지그 보링 머신: 종류, 기능 및 이점
지그 보링 머신이란?
지그 보링 머신은 제1차 세계대전 말기에 홀 센터의 빠르고 정밀한 위치 결정을 가능하게 하기 위해 발명되었습니다. 스위스와 미국에서 독립적으로 발명되었습니다.
밀링 머신의 특수 종류와 유사하며, 공구 및 다이 메이커에게 일반 기계보다 더 높은 수준의 위치 결정 정밀도(반복성)와 정확도를 제공합니다.
가벼운 밀링이 가능하지만, 지그 보링 머신은 퀼이나 헤드스톡이 밀링 작업에서 볼 수 있는 상당한 측면 하중을 받지 않는 고정밀 드릴링, 보링, 리밍에 더 적합합니다. 결과적으로 무거운 재료 제거보다는 위치 정확도를 위해 설계된 기계입니다.
일반적인 지그 보링 머신은 약 400 x 200mm(16 x 8인치) 작업대를 가지며, 특히 신중하게 제작된 샤프트에 강한 기어링이 있는 대형 핸들휠(마이크로미터 스타일 판독값과 버니어 포함)로 이동할 수 있습니다. 이는 두 축에서 0.0001인치(2.5미크론) 정확도로 위치를 설정할 수 있게 합니다.
일반적으로 부정확한 기계로 대략 올바른 위치에 드릴링된 더 작은 구멍을 정확한 크기로 확대하는 데 사용됩니다(즉, 작은 구멍이 큰 구멍을 보링할 영역 내에 엄격하게 있는 경우).
지그 보링 머신은 아직 보링할 수 있을 만큼 부드러운 재료로 제한됩니다. 종종 지그는 경화되어 있습니다; 지그 보링 머신의 경우 재료를 먼저 보링한 다음 경화해야 하는데, 이는 왜곡을 유발할 수 있습니다. 결과적으로 지그 보링 머신의 정밀도를 가지면서 경화된 상태의 재료를 가공할 수 있는 지그 그라인더가 개발되었습니다.
역사
지그 보링 머신이 개발되기 전에는 홀 센터 위치 결정이 레이아웃(빠르지만 부정확하거나 정교하고 정밀한)으로 또는 드릴 지그(정교하고 정밀한 레이아웃으로 제작)로 수행되었습니다.
지그 보링 머신은 드릴 지그 제작을 신속하게 하기 위해 발명되었지만, 지그가 만들어졌을 부품에 대해 빠른 정밀도를 직접 제공함으로써 드릴 지그 자체의 필요성을 완전히 제거하는 데 도움을 주었습니다.
혁명적인 근본 원리는 지그 제작을 신속하게 한 공작 기계 제어 발전이 지그 자체가 단지 수단일 뿐인 절단 공정 자체를 신속하게 하는 근본적인 방법이었다는 것입니다.
따라서 지그 보링 머신의 발전은 나중에 NC와 CNC 개발로 이어지는 공작 기계 기술 발전을 도왔습니다. 지그 보링 머신은 수동 공작 기계 기술의 논리적 확장으로, 나중에 NC와 CNC 제어에서 일상적이 될 당시 새로운 개념들을 통합하기 시작했습니다. 예를 들면:
- 좌표 치수 지정(단일 기준점에서 부품의 모든 위치 치수 지정);
- "텐스"(인치의 1만분의 1, 0.0001인치)에서 일상적으로 작업하는 것을 빠르고 일상적인 기계 기능으로 만듦(이전에는 특수하고 시간 많이 걸리는 장인 의존 수동 기술의 전유물이었음);
- 지그를 완전히 우회함.
프랭클린 D. 존스는 교과서 '머신 샵 트레이닝 코스(5판)'에서 다음과 같이 언급했습니다:
"많은 경우 지그 보링 머신은 '지그 제거기'입니다. 즉, 작업량이 지그 제작을 보증할 만큼 충분하지 않거나 지그 제작 시간이 부족할 때 지그 대신 사용할 수 있습니다."
무어 스페셜 툴 컴퍼니의 작업으로 지그 보링 머신 개발에 여러 혁신이 있었습니다. 특히 연삭으로 형성된 경화된 정확한 리드스크류 채택, 보상 너트가 있는 부드러운 리드스크류 대신.
지그 보링 머신과 NC로 이어진 기술 발전은 CNC와 CAD/CAM 시대를 열게 되어 사람들이 많은 상품을 제조하는 방식을 근본적으로 바꾸었습니다.
지그 보링 머신의 종류
주로 두 가지 유형의 지그 보링 머신이 있습니다:
1. 수직 밀링 머신 타입
수직 밀링 머신과 구조가 관련됩니다. 스핀들이 수직 컬럼에서 회전하고 수평 테이블이 컬럼 앞 베드에 놓입니다.
작업 위치는 테이블에 장착됩니다. 테이블의 복합 이동(수직, 컬럼 면과 평행)으로 취할 수 있습니다.
2. 플래너 타입
테이블 양쪽에 두 개의 수직 컬럼이 있고 베이스에 고정됩니다. 테이블은 작업 조정을 위해 왕복 운동을 합니다. 스핀들은 두 수직 컬럼을 연결하는 크로스 레일에 고정됩니다.
플래너 타입 지그 보링 머신에서 홀 위치를 위한 두 좌표 이동이 주어집니다. 테이블의 종방향 이동과 크로스 레일을 따른 스핀들의 횡방향 이동으로.
지그 보링 머신의 응용
다음은 지그 보링 머신의 응용 분야입니다:
- 지그 보링 머신은 파일럿 홀에 사용됩니다.
- 복합 다이와 진행형 다이 제작에 사용됩니다.
- 지그 부싱 구멍 드릴링에도 사용됩니다.
- 지그 보링 머신은 일반적으로 지그, 픽스처, 다이 및 경화 부품 연삭용 부싱 홀에 사용됩니다.
- 스트리퍼 또는 다이 세트의 정렬 포스트에도 사용됩니다.