KR100441279B1 - 유니온볼트 측면구멍 가공장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유니온볼트 측면구멍을 가공하기 위한 장치에 관한 것으로, 유니온볼트(14)를 잡아주는 홀더(16)를 베이스(12)에 설치하고, 이를 중심으로 피어싱펀치(24A)(24A`)(24B)(24B`)와 이를 안내하는 가이드(22A)(22A`)(22B)(22B`)를 대칭으로 설치하며, 상기 피어싱펀치(24A)(24A`)(24B)(24B`)는 모터의 동력으로 회전하는 편심캠(26A)(26A`)(26B)(26B`)과 연결하여 전/후 왕복운동 가능하도록 하되, 대칭되는 두개의 편심캠(26A)(26A`)을 동시에 구동시킨 직후에 나머지 두개의 편심캠(26B)(26B`)을 동시에 동작시키도록 모터와 편심캠(26A)(26A`)(26B)(26B`)사이에는 클러치 시스템(미도시)을 구비하여 유니온볼트(14)에 2번의 펀칭공정으로 측면구멍(14a)(14b)을 천공하고, 부가적으로 공급피더(32)와 복수개의 픽 앤 플레이스 유니트(34)(35) 및 공급위치 결정장치(37)를 더 구비하여, 자동 정렬되어 순차적으로 공급되는 유니온볼트(14)를 홀더(16)로 이송시킨 후 측면구멍(14a)(14b) 천공이 완료되면 유니온볼트(14)를 홀더(16)로부터 배출시키도록 함으로써, 유니온볼트의 측면구멍 가공공정 및 시간이 대폭 감소되도록 함과 아울러 전공정이 자동으로 진행되도록 한 것이다.

Description

유니온볼트 측면구멍 가공장치{Punching machine for Union bolt}

본 발명은 유니온볼트 측면구멍을 가공하기 위한 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소성가공된 유니온볼트를 펀칭기를 사용하여 측면에 대칭으로 2개씩 2회 구멍을 천공함으로써, 유니온볼트의 생산성과 품질을 향상시키는 유니온볼트 측면구멍 가공장치에 관한 것이다.

자동차변속기의 오일을 냉각시키는 라디에이터와 오일파이프를 연결하여 오일을 원활하게 이송할 수 있도록 하는 볼트를 유니온볼트라고 하며, 상기 유니온볼트는 내부에 수직으로 홈이 형성되고, 표면에는 라디에이터에 체결을 할 수 있는 나사가 가공되며 측면 전방으로 오일이 90°회전하여 방향을 바꾸어 흐를 수 있도록 측면에 구멍이 3-4개 천공된다.

이러한 유니온볼트에서 측면 구멍을 가공하기 위해서 종래에는 드릴절삭방법을 사용하였으며, 상기 드릴절삭방법은 구멍가공용 드릴치구를 사용하여 치구에 유니온볼트를 고정하고 구멍을 한개씩 드릴로 가공하여 모든 구멍을 천공하고 나면 유니온볼트의 수직홈내부로 드릴을 더 넣어서 디버링작업을 하여 남아있는 버(Burr)를 제거하였으며, 이와 같이 디버링작업에 의하여 제거되지 않은 버를 완벽하게 제거하기 위하여 세척공정을 더 거친 후 도금을 하였는데, 상기 드릴절삭방법에서 디버링작업을 하지 않을 경우에는 유니온볼트 내부에 남아있는 버가 오일의 이송압력을 못이겨 떨어져 나와 오일과 같이 오일파이프를 따라 돌아다니다가 라디에이터의 유로를 막아 냉각효율을 저해하므로, 볼트 내부의 버발생을 품질면에서 중결점으로 규정을 하여 관리하고 있다.

그러므로, 종래의 유니온볼트의 측면구멍 가공방법에 의하면 구멍을 한번에한개씩만 천공하여야 하므로 구멍을 천공하는데 시간이 많이 걸리는 문제점이 있으며, 구멍을 천공한 후 다시 디버링작업을 하여야 하므로 작업시간이 오래 걸려서 생산성이 저하되고 원가가 상승되는 문제점이 있었다.

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 베이스상에 유니온볼트를 잡아주기 위한 홀더를 설치하고 상기 홀더를 중심으로 대칭으로 유니온볼트의 측면구멍 가공을 위한 피어싱펀치를 위치시키며, 상기 피어싱펀치는 모터의 동력으로 회전되는 편심캠을 사용하여 전/후 왕복운동시키되, 모터와 편심캠사이에 클러치시스템을 설치하여 한번에 대칭으로 2개의 펀치가 동작된 후 바로 나머지 2개의 펀치가 동작되도록 하여 유니온볼트 측면구멍 가공공정 및 시간이 단축되도록 하는 유니온볼트 측면구멍 가공장치를 제공하는 데 있다.

부가적으로, 상기 유니온볼트 측면구멍 가공 작업이 완전자동화가 이루어지도록 유니온볼트를 자동정렬 공급하는 공급피더와 픽 앤 플레이스 유니트 및 공급위치 결정장치를 더 부가하여, 유니온볼트의 공급과 배출이 자동으로 이루어지도록 하는 유니온볼트 측면구멍 가공장치를 제공하는 데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 유니온볼트 측면 구멍 가공장치를 나타내는 사시도

도 2는 편심캠과 피어싱펀치의 연결구조를 나타내는 사시도

도 3은 피어싱펀치를 나타내는 평면도

도 4는 유니온볼트의 측면구멍 가공을 위한 편심캠과 피어싱펀치의 동작을 나타내는 요부 평면도

도 5는 유니온볼트의 측면구멍 가공과정을 나타내는 요부 확대 사시도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

12 : 베이스 14 : 유니온볼트

14a, 14b : 구멍 16 : 홀더

22A, 22A`, 22B, 22B` : 가이드 24A, 24A`, 24B, 24B` : 피어싱펀치

26A, 26A`, 26B, 26B` : 편심캠 27 : 롤러

28 : 힌지축 32 : 공급피더

34,35 : PP유니트 37 : 공급위치 결정장치

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예를 하기에서 첨부된 도면을 참조하여 살펴본다.

도 1은 본 발명에 따른 유니온볼트 측면 구멍 가공장치를 나타내는 사시도이고, 도 2는 편심캠과 피어싱펀치의 연결구조를 나타내는 사시도이며, 도 3은 피어싱펀치를 나타내는 평면도이고, 도 4는 유니온볼트의 측면구멍 가공을 위한 편심캠과 피어싱펀치의 동작을 나타내는 요부 평면도이며, 도 5는 유니온볼트의 측면구멍 가공과정을 나타내는 요부 확대 사시도이다.

본 발명에 따른 유니온볼트 측면 구멍 가공장치는 도 1내지 도 5에 나타내는 바와 같이 베이스(12)상에 설치되어 유니온볼트(14)를 잡아주는 홀더(16)와, 상기 홀더(16)를 중심으로 대칭으로 설치되며 가이드(22A)(22A`)(22B)(22B`)를 따라 전/후 왕복운동하면서 유니온볼트(14)의 측면구멍(14a)(14b)을 가공하는 피어싱펀치(24A)(24A`)(24B)(24B`)와, 상기 피어싱펀치(24A)(24A`)(24B)(24B`)와 연결되어 피어싱펀치(24A)(24A`)(24B)(24B`)를 전/후 왕복운동시키는 편심캠(26A)(26A`)(26B)(26B`)과, 상기 편심캠(26A)(26A`)(26B)(26B`)중 대칭되는 두개의 편심캠(26A)(26A`)을 동시에 구동시킨 직후에 나머지 두개의 편심캠(26B)(26B`)을 동작시키는 클러치 시스템(미도시)으로 구성된다.

한편, 상기한 본 발명에 따른 측면 구멍 가공장치에는 도 1에 나타내는 바와 같이 베이스(12)의 일측면에 설치되며 가공되기 전의 유니온볼트(14)를 진동으로 볼트머리가 위를 향하도록 자동 정렬하여 순차적으로 공급되도록 하는 공급피더(32)와, 종단에 유니온볼트(14)를 잡아주는 핑거(34a)(35a)가 구비되어 유니온볼트(14)를 위치 이동시키는 복수개의 픽 앤 플레이스 유니트(Pick and Place Unit, 이하 PP 유니트라 함 ; 34, 35)와, 상기 PP유니트(34)(35)를 사용하여 공급피더(32)의 유니온볼트(14)를 홀더(16)로 이송시킨 후 천공이 완료되면 홀더(16)의 유니온볼트(14)를 배출시키는 공급위치 결정장치(37)가 더 구비된다.

그리고, 상기 편심캠과 피어싱펀치의 연결구조를 도 2를 참조하여 살펴보면 편심캠(26A)(26A`)(26B)(26B`)에 모터(미도시)의 동력을 전달받아 회전하는 구동축(미도시, 키홈(25a)이 형성된 통공(25b)으로 설치되는 것임)을 설치하고, 상기 편심캠(26)의 외주를 따라 운동하는 롤러(27)를 상기 피어싱펀치(24A)(24A`)(24B)(24B`)와 힌지축(28)으로 연결한 것으로, 상기 편심캠(26)과 롤러(27)는 도 1의 케이스(29)내부에 설치된다.

또한, 상기 모터의 동력을 단속하여 두개의 편심캠(26A)(26A`)을 동시에 구동시킨 직후에 나머지 두개의 편심캠(26B)(26B`)을 동작시키는 클러치 시스템의 구성은 해당업자라면 다수의 방법으로 용이하게 실시할 수 있는 자명한 구조이므로 그 상세한 설명은 생략한다.

도면중 미설명부호 39는 배출슈트를 나타낸다.

이와 같이 구성된 본 발명의 실시예를 하기에서 도 1내지 도 5를 참조하여 살펴본다.

우선, 도 1에 나타내는 바와 같이 공급피더(32)로 공급된 유니온볼트(14)는 한개씩 순차적으로 전진하게 되고, 공급피더(32)의 종단에 위치되는 유니온볼트(14)는 PP유니트(34)가 집어서 도 1,3,5에 나타내는 바와 같이 홀더(16)내부로 이동시키게 되고, 홀더(16)내부에 유니온볼트(14)가 고정되면 도 4및 도 5에 나타내는 바와 같이 클러치 시스템에 의하여 대칭되는 편심캠(26A)(26A`)이 동작되어 피어싱펀치(24A)(24A`)를 전진시켜서 유니온볼트(14)에 복수개의 구멍(14a)을 천공한 후 후퇴하고, 이후에 나머지 편심캠(26B)(26B`)이 동작되어 다른 피어싱펀치(24B)(24B`)를 전진시킨 뒤 후퇴시키므로 유니온볼트(14)에 나머지 두개의 구멍(14b)을 천공한다.

이와 같이 천공이 완료된 유니온볼트(14)는 배출구쪽에 위치되는 PP유니트(35)에 의하여 홀더(16)로부터 배출슈트(39)로 배출시킨다.

그리고, 배출된 유니온볼트(14)는 도금공정을 거침으로써 제품이 완성된다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 의하면 볼트 측면구멍 가공작업을 2번의 펀칭작업으로 수행하므로 종래에 비하여 작업 공정이 대폭 감소되므로 작업시간이 감소되는 효과가 있으며, 본 발명에 의하면 버가 발생되지 않으므로 버에 의한 오작동이 발생되지 않을 뿐 아니라, 종래에 요구되던 버를 제거공정이 본 발명에서는 불필요하므로 작업시간이 대폭 감소되고, 제조원가가 절감되는 효과가 있다.

또한, 상기한 본 발명에 의하면 유니온볼트의 공급 및 배출이 자동으로 이루어지므로, 전과정의 자동화가 가능하게 되어 생산성이 대폭 향상되는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 유니온볼트(14)의 측면에 대칭되는 복수개씩의 구멍(14a)(14b)을 천공하기 위한 장치에 있어서,

   베이스(12)상에 설치되어 유니온볼트(14)를 잡아주는 홀더(16)와,

   상기 홀더(16)를 중심으로 대칭으로 설치되며 가이드(22A)(22A`)(22B)(22B`)를 따라 전/후 왕복운동하면서 유니온볼트(14)의 측면구멍(14a)(14b)을 가공하는 피어싱펀치(24A)(24A`)(24B)(24B`)와,

   상기 피어싱펀치(24A)(24A`)(24B)(24B`)와 연결되어 모터의 동력에 의하여 회전하면서 피어싱펀치(24A)(24A`)(24B)(24B`)를 전/후 왕복운동시키는 편심캠(26A)(26A`)(26B)(26B`)과,

   상기 편심캠(26A)(26A`)(26B)(26B`)중 대칭되는 두개의 편심캠(26A)(26A`)을 동시에 전/후진시킨 직후에 나머지 두개의 편심캠(26B)(26B`)을 동시에 전/후진시키도록 모터의 동력을 전달 혹은 차단시키는 클러치 시스템으로 구성되는 것을 특징으로 하는 유니온볼트 측면구멍 가공장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기한 유니온볼트 측면 구멍 가공장치에는 베이스(12)의 일측면에 설치되며 가공되기 전의 유니온볼트(14)를 진동으로 볼트머리가 위를 향하도록 자동 정렬하여 순차적으로 공급되도록 하는 공급피더(32)와,

   종단에 유니온볼트(14)를 잡아주는 핑거(34a)(35a)가 구비되어유니온볼트(14)를 위치이동시키는 복수개의 픽 앤 플레이스 유니트(34)(35)와,

   상기 픽 앤 플레이스 유니트(34)(35)를 사용하여 공급피더(32)의 유니온볼트(14)를 홀더(16)로 이송시킨 후 천공이 완료되면 홀더(16)의 유니온볼트(14)를 배출시키는 공급위치 결정장치(37)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 유니온볼트 측면구멍 가공장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 편심캠과 피어싱펀치의 연결구조는 상기 편심캠(26)의 외주를 따라 운동하는 롤러(27)를 상기 피어싱펀치(24A)(24A`)(24B)(24B`)와 힌지축(28)으로 연결한 것을 특징으로 하는 유니온볼트 측면구멍 가공장치.