기계공작 선반 바이트의 종류

 2. 바이트의 종류

 바이트는 제작과정에 따라 완성 바이트(ground bite), 단조 바이트(forged bite), 용접 바이트(welded bite), 클램프 바이트(clamped bite), 비트 바이트(bit bite) 등으로 분류하며, 구조 및 재질, 절삭조건, 사용목적 등의 여러 가지 종류가 있다.

 

 가. 바이트 구조에 따른 분류

 (1) 단체 바이트(solid bite : solid single point tool)

 바이트의 인선과 자루(sank)가 같은 재질로 구성된 바이트이다.

 고속도강 바이트에 주로 적용된다.

 

 (2) 팁 바이트(welded bite : brazing type cutting tool)

 섕크에서 날(인선) 부분에만 초경합금이나 용접이 가능한 바이트용 재질을 용접하여 사용하는 바이트이다. 초경합금에서는 일정한 모양과 크기를 가진 바이트를 팁(tip)이라 하며 용접바이트를 팁 바이트라고도 한다.

 

 (3) 클램프 바이트(clamped bite : throw away type cutting tool)

 팁(tip)을 용접하지 않고 기계적인 방법으로 클램핑(clamping)하여 사용하기 때문에 클램프 바이트라고 한다.

 용접이 불가능한 세라믹 바이트도 클램핑(clamping)하여 사용한다.

 

 나. 용도에 따른 바이트의 종류

 ⓐ 외경 바이트.

 ⓑ 코너 바이트.

 ⓒ 홈 바이트.

 ⓓ 원호 바이트.

 ⓔ 수나사 바이트.

 ⓕ 보링 바이트.

 ⓖ 내경홈 바이트.

 ⓗ 암나사 바이트.

 ⓘ 총형 바이트.

 

 다. 칩 브레이커(chip breaker)

 가장 바람직한 칩의 형태가 유동형 칩이지만 유동형 칩은 가공물에 휘말려 가공된 표면과 바이트를 상하게 하고, 작업자의 안전을 위협하거나, 절삭유의 공급, 절삭가공을 방해한다.

 이러한 경우 기계를 자주 정지시켜 칩을 처리하여야 하는데 이것은 비능률적이므로, 칩을 인위적으로 짧게 끊어지도록 칩 브레이커를 이용한다.

 (1) 연삭형 칩 브레이커

 연삭형 칩 브레이커는 바이트 경사면에 칩 브레이커의 형상을 연삭 하는 방식이다.

 일반적으로 사용하는 연삭형 칩 브레이커는 평행형, 가도형, 홈 달린 형, 역 각도형 등이 있다.

 일반적으로 사용하는 연삭형 칩 브레이커의 결점으로는

 ㉮ 칩 브레이커의 연삭에 의해 바이트의 일부가 손실된다.

 ㉯ 연식시간과 연삭숫돌의 소모가 많다.

 ㉰ 이송에 대하여 칩 브레이커(chip breaker)에 유효한 치수가 한정되어 있어 절삭 가공에서 이용되는 이송 범위가 한정된다. 최근에는 클램프 바이트가 많이 사용되고 있기 때문에 연삭형 칩 브레이커는 사용되는 경우가 아주 작다.

 

 (2) 인서트 팁의 칩 브레이커

 최근에는 클램프 바이트가 많이 사용되고 있다. 그러므로 인서트 팁을 소결 성형 할 때, 칩 브레이커를 함께 성형하므로 편리하게 사용할 수 있다.

 인서트 팁(insert tip) 자체에 성형된 칩 브레이커는 다듬질용, 경 절삭용, 중절삭용 등이 있다. 인서트 팁(insert tip) 자체에 성형된 칩 브레이커 형태를 나타내며 제작회사에 따라 여러 가지 형태가 있다.

 

 (3) 클램프형 칩 브레이커(clamp type chip breaker)

 클램프 바이트를 사용할 경우에는 사용하는 칩 브레이커로 인성이 큰 초경합금 편을 바이트 팁과 함께 설치하여 사용된다.

 절삭조건에 따른 칩 브레이커의 폭을 나타낸다.

 

 3. 가공면의 표면 거칠(surface roughness)

 선반가공에서 가공면의 표면 거칠기는, 절삭 방향 즉 가공물 길이방향 가공 면과 절삭 방향에 직각인 방향 즉 반지름 방향의 거칠기로 분리하여 생각할 수 있다. 길이 방향 표면 거칠기는 이송에 의해서 나타나는 바이트의 자국이다.

 

 표면 걸치기를 양호하게 하려면, 노즈 반지름을 크게, 이송을 느리게 하는 것이 좋다.

 그러나 노즈(nose) 반지름이 너무 커지게 되면 절삭저항이 증대되고, 바이트와 가공물 사이에 떨림이 발생하여, 가공 표면이 더 거칠어지게 되므로 주의하는 것이 좋다.

 노즈 반지름은 공구수명이나 가공면의 표면 거칠기에 많은 영향을 미치므로 일반적으로 이송의 2~3배로 하는 것이 양호하다.

 절삭면적 F는 절삭 깊이와 이송 량의 곱 즉, F = t × s (㎟)로 나타 낸다.

 절삭면적이 크면 절삭능률을 좋아지지만 절삭저항이 증가하여, 절삭온도가 높아지고 바이트의 수명이 짧아진다. 따라서 절삭면적 크기에 비례하여, 절삭속도를 선정하는 것이 합리적인 방법이다.

 

 따라서 이송을 줄이는 것이 표면 거칠기 값은 4배로 감소하는 것을 알 수 있다.

 하지만 실제로는 이송을 너무 적게 하면 다른 영향으로 인하여 오히려 표면 거칠기가 나빠질 수 있으므로 적정한 이송을 유지하도록 하여야 한다.