방진구-선반의 부속장치와 역활

====선반====

공작기계 중에서 가장 역사가 오래되며, 많이 사용되고 있는 대표적인 것이다. H.모즐리가 근대적인 미끄럼공구대가 붙은 선반을 1877년 완성한 후, 바이트를 사용하는 작업을 사람의 손으로부터 기계로 할 수 있게 되었다. 또한, 기계동력으로 선반을 운전하면서, 변환기어 등을 사용하여 나사 깎는 작업은 물론 각종 기계부품을 정밀하게 가공할 수 있게 되었다.

선반의 주요 구성요소는 베드·주축대·심압대·왕복대·공구대 및 이송장치로 되어 있다. 주축대와 심압대 사이에 가공물을 고정시키고, 회전운동을 주축대로부터 받도록 설계되어 있다. 그러나 수직선반이나 터릿선반처럼 심압대 없이 주축대만으로 가공품을 유지하는 것도 있다.

절삭공구는 왕복대에 장치되어 있는 공구대에 유지하고, 공구대를 전후좌우로 움직여서 적당한 절삭길이를 주어 칩의 발생과 함께 가공물을 절삭해간다. 공구대는 베드의 전면에 있는 이송봉(移送棒)과 리드스크루를 따라 움직이게 된다. 이송봉이나 리드스크루의 회전을 위하여 주축의 회전운동을 이용한 기어장치가 널리 쓰이고, 이송속도 변환장치 역시 그 속도를 적당히 변화를 줄 수 있도록 되어 있다. 그리고 나사를 절삭할 때는 주축의 회전과 이송기구를 이용하게 된다. 베드는 주축대·심압대·공구대 등 선반의 본체를 구성하는 주요부분을 싣고 있으므로 견고한 구조로 되어 있다. 베드의 상부는 왕복대가 좌우로 미끄러져서 그것을 안내하는 부분이므로, 정밀한 다듬질을 통하여 높은 정밀도를 유지하게 되어 있다.

선반의 크기는 베드 위의 스윙, 왕복대 위의 스윙, 두 센터 사이의 최대거리로 나타낸다. 또한 베드의 길이로도 나타낼 수 있다. 여기서 말하는 베드 위의 스윙은 주축에 장치할 수 있는 공작물의 최대지름을 말한다. 왕복대 위의 스윙은 왕복대에 접촉됨이 없이 주축에 장치할 수 있는 가공물의 최대지름을 뜻한다. 센터 사이의 최대거리는 심압대를 베드 위에서 주축으로부터 가장 멀리 떨어진 곳에 설치하였을 때, 주축과 심압대에 장치되어 있는 센터 사이의 거리를 말한다. 이 두 센터 사이에 지탱할 수 있는 가공물의 최대길이를 나타내기도 한다.

---------선반의 부속장치와 역할--------

=====척=====

공작기계의 하나인 선반의 주축(主軸) 끝에 장치하여 공작물을 유지하는 부속장치이다.

보통척·에어척·콜릿척(collet chuck) 등이 있다. 3개 또는 4개의 클로(claw)가 있으며, 그 하나하나를 핸들로 움직여 가공품을 잡게 되어 있다.

3개의 클로가 연동(連動)하여 동시에 움직이는 연동척은 가공품을 물리는 데 시간이 걸리지 않으므로, 다량생산 때 사용하면 능률적이다. 이 밖에 자석의 작용으로 설치하는 마그네트척도 있다.

====면판====

면판이란 공작물의 형상이 불규칙하여 chuck으로 지지할 수 없는 경우에 그림과 같이 주축의 나사부에 고정하여 공작물의 지지에 사용되는 부속이다.

====돌리개====

돌리개(dog)란 아래 그림과 같이 공작물을 양 center에 걸고 주축에 고정된 면판과 함께

작물을 회전시키는 부속품이다.

=====방진구====

방진구란 지름이 작고 긴 공작물의 가공에서 공구의 작용력에 의하여 공작물이 휘어지기 때문에 안정된 가공을 할 수 없을 때 공작물의 굽힘과 이로 인한 진동을 방지해주는 도구로서 bed 상의 일정 위치에서 고정하는 고정식 방진구(steady rest)와 왕복대에 고정되어 왕복대와 함께 이동하는 이동식 방진구(follower rest)가 있다.

====밀링====

프라이스반(盤)이라고도 한다. 적당한 밀링커터를 사용함으로써 평면절삭 ·홈절삭 ·절단 등 복잡한 절삭이 가능하며, 용도가 넓다.

밀링커터를 장치하여 회전운동을 하는 주축(主軸)과 가공물을 장치하여 이송하는 테이블이 있으며, 그 구조에 따라 니형(무릎형) ·베드형으로 분류한다. 또, 주축이 수평인 것을 수평형, 세로로 된 것을 직립형이라고 한다.

가장 많이 사용되고 있는 것은 니형으로, 주축은 컬럼의 상부에 수평으로 조립되고, 테이블과 새들을 얹은 니(무릎)가 상하로 활동(滑動)한다. 새들은 주축방향으로 움직이고, 새들 위의 테이블은 새들과 직각방향으로 움직이게 되어 있다. 구동용(驅動用) 전동기 ·전동장치 등은 컬럼 안에 조립되어 있다.

니가 없고 테이블은 베드 위를 왕복하기만 하는 것이 베드형이며, 이 중에서 강력한 절삭을 할 수 있고, 테이블이 미리 정해진 일정한 사이클로 운동하는 같은 제품의 대량생산에 적합한 것을 생산 밀링머신이라고 한다.

만능(萬能) 밀링머신은 수평 밀링머신의 테이블이 선회할 수 있는 형이다. 가공물을 임의의 각도로 분할절삭하거나 기어의 제작, 공구의 절삭 등에 사용된다.

직립 밀링머신은 주축머리가 세로 방향으로 장치되어 있어, 정면 밀링커터를 사용하여 평면절삭을 하는 데 편리할 뿐 아니라, 엔드밀 등의 커터로 홈의 절삭 ·측면절삭도 할 수 있다. 이 밖에 전용기(專用機)도 많으며, 공구 밀링머신 ·나사 밀링머신 등이 있다.

====드릴링머신====

보르반(네덜란드어 boor bank에서 유래한 말)이라고도 한다. 회전하는 주축에 드릴 등 절삭공구를 장치하고, 이것을 회전시킴과 동시에 상하운동을 시켜 공작물에 구멍을 뚫는다. 핸드드릴링머신 ·직립드릴링머신 ·레이디얼드릴링머신 ·탁상드릴링머신 ·평드릴링머신 ·다축(多軸)드릴링머신 등 종류가 많다. 이 기계로 할 수 있는 중요한 작업은 드릴로 구멍을 뚫는 드릴링, 드릴로 뚫은 구멍을 리머로 정밀하게 다듬질하는 리밍, 구멍을 넓히는 보링, 암나사를 기계탭으로 절삭하는 나사내기, 구멍에 볼트나 작은 나사를 넣을 경우 머리를 묻히게 하거나 바르게 자리면을 마련하기 위해 더 절삭해 내려가는 스폿페이싱(spot facing) ·카운터싱킹(counter sinking) ·카운터보링(counter boring) 등 많은 종류가 있다.

손쉽게 구멍을 뚫을 수 있는 수동이송 드릴링머신이 널리 사용되며, 테이블 위에 가공물을 놓고 주축 끝에 드릴을 장치하여 회전시키면서 레버로 상하운동을 시켜 구멍을 뚫는다. 기어식(式)과 풀리(pulley)식이 있으며, 소형 모터를 장치한 기어식이 많이 사용된다. 이것을 소형으로 한 것이 탁상 드릴링머신으로, 지름 12mm 이하 구멍뚫기에 사용되며, 회전수는 대단히 높다. 큰 구멍을 뚫는 데는 레이디얼 드릴링머신이 사용된다. 이것은 공작물을 움직이지 않고 절삭공구를 장치하는 스핀들을 이동하도록 한 것으로, 기둥에 따라 오르내리고 회전도 할 수 있도록 한 암(arm)이 있고, 스핀들 헤드는 이 암을 따라 수평이동할 수 있게 되어 있으므로, 주축을 공작물의 임의의 위치로 가져갈 수 있다. 스핀들을 암에 대하여 임의의 각도로 기울일 수 있도록 한 것도 있는데, 이것을 만능(萬能) 레이디얼 드릴링머신이라고 한다.

1대에 여러 개의 드릴을 장치할 수 있는 것이 다축 드릴링머신으로, 이것에는 종류가 다른 드릴로 드릴링 ·리밍 ·태핑 등 차례로 일련의 가공을 하는 것과, 같은 종류의 많은 드릴로 동시에 많은 구멍을 뚫는 것이 있다. 어느 것이나 모두 대량생산용의 드릴링머신으로 널리 사용된다.

====보링머신====

기계가공에 있어서 이미 뚫려 있는 구멍을, 둥글게 깎아 넓히는 작업을 주목적으로 하는 공작기계. 가공물을 테이블 또는 마룻바닥 위에 장치하고 보링용 공구를 회전시켜서 작업한다. 대형 또는 복잡한 모양의 물건에, 여러 종류의 구멍을 가공하는 데 편리하다. 대부분의 보링머신 작업을 하는 흔히 쓰는 기계는 수평 보링머신·지그 보링머신·정밀 보링머신 등이 있다.

대량생산에 사용되는 전용기계는 다축(多軸) 또는 특수한 구조로 되어 있으며, 가공물을 회전시키는 선반(旋盤) 형식의 보링머신도 있다.

====세이퍼====

왕복운동을 하는 절삭공구(커터)에 의해 주로 평면절삭을 하는 공작기계이다. 절삭공구는 왕복운동을 하는 램에 장치되고 공작물은 상하·좌우로 움직이는 새들에 장치된 테이블 위에 고정한다. 새들의 움직임에 따라 임의의 단면 모양인 평면을 절삭할 수가 있다.

램이 왕복운동을 할 때 절삭을 하는 것은 갈 때뿐이고 돌아올 때는 절삭을 하지 않는다. 따라서 능률을 올리기 위해 갈 때는 천천히 움직이지만 돌아올 때는 빨리 오게 하는 급속귀환 운동기구가 짜넣어져 있다. 최근에는 밀링머신의 발달로 셰이퍼의 사용이 감소되어, 공구의 제작이나 소량생산공장에서 사용되고 있는 데 불과하다.

====플레이너====

셰이퍼 등으로는 절삭할 수 없는 큰 것의 절삭에 사용되는 평면절삭용 공작기계이다. 평삭기(平削機)·평삭반이라고도 한다.

아래쪽에 기다랗고 큰 베드가 있고 그 습동 홈에 따라 가공물을 고정해 놓은 테이블이 왕복운동을 한다. 바이트는 크로스레일 위를 이동하는 공구대에 장치되어 가로(전후)로 이송되지만 기둥 아래에도 장치할 수 있어 가공물의 측면절삭도 할 수 있다.

베드의 전진·후퇴 양쪽 모두 가공을 할 수 있는 형도 있다. 크로스레일을 장치하는 기둥이 베드 양쪽에 있는 문형(門形:hoasing type)과 한쪽에만 있는 외팔보형(cantilever type)이 있다. 문형은 기둥의 크기에 따라 가공물의 크기가 제한되고, 외팔보형은 대체로 문형보다 절삭력이 작다.

테이블을 왕복운동시키는 구동방식은 테이블 아랫면에 장치된 래크에 맞물리는 기어축을 전동기로 정역회전(正逆回轉)시키는 것과 래크대신 피스톤을 장치하고 베드에 장치한 실린더 속으로 기름을 보내어 유압기구(油壓機構)로 구동하는 것 등이 있다.

(출처 : '공작기계(선반,세이퍼,밀링 머신)에 대한 용도와 설명' - 네이버 지식iN)