절단 깊이
모든 CNC 가공 공정은 절삭 깊이(DOC)라는 기본 개념을 기반으로 합니다. 이는 절삭 공구가 공작물에 파고드는 거리이며, 일반적으로 축 방향과 반경 방향 치수를 갖습니다.
반경 방향 절삭 깊이(RDOC)는 작업물 표면에서 중심선 방향으로 측정되는 반면, 축 방향 절삭 깊이(ADOC)는 중심선을 따라 측정됩니다.
어떤 유형이든 정확한 깊이로 가공하는 것은 매우 중요합니다. 이는 제품 품질뿐만 아니라 절삭 공구의 내구성 및 공정의 다른 측면에도 영향을 미치기 때문입니다. 그렇기 때문에 귀하의 맞춤 부품 제조업체 모든 가공 공정에 대해 절삭 깊이를 최적화하는 데 항상 주력하고 있습니다.
이 글에서는 절삭 깊이의 의미, 다양한 가공 공정에서의 DOC 결정, 그리고 DOC와 다른 가공 공정의 상호 작용 등을 살펴본다.
절단 깊이를 어떻게 설명하나요?
절삭 깊이는 가공 공정 중 절삭 공구가 각 패스에서 절삭하는 깊이를 의미합니다. 표면 조도, 가공 속도, 그리고 공정 사이클 시간에 영향을 미치기 때문에 매우 중요한 매개변수입니다.
가공 과정에서 절삭 공구는 일반적으로 반경 방향과 축 방향으로 이동합니다. 이 두 가지 방향은 두 가지 유형의 절삭 깊이, 즉 반경 방향 절삭 깊이(RDOC)와 축 방향 절삭 깊이(ADOC)를 발생시킵니다.
반경 방향 절삭 깊이(RDOC)
이는 공구가 공작물을 깎아내는 거리를 의미합니다. 이러한 절삭 깊이는 밀링 가공에서 매우 중요합니다.
반경 방향 절삭 깊이
축 방향 절삭 깊이(ADOC)
이는 공구가 가공물의 중심선을 따라 이동하는 거리입니다. 절삭 깊이 또는 스텝 다운이라고도 합니다.
축 방향 절삭 깊이
CNC 가공에서 절삭 깊이의 중요성은 무엇입니까?
절삭 깊이의 의미를 파악했으니, 이제 CNC 가공에서 절삭 깊이의 중요성을 인식하는 것이 중요합니다. 앞서 언급했듯이 절삭 깊이는 정확도, 속도, 표면 조도, 그리고 전체 CNC 가공 비용까지 가공의 다양한 측면에 영향을 미칩니다.
따라서 DOC는 기계공을 위한 단순한 기술 용어가 아닙니다. 학습하면서 알 수 있듯이 여러 측면에서 필수적입니다. CNC 가공에 대한 모든 것.
여기에 그들 중 일부는 다음과 같습니다
공구 내 열 발생
다양한 연구에 따르면 절삭 깊이가 열 발생에 가장 큰 영향을 미치는 요소이며 절삭 공구의 끝부분이 이송 속도보다 더 큰 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 스핀들 속도이러한 열 발생은 절삭 공구와 가공물 모두에 영향을 미칩니다.
절삭공구의 열 발생
절삭 깊이 최적화는 공구 수명을 향상시키는 효과적인 전략입니다. 깊은 절삭은 전체 가공 시간을 단축하는 데 효과적이지만, 공구 깊이가 깊으면 열 발생, 공구 파손, 높은 절삭력 등의 단점이 있습니다.
딥 컷(deep cut)이 무엇인지 궁금하시죠? 딥 컷은 일반적으로 공구 크기와 소재 두께에 비해 상당히 깊은 절삭 깊이를 말합니다.
가공된 제품의 강도
절삭 깊이는 CNC 가공 부품의 강도에 영향을 미칠 수 있습니다. 공정이 제대로 최적화되지 않으면 부품이 쉽게 약해질 수 있습니다. 절삭 깊이가 너무 깊으면 부품에 원치 않는 응력이 발생하여 부품의 신뢰성이 저하될 수 있습니다.
제품의 표면 마감
연구 및 실제 사례 CNC 정밀 가공 절삭 깊이와 이송 증가는 표면 조도 값과 밀접한 관련이 있다는 것이 입증되었습니다. 따라서 최상의 표면 조도를 위해서는 이러한 매개변수를 제어하는 것이 중요합니다.
표면 거칠기 대 절삭 깊이 및 이송 속도
절삭 공구 마모
모든 기계공은 절삭 공구의 수명을 최대한 늘리고 싶어 합니다. 하지만 절삭 깊이를 잘못 선택하거나 계산하면 수명이 단축될 수 있습니다. 절삭 깊이가 깊어질수록 절삭 공구의 마찰이 커져 마모가 더 빨라집니다. 또한, 공구 파손 위험도 높아집니다.
부러진 절삭 공구
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절삭 깊이 계산 방법
절삭 깊이는 매우 중요하므로, 절삭 깊이를 계산하는 방법을 아는 것이 고품질 CNC 가공의 핵심입니다. 절삭 깊이를 결정하는 표준 방법이 있으며, 각 가공 작업에는 고유한 요구 사항이 있습니다. 절삭 깊이 계산에 고려되는 주요 작업은 CNC 선삭과 CNC 밀링입니다.
가공 작업 외에 절삭 깊이를 계산할 때 고려해야 할 다른 요소는 다음과 같습니다.
- CNC 기계 기능
- 공작물 재료
- 원하는 표면 마감
- 절삭 공구의 특성
CNC 선삭의 절삭 깊이
CNC 선삭의 절삭 깊이
CNC 선삭은 절삭 공구가 고정된 상태에서 공작물을 회전시키는 것이 특징입니다. 이 작업의 절삭 깊이는 일반적으로 절삭 공구가 공작물에 반경 방향으로 진입하는 깊이입니다.
DOC의 표준 공식은 다음과 같습니다.
DOC = (초기 직경 - 최종 직경)/2
다음은 샘플 절단 계산입니다.
강철 샤프트를 CNC로 65mm에서 60mm로 선삭 가공했습니다. 패스당 절삭 깊이는 다음과 같습니다.
DOC=(65.0−60.0)/2=2.5mm
| 매개 변수 | 가치관 |
| 초기 직경 | 65mm |
| 최종 직경 | 60mm |
| 패스당 DOC | 2.5mm |
CNC 밀링의 절삭 깊이
CNC 밀링 작업에서 공구는 일반적으로 소재 위에서 회전하며 수직 방향으로 소재를 제거합니다. 따라서 절삭 깊이는 수직 방향으로 측정됩니다. 또한, 공구가 가공된 표면을 확장하면서 수평 방향으로도 이동합니다.
CNC 밀링의 절삭 깊이
CNC 선삭에서 DOC를 계산하는 것처럼 CNC 밀링에도 표준 공식이 있습니다. 공식은 다음과 같습니다.
DOC = 총 깊이 절단 - 이전 패스의 깊이
네, 간단하지만 도구 직경과 관련된 몇 가지 지침이 있어서 결과를 더 예측하기 쉽습니다.
이 과정에 대한 주요 지침은 다음과 같습니다.
- 절삭공구 직경이 20mm 이상인 경우 DOC를 공구 직경의 4*로 사용합니다.
- 절삭공구 직경이 20mm 미만인 경우 DOC를 공구 직경의 10*으로 사용합니다.
이러한 값에서 나오는 힘이 CNC 밀링 작업에 안전한지 항상 확인하는 것이 중요합니다.
드릴의 절삭 깊이는 얼마입니까?
드릴링 작업에서는 반경 방향 깊이를 크게 고려하지 않습니다. 드릴이 공작물을 완전히 관통하기 때문입니다.
엔드밀의 절삭 깊이는 얼마입니까?
CNC 엔드 밀링
엔드밀의 경우, 절삭 공구 크기에 따른 DOC를 결정하는 데 사용할 수 있는 표가 있습니다. 표는 아래와 같습니다.
| 엔드 밀링 공구 직경(mm) | 축 DOC 범위(mm) | 최대 DOC(mm) |
| 3 | 0.3 – 0.6 | 1.5 |
| 6 | 0.6 – 1.2 | 3 |
| 10 | 1-2 | 5 |
| 12 | 1.5 – 2.5 | 6 |
| 16 | 2 – 3.5 | 8 |
| 20 | 2.5 – 4 | 10 |
| 25 | 3 – 5 | 12 |
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거친 가공과 마무리 가공의 절삭 깊이는 얼마입니까?
표면 마무리
황삭 및 정삭 작업, 특히 선삭 작업에서는 허용 반경 방향 절삭 깊이가 비교적 작습니다. 그러나 축 방향 절삭 깊이는 공구 형상과 CNC 기계의 성능에 따라 크게 달라지므로 달라질 수 있습니다.
마무리 패스와 비교했을 때, 러핑 패스는 일반적으로 더 큰 ADOC를 포함합니다.
CNC 가공에서 절삭 깊이 설정
위에 제시된 권장 사항과 나머지 프로세스에 대한 다른 권장 사항은 일련의 단계를 통해 실행 가능합니다. 다음은 모든 DOC를 설정하는 간단한 프로세스입니다. CNC 가공 공정.
- 절단 매개변수 차트는 도구 제조업체의 설명서를 참조하세요.
- 예를 들어, 마무리 또는 거친 가공 여부 등 기계 가공의 특성을 결정합니다.
- 소프트웨어나 수동 공식을 사용하여 잠재적인 DOC를 계산합니다.
- 새 기계를 사용하거나 새 소재를 가공하는 경우, 절삭 깊이를 천천히/얕게 시작하여 절삭하십시오. 절삭 깊이를 천천히 늘리면서 표면 조도, 공구 마모, 진동을 모니터링하십시오.
- 실제 가공을 하기 전에 연습이나 시뮬레이션을 실행하여 도구가 잘 견디고 갑자기 뭉개지지 않는지 확인하세요.
더 나은 CNC 결과를 위한 절삭 깊이 조정
CNC 가공 계획을 철저히 세웠다 하더라도 절삭 깊이에 적합한 설정을 선택하는 것은 쉽지 않습니다. 아주 작은 설정 오류나 간과만으로도 절삭 공구의 떨림, 표면 조도 불량, 공구 마모가 빠르게 발생할 수 있습니다.
절삭 깊이를 계산하고 설정하는 방법을 알면 CNC 가공 공정에 이러한 통찰력을 전략적으로 적용할 수 있는 토대가 마련됩니다. 절삭 깊이 최적화는 절삭 정확도, 속도 및 공구 마모에 직접적인 영향을 미칩니다.
가공 정확도 및 속도
우수한 CNC 가공을 보장하는 한 가지 방법은 가공 속도와 정확도 사이의 균형을 찾는 것입니다. 절삭 속도를 높이는 경우, 가공 정확도를 저해하지 않는 범위 내에서 이루어져야 합니다.
절삭 공구 마모 및 수명
속도와 관련하여, 이러한 균형은 공구 상태에 영향을 미칠 수 있습니다. 속도에 비례하여 조정하지 않고 너무 빠른 속도로 가공하면 공구에 과도한 힘이 가해질 수 있습니다. 이는 공구 마모를 가속화하거나 파손을 초래할 수 있으며, 이는 CNC 기계와 기계공에게 위험을 초래할 수 있습니다.
CNC 기계 및 공작물 재료에 대한 고려 사항l
CNC 기계의 성능과 가공물의 재질은 허용 절삭 깊이에 영향을 미칩니다. 더 안정적이고 강력한 CNC 기계는 더 깊은 절삭을 처리할 수 있습니다.
재료의 특성 또한 이상적인 절삭 깊이를 결정합니다. 알루미늄 및 기타 연질 재료의 경우 1~2mm 절삭 깊이가 적합합니다. 티타늄이나 강철과 같이 단단한 재료의 경우 절삭 깊이가 더 얕아야 합니다. 일반적으로 0.5mm에서 1.0mm 사이여야 합니다.
절삭 깊이와 칩 두께의 차이
절삭 깊이와 칩 두께가 동일하다는 오해가 널리 퍼져 있습니다. 이는 사실과 전혀 다릅니다. 도표 아래는 이러한 개념이 얼마나 다른지 보여줍니다.
절삭 깊이 대 칩 두께
다이어그램에서 볼 수 있듯이, 두 가지의 크기와 방향이 다릅니다. 칩은 전단 평면에서 도출된 전단각 ϕ 때문에 항상 DOC보다 두껍습니다.
절삭 깊이가 다른 가공 요소에 미치는 영향
CNC 가공에서는 절삭 깊이가 필수적이고 광범위하므로 다른 가공에도 영향을 미칠 것으로 예상됩니다. CNC 가공 서비스 요인. CNC 가공 매개변수, 절삭 공구 형상(레이크 각도), 냉각 유체는 DOC와 상관 관계가 있는 다른 가공 요인 중 일부입니다.
CNC 가공 매개변수 – 절삭 속도
The 절삭 속도 및 이송 속도 절삭 속도는 공구 수명에 중요한 요소입니다. 하지만 절삭 깊이 또한 공구 수명에 큰 영향을 미칩니다. 최적의 가공 결과뿐만 아니라 공구 수명 향상을 위해서는 절삭 속도와 절삭 깊이의 균형을 찾는 것이 중요합니다.
절삭 공구 형상 – 레이크 각도
CNC 가공 시, 경사각과 절삭 속도 측면에서 공구 형상은 소재의 다양한 열전도도를 고려하여 최적화되어야 합니다. 이는 공구 끝단의 열 발생과 점착성 칩 형성을 방지하기 위한 것입니다.
레이크 각도
냉각 유체
절삭 깊이와 필요한 냉각수 사용량 사이의 상관관계는 흥미롭습니다. 대부분의 사람들은 절삭 깊이가 깊어질수록 냉각수 사용량이 증가해야 한다고 생각하지만, 실제로는 그렇지 않습니다.
깊이가 깊어질수록 곡률 증가로 인해 칩 컬이 더 심해집니다. 냉각수 사용량을 늘리면 이러한 곡률이 증가합니다. 그 결과 칩과 절삭 공구 사이의 접촉면적이 감소하여 공구에 열이 더 많이 집중됩니다. 이는 공구의 성능 저하를 가속화하는 요인입니다.
맺음말
가공 시 절삭 깊이는 CNC 기계 성능, 표면 조도, 공구 마모 등 여러 요인에 영향을 미치는 중요한 매개변수입니다. 절삭 깊이를 정확하게 분석하고 선택하면 가공 결과와 전반적인 부품 품질이 최적화됩니다.
Boda에서는 숙련된 팀이 모든 CNC 작업을 담당합니다. 모든 공정에서 고객 요구 사항과 업계 표준에 따라 절삭 깊이를 최적화합니다. 이를 통해 Boda는 지속적으로 수요를 충족하고 경쟁력을 유지할 수 있습니다.
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