Mechanical Engineering Study/절삭가공

고속 절삭

로망사슴 2024. 5. 20. 08:21

 

<기출 정리> 

  • 17-1-11 고속절삭의 장점 4가지를 설명하시오.

 

1. 고속 절삭

 

1) 고속 절삭 정의

 고속절삭은 이송 속도를 높여서 절삭을 얕게 하여 많은 칩을 배출하는 가공법 
생산성 향상과 가공 시간의 절감과 가공 정도를 향상시켜 낭비가 없게 하는 고능률 가공법 

고속절삭
고속절삭

2) 고속 절삭 효과 (장점) 

기본적으로 고속회전과 빠른 절삭 이송으로 재료를 거의 용융상태로 만들면서 절삭하는 것(절삭 재료의 연화현상)
재료는 연화현상으로 전단력이 감소하여 높은 절삭능력과 높은 품질의 제품을 가공할 수 있음 
 
 장점
① 단위시간당 절삭량 증가 
② 표면거칠기 향상 (온도가 증가하므로 가공변질층이 얕아짐) 
③ 절삭력 감소 (연화)
④ 높은 주파수
⑤ 칩에 의한 열 발산 (칩에 열이 집중됨)
⑥ 칩의 배출이 원할하게 되고 얇은 부품 가공이 가능
⑦ 버의 발생 억제
⑧ 절삭 저항이 감소하고 공구 수명이 길어짐
⑨ 난삭재 가공 가능
⑩ 황삭부터 정삭까지 한번의 셋팅으로 가능 
일반적인 절삭영역 (60 ~ 120m/min)과 아예 다른 절삭조건이기 때문에 일반적인 절삭에서 절삭속도가 증가하면 수명이 줄어든다는 개념이랑은 다른 것 (AL을 보면 아예 연화시켜서, 용융온도에 접근하게 되고 절삭속도가 더욱 증가하여도 절삭온도는 용융온도 이상으로 증가하지 않으므로 공구 마모에 미치는 영향이 적은 것임)
따라서 용융온도가 높은 재료는 일반적인 절삭속도와 수명의 개념대로 적용되므로 고속가공이 성공적이지 못함 

 

고속가공의 절삭속도 영역, 아예 다른 절삭속도이다

 

(1) 가공 시간 단축

절삭 이송속도를 높여 단위 시간당 칩량을 증가시켜 가공시간의 단축이 가능 

날붙이 수명이나 가격 측면에서 생각시 피삭재, 날붙이에 따라 고속절삭이 적합한 경우와 깊은 절삭 + 느린 절삭이 적합한 경우가 있으므로 구분해서 사용 필요

 

절삭 공구 수명 영향 요소

1. 개요 1) 절삭공구 수명에 미치는 주요 원인 공구각절삭공구 재질절삭 속도가공재료절삭유제 2) 절삭공구 수명 영향 주 원인 : 공구 파손 (크레이터 마모, 플랭크 마모, 치핑) 공구 파손 : 크

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(2) 가공 변형 발생 억제

절삭열의 대부분을 칩과 함께 고속으로 제거

가공변형이나 잔류 응력의 발생을 적게 할 수 있음 

(3) 제품을 얇게 할 수 있음

고속절삭에 의해 절삭저항이 절감 

가공시의 변형을 방지하고 얇은 부품의 절삭에 있어서도  절삭 저항에 의한 변형을 적게 할 수 있음 

따라서 제품을 얇게 할 수 있음 

(4) 고정밀도 모방절삭 (콘 투어링) 가공이 가능

기존 보링가공의 다듬질은 보링 또는 리머로 가공

고정밀도 고속이송기술을 통해 엔드밀에 의한 모방 절삭 가공에서 다듬질이 가능 

공구 갯수를 줄일 수 있어 가격 절감에 기여