선반 베드 생산 가공 공정

선반 베드 생산 가공 공정은 선반의 고정밀 가공 요구 사항을 충족하기 위해 베드의 정밀도, 강도 및 안정성을 보장하는 것을 목표로 하는 여러 단계를 포함합니다. 다음은 기존 정보를 바탕으로 정리한 선반 베드 가공의 주요 공정 흐름과 핵심 기술 포인트입니다.

1. 재료 선택

• 일반적인 재료: 선반 베드는 일반적으로 우수한 내진성, 강성 및 내마모성을 가진 고강도 주철(예: HT250 또는 HT300)을 사용합니다. 일부 고정밀 공작 기계는 연성 주철 또는 강판 용접 구조를 사용할 수 있습니다.
• 이유: 주철은 우수한 주조 성능과 진동 감쇠 능력을 가지고 있어 절삭력과 진동을 견디는 데 적합합니다. 강철 구조는 경량화 또는 특수 설계 요구 사항에 사용됩니다.

2. 주조(또는 용접)

• 주조 공정:
  • 금형 설계: 주조 부품의 크기와 모양이 정확하도록 베드 설계 도면에 따라 정밀한 모래 주형 또는 금속 금형을 만듭니다.
  • 용융 및 주입: 중주파 유도 용광로를 사용하여 주철을 용융하고 화학 성분(예: 탄소, 실리콘 함량)을 제어합니다. 주입 시 온도 균일성을 보장하여 기공, 수축 등의 결함을 방지해야 합니다.
  • 냉각 및 청소: 주조 부품을 냉각한 후 샌드 블라스팅 또는 쇼트 피닝을 수행하여 표면의 모래 입자와 산화 스케일을 제거합니다.
• 용접 공정(강철 구조를 사용하는 경우):
  • 고강도 강판을 절단하여 성형하고 용접하여 베드 프레임을 조립합니다.
  • 구조적 안정성을 보장하기 위해 용접 응력을 제거하기 위해 어닐링 처리를 수행해야 합니다.

3. 조가공

• 목적: 주조 또는 용접 부품 표면의 여유를 제거하고 초기 성형합니다.
• 장비: 대형 갠트리 밀링 머신, 보링 머신 또는 CNC 가공 센터.
• 공정:
  • 기준면 가공: 후속 가공의 위치 결정 정확도를 보장하기 위해 베드의 기준면(예: 바닥면 또는 가이드 레일 면)을 결정합니다.
  • 밀링: 가이드 레일 설치 면, 바닥면과 같은 베드의 주요 평면을 조밀링하고 가공 여유(일반적으로 2-5mm)를 남겨둡니다.
  • 드릴링: 설치 구멍, 냉각수 탱크 등과 같은 구조를 가공하여 구멍 위치 정확도를 보장합니다.

4. 열처리

• 시효 처리:
  • 자연 시효: 주조 부품을 수개월에서 1년 동안 방치하여 자연 환경에 의존하여 내부 응력을 제거합니다. 비용은 저렴하지만 주기가 깁니다.
  • 인공 시효: 진동 시효 또는 열 시효(500-600°C로 가열한 후 천천히 냉각)를 통해 잔류 응력을 제거하고 치수 안정성을 향상시킵니다.
• 목적: 후속 가공 및 사용 중 변형을 줄이고 베드의 장기적인 안정성을 보장합니다.

5. 정밀 가공

• 장비: 고정밀 CNC 갠트리 밀링 머신, 연삭기 또는 가이드 레일 연삭기.
• 공정:
  • 가이드 레일 면 가공: 선반 베드의 가이드 레일 면은 중요한 부분이며 높은 평탄도와 표면 조도(Ra0.8-1.6)가 필요합니다. 일반적으로 정밀 밀링 후 연삭하거나 가이드 레일 연삭기를 직접 사용하여 가공합니다.
  • 평탄도 제어: 가이드 레일 면의 평탄도 오차는 0.01-0.02mm/m 이내로 제어해야 합니다.
  • 구멍 계통 정밀 가공: 주축 상자, 심압대 등을 설치하는 구멍을 보링 또는 리밍하여 동축도 및 위치 정확도를 보장합니다.
  • 표면 경화(선택 사항): 가이드 레일 면에 고주파 담금질 또는 플라스틱 코팅 처리(예: PTFE 가이드 레일 소프트 벨트 코팅)를 수행하여 내마모성 및 내점착성을 향상시킵니다.

6. 표면 처리

• 연마 또는 스프레이 코팅: 기능적이지 않은 면을 연마하거나 방청 페인트를 스프레이 코팅하여 외관과 내식성을 향상시킵니다.
• 가이드 레일 윤활 홈: 윤활유 홈을 가공하거나 윤활 시스템을 설치하여 가이드 레일의 장기적인 안정적인 작동을 보장합니다.

7. 검사 및 교정

• 검사 장비: 3차원 측정기, 레이저 간섭계, 수평계 등.
• 검사 내용:
  • 기하학적 정확도: 가이드 레일 면의 평행도, 평탄도, 직진도를 검사합니다.
  • 위치 정확도: 구멍 계통의 위치 공차 및 동축도를 확인합니다.
  • 표면 품질: 표면 조도 및 경도를 측정합니다.
• 교정: 편차가 발견되면 스크래핑 공정(수동 또는 기계)을 사용하여 가이드 레일 면을 미세하게 수정하여 정확도를 보장합니다.

8. 조립 및 디버깅

• 조립: 주축 상자, 심압대, 공구대 등과 같은 부품을 베드에 설치하고 각 부품의 결합 정확도를 조정합니다.
• 디버깅: 시험 운전을 수행하여 베드의 진동, 소음 및 가공 정확도를 검사하고 필요한 경우 가이드 레일을 미세 조정하거나 다시 스크래핑합니다.

핵심 기술 포인트

• 절삭 매개변수 선택: 재료 및 가공 단계에 따라 절삭 속도, 이송 속도 및 절삭 깊이를 합리적으로 선택하여 공구 마모가 너무 빠르거나 공작물 변형을 방지합니다.
• 정확도 제어: 가이드 레일 면의 가공 정확도는 선반의 가공 성능에 직접적인 영향을 미치므로 평탄도와 직진도를 엄격하게 제어해야 합니다.
• 응력 제거: 주조 또는 용접 후 열처리는 장기 사용 중 변형을 방지하는 중요한 단계입니다.
• 장비 선택: 대형 베드는 가공 효율성과 정확도를 보장하기 위해 대형 스트로크 CNC 공작 기계(예: 갠트리 밀링 머신)를 사용해야 합니다.