KR0129785Y1 - 절단 보조 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 절단 보조 장치를 개시한다.

본 고안 절단 보조 장치는, 호형의 물체를 절단하는 절단장치에 있어서, 공지의 절단장치에 착탈가능하게 구성된 본체와, 상기 본체내부에 설치되어 상기 절단장치의 회전력을 잔달받는 홀더 샤프트와, 상기 본체의 양측단부에 각각 설치되며, 동력전달장치를 통하여 상기 홀더 샤프트의 회전력을 전달받아 상기 절단장치의 테이블에 고정되어 이송하는 물체를 절딘하는 커팅 툴을 구비하고 있어, 정밀한 치수 절단을 할 수 있고, 절단 시간을 단축할 수 있는등의 이점을 제공한다.

Description

절단 보조 장치

제1도는 본 고안에 따른 절단 보조 장치의 개략적인 평면 구성도.

제2도는 본 고안에 따른 절단 보조 장치의 개략적인 정면 구성도.

제3도는 본 고안에 사용되는 고정 수단(fixture)에 피절단물이 고정된 형태의 개략적인 평면도.

제4도는 본 고안에 사용되는 고정 수단에 피절단물이 고정된 형태의 개략적인 정면도.

제5도는 본 고안에 따른 절단 보조 장치가 자동으로 피절단물을 절단하는 과정의 흐름도.

제6도는 본 고안에 따른 절단 보조 장치가 자동으로 피절단물을 절단하는 개략적인 시스템 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 절단 보조 장치 12, 14 : 커팅 툴

16, 18 : 풀리 20 : 밀링 머시인 본체

21 : 스핀들 플렌지 22, 24 : 벨트

25, 26, 27, 28 : 볼트 29 : 홀더 샤프트

본 고안은 단면이 사각 또는 원형인 호형(弧刑)의 튜브(tube)를 절단하는 장치에 관한 것으로서, 특히 호형 튜브의 양단부를 동시에 절단할 수 있는 절단 보조 장치에 관한 것이다.

일반적으로 단면이 원형 또는 사각형인 호형 튜브(반원 호형의 벤딩(bending) 제품, 이하 벤딩 튜브라 약칭함.) 또는 얇은 링(ring) 형상의 제품 절단시 밀링 장비에서 사이드 커터(side cutter)를 사용, 엑스(x)축을 움직여 각각의 끝면을 절단하고 치수 맞춤으로 가공하고 있으나, 이와 같은 가공 동작은 한쪽 끝면을 절단한 다음 다른쪽 끝면을 절단해야 하는 2 스텝 동작이 필요하므로 작업공수가 많고 축 또는 기타 장치의 이동으로 인해 정확한 치수 가공에 문제를 초래하였다, 또한 치수 정밀도가 요구되지 않을 경우에는 간이형 커팅 휠(cutting wheel)이나 간이형 소우(saw)를 사용하여 절단을 수행하고 있으나, 항공분야와 같이 정밀한 부품이 필요한 곳에서는 벤딩 튜브 양단부 절단 치수의 정밀도가 요구되고, 절단 가공시 변형의 우려가 있는 경우에 상기의 방식은 적용상의 문제를 가지고 있었다. 따라서 전후 / 상하의 커팅 정밀도를 유지하기 위해서는 전용의 장치를 시용하여 요구되는 치수의 절단이 가능하도록 하는 장치의 고안이 필요하게 되었다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하고 보완하기 위해 안출된 것으로

서 정밀한 치수 절단을 할 수 있고, 절단시간의 단축이 가능한 절단 보조 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 호형의 물체를 절단하는 절단장치에 있어서, 공지의 절단장치에 착탈가능하게 구성된 본체와, 상기 본체내부에 설치되어 상기 절단장치의 회전력을 전달받는 홀더 샤프트와, 상기 본체의 양측단부에 가각 설치되며, 동력전달장치를 통하여 상기 홀더 샤프트의 회전력을 전달받아 상기 절단장치의 테이블에 고정되어 이송하는 물체를 절단하는 커팅 툴로 이루어진 점에 그 특징이 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

본 고안에 따른 절단 보조 장치의 각 부분 주요 기능으로서 제1도와 제2도에 도시되어 있는 바와 같이, 본체(11)는 절단 보조 장치(10)를 지지하며, 사이드 커팅 툴(12, 14)은 본체 양측에 설치되어 벤딩 튜브(32) (제3도)를 실제로 절단하며, 풀리(16, 18)는 각 시이드 커팅 툴(12, 14)에 연결되어 회전 본체, 예를 들어, 수평형 밀링 머시인 본체측(20) 스핀들 플렌지(flange)(21)의 회전력을 홀더 샤프트(holder shaft) (29)와 브이 벨트(V-belt) (22, 24)에 의해 전달받아 회전하여 양단부의 사이드 커팅 툴(12, 14)을 회전시킨다. 앞에서 언급한 수평형 밀링 머시인은 통상적, 상업적으로 사용되고 있는 생산용 또는 범용인공지의 수평형 밀링 머시인이다. 스핀들 플렌지(21)의 회전력을 전달하는 벨트는 반드시 브이-벨트일 필요는 없으며, 적절한 마찰력과 장력을 가진 것이면 어느것이라도 상관없다. 또한 벤딩 튜브의 재질과 종류에 따라 커팅 툴도 다양하게 사용될 수 있으며, 이러한 경우를 대비하여 커팅 툴(12, 14) 및 / 또는 절단 보조 장치(10)는 밀링 머시인 본체측(20) 스핀들 플렌지(21)에서 손쉽게 장착, 탈착될 있는 구조로 되어 있다. 커팅 툴(12, 14)의 회전수는 밀링 머시인 장비 본체측(20) 스핀들 플렌지(21)의 회전수 조정에 따라 연동되어 변환되므로 벤딩 튜브의 절단 조건에 따른 회전수의 설정은 절단 보조 장치(10)와는 관련이 없게 된다.

또한 절단 가공시 가공체를 고정하기 위해 필요한 고정용 수단인 픽스쳐(34) (fixture)는 2 스텝으로 벤딩 튜브를 절단할 때 사용하였던 기존의 픽스쳐(34)를 그대로 사용할 수 있으며, 벤딩 튜브(32)가 픽스쳐(34)에 고정된 모습의 개략적인 평면도와 정면도가 제3도와 제4도에 도시되어 있다.

이와 같이 구성된 본 고안에 따른 절단 보조 장치(10)는 다음과 같이 작동된다.

먼저 가공하고자 하는 벤딩 튜브(32)를 제3도에 도시된 바와 같이 픽스쳐(34)상에 서포터(37)들로 고정한 다음 벤딩 튜브(32)의 양 절단면 거리와 벤딩 튜브(32)의 단면 직경, 두께등에 알맞는 본체(11)와 커팅 툴(12, 14)을 선택하여 절단 보조 장치(10)를 구성한다. 절단 보조 장치를 수평형 밀링 머시인 본체측(20) 스핀들 플렌지(21)에 끼워 맞춘후 체결 수단인 볼트(25, 26, 27, 28)로 고정시킨다. 체결 수단은 반드시 볼트일 필요는 없으며, 절단 보조 장치을 스핀들 플렌지에 적절하게 고정시킬 수 있는 것이며 어떤 수단이라도 상관 없다. 위와 같이 작업준비가 끝나면 절단 보조 장치(10)는 수평형 밀링 머시인 본체(20)의 이동수단을 통해 상하로 움직이고, 밀링 머시인의 머시인 테이블 (table)(30)을 좌우로 움직여서 작업 최적조건에 맞춘다. 절단 보조 장치와 픽스쳐(34)에 장착된 벤딩 튜브(32)가 작업되도록 조정되면 스핀들 플렌지(21)를 회전시킨다. 스핀들 플렌지가 회전함에 따라 양쪽 컷팅 툴들도 벨트에 의해 연동하여 회전하게 된다. 이와 같이 회전되는 양측부의 커팅 툴은 일직선상에 위치하고, 동일한 회전수로 동작하기 때문에 벤딩 튜브(32)를 일시에 또는 매끄럽게 절단할 수 있다. 그리고, 벤딩 튜브의 양쪽 절단면이 일직선상에 위치하지 않을 때에도 커팅 툴의 위치를 조정함으로서 절단면의 위치가 다른 벤딩 튜브도 쉽게 절단할 수 있다는 것은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 사람은 쉽게 이해할 수 있을 것이다.

더욱이, 대형의 범용 밀링 머시인등의 머시인 테이블상에서 로터리 테이블(rotary table)을 사용하여 일정각도의 프로그램이 가능하면 본 고안에 따른 절단 보조 장치와의 인터페이스(interface)로 자동 절단 가공이 가능할 수가 있다. 이와 같은 자동 절단의 작동흐름은 제5도의 흐름도와 같이 수행될 수 있다. 먼저 사이클 스타트(40)에서 픽스쳐와 벤딩 튜브가 준비되어지고, 벤딩 튜브의 절단깊이가 설정되어 셋-업(set - up)이 완료된다. 커팅 툴 회전(42)에서 커팅 툴이 회전하고, 제트-축 다운(Z-colum down)(44)에서 스핀들 플렌지가 연결되는 제트-축이 빠르게 하강하고, 제트-축 피딩(feeding)(46)에서 커팅 툴이 벤딩 튜브와 접촉되면 제트-축이 절단동작을 수행한다. 커팅 종료(48)에서 벤딩 튜브 절단 완료의 감지는 리미트 스위치(limit switch)에 의해 감지되고, 이와 같이 리미트 스위치에 의해 절단 완료가 감지되면 제트-축 업(up)(50)에서 제트-축은 빠르게 상승하며, 마지막으로 회전 테이블 인덱스(index)(52)에서 회전 테이블상에 절단이 수행될 벤딩 튜브가 남아 있으면 위의 과정을 반복하여 수행하고, 벤딩 튜브가 남아 있지 않으면 작업은 종료(54)된다. 상기에서 언급한 작용은 제6도에 도시한 바와 같이 프로그래머블 로직 컨트롤라(programmable logic controller)와 범용 밀링 머시인 그리고 회전 테이블의 상호 작용에 의해 실현 가능하다. 이와 같은 구성은 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람이 쉽게 실행할 수 있으며, 이와 같은 수행은 적용 제품이 대량일 때 유용하게 사용될 것이다.

또한 상황에 따라 커팅 툴(12, 14)은 교체가 가능하고, 절단 보조 장치(10) 자체도 밀링 머시인 본체(20)에 장착, 탈착이 가능한 구조로 되어 있어, 밀링 머시인 본체의 일반적인 밀링 작업시 밀링 머시인 장비 고유 상태로 활용하고, 잘단 작업시 초기 셋-업(set-up)후 벤딩 튜브의 양산 절단용으로 사용할 수 있어 편리성을 배가시킨다.

상술한 바와 같이 본 고안에 따른 절단 보조 장치에 의하면, 적용가능한 벤딩 튜브의 절단등에 있어서 요구되는 치수의 정밀도 및 작업시간의 단축을 얻을 수 있고, 절단 보조 장치 자체가 밀링 머시인 본체에 장착, 탈착이 가능한 구조로 되어 있어 편리성을 향상 시킬 수 있다.

Claims (1)

1. 호형의 물체를 절단하는 절단장치에 있어서, 공지의 절단장치에 착탈가능하게 구성된 본체와, 상기 본체내부에 설치되어 상기 절단장치의 회전력을 전달받는 홀더 샤프트와, 상기 본체의 양측단에 각각 설치되며, 동력전달장치를 통하여 상기 홀더 샤프트의 회전력을 잔달받아 상기 절단장치의 테이블에 고정되어 이송하는 물체를 전달하는 커팅 툴로 이루어진 절단 보조 장치.