개념 한 쪽
연삭숫돌은 사용 중 입자가 무뎌지거나 금속 찌꺼기가 끼어 성능이 저하될 수 있다. 이러한 결함을 회복하는 작업과 숫돌의 상태가 가공 결과에 미치는 영향을 정확히 이해해야 안전하고 정밀한 연삭을 수행할 수 있다.
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출제기준 단원 「연삭숫돌의 수정과 검사」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 숫돌 유지관리 용어 판별 | 1 | 숫돌 상태 회복 방법으로 드레싱을 고르는 능력 |
| 연삭 공정 결함 원인 판별 | 1 | 표면 떨림의 직접 원인을 기계적 요인으로 구분하는 능력 |
| 설비 특성·적용 범위 판단 | 1 | 센터리스 연삭의 장점과 한계를 상황에 맞게 판단하는 능력 |
연삭숫돌의 성능 저하는 입자의 마모와 숫돌 표면에 금속 찌꺼기가 끼어 발생하는 눈메움(loading)으로 나타난다. 눈메움이나 무뎌짐이 있으면 깎임새가 떨어지고 표면 조도와 가공 효율이 나빠지므로 표면을 재정비하여 날카로운 입자를 드러내야 한다.
숫돌 표면을 재생하는 표준 작업은 드레싱이다. 드레싱은 숫돌 표면을 연마하거나 불필요한 막을 제거하여 절삭능력을 회복시키는 공정이다. 반대로 글레이징은 숫돌을 단단하게 만드는 현상이나 공정으로, 드레싱과 목적이 다르므로 구분해서 인식해야 한다.
연삭 중 표면에서 발생하는 진동(chatter)이 발생하면 주된 원인으로 기계적 불안정성, 숫돌의 불균형, 진원도 불량, 결합도 과경도가 지목된다. 떨림은 기계 구조와 숫돌 상태의 불일치로 발생하므로 냉각윤활제의 부적합은 떨림의 직접 원인으로 보지 않는다. 따라서 떨림이 나타나면 숫돌의 균형과 진원도, 결합상태를 먼저 점검해야 한다.
센터리스 연삭기는 센터나 척 없이 롤러 사이에 작업물을 올려 연삭하는 방식으로, 긴 재료의 연속 가공과 대량 생산에 적합하고 정밀한 가공이 가능하다. 그러나 롤러의 마찰력으로 지지하기 때문에 중량물 지지력이 제한되어 대형 중량물 연삭에는 부적합하다. 공정 적용 시 작업물의 형상과 중량을 고려해 장비를 선택해야 한다.
안전점검 항목에는 숫돌의 균열 검사와 받침대 간격 유지가 포함된다. 작업물 이탈·끼임 방지를 위해 받침대와 숫돌 사이 간격을 최소화해야 하며, 숫돌의 공회전 검사 등으로 균열과 불균형을 사전에 확인해야 한다.
숫돌 표면에 금속 찌꺼기가 끼어 깎임새가 저하되면 가장 권장되는 조치는 드레싱을 시행하여 숫돌의 날카로움을 회복하는 것이다. 드레싱을 통해 눈메움을 제거하면 표면 조도가 개선되고 연삭 효율이 회복된다.
연삭 가공 중 표면에서 발생하는 진동(chatter)이 관찰되면 먼저 숫돌의 균형과 진원도를 점검한다. 연삭액의 상태를 교체하는 것은 표면 타김이나 조도 개선에는 도움되나 떨림의 직접적 원인 해결책이 아니므로 우선순위가 아니다.
센터리스 연삭으로 긴 바 형상을 연속 가공할 때는 긴 재료와 정밀도 이점을 활용하되, 작업물이 무겁다면 센터리스 대신 센터나 척을 사용하는 일반 연삭기를 고려한다.
숫돌의 입자가 무디거나 눈메움(loading)이 나타나 깎임새가 저하할 때, 어떻게 하는 것이 가장 좋은가?
정답 ② · 문항은 숫돌이 무디거나 눈메움이 생겼을 때의 적절한 조치 방법을 묻고 있다. 숫돌 표면의 절삭력을 회복하고 눈메움을 제거하는 표준 작업은 드레싱으로서 숫돌 표면을 재형성하고 날을 살리는 목적이다.
숫돌의 날카로움을 회복하고 눈메움을 제거하기 위한 작업은 드레싱이다.
연삭 가공된 표면에 떨림(chatter)이 나타나는 원인이 아닌 것은?
정답 ④ · 연삭 가공 시 표면에 발생하는 떨림(Chatter) 현상은 주로 기계적 불안정성이나 진동에 의해 발생합니다. 연삭 숫돌의 불균형, 진원도 불량, 그리고 너무 단단한 결합도(경도)는 절삭 시 저항의 편차를 일으켜 강제 진동이나 자려 진동을 유발하는 주된 원인이 됩니다.
연삭 떨림은 기계적 진동이 원인이므로, 연삭액 부적합은 직접 원인이 아닌 정답이다.
센터나 척을 사용하지 않고 일강의 바깥원통면을 연삭하는 센터리스 연삭기의 장점이 아닌 것은?
정답 ④ · 문제는 센터리스 연삭기의 단점으로 틀린 것을 찾는 문제이다. 센터리스 연삭은 연속 가공이 가능해 대량 생산에 적합하고 긴 축 재료도 처리 가능하며 연삭여유가 작아도 정밀 가공이 가능한 장점이 있지만, 대형 중량물을 지지·처리하기에는 부적합하므로 '대형 중량물도 연삭이 잘 된다'는 진술은 틀리다.
센터리스 연삭기는 중량물 지지력이 약해 대형 중량물 연삭에는 부적합하다.
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