가공의 기본 상식, 이해가 안 되면 하지 마세요!

1. 벤치마크

부품은 여러 표면으로 구성되며 각 표면에는 특정 크기와 상호 위치 요구 사항이 있습니다. 부품 표면 간의 상대 위치 요구 사항에는 표면 간의 거리 치수 정확도와 상대 위치 정확도(예: 동축도, 평행도, 직각도 및 원형 런아웃 등) 요구 사항이라는 두 가지 측면이 포함됩니다. 부품 표면 간의 상대적인 위치 관계에 대한 연구는 데이텀과 분리될 수 없으며, 부품 표면의 위치는 명확한 데이텀 없이는 결정할 수 없습니다. 일반적인 의미에서 데이텀은 다른 점, 선 및 표면의 위치를 ​​결정하는 데 사용되는 부품의 점, 선 및 표면입니다. 벤치마크는 다양한 기능에 따라 디자인 벤치마크와 프로세스 벤치마크라는 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다.

1. 설계기준

부품 도면의 다른 점, 선 및 표면을 결정하는 데 사용되는 데이텀을 설계 데이텀이라고 합니다. 피스톤의 경우 설계 기준은 피스톤의 중심선과 핀 구멍의 중심선을 나타냅니다.

2. 프로세스 벤치마크

가공 및 조립 과정에서 부품에 사용되는 데이텀을 프로세스 데이텀이라고 합니다. 다양한 용도에 따라 프로세스 벤치마크는 포지셔닝 벤치마크, 측정 벤치마크, 조립 벤치마크로 구분됩니다.

1) 포지셔닝 데이텀: 가공 중에 공작물이 공작 기계 또는 고정 장치에서 올바른 위치를 차지하도록 하는 데 사용되는 데이텀을 포지셔닝 데이텀이라고 합니다. 다양한 포지셔닝 구성 요소에 따라 가장 일반적으로 사용되는 것은 다음 두 가지 범주입니다.
자동 센터링 및 위치 지정: 3조 척 위치 지정 등.
포지셔닝 슬리브 포지셔닝: 포지셔닝 요소는 스톱 플레이트 포지셔닝과 같은 포지셔닝 슬리브로 만들어집니다.
기타에는 V자형 프레임에 위치 지정, 반원형 구멍에 위치 지정 등이 포함됩니다.

2) 측정 기준점 : 부품 검사 시 가공면의 크기와 위치를 측정하는데 사용되는 기준점을 측정 기준점이라 한다.

3) 조립 데이텀(Assembly Datum): 조립 시 부품이나 제품의 부품 위치를 결정하는 데 사용되는 데이텀을 어셈블리 데이텀이라고 합니다.

둘째, 공작물의 설치 방법

공작물의 특정 부분에 대해 지정된 기술 요구 사항을 충족하는 표면을 처리하려면 가공 전에 공작물이 공작 기계의 공구에 대해 올바른 위치를 차지해야 합니다. 이 프로세스를 종종 공작물의 "위치 지정"이라고 합니다. 공작물 위치를 지정한 후 가공 중 절삭력, 중력 등의 작용으로 인해 특정 메커니즘을 사용하여 공작물을 "클램핑"하여 결정된 위치가 변경되지 않도록 해야 합니다. 공작물을 기계의 올바른 위치에 놓고 공작물을 고정하는 과정을 "셋업"이라고 합니다.

공작물 설치 품질은 가공에서 중요한 문제입니다. 이는 가공 정확도, 공작물 설치 속도 및 안정성에 직접적인 영향을 미칠 뿐만 아니라 생산성 수준에도 영향을 미칩니다. 가공된 표면과 설계 기준점 사이의 상대적인 위치 정확도를 보장하려면 가공된 표면의 설계 기준점이 공작 기계에 대해 올바른 위치를 차지하도록 공작물을 설치해야 합니다. 예를 들어, 링 홈을 마무리하는 과정에서 링 홈 바닥 직경과 스커트 축의 원형 런아웃 요구 사항을 보장하려면 설계 데이텀이 축과 일치하도록 공작물을 설치해야 합니다. 공작 기계 스핀들의.

다양한 공작 기계에서 부품을 가공할 때 다양한 설치 방법이 있습니다. 설치 방법은 직접 정렬 방식, 스크라이브 정렬 방식, 고정 장치 설치 방식의 세 가지 유형으로 분류할 수 있습니다.

1) 직접 정렬 방법 이 방법을 사용하면 공작물이 공작 기계에서 차지해야 할 올바른 위치를 일련의 시도를 통해 얻습니다. 구체적인 방법은 공작물을 공작 기계에 직접 장착한 후 요구 사항을 충족할 때까지 스크라이브 플레이트의 다이얼 표시기 또는 스크라이브 바늘을 사용하여 육안 검사를 통해 공작물의 올바른 위치를 수정하는 것입니다.
직접 정렬 방법의 위치 정확도와 속도는 정렬 정확도, 정렬 방법, 정렬 도구 및 작업자의 기술 수준에 따라 달라집니다. 단점은 시간이 많이 걸리고 생산성이 낮다는 점과 경험에 의해 조작해야 한다는 점, 작업자의 높은 숙련도를 요구하기 때문에 단품 및 소량 생산에만 사용된다. 예를 들어 신체 정렬을 모방하는 것은 직접적인 정렬 방법입니다.

2) 스크라이빙 정렬 방법 공작기계에 있는 스크라이빙 바늘을 사용하여 블랭크나 반제품에 그려진 선에 따라 공작물을 정렬하여 정확한 위치를 얻는 방법입니다. 물론 이 방법을 사용하려면 스크라이빙 과정이 한 번 더 필요합니다. 그려진 선 자체가 일정한 폭을 가지고 있으며, 스크라이빙을 할 때 스크라이빙 오류가 있고, 작업물의 위치를 ​​보정할 때 관찰 오류가 있습니다. 따라서 이 방법은 주로 소규모 생산 배치, 낮은 블랭크 정확도 및 대형 공작물에 사용됩니다. 고정 장치를 사용하는 것은 적합하지 않습니다. 거친 가공 중. 예를 들어 2행정 제품의 핀홀 위치는 인덱싱 헤드의 마킹 방식을 이용하여 결정됩니다.

3) 고정물 설치 방법 사용: 공작물을 고정하고 정확한 위치를 차지하도록 하는 공정 장비를 공작 기계 고정구라고 합니다. 고정 장치는 공작 기계의 추가 장치입니다. 공작 기계의 공구에 대한 위치는 공작물을 설치하기 전에 미리 조정되었으므로 공작물 배치를 처리할 때 위치를 하나씩 정렬할 필요가 없으므로 처리 기술 요구 사항을 보장할 수 있습니다. 노동력과 수고를 절약할 수 있는 효율적인 위치 결정 방법으로 배치 및 대량 생산에 널리 사용됩니다. 당사의 현재 피스톤 가공 방식은 Fixture 설치 방식을 사용하고 있습니다.

①. 공작물의 위치를 ​​결정한 후 가공 과정에서 위치 결정 위치를 변경하지 않고 유지하는 작업을 클램핑이라고 합니다. 가공 중에 공작물을 동일한 위치에 유지하는 고정 장치의 장치를 클램핑 장치라고 합니다.

②. 클램핑 장치는 다음 요구 사항을 충족해야 합니다. 클램핑 시 작업물의 위치가 손상되어서는 안 됩니다. 클램핑 후 가공 중 공작물의 위치가 변경되어서는 안 되며 클램핑은 정확하고 안전하며 신뢰할 수 있어야 합니다. 클램핑 작업이 빠르고 작업이 편리하며 노동력이 절약됩니다. 구조가 간단하고 제작이 용이하다.

③. 클램핑 시 주의사항: 클램핑력이 적절해야 합니다. 너무 크면 공작물이 변형됩니다. 너무 작으면 가공 중에 공작물이 변위되어 공작물의 위치가 손상됩니다.

3. 금속절단에 대한 기초지식

1. 회전운동과 성형면

회전 동작: 절단 과정에서 잉여 금속을 제거하려면 공작물과 공구가 상대적인 절단 동작을 수행하도록 해야 합니다. 선반 위에서 선삭공구를 이용하여 가공물에 남아있는 금속을 제거하는 동작을 선삭동작이라 하며, 주동작과 이송동작으로 나눌 수 있다. 운동을 시켜라.

주 운동 : 공작물의 절단 층을 직접 절단하여 칩으로 변환하여 공작물의 새로운 표면의 움직임을 형성하는 것을 주 운동이라고합니다. 절단시 공작물의 회전 운동이 주요 동작입니다. 일반적으로 메인 무브먼트의 속도가 빨라지고 소비되는 절단력도 높아집니다.
피드 이동: 새로운 커팅 레이어를 연속적으로 커팅에 투입하는 동작, 피드 이동은 성형할 공작물의 표면을 따라 이동하는 것으로 연속적인 움직임 또는 간헐적인 움직임일 수 있습니다. 예를 들어, 수평 선반 위의 선삭 공구의 움직임은 연속적이고 대패 위의 공작물의 이송 움직임은 간헐적인 움직임입니다.
공작물에 형성된 표면: 절단 과정에서 가공된 표면, 가공된 표면 및 가공할 표면이 공작물에 형성됩니다. 마감된 표면은 여분의 금속을 제거한 새로운 표면을 의미합니다. 가공면이란 금속층을 절단할 표면을 말합니다. 가공면이란 선삭 공구의 절삭날이 회전하는 면을 말합니다.
2. 절삭량의 3요소는 절삭깊이, 이송속도, 절삭속도를 말합니다.
1) 절삭 깊이: ap=(dw-dm)/2(mm) dw=가공되지 않은 소재의 직경 dm=가공된 소재의 직경, 절삭 깊이는 우리가 일반적으로 절삭량이라고 부르는 것입니다.
절삭 깊이 선택: 절삭 깊이 αp는 가공 공차에 따라 결정되어야 합니다. 황삭 가공 시 정삭 여유를 남기는 것 외에도 모든 황삭 여유를 한 번에 최대한 제거해야 합니다. 이는 어느 정도의 내구성을 보장한다는 전제하에 절삭깊이, 이송속도, 절삭속도 V의 곱을 크게 할 수 있을 뿐만 아니라, 패스 횟수도 줄일 수 있다. 가공 여유가 너무 크거나 공정 시스템의 강성이 부족하거나 블레이드의 강도가 부족한 경우 두 개 이상의 패스로 나누어야 합니다. 이때 첫 번째 패스의 절삭 깊이는 더 커야 하며 이는 총 허용량의 2/3 ~ 3/4을 차지할 수 있습니다. 두 번째 패스의 절삭 깊이는 작아야 마무리 ​​공정을 얻을 수 있습니다. 표면 거칠기 매개변수 값이 작아지고 가공 정확도가 높아집니다.
절단 부품의 표면이 단단한 주물, 단조품 또는 스테인레스 스틸 및 기타 극한 냉각 재료인 경우 절삭 깊이는 경도 또는 냉각 층을 초과해야 절단 모서리가 경질 또는 냉각 층에서 절단되는 것을 방지할 수 있습니다.
2) 이송량 선택 : 공작물 또는 공구가 1회 회전 또는 왕복 운동할 때마다 이송 이동 방향에 대한 공작물 및 공구의 상대 변위, 단위는 mm입니다. 절삭 깊이를 선택한 후에는 가능한 한 더 큰 피드를 선택해야 합니다. 합리적인 피드 값을 선택하면 너무 많은 절삭력으로 인해 공작 기계와 공구가 손상되지 않고 절삭력으로 인한 공작물의 편향이 공작물 정확도의 허용 값을 초과하지 않도록 해야 합니다. 표면 거칠기 매개변수 값은 너무 크지 않습니다. 황삭의 경우 이송의 주요 한계는 절삭력이고, 준정삭 및 정삭의 경우 이송의 주요 한계는 표면 거칠기입니다.
3) 절삭 속도 선택 : 절삭시 주 이동 방향으로 가공할 표면에 대한 공구 절삭 날의 특정 지점의 순간 속도로 단위는 m/min입니다. 절입깊이 αp와 이송속도 f를 선택하면 이를 기준으로 최대절삭속도가 선택되며, 절삭가공의 발전방향은 고속절삭이다.스탬핑 부품

넷째, 거칠기의 기계적 개념
역학에서 거칠기는 가공된 표면의 작은 간격과 봉우리와 골로 구성된 미세한 기하학적 특성을 나타냅니다. 이는 상호교환성 연구의 문제점 중 하나입니다. 표면 거칠기는 일반적으로 사용되는 가공 방법과 가공 중 공구와 부품 표면 사이의 마찰, 칩이 분리될 때 표면 금속의 소성 변형 및 고주파 진동과 같은 기타 요인에 의해 형성됩니다. 프로세스 시스템. 가공 방법과 피삭재 재질에 따라 가공 표면에 남는 흔적의 깊이, 밀도, 모양, 질감이 다릅니다. 표면 거칠기는 기계 부품의 매칭 특성, 내마모성, 피로 강도, 접촉 강성, 진동 및 소음과 밀접한 관련이 있으며 기계 제품의 수명 및 신뢰성에 중요한 영향을 미칩니다.알루미늄 주조 부품
거칠기 표현
부품의 표면을 가공한 후에는 매끄러워 보이지만 확대해 보면 울퉁불퉁합니다. 표면 거칠기는 가공된 부품 표면의 작은 거리와 작은 봉우리와 계곡으로 구성된 미세 기하학적 특징을 말하며, 이는 일반적으로 가공 방법 및(또는) 기타 요인에 의해 형성됩니다. 부품 표면의 기능이 다르며 필요한 표면 거칠기 매개변수 값도 다릅니다. 표면조도 코드(기호)는 표면이 완성된 후 달성해야 하는 표면 특성을 설명하기 위해 부품 도면에 표시되어야 합니다. 표면 거칠기 높이 매개변수에는 3가지 유형이 있습니다.
1. 윤곽 산술 평균 편차 Ra
측정 방향(Y 방향)의 윤곽선 위의 점과 샘플링 길이 내 기준선 사이의 거리의 절대값의 산술 평균입니다.
2. 미세한 요철의 10점 높이 Rz
샘플링 길이 내에서 가장 큰 5개의 프로파일 피크 높이와 가장 큰 5개의 프로파일 계곡 깊이의 평균을 합한 것을 의미합니다.
3. 윤곽선의 최대 높이 Ry
샘플링 길이 내에서 프로파일의 가장 높은 피크 선과 가장 낮은 밸리 선 사이의 거리입니다.
현재 라. 주로 일반 기계 제조 산업에서 사용됩니다.
그림

4. 거칠기 표현 방법

5. 거칠기가 부품 성능에 미치는 영향

가공 후 공작물의 표면 품질은 물리적, 화학적, 기계적 특성에 직접적인 영향을 미칩니다. 제품의 작동 성능, 신뢰성 및 수명은 주요 부품의 표면 품질에 크게 좌우됩니다. 일반적으로 표면 품질이 좋은 부품은 내마모성, 내식성 및 피로 손상 저항성이 크게 향상되므로 중요하거나 중요한 부품의 표면 품질 요구 사항은 일반 부품보다 높습니다.CNC 가공 알루미늄 부품

6. 절삭유

1) 절삭유의 역할
냉각 효과: 절삭열은 다량의 절삭열을 제거하고 방열 조건을 개선하며 공구 및 공작물의 온도를 낮추어 공구의 수명을 연장하고 공작물의 치수 오류를 방지할 수 있습니다. 열 변형.
윤활 : 절삭유가 공작물과 공구 사이에 침투하여 칩과 공구 사이의 작은 틈에 얇은 흡착막 층이 형성되어 마찰 계수가 감소하므로 공구 사이의 마찰을 줄일 수 있습니다. 칩과 공작물은 절삭력과 절삭열을 줄이고 공구 마모를 줄이고 공작물의 표면 품질을 향상시킵니다. 마무리 작업에서는 윤활이 특히 중요합니다.
청소 효과: 청소 과정에서 생성된 작은 칩은 공작물과 공구에 쉽게 부착됩니다. 특히 깊은 구멍을 뚫고 구멍을 넓힐 때 칩이 칩 플루트에 쉽게 차단되어 공작물의 표면 거칠기에 영향을 미치고 도구의 수명. . 절삭유를 사용하면 칩을 빠르게 씻어낼 수 있어 절삭이 원활하게 이루어질 수 있습니다.
2) 종류 : 일반적으로 사용되는 절삭유에는 두 가지 종류가 있습니다.

유제 : 주로 냉각 역할을 합니다. 유화된 오일을 물의 15~20배로 희석하여 에멀젼을 만듭니다. 이러한 종류의 절삭유는 비열이 크고 점도가 낮으며 유동성이 좋고 열을 많이 흡수할 수 있습니다. 절삭유는 주로 공구와 공작물을 냉각하고 공구 수명을 연장하며 열 변형을 줄이는 데 사용됩니다. 유제에는 수분이 더 많이 포함되어 윤활 및 방청 기능이 떨어집니다.
절삭유 : 절삭유의 주성분은 광유입니다. 이러한 종류의 절삭유는 비열이 작고 점도가 높으며 유동성이 좋지 않습니다. 주로 윤활 역할을 합니다. 모터 오일, 경유, 등유 등과 같이 점도가 낮은 광유가 일반적으로 사용됩니다.