )

우선 도면을 보니 선반 회전 가공물안에 좌측에서 Diameter 8mm(? : 그림에 글자가 잘려서 )

Drill 로 뚫려 있습니다.

여기까지는 기초 모델링 교육을 배우신 분은 아주 쉽게 만들수 있습니다. 그쵸.

문제는 나선형으로 SLOT HOLE의 회전형상으로 가공되어 있습니다. 이것도 실제 가공에서는 선반을 일정 회전 Pitch로 왕복으로 움직이면서 Drill 로 가공하면 작업이 됩니다.

(조금 고급장비어야 하겠죠)

그런데 설계자는 3D로 형상을 만들어야만 도면을 작업할 수 있습니다. ( CATIA에서는 이게 좀 만만치 않은 작업입니다. )

우선 도면을 해독해 보도록 하죠. 빨간색으로 표현된 치수 ( 6.5) 가 있는 Slot HOLE은 단면도를 볼때 사용자의 눈이 있는 방향이 가상으로 잘려 있는 것을 표현하기 때문에 오른쪽 나사산의 형상을 가지고 있습니다. “Pitch 39 AT 360 DEG BY PHI14.6” ( 파이를 기호를 넣기 어려우니 PHI로 대신 적었습니다. ) PHI14.6의 원통에서 나사가 360도 돌아갈 동안 39 mm 전진한다는 표현 같습니다. 그런데 그 중 6.5mm 전진 할 때까지만 SLOT형상을 만들라는 의미이지요.

그런데 PHI14.6은 실제 무의미한 치수 같네요. PHI값이 얼마가 되든 돌아가는 회전각은 같은 값을 가지니까요.

계산을 해보면 39 : 6.5 = 360 : X 즉 X = 6.5 * 360 / 39 가 되어 60도가 됩니다. 6.5mm 전진할 때 60도 만큼 회전한다는 의미가 되지요. 이건 SLOT HOLE의 중선을 구할 수 있는 값이 되구요.

실제형상은 SLOT홀의 중선 위치에서 DIA4.5 짜리 원통이 전체 형상의 중심선에 수직방향의 위치를 향해 뚫려질 것입니다.

즉 요렇게 생긴 상대 제품을 만들어 끼워 넣었을 때 가지 옆 가지 형상이 회전 방향으로 움직이고 간섭도 되지 않아야 된다는 것을 의미하죠.

제가 기억하기로는 다른 캐드는 모르겠지만 SOLID WORK에서는 SOLID SWEEP 기능이 있어서 이를 쉽게 해결할 겁니다. 그런데 CATIA는 쉽지 않습니다.

그러면 SOLID WORK가 더 좋은 CAD일 까요?

그렇진 않습니다. SOLID WORK는 결과물을 중시한 CAD이구요 CATIA는 과정을 중시한 CAD입니다. CATIA는 어떤 과정을 만들면 그 과정을 복사 할 수 있는 파워풀한 능력을 보유하고 있구요. 해당 기능이 이러한 과정 중심의 형상을 만드는데 장애가 되기 때문에 안 만든 것이라고 필자는 생각합니다. CAD제작 과정의 철학이 다른 것이죠.

CATIA는 이걸 사용자에게 맡깁니다. 따라서 방법론을 명확히 알면 어떠한 상황에서도 사용할 수 있는 복제 가능한 형상물을 만들 수 있는 것입니다. 여러분은 CATIA를 사용하실 때 방법론을 배우는 것을 중시하시기 바랍니다.

여담 이었구요.

그러면 어떻게 형상을 만들어 내는 것이 가장 바람직 할 까요.

우선 여러분들은 GSD 워크 벤치에서 시작 위치의 점을 정확히 잡고 Helix Curve를 만들어야 하는 것 부터 시작해야 할 것입니다.

가장 먼저 시작하는 행동패턴 부터 알려 드리겠습니다. 대부분의 사람들이 먼저 SLOT HOLE 형상을 만들기 위해 원통 Surface를 만들어 그 위에 SLOT 형상을 그리는 형상을 생각합니다. 아래 그림 처럼 Helix Curve를 원통위에 그리고 Parallel Curve를 반지름 거리 만큼 그리려고 노력합니다.

그리고는 각 끝 점 위에 반원 형상을 그리려고 노력하지만 이 반원 형상이 만들기 어렵다는 것을 인식합니다. 끝 점 에서 구를 만들어 Intersect 한 Curve를 만들면 될까요.

자세히 들여다보면 구 형상과 Intersect한 Curve와 Parallel 한 Curve와는 Tangent 하지 않다는 것을 느끼게 될 것입니다.

여기서 해법을 다 가르쳐 드리면 여러분들의 사고를 할 수 있는 시간적 여지를 없애버리는 것이 되어 버리기 때문에 몇 주 후에 해법을 알려 드리기로 하겠습니다.

2016년 10월 21일 금요일

기타악보 : 과수원길 (C장조) 아르페지오

http://lifestyleofcrow.blogspot.kr/2016/10/c_78.html 여기로 옮겼습니다.

Reaction을 이용한 무게중심점 찾기(?)

하늘색 점이 무게 중심점입니다. Reaction에 따라 움직입니다.

CATIA V5 프레스 금형제작시의 HOOK SET 삽입 및 Wear Plate삽입 ( MTD , TG1 )

프레스 금형제작시의 HOOK SET 삽입 및 Wear Plate삽입( MTD , TG1 )

프레스 금형에 주로 사용되는 HOOK 걸이형상의 삽입 및 Wear Plate 삽입 장면입니다.

Mold Tooling Design Workbench에서 작업하여야 합니다.
(라이브러리는 제작된 것이니 ORIGINAL CATIA에서 작업이 불가합니다. )

관련 참조 문서 : http://cafe.naver.com/methodologe/1214

2016년 10월 20일 목요일

기타악보: 무었이 무었이 똑같은가 (아르페지오)

http://lifestyleofcrow.blogspot.kr/2016/10/c_73.html 여기로 옮김

CATIA V5 : Sketch의 프로파일은 제대로 만들었나요?

스케치 환경에 들어가서 그림을 그릴 때 가장 많이 사용하는 기능이 “Profile 툴바”의 “Profile” 기능일 겁니다.

( 저는 그림이라고 표현합니다. 처음부터 치수 줘가며 작업하지 않으니까요.)

일단 다중선을 내마음대로 찍어 나가면 되니까 아주 쉽게 프로파일을그려나갈 수 있습니다.

이전에 언급한 내용중Sketch Based Feature를 만들기 위해서는 (모두 다 적용되는 것은 아니지만)

폐다각형으로 만들어 주어야 한다 라고 말씀드렸습니다. 프로파일을 그리다 보면 그림 X와 같은 하늘색 동그라미 두 개를 수평선으로 가르는 ICON이 나타나는 가하면 두 개의 원형 중 내부 동그라미를 채운 형상의 ICON이 나타나기도 합니다. 전자는 그 Line 또는 Circle의 연장선에 닿았다는 것을 의미하고 후자는 끝 점에 닿았다는 것을 의미합니다.

완벽하게 폐다각형이 되어야만 프로파일이 자동으로 끝나게 되지만 일단 전자의 형태로 끝내보도록 합시다.

선이 완벽하게 이어지지 않고 끝났을 경우에 스케치를 빠져나오면 기본적으로 Pad를 시켜보면 Error가 발생 합니다.

내용을 살펴보면 “Open 프로파일이므로 thick option을 사용해야 합니다. 어찌됬던 실행 하겠습니까?” 라고 물어 봅니다.

사실Pad의 thick 옵션을 사용하면 아래 그림처럼 패드가 생성되긴 합니다.

그것이 원하는 형상이냐 하는 것은 둘째 문제로 치구요.

하지만 대부분의 독자분들이 원하는 형상은 내부가 가득 찬 솔리드 형상을 원할 것입니다.

그러기 위해서는 이 스케치가 폐 다각형이 되었는지를 확인해야 할 것입니다.

일단 시각적으로 확인하는 방법을 보도록 하겠습니다.

자세히 살펴보면 폐 구간은 스케치 환경에서 빠져나오면 흰색 점으로 보이는데 열린 구간은 검은색 점으로 표시됩니다. 이런 실수(?)는 DXF형식의 파일을 Drawing 파일로 가지고 와서 필요한 프로파일을 Copy한 후에 스케치에서 붙여넣기 할 경우에 가끔 발생하곤 합니다.

이는 CATIA의 시스템 Tolerance의 문제입니다. (제가 운영하는 네이버 카페의 다른 게시판이나 블로그에서도 설명한 부분이 있을 것입니다. )

카티아의 시스템 Tolerance는 1/1000mm 입니다.

타 CAD 시스템들은 단위가 붙지 않습니다. 왜냐하면 시스템 시작 시나 파일 생성 시에 이 모델의 단위계는 mm로 한다 라고 먼저 선언하고 DATA를 만들기 때문에 단지 단위가 1이지, 1mm 로 설정되지는 않습니다. 가령 예를 들어 meter 단위계로 사용하고 싶을 때에는 1단위를 1m로 한다. Inch 단위계로 사용사고 싶을 때에는 1단위를 1 inch로 한다는 식이지요 따라서 지원하는 시스템 tolerance가 1/100 이 될 경우에는 1mm 로 설정되었을 때는 0.01mm , 1inch로 설정되었을 경우에는 0.01inch 가 tolerance가 되는 것이지요.

어쨌든 CATIA는 0.001mm 이상 벌어져 있으면 시스템 상으로 “벌어져 있다” 라고 파악한답니다.

스케치 환경 내로 들어가면 Tools 툴바 의 가장 오른쪽에 스케치 Analysis 기능이 있는데

이 기능의 오른쪽 돋보기 같은 아이콘을 클릭해보면 상세 분석이 나타납니다.

맨앞 탭의 Geometry탭을 누르고 Implicit Profile을 클릭하면 왼쪽에 스케치가 Highlight 되며 이어진 부분은 하는색 원으로 떨어진 부분을 붉은색 원으로 나타나고 화면에 상태는 Opened Comment에 1.022mm 가 벌어져 있다고 나타나네요.

해당부분을Coincident Constraint로 수정하면 아래와 같이 생긴 원하는 패드 형상을 만들수 있게 되겠지요.

2016년 10월 18일 화요일

기타 악보 태극기 (아르페지오)

http://lifestyleofcrow.blogspot.kr/2016/10/c_23.html 여기로 옮겼습니다.

2016년 10월 17일 월요일

기타악보 산토끼 (중급자용)

http://lifestyleofcrow.blogspot.kr/2016/10/c.html 여기로 옮겼습니다.

기타악보 산토끼 완전 초심자용

http://lifestyleofcrow.blogspot.kr/2016/10/c.html 여기로 옮겼습니다.

2016년 10월 15일 토요일

Surface 모델링 (사례 )

이글은 제가 운영하는 카페의 답변글입니다.

먼저 참조 Surface를 만들 원통 Surface를 만듭니다.

( 나중에 XY Plane을 이용할 예정이므로 원점보다 아래쪽까지 스케치 선이 그어 질 수 있도록 그립니다.)

Helix로 사용될 Point와 중심축을 만들고 Helix를 생성합니다.

Rotate 기능을 이용하여 생성된 Helix를 회전 합니다. ( 나중에 회전 Pattern을 수행하기 위해 정수로 떨어질 각도를 계산해서 넣습니다. 예: 10도, 20도, 30도 45도 등 )

참조 Surface를 기준으로 Sweep Line 기능의 With Reference Surface 옵션으로 방금 만든 Helix Curve와 Rotate Curve를 기준으로 원통의 반지름 중심 방향으로 반지름 만큼 Suface를 생성합니다.

원통 내부에 호리병 형상의 스케치를 만들어 Revolution 기능으로 형상을 만듭니다.

이전에 만들었던 두 개의 Surface와 호리병 모양은 revolute Surface를 각각 Intersect 하여 Curve를 생성합니다.

이 Intersect 된 결과물을 XY Plane으로 다시 Intersect 하여 Point를 생성합니다.

생성된 Point를 Sketch의 구속조건으로 이용합니다.

XY Plane을 기준으로 Sketch를 만듭니다.

물론 이 때 원호의 양 끝점은 Intersect 점에 물려 있어야 하며 원호의 반지름은 현재 원점에서 부터의 반지름보다는 작아야 하겠지요.

방금만든 원호 Curve를 프로파일로 하는 Sweep Surface Explicite 기능중 With two guide Curves 옵션기능으로 Surface를 제작합니다. 여기서 Spine Curve는 MB3로 Z방향을 선택해 주세요. Anchoring Type은 Two Point 로 선택해야 합니다.

( 더 자세한 지식을 얻고 싶으면 https://jhchung0.blogspot.kr/2011/10/catia-v5-gsd-surface4.html 로 가세요. )

그다음엔 생성된 Surface를 축 중심으로 회전 패턴을 하시면 됩니다.

2016년 10월 5일 수요일

CATIA V5 간단한 형상모델링과 기본적인 지식 습득 (4)

PARTDESIGN의 각 기능창을 위주로 설명을 해 보도록 하겠습니다.

먼저 각 SketchBased Feature에서는 상기 Pad정의 와 유사한 모양의 창이 나타날 것입니다. ( 왼쪽그림 )

왼쪽 그림의 오른 쪽 아래에 “More>>”라고 되어 있는 단추를 누를 경우 오른쪽 그림같은 확장된 화면이 나타납니다.

반대로 “<<Less”라는 단추를 누를 경우 왼쪽 그림처럼 확장된 화면이 줄어들 것 입니다.

PAD,POCKET,SHAFT,GROOVE의 경우 First Limit 와 Second Limit 라고 하는 항목이 나타납니다.

이는 스케치면에서 정방향으로 얼마 ,역방향으로 얼마를 밀고 갈지에 대한 내용을 나타냅니다.

Shaft와 Groove는 프로파일을 한 중심축을 기준으로한 회전체 이므로 회전 각도로 값이 주어지고 합계 360도가 넘어서면 안됩니다. ( 제약 사항 입니다. )

Type은 Dimension, Up to Next, Up tolast, Up to plane, Up to Surface등의 다섯가지 형태의 Type들이존재합니다. 이는 기능에 따라 있을 수 도 있고 없을 수도 있기 때문에 개념 위주로 설명을 하도록 하겠습니다.

이 내용은 POCKET 작업에서 가장 쉽게 설명이 됩니다

스케치는 Part 내부의 어느 평면이든지 스케치용 평면으로 사용할 수 있는데 이것을 “Sketch Support” 라고 명명합니다.

Feature가 한 개 추가되면 생기면 여러분들은 스케치 서포트로 사용할 수 있는 면이 추가적으로 다수가 확보할 수 있게 됩니다. 여러분들은 생성된 측벽에 원형 스케치를 만들고 패드를 만들 수도 있습니다.

Sketch Based Feature는 스펙트리 상에 Feature에 스케치가 한 개 또는 여러 개씩 매달려있습니다.

Pad나 Pocket은 CloseProfile로 그려야 된다고 했었구요. 스케치를 생성하여 그리면 되나 그 프로파일이 중간에서 교차되면 안 됩니다.

또한 폐다각형 프로파일 안에 또 한 개의 폐다각형 프로파일이 존재하는 경우 Pad기능을 사용하면 제일 바깥의 프로파일은 Pad 그 안쪽의 프로파일은 무시 그 안쪽은 Pad 이런 식으로 번갈아 형성됩니다.( 하기 그림 참조)

그리고 Shaft와 Groove의 경우는 만들어지는 형상들이 회전체 이므로 반드시 회전축이 하나 필요하고 스케치 형상 즉 프로파일은회전축을 경계로 넘어서면 안됩니다.

회전축은 스케치 기능 내부에서 축을 그려주셔도 되고 (회전측 기능이 스케치 워크벤치 안에 별도로 존재합니다.)

스케치환경을 벗어나서 외부에서 제공하는 축을 선택하셔도 됩니다.

단 외부의 축은 반드시 회전 시키려는 스케치를 제공하는 평면과 같은 평면상에 있어야 합니다.

또한 프로파일의 양쪽 끝이 정확하게 축에 닿아 있으면 개방형 프로파일도 무방합니다.

요소나 Feature를생성할 때는 Pad.1 , Pad.2 ,Sketch.1, Sketch.4 등으로 이름이 자동으로 부여 됩니다. 각각의요소나 Feature에 해당하는 이름에 .(점)과 숫자로된 번호로써 이루어져 있고 이는 CATIA가 자동으로부여하는 생성 ID를 default 이름으로 명명합니다. 이 이름은 사용자가 임의로 변경할 수 있으며 변경된 이름이 서로 같아도 무방합니다. 하지만 ID값은 절대로 같아질 수도 없고 사용자가 임의로 변경 할 수도 없습니다. (이름을 변경하면 사용자는 ID값을 찾아볼 수 없습니다. 하지만 그렇더라도 작업하시는데는 별 문제가 없습니다.)

이름 을 변경하고 싶을 경우에는 해당 요소에 MB3번을 클릭하여 Properties(속성)를 선택하면

Properties 창이 나타나고 Feature Properties 탭에서 Feature Name을 변경함으로써 이름을 바꿀 수가 있습니다.

자신이 중요하다고 생각하는 요소들을 잘 알기 쉽도록 변경하는 버릇을 가지는 것도 좋은 방법입니다.