[연삭 예비보고서] 연삭가공

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목차

1. 연삭가공이란..??

2. 연삭가공의 특징

3. 연삭숫돌의 3요소 입자, 결합제, 기공

4. 연삭숫돌의 5인자 입자, 결합제, 입도, 조직, 결합도

5. 연삭이론

6. 연삭 가공방법

6. 연삭기의 종류와 구조 (작업에 따른 분류)

본문내용

C)
- zirconium oxide(Z,O)
천연 입자는 질이 불균일하여 숫돌의 마모가 균일하지 못하고 졍도가 작으므로 단단한 재료를 연삭할 때에는 부적당하다. 따라서 천연산보다 경하고 질이 균일한 인조산 숫돌재료를 많이 사용한다. 계(산화 aluminum계)의 A숫돌과 WA숫돌이 있고, SiC계(탄화규소계)의 C숫돌과 GC숫돌이 가장 많이 사용된다.
※. 결합제 : 결합제는 숫돌입자를 결합하여 숫돌의 형상을 만드는 것으로서 결 합제의 필요한 조건은
1) 결합능력을 광범위하게 조절할 수 있을 것
2) 임의의 형상으로 만들 수 있을 것
3) 적당한 기공을 포함할 수 있을 것
4) 균일한 조직으로 만들 수 있을 것
5) 고속 회전에 대하여 안전한 강도를 가질 수 있을 것 등이다.
<현재 사용되는 결합제 및 연삭숫돌 제작법>
(1)vitrfied bond(V)
자기원료를 결합제로 입자와 혼합, 자기제작과 같은 방법으로 만든 것이다. 결합 제는 교착력이 강하여 미량으로 충분하며, 다공질이 되어 금속연삭이 가능하다. 결합도 높은 숫돌도 만들 수 있다. 연삭숫돌의 90%를 점유 한다. 결점은 강성이 약하여 자기처럼 깨지기 쉬운섯, 1,500의 고온소성이므로 core bar를 넣지 못 하며 제작에 4~5주일이 소요되는 점 등이다.
(2) silicate bond(S)
규산 soda(silicate soda)를 연삭숫돌 입자와 혼합하여 주형에 넣고 260에서 1~3시간 가열하여 수 일간 건조시킨다. vitrified법에 위한 것보다 결합도는 약하 나 연삭열이 적어야 하는 절삭공구 등의 연삭에 적합하다.
(3) shellac bond(E)
shellac의 주성분이며 숫돌입자에 증기가열 혼합기에서 shellac을 피복하고, 이를 가열된 주형에 넣어서 압축하여 성형하고 150에서 여러 시간 가열한다. 이숫돌 은 강도와 탄성이 크므로 얇은 형상의 것에 적합하며, crank 축, 톱 절단용에 많 이 사용된다.
(4) rubber bond(R)
경질고무로 결합시킨 것, 탄성이 있어 좀처럼 파괴되지 않으며, 지름이 크고 얇은 절단용 숫돌과 ceterless 연삭기의 조정숫돌로 쓰인다. 특히 경면 다듬질을 하고 자 할 때 사용하는 수가 있다.
(5) resinoid bond(T또는B)
열경화성 수지 bakelite(페놀수지)로 숫돌을 낮은 온도로 결합시킨 것, 얼마간 강 성이 있고 튼튼하다. 초벌 연삭이 가능하다. core bar를 넣어 보강할 수 있다. 초 중연삭, 자유연삭용으로서 사용량이 증가되고 있다. 탄성이 커서 건 절단용에 적 합하다.
(6) metal bond(M)
수소분위기 속에서 분말치금법으로 만든다. 결합제로는 구리, 주석, 철, 은, 초경, Co 등을 숫돌의 특징을 발휘하게끔 교모히 사용한다. 이것은 주로 diamond 숫돌 에 쓰인다. diamond 분말을 강하게 결합시킨 것으로 기공이 없다. 재연마하려면 결합제를 마모시켜 diamond를 노출케한다. 숫돌 1당 diamond 4.4캐럿을 함 유한 것을 집중도 100으로 하고, 그리 1/2을 50, 1/4을 25로 한다. 이외에 resinoid 숫돌(B)도 있다. 숫돌 표면에 얇은 금속 막을 씌운 것은 resin을 보호하 고, 연삭을 높인다. 입자를 숫돌 본체에 전착 도금한 것도 있다. 총형 숫돌에는 매우 간편하다. 이상은 diamond 숫돌 및 보라존 (BN)숫돌에 똑같이 사용된다.
4. 연삭숫돌의 5인자 입자, 결합제, 입도, 조직, 결합도
※. 입도 : 입자의 크기는 mesh로 표시하며, 밑에 표는 입도를 분류한 것이다. 숫 돌에는 입도를 표시하고 있으나 같은 입도의 입자만이 아니라 입도가 다른 입자를 혼합한 것이 많다. NO.24combination이라 표시한 것은 NO.24를 주로 하고, 기타 NO.36, 46, 60등이 배합 되었다는 것이다. 세 립이 많으면 다공성이 감소되서 연삭성이 떨어지지만 숫돌의 강도와 내 마모성이 증가되는 장점이 있다.
일반적으로 조립과 세립이 많이 사용되며, 입도의 선정은 다음 기중에 의한다.
1) 정밀도에 따라: 거친 연삭에는 조립, 다듬질 연삭 또는 절삭공구의 연삭에는 세 립을 사용한다.
2) 공작물의 재질에 따라: 경도가 큰 재료에는 세립, 연한 재료 또는 연성이 큰것에 는 조 립을 사용한다.
※. 결합도 : 결합도란 연삭입자를 결합시키는 접착력의 크기를 말하며, 미국 Norton사의 것은 A에 가까운 쪽이 결합도가 약하고 Z에 가까운 것이 강하다.
공작물의 재질 및 연삭조건에 따라 적당한 결합도의 숫돌을 택하여야 한다. 결합도가 너무 연하면 숫돌의 손상이 심하여 정상적인 연삭이 어렵고, 너무 경하면 입자의 자생작용이 잘 되지 않아서 입자의 마모와 더불어 glazing 현상이 생기고 연삭력이 과대하게 되며 가공물 재질이 변하게 된다.
결합도의 선정은 다음 기준에 의한다.
1) 공작물의 재질에 따라: 연질재료에는 경한 숫돌, 경질재료에는 연한 숫돌
2) 숫돌의 원주속도에 따라: 속도가 클때에는 연한 숫돌, 속도가 작을 때에는 경한 숫돌
3) 공작물의 원주속도에 따라: 속도가 클때에는 경한 숫돌, 속도가 작을 때에는 연한 숫돌
4) 공작물과 숫돌의 접촉 면적에 따라: 면적이 클 때에는 연한숫돌, 면적이 작을 때에는 경한 숫돌을 사용
※. 조직 : 숫돌의 조직은 기공(pore)의 대소에 영향을 받는다. 기공이 크면 눈매 움(loading)이 적고 마멸성을 증가시킨다.
KS는 숫돌의 단위 체적당 입자의 수이고 입자율로 조직을 표시하며 조,중, 밀 등의 구별이 있다.
조직의 선택 기준은 다음과 같다.
1) 공작물의 재질에 따라 : 연질에는 성긴조직, 경질에는 조밀한 조직
2) 공작물의 정밀도에 따라 : 거친 연삭에는 성긴조직, 다듬질 연삭에는 조밀한 조직
3) 공작물의 숫돌의 접촉면적에 따라 : 면적이 클 때에는 성긴 조직, 면적이 작을 때에는 조밀한 조직을 사용한다.
5. 연삭이론
연삭이론은 숫돌입자(abrasive grain)가 milling cutter의 날과 마찬가지 작용을 행하는 것으로 해서 도출된 것이다. 연삭의 실제모습은 훨씬 더 복잡하지만 연삭현상을 설명하는 데 편리하기

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