[장비관련자료] EMCO Compact 10 선반 QCTP 교환

 

선반의 구조와 각 부분의 명칭, 기능에 대해서는 많은 자료가 있기 때문에 생략하고 공구대(Tool post)에 대해서 좀 이야기를 해보려고 한다.

범용 선반(탁상 선반을 포함한 Universal Lathe)에는 보통 회전식 공구대(Turret Tool post)가 기본적으로 장착되어 있는데 회전식 공구대가 보편화되기 전에는 툴 하나만을 장착할 수 있는 공구대를 사용하기도 했다.

예전에 사용하던 다테야 선반에도 회전식 공구대가 장착되어 있었고 거기에 적응해서 잘 사용했었다.
회전식 공구대는 보통 3~6면으로 되어 있고 각각의 면에 공구를 장착하고 용도에 따라 돌려가면서 사용할 수 있는 구조이다.
단순하고 튼튼한 반면 기본적으로 장착된 공구 이외에 다른 공구를 사용하기 위해서는 고정볼트를 풀어야 하고 공구 높이를 조절하기 위해서는 공구 밑에 적절한 높이의 심을 받쳐야 하는 불편함이 있다.

이런 불편을 해소하기 위한 도구가 QCTP(Quick Change Tool Post)이다.
QCTP에도 많은 규격이 있지만 기본적으로 공구를 장착한 여러 개의 홀더를 손쉽게 바꾸어가며 작업을 진행할 수 있는 구조는 동일하다.

EMCO Compact 10 선반을 사용하면서 꾸준히 구성품과 공구들을 추가하고 있는데 작은 탁상 선반의 특성상 공구대와 툴의 선택에 제약이 많다. 구매할 때 EMCO Compact 시리즈용 순정옵션 QCTP가 포함되어 있긴 했는데 홀더는 파팅 블레이드 전용 홀더 하나뿐 이어서 작업을 할 수가 없었다.
EMCO의 툴은 나름 레어라 쉽게 구할 수도 없고 가격도 만만치 않았다.

eBay에서 EMCO QCTP 홀더가 나올 때마다 구입을 했는데 어렵사리 구한 7개의 홀더로는 금방 부족함을 느끼게 되었고 그 시점에서 생각을 해보니 굳이 EMCO QCTP를 고집할 필요가 없겠다는 생각이 들었다.

그때부터 QCTP에 대해서 자료를 수집했고 또 수집병이 도져서 사모으기 시작했다.

다양한 방식의 QCTP 들을 구매하였는데 이게 사이즈 개념이 잡히지 않은 상태에서 마구잡이로 사다 보니 EMCO 선반에는 어림도 없는 크기가 많았다.

크로스 슬라이드를 완전히 덮어버리는 사이즈.... 어쨌든 여러 가지 제품을 직접 보게 되면서 각각의 시스템마다 장단점을 조금씩 파악할 수 있었던 것이 그나마 얻은 성과이다.

결국 EMCO Compact 10에 적용할 수 있는 것은 EMCO QCTP와 어디서 유래되었는지는 모르지만 보통 유럽형이라고 부르는 40 Position QCTP(유럽형이라곤 하지만 유통되는 제품은 중국산이 압도적으로 많다) 두 가지뿐이었고 번갈아 사용해가면서 각각의 장단점을 알게 되었다.

EMCO 순정 QCTP는 원래 제치인만큼 크기가 적당하고 튼튼한 반면 위에서 말한 대로 추가 홀더를 구하기가 쉽지 않고 별도의 각도 고정 기능이 없어 매번 선반척에 대거나 직각자를 대서 각도를 잡았다.

40 Pos. QCTP는 비교적 최신의 제품답게 사용이 간편하고 활용도가 높다. 이름처럼 본체는 고정된 상태에서 홀더를 40개의 각도로 장착할 수 있고 레버 하나로 공구의 탈부착과 각도 조절을 할 수 있다.

처음에 구매한 것은 1616바이트를 장착할 수 있는 A 규격 제품이었는데 EMCO 선반이 센터 높이가 낮아서 1616 사이즈 바이트는 사용할 수 없고 1212바이트를 장착해도 최대한 내려서 세팅해야 사용할 수 있었다.

그래서 다시 사이즈가 작은 Aa 규격의 제품을 또 구매했다.

이전에 사용하던 A규격의 바로 아래 규격이긴 하지만 사이즈 차이가 크다.
제품을 구하기도 쉽고 가격도 저렴해서 좋긴 한데 워낙 작다 보니 구조가 약하고 부하가 좀 가해지면 공구가 떠는 현상이 종종 생긴다.
A와 Aa의 중간 정도 규격이 있으면 딱이었을 텐데 그런 규격이 없는 것은 아마 EMCO 선반이 애매한 크기이기 때문인 것 같다.
그래도 큰 문제는 없어서 꽤 오랫동안 사용을 했는데 어느 날 새로운 QCTP를 보게 되었다.

생긴 건 Dickson 타입인데 사이즈가 적당하고 재질이나 가격도 괜찮은 거 같아 일단 구매.
원래는 Myford 선반을 위해서 나온 제품인 듯 제품 소개에 Myford 호환을 강조하고 있었다.

EMCO 선반의 공구대를 제거하면 이런 모양이기 때문에 그대로는 장착이 안된다.

아랫면의 홀을 20 x 5 mm 보링.

EMCO 선반의 공구대 고정 볼트는 M10이고 새로 구매한 QCTP의 고정홀은 11.6mm이기 때문에 슬리브를 가공하여 압입.

장착.

본체의 높이가 낮기 때문에 기존의 레버 너트로는 고정이 안되어서 스페이서를 만들고 열처리.

외경이 20mm 이내라야 홀더 고정부와 간섭이 생기지 않는다.

이것도 홀더 자체를 돌려서 각도를 조정하는 방식이기 때문에 정렬은 직각자로 해야 한다.
이 부분을 어떻게 개선할 것인가에 대해서 생각을 많이 했다.

홀더의 결합은 40 Pos. QCTP에 비해서 상당히 견고하다.

각도 고정 기능을 추가하기로 하고 작업 시작.
원래 어떤 용도인지 잘 모르겠지만 본체에 홀이 하나 있다. 그 홀을 활용해보기로 한다.

홀더 상단 쪽에 M8 탭을 가공. 열처리가 되어 있어 탭 내기가 까다로웠다.

원래 7mm인 홀을 7.5mm로 확장하고 7.5mm 베어링 볼을 넣었다.
베어링 볼이 빠지지 않도록 홀의 끝부분까지 드릴링하지 않는 것이 중요.

스프링을 하나 넣고 볼트로 조인다.

베어링이 고정될 홈을 정확한 위치에 판다.

본체의 고정을 풀고 돌렸다가 재 정렬할 때 저 홈에 베어링 볼이 딱 맞으면서 고정이 된다.

고정 상태에서 직각 확인.

처음 구매한 것은 본체와 6개의 홀더 세트였는데 5개의 홀더 세트를 추가로 구매.
배송 주소를 잘못 지정해서 인도에서 미국으로 갔다가 다시 배송대행으로 받았다.....

그런데 같은 규격임에도 제조사가 달라서 그런지 장착이 안 되는 상황이 발생.
확인하니 T홈 규격이 약간 달라서 T커터 가공.

가공 완료.

장착 준비는 되었으나 공구 고정볼트가 긴 것이 마음에 안들었다.

높이가 맞는 무두 볼트로 모두 교환.
홀더 높이 조절 스토퍼용 무두 볼트는 오히려 짧아서 30mm 무두 볼트로 모두 교환.

홀더가 많아지니 정리도 필요하다.
홀더 정리 스탠드를 제작.

한눈에 원하는 공구를 찾을 수 있고 보관이 용이하면서 협소한 EMCO선반 어딘가에 장착할 수 있도록 최소 부피로 만들었다.

홀을 하나 뚫어 밀링 헤드 쪽에 장착.
이로써 긴 QCTP 방황을 마치고 좀 정리가 되었다.