UG NX Expressions 함수를 이용한 Part Familes 설계
지멘스의 3D CAX 솔루션인 UG NX를 사용한NX Expressions 함수기능을 이용해 함수값을 이용한 설계가 가능합니다.
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기본적으로 설계를 진행함에 있어서 앞서 설계 데이터가 정해져 있고 이를 함수화 시켜서 설계를 한다면 다양한 이점이 있으나 기획이 제대로 되지 않는다면 오히려 짐만 될 수 있습니다.
기본적으로 설계에서 사용되는 주된 치수 값을 함수화 하여 언제든지 설계 변경이 되는 부분을 함수 값 수정으로 모든 것을 컨트롤할 수 있다면 비약적으로 시간을 단축할 수 있으며 이를 Part Familes기능을 이용하면 엑셀 시트와 연동해서 쉽게 데이터를 재생성할 수 있습니다.
- 함수설계 참고
NX Expressions 함수 설정
본 설명은 NX10 버전으로 진행되었으며 현재까지 출시된 NX12 버전까지 모두 사용방법은 동일합니다.
- Expressions 함수 실행 단축키 : Ctrl + E
- Expressions 함수 위치 : Manu – Tool – Expressions
함수를 실행시키면 하단에 Name과 Formula 입력하여 추가할 수 있습니다.
참고 : 엑셀 함수 더하기 평균 순위 기능 및 함수 안될때
해당 함수값에 대해서 타입(길이나 원 등)과 단위(mm, In, kg 등등) 변경할 수 있습니다.
즉 높이 10mm라는 함수를 만들고 싶다면 Height 입력 후 Fomula 값을 10 단위는 Length, mm로 설정하면 됩니다.
저 같은 경우는 높이와 길이 값 그리고 블랜드 값 등 다양하게 함수를 추가해봤습니다.
Expressions 함수 사용방법
이렇게 UG NX에 등록한 Expressions 함수를 사용하기 위해서는 기능을 사용 시 치수 값을 입력하는 부분에 화살표를 선택합니다.
그럼 Formula라는 탭을 체크합니다.
다음 사용하고 싶은 함수값을 선택합니다.
그럼 p0 에 대한 값이 H3이라는 함수값이 입력된 것을 볼 수 있습니다.
이런 식으로 각각 원하는 치수를 함수값을 이용해 입력해 봅니다.
스케치뿐만 아니라 3D CAD 작업 시에도 다양한 함수값을 그대로 적용할 수 있습니다.
거리 값 외에도 블랜드 값을 입력한 함수도 적용합니다.
Expressions 함수 수정 방법
단축키 Ctrl + E를 눌러 함수 창으로 들어가 앞서 입력한 값들을 수정하면 즉흥적으로 설계 데이터가 수정되는 것을 볼 수 있습니다.
마지막으로 파트 패밀리 Part Familes 작업을 위해 모델링을 조금 더 추가해봅니다.
UG NX 파트 패밀리 Part Familes 설계
파트 패밀리의 경우 앞서 입력한 함수값을 토대로 엑셀 시트로 재사용할 수 있는 기능입니다.
이 기능의 장점은 볼트나 너트 등 규격에 없는 제품을 사이즈별로 다양하게 만들어서 각각 설계된 제품에 사용할 수 있는 장점 있습니다.
진행방법은 1개의 제품을 함수를 이용해 모델링 후 각각 원하는 사이즈별 함수를 엑셀 시트로 만들면 각각에 대한 함수값 별 모델링이 자동으로 생성됩니다.
이를 라이브러리 탭에 넣어서 필요할 때마다 꺼내 사용할 수 있는 장점이 있습니다.
파트패밀리 실행 위치 : Menu -> Tools -> Part Familes 실행합니다.
파트 패밀리 창을 보면 앞서 입력한 함수값이 쭉 보이며 이를 모두 선택 후 Add at End 버튼을 클릭합니다.
Family Save Directory 선택해 설정값을 저장합니다.
중간에 있는 Part Familes Spreadsheet 탭의 Creats Spresdsheet를 선택합니다.
이는 엑셀의 스프레드시트를 의미합니다.
그럼 엑셀이 실행되면서 앞서 입력한 함수값이 자동으로 등록되어 있었습니다.
- DB_Part_NO = 데이터베이스 파트 넘버
- OS_Part_Name = 저장할 파트 파일명
기본 사이즈 외에 각각 넘버를 추가해 원하는 사이즈별로 수기로 입력합니다.
그리고 입력한 값을 모두 선택 후
추가 기능 탭 -> Part Familes -> Create Path 실행해 저장합니다.
그럼 저장된 위치와 함께 정보창을 확인할 수 있으며 각각의 파트가 PRT 파일로 저장되었습니다.
이렇게 작업된 엑셀 시트는 따로 저장하여 보관할 수 있으며 해당 파트를 라이브러리에 넣으면 간편하게 볼트, 너트 등을 사이즈별로 만들어놓고 재사용할 수 있습니다.
표현식 설계 장단점 및 파트패밀리 연계 Tip
UG NX Expressions 함수 및 Part Families 활용 FAQ
Expressions로 설계하면 어떤 장점이 있나요?
- 치수 값 재입력 없이 일괄 수정 가능
- 디자인 룰 기반 설계(Parametric Design) 가능
- 모델 변경 시 모든 연관 요소 자동 업데이트
- Part Families와 연동 시 표준 파트 라이브러리 구성 가능
특히, 반복 설계가 많은 기계 설계나 표준품 모델링에서 작업 시간 단축에 큰 효과가 있습니다.
Expressions는 모든 기능에 다 적용되나요?
거의 대부분의 치수 입력 영역에 사용 가능하지만, 일부 포인트나 기준 평면의 위치 등 특정 기능에는 직접 입력만 허용되는 경우도 있습니다.
이럴 경우에는 간접적으로 연관된 치수값을 컨트롤하여 표현식을 우회 적용하는 방식으로 대응할 수 있습니다.
Formula 작성 시 실수하기 쉬운 포인트는?
- 함수명은 영문, 숫자 혼용이 가능하나 특수문자나 공백은 불가
- mm, in, deg 등 단위 지정이 일치하지 않으면 오류 발생
- 같은 이름의 표현식 중복 등록 시 덮어쓰지 않고 충돌 발생
- 복잡한 수식 입력 시 괄호 누락, 소수점 구분(,) 오류도 자주 발생하므로 작성 후 Validate(검증) 기능을 사용하세요.
파라메트릭 설계를 실무에 도입하려면 어떤 전략이 필요할까요?
- 먼저 모델링을 규칙 기반 구조로 기획하고 시작하는 것이 중요합니다.
- 규칙 없는 모델에 Expressions를 나중에 억지로 붙이면 복잡도가 폭증하고, 오히려 유지보수 비용이 증가할 수 있습니다.
- 사내 기준 Part나 반복품이 있다면, 전사 라이브러리 구축 전에 Expression 기반 표준 설계부터 실험해보는 것이 좋습니다.
Part Families를 사용하면 데이터 관리가 더 어려워지지 않나요?
Part Families는 모델을 규격별로 자동 생성하고, 일괄 관리할 수 있는 강력한 도구입니다. 단점은 다음과 같습니다:
- 엑셀 스프레드시트 구조에 익숙하지 않으면 유지보수 어려움
- 사용자 실수로 데이터 입력 오류 발생 시 모델 생성 실패
- 저장되는 PRT 파일이 많아지면 버전 관리와 경로 관리 필요
이런 이유로 라이브러리 규칙화 및 파일명/넘버링 체계 정립 후에 활용하는 것이 바람직합니다.
Expressions와 Part Families 연계 시 유용한 활용 예는?
- 볼트/너트, 패킹, 기본 브라켓 등 규격 부품 자동 생성
- 단일 모델로 다양한 제품군 전개 (옵션별 바리에이션 설계)
- 회전 대칭 부품에서 직경, 길이, 너비 등을 식으로 조합하여 데이터 관리 단순화
- 설계 변경 발생 시 단일 수식만 변경해 전체 모델 자동 반영
실무 팁: Expressions + Part Families 활용 팁
| 항목 | 팁 |
|---|---|
| 함수 네이밍 | 영문+숫자 조합으로 명확하게 구분 (예: H_MAIN, D_HOLE) |
| 단위 일치 | 모델 기준 단위(mm 등)와 수식 단위 일치 필수 |
| 시트 구조 | 엑셀 첫 행에 반드시 DB_Part_NO, OS_Part_Name 포함 |
| 라이브러리 구성 | 생성된 PRT 파일은 Reuse Library에 분류 등록 권장 |
| 배포 전략 | 공용 파트는 Read-only로 설정, 사용자는 Copy해서 작업 |
