개념 한 쪽
손다듬질 세트는 「구성인선의 발생과 대책 × 공구·마무리 상식」이 축이다. 구성인선은 저속에서 생겨 절삭속도를 올려 막고, 수나사는 다이스로 깎는다.
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출제기준 단원 「손다듬질 가공」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 특징 판별 | 1 | 불활성 가스 아크용접의 특징 아닌 것 |
| 기호 판별 | 1 | 연삭숫돌 표시에서 H의 뜻 |
| 단점 판별 | 1 | 연삭형 칩 브레이커의 단점 아닌 것 |
구성인선(빌트업 에지)부터 정리한다. 절삭 속도가 증가하면 공구-칩 접촉면 온도가 올라가 마찰계수가 줄어 구성인선이 줄어든다. 그래서 발생 방지 대책은 바이트 윗면 경사각을 크게 하고 절삭속도를 높이는 것이다. 절삭 공구 수명식(테일러 식)을 로그로 바꾸면 공구 수명과 절삭속도는 로그-로그 좌표에서 직선 관계로 그려진다.
공구·가공 상식이 둘째 축이다. 수나사는 다이스로, 암나사는 탭으로 가공한다. 연삭숫돌 표시에서 H는 결합제의 강도인 결합도를 나타낸다. 수퍼피니싱은 미세 입도의 숫돌을 약한 압력으로 써서 평활한 무방향성 표면을 얻는 공정이다. 선반 가공시간은 공작물 길이·이송·회전수와 관계된다. 절삭에서 칩이 공구 윗면 경사면을 흐를 때 경사각이 감소하면 마찰이 커 전단각이 줄고 칩 두께가 증가한다. 밀링 하향 절삭은 일감을 눌러 고정하기 쉽고 표면 품질이 좋지만 절삭저항이 커서 커터날이 부러지기 쉽다. 연삭형 칩 브레이커는 면을 주기적으로 다시 연삭해야 해 시간과 숫돌 소모가 크고 절삭날 일부가 손실되지만 크레이터 마모를 촉진하지는 않는다. 불활성 가스 아크용접은 용제를 쓰지 않고 가스로 산화를 막는다. 용접봉 용융점이 모재보다 낮아 비드가 위로 겹쳐지는 결함은 오버랩이다.
출제 패턴은 세 가지다. ① 구성인선 — 발생 조건(저속)과 대책(경사각↑·속도↑)을 묻는다. ② 공구 매칭 — 수나사는 다이스, 암나사는 탭으로 갈라 고른다. ③ 특징 판별 — 수퍼피니싱, 하향 절삭, 불활성 가스 용접의 옳고 그름을 가린다.
선반에서 사용하는 칩 브레이커 중 연삭형 칩 브레이커의 단점에 해당하지 않는 것은?
정답 ④ · 연삭형 칩 브레이커의 단점이 아닌 것을 고르는 문제이다. 연삭형 칩 브레이커는 칩 브레이커 면을 직접 연삭하여 만들기 때문에 연삭에 따른 시간과 숫돌 소모가 크고, 연삭 과정에서 절삭날의 일부가 손실되며, 칩 브레이커 형상이 고정되어 절삭 시 이송 범위가 한정되는 단점이 있다.
연삭형 칩 브레이커는 칩 브레이커 면을 주기적으로 연삭해야 하므로 시간과 숫돌 소모가 크고 절삭날 일부가 손실되지만, 크레이터 마모를 촉진시키지는 않는다.
수기(手技) 가공에서 수나사를 가공할 수 있는 공구는?
정답 ② · 수기 가공에서 수나사를 절삭할 수 있는 공구를 묻는 문제이다. 수나사는 외주에 나사산을 깎는 가공이므로 다이스를 사용하고, 암나사는 구멍 내부에 나사산을 만드므로 탭을 사용한다.
수나사는 외부 나사산이므로 다이스(dies)로 가공하고, 암나사는 내부 나사산이므로 탭(tap)으로 가공한다.
테일러의 절삭공구 수영식 (VTn = C) 에서 T와 V의 좌표 관계를 모눈종이에 표시하면 기울기는 어떻게 그려지는가? (단, 여기서 T는 공구수명, V는 절삭속도, C는 상수이다.)
정답 ① · 테일러의 공구 수명식 VT^n = C를 양변에 로그를 취하여 정리하면 log V + n log T = log C가 됩니다. 이를 y = ax + b의 형태(단, x축을 log T, y축을 log V로 설정)로 변환하면 직선 방정식이 됩니다.
테일러 식의 로그 변환은 직선 방정식 형태가 되어 로그-로그 좌표상에서 직선으로 표현된다.
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