산업 제조
산업용 사물 인터넷 | 산업자재 | 장비 유지 보수 및 수리 | 산업 프로그래밍 |
home  MfgRobots >> 산업 제조 >  >> Manufacturing Technology >> 산업기술

호닝 설명: 정의, 공정 및 필수 도구

호닝이란?

호닝은 제어된 경로를 따라 연마 숫돌 또는 연삭 숫돌을 금속 공작물에 문질러 정밀 표면을 생성하는 연마 가공 공정입니다. 호닝은 주로 표면의 기하학적 형상 개선에 사용되지만 표면 조도도 개선할 수 있습니다.

대표적인 응용은 내연기관 실린더, 에어 베어링 스핀들, 기어 마무리입니다. 호닝 유형은 많지만 모두 공작물 표면에 압력을 가해 유지되는 하나 이상의 연마 숫돌로 구성됩니다.

유사한 공정으로는 래핑과 슈퍼피니싱이 있습니다.

호닝의 정의

호닝은 호닝 숫돌이나 숫돌에서 무언가를 날카롭게 하는 행위 또는 공정으로 정의되며, 절삭 기계 칼날의 정밀 정렬은 날카로운 에지 호닝에 의해 영향을 받지 않습니다.

호닝 공정은 튜브나 실린더 보어 내부의 최종 치수 결정과 원하는 마무리 패턴 생성을 제공합니다. 마무리는 적절한 입도와 등급의 연마 숫돌을 작업 표면에 팽창시켜 수행됩니다.

숫돌은 호닝 연마재와 함께 제어된 압력 하에서 부품 내에서 회전하고 왕복 운동합니다. 회전과 왕복 운동을 결합하면 호닝되는 부품 표면에 크로스해치 패턴이 생성됩니다.

호닝 공정이 필요한 이유?

호닝 기계는 금속 마모 공구이며, 호닝 공정은 단단한 공구 또는 호닝 숫돌과 소모성 연마 숫돌을 사용하여 다음을 교정합니다:

호닝 공정은 보어 형상의 완성, 크기 제어, 최종 표면 조도, 표면 구조화를 가능하게 하기 위해 개발되었습니다. 호닝 공정은 튜브나 실린더 보어 내부의 최종 치수 결정과 원하는 마무리 패턴 생성을 제공합니다.

마무리는 적절한 입도와 등급의 연마 숫돌을 작업 표면에 팽창시켜 수행됩니다. 숫돌은 호닝 연마재와 함께 제어된 압력 하에서 부품 내에서 회전하고 왕복 운동합니다. 회전과 왕복 운동을 결합하면 호닝되는 부품 표면에 크로스해치 패턴이 생성됩니다.

공정 메커니즘

호닝 숫돌이 연삭 숫돌과 비슷해 보여 호닝을 저절삭량 연삭의 한 형태로 생각하기 쉽습니다. 대신 자가 트루잉 연삭 공정으로 생각하는 것이 더 좋습니다.

연삭에서는 숫돌이 단순한 경로를 따릅니다. 예를 들어 축 플런지 연삭에서 숫돌은 부품 축 방향으로 이동하여 연삭한 후 다시 나옵니다. 숫돌의 각 슬라이스가 공작물의 같은 슬라이스를 반복적으로 접촉하므로 연삭 숫돌의 기하학적 형상 부정확성이 부품에 전이됩니다.

따라서 완성된 공작물 형상의 정밀도는 트루잉 드레서의 정밀도로 제한됩니다. 연삭 숫돌이 마모됨에 따라 정밀도는 더 나빠지므로 주기적으로 트루잉하여 재성형해야 합니다.

이 기하학적 정밀도 한계는 호닝에서 극복됩니다. 호닝 숫돌이 복잡한 경로를 따르기 때문입니다. 예를 들어 내경 호닝에서 숫돌은 동시에 두 경로를 따라 이동합니다. 숫돌은 구멍을 확대하기 위해 반경 방향으로 바깥쪽으로 눌리면서 동시에 축 방향으로 진동합니다.

진동으로 인해 호닝 숫돌의 각 슬라이스가 공작물의 넓은 영역에 접촉합니다. 따라서 호닝 숫돌 프로파일의 불완전성이 보어로 전이되지 않습니다. 대신 보어와 호닝 숫돌 모두 호닝 숫돌 운동의 평균 형상에 순응하며, 내경 호닝의 경우 원통입니다.

이 평균화 효과는 모든 호닝 공정에서 발생합니다. 공작물과 숫돌 모두 숫돌 절삭면의 평균 형상에 순응할 때까지 침식됩니다. 호닝 숫돌이 원하는 기하학적 형상으로 침식되는 경향이 있으므로 트루잉할 필요가 없습니다.

평균화 효과의 결과로 호닝된 부품의 정밀도는 종종 이를 생성한 공작 기계의 정밀도를 초과합니다.

숫돌의 경로만이 연삭기와 호닝 기계의 유일한 차이는 아닙니다. 구조 강성에서도 다릅니다. 호닝 기계는 연삭기보다 훨씬 더 컴플라이언트합니다. 연삭의 목적은 엄격한 크기 공차를 달성하는 것입니다.

이를 위해 연삭 숫돌은 공작물에 대해 정확한 위치로 이동해야 합니다. 따라서 연삭기는 매우 강성이 높고 축이 매우 높은 정밀도로 이동해야 합니다.

호닝 기계는 상대적으로 부정확하고 불완전합니다. 공작 기계의 정밀도에 의존하는 대신 숫돌과 공작물 간의 평균화 효과에 의존합니다. 컴플라이언스는 평균화 효과가 발생하기 위한 호닝 기계의 필수 요건입니다.

이는 두 기계의 명백한 차이로 이어집니다: 연삭기에서는 숫돌이 슬라이드에 단단히 부착되지만, 호닝에서는 숫돌이 공압 또는 유압 압력으로 작동됩니다.

고정밀 공작물은 보통 연삭된 후 호닝됩니다. 연삭이 크기를 결정하고 호닝이 형상을 개선합니다.

호닝과 연삭의 차이는 항상 같습니다. 일부 연삭기는 복잡한 움직임과 자가 트루잉 기능을 가지며, 일부 호닝 기계는 크기 제어를 위한 인프로세스 게이징을 갖추고 있습니다. 많은 쓰루피드 연삭 작업은 호닝과 같은 평균화 효과에 의존합니다.

호닝 공구

호닝은 호닝 숫돌 또는 호닝이라고 하는 특수 공구를 사용하여 정밀 표면을 얻습니다. 호닝은 접착제로 결합된 연마 입자로 구성됩니다. 일반적으로 호닝 입자는 불규칙한 모양이며 직경 약 10~50마이크로미터(300~1500 메쉬 그릿)입니다. 더 작은 입자 크기는 공작물에 더 매끄러운 표면을 생성합니다.

호닝 공구의 목적은 기계에서 생성된 동력을 공작물에 전달하는 것입니다. 호닝은 테이퍼, 크기, 조도, 직진도에 대해 보어를 교정하지만 일반적으로 축 방향 정렬이나 위치는 교정할 수 없습니다.

공구는 스핀들 노즈 어댑터, 드라이브 샤프트, 호닝 본체로 구성됩니다. 호닝 본체에는 푸시 로드에 부착된 콘이 포함됩니다. 다음 페이지의 일반적인 호닝 공구 도면을 참조하십시오.

드라이브 샤프트 내부의 푸시로드는 모터나 유압 실린더에 의해 호닝 본체 내에서 위아래로 이동합니다. 액추에이터는 헤드에 위치합니다. 콘이 아래로 이동하면 확장 플레이트를 바깥쪽으로 밀어 숫돌을 확장시킵니다.

연마 숫돌은 공작물에서 재료를 제거하는 데 사용됩니다. 가터 스프링은 숫돌을 공구에 유지하고 공구가 보어에서 제거될 때 숫돌을 붕괴시키는 데 사용됩니다.

호닝 공구는 거친 호닝, 반마무리, 최종 호닝을 위해 초연마재 또는 소결 숫돌을 사용할 수 있습니다. 피크 호닝은 일반적으로 거친 작업만 필요합니다. 플래토 호닝(위에 "플래토" 형성)에는 피크를 제거하기 위한 미세 숫돌이 필요합니다. 일부 호닝 공구는 단일 공구에 거친 숫돌과 마무리 숫돌을 모두 가집니다.

호닝 가이드

호닝 가이드는 호닝 공구의 일부입니다. 보어 진입 또는 이탈 시 호닝 숫돌을 보호하고 호닝 공구 금속이 보어 표면에 접촉하지 않도록 방지하는 데 사용됩니다.

가이드는 마모나 이물질 픽업 여부를 자주 점검해야 합니다. 호닝 숫돌은 가이드 아래 크기로 붕괴된 상태에서 인출되어 숫돌과 호닝 가이드 부싱을 보호합니다.

호닝 가이드 부싱

호닝 가이드 부싱은 칼럼 전면의 고정 브래킷에 장착됩니다. 호닝 가이드 부싱의 기능은 호닝 공구를 보어 중앙으로 안내하는 것입니다. 부싱은 일반적으로 경화 강철 또는 초경으로 만들어집니다.

초경은 호닝 가이드 부싱이 "붕괴 부싱" 역할도 할 때 사용됩니다. 공구가 너무 작아 가터 스프링을 가질 수 없을 때 공구 본체와 플러시되도록 숫돌을 강제로 되돌리는 데 사용됩니다.

조절 가능 콘

블라인드 보어 호닝 시 조절 가능 콘을 사용하여 숫돌 하단을 확장하여 마모를 보상하고 하단을 크기에 맞게 유지할 수 있습니다. 위 그림의 블라인드 보어 오버트래블을 참조하십시오. 관통 보어와 달리 숫돌이 바닥을 지나 이동할 수 없습니다.

이로 인해 고르지 않은 숫돌 마모와 부품 바닥의 테이퍼가 발생합니다. 이 문제는 조절 가능 콘 사용과 바닥에서의 드웰 사용으로 완화할 수 있습니다.

싱글 패스 호닝 공구

호닝 공구는 천연 다이아몬드 연마재 100/120 그릿으로 영구 코팅된 확장 가능한 부드러운 주철 슬리브로 구성된 다이아몬드 연마 보링 바이거나, 연마재가 내장된 소결 슬리브일 수 있습니다.

공구는 다이아몬드 슬리브 마모를 보상하기 위해 확장 가능합니다. 아버에는 슬리브 홈으로 냉각수 흐름을 위한 통로가 있습니다. 호닝 공구는 보어를 한 번 통과한 후 인출됩니다.

이 기계는 기존 보어와 자기 정렬되는 플로팅 타입 호닝 공구를 사용합니다. 공구는 이전 가공 작업으로 생성된 개방형 보어 호닝용으로 설계되었습니다. 공구는 런아웃, 테이퍼, 아웃오브라운드 조건인 보어를 교정할 수 있습니다. 공구는 한 번의 다운스트로크로 직선, 원형, 비테이퍼 홀을 생성합니다.

호닝 가이드 브래킷과 부싱은 칼럼 전면의 고정 브래킷에 장착됩니다. 호닝 가이드 브래킷의 기능은 호닝 공구를 보어로 안내하는 것입니다. 부싱은 싱글 패스 호닝 공구로 냉각수 흐름을 허용하도록 가공됩니다.

호닝 공정의 장점

호닝 공정의 한계

호닝 공정의 응용

산업기술

  1. 프록시 서버 이해: 정의, 기능, 주요 이점
  2. 햅틱스(Haptics) 설명: 정의, 이점, 실제 응용
  3. 밀링(Milling) 가공 완전 정복: 정의, 공정, 주요 작업 유형
  4. 드릴링(Drilling) 가공 완벽 가이드: 정의, 공정, 금속 드릴링 12가지 실전 팁
  5. 분말 야금(Powder Metallurgy) 완벽 가이드: 정의, 공정, 장단점, 응용
  6. 연삭기(Grinding Machine) 완벽 가이드: 정의, 11가지 종류, 작동 원리 및 응용
  7. 화학 가공: 응력 없는 정밀 금속 제거 기술
  8. 초음파 가공: 작동 원리, 종류 및 주요 응용 분야
  9. 알루미늄 가공 설명: 공구, 기술 및 작업
  10. 단조 설명: 공정, 종류 및 재료