기계공작법

개요 공작기계는 기계를 만드는 기계이다.

공작기계 분류 소재를 적당한 공구를 사용하여 형상 및 치수로 가공하기 위한 기계

공작기계 분류 공작기계의 종류와 기본운동 관계

높은 공작정밀도 우수한 가공능률 공작기계 특성 단일 작업, 다양한 작업 풍부한 융통성 충분한 안전성

선반이란? 공작물의 회전운동과 공구인 바이트의 직선이송운동에 의해 절삭하는 공작기계

선반의 구조

선반의 크기

선반의 부속장치 Ⅰ 선반 작업 센터

선반의 부속장치 Ⅱ 척(chuk) : 단동 척, 연동 척, 마그네틱 척

선반작업 선반의 기본적인 작업내용은 다음과 같다

선반가공의 종류

센터 구멍 피삭제의 재질 및 크기에 따라 구멍을 맞춰 가공 ( 센터 드릴 ) (센터 구멍의 적합성)

바이트의 고정과 척 작업 공작물 척 고정 방법

테이퍼 작업 경사각을 이용한 가공 방법

밀링머신이란? 회전하는 절삭공구에 공작물을 이송시켜 필요한 형상으로 절삭하는 공작기계, 회전하는 공구를 밀링커터라 함

밀링머신 수직식 밀링머신

밀링머신의 구조 수평식 밀링머신

밀링머신의 작업 상세

밀링머신의 부속장치 공작물고정장치(바이스)

밀링의 공구 정면(face) 커터

밀링의 공구 엔드 밀(end mill)

밀링의 공구 엔드 밀(end mill)

밀링머신의 가공 커터의 절삭방향(상-하향 절삭)

상 하양 밀링절삭

상 하양 밀링절삭

공작물 측정 측정이란 ? 기계 부품의 각 부분에 대한 정확한 치수를 수치와 단위로 표시하는것 측정 작업이란 ? 기계 부품의 치수를 길이 측정기나 각도 측정기에서 측정값을 바로 읽을 수 있는 직접 측정과 비교측정기를 이용하는 간접측정으로 나눔. 측정 오차란 ? 하나의 부품을 여러 번 측정하였을 때 같은 측정기라 하더라도 그 측정값이 모두 일치하지 않는 것을 말함. 측정기 오차 : 측정기 자체가 가지는 오차. 시차 : 눈의 위치에 따라 눈금의 읽음 값의 차이로 생기는 오차(시차). 온도의 영향 : 물체의 온도의 변화에 따라 늘어나거나 줄어드는데, 그 비율은 재질에 따라 다름. 측정력의 영향 : 측정력이 달라지면 접촉부에 생기는 탄성 변형량이 변화함에 따른 오차.

강철자 강철자 (steel rule)는 휴대하기에 편리하나 정밀 치수는 측정하기 어렵다. 눈금은 한 면 또는 양면에 새겨져 있으며, 치수는 밀리미터(mm) 나 인치(inch)를 겸용. 재질은 경화 열처리한 스프링강.

강철자 측정방법 측정 시편, 기계 부품, 도면 등을 검토하여 측정 순서를 정한다. 측정 기록표를 준비하고, 측정기와 측정 시편을 잘 닦아서 정리. 측정 시편의 외곽 치수를 그림과 같이 외측, 내측 높이의 순으로 측정. 측정을 2~3회 반복하여 그 측정값의 평균을 구한다. 이때, 한곳을 3회 반복 측정하는 것보다 1차로 전체를 측정하고, 2차, 3차 측정하여 평균을 낸다. 계산된 평균값을 기록

버니어 캘리퍼스 어미자와 아들자로 되어 있으며, 어미자의 최소 눈금 이하의 길이를 아들자에서 읽을 수 있다.

버니어 캘리퍼스 일반적으로 아들자의 눈금은 어미자 39mm를 20등분한 것으로 아들자의 한 눈금은 1.95mm되어 있다. 눈금과 일치하므로 8 mm + (0.05 mm x 9) = 8.45 mm

버니어 캘리퍼스 측정방법 측정 시편과 도면을 검토한다. 측정 순서를 정한다. 측정면의 일부 여부와 어미자와 아들자의 0점이 일치하는지 점검. 아래 그림과 같이 측정 시편의 측정 부위 치수를 외측, 내측, 높이의 순으로 측정하여 결과를 기록. 같은 방법으로 측정을 2~3회 반복. 평균값을 계산하여 기록. O점 점검 방법 ① 측정면을 잘 닦고 흠이 있는지 확인. ② 슬라이더 고정 나사의 풀림을 확인. ③ 옆 그림과 같이 측정면을 밀착시킨 후, 빛을 비추어 보아 빛이 새어 나오는지 틈새 확인 ④ 측정면을 밀착시킨 상태에서 어미자와 아들자의 0점이 일치하는지 점검.

버니어 캘리퍼스 TIP 버니아 캘리퍼스에 의한 외측 측정은 측정 오차와 마멸을 방지하기 위하여 그림과 같이 외측 측정면의 안쪽을 사용하는 것이 좋다. 버니어 캘리퍼스에 의한 측정값의 정밀도는 개인 오차에 의하여 측정하는 사람의 측정 능력과 습관에 따라 달라질 수 있다. 정확히 측정하기 위해서는 개인의 측정한 값을 게이지 블록 (GAUGE BLOCK)이나 한계 게이지로 측정한 값과 서로 비교하여 봄으로써 측정에서의 개인 오차를 줄일 수 있도록 한다.

높이 게이지 측정방법 측정 시편, 기계부품, 도면을 검토하고 측정순서 정한다. 정반면과 높이 게이지 밑면을 깨끗이 닦고, 높이 게이지 정반에 위에 올려놓는다. 높이 게이지에 스크라이버를 끼워 고정. 스크라이버의 밑면을 정반의 측정면에 대고 높이 게이지 0점을 맞추어 고정. 측정 시편의 밑면을 기준면으로 하여 정반 위에 올려놓고 측정면에 스크라이버의 밑면을 가볍게 접촉. 높이 게이지의 지시 눈금을 읽고 기록. 다른 측정 부위를 측정 순서에 따라 측정하여 그 값을 1차 기록란에 기록. 측정 시편의 측면을 기준면으로 하여 같은 방법으로 측정한 후 그 결과를 기록. 측정 2~3회 반복하여 결과를 기록. 측정값의 평균값을 구하여 기록

직각자 검사방법 측정 시편 준비. 기록표를 작성하여 순서를 정하고 표시. 검사할 직각자의 직각 정밀도 육안으로 확인. 측정 결과 기록. 측정을 2~3회 반복하여 측정 결과의 평균을 기록

동심도 측정 방법 측정 시편의 측정면과 V홈을 깨끗이 닦는다. 측정 시편이 흔들림 없이 1회전시 지침 이동량을 구한다. 양 센터로 측정 시편을 지지할 수 있는 경우 측정면에 다이얼 게이지 또는 테스트 인디케이터의 측정자를 접촉. 측정 시편이 1회전시 측정기 지침 이동량 기록. 둘 중 한 가지 방법을 선택하여 2~3회 반복 측정 후 결과 기록. 평균값을 구하여 동심도라 한다.

아베의 원리(Abbe’s principle) 측정 방법 [측정기에서 표준자의 눈금면과 측정물을 동일직선상에 배열한 구조로 하면 측정오차가 적다.]라고 하는 원리

줄, 톱작업이란? 톱 작업에 알아보자 줄 작업에 알아보자 톱 작업 – 공작물을 원하는 치수로 절단하는데 이용되며, 작은 틈새나 홈을 가공하는데 쓰임. 줄 작업에 알아보자 줄 작업은 사람의 손이나 기계를 사용하여 줄로 공작물의 표면을 깎아 내거나 갈아 내는 작업이다.

톱 톱의 구조 톱 작업의 바른 자세 톱날의 모양

톱 톱 작업 방법 톱날 방향이 톱 틀의 앞부분을 향하도록 톱날의 양쪽 지지 구멍을 톱 틀의 양쪽 핀에 끼운다. 죔 너트를 돌려 장력이 적당하도록 죈다. 금긋기한 공작물의 톱 작업할 부분을 바이스 우측 절단 위치에서 20 ~ 30mm정도 나오게 단단히 고정. 오른손으로 톱틀 자루를 잡는다. 왼손의 엄지 손톱을 금긋기 선 가까이에 수직으로 세워 톱날을 손톱에 대어 절단 위치 놓음. 오른손으로 톱을 2~3회 움직여 절단 안내 홈 만든다. 톱날이 절단 방향과 평행하게 이루어지도록 안내 홈에 댄다. 왼쪽 무릎을 굽히고 상체를 앞으로 움직이면서 밀어 절단. 바르게 절단되도록 확인하면서 수직으로 작업. 금긋기 선을 따라 직선으로 절단. 도면의 치수와 일치 검사. 주변정리, 실습장 청소

줄 작업 줄 구조 줄날 모양 줄 종류

줄 작업 평면의 줄 작업 방법 곡면의 줄 작업 방법 줄 면이 고르고 평면 선택. 평형을 이루도록 작업. 칩의 형성과 제거. 작업 중 홈에 티끌이나 칩이 끼지 않도록 수시로 제거. 줄 면에 분필을 칠하면 칩이 적게 끼며 다듬질 면이 곱고, 정밀한 작업을 할 수 있다. 곡면의 줄 작업 방법 곡선의 금을 긋는다. 모서리를 거칠게 평면으로 따내고 줄 작업. 모서리를 곡선에 맞게 작은 평면으로 줄 작업. 둥근 면을 반지름 게이지를 사용하여 측정하면서 다듬질 완성.

드릴링 작업이란? 드릴 작업은 구멍을 뚫을 위치에 금긋기를 하여 구멍의 중심 위치를 정하고 펀치로 중심에 자리를 낸 다음, 구멍 뚫는 것.

종류 상세 수조절 드릴링 머신(hand-feed drilling machine) 탁상(bench) 바닥(floor)

드릴 작업 1. 금긋기 작업 순서 2. 센터 펀치 작업 순서 도면 검토, 재료 치수와 재질 상태 확인. 사용 공구, 측정기 확인, 정리. 1의 1면과 3,4면이 직각인지 확인. 1면 위에 높이 게이지를 사용하여 드릴 작업 위치에 금긋기. 2. 센터 펀치 작업 순서 공작물을 평판에 놓고 오른손에 작은 해머 자루 끝부분, 왼손에 센터 펀치를 잡는다. 금긋기 선의 교점에 60도 정도 기울여 맞춘 다음 수직이 되도록 세워서 가볍게 두드려 자극을 낸다. 정확한 위치면 다시 한번 강하게 타격하여 자국을 낸다.

드릴 작업 3. 드릴 작업 순서 드릴링 머신에 드릴 고정, 주축 회전수 조정 ( 회전시켜 떨림이 없이 정확히 고정) 공작물을 바이스에 고정. 드릴의 날 끝 부분과 공작물 사이의 간격을 30 ~ 50mm로 조절. 고정 레버로 테이블을 고정. 바이스를 이동하여 드릴의 중심과 공작물의 센터 펀치 중심이 일치하도록 한다. 왼손은 바이스 지지. 오른손은 주축의 상하 이송 핸들을 내려 구멍을 뚫음. 조금만 뚫어 드릴 자국을 내고 중심을 확인. 정확한 위치에 자리 표시가 되었으면 계속 뚫음. 주축을 들어올려 절삭 칩을 배출. 적살유를 공급하여 마찰 열을 방지.

드릴 작업 5. 자리파기

탭핑 작업이란? 탭작업 - 드릴 가공된 구멍이나 파이프 등을 이용하여 암나사를 내는 작업.

탭의 종류 및 탭 작업 ( 핸드탭 )

나사내기 작업하기 탭의 구조 탭의 종류 같은 지름, 여러 가지 종류의 수동 탭 기계 탭 : 드릴링 머신, 나사내기 머신, 선반에 장치하여 나사를 내는 탭 파이프 탭 : 내밀용이나 기계 결합용 암나사를 가공하는데 사용되는 탭

탭 작업하기 1. 금긋기 작업 순서 2. 센터 펀치 및 드릴 작업 순서 도면 검토, 재료 치수 확인, 사용 공구와 측정기 확인, 정리. 도면 치수에 맞도록 금긋기 작업 2. 센터 펀치 및 드릴 작업 순서 금긋기 선에 정확하게 센터펀치 작업. 탭 작업할 기초 드릴의 구멍을 규정된 치수로 뚫는다. 카운터 싱크로 구멍의 모서리를 모따기 작업한다.

탭 작업하기 3. 탭 작업 순서 작업대 바이스에 공작물을 평행으로 단단히 고정한다. 1번 탭을 탭 핸들의 사각 구멍에 끼워 고정 ( 이때, 탭 핸들은 탭 자루부의 사각크기에 적합한 것으로 사용 ) 탭 핸들은 짧게 잡고 발을 조금 벌리고 선다. 탭을 기초 구멍에 수직이 되도록 세운다. 양 손으로 핸들을 수평이 되게 유지하고 누른다. 2~3회 회전시켜 자리를 잡은 후 탭 핸들을 제거한다. 직각자로 탭의 기울기 검사. 탭이 기울어졌으면 핸들을 회전시키면서 수직이 되도록 수정. 탭이 수직이 되면 핸들을 길게 잡고 시계 방향으로 회전. 탭이 자리를 잡을 때보다 절삭 저항이 켜지면 역회전 시켰다가 절삭을 계속. 작업을 반복, 절삭유를 충분히 주입하여 절삭, 1번 탭이 끝나면 2번, 3번 탭으로 절삭. 구멍에 끼어 있는 칩 제거, 암나사 가공 상태 확인, 정확하게 가공되었는지 도면과 비교,검사. 사용 공구 및 측정기 정리

탭 드릴의 지름 Ⅰ열은 황동, 청동, 주철에 사용, Ⅱ열은 강 및 유사 재료에 사용