베어링 부시 가공용 드릴 지그

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1. 제품도 이해하기 및 과제 조건
2. 조립 및 시험 가공 순서
3. 주요 부품의 기능과 도면 이해하기

1. 제품도 이해하기 및 과제 조건

(1) 제품도 이해하기

제품의 생산 공정: 제품도의 베어링 부시(bearing bush)는 대량 생산의 경우, 단조에 의해 소재 치수로 1차 가공을 하고 외형을 제품도의 완성 치수로 2차 가공을 하여 안지름 치수가 각각 다른 여러 가지, 또는 한 가지 제품(여기서는 3종류로 가정)을 가공할 수 있습니다.
지그의 설계 목적과 가공할 제품: 과제로 제시된 드릴 지그는 이와 같이 안지름이 각각 다른 3종류의 베어링 부시를 월간 2,500개씩 생산할 목적으로 단조한 부품을 안경 가공하기 위한 드릴 지그의 설계입니다. (단조한 부품을 Ø31의 봉으로 된 재료로 외형을 자동 선반에 의해 1차 완성 가공을 하는 방법도 있습니다.) 이는 Ø9, Ø10, Ø11의 내경을 가공하기 위한 드릴 지그의 설계입니다.
이와 같이 과제를 해석한 것은 과제에 채택된 우회전용 노치형 삽입부시의 적용이 확인됨으로써, 안쪽 지름이 각각 다른 제품 가공을 공용으로 하고자 설계한 것으로 해석할 수 있습니다.

(2) 과제의 조건

외형의 모양과 크기가 같고 안쪽 지름의 크기가 각각 다른 제품의 경우에 우회전용 노치형 삽입부시만을 교체 장착하여 드릴링 머신에 의해 가공할 수 있도록 조건이 주어진 공용 드릴 지그의 설계 예입니다.

가공할 제품명: 베어링 부시(bearing bush)
가공 부위: 내경 (Ø9, Ø10, Ø11)
제품의 재질: 황동
가공 기계: 탁상 드릴링 머신
가공 수량: 3종 각 2,500개 (양산) / 월간

💡 베어링 부시란(Bearing bush)?
일반적으로 구멍의 안쪽에 끼워 박은 두께가 얇은 원통을 부시라고 하며, 부품의 기능과 다른 부품과의 작동 상태로 보면 베어링부시 또는 미끄럼 베어링(sliding bearing)이라고도 한다.

2. 조립 및 시험 가공 순서

1단계: 품번 1의 지그 판(jig plate)에 품번 3의 브래킷(bracket)을 지그 판의 사각 홈 밑바닥을 기준으로 하여 수직이 되도록 움직이지 않게 끼워 맞춤하고, 품번 9의 6각 구멍 붙이 볼트(bolt of hex. socket head) 2개를 6각 봉 렌치(hex. bar wrench)로 조립을 합니다.
2단계: 품번 2의 부시 홀더(bush holder)를 품번 3의 상단 사각 홈에 끼워 맞추어 품번 10의 맞춤 핀(dowel pin)을 망치(hammer)로 가볍게 쳐서 삽입하고, 품번 1의 밑바닥과 수평이 되도록 하여 품번 8의 6각 구멍 붙이 볼트(bolt of hex. socket head) 2개를 6각 봉 렌치로 조립합니다.
3단계: 품번 5의 고정 라이너(fixed liner)를 품번 2에 끼우고, 품번 4의 우회전용 노치형 삽입부시(right-hand notched slip-fit bush)를 다시 품번 5의 고정 라이너에 끼운 후, 품번 6의 지그용 멈춤 쇠(detent)가 품번 4와 서로 칼라에 걸리도록 하여 품번 7의 6각 구멍 붙이 볼트(bolt of hex. socket head) 2개를 6각 봉 렌치로 조입니다.
4단계: 조립된 지그 세트를 드릴링 머신의 베드 위에 얹고 고정한 다음, 가공할 부품을 홈에 끼워서 시험 가공을 하고, 부품 도면에 의해 가공 부품을 검사한 후 드릴 지그의 조립 검사를 완료합니다.

3. 주요 부품의 기능과 도면 이해하기

① 지그 판 (jig plate / base plate)

드릴 지그의 조립체를 가공 기계(드릴링 머신)에 장착할 기본 골격을 유지하면서, 가공할 부품(부시)이 정 위치에 있도록 제품의 세팅 게이지(setting gauge) 역할을 합니다. 밀링, 드릴링, 보링, 태핑 등의 가공 후 열처리를 하여 연마로 완성하고 파커라이징 처리를 합니다.

가공 부품이 끼워지는 게이지 구멍을 기준으로 하여 품번 3의 브래킷 홈 및 밑면의 키 홈은 서로 대칭에 있어야 하고, 밑면으로부터 직각 자세가 유지되어야 합니다.

② 부시 홀더 (bush holder)

품번 1의 제품 게이지 구멍 중심과 우회전용 노치형 삽입부시의 구멍 중심이 일치하도록 수평 유지를 하는 역할을 합니다. 밀링 기계에서 주로 가공하고, 가공 후 열처리를 하여 연마로 완성하고 파커라이징 처리를 합니다. 품번 5의 고정 라이너 조립 구멍과 바깥 측면은 대칭의 위치에 있어야 합니다.

③ 브래킷 (bracket)

수직을 유지하여 품번 1에 대해 품번 2의 부시 홀더가 수평을 유지하도록 지지하는 역할을 하며, 각 부품의 정확한 조립의 기초가 됩니다. 밀링 기계에서 주로 가공하며, 가공 후 열처리를 하여 연마로 완성하고 파커라이징 처리를 합니다. 품번 2의 부시 홀더와 조립 홈은 바깥 측면과 대칭에 있어야 합니다.

④ 우회전용 노치형 삽입부시 (right-hand notched slip-fit bush)

드릴 공구의 휘어짐이 없이 가공할 수 있도록 안내하는 역할을 합니다. 자주 교체할 때 장착이 쉽도록 보통 규격으로 정해져 있으며, 선반 가공과 밀링 가공 후 열처리를 하여 연마로 완성하고 파커라이징 처리를 합니다.

안지름은 원통도를 규제하여도 좋으며, 바깥지름은 안지름과 동심에 있어야 합니다.

⑤ 고정 라이너 (fixed liner)

품번 2의 홀더에 위치하면서 우회전용 노치형 삽입부시의 장착 안내 역할을 하며, 과제와 같이 칼라가 있는 것과 없는 것이 있습니다. 선반 가공 후 열처리를 하여 안지름과 바깥지름을 연마로 완성하고 파커라이징 처리를 합니다.