성형과 브로칭: 금속 가공에 대한 종합 가이드

I. 계획 처리

1. 절단 가공의 특성 및 공정 범위

대패 가공은 대패 도구(또는 공작물)의 선형 왕복 운동을 주 동작으로 사용하여 대패에서 절단하는 방법입니다. 이송 동작은 주 동작에 수직인 방향을 따라 공작물 또는 공구가 간헐적으로 이동하는 동작입니다. 플래닝은 단방향 절삭 공정, 즉 절삭 스트로크이며 복귀 스트로크 동안에는 절삭이 수행되지 않으며 이는 유휴 스트로크입니다. 이미 가공된 공작물 표면의 손상을 방지하고 공구 마모를 줄이려면 복귀 스트로크 중에 평면 가공 공구를 들어올려 절삭을 제거해야 합니다.

주 동작은 방향을 바꿀 때 움직이는 부품의 관성을 극복해야 하므로, 이로 인해 절단 속도 및 유휴 스트로크 속도. 또한 기계의 유휴 스트로크 중 손실로 인해 대개 평면 가공의 생산성은 일반적으로 낮습니다. 그러나 평면 가공 기계 및 공구는 구조가 간단하고 제작, 설치 및 조정이 용이하기 때문에 단품 및 소량 생산에 경제적으로 적용됩니다.

평면 가공은 주로 그림 1과 같이 평면, 평행 표면, 수직 표면, 계단, 홈, 경사 표면, 곡면, 성형 표면 등을 가공하는 데 사용됩니다. 평면 가공의 가공 정확도는 IT9 ~ IT8에 도달 할 수 있으며 표면 거칠기 는 주로 황삭 및 반정삭에 사용되는 Ra6.3~1.6μm에 도달할 수 있습니다.

a) 평평한 표면 계획
b) 수직면 평면화
c) 스텝 표면 계획
d) 직각 홈 계획하기
e) 경사진 표면 평면화
f) 더브테일 모양의 공작물 계획하기
g) T-슬롯 계획
h) V-홈 계획
i) 곡면 평면화
j) 구멍에 내부 키홈 계획
k) 계획 랙
l) 복합 표면 평면화

평면 가공은 일정한 위치 정확도를 보장할 수 있기 때문에 박스 및 가이드 레일과 같은 평면 가공에 매우 적합합니다. 특히 고정밀의 견고한 갠트리 대패에서는 스크래핑 대신 넓은 날 대패 공구를 사용하여 미세 대패 가공을 하면 가공 정확도와 생산성이 크게 향상됩니다. 또한 대패로 좁고 긴 평면이나 여러 공작물을 동시에 가공할 때 밀링보다 생산성이 떨어지지 않습니다.

2. 대패

대패형 공작 기계의 주요 유형은 불헤드 대패, 갠트리 대패, 슬롯 머신입니다.

(1) 불헤드 플래너

불헤드 대패는 길이가 1000mm를 초과하지 않는 중형 및 소형 공작물의 평면, 홈 또는 모양이 있는 표면을 대패질하는 데 적합합니다. 외관은 그림 2에 나와 있습니다. 불 헤드 대패의 주요 동작은 베드 4 상단의 수평 가이드 레일에서 공구가 장착 된 슬라이딩 블록 3의 왕복 직선 운동입니다. 공구 포스트 1은 공구 포스트베이스 2의 가이드 레일을 따라 상하로 이동하여 절단 깊이를 조정할 수 있으며 수직 및 경사면을 가공 할 때 이송 동작을 수행 할 수도 있습니다.

1-도구 게시물
2-툴 포스트 베이스
3-슬라이딩 블록
4-Bed
5-크로스빔
6-워크테이블

가공 필요에 따라 공구 포스트 베이스(2)를 조정하여 공구 포스트가 좌우로 60° 회전하도록 하여 경사진 표면 또는 홈 가공을 용이하게 할 수 있습니다. 가공 프로세스 중에 작업 테이블(6)은 크로스빔(5)을 따라 간헐적인 측면 이송 동작을 수행하도록 공작물을 구동합니다. 크로스빔(5)은 베드(4)의 수직 가이드 레일을 따라 위아래로 이동하여 공작물과 대패 공구 사이의 상대적 위치를 조정할 수 있습니다.

(2) 갠트리 대패

갠트리 대패는 주로 크고 무거운 공작물의 다양한 평면, 홈 및 다양한 가이드 표면을 가공하거나 여러 개의 중형 및 소형 공작물을 작업 테이블에 클램핑하여 여러 공작물을 가공하는 데 사용됩니다. 또한 여러 대패 도구를 사용하여 동시에 대패할 수 있으므로 생산성이 크게 향상됩니다.

대형 갠트리 플래너에는 밀링 헤드 및 그라인딩 헤드와 같은 구성품이 장착되어 있어 한 번의 클램핑으로 더 많은 가공 내용을 완료할 수 있는 경우가 많습니다. 일반 불헤드 플래너에 비해 갠트리 플래너는 크기가 더 크고 구조가 더 복잡하며 강성이 더 좋고 스트로크가 길며 가공 정확도가 더 높습니다.

그림 3은 갠트리 대패의 외부 모습입니다. 공작물은 작업대 9에 고정되며 주요 동작은 베드의 수평 가이드 레일을 따라 작업대의 왕복 선형 동작입니다. 베드 10의 양쪽은 좌우 기둥 3과 7로 고정되고 두 기둥의 상단 끝은 상단 빔 4로 연결되어 구조적 강성이 비교적 우수한 갠트리 프레임을 형성합니다. 크로스빔(2)에는 2개의 수직 툴 포스트(5, 6)가 장착되어 있어 크로스빔 가이드 레일을 따라 수평 이송 동작을 할 수 있습니다.

1, 8-왼쪽 및 오른쪽 도구 포스트
2-크로스빔
3, 7열
4-탑 빔
5, 6-수직 도구 포스트
9-워크테이블
10-Bed

크로스빔(2)은 컬럼의 가이드 레일을 따라 특정 위치로 이동하여 공작물과 공구의 상대적 위치를 조정할 수 있습니다. 왼쪽 및 오른쪽 공구 포스트 1과 8은 각각 왼쪽 및 오른쪽 기둥에 장착되며 기둥 가이드 레일을 따라 수직 이송 동작을 수행하여 측면 표면을 가공할 수 있습니다. 유휴 스트로크 동안 공구에 의한 공작물 표면 손상을 방지하기 위해 갠트리 대패에는 리턴 스트로크용 자동 공구 후퇴 장치가 장착되어 있습니다.

(3) 슬롯 머신

슬롯 머신의 외부 모양은 그림 4에 나와 있습니다. 슬롯 머신은 기본적으로 수직 불헤드 대패이며, 주요 동작은 슬롯 머신을 구동하는 슬라이딩 블록의 상하 왕복 선형 동작입니다. 슬라이딩 블록 가이드 레일 베이스(3)는 피벗 축(4)을 중심으로 작은 범위 내에서 각도를 조정하여 경사진 내부 및 외부 표면을 가공할 수 있습니다.

1라운드 작업 테이블
2-슬라이딩 블록
3-슬라이딩 블록 가이드 레일 베이스

크로스 새들 6과 슬라이드 보드 7은 각각 공작물을 구동하여 측면 및 세로 이송 이동을 달성하고 원형 작업대 1은 수직 축을 중심으로 회전하여 원형 이송 이동 또는 인덱싱 이동을 실현할 수 있습니다. 각 방향으로 원형 작업대(1)의 간헐적인 이송 이동은 슬라이드의 유휴 스트로크가 끝난 후 짧은 시간 내에 수행됩니다. 원형 작업대(1)의 인덱싱 이동은 인덱싱 장치(5)에 의해 실현됩니다.

성형기의 가공 범위는 매우 넓고 가공 비용은 상대적으로 낮지만 생산성은 높지 않으며 작업자의 높은 수준의 기술이 필요합니다. 따라서 성형기는 일반적으로 사각형 구멍, 다각형 구멍 또는 내부 키홈 등과 같은 단일 부품 및 소량 생산에서 공작물의 내부 표면을 가공하는 데 적합합니다.

3. 플래너 도구

대패 공구는 가공할 표면의 모양과 공구의 용도에 따라 또는 공구 자체의 모양과 구조에 따라 분류할 수 있습니다. 가공 표면의 모양과 용도에 따라 분류하면 대패 공구는 일반적으로 그림 5와 같이 평면 대패 공구, 측면 대패 공구, 앵글 대패 공구, 절단 대패 공구, 굽힘 절단 대패 공구, 템플릿 대패 공구 등으로 나눌 수 있습니다.

a) 평면 평면 도구
b), d) 스텝 사이드 플래너 도구
c) 공통 측면 평면 도구
e) 각도 대패 도구
f) 절단 대패 도구
g) 구부러진 절단 대패 도구
h) 그루빙 플래너 도구

그 중 평면 대패 도구는 수평 표면을 평면화하는 데 사용되며, 측면 대패 도구는 수직 표면, 계단 표면 및 외부 경사 표면 등을 평면화하는 데 사용되며, 각도 대패 도구는 도브테일 홈 및 내부 경사 표면 등을 평면화하는 데 사용되며, 절단 대패 도구는 수직 표면 등을 절단, 홈 및 평면화하는 데 사용되며, 굽은 절단 대패 도구는 T 슬롯을 평면화하고 템플릿 대패 도구는 V 슬롯 및 특수 모양의 표면 등을 평면화하는 데 사용되며, 대패 대패 도구는 대패 표면을 평면화하는 데 사용됩니다.

대패 도구는 일반적으로 도구의 모양과 구조에 따라 왼쪽 대패 도구와 오른쪽 대패 도구, 일자형 대패 도구와 굽은 대패 도구, 일체형 대패 도구와 조립형 대패 도구 등으로 나눌 수 있습니다.

벤트 헤드 대패 공구에 큰 절삭 저항이 발생하면 공구 생크가 변형되고 뒤로 구부러져 직선 헤드 대패 공구처럼 공작물을 파고들지 않고 공구 팁이 위로 튀어나와 뒤로 구부러집니다. 따라서 공작물 표면과 공구의 손상을 방지하기 위해 그림 6과 같이 벤트 헤드 대패 공구는 일반적으로 실제 생산에서 더 일반적으로 사용됩니다.

a) 직선형 평면 도구
b) 벤트 헤드 플래너 도구

4. 계획 처리 방법

(1) 평평한 표면 평면화

셰이퍼에서 평평한 표면을 평평하게 할 때는 공작물의 모양과 크기에 따라 클램핑 방법을 선택해야 합니다. 작은 크기의 공작물은 일반적으로 바이스로 고정하고, 공작물이 큰 경우 그림 7과 같이 나사 잭과 스톱을 사용하여 작업대에 고정할 수 있으며, 그림 8과 같이 볼트 클램프로 공작물의 보스 또는 구멍을 사용하여 고정할 수도 있습니다.

더 얇은 공작물의 경우 일반적으로 그림 9와 같이 지지판을 사용한 클램핑이 채택됩니다. 지지판은 공작물의 한쪽에 가까운 경사면을 가지고 있으며 두께가 얇아 박판의 전체 평평한 표면을 평평하게 만드는 데 방해가되지 않으며 클램핑 력을 약간 아래로 기울여 수평 클램핑 요소뿐만 아니라 작은 수직 하향 클램핑 력도 제공하므로 박판을 클램핑하는 데 유리합니다.

a) 플랫 노즈 바이스에 고정됨
b) 워크테이블에 고정됨

공작물이 올바르게 고정된 후 기계를 시작하여 램을 움직여 대패 공구가 공작물에 접근하도록 한 다음 작업대를 옆으로 움직여 공작물을 대패 공구 아래에 배치한 다음 공구 포스트 슬라이드를 돌려 공구 팁이 공작물 표면에 닿도록 한 다음 작업대의 측면 핸들을 돌려 공구 팁에서 공작물을 후퇴시키고 선택한 후삭량에 따라 공구 포스트 슬라이드를 돌려 대패 공구가 후삭량만큼 아래쪽으로 이송되도록 하십시오.

그런 다음 기계를 시작하면 작업 테이블이 측면 이송을 수행하여 공작물에서 1-1.5mm를 평면화하고 측정을 위해 정지합니다. 치수가 정확하지 않으면 공작물을 후퇴시키고 후방 절단량을 조정한 다음 기계를 다시 시작하면 작업대가 측면 수동 또는 자동 이송을 수행하여 공작물의 여분의 금속을 평면으로 제거합니다.

(2) 수직면 평면화

불헤드 대패로 수직 표면을 평탄화할 때는 일반적으로 오프셋 도구를 사용하고 수동으로 수직으로 이송하는 방식으로 수행합니다. 작업대를 옆으로 이동하여 후방 절단량을 조정할 수 있습니다.

공구를 설치할 때 먼저 공구 포스트를 제로 라인에 맞추고 클래퍼 박스 시트를 일정 각도(0°~15°)로 편향시켜 클래퍼 박스 시트의 상단이 공작물 표면 방향에서 벗어나도록 합니다. 이는 그림 10과 같이 리턴 스트로크 중에 대패 블레이드를 공작물 표면에서 들어 올려 공구 마모를 줄이고 공작물의 가공된 표면이 손상되지 않도록 하기 위한 것입니다. 수직 표면의 높이가 10mm 미만인 경우 클래퍼 박스 시트를 편향 없이 설정할 수 있습니다.

(3) 스텝 표면 계획하기

스텝 서페이스를 평면화하는 방법은 수평 서페이스를 평면화하는 방법과 수직 서페이스를 평면화하는 방법을 결합한 것입니다. 그림 11은 오프셋 도구를 사용하여 스텝 서페이스를 정밀 평면화하는 이송 방법을 보여줍니다. 또한 절삭 공구를 정밀 평면에 사용할 수도 있습니다.

a) 수직 표면-수평 표면의 연속 평면화
b) 수평 표면-수직 표면의 연속 평면화
c) 수직 표면과 수평 표면의 별도 평면화

(4) T-슬롯 계획

T-슬롯을 평면화할 때는 직선 슬롯을 평면화하는 슬롯 커터, 좌우를 평면화하는 곡선 커터 2개, 90° 성형 모따기 커터 등 4개의 대패날이 사용됩니다. 대패질 단계는 그림 12에 나와 있습니다.

a) 슬롯팅
b) 홈의 한쪽 면을 계획하기
c) 홈의 다른 쪽을 계획하기
d) 챔퍼링

1) 슬롯 커터를 사용하여 직선 슬롯을 평평하게 만듭니다.

직선 슬롯의 폭이 크지 않은 경우 일반적으로 그림 12a와 같이 주 절삭날 폭이 직선 슬롯의 폭과 동일한 커터를 사용하여 한 번에 폭을 평면화하는 데 사용합니다.

직선 슬롯의 폭이 커서 한 번에 절단할 수 없는 경우 폭이 다른 두 개의 커터를 사용하여 "중심 절단 방법"을 채택하여 넓은 직선 슬롯을 평평하게 할 수 있습니다. '중심 절단 방법'은 두 커터의 중심을 T-슬롯의 중심선에 맞춰 정렬하여 절단하는 방식입니다. 이 방법은 효율적이며 좋은 품질을 얻을 수 있습니다.

2) 커브 커터를 사용하여 왼쪽 및 오른쪽 홈을 평평하게 만듭니다.

(그림 12b 및 12c 참조) 직선 슬롯을 여러 번 절단하여 모양을 만든 후 커브 커터를 사용하여 왼쪽 및 오른쪽 홈을 평면화할 수 있습니다. 홈을 평평하게 할 때는 공구와 공작물이 손상되지 않도록 수동 이송을 사용하여 절단량을 작게 해야 합니다.

가공 중에는 각 작업 스트로크가 끝나고 복귀 스트로크가 시작되기 전에 대패날을 슬롯에서 들어 올려야 하며, 복귀 스트로크가 끝난 후 다음 작업 스트로크가 시작되기 전에 대패날을 다시 정상 위치로 내려야 합니다. 따라서 공구가 공작물과 충돌하여 발생하는 사고를 방지하기 위해 공구의 진입 및 배출 길이를 적절히 연장해야 합니다.

3) 슬롯 입구 챔퍼링

그림 12d와 같이 90° 성형 모따기 커터를 사용하여 슬롯 입구를 모따기하거나 양쪽 각도가 45°인 두 개의 주 경사각 커터를 사용하여 모따기합니다.

(5) 와이드 블레이드 대패로 정밀한 평면 작업 수행

와이드 블레이드 플래너를 사용한 정밀 평면 가공은 스크래핑을 대체하고 생산성을 크게 향상시킬 수 있습니다. 와이드 블레이드 플래너 정밀 평면 가공은 고강성 공작물(예: 공작기계 가이드 표면)을 가공하는 데 적합합니다.

정밀 평면 작업은 일반적으로 고정밀, 고강성 갠트리 대패로 수행되며, 매우 낮은 절단 속도 (2~3m/min) 및 많은 이송량으로 공작물 표면에서 매우 얇은 금속층을 제거합니다(사전 평면 공차 0.08~0.12mm, 최종 평면 공차 0.03~0.05mm). 공작물의 열 변형이 최소화되어 높은 가공 품질을 얻을 수 있습니다.

II. 브로칭 처리

1. 브로칭의 특성 및 공정 범위

브로칭은 전용 이송 모션 없이 주 모션만 있는 가공 공정입니다. 브로칭 중에는 브로치와 공작물 사이의 상대적인 동작이 주 동작이며 일반적으로 선형 동작입니다. 브로치는 연속되는 각 톱니가 이전 톱니보다 높고 톱니 프로파일이 공작물 가공 표면의 모양과 일치하는 다중 톱니 절삭 공구입니다. 이송 동작은 그림 13과 같이 톱니 상승(연속된 톱니 사이의 높이 차이)에 의해 이루어집니다.

공작물 표면의 거칠고 미세한 가공은 브로칭 기계에서 한 번의 스트로크로 완료 할 수 있습니다. 즉, 필요한 가공 정확도와 표면 품질을 얻기 위해 가공 표면의 전체 여유를 제거합니다. 절삭 중에 공구에 장력 대신 압력이 가해지는 경우 이 가공 방법을 푸시 브로칭이라고 하며, 주로 구멍을 마무리하고 구멍의 변형을 수정하는 데 사용됩니다.

브로치의 작업 부분에는 거친 절삭 톱니, 미세 절삭 톱니 및 보정 톱니가 있습니다. 공작물 가공 표면은 거친 절단, 미세 절단 및 보정을 한 번의 스트로크로 수행하므로 브로칭의 생산성이 상대적으로 높습니다.

브로칭 속도가 낮고 각 톱니가 매우 얇은 금속 층만 절단하므로 절삭 부하가 적습니다. 브로치의 제조 정밀도가 매우 높기 때문에 브로칭 된 공작물은 치수 공차 등급이 IT7 ~ IT6에 도달하고 표면 거칠기 값이 Ra3.2 ~ 0.4μm에 도달하여 높은 정확도를 달성 할 수 있습니다.

브로치는 수명이 길지만 구조가 복잡하고 제조 비용이 높기 때문에 주로 일괄 대량 생산에 브로칭이 사용됩니다. 브로칭은 다양한 형태의 관통 구멍, 평면 및 성형 표면을 가공할 수 있으며, 특히 성형된 내부 표면 가공에 적합합니다. 그림 14는 브로칭에 적합한 몇 가지 일반적인 표면 형상을 보여줍니다.

2. 브로칭 머신

일반적인 브로칭 기계는 가공 표면에 따라 내면 및 외면 브로칭 기계로 나눌 수 있으며 구조 및 레이아웃에 따라 수직 브로칭 기계, 수평 브로칭 기계 및 연속 브로칭 기계로 나눌 수 있습니다.

(1) 수평 내부 브로칭 기계

그림 15는 수평 내부 브로칭 기계의 외부 모습을 보여줍니다. 베드(1) 내부에는 수평으로 설치된 유압 실린더(2)가 있어 브로치가 피스톤 로드를 통해 수평으로 움직이도록 구동하여 브로칭의 주요 움직임을 실현합니다.

1-Bed
2- 유압 실린더
3-서포트 시트
4-롤러
5-에스코트 척

브로칭 머신에서 브로칭할 때 공작물의 끝면을 지지 시트(3)의 끝면에 직접 배치하거나 고정 장치로 고정할 수 있습니다. 에스코트 척(5)과 롤러(4)는 브로치를 지지하는 데 사용됩니다. 브로칭을 시작하기 전에 에스코트 척 5와 롤러 4가 왼쪽으로 이동하여 브로치가 공작물의 미리 만들어진 구멍을 통과하고 브로치의 왼쪽 끝이 피스톤 로드 앞쪽 끝에 있는 브로치 척에 삽입됩니다. 가공 중에 롤러 4가 하강하여 작동하지 않습니다.

(2) 수직 브로칭 기계

수직 브로칭 머신은 용도에 따라 수직 내부 브로칭 머신과 수직 외부 브로칭 머신으로 나눌 수 있습니다. 그림 16은 브로치 또는 푸시 브로치를 사용하여 공작물의 내부 표면을 가공할 수 있는 수직형 내부 브로칭 머신의 외부 모습을 보여줍니다.

1-하단 브래킷
2-워크테이블
3-상단 대괄호
4-슬라이드 시트

브로치로 가공할 때는 공작물의 끝면이 작업대 2의 윗면에 밀착되도록 배치하고 브로치는 슬라이드 시트 4의 상단 브래킷 3에 의해 지지되고 위에서부터 공작물의 미리 만들어진 구멍과 작업대의 구멍에 삽입되며 하단 손잡이가 슬라이드 시트 4의 하단 브래킷 1에 고정됩니다. 슬라이드 시트 4는 유압 실린더로 구동되어 브로치를 위해 아래쪽으로 이동합니다. 푸시 브로치로 가공할 때 공작물도 작업대 상면에 장착되고 푸시 브로치는 상부 브래킷 3에 지지되어 위에서 아래로 가공됩니다.

그림 17은 수직형 외부 브로칭 머신의 외부 모습을 보여줍니다. 슬라이더(2)는 베드(4)의 수직 가이드를 따라 움직일 수 있으며, 외부 브로치(3)는 슬라이더(2)에 고정되어 작업 테이블(1)의 고정 장치에 공작물이 고정되어 있습니다. 슬라이더가 수직으로 아래쪽으로 이동하여 공작물 외부 표면의 브로칭을 완료합니다. 작업 테이블을 옆으로 움직여 후방 절삭량을 조정하고 공구의 유휴 스트로크 중에 공작물을 후퇴시킬 수 있습니다.

1-워크테이블
2-슬라이더
3-Broach
4인용 침대 본체

(3) 연속 브로칭 기계(체인형 브로칭 기계)

연속 브로칭 기계는 연속 작업 외부 브로칭 기계의 한 유형으로, 작동 원리는 그림 3-127에 나와 있습니다. 체인(7)은 스프라켓(4)에 의해 구동되어 브로칭 속도로 움직이고, 여러 개의 고정 장치(6)가 체인에 장착됩니다.

1-작품
2-가이드 레일
3-Broach
4-스프로킷
5-수거함
6-픽스처
7-체인

공작물은 픽스처의 A 위치에 고정되고, 위에 고정된 브로치(3)를 통과하면서 브로칭이 수행됩니다. 이때 픽스처는 베드 본체의 가이드 레일(2)을 따라 미끄러지다가 픽스처(6)가 위치 B로 이동하면 자동으로 해제되어 공작물이 완제품 수거함(5)으로 떨어집니다. 이러한 유형의 브로칭 기계는 연속적으로 가공하므로 생산성이 높으며 자동차 및 트랙터의 연결봉의 연결면 및 반원형 오목면 가공과 같은 소형 공작물 외부 표면의 대량 생산에 일반적으로 사용됩니다.

3. 브로치

(1) 브로치의 종류

브로치는 가공하는 표면의 위치에 따라 내부 브로치와 외부 브로치로 나눌 수 있으며, 일반적으로 사용되는 내부 및 외부 브로치는 그림 19에 나와 있습니다.

a) 둥근 구멍 브로치
b) 사각 구멍 브로치
c) 스플라인 브로치
d) 인볼류트 기어 브로치
e) 플랫 브로치
f) 치아 홈 브로치
g) 직각 브로치

(2) 브로치의 구조

브로치에는 여러 종류가 있지만 구조적 구성 요소는 기본적으로 동일합니다. 다음은 그림 20에 표시된 둥근 구멍 브로치를 예로 들어 그 구성 요소와 기능을 설명합니다.

1) 섕크

당기는 힘을 전달하는 데 사용되는 브로치의 그립 부분입니다.

2) 목

샹크와 트랜지션 콘 사이의 연결 부분으로, 일반적으로 샹크가 브로칭 기계의 장벽을 통과할 수 있도록 비교적 작은 직경을 가지며 마킹을 위한 장소이기도 합니다.

3) 전환 원뿔

브로치가 공작물의 구멍에 서서히 들어가도록 안내하여 중심을 정렬하는 역할을 하는 데 사용됩니다.

4) 선행 섹션

브로치가 비뚤어지는 것을 방지하는 가이드 기능을 합니다.

5) 절단 섹션

러프 커팅 톱니, 트랜지션 톱니, 마무리 톱니로 구성된 나머지 재료의 모든 커팅 작업을 담당합니다.

6) 보정 섹션

연마 및 보정 목적으로 사용되며, 가공 정확도와 표면 품질을 향상시키고, 각 치아 모양과 크기가 완전히 동일한 치아를 마무리하기 위한 백업 역할을 할 수 있습니다.

7) 후행 섹션

브로치의 정확한 최종 위치를 유지하여 브로치 톱니가 절단 후 처짐으로 인해 가공된 표면이나 톱니 자체가 손상되는 것을 방지하는 데 사용됩니다.

8) 지원 섹션

브로치를 지지하고 처지는 것을 방지하는 데 사용됩니다. 일반적으로 길고 무거운 브로치에만 지지대가 있습니다.

4. 브로칭 방법(브로칭 다이어그램)

브로칭 방법은 브로치가 공작물에서 여분의 재료를 절단하는 방법을 말하며 일반적으로 다이어그램으로 표현되므로 브로칭 다이어그램이라고도합니다. 브로칭 방법이 합리적으로 고안되었는지 여부는 브로칭 힘의 크기, 치아 하중의 분포, 브로치의 길이, 공작물의 표면 품질, 브로치의 서비스 수명, 생산성 및 제조 비용에 큰 영향을 미칩니다.

주요 브로칭 방법은 레이어형, 세그먼트형, 포괄형으로 나뉩니다.

(1) 레이어

레이어드 브로칭은 여분의 재료를 순차적으로 층층이 잘라내는 브로칭 방법입니다. 일반적으로 절단과 관련된 절삭 날은 더 길고, 절단 폭이 더 크고, 톱니가 더 많으며, 브로치가 더 깁니다. 레이어드 브로칭의 생산성은 낮으며 단단한 피부를 가진 공작물을 브로칭하는 데 적합하지 않습니다. 레이어드 브로칭은 다음과 같이 더 나눌 수 있습니다:

1) 윤곽 유형

윤곽 유형으로 설계된 브로치는 그림 21과 같이 가공된 표면의 최종 모양과 유사한 각 톱니 프로파일을 가지고 있습니다. 공작물 표면의 모양과 크기는 마지막 정삭 톱니와 보정 톱니에 의해 형성되므로 공작물 표면 품질이 상대적으로 높습니다.

2) 프로그레시브 유형

프로그레시브 타입으로 설계된 브로치는 브로칭되는 표면의 모양과 다른 톱니 프로파일을 가지고 있습니다. 가공된 공작물 표면의 모양과 크기는 그림 22에 표시된 것처럼 각 톱니의 보조 절삭 날에 의해 형성됩니다. 이는 표면이 복잡하게 형성된 공작물을 가공하는 데 적합합니다. 브로치 제조는 컨투어 유형보다 간단하지만 이미 가공된 공작물 표면에 보조 절삭날 접합부의 흔적이 나타날 수 있으므로 공작물 표면 품질이 저하될 수 있습니다.

(2) 세그먼트(로터리 커팅) 유형

세그먼트형은 공작물의 각 층의 초과 재료를 동일하거나 기본적으로 동일한 크기의 톱니 그룹으로 절단하고 각 톱니는 초과 재료의 일부만 절단하고 연속되는 톱니의 절단 위치는 엇갈리게하여 전체 초과를 여러 톱니 그룹이 순차적으로 완료하는 브로칭 방법을 말합니다.

그림 23에 표시된 브로치에는 4개의 절단 톱니 그룹이 있으며, 각 그룹에는 동일한 직경의 절단 톱니 2개가 있어 금속 층의 검은색과 흰색 부분을 순차적으로 제거합니다. 세그먼트 브로칭 방식으로 설계된 브로치를 회전식 절단 브로치라고 하며, 일반적으로 치아 그룹당 2~4개의 톱니가 있습니다.

세그먼트 브로칭 방식의 장점은 절삭 날의 길이(절삭 폭)가 짧고 허용 절삭 두께가 커서 브로치 길이를 줄일 수 있고 효율이 높으며 피부가 단단한 공작물을 직접 브로칭할 수 있다는 것입니다. 그러나 이러한 종류의 브로치는 구조가 복잡하고 제조가 번거롭고 브로칭 후 공작물의 표면 품질이 상대적으로 열악합니다.

(3) 포괄형

포괄형은 그림 24와 같이 레이어형과 세그먼트형 브로칭 방법을 조합한 것입니다.

1-4- 러프 커팅 톱니 및 전이 톱니
5, 6- 마무리 치아

윤곽 브로치와 회전식 절단 브로치의 장점, 즉 거친 절단 치아와 전환 치아가 회전식 절단 구조로 만들어지고 마무리 치아가 윤곽 구조를 채택하는 두 가지 장점을 결합합니다. 이를 통해 브로치 길이를 단축하고 생산성을 높이며 더 나은 공작물 표면 품질을 얻을 수 있습니다. 중국에서 생산되는 원형 홀 브로치는 대부분 이 구조를 사용합니다.