밀링 커터 일반적으로 다중 톱니 절단 도구입니다. 동시에 절단 시 여러 개의 톱니가 포함되고 절단 모서리가 길어지기 때문에 더 높은 재료 제거율을 달성하여 생산성을 높일 수 있습니다. 다양한 밀링 커터를 사용하면 평평한 표면, 홈, 슬롯, 계단 및 복잡한 윤곽은 물론 기어 톱니, 스레드, 스플라인 샤프트 및 기타 성형 응용 분야의 가공이 가능합니다.
그루빙 공구 구조
인덱서블 홈 가공 인서트의 경우:
(1) 인덱서블 밀링 커터의 형상
인덱서블 밀링 커터에는 하나의 주 나선각과 두 개의 리드각, 축 방향 리드각과 반경 방향 리드각이 있습니다.
반경방향 리드각 γf는 주로 절삭력에 영향을 미치는 반면, 축방향 리드각 γp는 칩 형성과 축방향 힘의 방향에 영향을 미치며, 양의 γp는 가공물의 클라이밍 절삭을 생성합니다.
리드각(경사면):
네거티브 리드각: 강철, 강철 합금, 스테인리스강 및 주철에 사용됩니다.
포지티브 리드각: 접착 재료 및 일부 고온 합금에 사용됩니다.
중심 리드각: 기어 절단, 홈 가공, 프로파일 밀링 및 폼 커터에 사용됩니다.
가능하면 음의 리드각을 사용해야 합니다.
(2) 밀링 커터의 형상
1. 양의 각도-양의 각도
절삭성이 가볍고 칩배출이 원활하지만, 인선강도가 상대적으로 낮습니다. 연질재, 스테인리스강, 내열강, 일반탄소강, 주철 가공에 적합합니다. 소형 전동 공작기계, 강성이 부족한 공정 시스템, 구성인선이 형성될 가능성이 있는 곳에 우선적으로 선택해야 합니다.
장점: 1. 부드러운 절삭 2. 부드러운 칩 배출 3. 우수한 표면 거칠기
단점: 1. 인선 강도 2. 컷인 접촉에 불리함 3. 공작물이 기계 테이블에서 이탈됨
2. 음각 - 음각
내충격성이 뛰어나고 네거티브 인서트를 사용하여 주강, 주철, 고경도, 고강도강의 황삭 밀링에 적합합니다. 그러나 절삭력 소모가 크고 가공 시스템의 강성이 우수해야 합니다.
장점: 1. 절삭날 강도 2. 생산성 3. 공작물을 기계 테이블 쪽으로 밀어냅니다.
단점: 1. 절삭력 증가 2. 칩 막힘
3. 양의 각도 - 음의 각도
절삭날 내충격성은 상대적으로 강하고 절삭날도 더 날카롭습니다. 강철, 주강, 주철 가공에 적합합니다. 무거운 가공에도 좋습니다.
장점: 1. 원활한 칩 배출 2. 효과적인 절삭력 3. 더 넓은 적용 범위
(3) 커터 톱니 피치
1. 미세 피치: 고속 이송, 더 큰 밀링 력, 작은 칩 공간.
2. 표준 피치: 기존 이송 속도, 밀링 힘 및 칩 공간.
3. 거친 피치: 저속 이송, 더 작은 밀링력, 더 큰 칩 공간.
밀링 커터에 전용 와이퍼 인서트가 장착되지 않은 경우 표면 거칠기는 회전당 이송이 인서트의 와이퍼 면 폭을 초과하는지 여부에 따라 달라집니다.
밀링 커터의 종류 및 용도
밀링 커터는 치형 구조에 따라 엔드밀과 페이스밀로 분류됩니다. 톱니와 커터 축의 상대적인 위치에 따라 원통형 커터, 사이드 및 페이스 커터, 폼 커터 등이 있습니다.
치아 형태에 따라 직선형, 나선형형, 각형형, 곡선형 치아형이 있습니다. 공구 구성에 따른 분류에는 솔리드형, 클램핑형, 인덱스형, 삽입형 및 브레이징형이 포함됩니다.
그러나 가장 일반적인 분류는 최첨단 후면 기하학에 의한 것입니다.
접선 톱니가 있는 밀링 커터는 다음 유형으로 나눌 수 있습니다.
(1) 페이스 밀링 커터. 여기에는 전체 평면 밀링 커터, 삽입형 톱니 평면 밀링 커터, 기계 조정 가능 위치 평면 밀링 커터가 포함됩니다. 다양한 평면, 단차 등의 거친, 반미세, 미세 가공에 사용됩니다.
(2) 사이드 밀링 커터. 단차면, 측면, 홈, 캐비티, 가공물의 다양한 형상의 구멍, 내부 및 외부 곡면 가공에 사용됩니다. 사이드 밀링 커터를 간단히 분류하면 좌승수형과 우승수형으로 나눌 수 있습니다. 지금도 많은 사람들이 왼손과 오른손의 개념을 이해하지 못하고 있습니다.
우선 절단기가 왼손잡이인지 오른손잡이인지 확인하려면 다음 방법을 사용할 수 있습니다. 수직으로 배치된 밀링 커터를 바라보고 식도가 왼쪽 아래에서 오른쪽 위로 올라가면 오른손잡이이고, 식도가 왼쪽 아래에서 오른쪽 위로 올라가면 오른 손잡이입니다. 식도가 오른쪽 아래에서 왼쪽 위로 올라가면 왼손잡이입니다. 오른손잡이의 경우 오른손 법칙을 사용할 수도 있습니다. – 네 손가락을 구부려 회전 방향을 표시하고, 엄지손가락은 오른손잡이로서 상승 방향을 가리킵니다. 나선형 식도는 칩 제거 역할을 하며 밀링 커터의 전면 각도와 전면 부분을 구성합니다.
왼손잡이 밀링 커터는 일반적으로 고정밀 가공이 필요한 경우에만 선택됩니다. 왼손잡이 밀링 커터는 일반적으로 휴대폰 키, 박막 스위치, LCD 패널, 아크릴 거울 및 기타 고정밀 가공 가공에 사용됩니다. 그러나 특히 정확도와 표면 평활도 요구 사항이 매우 높은 일부 휴대폰 키 또는 전기 장치 패널의 생산 및 가공과 같이 매우 까다로운 일부 요구 사항의 경우 하향 밀링 좌회전 커터를 선택하여 다음과 같은 문제를 방지해야 합니다. 공구 자국, 절단 모서리의 버 등
(3) 슬롯 밀링 커터. 밀링 슬롯 등에 사용됩니다.
(4) 그루브 밀링 커터와 톱날 밀링 커터. 다양한 홈, 측면, 계단 밀링 및 톱질에 사용됩니다.
(5) 특수 홈 밀링 커터. 폼 밀링 커터, 반달형 키홈 밀링 커터, 스왈로우테일 그루브 밀링 커터 등 다양한 특수 홈 형상을 밀링하는 데 사용됩니다.
(6) 앵글 밀링 커터. 공구의 직선 홈, 나선형 홈 등을 밀링하는 데 사용됩니다.
(7) 다이 밀링 커터. 이는 다이의 돌출부 및 함몰부와 같은 다양한 성형 표면을 밀링하는 데 사용됩니다.
(8) 갱 밀링 커터. 이 제품은 복잡한 성형 표면, 대형 공작물의 다양한 부품 표면 및 넓은 평면을 밀링하기 위해 결합된 여러 밀링 커터 세트로 구성됩니다.
삼각형 톱날 밀링 커터: 일부 밀링 커터의 경우 앞쪽의 원래 모양을 유지하면서 강한 연삭이 필요하지만 뒤쪽은 디스크 홈 밀링 커터, 볼록한 반원형, 오목한 반원형 밀링 커터, 이중 각도를 포함한 삼각형 톱날 형태를 사용합니다. 밀링 커터, 밀링 커터 등을 형성합니다.
클라임 밀링과 기존 밀링
밀링 기계의 공작물 이송 방향과 스핀들 회전 방향을 기준으로 밀링하는 방법에는 두 가지가 있습니다.
첫 번째는 밀링 커터의 회전 방향과 절삭 이송 방향이 동일한 기존 밀링입니다. 절단이 시작되면 밀링 커터가 즉시 공작물에 맞물려 마지막 칩을 제거합니다.
두 번째는 밀링 커터의 회전 방향과 절삭 이송 방향이 반대인 클라임 밀링입니다. 절단을 시작하기 전에 밀링 커터는 절단 두께가 0인 상태에서 시작하여 절단이 끝날 때 최대 절단 두께에 도달하는 일정 거리 동안 공작물에서 미끄러져야 합니다.
3개 플루트, 일부 사이드 또는 페이스 밀링을 사용하여 밀링하는 동안 절삭력은 서로 다른 방향으로 작용합니다. 평면 밀링 시 밀링 커터는 정확하게 공작물 외부에 위치하므로 절삭력의 방향에 특별한 주의를 기울여야 합니다. 기존 밀링에서는 절삭력이 공작물을 테이블에 밀어 붙이는 반면, 상승 밀링에서는 절삭력으로 인해 공작물이 테이블에서 멀어집니다.
기존 밀링이 최고의 절삭 효과를 제공하므로 일반적으로 이것이 첫 번째 선택입니다. 공작기계의 백래시 등 기존 밀링으로는 해결할 수 없는 문제가 있는 경우에만 클라임 밀링을 고려하게 됩니다. 이상적으로는 밀링 커터의 직경이 공작물 너비보다 약간 커야 하며 밀링 커터 스핀들의 축은 항상 공작물의 중심선에서 약간의 거리를 유지해야 합니다. 공구가 커팅 센터에 직접 위치하면 버가 형성될 가능성이 매우 높습니다.
절삭날이 절삭에 들어가고 나올 때 반경 방향 절삭력의 방향이 지속적으로 변경되어 기계 스핀들의 진동과 인서트의 손상을 일으킬 수 있습니다. 절단면도 파손될 수 있으며 가공된 표면이 매우 거칠어집니다. 밀링 커터가 중심에서 약간 오프셋되면 절삭력의 방향이 더 이상 변동되지 않습니다. – 밀링 커터는 일종의 예압을 받게 됩니다.
밀링 커터 인서트가 매번 절삭에 들어갈 때 절삭 충격 하중을 견뎌야 하며 하중 크기는 칩 단면적, 피삭재 재질 및 절삭 유형에 따라 다릅니다. 절입 및 퇴출 시 절삭날과 가공물이 올바르게 맞물릴 수 있는지 여부는 중요한 문제입니다.
밀링 커터의 축이 가공물의 폭을 완전히 벗어나면 진입 시 초기 충격력은 인서트의 가장 바깥쪽 팁에 전달됩니다. 이는 초기 충격 하중이 공구의 가장 민감한 부분에 전달된다는 의미입니다. 커터는 또한 팁이 있는 공작물을 남겨둡니다. 즉, 절단 시작부터 떠날 때까지 절삭력은 충격이 내려질 때까지 항상 가장 바깥쪽 팁에 작용합니다.
밀링 커터의 중심선이 공작물의 모서리 선에 정확하게 위치할 때 칩 두께가 최대에 도달하고 인서트가 절삭에서 이탈할 때 충격 하중이 최대에 도달합니다.
밀링 커터의 축이 가공물의 폭 내에 있는 경우 진입 시 절삭날을 따른 초기 충격 하중은 가장 민감한 팁에서 더 멀리 있는 부품에 의해 전달되고 인서트도 후퇴 시 상대적으로 원활하게 절삭에서 빠져 나옵니다.
각 인서트에 대해 절삭 종료 시 절삭날이 가공물에서 떨어지는 방식이 중요합니다. 출구 근처에 남아 있는 재료는 인서트 사이의 간격을 다소 줄일 수 있습니다. 칩이 가공물에서 분리되면 인서트의 전면 절삭면을 따라 즉각적인 인장력이 생성되고 가공물에 버가 발생하는 경우가 많습니다. 이 인장력은 위험한 상황에서 안전을 위협합니다.
| 프로젝트 | 클라임 밀링 | 컨벤셔널 밀링 |
| 절단 깊이 | 대형에서 소형으로 | 소규모에서 대규모로 |
| 글라이딩 현상 | 아니요 | 가지다 |
| 공구 마모 | 느린 | 빠른 |
| 가공물 표면 경화 현상 | 아니요 | 가지다 |
| 공작물에 대한 조치 | 임팩트 | 올려 |
| 나사와 너트 사이의 간격 제거 | 아니요 | 예 |
| 진동 | 크기가 큰 | 작은 |
| 잃어버린 에너지 | 작은 | 5~15% 더 커짐 |
| 표면 거칠기 | 좋은 | 가난한 |
| 적용 가능한 경우 | 마무리 손질 | 거친 마무리 |
기존 밀링과 클라임 밀링의 차이점은 무엇입니까?
기존 밀링은 밀링 커터 회전 방향이 공작물 이송 방향과 동일한 반면, 클라임 밀링은 두 방향이 반대임을 나타냅니다.
컨벤셔널 밀링과 클라임 밀링 중 어느 것이 더 낫습니까?
일반적으로 기존 밀링 가공은 진입 중에 인서트가 공작물에 직접 맞물리고 칩이 더 일찍 분리되기 때문에 더 잘 작동합니다. 그러나 일부 절단하기 어려운 재료나 복잡한 공작물의 경우 클라임 밀링이 더 나은 성능을 발휘할 수 있습니다.
기존 밀링 또는 상향 밀링을 선택할 때 고려해야 할 요소는 무엇입니까?
주요 요인에는 공작물 재료, 표면 품질 요구 사항, 절삭 매개변수 설정 및 공작 기계 성능이 포함됩니다. 단순한 재료와 낮은 표면 품질 요구 사항에는 기존 밀링이 선호됩니다. 클라임 밀링은 강도가 높거나 높은 표면 품질이 요구되는 소재에 선택할 수 있습니다.
컨벤셔널 밀링에서는 어떤 문제가 발생하기 쉽나요?
기존 밀링에서는 밀링 자국, 줄무늬 또는 일관성 없는 표면이 생성되기 쉽습니다. 진입 시 인서트가 가공물에 직접 맞물려 이상적인 진입 자세로 절삭을 시작하기 어렵기 때문입니다.
클라임 밀링의 장점은 무엇입니까?
클라임 밀링에서는 칩 두께가 0부터 시작하여 진입 중에 균일하게 증가합니다. 또한 충격 하중을 제어하기가 더 쉽고 공작 기계 진동 가능성이 줄어듭니다.
