동아대학교 공작기계 만점 포트폴리오!!

소개글

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목차

Ⅰ. 공작기계 개론
1.1 공작기계의 정의
1.2 공작기계의 발달사
2주차 리포트
1.3 공작기계의 분류
1.4 공작기계의 구조 분류
1.5 공작기계의 기본운동(Basic motion)
1.6 공작기계의 특성(characteristics of machine tools)
1.7 공작기계 산업의 특성(characteristics of machine tool industry)
1.9 공작기계 본체(Body)
4주차 리포트
1.10 공작기계의 열변형 특성
1.11 안내면(side way, guide surface)

Ⅱ. 절삭이론
2.1. 절삭의 정의(definition of cutting)
외 모든 내용 수록!!

본문내용

의 정밀도
다. 작업능률
2.4.4 이송 속도(feed rate)
절삭중 공구와 공작물간의 횡방향의 상대운동 크기, 즉 이송운동의; 속도를 말한다.
2.4.5 절삭 깊이(depth of cut)
그림2.5와 같이 가공물의 표면과 가공되는 면과의 거리, 즉 공구의 절삭 깊이를 말한다. 단위는 mm(in)이다.
6주차 리포트
2.5 절삭양식
공구와 공작물간의 기하학적 운동 양식에 의해 (1) 2차원 절삭 (2) 3차원 절삭으로 분류된다.
2.5.1 2차원 절삭
2차원 절삭은 그림2.6(a)와 같이 공구의 절삭날 능선과 절삭운동ㅇ방향이 직교하고 절삭날에 수직한 잔면 내의 변형은 능선변형이 균일하다. 이와 같은 변형을 평면변형이라 한다. 완전헌 2차원 절삭은 없고 절삭폭이 절삭 깊이에 비해 충분히 클 때에는 2차원 절삭이라 한다. 실제 절사가공에서는 절단이나 브로칭이 여기에 속한다.
2.5.2 3차원 절삭
그림 2.8(b)와 같이 절삭 저항이 공구의 진행 방향과 직각방향 및 절삭날의 방향으로 작용하는 것을 3차원 절삭이라 말한다.
2.6 칩 생성과 구성인선
2.6.1 칩의 생성(chip formation)
칩이 어떻게 생기는지 알아보자.
칩이 생기는 모양은 공작물 및 절각 공구의 재질, 절삭소도, 공구의 모야, 절삭 깊이 등에 따라 달라지는데, 다음과 같이 4가지 기본형으로 분류하고 있다.
가. 유동형 칩(flow type chip)
칩이 공구의 경사면 위를 유동하는 것과 같이 이동하므로 칩의 슬라이딩 연속적으로 진행되며 절삭작업이 원활하다. 표면은 한결같고 요철이 거의 없고 두께는 일정하다.
원인 1) 연성재료를 고속 절삭할 때
2) 절삭량이 작을 때
3) 바이트의 경사각이 클 때
4) 절삭제를 사용함
나. 전단형 칩(shear type chip)
절삭날의 경사면과 접촉하여 마찰한 면은 거의 평활하지만 그 반대쪽은 칩 표면은 톱니와 같이 들 쑥 날쑥하며 또한 주기적으로 깊이가 잘록한 형태로 되어 있다. 비교적 연한 재료를 작은 상면 경사각으로 절삭시 자주 생긴다. 아무튼 전단 형 칩이 생겨나는 것 같은 절삭상태에서는 칩 두께의 변동에 다라 공구나 절삭날에 가해지는 힘도 변동하므로 가공 후의 다듬질면에 대한 거칠기도 유동형 칩의 경우보다 거칠어지고 공구의 손상도 일어나기 쉽다.
원인 1) 연성재료를 저속 절삭 할 때
2) 절삭 깊이를 클 때
3) 바이트의 경사각이 작을 때
다. 열단형 칩(fear type chip)
공구 경사면위의 재료가 세게 압축되어 슬라이딩이 되지 않아 공구날끝 쪽의 균열이 나타나는 상태의 칩이며 주로 파상재료가점성이 있을때 발생한다. 공구의 진행에 따른 점착현상의 증가로 날 끝 앞쪽에서 터짐이 일어나거나 가공한 면을 뜯어낸 것과 같은 자리를 남기고 절삭력의 변동이 커지므로 좋지 못한 결과를 가져온다.
라. 균열형 칩(crack type chip)
주철과 같은 취성의 재료를 저속으로 절삭할 때 순간적으로 공구날끝 앞에서 공작물에 균열이 발생하는 칩이다.
2.6.2 구성인선(built-up edge)
구성인선이란 바이트의 날 끝에 고온, 고압 때문에 칩이 조금씩 응착하여 단단해진 상태 칩의 일부가 가공경화하여 절삭 날 끝에 부착되어 절삭날과 실제 절삭날을 하므로 절삭작용에 악영향을 미친다. 구성인선의 주기의 시간은 1/100초 정도로 짧다.
2.6.3 구성인선 발생에 따른 영향
가. 구성인선의 주기
1/100~1/50 n이다.
나. 구성인선의 발생순서
다. 구성인선의 크기를 좌우하는 인자
1) 공구의 상면 경사각
2) 칩의 두께
3) 절삭속도
라. 구성인선 방지법
1) 절삭깊이를 적게 한다.
2) 경사각도 크게
3) 공구인선을 예리하게 해라.
4) 절삭속도 크게
5) 칩과 바이트 사이의 윤활을 완전하게 할 것
2.7 절삭저항
2.7.1 절삭저항(cutting resistance)
공구에 의해서 공작물을 절삭하는 것은 공작물에 큰 소성 변화를 주어서 칩을 분리하는 것이며 이때 공구는 공작물로 인하여 큰 저항을 받는다. 이 저항이 절삭저항이다. 그 방향과 크기는 공작방법이나 절삭조건, 가공재료의 종류에 따라서 여러 가지로 달라진다.
각 분력의 크기를 비교하면
로서, 이송분력이 가장 작은 값임을 알 수 있다.
2.8 공구의 수명(tool life)
2.8.1 공구수명의 개요
절삭공구를 계속 사용하여 절삭날이 마모가 되면 절삭성이 저하될뿐만 아니라 가공 치수의 정밀도가 떨어지고 표면 거칠기가 나빠지며 소요 절삭동력이 증가하게 된다. 이와 같이 절삭날이 손상될때까지의 실제 절삭 시간의 합을 공구수명이라 하며, 분(min)으로 나타낸다.
공구수명을 판정하는 기준
가. 공구의 마모량이 어떤 일정값에 달한 경우
나. 공구 절삭날에 치핑(chipping)이 생긴 경우
다. 다듬질면 거칠기, 치수 정밀도 등의 규격치 값을 넘는 경우
라. 거스러미 발생, 칩 형상의 변화등으로 공구수명을 판단하는 경우도 있다.
마. 완성 가공면 또는 절삭가공한 직후에 가공 표면에 광택이 있는 색조나 반점이 생길때
2.8.2 공구의 마모
가. 공구마모의 제특성
절삭공구의 마모는 기계부품의 마모와는 다르며, 다음의 가혹한 조건에 있는 것을 지적해 둔다.
1) 경사면의 마찰응력은 칩의 전단강도에 있는 가까운 값을 가지며, 여유면의 마모부에서도 같은 상태라고 생각되고 있다.
2) 접촉면의 온도는 800~1000C정도의 고온이다.
나. 공구의 마모 형태
1) 경사면 마모
그림 2.19에 표시된 바와 같이 칩이 절삭공구의 경사면상을 슬라이드할 때 공구면상에 오목 파진 부분이 생기게 된다. 즉,변형에 의하여 현저하게 가공경화된 칩에 의한 공구표면이 긁히는 작용으로 인하여 절삭된다.
2) 여유면 마모
절삭공구의 여유면이 절사면에 평해하게 마모되는 것을 말하며, 여유면의 절삭면과의 마찰에 의하여 일어난다.
3) 치핑(chipping)
경도가 매우 높고 인성이 부족한 공구에서 는 절삭날 모서리를 따라서 갖가지 형상의 손상이 발생하기 쉽다.
2.8.3 공구수명의 측정
공구수명 중에서 가장 공구수명애 가장 영향을 미치는 것은 절삭속도이다. 절삭속도와 공구수명에 관하여 관계선도를 체일러 곡선이라 한다. 공구수

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