절삭 공구의 모서리 반경과 노즈 반경의 차이 - 2020 - 다른 사람

기계가공 또는 금속 절단은 의도한 모양, 크기 및 표면 마감을 부여하기 위해 절단 도구를 사용하여 미리 형성된 블랭크에서 과도한 재료를 칩 형태로 점진적으로 제거하는 하나의 빼기 제조 공정입니다. 재료의 층을 지속적으로 제거(깎기)하려면 날카로운 날이 있는 커터가 필수 불가결합니다. 가공하는 동안 의도한 형상과 선택한 작업의 형상을 기반으로 특정 방향으로 공작물과 절삭 공구 사이에 상대 동작이 제공됩니다. 따라서 커터는 팁으로 재료의 얇은 층을 압축한 다음 잘라냅니다. 전체 재료 전단 작용이 이 커터에 의해 실현되므로 형상, 방향 및 재료가 전체 가공 성능에 영향을 미치는 세 가지 중요한 요소입니다.

커터 형상에는 무엇이 포함됩니까?

공구 형상은 가공 능력과 성능에 직접적인 영향을 미치는 절삭 공구의 다양한 기하학적 특징을 다룹니다. 모든 가공 작업에는 기본 커터 모양이 있습니다. 그러나 많은 기하학적 특징은 기본 모양을 변경하지 않고 유지하는 지정된 조건에서 최적의 결과를 제공하기 위해 특정 한계 내에서 달라질 수 있습니다. 이러한 기능은 다양한 도구 지정 시스템(예:ASA, ORS, NRS, MRS 등)에서도 표준화된 방식으로 표시됩니다.

경사면과 측면면은 모든 커터의 두 가지 중요한 표면이며 경사면은 각각 경사각과 여유각으로 표시됩니다. 특정 커터는 또한 하나 이상의 측면 표면을 가질 수 있으므로 기본 및 보조 측면 표면으로 명명되고 해당 각도는 기본 및 보조 여유각으로 명명됩니다. 특정 커터는 측정되는 방향(또는 평면)에 따라 다양한 각도를 가질 수 있으며 동일한 사항이 도구 서명에도 반영됩니다(예:측면 경사 및 후면 경사—둘 다 경사면의 경사를 나타내지만 방향이 다름).

경사각 및 여유각 외에도 도구 서명은 노즈 반경과 같은 다른 정보도 표시할 수 있습니다. 그러나 도구 형상은 도구 서명에서 찾을 수 있는 정보 외에 다른 관련 정보를 포함할 수 있습니다. 가장자리 반경은 한 가지 중요한 예입니다.

커터의 모서리와 노즈의 개념

물리적으로 모서리는 두 개의 솔리드 표면이 교차할 때 발생하고 노즈는 세 개 이상의 솔리드 표면이 교차할 때 발생합니다. 커터에서도 경사면과 측면면이 교차하는 곳에 에지가 나오는데 이를 인선이라고 한다. 커터에 두 개의 측면 표면이 포함된 경우 기본 절삭날(경사면과 주요 측면 표면 사이의 교차점)과 보조 절삭날(경사면과 보조 측면 표면 간의 교차점)이라는 두 개의 절삭날이 생성됩니다. 절단기는 하나 이상의 절단 날을 포함할 수 있으며 따라서 절단기는 단일 포인트 및 다중 포인트 절단 도구로 분류될 수 있습니다.

세 개의 공구 포인트 표면(레이크, 주 측면 및 보조 측면)이 함께 교차하면 커터 노즈가 나타납니다. 가공하는 동안 이 노즈는 공작물과 물리적 접촉을 유지하고 극심한 압력과 마찰을 받습니다.

가장자리 반경이란 무엇입니까?

어떤 가장자리도 완벽하게 날카롭지 않습니다. 아무리 날카로워도 모든 측정기에는 한계가 있기 때문에 정확하게 측정할 수 없습니다. 사실 선명도는 직접 측정할 수 없습니다. 측정되는 것은 가장자리 진원도이며 선명도는 진원도에 반비례합니다. 모서리의 진원도 또는 반경이 높을수록 덜 날카로워집니다. 따라서 진원도는 모서리 반경의 정량적 측정입니다. 반면 선명도는 진원도 값을 기반으로 하는 정성적 측정입니다.

가장자리 반경 값: 진원도에 대한 이론적 최소 한계는 해당 재료의 원자 반경이지만 실제로 이러한 모서리는 강도가 매우 낮아 적용되지 않습니다. 이것은 매우 날카로운 절삭날(매우 낮은 반경)이 강도가 낮아 기계가공 중에 빠르게 파손될 것임을 나타냅니다. 따라서 절단기의 모든 모서리에 적절한 진원도가 제공되어 쉽게 실패하거나 둔해지지 않습니다. 모서리 반경 값은 일반적으로 마이크로 및 정밀 도구의 경우 0.5 – 10µm, 기존 도구의 경우 10 – 500µm 사이에서 다양합니다.

거시 가공에 대한 모서리 반경의 영향: 터닝, 밀링, 드릴링 등과 같은 기존의 거시적 가공에서 이 매개변수는 절삭되지 않은 칩 두께가 모서리 반경보다 압도적으로 크기 때문에 전체 가공 성능에 미미한 영향을 미칩니다. 일반적으로 절단되지 않은 칩 두께는 0.2 – 2mm이고 모서리 반경은 0.5 – 10µm입니다. 이는 500~1000배 더 크다는 것을 의미합니다. 기존의 가공에서 사소한 매개변수이기 때문에 해당 커터의 공구 시그니처에 포함되지 않습니다.

가장자리 반경이 미세 가공에 미치는 영향: 그러나 마이크로 또는 나노 스케일로 가공을 수행할 때 모서리 반경은 가공된 표면의 절삭 능력과 품질에 영향을 미치는 주요 매개변수 중 하나가 됩니다. 이러한 경우 모서리 반경은 절단되지 않은 칩 두께와 비슷해집니다. 예를 들어, 마이크로 밀링 커터(마이크로 엔드밀)에서 모서리 반경은 일반적으로 2 – 5µm인 반면 이송 속도(엔드 밀링에서 절단되지 않은 칩 두께와 동일)는 0.5 – 10µm/플루트에 불과합니다. 마찬가지로 다이아몬드 선삭(정밀 가공)에서 모서리 반경은 중요한 매개변수 중 하나입니다. 다양한 조사에 따르면 모든 패스에서 재료를 효율적으로 제거하려면 최소 절입 깊이가 모서리 반경의 10~50%(다른 매개변수 기준) 이내여야 합니다.

노즈 반경이란 무엇입니까?

절삭 공구에서 노즈는 경사면, 주 측면 및 보조 측면이 교차한 결과입니다. 평소와 같이 완벽하게 날카로울 수 없으며 도구 팁에 하나의 적절한 진원도가 제공됩니다. 기준 평면에서 측정할 때 이 둥근 노즈의 반경은 노즈 반경에 대한 값을 제공합니다. 값이 절삭되지 않은 칩 두께에 가깝기 때문에 기존 가공에서 중요한 매개변수 중 하나입니다.

노즈 반경 값: 일반적으로 기존 커터의 노즈 반경은 0.8 – 2mm로 다양합니다. 절단되지 않은 칩 두께는 0.2 – 2mm일 수 있습니다. 마이크로 커터의 경우 노즈 반경은 일반적으로 수십 미크론으로 훨씬 작습니다.

모서리 반경과 노즈 반경 사이의 과학적 비교가 이 기사에서 제시됩니다. 결론적으로, 절삭날에 제공되는 반경은 기본적으로 날 반경이라고 할 수 있으며, 공구 팁에 제공되는 반경을 노즈 반경이라고 한다. 기존의 거시적 규모 가공에서 모서리 반경은 미미한 영향을 미치지만 마이크로 규모 또는 정밀 가공에서는 하나의 지배적 매개변수입니다. 그러나 노즈 반경은 항상 가공 성능에 영향을 미칩니다.