연삭기는 숫돌을 사용하여 표면을 갈아내는 가공기계군으로, 용도와 구동 방식에 따라 외경연삭기, 내경연삭기, 평면연삭기, 공구연삭기, 센터리스 연삭기, 지그 그라인더 등으로 분류한다 숫돌의 입도·조직·결합도 등 규격과 상태가 연삭 품질과 안전에 직접적인 영향을 미치므로 적절한 선택과 점검을 해야 한다
출제기준 단원 「연삭기의 종류(외경, 내경,평면, 공구, 센터리스 연삭기등)」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
묻는 꼴
문제 수
무엇을 묻나
센터리스 이송속도 계산
1
V=πDnsinα 공식을 이용해 이송속도를 구하기
기계 식별(유성운동)
1
유성운동과 미크론 정밀도를 근거로 지그 그라인더 식별하기
숫돌 설치 안전사항
1
플랜지 크기 등 숫돌 설치 시 안전 규정 확인하기
뜻
숫돌의 '입도'는 숫돌을 구성하는 연삭입자의 크기를 뜻한다 입도가 거칠면 알갱이가 크고 틈이 넓어 칩 배출이 원활하므로 연성이 큰 재료를 연삭할 때 유리하다 한다 반대로 입도가 미세하면 표면 마무리가 좋아지므로 단단한 재료나 정밀한 가공에서 사용한다
숫돌 표기에서 각 항목은 특정 의미를 가진다 한다 예컨대 표기 WA 46 – H 8 V에서 숫자 46은 입도, H는 결합도, 8은 입자 간 간격을 나타내는 조직 번호, V는 결합제를 의미한다 조직 번호가 클수록 입자 간 간격이 넓어진다 한다
숫돌의 결함과 현상은 용어로 구분한다 칩과 숫돌가루가 숫돌의 기공을 메워 연삭 효율을 떨어뜨리는 현상은 로우딩(Loading)이라 부른다 한다 입자가 마모되어 표면이 매끄러져 미끄러지는 현상은 글레이징(Glazing)이라 한다 막힌 숫돌을 다시 날카롭게 하거나 형상을 보정하는 작업은 드레싱(Dressing)이나 트루잉(Truing)이라 한다
기계별 특징을 이해하면 적용 재료와 용도를 판단할 수 있다 지그 그라인더는 숫돌축이 회전하면서 동시에 유성운동을 하여 미크론 단위의 극히 정밀한 가공을 수행하는 장비다 한다 센터리스 연삭기는 센터 구멍이 없는 긴 막재나 관재를 지지 롤러와 조절 롤러로 지지·이송하며 연속 연삭에 적합하다 한다
안전과 점검 항목도 중요하다 한다 숫돌 바퀴의 결함 검사는 나무 망치로 가볍게 두드렸을 때 소리로 판단하며, 맑은 소리가 나면 건전하고 둔탁한 소리가 나면 내부 균열을 의심한다 또한 숫돌을 고정하는 플랜지의 지름은 숫돌 외경의 1/3 이상이어야 파손 위험을 줄일 수 있다
예제
센터리스 연삭기에서 통과 이송법에 따른 이송속도는 V = π × D × n × sin(α) 공식을 사용한다 문제 조건이 조정 숫돌바퀴 외경 D = 400 mm, 회전수 n = 30 rpm, 경사각 α = 4°일 때 sin(4°) ≈ 0.0698이므로 V ≈ 3.14 × 400 × 30 × 0.0698 ≈ 2632 mm/min이 된다 단위를 m/min으로 환산하면 2.63 m/min이 된다
숫돌의 음향 검사 예시는 나무 망치로 두드렸을 때 소리로 판단하는 방법을 보여준다 한다 탁한 소리가 나면 내부 균열의 가능성이 있으므로 사용을 중지하고 교체 또는 폐기 조치를 취해야 한다
대표 기출 3문항
센터리스 연삭기에서 통과 이송법으로 연삭하려고 한다. 조정 숫돌바퀴의 바깥지름이 400 mm, 회전수가 30 rpm, 경사각이 4°일 때, 1분동안의 이송속도는 얼마인가?
약 540.44 m/min
약 317.70 m/min
약 37.61 m/min
약 2.63 m/min
정답과 해설 보기
정답 ④ · 통과 이송법의 이송속도 공식은 V = π * D * n * sin(α)입니다. 여기서 D=400mm, n=30rpm, α=4°이므로, V = 3.14 * 400 * 30 * sin(4°)를 계산합니다.
센터리스 통과 이송 속도는 V=πDnsinα 공식으로 계산하며, 단위를 미터로 환산해야 합니다.
숫돌축이 회전하면서 유성운동을 하며 극히 정밀하게 다듬어 지고 또한 활동부분의 이동량이 미크론 단위인 기계는?
지그 그라인더
윤곽 연마기
현미경식 연마기
광학식 성형연삭기
정답과 해설 보기
정답 ① · 지그 그라인더(Jig Grinder)는 공구강이나 초경합금으로 만든 공구의 구멍을 정밀하게 다듬질할 때 사용합니다. 숫돌축이 회전하면서 동시에 유성운동(행성 운동)을 하여 미크론 단위의 정밀도를 가진 구멍을 가공할 수 있는 특수 연삭기입니다.
숫돌축의 유성운동과 미크론 단위 정밀 가공은 지그 그라인더의 특징입니다.
연삭기에서 숫돌바퀴를 설치할 때의 안전사항으로 올바른 것은?
숫돌바퀴는 설치하기 전 음향 검사를 하되, 둔탁한 소리가 나야 한다.
플랜지를 조이는 볼트는 시계 방향으로 차례로 세게 조인다.
플랜지는 숫돌바퀴 외경의 ⅓ 이상이 되어야 한다.
숫돌바퀴의 내경은 축 직경보다 0.3 ㎜ 이상 커야 한다.
정답과 해설 보기
정답 ③ · 연삭기 숫돌 설치 시 플랜지는 숫돌의 파손을 막기 위해 지지 면적을 넓혀야 하므로 숫돌바퀴 외경의 1/3 이상 크기여야 한다는 규정이 있습니다. 음향 검사는 맑은 소리가 나야 정상이며, 볼트 조임은 교차로 해야 하고, 내경은 축 직경에 맞춰야 하므로 배수형 정답입니다.
연삭기 숫돌 설치 시 파손 방지를 위해 플랜지는 숫돌 외경의 1/3 이상 크기를 가져야 한다.