공구와 공정 선택이 밀링 표면 품질을 결정하는 방식

밀링 표면 형성은 무엇에 의존하나요? 결과적인 밀링 표면은 사용된 공구 유형과 공정에 따라 축 방향 표면, 반경 방향 표면, 복합 표면이 될 수 있습니다.

밀링 표면용 공구 유형

01. 축 방향 생성 표면(Axially Generated Surface)

날 바닥 형상이 결과 표면 품질을 결정합니다. 공구 코너 호(RE)가 때때로 컬스프(cusp)를 생성합니다. 컬스프 크기는 호 반경과 이송에 따라 달라집니다.

평행 절삭날(BS)이 있는 인서트는 평평한 표면을 가공할 수 있습니다. 밀링 커터의 축 방향 공차와 런아웃에 따라 가장 돌출된 인서트가 최종 표면을 생성합니다.

최상의 밀링 표면 품질을 얻으려면 회전당 이송(fn = fz×zn)이 BS의 80% 미만이어야 합니다.

밀링 커터 직경이 증가하면(초고밀도 치수 밀링 커터의 경우), 치수와 회전당 이송이 증가하여 더 큰 BS가 필요합니다. 회전당 이송이 평행 랜드 폭을 초과하면 밀링 커터의 축 방향 런아웃이 표면 품질에 영향을 미칩니다.

최상의 밀링 표면 품질을 얻으려면:

1. fn보다 최소 25% 큰 BS를 가진 와이퍼(Wiper) 인서트 또는 와이퍼가 있는 다른 밀링 인서트 사용
2. 서멧 블레이드 사용으로 더 나은 마감 가공
3. 절삭유 사용하여 들러붙음 방지

와이퍼 블레이드

와이퍼 블레이드 또는 긴 평행 블레이드는 더 큰 직경의 마감 가공을 달성할 수 있습니다. 와이퍼 블레이드는 표준 블레이드보다 높아서 와이퍼 블레이드가 최종 표면을 생성하도록 보장합니다. 최대 fn은 BS의 80%를 초과하지 않아야 합니다.

라운드 블레이드

라운드 블레이드 또는 큰 코너 반경의 블레이드는 매우 높은 생산성을 달성할 수 있지만 고품질 표면은 생성할 수 없습니다. 밀링 커터 직경이 클수록 표면 품질이 나빠집니다.

02. 반경 방향 생성 표면(Radially Generated Surface)

엔드밀, 숄더 밀링 커터, 페이스 밀링 커터 사용 시 반경 방향 표면이 생성됩니다. 반경 방향 생성 표면의 경우 프로파일이 공구 측면 날에서 가공됩니다.

각 치아는 팁(h)으로 가공되며, 팁 폭은 치당 이송 fz와 같고, 팁 깊이는 밀링 커터 직경과 fz의 관계에 의해 결정됩니다. 이론적 계산으로 얻은 컬스프 크기가 가장 작습니다.

03. 복합 표면 생성(Complex Surface Generation)

볼 엔드밀 사용 시 복합 표면이 생성됩니다.

밀링 표면용 공정

표면 밀링 방법에 따라 공구 끝단 궤적법, 성형 공구법, 생성법 세 가지로 나눌 수 있습니다.

공구 끝단 궤적법은 공구 끝단이 공작물 표면에 대해 상대적으로 움직이는 궤적에 의존하여 공작물이 요구하는 표면 기하학을 얻는 것으로, 외경 선삭, 평면 대패질, 외경 연삭, 마스터를 이용한 성형면 선삭 등이 있습니다. 궤적은 공작기계와 공작물이 제공하는 절삭 공구의 상대 운동에 의존합니다.

성형 공구법은 성형법으로 약칭됩니다. 공작물의 최종 표면 프로파일과 일치하는 성형 공구 또는 성형 숫돌 등을 사용하여 성형면을 가공하는 것으로, 성형 선삭, 성형 밀링, 성형 연삭 등이 있습니다. 성형 공구 제조가 어려워 일반적으로 짧은 성형면 가공에만 사용됩니다.

생성법은 호빙법이라고도 합니다. 가공 중 절삭 공구와 공작물의 상대 생성 운동으로, 공구와 공작물의 순간 중심선이 서로 순수 롤링 운동을 하며 두 사이에 일정한 속도 비율을 유지하고, 가공된 표면은 이 운동에서 날의 포락면입니다. 기어 호빙, 기어 성형, 기어 쉐이빙, 기어 호닝, 기어 연삭 등이 모두 생성 공정입니다. 일부 절삭 공정은 공구 끝단 궤적법과 성형 공구법의 특성을 모두 가지며, 나사 선삭 등이 있습니다.