나사 가공에 대한 종합 가이드

스레드는 다양한 기계 시스템을 조립하는 데에도 중요한 역할을 합니다. 재료의 외부 또는 내부 표면에 홈을 새겨서, 스레딩 안전하고 안정적인 연결을 위해 중요한 구성 요소에 필요한 정밀도와 강도를 달성할 수 있습니다.

나사 가공이란 무엇입니까?

기계 설계의 나사 가공 프로세스에는 가공물에 나선형 또는 나선형 홈을 형성하여 고정용 나사산을 생성할 수 있는 과정이 포함됩니다.

나사 가공에서는 프로세스를 효과적으로 이해하고 실행하는 데 몇 가지 핵심 용어가 중요합니다. 피치는 인접한 스레드 사이의 거리를 나타내며, 이는 구성 요소를 원활하게 결합하는 데 중요합니다. 또 다른 중요한 용어인 나사산 각도는 나사산 측면에 의해 형성된 각도로 나사산 연결의 강도와 내하중 용량에 영향을 미칩니다. 또한, 주요 직경과 작은 직경이 중요한 역할을 합니다. 기본 직경은 나사산의 최대 직경이고 공칭 직경은 가장 작습니다. 이러한 치수는 나사산이 완벽하게 맞는지 확인하고 다양한 기계 응용 분야에서 안전하고 안정적인 조립을 제공하는 데 중요합니다.

실의 종류

부품 조립을 용이하게 하는 나선형 구조인 스레드는 제조 시 다양한 응용 분야와 요구 사항에 맞게 다양한 유형으로 제공됩니다. 적절한 나사 가공 방법을 선택하고 부품 간의 호환성을 보장하려면 나사 유형을 이해하는 것이 중요합니다.

외부 나사산과 내부 나사산은 주요 범주로, 볼트와 나사에 있는 외부 나사산과 너트나 탭 구멍 내부에 있는 내부 나사산이 있습니다. 이러한 구별은 부품이 안전하게 연동되도록 하는 기계 설계의 기본입니다.

미터법 및 UN(Unified National) 스레드는 가장 일반적인 스레드 유형 중 하나입니다. 밀리미터 단위의 피치로 정의되는 미터법 스레드는 치수 및 공차에 대한 국제 표준을 준수하며 세계 대부분의 지역에서 널리 사용됩니다. 단순성과 균일성이 특징이므로 다양한 용도에 적합합니다.

반면, Unified National 스레드는 주로 미국과 캐나다에서 사용됩니다. 이러한 스레드는 인치당 스레드(TPI) 단위의 피치로 식별되며 UN 스레드는 UNC(일반), UNF(OK) 및 UNEF(초미세) 범주로 더 세분화되며 각각 필요한 강도와 정밀도에 따라 서로 다른 용도로 사용됩니다. .

또 다른 필수 유형은 파이프 조인트 밀봉을 위해 특별히 설계된 NPT(National Pipe Thread)입니다. NPT 나사산은 테이퍼형이므로 배관 및 유체 전달 응용 분야에 필수적인 더 단단하고 유체 저항성이 뛰어난 씰이 가능합니다.

나사 가공 방법

나사 가공에는 공작물에 정밀한 나사산을 생성하도록 설계된 다양한 방법과 도구가 포함됩니다. 주로 나사산 절단과 나사산 형성 등의 방법 중에서 선택하는 방법은 재료, 용도, 원하는 나사산 마감 처리에 따라 달라집니다.

나사산 절단에는 가공물에서 재료를 제거하여 나사산을 형성하고 각각 내부 및 외부 나사산용 탭 및 다이와 같은 도구를 사용하는 작업이 포함됩니다. 주요 나사 가공 방법에는 나사 밀링, 나사 연삭, 나사 랩핑, 태핑 및 소켓 가공, 나사 롤링 등이 있습니다.

나사 밀링

스레드 밀링은 밀링 머신이나 CNC 머시닝 센터에서 수행됩니다. 단일 또는 다중 지점 절단 도구를 사용하여 나선형 동작으로 나사산을 생성하는 작업이 포함됩니다. 스레드 밀링 기계에서의 밀링은 디스크 또는 빗형 밀링 커터를 사용하여 수행됩니다. 디스크 밀링 커터는 주로 나사, 웜 등의 사다리꼴 외부 나사산을 밀링하는 데 사용됩니다. 빗형 밀링 커터는 내부 나사산을 밀링하는 데 사용됩니다.

콤밀링커터는 다날밀링커터로 밀링하기 때문에 내외공 공통나사와 테이퍼나사의 밀링에 사용되며, 가공부분의 길이가 가공된 나사의 길이보다 길어서 공작물은 오직 밀링에 사용됩니다. 다날 밀링커터로 가공되는 나사의 길이보다 가공부의 크기가 길기 때문에 공작물을 1.25~1.5회전만 회전시키면 가공이 가능하므로 생산성이 높습니다. 이 방법은 연삭 전 황삭 또는 일반적인 정확도의 나사형 공작물의 일괄 생산에 적합합니다.

스레드 연삭

스레드 연삭은 회전하는 연마 휠을 사용하여 재료를 제거하고 정확한 스레드를 생성합니다. 주로 스레드 연삭기에서 경화된 공작물의 정밀 스레드를 처리하는 데 사용됩니다. 연삭 휠의 단면 형상에 따라 단일 스레드 연삭 휠과 다중 스레드 연삭 휠의 두 가지 종류로 구분됩니다.

단일 라인 연삭으로 달성되는 피치 정확도는 5-6 수준이고 표면 거칠기는 R1.25-0.08 미크론이며 연삭 휠을 드레싱하는 것이 편리합니다. 이 방법은 정밀 나사 연삭에 적합합니다. 이 방법은 정밀 나사, 스레드 게이지, 웜 기어, 스레드 가공물의 작은 배치 및 정밀 호브 연삭에 이상적입니다.

도청

태핑이란 탭이라는 도구를 사용하여 구멍에 있는 암나사산을 절단하는 공정입니다. 일반적으로 너트, 나사산 구멍 및 기타 내부 나사산에 사용됩니다. 탭은 직선 플루트, 스파이럴 포인트(관통 홀용), 스파이럴 플루트(막힌 홀용) 등 다양한 유형이 있으며, 각 유형은 칩 배출과 걸림 방지를 효율적으로 수행하도록 설계되었습니다.

태핑이나 나사 가공의 가공 정밀도는 탭이나 판 톱니의 정밀도에 따라 달라집니다. 가공 암나사 및 수나사를 가공하는 방법에는 여러 가지가 있지만 직경이 작은 암나사는 탭으로만 가공할 수 있습니다. 태핑과 스레딩은 수동으로 또는 손으로 수행할 수 있습니다. 선반, 드릴링 머신, 태핑 머신 및 스레딩 머신.

다이 스레딩

다이 스레딩은 볼트 및 로드와 같은 원통형 부품의 외부 나사산을 절단하는 데 사용됩니다. 다이는 가공물이 회전할 때 가공물을 자르는 내부 스레드 패턴이 있는 원형 도구입니다. 조정 가능한 다이를 사용하면 사소한 크기 조정이 가능하므로 나사산 부분에 꼭 맞을 수 있습니다.

스레드 롤링

이는 성형된 롤링 다이를 사용하여 공작물의 소성 변형을 통해 나사산을 얻는 방법입니다. 스레드 롤링은 일반적으로 스레드 롤링 기계에서 수행됩니다. 스레드 롤링 기계 또는 On의 자동 개폐 스레드 롤링 헤드에 부착된 자동 선반에서 표준 패스너 및 외부 스레드의 기타 스레드 조인트의 대량 생산에 적합합니다.

롤링 스레드의 외경은 일반적으로 25mm 이하이고 길이는 100mm 이하이며 스레드 정확도는 최대 2등급(GB1000)까지 가능합니다. 나사 정밀도는 최대 레벨 2(GB197-63)까지 가능합니다. 사용된 블랭크의 직경은 가공된 나사산의 중심 직경과 거의 같습니다.