KR20070085462A - 샤프트의 베어링 시트의 기계가공 방법 - Google Patents

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한스 제이 나우만
위르겐 하베르콘
마티아스 헤르텔
볼프강 게르하르트
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나일스-시몬스 인두스트리안라겐 게엠베하
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Abstract

샤프트 (1), 특히 크랭크 샤프트의 베어링 시트 (HL, PL) 를 기계가공하기 위한 방법에서, 베어링 시트 (HL, PL) 는 단조 또는 주조에 의한 샤프트 (1) 의 원형 만들기 후 하기의 가공 공정들을 거친다: 확정된 절삭날을 이용한 칩 제거 가공에 의한 예비 성형, 경화, 롤러 스트레이트닝, 예비 절삭-회전 밀링, 마무리 절삭-회전 밀링. 상기 예비 절삭-회전 밀링과 상기 마무리 절삭-회전 밀링은, 각각 본질적으로 샤프트 (1) 의 완전한 회전 동안 밀링커터 (12) 의 종방향 전진운동 없이 및 접선방향 전진운동 없이 행해진다.

Description

샤프트의 베어링 시트의 기계가공 방법 {METHOD FOR MACHINING SHAFT BEARING SEATS}
본 발명은 샤프트, 특히 크랭크 샤프트의 베어링 시트의 기계가공을 위한 방법에 관한 것으로, 주조 또는 단조에 의한 샤프트의 원형 만들기 후 베어링 시트는 다수의 가공 공정들을 거친다.
통례적으로, 샤프트의 베어링 시트, 예컨대 크랭크 샤프트의 메인 베어링 시트 및 리프팅 베어링 시트는 다단계로 칩 제거 가공된다. 이 점에서는 전형적인 가공 단계에 따르면, 미리 주조된 또는 단조된 크랭크 샤프트는 회전, 밀링 또는 회전 브로칭에 의해 예비 가공되며, 그 후 연삭 (grinding) 에 의해 중간 가공되고, 마지막으로 다듬질 가공을 거친다. 특히, 그 밖의 제조 과정에서 손상으로부터 보호하기 위해 베어링 시트를 경화시키는 것이 통용된 이후로, 가공은 규칙적으로 경화에 이어 회전 연삭을 포함한다; 왜냐하면 연삭은, 경화된 후에 베어링 시트의 최종 치수를 얻기 위해 오랫동안 단 하나의 유용한 방법이었기 때문이다.
반복해서, 샤프트의 베어링 시트의 회전 밀링도 예컨대 이미 DE 212950 및 AT 286067 에 제안되었다. 이 경우, 가공되어야 하는 베어링 시트의 축 상에 수직으로 놓인 회전축 둘레로 회전하는 각각 하나의 밀링커터는 접선방향 전진운동 과 함께 회전하는 공작물 (workpiece) 을 지나쳐 안내된다. 특히 - 연삭시 생기는 쓰레기 물질의 처리와 관련된 비용으로 인해 - 습식 연삭을 피하기 위해, 최근에 다시 이러한 제안들이 다루어졌다.
즉, WO 97/32680 A 1 은 (하기에서 상기 문헌은 간략히 D 1 으로 명칭됨) 크랭크 샤프트의 베어링을 가공하기 위해 습식 연삭 없이 되는 방법을 제안하며, 상기 방법에서 크랭크 샤프트는 상기 크랭크 샤프트가 클램핑되고 기계의 C 축과 겹치는 종축 둘레로 회전가능하게 구동되도록 설치되는 수용 장치를 수단으로 분당 대략 20 내지 100 회전으로 회전되고, 밀링 공구로 가공되며, 상기 밀링 공구는 공구 스핀들에서 기계의 X 방향에 대해 평행한 A 축 둘레로 회전가능하고, 그 축을 따라 공작물 쪽으로 피드인 (feed in) 될 수 있으며, 그 축에 대해 수직으로 (기계의 Y 방향으로; 공작물에 대해 접선방향으로) 전진운동이 가능하다. 이 경우, 상응하는 가공이 2 개의 단계들에서 행해진다.
D 1 의 설명에 따르면 (11 페이지 11 줄 내지 25 줄), 절삭 공구의 상이한 부하 및 가공 과정의 실현되어야 하는 품질을 고려하기 위해, 접선방향 전진운동 속도는, 예비가공 단계 동안 (러핑 (roughing)) 밀링 공구의 둘레 절삭날들이 최적의 절삭 조건을 가지며 베어링 시트의 마지막 가공 동안 (다듬질) 정면 절삭날들이 전체 베어링 시트를 잡을 수 있는 방식으로 제어된다. D 1 의 4 페이지 27 줄 내지 5 페이지 9 줄에 따르면, 회전 밀링 공구의 상응하여 높은 회전속도에 의해 고속절삭시 필요한 높은 절삭속도가 도달되며, 크랭크 샤프트는 그럼에도 불구하고 대략 100 min-¹까지의 일반적인 회전속도로 회전되고, 상기 회전속도는 공작물의 높은 품질을 이루기 위해 연삭시에도 이용된다. 높은 절삭속도에 의해 공작물 부하가 적어지며, 매우 좋은 공간 기하학이 달성될 수 있다. 베어링 시트의 윤곽에 맞춰진 공구에서, 회전 밀링 공구의 접선방향 전진운동은 하나의 공정에서 베어링 시트의 전체 폭의 가공을 가능하게 한다. 통례적으로 마련된 단계들, 즉 베어링 시트의 예비 가공 및 연삭 가공은 - 기계에서 그리고 크랭크 샤프트의 클램핑과 함께 - 하나의 작업 단계로 요약될 수 있으며, 따라서 현저한 합리화가 달성될 수 있다. 밀링 공구에는 일반적인 절삭 재료 종류로 구성되며 각각 정면쪽 절삭날 및 둘레쪽 절삭날을 구비하는 3 개의 절삭 플레이트들이 마련된다. 절삭 플레이트 기하학은 과도 반경, 평면 어깨부 등의 관점에서 가공되어야 하는 베어링 시트의 기하학에 맞춰진다 (D 1, 6 페이지 33 줄 내지 7 페이지 5 줄 참조).
베어링 시트의 가공을 행할 수 있기 위해, 크랭크 샤프트의 리프팅 높이를 고려할 때 공지의 회전 밀링 공구는 매우 길게 뻗어야만 한다 (돌출 길이) (D 1, 8 페이지 18 줄 내지 20 줄 참조).
요약하자면, D 1 에서는, 고속 회전 밀링의 이용에 의해 크랭크 샤프트의 (경화되지 않은) 베어링 시트의 가공시 짧은 주기 시간 및 매우 좋은 품질이 달성될 수 있게 해야만 하고, 따라서 연삭의 가공 단계를 완전히 포기할 수 있는 방법 및 장치가 제안되었다 (D 1, 15 페이지 22 줄 내지 27 줄 참조).
EP 1 030 755 B1 으로부터 (하기에서 상기 문헌은 간략히 D 2 로 명칭됨) 가공 단계, 즉 절삭 - 경화 - 절삭 - 다듬질 작업의 순서에 의한 크랭크 샤프트의 가공이 알려져 있다. 게다가, 특히 강철 크랭크 샤프트에서 베어링면들이 표면에 가까운 영역들에서 경화되는 것이 실시된다. 이는, 베어링 위치의 높은 마모 강도, 전체 제조 과정 동안 조치시 상기 베어링면들의 손상 예방 및 크랭크 샤프트의 강도 특성에 영향을 주기 위해 도움이 된다 (D 2, 1 단락 23 줄 내지 30 줄 참조). D 2 의 사상의 기술적인 출발점은 4 가지 단계들에서 크랭크 샤프트의 통례적인 가공이다: 첫 번째 단계는 확정된 절삭날을 이용한 절삭이다; 이 맥락에서 회전 밀링, 특히 고속 밀링도 언급된다. 이어지는 두 번째 가공 단계에서 크랭크 샤프트의 베어링면이 경화된다. 세 번째 단계는 강하고 묵직한 연삭 공구, 예컨대 연삭 디스크를 이용한 연삭에 관한 것이다. 마지막으로 네 번째 단계에서, 보통 멈춰있는 연삭 밴드 또는 연삭돌에 의한 다듬질 작업이 행해지며, 상기 연삭돌은 크랭크 샤프트의 회전하는 베어링 위치의 외부 둘레에 눌려진다. 제거된 재료 여유는 다듬질 작업에서 1 내지 10 ㎛ 의 범위에 놓인다 (D 2, 2 단락 32 줄 내지 3 단락 15 줄 참조).
크랭크 샤프트 가공시 비용을 낮추기 위해, D 2 에 따르면 베어링 위치의 가공을 4 개에서 3 개의 상이한 가공 단계들로 감소시키고자 한다 (D 2, 3 단락 21 줄 내지 24 줄 참조). 연삭 가공을 생략함으로써 가공 단계는 4 개에서 단지 3 개의 원칙적으로 상이한 가공 방법으로 감소한다. 이로써, 연삭 찌꺼기의 제거시 처리 문제뿐만 아니라 연삭 기계를 위한 투자비, 공구 사용을 위한 비용 및 공작물의 연장된 순환 시간으로 인해 특히 연삭에 의한 공작물의 재고 상승이 생략되어야만 한다. 이에 반하여, 절삭의 칩의 처리는 문제가 되지 않는데, 왜냐하면 (고속 밀링) 건조하게 절삭되거나 또는 연삭 먼지에 비해 칩의 훨씬 적은 특수 표 면으로 인해 분리, 즉 칩-오일이 완전히 가능하기 때문이다 (D 2, 4 단락 21 줄 내지 33 줄 참조).
이 이외에, 베어링 위치의 기존의 연삭에서는 절삭 예비 가공으로 인해 생기는 원형 편차가 연삭에 의해 일반적으로 단지 절대값에서만 감소되지 그 특성에서는 감소되지 않는다는 것이 고려되어야만 한다. 즉, 장파의 원형 편차로부터 연삭에 의해 단파의 원형 편차가 되는 것이 아니라, 웨이브 골의 수량이 유지되거나 또는 심지어 감소되며, 그 결과로서 다듬질 작업에 의한 원형 편차의 그 밖의 개선은 시간 단위당 결과 개선을 살펴볼 때 다듬질 작업시 오히려 악화되었다 (D 2, 7 단락 49 줄 내지 8 단락 3 줄 참조).
경화 후, D 2 에 따르면 다시 한번 재료감소는 절삭, 특히 2 단계 절삭의 두 번째 절삭 단계 (마무리 절삭) 에 의해 실행된다 (D 2, 9 단락 20 줄 내지 24 줄 참조).
D 1 과 D 2 에 기술된 것들에서 공통적인 것은, 습식 연삭에 의한 베어링 시트의 다단계 회전 밀링 가공을 피하는 것이다. 그러므로, 상술된 바와 같이, 경화된 (D 2 참조) 베어링 시트와 마찬가지로 경화되지 않은 (D 1 참조) 베어링 시트에서 제조의 품질이 높아질 수 있으며, 연삭 찌꺼기의 제거로 인해 발생하는 비용이 감소될 수 있다. 그러므로, 만장일치의 공지된 견해는, 다단계의 회전 밀링 가공을 예비 가공 내에 통합시키고자 하는 것이다. 크랭크 샤프트의 사용 가능한 상태까지 가공 순서들의 가능한 조합으로서 언급되는 것도 상기 견해에 반하지 않는다: 절삭 - 경화 - 절삭 - 다듬질 작업 (D 2, 4 단락 50 줄 내지 54 줄 참조).
본 발명은, 베어링 시트, 특히 편심 베어링 시트를 갖는 크랭크 샤프트 및 다른 샤프트의 구조적인 복잡성으로 인해 공지의 조치만으로는 제조비 및 작업결과의 최적화가 달성될 수 없다는 인식에서 시작된다. 본 발명의 목적은, 비교적 적은 비용으로 고품질 요구를 충족시키는 샤프트의 제조에 기여할 수 있는, 샤프트의 베어링 시트의 기계가공 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따르면, 단조 또는 주조에 의한 샤프트의 원형 만들기 후 베어링 시트가 하기의 가공 공정들을 거치며:
- 확정된 절삭날을 이용한 칩 제거 가공에 의한 예비 성형,
- 경화,
- 롤러 스트레이트닝,
- 예비 절삭-회전 밀링 및
- 마무리 절삭-회전 밀링,
상기 예비 절삭-회전 밀링과 상기 마지막-절삭-회전 밀링은, 각각 본질적으로 샤프트의 완전한 회전 동안 밀링커터의 종방향 전진운동 없이 및 접선방향 (tangential) 전진운동 없이 행해지는, 샤프트의 베어링 시트의 기계가공 방법에 의해 달성된다. 그러므로, 본 발명에 따르면 베어링 시트의 경화 후 확정된 절삭날을 이용한 칩 제거 가공의 다단계 절차는 예비 절삭 및 마무리 절삭과 함께 회전 밀링에 의해 행해지며, 각각 샤프트의 해당 회전 동안, 즉 밀링커터의 절삭 개시와 퇴장 사이에, 가공되어야 하는 베어링의 축에 대해 밀링커터의 위치가 변하지 않는다. 제거되어야 하는 재료의 경도 및 회전 밀링 가공의 다단계성으로 인해, 비교적 단지 적은, 식혀진 칩 (chip) 이 생기며, 상기 칩은 건조되어 문제없이 처리될 수 있다. 크랭크 샤프트 또는 그 밖의 샤프트가 마무리 절삭-회전 밀링 동안과 마찬가지로 예비 절삭-회전 밀링 동안 크기 자리수 (order of magnitude) 와 관련하여 각각 단지 대략 하나의 완전 회전만큼 회전됨으로써 (이는 하기에서 상세히 설명되는 바와 같이 대략 1 과 1/2 의 완전 회전만큼의 샤프트의 회전을 포함한다), 회전 밀링 가공은 최소한의 시간 내에 실행될 수 있다.
회전 밀링 공구의 축은 회전 밀링 가공 동안 가공되어야 하는 베어링 시트의 축에 대해 편심 (eccentricity) 만큼 옮겨지며, 상기 편심은 해당 가공 단계 동안, 바람직하게는 공구의 투입 및 퇴장의 단계를 포함하여 유지되고, 즉 일정하다. 회전 밀링 가공 동안 밀링커터의 전진운동이 그 종축에 대해 가로질러, 즉 X 방향으로 또는 공작물에 대해 접선방향으로 행해지지 않음으로써, 가공속도 (상대적인 전진운동) 는 샤프트의 회전속도 및 가공되어야 하는 베어링 시트의 반지름에만 따른다. 이 경우, 예컨대 하기의 가공속도가 달성된다: 대략 200 mm/min 와 9000 mm/min 사이, 바람직하게는 대략 600 mm/min 와 1500 mm/min 사이의 상대적인 전진운동; 대략 60 m/min 와 600 m/min 사이, 바람직하게는 80 m/min 와 120 m/min 사이의 절삭속도. 가공되어야 하는 베어링 시트의 축에 대한 밀링커터의 축의 오프셋은 베어링 기하학에 따르며, 밀링커터의 직경의 바람직하게는 대략 0.1 내지 0.25 배의 값, 특히 바람직하게는 0.15 내지 0.2 배의 값에 일치한다. 밀링커터의 편심으로 인해, 정면 절삭날들은 완전한 베어링 시트를 덮을 수 있다. 편심은 진동 특성의 감소를 위해 최적화될 수 있다. 샤프트는 회전 밀링 가공 동안 편심의 방향으로 또는 반대 방향으로 회전될 수 있다.
본 발명의 특별한 관점에 따르면, 공작물은 예비 절삭-회전 밀링 후 측정되며, 마무리 절삭-회전 밀링을 위한 밀링커터의 인피드 (infeed) 는 상기 측정의 결과에 따라 산출된다. 예비 절삭-회전 밀링 후 베어링 시트의 측정은 클램핑되어 있는 샤프트에서 행해지며, 따라서 예비 절삭-회전 밀링, 측정 및 마무리 절삭-회전 밀링은 직접적인 순번으로 실현된다. 개별적인 여건에 따라, 베어링 시트의 회전 밀링 가공의 개별 단계들에서는 각각 크기가 동일하거나 또는 상이한 여유가 제거될 수 있다. 규칙적으로, 두 번째에 언급된 경우가 특히 유리하며, 즉 경도에 따라 존재하는 여유는 바람직하게는 대략 60 내지 80 %, 특히 바람직하게는 대략 65 내지 75 % 만큼 예비 절삭-회전 밀링 동안 제거되고, 나머지는 마무리 절삭-회전 밀링 동안 제거된다.
표면 품질에 대한 요구 및 가장자리에 대한 다른 조건에 따라, 회전 밀링에는 베어링 시트의 다듬질 작업 (finishing) 이 이어질 수 있거나 또는 그렇지 않을 수 있다. 비용의 관점에서 볼 때 다듬질 작업이 없는 방법이 특히 선호될 수 있다. 이는 원칙적으로도 실현 가능하다; 왜냐하면 마무리 절삭-회전 밀링 후 아직 존재하는 표면 비평탄부 (unevenness) 는 방법으로 인해 베어링 내의 운동 방향에 대해 평행한 것이 아니라 오히려 가로질러 뻗어 있기 때문이다. 그 때문에 표면 비평탄부는 가동 중에 보다 빨리 고르게 되며, 그곳에서 윤활제 필름이 국부적으로 찢어지는 위험은 베어링에서 운동 방향을 따라 뻗어 있는 홈의 경우보다 적다.
본 발명의 다른 바람직한 개선예에 따르면, 예비 절삭-회전 밀링의 시작시 및 마지막-절삭-회전 밀링의 시작시 투입 동안 밀링커터의 인피드는 밀링커터의 축과 관련하여 각각 단독으로 축방향 성분을 구비한다. 샤프트가 특정한 양만큼 (아래 참조) 회전되는 동안, 밀링커터는 다른 말로 하자면 각각 그 종축을 따라 피드인 (feed in) 되며, 방사상으로 공작물 위에 놓인다. 이는, 제거되어야 하는 재료 내로 밀링커터의 투입시 '움푹한 곳'의 생성을 저지하기 위해 유리하다. 이러한 방식으로 이와 같은 움푹한 곳의 생성이 피해질 수 있음으로써, 회전 밀링 전에 존재하는 여유는 상응하여 적을 수 있으며 (예컨대, 단지 0.35 mm), 이는 다단계 회전 밀링 가공의 경제성에 대해 유리하게 영향을 미친다. 제거되어야 하는 재료 내로 밀링커터의 투입은 예비 절삭-회전 밀링을 위해 결정적인 위치상으로 대략 3 내지 15°, 특히 바람직하게는 대략 5°의 크랭크 샤프트 또는 그 밖의 샤프트의 회전 각도에서 연장되는 경우가 특히 유리한 것으로 밝혀졌다. 마찬가지가 마무리 절삭-회전 밀링시 밀링커터의 투입에 대해 적용된다.
본 발명의 다른 바람직한 개선예의 탁월함은, 회전 밀링을 위해 이용된 밀링커터의 직경이 가공되어야 하는 베어링 시트의 폭보다 크다는 데에 있다. 특히 바람직하게는, 회전 밀링을 위해 사용된 밀링커터의 직경은 가공되어야 하는 베어링 시트의 폭의 대략 1.15 내지 1.35 배이다. 이 경우, 목적에 부합되게는, 예비 성형 동안, 만들어져야 하는 베어링 시트의 양쪽에 각각 하나의 언더컷이 마련되며, 상기 언더컷에서 밀링커터는 회전 밀링 가공시 뻗어나갈 수 있다. 이러한 파라미터를 고려할 때, 윤활제 필름의 유지를 위해, 회전 밀링 가공 후 베어링 시트의 표면에 남아 있는 비평탄부의 유리한 진행이 발생한다.
본 발명이 크랭크 샤프트의 베어링 시트를 가공하기 위해 이용되면, 크랭크 샤프트는 다단계 회전 밀링 가공을 위해 그 플랜지의 쪽에서 제 1 회전가능한 척 (chuck) 에서 클램핑되며, 그 저널의 쪽에서 제 2 회전가능한 척(chuck) 에서 클램핑되는 것이 유리하다. 특히 바람직하게는, 양 척들은 동시에 구동 가능하며, 1 과 100 min-¹사이의 회전속도로 회전한다.
크랭크 샤프트가 바람직하게는 동시에 적어도 하나의 인접 메인 베어링에서 방사상 방향에서 1 개 또는 2 개의 방진구에 의해 지지되는 동안, 크랭크 샤프트의 개별 메인 베어링들의 베어링 시트들은 목적에 부합되게는 차례차례 단 하나의 회전 밀링 공구로 가공된다. 방진구 지지에 의해, 크랭크 샤프트가 가공력하에서 비틀려져 가공 결과가 나빠지는 것이 피해진다.
상응하는 방식에서, 크랭크 샤프트가 동시에 인접 리프팅 베어링에 인접한 적어도 하나의 메인 베어링에서 방사상 방향에서 하나의 방진구에 의해 지지되는 동안, 개별 리프팅 베어링들의 베어링 시트들은 목적에 부합되게는 차례차례 단 하나의 회전 밀링 공구로 가공된다.
대안적으로, 각각 동시에 다수의 메인 베어링 또는 리프팅 베어링이 다수의회전 밀링 공구로 가공될 수 있다. 이 경우, 상응하는 다수의 회전 밀링 공구가 제공된다.
특히 바람직하게는, 각각의 베어링 시트의 다단계 회전 밀링 가공을 위해 고유의 개별적인 NC-제어 프로그램이 진행된다. 상기 유형의 개별적인 제어는 측정 기구 및 측정 프로그램의 존재를 전제로 하며, 상기 측정 기구 및 측정 프로그램으로 예비 절삭-회전 밀링 가공의 개별적인 가공 결과가 직접적으로 산출되고, 기계의 NC-프로그램 내에서 마무리 절삭-회전 밀링 가공 동안 해당 베어링 시트의 가공을 위해 사용된다. 바람직하게는, 도시된 바와 같이, 다단계 회전 밀링 가공의 예비 절삭 후 측정되며, 이에 이어 마무리 절삭을 위한 인피드가 행해진다. 최근의 개발들로 인해, 공작기계의 상기 복잡한 NC-제어가 오늘날 쉽게 가능하다.
또한, 본 발명은 상기 방법을 실행하기 위한 공작기계에 관한 것이다. 상기 공작기계는 구비한다:
- 가공되어야 하는 샤프트의 메인 회전축에 일치하여, Z 방향에서 회전축 (C 축) 을 갖는 메인 스핀들 (main spindle),
- C 축 둘레로 회전가능하게 구동가능한 척,
- Y 방향에서 및 Z 방향에서 이동가능하며, X 방향에 대해 평행하게 뻗어 있는 A 축 둘레로 회전가능한 적어도 하나의 공구 스핀들 (tool spindle),
- 베어링들 중 하나에서 샤프트를 위해 적어도 하나의 지지부를 구비하며, Z 방향을 따라 이동가능한 적어도 하나의 방진구,
- 데드 센터를 구비한 심압대 또는 제 2 척.
회전가능하게 구동가능한 2 개의 척을 구비한 기계에서 크랭크 샤프트의 베어링을 가공할 때, 제 1 척은 크랭크 샤프트를 그 플랜지 쪽에서 수용하며, 제 2 척은 크랭크 샤프트를 그 저널에서 수용한다. 어느 경우이든 크랭크 샤프트는 그 회전축과 함께 공작기계의 C 축을 따라 (Z 방향에서) 클램핑된다.
회전 밀링 공구와 함께 공구 스핀들의 회전축 (A 축)은 기계의 X 방향에 대해 평행하게 뻗어 있으며, 상기 기계는 그의 쪽에서 Z 방향으로 직각으로 뻗어 있다. 가공되어야 하는 베어링의 축과 기계의 Y 방향에서의 공구축 사이에서 편심 (오프셋) 의 조정을 위해 공구 스핀들을 조정가능하게 만들기 위해, 회전 밀링 공구를 위한 공구 스핀들은 장치도 구비한다. 결국, 개별 베어링 시트들을 차례차례 가공할 수 있기 위해, 공구 스핀들은 또한 공작기계의 Z 방향에서 이동가능하며 고정가능하다.
기계 제어부는, 특히 바람직하게는, 상기 언급된 밀링커터의 종방향으로만의 인피드 운동 (infeed motion) 대신에 예비 절삭-회전 밀링의 시작 및 마무리 절삭-회전 밀링의 시작시 가공되어야 하는 베어링 위치 내로 투입할 때 축방향 성분 (X 방향으로) 뿐만 아니라 방사상 성분 (Y 방향으로) 을 포함하는 회전 밀링 공구의 인피드 운동을 실행하는 것을 허락한다. 이는, 개별 경우에서, 특수한 사용을 위해 특히 적합한 인피드 운동을 통해 특별한 비례들에 유연하게 반응하는 것을 허락한다.
리프팅 베어링들의 시트면들의 가공을 위해 공구 스핀들은 장치를 구비하며, 상기 장치의 도움으로 공구 스핀들은 조정되어 X 축 및 Y 축의 방향으로 진동할 수 있고, 따라서 공구 스핀들은 크랭크 샤프트가 그 메인축 둘레로 회전하는 동안 리프팅 베어링의 원운동 (circular motion) 에 뒤따를 수 있다.
공구 스핀들은 바람직하게는 엔드 밀의 수용을 위해 마련되며, 상기 엔드 밀의 섕크는 그 직경에 비례하여 길이를 가지고, 상기 길이와 상기 직경의 비례는 10:1.5 내지 10:3 사이에 놓인다. 엔드 밀의 호리호리함은, 모든 베어링면들 (외피면들) 이 회전하는 크랭프 샤프트에서 공구로 가공될 수 있는 전제 조건이다. 하지만 호리호리함은 엔드 밀의 섕크가 높은 굽힘 강도를 구비할 것을 전제로 한다. 바람직하게는, 엔드 밀의 섕크는 하드메탈 (hard metal) - 또는 높은 굽힘 강도를 갖는 그 밖의 재료 - 로 제조된다. 엔드 밀의 클램핑은 바람직하게는 쉬링크 맞춤 척 (shrink fit chuck) 에서 행해진다.
조용하고 균일한 절삭을 달성하기 위해, 엔드 밀에는 납땜되거나 또는 달리 적합하게 고정된 CBN-절삭 플레이트 (입방체 결정질의 보론 나이트라이드) 로 이루어진 바람직하게는 적어도 3 개의 정면 절삭날이 마련되거나 또는 적합한 다른 절삭재료로 이루어진 절삭 플레이트들이 마련된다.
CBN-절삭 플레이트들 또는 그 밖의 절삭 플레이트들은 바람직하게는 각각 하나의 사면을 구비하며, 따라서 절삭 모서리들의 높이는 법평면 (normal plane) 위에서 엔드 밀의 외부 둘레로부터 그 축 쪽으로 경미한 양만큼 감소한다. 이러한 사면에 의해 특히 크랭크 샤프트에서 베어링면들의 유리한 볼록한 (공 모양의) 형태가 도달될 수 있다. 정면쪽 공구 절삭날들의 비스듬한 연마면은 특히 대략 0.04 내지 0.1 mm 일 수 있다. 바람직하게는, 척의 또는 척들의 회전속도와 공구 스핀들의 회전속도와의 비례는 1:400 내지 1:2000 의 범위에 놓인다. 절삭속도는 바람직하게는 80 내지 600 m/min 사이의 크기 자리수 (order of magnitude) 에 놓인다. 공구는 필요시 내부에서 냉각될 수 있다.
방진구에 의한 각각 가공에 처해 있지 않은 베어링 시트들의 바람직하게 마련될 수 있는 지지 (support) 는 (상기 참조) 목적에 부합되게는 메인 베어링의 3 개의 점 (point) 들에서 행해지며, 그 중 하나는 X 방향에 (회전 밀링 공구에 마주하여) 놓여 있다. 메인 베어링과 리프트 베어링 내의 필요한 오일 보어들로 의한 지지의 고장을 배제하기 위해, 방진구의 지지면들은 바람직하게는 슬라이딩 블록으로서 형성되며, 상기 슬라이딩 블록들은 메인 베어링 시트들의 오일 보어들의 영역에서 그루브의 형태로 각각 하나의 리세스 (recess) 를 구비한다. 추가적으로, 슬라이딩 블록들은 특히 베어링 직경에 맞춰진 할로우 그라인딩 (hollow grinding) 을 통해 베어링의 외피 라인의 표면 윤곽에 맞춰질 수 있다. 이는, 방진구의 해당 슬라이딩 블록에서 샤프트의 지지의 영역 내로 칩이 침투하는 것을 저지하며, 이러한 방식으로 샤프트의 지지를 위해 끌어 당겨진 베어링의 손상을 예방한다.
본 발명의 특별한 장점들은, 상기 실시된 바와 같이, 베어링 시트들이 경화되는 특히 크랭크 샤프트 및 그 밖의 샤프트에서 나타난다. 하지만, 베어링 시트의 경화가 그 밖의 조치 동안 베어링 시트의 보호의 관점에서뿐만 아니라 추구되는 마모 안정성의 관점에서도 필요하지 않으면, 본 발명에 따른 방법을 베어링 시트의 경화 없이 이용하는 것이 고려된다. 이 경우, 회전 밀링 공구의 절삭날들에게 요구가 적어질 것이다. 또한, 규칙적으로 경화시 생기는 지체가 누락되기 때문에 회전 밀링 가공을 위한 여유는 경화된 베어링 시트에서보다 적을 수 있으며, 이는 제조 경제성의 관점에서 유리하다. 출원인은 이 점에서는 분할출원의 범위에서 상기 방법을 위해 분리된 보호를 청구하는 것을 유보한다.
이하, 본 발명을 실시예를 참조로 상세히 설명한다.
축척에 맞지 않으며 부분적으로 매우 단순화된 도면이 나타나 있다.
도 1 은 4-실린더-크랭크 샤프트의 투시도이다.
도 2 는 작아진 축척에서, 도 1 에 따른 크랭크 샤프트의 베어링 시트를 본 발명에 따라 가공하기 위해 이용 가능한 회전 밀링 공구의 측면도이다.
도 3 은 커진 축척에서, 도 2 의 화살표 A 의 방향으로 도 2 의 회전 밀링 공구의 평면도이다.
도 4 는 커진 축척에서, 회전 밀링 공구의 정면쪽 단부의 측면도이다.
도 5 는 도 1 에 따른 크랭크 샤프트의 메인 베어링의 가공 단면도이다.
도 6 은 회전 밀링 가공의 여러 가지 단계 동안 상대적인 전진운동의 벡터 도면이다.
도 7 은 다른 메인 베어링의 지지의 단면도이다.
도 8 은 방진구의 슬라이딩 블록의 평면도이다.
칩 제거 예비 성형되며, 경화되고, 롤러 스트레이트닝된 크랭크 샤프트 (1) 는 그 메인 회전축 (2) 둘레로 공작기계 (도시되어 있지 않음) 내에 회전가능하게 클램핑되며, 상기 공작기계에서 크랭크 샤프트의 메인 베어링 시트 (main bearing seats) 와 리프팅 베어링 시트 (lifting bearing seats) 가 가공된다. 저널 (3) 에서 시작하여, 메인 베어링들은 차례차례 HL 1 내지 HL 5 로 명칭된다. 리프팅 베어링들의 수 세기도 유사하며, 도면에서 저널 (3) 로부터 시작하여 차례차례 PL 1 내지 PL 4 로 명칭된다. 저널 (3) 에 마주하여 놓인 크랭크 샤프트 (1) 의 단부는 플랜지 (4) 이다. 본 예에서, 크랭크 샤프트 (1) 는 플랜지 (4) 에서 척 (chuck) 에 의해 클램핑되며, 상기 척의 2 개의 클램핑죠 (clamping jaw) (5) 가 도시되어 있다. 클램핑력은 화살표 (6) 의 방향에 일치하여 플랜지 (4) 의 방사상 방향으로 작용한다.
크랭크 샤프트 (1) 의 회전축 (2) 은 동시에 Z 방향 둘레로 뻗어 있는 공작기계의 C 축이다. 플랜지 (4) 에서 시작하여 차례차례 크랭크 샤프트 (1) 의 메인 베어링 (HL 5 내지 HL 1) 은 화살표 (9) 에 따라 가공된다. 화살표 (9) 의 방향, 즉 공작기계의 X 방향으로의 가공 동안, 가공 방향에 반대하는 화살표 (10) 의 방향으로 크랭크 샤프트 (1) 의 지지 (support) 가 행해진다. 화살표 (10) 방향으로의 지지는 공작기계의 1 개 또는 2 개의 방진구 (도시되어 있지 않음) 에 의해 행해진다. HL 5 의 가공은 HL 4 에의 지지에서 행해지며, HL 4 의 가공은 HL 3 에의 지지에서 행해지고, HL 3 의 가공은 HL 4 및/또는 HL 2 에의 지지에서 행해지며, HL 2 의 가공은 HL 3 에의 지지에서 행해지고, HL 1 의 가공은 HL 2 에의 지지에서 행해진다. 이와 유사하게, 리프팅 베어링 (PL 1 내지 PL 4) 의 가공시 지지가 형성된다. 예컨대 가공 방향 (11) 에서 PL 1 의 가공시 HL 1 및/또는 HL 2 에의 지지가 행해진다. PL 2 의 가공은 다시금 HL 2 및/또는 HL 3 에의 지지에서 행해지며, PL 3 의 가공은 HL 3 및/또는 HL 4 에의 지지에서 행해지고, 마지막으로 PL 4 의 가공은 HL 4 또는 HL 5 에의 지지에서 행해진다. 편의상 가공 방향 (11) 은 가공 방향 (9) 및 그러므로 공작기계의 X 방향에 일치한다고 가정된다.
도 2 에 도시된 바와 같이, 베어링 시트 (HL 과 PL) 의 가공을 위해 엔드 밀 (12) 이 제공된다. 본 실시예에서, 메인 베어링 시트 (HL) 와 리프팅 베어링 시트 (PL) 의 폭은 19 mm 인 반면, 엔드 밀의 직경 (13) 은 24 mm 이다. 이에 상응하여, 크랭크 샤프트의 예비 가공 동안 베어링 시트들의 각각에는 양쪽으로 각각 하나의 2.5 mm 의 언더컷이 마련되었으며, 상기 언더컷에서 밀링커터는 뻗어나갈 수 있다. 직경 (13) 에 비례하여 엔드 밀 (12) 의 섕크 (15) 는 큰 길이 (14) 를 갖는다. 섕크 (15) 의 큰 길이 (14) 는, 예컨대 리프팅 베어링면들 (PL 1 또는 PL 4) 이 - 크랭크 샤프트의 대략 절반 회전 후 - 도 1 에 양 내부 리프팅 베어링들이 도시되어 있는 하부 위치에 위치할 때라도 방향 (9 와 11) 으로부터 가공될 수 있는 것을 가능하게 한다. 이 목적을 위해 엔드 밀 (12) 의 섕크 (15) 는 높은 굽힘 강도를 갖는다. 섕크 (15) 는 공작기계의 공구 스핀들 (도시되어 있지 않음) 의 통례적인 공구 수용부 (16) 에 꽂혀 있다. 엔드 밀 (12) 의 회전축 (17) 은 동시에 공작기계의 X 방향에 대해 평행하게 놓인다.
화살표 (A) 의 방향으로부터 살펴볼 때 (도 3), 엔드 밀 (12) 은 3 개의 절삭 플레이트 (18) 를 구비하며, 상기 절삭 플레이트들은 균일하게 둘레에 분배된 다. 절삭 플레이트 (18) 는 입방체 결정질의 보론 나이트라이드 (boron nitride), 즉 간략히 CBN 으로 구성된다. 회전축 (17) 쪽으로 절삭 플레이트 (18) 들은 각각 하나의 약간의 사면 (chamfer) (19) 을 구비한다.
도 5 는 크랭크 샤프트 (1) 의 임의의 메인 베어링 (HL) 의 단면을 도시하고 있다. 회전축 (2) 의 방향으로 공작기계의 C 축이 위치한다; 즉, C 축과 겹치는 Z 축은 도면 평면에 대해 수직으로 놓여 있다. 이에 대해 직각으로 X 축이 연장되며, 다시금 X 축에 대해 및 Z 축에 대해 직각으로 Y 축이 연장된다. X 축에 대해, 엔드 밀 (12) 의 회전축 (17) 은 본 실시예에서 대략 4 내지 5 mm 에 달하는 오프셋 (e) 만큼 Y 방향으로 옮겨진다. 크랭크 샤프트 (1) 의 회전 방향은 구부러진 화살표 (20) 에 의해 표시되며, 엔드 밀 (12) 의 회전 방향은 구부러진 화살표 (21) 에 의해 표시된다.
메인 베어링의 다단계 회전 밀링 가공을 위해 여유 (22) (예컨대 0.35 mm) 가 제공된다. 크랭크 샤프트 (1) 가 방향 (20) 에서 대략 하나의 완전한 회전을 하는 예비 절삭 동안, 소정의 두께 (러핑 여유 (roughing allowance), 예컨대 0.25 mm) 를 갖는 외부층 (23) 이 메인 베어링 (HL) 으로부터 제거된다. 그 후 곧 바로, 즉 샤프트의 재클램핑 없이, 정밀절삭에서의 예비 절삭 후 베어링을 측정한 후 내부층 (24) (다듬질 여유, 예컨대 0.1 mm) 의 제거가 행해지며, 이때 크랭크 샤프트 (1) 는 다시금 회전 방향 (20) 에서 회전하고, 엔드 밀 (12) 은 회전 방향 (21) 에서 회전한다. 정밀절삭을 위한 회전 방향 (20 과 21) 의 방향 전환은 마련되지 않았으나, 전적으로 가능하다. 정밀절삭 동안 크랭크 샤프트 (1) 는 하나의 완전한 회전보다 약간 더 많이 회전한다. 정밀절삭 회전 밀링 가공 단계의 시작시 공구의 투입을 위한 회전각도 영역과 함께, 공구는 여기에서 대략 420°의 각도 영역에 맞물려 있다.
도 6은 재료 내로 엔드 밀 (12) 의 투입시 (파선으로 표시됨), 즉 엔드 밀의 절삭 개시시, 회전시 (관통됨) 및 퇴장시 (대시와 도트로 표시됨) 상대적인 전진운동을 벡터 도면을 통해 도시하고 있다. 기하학적인 비례들 (편심 (e), 베어링 직경, 밀링커터의 직경, 절삭 기하학 등) 로 인해, 회전시 순수한 접선방향의 상대적인 전진운동이 존재하지 않는다; 오히려, 접선 성분 (35) 에는 과장되게 크게 도시되어 있는 방사상 성분 (36) 이 오버랩되며, 이로부터 회전 동안 벡터로서 도시된 상대적인 전진운동 (37) 이 발생한다. 절삭 개시 동안, 밀링커터 (12) 의 인피드 운동 (infeed motion) (38) 이 그 종축을 따라 (X 방향으로) 추가된다. 절삭 개시 동안 벡터 (37) 와의 오버랩에 의해 생기는 상대적인 전진운동은 상응하는 절삭 개시 벡터 또는 투입 벡터 (39) 에 의해 도시되어 있다. 샤프트의 완전한 회전 후 밀링커터의 퇴장 동안, 상대적인 전진운동 (37) 에는, X 방향으로 행해지는 밀링커터 (12) 의 인피드 운동 (40) 이 추가된다. 밀링커터의 퇴장 동안 벡터 (37) 와의 오버랩에 의해 생기는 상대적인 전진운동은 상응하는 퇴장 벡터 (41) 에 의해 도시되어 있다. 인피드 운동 (38 과 40) 의 각각의 크기는 미리 실험으로 산출되며, 이때 샤프트의 회전 방향은 샤프트축에 대한 밀링커터축의 오프셋의 방향으로 또는 상기 오프셋의 반대방향으로 고려될 수 있다. 절삭 개시가 바람직하게는 샤프트의 회전의 3 °내지 15 °의 각도 영역에서 연장되는 것은, 나머지 가공 파라미터 및 기하학적 비례들에 따라 인피드 속도의 크기 자리수 (order of magnitude) 를 산출하기 위한 근거로 여겨질 수 있다.
이미 언급한 바와 같이, 크랭크 샤프트 (1) 는 메인 베어링 (HL) 의 다단계 회전 밀링 가공시 공작기계의 1 개 또는 2 개의 방진구 (도시되어 있지 않음) 에 의해 지지된다. 상기 지지는 일차적으로 X 방향에서 행해지며, 상기 X 방향은 도 7에서 수직 방향에 도시되어 있다. 상기 지지를 위해 슬라이딩 블록 (25) 이 쓰이며, 상기 슬라이딩 블록은 X 축을 따라 양 방향들 (26) 로 움직일 수 있다. 슬라이딩 블록 (25) 에 의한 X 방향에서의 지지 외에, 추가로 2 개의 그 밖의 슬라이딩 블록 (27 과 28) 에 의해 지지가 행해지며, 상기 슬라이딩 블록들은 각각 방사상 방향 (29) 에서 크랭크 샤프트 (1) 의 메인 베어링 시트 (HL) 상으로 움직여지고, 그리고 다시 떨어져 움직여질 수 있다. 슬라이딩 블록 (25) 이 이중 화살표 (26) 의 방향으로 아래로 움직이는 동안, 방진구의 매커니즘 (도시되어 있지 않음) 은 슬라이딩 블록 (27 과 28) 이 메인 베어링 (HL) 상으로 움직이는 방식으로 3 개의 운동 (26 과 29) 을 조정한다. 정반대로, 슬라이딩 블록 (25) 이 이중 화살표 (26) 의 방향으로 위로 움직이는 동안, 슬라이딩 블록 (27 과 28) 은 이중 화살표 (29) 의 방향으로 메인 베어링 (HL) 으로부터 떨어져 움직인다. 여기에서 더 이상 기술될 필요가 없는, 그 자체가 공지된 매커니즘이 운동 (26 과 29) 의 조정 (coordination) 을 맡는다.
하지만 메인 베어링 (HL) 의 베어링 시트 (30) 는 또한 오일 보어 (31) 에 의해 중단된다. 메인 베어링 (HL) 이 슬라이딩 블록 (25, 27, 28) 에 의해 지 지되는 동안, 상기 오일 보어 (31) 의 가장자리로부터, 크랭크 샤프트 (1) 의 회전시 발생하는 고장이 시작될 수 있다. 상기 유형의 고장을 피하기 위해, 슬라이딩 블록 (25, 27, 28) 에는 각각 하나의 그루브 (32) 가 마련된다. 그루브 (32) 는, 슬라이딩 블록 (25, 27, 28) 의 전체 지지면에서 지지하는 부분 (33) 이, 지지 동안 메인 베어링 (HL) 을 향해 있는 각각의 횡단면 면 (34) 보다 적은 것을 야기한다. 제조되어야 하는 베어링 시트의 외피 라인에 할로우 그라인딩을 수단으로 한 슬라이딩 블록의 가능한 적응은 도면에 도시되어 있지 않다 (상기 참조).

Claims (21)

  1. 주조 또는 단조에 의한 샤프트의 원형 만들기 후 베어링 시트가 하기의 가공 공정들을 거치며:
    - 확정된 절삭날을 이용한 칩 제거 가공에 의한 예비 성형,
    - 경화,
    - 롤러 스트레이트닝,
    - 예비 절삭-회전 밀링 및
    - 마무리 절삭-회전 밀링,
    상기 예비-절삭 회전 밀링과 상기 마무리 절삭-회전 밀링은, 각각 본질적으로 샤프트의 완전한 회전 동안 밀링커터의 종방향 전진운동 없이 및 접선방향 전진운동 없이 행해지는, 샤프트, 특히 크랭크 샤프트의 베어링 시트의 기계가공 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 마무리 절삭-회전 밀링에, 확정되지 않은 절삭날로 다듬질 작업이 이어지는 것을 특징으로 하는 샤프트의 베어링 시트의 기계가공 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    예비 절삭-회전 밀링의 시작시 및 마무리 절삭-회전 밀링의 시작시 투입 동안 밀링커터의 인피드는 밀링커터의 축과 관련하여 단독으로 축방향 성분을 구비하 는 것을 특징으로 하는 샤프트의 베어링 시트의 기계가공 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    절삭 개시는 밀링커터의 투입 동안 3°내지 15°, 바람직하게는 대략 5°의 샤프트 회전각도에서 연장되는 것을 특징으로 하는 샤프트의 베어링 시트의 기계가공 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    회전 밀링을 위해 사용되는 밀링커터의 직경은 가공되어야 하는 베어링 시트의 폭의 1.15 내지 1.35 배 크기인 것을 특징으로 하는 샤프트의 베어링 시트의 기계가공 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    예비 성형 동안, 만들어져야 하는 베어링 시트의 양쪽으로 각각 하나의 언더컷이 마련되는 것을 특징으로 하는 샤프트의 베어링 시트의 기계가공 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    회전 밀링은, 베어링 시트의 축에 대해 밀링커터의 직경의 대략 0.15 내지 0.2 배의 값인 밀링커터축의 오프셋을 구비하고 행해지는 것을 특징으로 하는 샤프트의 베어링 시트의 기계가공 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    회전 밀링을 위해 플랜지의 쪽에서 제 1 척에서 클램핑되며 저널의 쪽에서 제 2 척에서 클램핑되는 크랭크 샤프트의 베어링 시트들이 가공되는 것을 특징으로 하는 샤프트의 베어링 시트의 기계가공 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    크랭크 샤프트가 동시에 각각 인접된 메인 베어링에서 방사상 방향에서 방진구에 의해 지지되는 동안, 크랭크 샤프트의 메인 베어링 시트들이 가공되며, 이때 차례차례 메인 베어링들의 각각의 개별 베어링 시트는 단 하나의 회전 밀링 공구로 중간 가공되는 것을 특징으로 하는 샤프트의 베어링 시트의 기계가공 방법.
  10. 제 7 항 또는 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    크랭크 샤프트가 동시에 각각 인접된 메인 베어링에서 방사상 방향에서 방진구에 의해 지지되는 동안, 크랭크 샤프트의 리프팅 베어링 시트들이 가공되며, 이때 차례차례 리프팅 베어링들의 각각의 개별 베어링 시트는 단 하나의 회전 밀링 공구로 중간 가공되는 것을 특징으로 하는 샤프트의 베어링 시트의 기계가공 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    마무리 절삭-회전 밀링은 샤프트의 360°이상의 회전각도를 포함하는 것을 특징으로 하는 샤프트의 베어링 시트의 기계가공 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    예비 절삭-회전 밀링시 및/또는 마무리 절삭-회전 밀링시 절삭의 시작은 오일 보어의 영역에서 행해지는 것을 특징으로 하는 샤프트의 베어링 시트의 기계가공 방법.
  13. 특히 크랭크 샤프트에서 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 실행하기 위한 공작기계에 있어서,
    상기 공작기계가
    - 가공되어야 하는 샤프트의 메인 회전축 (2) 에 일치하여, Z 방향에서 회전축 (C 축) 을 갖는 메인 스핀들,
    - 샤프트를 위해 C 축 둘레로 회전가능하게 구동가능한 척,
    - Y 방향에서 및 Z 방향에서 이동가능하며, X 방향에 대해 평행하게 뻗어 있는 A 축 둘레로 회전가능한 적어도 하나의 공구 스핀들,
    - 베어링들 중 하나에서 샤프트를 위해 적어도 하나의 지지부를 구비하며, Z 방향을 따라 이동가능한 적어도 하나의 방진구 및
    - 데드 센터를 구비한 심압대 또는 제 2 척을 구비하는 것을 특징으로 하는 공작기계.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 공작기계는 회전가능하게 구동가능한 2 개의 척을 구비하며, 상기 척들 중 제 1 척은 크랭크 샤프트 (1) 를 그 플랜지쪽 (4) 에서 수용하고 제 2 척은 크랭크 샤프트 (1) 를 그 저널 (3) 에서 수용하는 것을 특징으로 하는 공작기계.
  15. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
    공구 스핀들은 크기 (e) 만큼 Y 방향에서 조정가능한 것을 특징으로 하는 공작기계.
  16. 제 13 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    공구 스핀들은 엔드 밀 (12) 의 수용을 위해 마련되며, 상기 엔드 밀의 섕크 (15) 는 그 직경 (13) 에 비례하여 길이를 가지며, 상기 길이와 상기 직경과의 비례는 10:1.5 내지 10:3 사이에 놓이는 것을 특징으로 하는 공작기계.
  17. 제 16 항에 있어서,
    엔드 밀 (12) 은 납땜된 CBN-절삭 플레이트 (18) 로 이루어진 3 개의 정면 절삭날을 구비하는 것을 특징으로 하는 공작기계.
  18. 제 17 항에 있어서,
    CBN-절삭 플레이트 (18) 들은 각각 하나의 사면 (19) 를 구비하며, 상기 사 면은 엔드 밀 (12) 의 외부 둘레로부터 그 종축 (17) 쪽으로 약간의 양 (19) 만큼 감소하는 것을 특징으로 하는 공작기계.
  19. 제 13 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    척 또는 척들의 회전속도와 공구 스핀들의 회전속도와의 비례는 1:400 과 1:2000 사이인 것을 특징으로 하는 공작기계.
  20. 제 13 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    방진구의 지지는 크랭크 샤프트 (1) 의 메인 베어링 (HL 1-5) 의 3 개의 점들에서 행해지며, 상기 점들 중 하나는 X 방향에 놓여 있는 것을 특징으로 하는 공작기계.
  21. 제 20 항에 있어서,
    방진구들에 의한 크랭크 샤프트 (1) 의 지지는 슬라이딩 블록 (25, 27, 28) 으로서 형성되며, 상기 슬라이딩 블록들은 메인 베어링 시트 (30) 의 오일 보어 (31) 의 영역에서 각각 하나의 리세스 (32) 를 구비하는 것을 특징으로 하는 공작기계.
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