[절삭가공] 밀링 커터의 분류

 

1. 밀링 가공

밀링 정의

밀링(milling) : 점진적으로 칩을 제거함으로써 표면을 생성하는 기계가공공정

 

• 공작물이 움직이는게 일반적이지만 커터가 움직이기도 한다
• 다인 커터를 사용 → 높은 절삭률
• 밀링커터 → 다인선이 단속적 절삭을 실시
• 밀링 → 외주 밀링과 정면 밀링으로 나눌 수 있음 
  - 외주 밀링 : 커터의 회전축과 제품 표면이 나란함
  - 정면 밀링 : 표면이 커터측에 수직함  

2. 밀링 커터의 분류

분류	밀링커터의 종류
구조에 의한 분류	납땜 밀링커터 용접 밀링커터 솔리드 밀링커터
절삭날 위치에 의한 분류	[외주에만 절삭날] 각도 밀링커터, 총형밀링커터, 홈파기 밀링커터 등 [외주 및 경면에 절삭날] : 엔드밀, 정면 밀링커터, 측면 밀링커터 등
릴리빙 방법에 의한 분류	릴리빙 밀링 커터 윤곽 연삭 밀링 커터
장치 방법에 의한 분류	생크형 밀링커터 아버형 밀링커터 페이싱형 밀링커터

3. 밀링 커터의 종류

1) 평면 밀링커터(plane cutter)

• 커터의 원주면에 절삭날이 있으며, 밀링커터의 축과 평행한 평면을 절삭하는 데 쓰임
  다. 
• 곧은날과 비틀림날 형식이 있으며, 주로 비틀림날이 사용된다. 
• 비틀림 각은 15°~30°로 절삭저항을 감소시켜 주는 기능을 한다. 

평면 밀링 커터

2) 측면 밀링커터(side milling cutter)

• 커터의 원주와 측면에 절삭날이 있는 커터로 그 종류는 다음과 같다.
  • 측면 밀링커터(side milling cutter)
    날의 폭이 좁으며, 날은 원주와 양쪽 측면에 있다. 홈 파기나 정면 밀링작업에 사용한다.
  • 엇갈린날 밀링커터(staggered-tooth milling cutter)
    절삭날 폭이 좁은 원통형 커터로서, 절삭날의 나선이 서로서로 반대 방향으로 엇갈려 있다. 키이홈 등 홈 파기 가공에 사용되고, 절삭성이 좋으며 공작물을 긁거나 파고 들지 않는다.
  • 반측면 밀링커터(half side milling cutter)
    커터 한 측면에만 날이 필요한 가공에 사용되며, 원주날은 곧은 날과 나선날이 있으며. 원주날은 실제 절삭을 하며, 측면날은 다듬질 가공 역할을 한다.
  • 조립날 홈 파기 커터(interlocking slotting cutter)
    측면 밀링커터와 같은 두 개의 커터를 조립하여 날이 서로 엇갈리게 한 것으로, 두 커터 사이에 간격 조절판을 끼워서 폭을 조절할 수 있다. 

측면 밀링 커터

3) 메탈 슬리팅 소(metal slitting saw)

• 두께가 얇은 평면 밀링커터이며 양측면날은 중심을 향하여 약간 테이퍼져 있음
• 이는 가공 중 공작물과 커터가 마찰하지 않게 하기 위함이며, 절단 및 홈 파기 등에 사
  용한다.

4) 엔드밀(end mill)

• 고속도강과 초경합금 엔드밀로 구분하며, 고속도강 엔드밀은 자루부와 날부가 일체인 것이 많고, 초
  경 엔드밀은 초경날을 납접하여 사용한다.
• 엔드밀의 절삭날 수는 2날, 3날, 4날 등이 있고, 2날 엔드밀은 칩 포켓이 최대 이고 칩 수용 공간이 커서 칩의 배출이 좋지만, 단면적이 적어 구조가 약해 휨변형이 발생하기 쉽다.
• 3날 엔드밀의 칩 수용 공간은 2날 엔드밀과 거의 같으며, 단면적은 더 크다.
• 4날 엔드밀의 단면적은 2날 및 3날에 비해 커서 강도가 높지만, 칩 포켓이 적고 칩 수용 능력이 적어 절입량이 많을 경우 칩 배출이 원활하지 않아 가공면을 손상시키기 쉽다.
• 밑날의 형상으로는 센터 구멍이 없는 센터컷 형과 센터 구멍이 있는 센터 구멍형이 있다.
• 센터컷 형은 구멍 뚫기 및 모든 가공을 할 수 있으나, 센터 구멍형은 구멍 뚫기 가
  공은 안 되지만, 엔드밀 재연삭이 수월하다.

엔드밀 (외주 및 경면에 절삭날이 있다. 사진은 코팅을 한 일체형 엔드밀

5) 각 밀링커터(angle milling cutter)

• 편각 커터(single cutter)
  원추면 위에 날이 있으며, 45°, 50°, 60°, 70°, 80°의 날 경사각이 공구 측면에 대하여 있다.
• 양각 커터(double angle cutter)
  V모양의 절삭날을 가지며, 경사진 두 원추면에 45°, 60°, 90°날로 되어 있다. 주먹맞춤(dovetail), 리머(reamer) 홈, V홈 래칫휠(ratchet wheel), 홈, 등을 가공 할 때 사용한다.

각밀링커터

6) 정면 밀링커터(face milling cutter)

• 외주와 정면에 절삭날이 부착되어 있으며, 밀링커터 축에 수직인 평면을 가공할 때 사용한다. 
• 정면 밀링커터는 절삭 능률과 다듬질 정밀도가 우수한 초경 밀링커터를 많이 사용하며, 구조적으로는 납땜식, 심은날식, 스로어웨이(throw away)식이 있으나, 최근에는 공구 관리의 용이성으로 인해 스로어웨이 밀링커터가 주로 사용되고 있다.

정면 밀링 커터

7) 슬리브 밀링커터(slab milling cutter)

• 절삭면적이 넓은 평면을 절삭하는 밀링커터이며, 플레인 밀링커터의 비틀림날에 홈을
  내어 절삭 칩이 끊어지게 한 것이다.

슬리브 밀링커터

8) 더브테일 밀링커터(dovetail milling cutter)

• 삼각홈 형상을 가진 키 부분을 가공하는 밀링커터로 표준 절삭날 각은 60°이다.

더브데일 밀링커

9) T홈 밀링커터(t-slot milling cutter)

• T홈 형상을 가공할 때 사용하며,
• 엔드밀이나 사이드 커터 등으로 좁은 홈 부분을 1차가공하여 T홈 밀링커터의 섕크 진입할 수 있도록 하고, T홈 밀링커터로 아래의 넓은 홈을 2차로 완성 가공한다.

T홈 밀링 커터

10) 플라이 밀링커터(fly milling cutter)

• 아버(arbor)에 커터를 고정하여 사용하는 단인공구(외날)이며, 날은 사용 용도에 맞게 연삭하여 사용한다. 단품의 특수한 형상을 가진 공작물을 가공할 경우 총형 밀링커터로 제작 사용한다.

플라이 밀링 커터

(11) 총형 밀링커터(form milling cutter)

• 절삭할 공작물의 단면 형상과 같은 윤곽의 절삭날을 가진 밀링커터를 총형 밀링커터라 한다.
• 가공 부분의 형상이 특수한 경우에는 그에 맞추어 제작하지만, 특정 형상의 것은 규격 공구로 제작 판매되고 있다.
• 종류로는 기어의 치형 절삭을 위한 인벌류트 밀링커터(involute milling cutter), 반원형의 홈을 절삭할 때 사용하는 외환 밀링커터(convex milling cutter), 블록형의 반원형 부분을 절삭할 때 사용하는 내환 밀링커터밀링커터(concave milling cutter), 스플라인 홈 절삭용인 스플라인 밀링커터밀링커터(spline milling cutter)등이 있다.

총형 밀링 커터