커습 높이·픽피드 계산기 (Cusp Height · Scallop)
볼엔드밀·코너 R 엔드밀 반경과 픽피드, 경사각을 넣으면 커습 높이와 이론 Ra 를 계산하고, 목표 커습에서 픽피드를 역산하며, 가공 면적과 이송속도로 가공 시간을 추정합니다. 이송·회전수는 절삭 조건 계산기와 함께 쓰세요.
계산 근거
볼엔드밀 커습 h = R − √(R² − (s/2)²), 역산 s = 2√(2Rh − h²). 경사면 표면 간격 = 수평 픽피드 ÷ cos θ(주사), Z 절입 ÷ sin θ(등고선). 코너 R 엔드밀 평면은 평탄부(D − 2r)를 뺀 간격에 원호식. 이론 Ra 는 원호 단면 수치 적분. 가공 시간 = 면적 ÷ 간격 ÷ 이송 × (1 + 여유율). 출처: Concepts NREC 기술 블로그, 미쓰비시 머티리얼 픽피드 기술자료(같은 식).
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자주 묻는 질문 (FAQ)
커습 높이(스캘럽)란 무엇인가요?
볼엔드밀이나 코너 R 엔드밀로 한 줄씩 옆으로 옮겨 가며 곡면을 깎으면, 이웃한 두 공구 경로 사이에 깎이지 않고 남는 볼록한 산이 생깁니다. 이 산의 높이를 커습 높이(스캘럽 높이)라고 하며, 금형 면의 거칠기와 사상(폴리싱) 시간에 직접 영향을 줍니다.
커습 높이 공식은 무엇인가요?
볼엔드밀 반경 R, 표면을 따라 잰 경로 간격 s 일 때
h = R − √(R² − (s/2)²) 입니다. 목표 커습 h 에서 간격을 거꾸로 구하면 s = 2√(2Rh − h²) 입니다. 예: R 5 mm, s 0.4 mm 이면 h ≈ 0.0040 mm(4.0 µm)입니다.경사면에서는 왜 커습이 달라지나요?
CAM 에서 넣는 픽피드는 보통 수평(XY) 간격이나 Z 절입량인데, 실제 커습을 정하는 것은 면을 따라 잰 간격입니다. 주사(래스터) 가공은 수평 픽피드 ÷ cos θ, 등고선(Z-레벨) 가공은 Z 절입 ÷ sin θ 가 표면 간격이 됩니다. 그래서 같은 픽피드라도 주사 가공은 급경사에서, 등고선 가공은 완경사에서 커습이 커집니다.
코너 R 엔드밀(불노즈)은 어떻게 계산하나요?
평면 가공에서는 공구 바닥의 평탄부(지름 − 2 × 코너 R)가 그대로 평평하게 깎이므로, 간격에서 평탄부를 뺀 나머지에 코너 R 원호식을 씁니다. 경사면은 코너 R 로 근사합니다. 같은 커습이면 평면에서는 볼엔드밀보다 훨씬 넓은 간격을 쓸 수 있어 가공 시간이 줄어듭니다.
이론 Ra 는 어떻게 구하나요?
공구 원호가 반복되는 단면을 수치 적분해 평균선에서의 평균 편차를 구합니다. 볼엔드밀에서는 Ra 가 커습 높이의 약 25.6% 로 나옵니다(공개 기술 자료와 같은 값). 실제 표면은 공구 진동·마모·이송 자국이 더해지므로 측정값은 이보다 큽니다. 조도 기호 변환은 표면 거칠기 변환기를 쓰세요.
가공 시간은 어떻게 추정하나요?
가공 시간 = 가공 면적 ÷ 표면 간격 ÷ 이송속도 × (1 + 경로 여유율) 로 공구 경로 길이를 근사합니다. 여유율은 진입·연결·감속 구간을 반영하는 값으로, 자사 CAM 실적과 맞춰 넣으세요. 이송속도·회전수는 절삭 조건 계산기에서 정하면 됩니다.목표 커습은 얼마로 잡아야 하나요?
제품 면의 거칠기 요구, 사상 공정 유무, 가공 시간 사이의 절충이라 하나로 정해진 값이 없습니다. 이 도구는 기본 목표를 예시값으로만 채워 두었으니 자사 기준을 넣으세요. 화면의 픽피드 비교표에서 커습과 가공 시간이 함께 어떻게 바뀌는지 보고 정하면 됩니다.
이 계산 결과만으로 가공 조건을 정해도 되나요?
설계 참고용 계산입니다. 최종 선정은 제조사 자료와 담당 기술자 검토를 거치세요. 공구 처짐, 기계 정밀도, CAM 의 공차 설정에 따라 실제 커습은 달라지므로 시험 가공으로 확인하는 것이 좋습니다.
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