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8 편     정   밀   입   자   가   공

[3] 다듬질면의 조도(교과서 p.591)

다음 그림은 각각 가공시간, lap제의 입도, 압력, 공작물의 경도, 습식과 건식에 대한 다듬질능률 및 다듬질면 조도를 비교한 것이다.


[4] lapping 방법

(1) 손 lapping(hand lapping):

hand lapping은 수기가공에 속하나 lapping이라는 공통점이 있기 때문에 lapping에 대하여 총체적으로 공부할 기회를 갖기 위하여 여기에 첨부한다.
평면을 lapping할 때는 lap(lap 정반) 위에 적당량의 lap 제를 산포(散布)하거나 lap 제를 포함한 가공액을 칠하면서 손으로 가공물을 밀어붙이면서 왕복운동시켜 평면을 lapping한다. lap위에서 평면을 lapping할 때는 그림 (A)와 같이 가장자리가 다른 곳에 비하여 많이 가공되며, 특히 lapping제를 많이 공급하거나 lapping 압력 및 lapping 속도가 클 때 이런 현상이 심하므로 주의가 필요하다. lap과 가공물의 크기가 다를 때에는 그림 B와 같이 가공면이 볼록 또는 오목면이 될 수 있으므로 이를 방지하기 위해서는 lap의 다른 면 또는 다른 lap에서 가공할 필요가 있다. 그림 C(a)와 같이 가공물을 장시간 손으로 잡고 열팽창이 된 상태에서 가공한 후 온도가 강하하면 그림 C(b)와 같이 볼록한 면이 될 수 있으므로 정밀제품을 얻기 위해서는 부도체를 사용하여 가공물을 잡고 가공할 필요가 있다.

               
손에 의한 평면 lapping

다음 그림은 원통의 내외면을 가공할 때 사용되는 lap을 예시한 것으로서, lapping제를 공급하면서 lap을 가공물의 축방향으로 왕복운동 시키면서 원통의 내외면과 상대 회전운동접촉을 시킨다. lap에는 가공부위에 따라 plug gage 등의 lapping에 사용되는 ring lap(external lap)과 구멍 내부를 lapping하는데 사용되는 internal lap(hole lap)이 있으며, lap 지름의 조절 여부에 따라 lapping 이 되지 않은 상태의 지름을 갖는 lap에서 완성치수에 달하는 지름에 이르기까지의 다단계 치수로 된 한set의 lap과 가공의 진행에 따라 지름을 조절할 수 있는 조절 lap이 있다.

원통의 내외면용 lap

(2) 기계 lapping:

(2-1) 원통 lapping:

홈 파진 retainer가 원통형상의 공작물을 지지하고 lap의 속도는 반지름의 위치에 따라 다르므로 가공물의 모든 부분이 고르게 lapping 되려면 접촉되는 원주속도가 가공물의 모든 점에서 고르게 되어야 하는 문제가 있다.

원통 lapping을 위한 공작물의 고정구(retainer, workholder)

(2-2) 평면 lapping:

그림은 얇은 공작물의 평면 lapping을 위한 공작물의 고정구로서, 선회운동을 하여 공작물과 lap의 상대운동량을 고르게 하고 공작물과 lap의 접촉면이 바꾸어지기 때문에 양호한 평면도를 얻을 수 있으며, 동시에 다수량의 양면 가공을 할 수 있다.

평면 lapping을 위한 공작물의 고정구(retainer, workholder)

(2-3) 기타 lapping:

다음 그림은 centerless lapping과 구면(球面) lapping의 예를 보이는 것으로서, 그림 (a)의 centerless lapping 장치에서는 centerless grinding machine에서보다 숫돌차와 조정차의 폭이 커서 가공물과의 접촉을 길게 하여 grinding lap, first lap 및 final lap을 순차적으로 바꾸어 가면서 원통외면을 정밀가공한다.
구면(球面) 또는 ball의 lapping에서는 가공될 면의 형상과 반경을 갖는 오목면(concave) 또는 볼록면(convex)의 lap을 사용한다. 그림 (b)의 왼쪽에서는 drilling machine 등의 주축과 가공물의 중심이 동일 선상에 있도록 crank 기구와 공작물을 장착하여 crank상의 lap과 가공물이 상대적으로 선회운동 접촉을 하게 하고, 그림 (b)의 오른쪽에서는 lap 축과 공작물축이 교차하며 동시에 회전하고, lap과 가공물이 각각의 축에 일체로 고정되어 있다.


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