Milling 가공시 하향 절삭(Down Cut)을 하는데 필요한 Milling Machine의 이송기구에 대하여 설명

Milling 가공시 하향 절삭(Down Cut)을 하는데 필요한 Milling Machine의 이송기구에 대하여 설명

 

 

 

 

1. 개요

 

밀링 가공에서의 작업 방향에는 커터의 회전 방향과 공작물의 이송 방향이 반대인 상향 절삭과 같은 방향인 하향 절삭으로 나눌 수 있다.

 

 

 

 

2. 절삭 방향과 이송 나사 클리어런스 관계

 

상향 절삭에서는 절삭저항의 수평 분력이 테이블 이송 나사에 의한 수평 이송 분력과 방향이 반대가 되어 테이블 너트와 이송 나사의 플랭크(Flank)는 서로 밀어 붙이는 상태가 된다. 그러나 하향 절삭에서는 양힘의 방향이 같은 방향이 되므로 공작물에 절삭력을 가하면 절삭력의 영향을 받아 백래시(Back Lash) 만큼 이동하여 이송이 급격히 크게되어 손상을 입히므로 이럴 때는 백래시를 제거 하여야 한다

 

상향 절삭시 이송나사 하향 절삭시 이송 나사

 

 

 

 

 

2. Back Lash 제거장치

 

위에서 설명 한바대로 하향 절삭 시에는 공구와 공작물를 보호하기 위하여 백래시 제거 장치를 부착 하여야 한다.

백래시 제거 장치는 수나사와 고정 암나사 외에 또하나의백래시 제거 제거용 암나사가 있어서 하향 절삭 시에 핸들을 돌리면 핸들 끝에 붙어 있는 워엄과 워엄휠에 의해 암나사가 돌아 나사의 클리어런스를 조정 하므로 백래시가 없어진다.

이때는 나사면의 마찰이 증가 하므로 이송이 다소 어렵고 나사부 마모가 심하나 백래시 에 의한 진동이나 떨림은 방지 할 수 있다.

또 최근에는 특히 정밀도가 요구되는 수치제어 공작 기계 등에 Ball Screw를 적용하여 Back Lash를 제거 하고 마찰도 줄여서 작동이 편리 하도록 한 것이 대부분이다

 

 

 

 

3. Miling 가공시 상향절삭과 하향절삭의 장단점을 비교 설명

 

밀링 가공에 있어서 밀링 카타의 회전 방향과 공작물의 이송 방향에 따라 상향 절삭과 하향절삭 으로 나눌 수 있다. 밀링 카타의 회전 방향과 공작물의 이송 방향이 서로 반대일 때를 상향 절삭 이라고 하고 같은 방향 일 때를 하향 절삭 이라고 한다. 이들 두 가지 방법은 서로 크게 다른 장단점이 있으므로 작업 시 주의 하여 적절한 방법을 선택 하여야한다.

 

 

비 교 대 상	상 향 절 삭	하 향 절 삭
이송나사의 백래시	절삭에 큰 영향이 없음	백래시를 완전히 제거 하여야함
기계부착 방식의 강성	강성이 낮아도 무방함	작업 시 충격이 크기 때문에 높은 강성이 필요
공작물의 부착	상향으로 힘이 작용하여 공작물을 들어 올리는 형태이므로 불리함	하향으로 힘이 작용 하여 공작물을 누르는 형태이어서 유리하나, 완전히 장착해 놓지 않으면 충격력으로 날아가는 경우가 있음
인선의 수명	절입 시 마찰열로 후랭크 마모가 빨라 수명이 짧다	상향에 비하여 수명이 길다.
구성인선의 영향	비교적 적다	구성인선의 피니쉬면에 직접 영향을 미치는 경우가 있다.
마찰저항	절입 시 마찰 저항이 커서 아버를 위로 들어 올리는 힘이 크다.	절입 시 마찰력은 적으나 하향으로 큰 충격이 작용한다
피니쉬 면	광택면은 좋아 보이나 상향의 힘에 의한 회전 저항이 생겨, 전체적으로 하향 절삭 보다 떨어진다.	▷표면에 광택은 없으나 저속의 이송에서는 회전저항이 생기지 않아 매끄럽고 고른면이 된다. ▷이론면에서 상향절삭 보다 떨어지나,아버의 들어 올림이 적어 실제로는 상향 절삭 보다 피니쉬면이 더 좋고 ▷연질재의 경우 구성인선의 영향으로 피니쉬면이 나쁘게 된다
절삭 조건		상향절삭보다 절삭속도, 이송 속도를 더 올릴수 있다. 중절삭이 가능하다.

 

 

*** 정면 카터나 엔드밀의 경우처럼 상향 절삭과 하향절삭이 동시에 일어나는 경우도 있다.