Jig 설계 검토 사항

1. 가공 기준

Work 의 가공 기준 및 Guide 부 높이 기준면을 정확하게 확인한다.
또한 가공 후의 측정 Point 및 측정방법, 생산에서의 관리 Point 를 설계 전에 확인하는 것이 좋다.

2. Work 상태

Work 의 전 가공상태 및 치수 정도(공차범위)를 파악하고 가공여유를 확인한다.
이때 Work 의 형상을 정확하게 파악하여 둔다.

3. Loading 방법

Work 의 이송 자세(앞 공정, Loading, Unloading, 후공정)을 정확하게 파악하고
Work Guide 취부 방법을 검토한다. 또한 Work 의 Loading Height 와 앞 공정의 Loading System 도 검토한다.

4. Jig 의 기본구조

  1. Clamp 부
    Work 의 형상, 가공부 및 Loading 자세에 따라 Clamp System 을 선택한다.
  2. Bush 의 사용.
    가공 부위 및 공구의 형상, Head 의 Spindle 구조에 따라 Bush 사용을 결정한다.
    Bush 가 필요한 경우에는 Bush Plate 의 형상 및 부착 위치를 결정한다.
  3. 착좌 확인
    Work 의 정확한 Loading 및 Clamp 상태를 확인하기 위해 촥좌 확인 장치의 설치를 검토한다. (단 수동 Loading 에는 제외)
  4. 기준 핀 구동장치
    Work 기준 Hole 에 대한 기준 핀 구동장치의 형식을 결정하고, 기준 핀의 교환이 용이하도록 한다. Transfer Machine 과 같이 다수의 Jig 가 사용될 경우 가능하면 동일 부품의 기준 핀을 사용한다.
  5. 칩 처리
    가공 칩 처리에 관하여 소홀하기 쉬우나 초기 구상 설계 시 충분한 검토가 있어야 사후 문제가 없다. 제작 완료 후 침 처리 문제가 발생되는 경우가 많음을 유의한다.
  6. Switch
    스위치는 절삭유 및 칩에 노출되지 않게 하고, Jig 외부에서 작업자가 쉽게 보수 및 조정을 할 수 있는 위치에 설치 한다. 특히 압력 스위치 (Pressure Switch) 만으로 Jig 의 동작 신호를 확인할 경우 사전에 User 의 승인을 받도록 한다.

5. Tool Checking 장치

자동화 공정에서의 가동률 향상과 불량방지를 위해 공구 파손을 검지 장치를 검토한다.
공구검지 장치가 필요한 경우 형태, 부착 위치, 동작순서를 결정한다.
Jig 제작 후 공구검지 장치를 추가할 경우, 많은 시간과 비용 손실이 발생된다.

6. 주변 장치와의 간섭

  1. Head 와의 간섭
    공구를 부착한 상태의 Head가 전진 시 Jig 와의 간섭을 검토하고 Feed Unit 최대 전진 시에도 간섭이 없도록 한다.
    특히 좁은 공간에서는 각종 배관용 유니언과 Pip 에 의한 간섭이 없도록 한다.
  2. Work 이송 장치와의 간섭
    Transfer Machine 의 경우 이송 장치의 형태에 따라 Work 와 Jig Clamp 간의 간섭에 우의해야 한다.
    특히 Lift and Carrier 방식일 경우에는 Work 이송 시 30~50 mm 정도 상승하여 움직이므로 Jig 내의 각종 장치와의 간섭에 주의해야 한다.
  3. Work 없이 운전 할 경우 Jig Clamp 와 전진한 공구간의 간섭 발생에 주의해야 한다.
    이때 간섭이 발생하지 않는 것이 좋으나 부득이한 경우에는 도면에 표기하여 조립 시 혼란이 없도록 한다.

7. 칩 처리

  1. 칩은 Jig 하면으로 자동으로 낙하할 수 있도록 하고, 칩이 쌓일 우려가 있는 곳에는 강제적으로 처리될 수 있도록 한다.
  2. Jig 의 구동부 및 스위치 에는 칩의 침투를 방지하기 위하여 침입방지 Cover 를 설치하고 Cover 는 부품 도면을 설계자가 작도하여야 한다.
    Cover 의 현합은 Cover 구조의 복잡성 때문에 틈새의 발생 및 부착이 곤란한 경우가 발생된다.
  3. 칩의 원활한 처리를 위해 절삭유 분무 방법 및 위치를 적절하게 선정한다.
  4. 공구의 절삭효율과 수명을 향상하기 위하여 절삭유 분무 위치를 적절하게 선정한다.
  5. Jig 의 Pad 면 (Work 접촉면) 은 절삭유 및 Air 를 이용하여 항상 청결하게 유지될 수 있도록 한다.

8. 공작기계 제작 사양서 (4판) 내용

  1. 분해 조립이 용이한 구조로 하고 Work 탈착 시 Work 에 흠이 나지 않도록 할 것
  2. Jig는 15 kg 이하로 하여야 하며, 15 kg 이상일 경우에는 Lifting 기구를 사용하여 분해 조립이 용이하게 할 것.
  3. Transfer Machine 의 경우 가공물이 닿는 기준면은 각 공정간에 호환성이 있고 교환이 용이하게 할 것.
  4. 가공물이 닿는 면은 내마모성을 향상시키는 처리를 할 것.
  5. 가공 칩이 쌓이지 않도록 가공물이 접촉하는 부분은 가능한 높고, 가공물이 닿는 면은 가능한 좁게 할 것.
  6. Bush Plate 는 분리 고정식으로 하고, Bush 고정 탭 홀은 최소 3개 이상으로 하여 탭 홀 손상 시에 재사용 가능하도록 할 것.
  7. Work 착좌 확인 장치를 설치하고, 착좌 검지 부에는 알루미늄 명판을 부착하여 위치를 표시할 것. 단 수동 Loading 장치는 제외
  8. 설계 단계에서부터 칩 처리를 고려할 것.
    칩이 떨어지는 부위에 스위치, 실린더, 배관, 배선 등을 부착하지 말 것.
  9. 칩이 발생되는 부분에 Air, Coolant 등의 보조적인 수단을 강구해서라도 직접 칩 Conveyor 에 낙하하도록 할 것.
  10. Jig 의 Clamp Pad, jaw, Cylinder 의 제작도면을 제출할 것.
  11. Jig 유공압 확인용 Gauge 및 스위치는 점검이 용이한 위치에 설치할 것.
  12. Work Clamp 완료 신호는 직접 Touch 방법으로 설치할 것.
  13. Locating Pin 및 Work Clamp 장치의 구동부는 장비 외부에서 붕해 조립이 용이한 곳에 설치 할 것.
  14. 절삭유가 접촉되는 부분의 Locating Pin (Up/Down 용) 의 Sliding 부위는 Oil 윤활할 것.
  15. 가공 정도에 영향을 미치는 Clamp 장치에는 압력 조정용 Reducing Valve 를 사용할 것.