기계공학도라면 선반(Lathe Machine)을 한 번쯤 접해봤을 것입니다. 기계공학자에게 가장 친숙하고 다용도로 쓰이는 공작기계라 할 수 있습니다. The Mechanical Post에서 오늘 선반의 정의, 부품, 가공 작업, 중요 용어, 종류를 종합 정리합니다. 글 하단에 선반 머신 PDF 다운로드 링크를 제공합니다.
선반은 공작물을 견고한 지지대 사이에 고정하고, 회전하는 공작물에 절삭 공구를 대어 칩 형태로 소재를 제거해 원하는 형상을 만드는 공작기계입니다. 현대에 와서는 CNC 선반(자동 선반)이 널리 보급되어 있습니다.
선반에서 수행 가능한 작업: 드릴링, 나사 깎기, 외경 선삭, 단면 가공, 테이퍼 선삭, 엔드 밀링 등 다양합니다.
기계의 기초 베이스. 양단에 주축대(헤드스톡)와 심압대(테일스톡)가 위치하고, 캐리지가 베드 위를 슬라이드합니다. 베드는 선반의 가이드 역할을 하므로 다음 조건을 만족해야 합니다.
베드 좌측 단부 이너 웨이에 고정. 중공 주축과 주축 구동/변속 기구를 내장합니다.
주축 단부에 연결되어 공작물을 체결하는 클램핑 장치. 주축 회전에 따라 공작물이 회전하며, 회전 속도는 주축대 제어부로 조절. 대표적으로 4-조 척(독립 척)과 3-조 척(범용 척)이 쓰입니다.
베드 우측 단부 이너 웨이에 위치. 용도: (1) 공작물 타단 지지, (2) 드릴/리머/탭 등 공구 장착으로 홀 가공 수행.
방형 나사산의 외부 나사축. 회전 운동을 직선 운동으로 변환. 나사 깎기 시 캐리지를 자동 이송하는 핵심 부품.
리드 스크류 바로 아래 위치한 원통 봉. 외부 나사산 없음. 캐리지를 좌우로 이송(수동/동력 피드)하는 역할.
절삭 공구를 지지·이송·제어하는 복합체. 구성:
공구의 공작물 상대 운동. 선반 공구는 3방향 이송 가능:
특수 어태치먼트 추가 시 가능 작업: 연삭(Grinding), 밀링(Milling)
절삭 공구가 공작물에서 소재를 제거하는 속도. 단위: m/min.
공작물 1회전당 공구가 전진하는 거리. 단위: mm/rev.
공구면에서 공작물 표면까지 수직 거리. 공식: d = (d1 - d2) / 2
d1 = 가공 전 직경, d2 = 가공 후 직경. 절삭 깊이는 절삭 속도와 반비례 관계.
산업기술
플래너(Planer) 머신이란? 플래너는 공작물과 단일 포인트 절삭 공구 사이의 선형 상대 운동을 사용하여 공작물을 절삭하는 금속 가공 기계 공구 유형입니다. 플래너는 셰이퍼와 유사하지만 더 크며, 공작물이 움직이는 반면 셰이퍼에서는 절삭 공구가 움직입니다. 플래너, 공작물이 단일 포인트 절삭 공구 아래에서 앞뒤로 움직이는 수평 테이블에 단단히 고정되는 금속 절삭 기계입니다. 공구 홀딩 장치는 크로스 레일에 장착되어 테이블이 각 패스를 마칠 때마다 공구를 테이블 횡방향으로 작은 이산적 단계로 이동(피드)할 수 있습니다. 절삭 공구를
드릴링 머신(Drilling Machine)이란? 드릴은 둥근 구멍을 뚫거나 패스너를 박는 데 사용되는 도구입니다. 드릴 또는 드라이버 척 중 하나로 비트가 장착되며, 수동 유형이 급격히 감소하고 무선 배터리 구동형이 확산되고 있습니다. 드릴링 머신은 드릴 프레스라고도 하며, 회전하는 드릴 비트를 공작물에 전진 및 회전시켜 금속, 플라스틱, 목재 또는 기타 고체 재료에 원형 구멍을 뚫거나 관통하는 강력한 도구입니다. 이 드릴링 절삭 공구(드릴 비트)는 척에 의해 드릴 프레스에 고정되고 가변 속도로 공작물에 공급됩니다. 속도와 피드는
