선삭 대 면삭: 정밀 가공의 두 가지 핵심 공정

기계 가공 분야에서, 회전 및 직면 는 선반에서 가장 일반적으로 수행되는 작업 중 하나입니다. 두 공정 모두 공작물을 회전시키고 절삭 공구를 사용하여 재료를 제거하여 원하는 형태로 부품을 성형하는 과정을 포함합니다. 두 공정은 종종 동일한 선반에서 실행되고 공작물의 회전 운동에 의존하지만 작동 방법, 목적 및 적용 분야는 크게 다릅니다. 이 문서에서는 선삭과 면삭의 정의, 특성, 응용 분야 및 차이점을 살펴보고 현대 제조에서 중요한 역할을 하는 선삭과 면삭에 대한 포괄적인 이해를 제공합니다.

1. 선회: 정의 및 특성

1.1 정의

선삭 가공은 절삭 공구를 축 방향 또는 반경 방향을 따라 움직여 회전하는 공작물의 형상을 만들어 재료를 제거하는 가공 공정입니다. 주요 목표는 원통형, 원추형 또는 기타 회전 대칭 표면을 만드는 것이며, 일반적으로 공작물의 외경 또는 내경을 가공하는 데 사용됩니다.

1.2 특징

• 공작물 회전: 공작물이 선반 스핀들에 고정되어 고속으로 회전하는 동안 절삭 공구가 공작물을 기준으로 이동하여 재료를 제거합니다.
• 도구 이동 방향: 공구는 일반적으로 가공 요구 사항에 따라 공작물의 축(축 방향)과 평행하게 또는 반경 방향으로 이동합니다.
• 가공 결과: 원통형, 원뿔형, 나사산, 홈 또는 기타 복잡한 프로파일을 생성합니다.
• 장비: 선삭은 일반 선반, CNC 선반 또는 특수 선삭 기계에서 수행됩니다.

1.3 애플리케이션

선삭은 다음과 같은 고정밀 원통형 부품 제조에 널리 사용됩니다:

• 샤프트: 자동차 구동축, 모터 로터.
• 홀 가공: 베어링 시트 또는 파이프 내부용 내부 선삭(보링).
• 스레드 가공: 볼트, 너트 및 기타 패스너용 나사산 만들기.
• 복잡한 윤곽: CNC 선삭 가공을 통해 복잡한 곡선이나 여러 직경의 부품을 가공할 수 있습니다.

1.4 장점과 과제

장점:

• 회전 대칭 부품을 효율적으로 생산합니다.
• 금속, 플라스틱, 복합재 등 다양한 소재에 적합합니다.
• CNC 터닝은 고정밀 및 복잡한 형상 가공을 가능하게 합니다.

도전 과제:

• 경도가 높은 재료는 공구가 빠르게 마모됩니다.
• 길고 가느다란 공작물은 진동이 발생하여 정밀도에 영향을 줄 수 있습니다.
• 품질을 보장하기 위해 정밀한 클램핑과 도구 정렬이 필요합니다.

2. 직면: 정의 및 특성

2.1 정의

페이싱은 회전하는 공작물의 끝 부분을 회전축에 수직으로 절삭 공구를 움직여 평평하게 만드는 가공 공정입니다. 페이싱의 주요 목표는 매끄럽고 평평한 끝면을 만들거나 공작물의 길이를 줄이는 것입니다.

2.2 특성

• 공작물 회전: 선삭과 마찬가지로 공작물이 선반에서 회전합니다.
• 도구 이동 방향: 도구는 일반적으로 바깥쪽 가장자리에서 중앙으로 또는 그 반대로 방사형(축에 수직으로)으로 이동합니다.
• 가공 결과: 평평한 끝면을 생성하여 매끄럽고 공작물 축에 수직이 되도록 합니다.
• 장비: 일반적으로 선반에서 수행되지만 밀링 머신에서도 유사한 작업을 수행할 수 있습니다.

2.3 애플리케이션

다음과 같은 시나리오에서는 대면이 매우 중요합니다:

• 표면 평탄화: 후속 작업(예: 드릴링 또는 조립)을 위한 매끄러운 기준 표면을 제공합니다.
• 길이 조정: 공작물을 지정된 치수로 줄입니다.
• 파이프 또는 플랜지 가공: 연결부의 안전한 밀봉을 위해 평평한 끝을 보장합니다.
• 공백 준비: 주물이나 단조품에서 고르지 않은 표면을 제거합니다.

2.4 장점과 과제

장점:

• 평평한 끝 표면을 빠르게 생성하여 조립 정밀도를 향상시킵니다.
• 간단한 조작으로 러프닝과 피니싱 모두에 적합합니다.
• 다양한 공작물 크기와 모양에 적용할 수 있습니다.

도전 과제:

• 직경이 큰 공작물에는 상당한 절삭력이 발생하므로 안정적인 클램핑이 필요합니다.
• 표면 품질 문제를 방지하기 위해 도구 선택 및 절단 매개변수를 최적화해야 합니다.
• 벽이 얇은 공작물은 페이싱 중에 변형될 수 있습니다.

3. 회전 대 직면: 주요 차이점

터닝과 페이싱은 모두 공작물의 회전에 의존하지만 몇 가지 주요 측면에서 차이가 있습니다:

Aspect	선회	마주보기
도구 이동	공작물 축을 따라(평행) 또는 반경 방향으로	축에 수직(끝면을 가로질러)
목표	원통형, 원뿔형 또는 복잡한 프로파일 만들기	평평한 끝면을 만들거나 길이를 조정합니다.
가공 면적	외부 또는 내부 표면	공작물의 끝면
일반적인 애플리케이션	샤프트, 구멍, 나사산	끝단 평탄화, 공작물 단축, 블랭크 준비
결과	직경 또는 윤곽 변경	평탄도 보장 또는 길이 조정

4. 운영 시 실질적인 고려 사항

4.1 선회 고려 사항

• 도구 선택: 적절한 도구 선택(예. 터닝 인서트스레딩 인서트, 표면 그루브 인서트)를 공작물 재질에 따라 선택하여 마모를 줄일 수 있습니다.
• 절단 매개변수: 과열이나 진동을 방지하기 위해 스핀들 속도, 이송 속도 및 절삭 깊이를 적절하게 설정합니다.
• 공작물 클램핑: 특히 길고 가느다란 공작물의 경우 심압대 또는 고정 받침대를 사용하여 구부러짐을 방지하여 안전하게 고정합니다.
• 냉각수 사용: 절삭유를 도포하여 절삭 온도를 낮추고 공구 수명을 연장합니다.

4.2 직면 고려 사항

• 도구 각도: 평탄도를 보장하고 공작물 중심에서의 간섭을 피하기 위해 적절한 공구 각도를 선택합니다.
• 절단 속도: 공작물 중심 근처에서는 절삭 속도가 감소하여 표면 품질을 유지하기 위해 이송 속도를 조정해야 합니다.
• 공작물 안정성: 직경이 큰 공작물은 가공 중 움직임을 방지하기 위해 균일한 클램핑이 필요합니다.
• 표면 품질: 마무리 패스 또는 라이트 컷을 사용하여 높은 표면 매끄러움을 얻습니다.

5. 터닝과 페이싱의 시너지 응용 프로그램

실제로 터닝과 페이싱은 복잡한 부품을 생산하기 위해 결합되는 경우가 많습니다. 예를 들어 구동축을 가공할 때는 끝이 평평하고 지정된 길이를 얻기 위해 페이싱 가공을 한 다음 외경과 나사산 모양을 만들기 위해 터닝 가공을 할 수 있습니다. 이러한 시너지 효과는 부품의 정확성과 일관성을 향상시켜 엄격한 공차 요구 사항을 충족합니다.

켜짐 CNC 선반, 이 결합된 접근 방식은 매우 효율적입니다. CNC 시스템은 프로그래밍된 지침을 통해 선삭과 면삭 사이를 원활하게 전환할 수 있으므로 수동 개입을 줄이고 생산성을 높일 수 있습니다. 예를 들어 플랜지를 가공할 때는 접촉면을 평평하게 만드는 페이싱 작업과 원하는 크기를 얻기 위한 외경 선삭 작업, 나사 가공 또는 그루브 가공이 포함됩니다.

6. 결론

터닝과 페이싱은 다양한 부품 요구 사항을 충족하기 위해 원통형 표면과 평평한 끝을 형성하는 필수 가공 공정입니다. 터닝은 샤프트와 구멍을 위한 복잡한 프로파일을 만드는 데 탁월하며, 페이싱은 조립 및 추가 가공에 중요한 매끄럽고 평평한 표면을 보장합니다. 이 두 가지의 차이점과 시너지 효과를 이해하면 가공 공정을 최적화하여 효율성과 품질을 개선할 수 있습니다.

가공 기술이 발전함에 따라 터닝과 페이싱은 정밀 제조에서 계속해서 중추적인 역할을 담당하며 산업 생산을 위한 효율적이고 정확한 솔루션을 제공할 것입니다.