이론통합 (밀링)

목차

1. 밀링 머신의 개요
(1) 밀링 머신이란 무엇인가?

2. 밀링 머신의 종류와 구성
(1) 밀링 머신에는 어떤 것들이 있는가?

(2) 밀링 커터에는 어떤 것들이 있는가?

(3) 밀링 머신의 부속 기구와 부속 장치에는 어떤 것이 있는가?


3. 밀링 머신에 의한 가공 방법
(1) 밀링 머신은 어떻게 다루어야 하는가?

(2) 밀링 머신에 의한 가공은 어떤 방법으로 하는가?

(3) 분할 가공은 어떤 방법으로 하는가?

본문내용

이는 날 1개당 이송을 작게 하고, 커터의 지름이 클수록 작아진다. 그림 2-36은 회전 자리의 모양을 나타낸 것이다.
또 떨림(chattering)은 가공면을 거칠게 할 뿐만 아니라, 밀링 커터의 수명을 단축시키며, 생산 능률을 떨어뜨린다. 떨림의 원인은 복잡하나 기계의 강성, 밀링 커터의 정밀도, 일감의 고정 방법, 절삭 조건, 그밖에 깎을 때의 아버에 고정한 커터와 테이블 사이의 진동 등을 조정하면 떨림을 줄일 수 있다.
특히, 일감과 커터를 기둥에 될 수 있는 대로 가까이 하고, 커터의 비틀림각을 적절히 선정하며, 기계 각 부분의 미끄럼면 사이의 틈새를 없애는 데 유의해야 한다.
(3) 분할 가공은 어떤 방법으로 하는가?
원통의 일감을 필요한 수로 등분하든가, 4각, 6각 등으로 가공하고자 할 때에 분할대를 사용한다. 또 분할대를 비틀림각 구동 장치 등과 함께 사용하여 베벨 기어나 드릴의 비틀림 홈 등을 깎을 수 있다. 바깥둘레를 등분하는 방법에는 직접 분할, 단식 분할, 차동 분할 방법이 있다.
직접 분할 방법
직접 분할 방법(direct indexing)은 주축의 앞면에 있는 24구멍의 직접 분할판을 사용하여 분할하는 방법이다. 이 때에는 웜을 아래로 내려 웜 휠과의 물림을 끊고 직접 분할판을 소정의 구멍 수만큼 돌린 다음, 고정 핀을 이 구멍에 꽂아 고정한다. 2, 3, 4, 6, 8, 12, 24의 등분은 직접 분할 방법으로 간단히 분할을 할 수 있다.
단식 분할 방법
단식 분할 방법(simple indexing)은 직접 분할 방법으로 분할할 수 없는 수, 또는 분할이 정확해야 할 때 쓰인다. 분할 크랭크와 분할판을 사용하여 분할하는 방법으로, 그림 2-40에서 분할 크랭크를 40 회전시키면 주축은 1회전하므로 주축을 회전시키려면 분할 크랭크를 회전시키면 된다. 즉,
(2-5)
여기서, : 일감의 등분 분할 수 : 분할 크랭크의 회전수
: 분할판에 있는 구멍 수 : 크랭크를 돌리는 구멍 수
의 관계가 성립되며, 분할 크랭크는 구멍 중에서 구멍 수만큼 돌리면 된다. 분할판의 구멍 수는 분할대의 형식에 따라 다르나, 많이 쓰이는 분할판의 구멍 수는 표 2-7과 같다.
종 류
분할판
구 멍 수
신시내티형
앞면
43
42
41
39
38
37
34
30
28
25
24
뒷면
66
62
59
58
57
54
53
51
49
47
46
브라운 샤프형
No. 1
20 19 18 17 16 15
No. 2
33 31 29 27 23 21
No. 3
49 47 43 41 39 37
.
단식 분할이 되는 분할수에는 2～60까지의 모든 수, 60～120 사이의 2와 5의 배수 및 120 이상의 수로서, 에서 분모가 분할판의 구멍 수가 될 수 있는 수 등이 있다. 또, 가공 도면에 각도로 표시된 일감의 분할도 같은 방법에 의해 다음 식으로 분할할 수 있다.
(2-6)
여기서, : 분할 크랭크의 회전수 : 분할 각도( °)
: 분할 각도( °)
분할 작업을 할 때 분할판 위에서 구멍을 세어가면서 분할하기는 곤란하므로, 필요한 구멍 수 만큼 벌려 고정시킬 수 있는 섹터(sector)를 사용하면 편리하다.
차동 분할 방법
차동 분할 방법(differential indexing)은 단식 분할로 할 수 없는 수를 분할할 때 쓰인다. 예를 들면, 단식으로 분할되지 않는 71등분을 할 경우는 71에 가까운 단식 분할이 되는 수, 즉 72 또는 70을 택하여 단식 분할의 준비를 한다.
그림 2-41은 그 원리를 나타낸 것으로, O부터 분할 크랭크를 B까지 돌리면 이 분할되고, C까지 돌리면 이 분할될 것이다. 여기서, 을 분할하기 위해서는 사이의 한 점 A가 된다. 그러나 이 점에 해당하는 구멍이 분할판에 없으므로 크랭크를 O에서 B까지 돌리는 동안에 분할판을 B에서 A까지 전진시키든지, 또는 크랭크를 O에서 C까지 돌리는 동안에 분할판을 C에서 A까지 후퇴시키면 된다.
이와 같은 차동을 주기 위해 그림 2-42와 같이 섹터를 풀어놓고 주축과 마이터 기어(miter gear)축을 다음 식에서 계산된 기어비의 기어열에 연결하고, 분할 크랭크를 회전시켜 분할판을 소요량만큼 회전하게 한 다음, 단식 분할의 요령으로 분할하면 된다.
기어비는 다음 식으로 계산한다.
(2-7)
여기서, : 기어비 : 주축에 설치할 기어의 잇수
: 마이터 기어축에 설치할 기어 잇수 : 분할 수
: 단식 분할이 가능한 분할 수에 가까운 수
이 때, 의 부호가 (+)일 때에는 분할판이 분할 크랭크와 같은 방향으로 회전하도록 하고, 의 부호가 (-)일 때에는 분할판이 분할 크랭크와 반대 방향으로 회전이 되도록 중간 기어의 수를 선택한다. 또, 기어비가 2개 걸이로 되지 않을 때에는 4개 걸이로 한다. 중간 기어의 사용법을 정리해 보면 표 2-11과 같다.
분할대의 변환 기어는 보통 12개로서, 잇수는 24(2개), 28, 32, 40, 44, 48, 56, 64, 72, 86, 100이 있으며, 1008등분까지 가능하다.
구 분
분할판의 회전 방향
M의 수
2개 걸이
4개 걸이
일 때
분할판의 차동 회전이 분할 크랭크와 같은 방향
분할 크랭크, 분할판
1
0
일 때
분할판의 차동 회전이 분할 크랭크와 같은 방향
분할 크랭크, 분할판
2
1
헬리컬 기어 가공
드릴, 리머의 헬리컬 홈, 헬리컬 기어의 치형 등을 절삭할 때에는, 일감을 만능 분할대에 고정하여 만능 밀링 머신의 테이블을 비틀림각 만큼 돌려놓고, 테이블을 길이 방향으로 이송하는 동시에 만능 분할대에 고정한 일감에 회전을 주면서 가공하면 헬리컬 홈이 가공된다. 이 때, 일감 1회전에 테이블은 헬리컬 홈의 리드만큼 이송해야 하기 때문에 일감의 리드를 (mm), 테이블 이송 나사의 피치를 (mm)라 하면, 테이블의 이송 나사는 회전시켜야 한다. 따라서, 잇수비 는 다음과 같다.
(2-8)
여기서, 2단일 때에는
(2-9)
4단일 때에는
(2-10)
또, 일감의 비틀림각은 그림 2-43과 같이 만큼 헬리컬 방향에 맞추어 테이블을 선회하여 고정한다. 일감의 리드를 (mm), 지름을 (mm)라 하면, 비틀림 각 는 다음 식으로 계산된다.
(2-11)