10월 15일 목요일 / 3기3 : 1-4교시 / 과제 댓글로 작성하면 됩니다~!

[2기계1_담임 도가람]

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 표면거칠기 정의 
1. 표면거칠기 
(1) 제품의 표면에 가공 흔적이나 무늬 등으로 형성된 요철(오목, 볼록)을 표면거칠기라 한다.

(2) 아래 그림과 같이 제품 표면과 직각인 평면으로 표면을 절단했을 때, 그 절단면에 나타나 는 기준 길이를 그림(b)와 같이 확대하여 기록한 것을 단면곡선이라 한다.

2. 표면거칠기 종류 
(1) 중심선 평균 거칠기 (Ra) 
아래 그림과 같이 거칠기 곡선에서 그 중심선의 방향으로 측정 길이 L의 부분을 채취하고, 그 중심선의 윗부분인 해칭부의 면적을 특정 길이로 나눌 때 얻게 되는 값을 미크론 단위 (㎛)로 나타낸 것을 말한다.

(2) 최대 높이(Rmax) 
거칠기 곡선에서 가장 높은 산봉우리와 가장 깊은 골짜기 사이의 수직거리를 미크론 단위 (㎛)로 나타낸 것을 말한다. 최대높이는 비정상적인 돌출이나 함몰의 영향을 많이 받기 때문 에 동일한 표면에 대하여 중심선 평균 거칠기의 4~7배 정도 큰 값이 산출된다.

(3) 10점 평균 거칠기(Rz) 
아래 그림과 같이 단면 곡선에서 기준 길이 L을 채취하여, 이 부분 중 가장 높은 쪽에서 다 섯째 봉우리까지의 표고 평균값과 깊은 쪽에서 다섯째 번까지의 골 밑 표고 평균값과의 차 를 미크론 단위(㎛)로 나타낸 것을 말한다.

 표면거칠기 도시 및 적용 
1. 표면거칠기 도시 

(1) 면의 지시 기호 
면의 지시 기호는 표면거칠기를 지시할 때 그 대상이 되는 면을 지정하는 기호로서 아래 그림과 같이 표시한다. (나)는 지정된 면을 제거 가공하지 말라는 의미이다. (다)는 중심선 평 균 거칠기로 지시할 때의 표시 방법이다. 6.3은 허용할 수 있는 표면거칠기 값의 최대 값이 며 0μmRa∼6.3μmRa 범위에서 가공하라는 의미이다. 중심선 평균거칠기 외의 다른 파라미 터로 지시할 때에는 각각 그림 (라), (마)와 같이 표시한다. 표면거칠기는 일반적으로 중심선 평균거칠기를 사용한다.

(2) 표면 거칠기 값 
아래 그림 (가)는 대상 면의 기울기에 따라 면의 지시 기호와 표면거칠기 값을 어떻게 표시 해야 하는지 보여주고 있다. 구멍의 지름 치수를 지시선을 사용해서 기입할 때에는 (나)와 같 이 지름 치수나 가공 방법 다음에 면의 지시 기호와 표면거칠기 값을 표시한다.

(3) 표면거칠기의 간략한 도시 
아래 그림 (가)는 하나의 부품에서 대부분의 면에 동일한 표면거칠기 값을 지시하고 일부분 에만 다른 값을 지시하는 경우이다. 표면거칠기 값 25와 6.3으로 지시된 면을 제외한 나머지 부분은 제거 가공하지 말라는 의미이다. 실제의 도면에서는 면의 지시 기호와 표면거칠기 값 을 여러 곳에 반복 기입해야하기 때문에 표면거칠기 값을 알파벳 소문자(w, x, y, z)로 대신 하고, 주(note)를 다는 방법을 사용한다. 

2. 표면거칠기 적용 
(1) 표면거칠기의 적용 예 
(가) 아래 캐스터의 지지대는 주조(casting)라는 방법으로 기본 형상을 만들고 여기에 밀링, 드릴링, 리밍 등 필요한 가공을 추가하여 완성한다.

(나) 표는 캐스터 각 부분의 가공 방법과 표면거칠기 값을 정리한 것이다

(다) 아래 그림은 지지대의 각 부분에 면의 지시 기호와 표면거칠기 값을 도시한 것이다. 표 면거칠기 값을 알파벳 소문자 w, x, y로 대신하고 그 의미를 주(note)란에 입하였다. 또 지시한 곳(w, x, y) 외에는 제거 가공하지 말 것을 부품 번호 옆에 표시하였다.

(2) 가공 방법에 따른 표면거칠기 값 
표는 여러 가지 가공 방법에 따라 얻을 수 있는 표면거칠기 값을 산술평균거칠기(Ra)로 나 타낸 것이다. 동일한 가공 방법에서 표면거칠기 값을 작게 할수록 표면이 고운 제품을 얻을 수 있지만, 그만큼 비용이 많이 든다는 점을 염두에 두어야 한다.

 치수공차와 끼워맞춤 
1. 치수공차와 보통공차 
(1) 치수공차 
(가) 치수공차(tolerance) 용어 
① 기준 치수(basic size) : 치수공차를 정할 때 기준이 되는 치수로 지금까지 우리가 도면 에 기입해온 치수이다. Ø64±0.03에서 Ø64가 기준치수가 된다. 
② 실 치수(actual size) : 가공이 완료된 후 실제로 측정했을 때의 치수이다. 
③ 허용 한계 치수(limit of size) : 허용할 수 있는 실 치수의 범위를 말한다. 최대 허용 치 수와 최소 허용 치수가 있다. 
④ 최대 허용 치수(maximum limit of size) : 허용할 수 있는 가장 큰 실 치수이다. 실 치수 가 이 치수보다 크면 안 된다. 아래 그림에서 Ø64.03(64+0.03) 
⑤ 최소 허용 치수(minimum limit of size) : 허용할 수 있는 가장 작은 실치수. 실 치수가 이 치수보다 작으면 안 된다. 그림에서 Ø63.97(64-0.03) 
⑥ 치수 허용차(deviation): 허용 한계 치수와 기준 치수와의 차이다. 위 치수 허용차와 아 래 치수 허용차가 있다. 
⑦ 위 치수 허용차(upper deviation) : 최대 허용 치수와 기준 치수와의 차. Ø64±0.03에서 +0.03이 위 치수 허용차에 해당된다.(64.03-64.00=0.03) 
⑧ 아래 치수 허용차(lower deviation) : 최소 허용 치수와 기준 치수와의 차. Ø64±0.03에 서 -0.03이 아래 치수 허용차에 해당된다.(63.97-64.00=-0.03) 
⑨ 치수공차(tolerance) : 공차라고도 한다. 최대 허용 치수와 최소 허용 치수와의 차 또는 위 치수 허용차와 아래 치수 허용차의 차. (64.03-63.97=0.06)

(2) 보통공차 
(가) 보통공차란 
편차가 없는 완벽한 치수로 부품을 가공할 수는 없다. 따라서 도면에 기입되는 모든 치수 에 공차가 허용되어야 한다. 그러나 대부분의 치수는 특별한 정밀도를 필요로 하지 않는다. 보통공차(general tolerance)는 특별한 정밀도를 요구하지 않는 부분에 일일이 공차를 기입하 지 않고 일괄하여 기입할 목적으로 규정되었다. 보통공차를 적용함으로써 설계자는 특별한 정밀도를 필요로 하지 않는 치수의 공차까지 결정해야 하는 수고를 덜 수 있다. 또, 제도자 는 모든 치수에 일일이 공차를 기입하지 않아도 되며 도면이 훨씬 간단해진다. 뿐만아니라 비슷한 기능을 가진 부분들의 공차 등급이 설계자에 관계없이 동일하므로 제작자가 효율적 으로 부품을 생산할 수 있다. 

(나) 보통공차 관련 KS 규격과 내용 
① KS B 0412 (보통공차 제1부: 개별적인 공차의 지시가 없는 길이 및 각도 치수에 대한 공차) 
② KS B 0146 (보통공차 제2부: 개별적인 공차의 지시가 없는 형체에 대한 기하공차) ③ KS B 0413 (금속 프레스 가공품의 보통 치수 공차) 
④ KS B 0416 (금속판 시어링 보통공차) 
⑤ KS B 0417 (금속 소결품의 보통공차) 
⑥ KS B 0418 (주강품의 보통공차) 
⑦ KS B 0250 (주조품의 치수공차 및 절삭여유 방식) 
⑧ KS B 0250 부속서 1 (주철품의 보통 치수 공차) 
⑨ 절삭 가공품의 길이 치수에 대한 보통공차

(3) 보통공차는 주(note)란에 기입한다. 
(가) 투상도에 기입된 치수 중에서 공차가 지정된 치수는 58±0.005 하나뿐이다. 
(나) 나머지 공차가 지정되지 않은 치수는 공차가 없다는 뜻이 아니라 주(note)란에 있는 보 통공차를 적용한다는 의미이다. 
(다) 우선 절삭 가공하는 부분(가공부)과 제거 가공하지 않는 부분(주조부)을 면의 지시 기호 로 구별해야 한다. 
(라) 치수 38로 지정된 양쪽 면에는 면의 지시 기호가 없다. 이것은 부품 번호 옆에 있는 
“제거 가공하지 않음”을 적용하라는 의미이다. 따라서 이부분은 KS B 0250 부속서 1의 보통급을 적용해야 한다. 주철품 표 기준 길이 120이하, 회주철품(부품란의 GC200), 보통 급에 해당되므로 치수 허용차가 ±1.5이다. 제작자는 이 부분의 치수가 38±1.5(39.5∼36.5) 범위에 있도록 주조해야 한다. 
(마) 치수 12 왼쪽은 주조 면이지만 오른쪽 면은 절삭 가공하도록 되어 있다. 따라서 KS B 0412 보통급을 적용한다. 절삭가공 표 기준 길이 6초과 30이하에 해당되며, 보통급이므 로 도면의 치수 12는 12±0.1을 의미한다. 따라서 제작자는 이 부분의 치수가 11.9~12.1 범위에 들어가게 가공하여야 한다.

2. 끼워맞춤 
(1) 끼워맞춤 
보통공차가 길이 치수와 각도 치수에 대한 공차라면 끼워맞춤(fit)은 끼워 맞춰지는 구멍과  축 사이의 공차 방식이다. 끼워 맞춰지는 구멍과 축 사이의 관계라고 이해하면 된다. 
끼워맞춤에서의 구멍(hole)은 구멍과 같은 역할을 하는 안쪽 형체 모두를 의미하고, 축 (shaft)은 축과 같은 기능을 가진 바깥쪽 형체 모두를 의미한다는 것을 염두에 두어야 한다. 끼워맞춤은 다음의 두 가지 요소로 구성되어 있다. 
(가) 구멍 또는 축의 표준 공차 등급 : 기초가 되는 치수허용차를 결정하는 요소 
(나) IT 등급 : 공차를 결정하는 요소 
(다) 도면에 끼워맞춤을 지시할 때에는 기준 치수 다음에 이 두 가지 요소를 함께 표시해야 한다. 
(라) Ø16H7 : Ø16은 기준 치수, H는 구멍의 표준 공차 등급, 7은 IT 등급이다. 
(마) Ø16g6 : Ø16은 기준 치수, g는 축의 표준 공차 등급, 6은 IT 등급이다. 구멍 또는 축 의 표준 공차 등급과 IT 등급을 합해서 공차 등급(tolerance grade)이라 부른다. 

(2) IT 등급 
IT(International Tolerance) 등급은 0mm 초과, 500mm 이하의 기준 치수에 대하여 IT 01, IT 0, IT 1, IT 2 ... IT 18까지 20개 등급이 있으며, 기준 치수가 500mm 초과, 3,150mm 이하인 경우에는 IT 1, IT 2 ... IT 18까지 18개 등급이 있다.(KS B 0008-1 부속서 A : 치수공차 및 끼워맞춤 방식의 기초) 
정밀 측정 기구인 게이지(gauge) 제작에는 공차가 작은, 낮은 등급이 사용된다. 구멍의 IT 등급은 축의 IT 등급보다 한 등급 위의 것을 적용한다. 예를 들어, 축이 IT 5이면 구멍은 IT 6을 적용한다. 구멍이 축보다 가공하기 어렵기 때문에 더 큰 공차를 허용하는 것이다. 기준 치수가 클수록, IT 등급이 높을수록 공차가 커진다.

(3) 기초가 되는 치수 허용차 
아래 그림 (가)와 같이 구멍의 치수가 Ø48이고 IT 등급이 7이라면 위의 표에서 기준 치수 30초과 50이하, IT 7등급에 해당된다. 따라서 이 구멍의 공차는 25μm(0.025mm)이다.

(가) 위 도면에서 구멍의 최대 허용 치수와 최소 허용 치수는 얼마일까? 
① 이것만으로는 알 수 없다. 
② 왜냐하면 0.025는 치수 허용차가 아닌 공차이기 때문이다. 
③ 다시 말해서 ±0.025(위 치수 허용차 +0.025, 아래 치수 허용차 -0.025)를 의미하는 것이 아니다. 
④ 0.025는 위 치수 허용차에서 아래 치수 허용차를 뺀 값이다. [그림 2-2-1 ] 
⑤ 그러므로 위 치수 허용차 또는 아래 치수 허용차 중 어느 하나의 값을 알아야 나머지 하나의 값을 구할 수 있다. 미지수가 두 개인 방정식 (x-y=0.025)과 같다. 
⑥ 만일 아래 치수 허용차가 0이라면 위 치수 허용차는 +0.025가 된다. (+0.025-0=0.025) ⑦ 위 치수 허용차와 아래 치수 허용차가 결정되었으므로 
⑧ 구멍의 최대 허용 치수는 Ø48.025, 최소 허용 치수는 Ø48.000이다. 
⑨ 여기에서 계산의 기초가 된 아래 치수 허용차를 기초가 되는 치수 허용차라고 한다. ⑩ 기초가 되는 치수 허용차(fundamental deviation)는 IT 등급과 함께 최대 허용 치수와 최 
소 허용 치수를 구할 때 기준이 되는 치수 허용차이며, 위 치수 허용차와 아래 치수 허 용차 중 기준 치수에 가까운 것을 기초가 되는 치수 허용차로 한다. 

(4) 구멍과 축에 대한 표준 공차 등급 
KS B 0008-2(치수공차 및 끼워맞춤 방식-제2부 : 구멍 및 축의 공차 등급과 치수 허용차의 표)는 일반적으로 많이 사용되는 구멍과 축의 치수 허용차를 각각 28 등급으로 정의하고 다 음 규칙에 따라 표시하도록 규정하고 있다. 
(가) 구멍의 표준 공차 등급은 알파벳 대문자로 표시한다. 
(나) 축의 표준 공차 등급은 알파벳 소문자로 표시한다. 
(다) 알파벳 i, l, o, q, w, I, L, O, Q, W는 사용하지 않는다. 
(라) 위 치수 허용차는 ES와 es로 표시한다.

(마) 아래 치수 허용차는 EI와 ei로 표시한다. 
(바) 구멍의 표준 공차 등급 A∼H는 EI를 가지며, J∼ZC는 ES를 가진다. 
(사) 축의 표준 공차 등급 a∼h는 es를 가지며, j∼zc는 ei를 가진다. 
(아) 구멍과 축에 대한 표준 공차 등급은 구멍과 축을 분류하는 기준이 되기 때문에 구멍과 축의 종류로 설명되는 경우가 많다. 그림은 구멍과 축에 대한 표준 공차 등급과 치수 허용차의 상대적인 크기를 나타낸 것이다.

(5) 끼워맞춤의 종류 
(가) 끼워맞춤에서 사용하는 틈새와 죔새는 다음과 같이 정의한다. 
① 틈새(clearance) : 축이 구멍보다 작을 때 생기는 치수 차(틈)이다. 
② 죔새(interference) : 축이 구멍보다 클 때 생기는 치수 차(간섭)이다. 

(나) 끼워맞춤을 끼워맞춤 방식에 따라 분류하면 다음과 같다. 
① 구멍 기준 끼워맞춤(basic hole fit) : 기초가 되는 치수 허용차 EI가 0인 H 등급의 구멍 을 기준으로 이에 적당한 축을 선정하여 죔새나 틈새를 얻는 방식이다. 
② 축 기준 끼워맞춤(basic shaft fit) : 기초가 되는 치수 허용차 es가 0인 h등급의 축을 기 준으로 이에 적당한 구멍을 선정하여 죔새나 틈새를 얻는 방식이다. 
③ 다음 표는 상용하는 구멍과 축 기준 끼워맞춤에 대한 내용이다.

(다) 끼워맞춤을 끼워맞춤 상태에 따라 분류하면 다음과 같다. 
① 헐거운 끼워맞춤 : 구멍의 최소 허용 치수가 축의 최대 허용 치수보다 큰 경우, 쉽게 말해서 구멍이 축보다 큰 경우이다. 따라서 항상 틈새가 생긴다. 
② 억지 끼워맞춤 : 구멍의 최대 허용 치수가 축의 최소 허용 치수보다 작은 경우, 즉 구 멍이 축보다 작은 경우이다. 항상 죔새가 생긴다.

③ 중간 끼워맞춤 : 축, 구멍의 치수에 따라 틈새 또는 죔새가 생기는 끼워 맞춤이다.

3. 끼워맞춤의 적용 
(1) 끼워맞춤의 적용 
표는 ISO에서 권장하는 일반적인 끼워맞춤(ISO First Preference)이다

메뉴얼에 의한 정확한 용도 사용

교육훈련 목표

∙ 기계부품 조립 시 조립 공구 및 장비, 치공구 등을 해당 공구 및 장비 관련 메뉴 얼에 의해 정확한 용도로 사용할 수 있어야 한다.

 메뉴얼에 의한 정확한 용도 

1. 치공구 
(1) 치공구 설계 
치공구(tooling) 설계란 생산제품을 능률적이고 경제적으로 제조하기 위해 절삭공구(cutting tool), 공구홀더(tool holder), 지그와 고정구(jig fixture), 게이지(gauge) 등을 창안해 내고 개발 하는 과정을 말하며, 제조의 준비와 치공구의 계획 등이 포함된다. 또한 치공구 설계는 공작 기계의 용량, 성능, 용도, 운전 등 기계의 기본지식과 여기에 필요한 표준 공구 및 각종 부속 품에 대해서도 잘 알고 있어야 한다. 
공작기계로서는 절삭 공구와 표준 공구만으로 호환성이 있는 부품을 경제적으로 생산한다 는 것은 매우 기대하기가 어렵다고 하겠다. 따라서 잘 계획되고 정확하게 설계되어 정밀하게 제작된 치공구가 기존 장비를 보강하는데 필요하다. 그러므로 치공구 설계자는 드릴지그, 고 정구, 게이지, 절삭공구, 공구홀더와 같은 치공구를 설계·제작하여 호환성 있는 제품을 원활 하게 생산하는데 기여하여야 한다. 

(2) 치공구 설계의 목적 
일반적으로 치공구 설계의 가장 중요한 목적은 다음과 같다. 
(가) 양산 제품을 경제적으로 생산할 수 있다. 
(나) 치공구 개선에 의한 기존 장비의 생산을 증대할 수 있다. 
(다) 특정한 공작물의 우수 정밀도를 얻기 위한 특수 치공구를 설계할 수 있다. 
(라) 기존 장비에 특수한 작업을 가능하게 하는 추가설비를 설계할 수 있다. 
(마) 공구수명을 최대로 하기 위한 재료 선택을 할 수 있다. 
(바) 치공구를 쉽게 만들 수 있는 설계 계획과 부적절한 공구사용을 방지할 수 있다. 
(사) 작업자의 안전을 최대한 보장할 수 있다. 

(3) 치공구 설계 부서 
치공구 설계 부서의 중요 책임은 치공구 준비에 필요한 정보를 제공하고 공장내의 다른 부서와 상호 협조해야 하며, 그 책임 범위는 부서의 조직과 특성, 생산 제품의 종류에 따라 다 르나 대기업의 경우 생산을 용이하게 하기 위해서 일정한 책임을 부서에 할당하고 있다. 경영자는 제조할 제품을 결정하고 치공구 설계 부서는 여러 기술부서의 협력을 통해 제품도 면, 공정요약 및 제품 생산에 필요한 자료를 제공받아 이 자료에 의해 요구하는 치공구를 설 계하게 된다. 그리고 이 치공구 도면과 치공구 제조에 필요한 자료가 치공구 제작 부서에 넘 겨지고 제작이 끝나면 검사하고 제품 제조에 사용하기 위해서 생산 부서로 보내어 진다.

(4) 재료와 기계가 치공구 설계에 미치는 영향 
치공구 설계는 가공될 공작물의 특성에 의해 영향을 받으며 공작물 특성에는 재료의 종류, 재료의 성질 및 형태 등이 있다. 재료는 일반 원자재, 주물, 단조품 등이며 판재, 봉재, 관재 의 크기는 지정된 일반 공차 내에 있으나 주조품과 단조품은 일반 원자재보다 치수 변동이 크고 재료의 등급은 표면 특성에 따라 달라진다. 또한 재질에 따라 마모의 정도가 다르기 때 문에 치공구를 설계할 때 마모 저항을 고려해야 한다. 
공작물의 가공 공정을 분석할 때 고려해야 할 사항은 작업시 이용되는 기계 장비에 대해 충분히 검토한다. 일반적으로 기계를 이용하는 세 가지 주요 목적은 다음과 같다. 
(가) 기계는 공작물을 고정하고 가공한다. 
(나) 기계는 절삭공구나 치공구 등을 고정한다. 
(다) 기계는 일정하게 조절되는 치수관계에서 절삭공구나 공작물 중 한쪽 또는 양쪽에 운동 을 전달한다. 그리고 공구와 가공물간에 절삭속도와 이송을 조절할 수 있는 구조로 되 어 있으며 기계의 능력에 따라 치공구의 크기와 무게가 달라지게 된다. 
따라서 치공구를 설계할 때 재료와 기계장비를 고려하는 것은 매우 중요한 일이다. 

(5) 생산량이 치공구 설계에 미치는 영향 
공작물 수량은 치공구 설계에 큰 영향을 미치며 대량 생산에서는 치공구의 비용이 일반적 으로 절감되나 기계가공시 시간을 절약하기 위해 치공구의 구조에 대해 신경을 많이 써야 하며 마모에 견딜 수 있도록 최대한의 내마모성을 갖도록 개발하여야 한다. 
소량 생산에서는 요구되는 정밀도와 호환성, 어려운 제조 방법 등을 간단히 하지 않으면 치 공구의 비용이 많이 들게 되므로 이런 경우 소량 생산을 위해서 값이 싼 치공구를 개발해야 한다. 

(6) 치공구 설계가 생산제품에 미치는 영향 
(가) 생산비용이 절감된다. 
① 개선된 제조방법을 통해서 생산을 크게 증가시킬 수 있다. 
② 생산량이 적을 때는 값이 싼 치공구 사용에 의해서 비용을 줄일 수 있다.

(나) 정밀한 부품의 생산은 정밀도를 조정함으로써 얻을 수 있다. 
① 정밀도를 적절히 조정한 치공구를 평균 수준의 작업자가 사용함으로써 얻어진다. ② 특수게이지로 부품의 정밀도를 검사하면 호환성을 보장한다. 
③ 조립작업이 간단하게 되며 끼워맞춤을 최소한으로 줄일 수 있다. 
(다) 생산품 자체의 설계가 개선될 수 있다. 
① 복잡한 형태의 부품은 치공구의 이용 없이는 만들 수 없는데 이런 경우 치공구 설계자 는 제품의 일부 형태를 개선할 수도 있다. 
② 경험이 많은 치공구 설계자는 제품의 제조를 간단히 하기 위해 부품의 재설계를 제의 할 수도 있다. 즉, 생산 요구에 따르는 적절한 치공구는 능률적이고 경제적인 제품생산 에 직접적인 영향을 미친다. 

(7) 치공구 설계자 
치공구 설계자에 의해서 만들어진 스케치나 도면은 설계자의 생각을 도식적으로 표현한 것 이 되기 때문에 규모가 큰 설계부서에서는 최종 결정하기 전에 그 도면을 승인 받아야 하며 소규모 부서에서는 치공구 설계자가 직접 결정할 때 도 있다. 치공구 설계자의 주요 임무는 각 공정에 요구되는 치공구의 세부사항을 계획하고 설계하는 것이다. 우수한 치공구를 사용 한다는 것은 생산현장에서 싸워 이길 수 있는 열쇠이기 때문에 이와 같은 목적을 달성하기 위해서 치공구 설계자는 다음과 같은 필요조건을 갖추어 야한다. 
(가) 경험이 풍부하고 관련 산업분야의 현대적인 제조방법 등을 알아야 한다. 
(나) 현장 작업을 통하여 치공구의 각 요소에 대해 잘 알고 있어야 한다. 
(다) 미적 감각을 소유해야 한다. 
(라) 탐구심이 강하고 창조적인 정신과 진취성의 기질이 풍부해야 한다. 
(마) 수학적 기초지식과 제도능력이 우수해야 한다. 

(8) 치공구의 기능 
치공구는 부품을 생산할 때 제조 가격을 감소시킬 수 있으며 정밀하고 호환성 있는 부품 생산에 유리하다. 치공구를 사용하면 다음과 같은 이점이 있다. 
(가) 생산 제품의 정도가 향상되고 호환성을 가지게 된다. 
(나) 절삭 가공에 있어서 금긋기 작업이나 위치 결정 등의 조절 작업을 없앨 수 있다. 
(다) 제품의 검사 시간이나 방법이 간단해진다. 
(라) 미숙련자나 여자 기능인도 작업이 가능하다. 
(마) 제품의 위치결정, 클램핑(clamping), 지지 등이 정확하므로 불량률을 크게 줄일 수 있다.

(바) 제품의 대량 생산이 가능하고 생산비를 절약할 수 있어 생산 능률을 향상 시킬 수 있다.

(9) 치공구의 표준화

치공구 제작에 있어서의 표준화란 대단히 중요하며 CNC 공작기계의 활용, CAD, CAM화 등 에 따라서 그 비중은 더욱 높아질 것으로 생각된다. 치공구의 표준화로서는 다음과 같은 것 을 기대할 수 있다. 

(가) 비용절감 
① 설계 및 제도시간의 단축 
② 기계 가동률의 향상 
③ 부품 가공 시간의 단축 
④ 표준부품 이용에 의한 부품비의 절감 
⑤ 부품의 재이용 
⑥ 실수에 의한 재가공률 저하 
⑦ 표준 공구 이용에 의한 준비 작업 및 가공 시간의 단축 
⑧ 선 효과의 파급 
⑨ 적 시간의 단축과 정밀도의 향상 

(나) 납기 단축 
① 계 및 제도시간의 단축 
② 품 제작 기간의 단축 
③ 준품의 선행 준비에 의한 재료, 부품의 구입기간의 단축 
④ 표준 부품 및 유닛(unit) 재고의 이용 
⑤ 시험 가공후의 조정 및 수정 기간의 단축 
⑥ CNC 공작기계의 프로그램 시간 단축과 장시간 운전 
(다) 품질 향상 
① 개인 숙련도의 차가 적어진다. 
② 제품의 정밀도 및 신뢰성 향상 
③ 불량률 감소 
(라) 기능 향상 
① 사용 시 준비 작업이 쉽다. 
② 보수 및 정비가 쉽다. 
③ 트러블이 적다. 

(10) 치공구의 설계 
많은 종류의 치공구는 다양한 제조부품 생산에 도움을 주며 기계작업시 공작물을 정확히 위치시키고 외부 압력에 충분히 견딜 수 있게 고정해야 되므로 이 기능은 치공구를 설계하 는데 있어서 가장 먼저 고려되어야 하며, 각 부품에 대한 치공구 문제는 약간의 차이가 있으 나 치공구를 설계하는데 있어서 적용되는 기본원리 및 설계요소에 대해 잘 알고 있어야 한 다. 치공구를 계획할 때 치공구 설계자가 고려해야 할 세 가지 중요 요소는 다음과 같다.

① 치공구는 작업자가 쉽게 조작할 수 있고 효율적인 작업을 할 수 있도록 설계되어야 한다.

② 치공구는 정밀한 공작물을 생산할 수 있도록 설계되어야 한다. 
③ 치공구의 비용은 생산될 제품 수량에 따라 차이를 두어야 한다.

[2기계1_담임 도가람]

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