접시머리 자리파기(카운터싱크) 깊이 계산기 쉽게 이해하기 — 개념과 원리
카운터싱크는 접시머리 나사가 표면과 평평하게 앉도록 파는 원뿔 모양의 홈입니다. 이 계산기는 표면 지름, 각도, 구멍 지름에 맞는 가공 깊이와, 공구를 맞출 때 쓰는 원뿔 꼭짓점까지의 깊이를 구합니다.
계산 방법
- 표면 아래 깊이 = (Dc − d) ÷ (2 tan(θ ÷ 2)), Dc는 표면에서의 지름, d는 구멍 지름, θ는 꼭지각
- 원뿔 꼭짓점까지 깊이 = Dc ÷ (2 tan(θ ÷ 2))
- 원뿔 고리 폭 = (Dc − d) ÷ 2
- 90°이면 tan 45° = 1이므로 깊이는 지름 차이의 절반입니다.
원리
카운터싱크는 원뿔입니다. 깊이 한 단위마다 반지름이 tan(θ ÷ 2)만큼 줄어듭니다. 표면 지름에서 시작해 원뿔이 구멍과 만나는 곳까지 내려가면 깊이가 나옵니다. 공구는 완전한 원뿔의 가상 꼭짓점인 끝에서 맞추는 경우가 많아 꼭짓점 깊이도 함께 보여 줍니다. 각도는 나사 머리와 맞아야 합니다. ISO 미터 접시머리 나사는 90°, 미국 인치 나사는 대부분 82°입니다.
예제 풀이
기본값: 카운터싱크 지름 12 mm, 각도 90°, 구멍 6.6 mm
- tan(90° ÷ 2) = 1
- 표면 아래 깊이 = (12 − 6.6) ÷ 2 = 2.7 mm(0.1063 in)
- 원뿔 꼭짓점까지 깊이 = 12 ÷ 2 = 6 mm
- 원뿔 고리 폭 = 2.7 mm, 카운터싱크 지름 = 0.4724 in, 각도 90°
결과 해석
나사 머리가 표면보다 살짝 아래에 앉도록 표면 지름을 머리보다 조금 크게 잡으십시오. 6.6 mm 구멍은 M6 나사의 일반적인 통과 구멍입니다. 공구 마모와 재료의 탄성 복원 때문에 결과가 달라질 수 있으니 시험편으로 확인하십시오.
흔한 실수
- 90° 미터 나사에 82° 카운터싱크를 쓰거나 그 반대인 경우
- 스토퍼는 표면 기준인데 공구 끝에서 깊이를 재는 경우
- 통과 구멍 지름을 잊는 경우
- 너무 깊게 파서 얇은 재료를 약하게 만드는 경우
자주 묻는 질문
미터 나사의 카운터싱크 각도는?
ISO 미터 접시머리 나사는 90°입니다.
미국 나사의 각도는?
대개 82°입니다.
90° 카운터싱크는 얼마나 깊게 파나요?
카운터싱크 지름과 구멍 지름 차이의 절반입니다.
목재에도 같은 계산을 쓰나요?
원리는 같지만 목재는 압축되므로 실제로는 조금 얕게 파도 나사가 평평하게 들어갈 수 있습니다.
표면 지름은 얼마로 정하나요?
나사 머리 지름보다 약간 크게 잡으면 머리가 표면보다 살짝 아래에 앉습니다. 나사 규격표의 머리 지름을 확인하십시오.
120° 카운터싱크도 계산할 수 있나요?
각도를 바꾸면 tan(60°)로 계산해 같은 지름에서 더 얕은 깊이가 나옵니다.
출처: ISO 15065, Countersinks for countersunk head screws with head configuration in accordance with ISO 7721 · Machinery's Handbook, Industrial Press (countersinks)