KR100605473B1 - 캠 샤프트의 가공방법 및 장치 - Google Patents

캠 샤프트의 가공방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100605473B1
KR100605473B1 KR1020040053877A KR20040053877A KR100605473B1 KR 100605473 B1 KR100605473 B1 KR 100605473B1 KR 1020040053877 A KR1020040053877 A KR 1020040053877A KR 20040053877 A KR20040053877 A KR 20040053877A KR 100605473 B1 KR100605473 B1 KR 100605473B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
processing
workpiece
center
processing means
machining
Prior art date
Application number
KR1020040053877A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20060005049A (ko
Inventor
조창현
이충환
나완용
Original Assignee
주식회사 서진캠
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 서진캠 filed Critical 주식회사 서진캠
Priority to KR1020040053877A priority Critical patent/KR100605473B1/ko
Publication of KR20060005049A publication Critical patent/KR20060005049A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100605473B1 publication Critical patent/KR100605473B1/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02Valve drive
    • F01L1/04Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
    • F01L1/047Camshafts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P2700/00Indexing scheme relating to the articles being treated, e.g. manufactured, repaired, assembled, connected or other operations covered in the subgroups
    • B23P2700/02Camshafts

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Drilling And Boring (AREA)

Abstract

본 발명은 캠 샤프트의 가공방법 및 장치에 관한것으로 좀더 상세하게는 자동차용 캠 샤프트의 전장가공, 양단 쎈터링가공, 드릴가공, 탭가공, 기준홀 드릴링 및 리밍, 디버링가공이 공정 이동없이 하나의 가공기에서 순차적으로 이루어지는 캠 샤프트의 가공방법 및 그 장치를 제공하여 가공에 따른 소요시간을 단축시키고 이로인한 불량율감소 및 공정소요시간을 단축시켜 가공 생산성을 대폭 향상시키며, 작업기피로 인한 인력수급의 어려움을 해결하고, 생산량 증가에 따른 실시간 자동화 시스템 적용으로 물류비용의 저감 효과를 얻을수 있게 함과 동시에 가공기가 대폭 축소 됨으로서 설치에 따른 점유면적을 최소화 하여 그에 따른 공간 활용을 원할히 할 수 있게 한 캠 샤프트의 가공방법 및 그 장치를 제공함에 그 특징이 있다.
캠 샤프트, 세미가공, 중공 소결, 피삭물,

Description

캠 샤프트의 가공방법 및 장치{Processing method and system of cam shaft}
도 1 은 본 발명 장치의 캠 샤프트 전용기를 보여주는 평면도.
도 2 는 도 1 의 정면도.
도 3 은 본 발명 장치의 피삭물 파지부에 대한 일측면도.
도 4 는 본 발명 장치의 피삭물 파지부에 대한 일부 확대도.
도 5 는 본 발명 장치의 제 1 가공 수단을 발췌 도시한 일측면도.
도 6 은 본 발명 장치의 제 2 가공 수단을 발췌 도시한 일측면도.
도 7 은 본 발명 장치의 제 3 가공수단으 발췌 도시한 일측면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 피삭물 파지수단
2 : 제1가공수단
3 : 제2가공수단
4 : 제3가공수단
5 : 제어수단
6 : 피삭물
11 : 파지부
12 : 캠
13 : 기준편
21, 31, 41 : 가공부
22, 32 : 센터설정수단
본 발명은 캠 샤프트의 가공방법 및 장치에 관한것으로 좀더 상세하게는 자동차용 캠 샤프트의 전장가공, 양단 쎈터링가공, 드릴가공, 탭가공, 기준홀 드릴링 및 리밍, 디버링가공이 공정 이동없이 하나의 가공기에서 순차적으로 이루어지는 캠 샤프트의 가공방법 및 그 장치를 제공하여 가공에 따른 소요시간을 단축시키고 이로인한 불량율감소 및 공정소요시간을 단축시켜 가공 생산성을 대폭 향상시키며, 작업기피로 인한 인력수급의 어려움을 해결하고, 생산량 증가에 따른 실시간 자동화 시스템 적용으로 물류비용의 저감 효과를 얻을수 있게 함과 동시에 가공기가 대폭 축소 됨으로서 설치에 따른 점유면적을 최소화 하여 그에 따른 공간 활용을 원할하게 한 캠 샤프트의 가공방법 및 그 장치에 관한것이다.
자동차의 샤프트는 엔진의 구성요소인 실린더 블록과 실린더 헤드 사이에 설치된다.
상기 샤프트에는 밸브를 개폐시키기 위하여 밸브수와 같은 수의 캠이 배열되어 있으며, 엔진크랭크축의 회전운동을 로커암의 상하운동으로 변환시켜 흡기밸브와 배기밸브의 개폐를 조절하는 기능을 가지고 있는 엔진 핵심부품의 하나이다.
이러한 캠 샤프트는 주물 주조방식과 중공소결방식으로 생산되는 두가지 종류의 캠 샤프트가 공급되고 있다.
본 발명에서 언급하는 캠 샤프트는 중공소결 방식을 사용해 속이 빈(중공) 파이프에 특수 혼합된 금속분말로 제작된 캠로브(Cam Lobe)와 엔드피스(End Piece)를 조립해 굽는(소결) 방식으로 제작된 캠 샤프트를 위주로 설명한다.
상기한 엔드피스중 일단부에 구비된 엔드피스에는 오일펌프와 배전기등을 구동시키기 위한 헬리컬기어 또는 스프라켓, 풀리등이 장착되고, 타단부에 구비된 엔드피스에는 연료펌프 구동용 편심캠 또는 샤프트의 회전수를 인식시키기 위한 센서감지용 핀등이 설치된다.
상기한 바와같은 중공 소결방식으로 제작된 캠 샤프트는 파이프 가운데가 비어있어 파이프의 가운데가 채워진 상태로 제작되는 주철방식의 파이프에 비해 30~50% 이상 경량제작이 가능하고, 엔진 연비향상에 있어 엔진경량화의 중요성이 강조되고 있는만큼 자동차 메이커들도 중공소결 방식의 캠 샤프트를 선호하고 있는 추세에 있다.
상기와 같은 중공소결방식의 캠 샤프트는 고경도의 복합탄화물 재질의 활용에 따라 캠 샤프트의 내구성과 내마모성 및 강도가 크게 향상되며, 기존 주물 주조방식에 있어 필수적인 열처리공정과 표면 처리공정이 불필요해 제조공정 단순화를 기하고 있기도하다.
이와같은 중공 소결방식의 캠 샤프트에 대한 일반적인 제조공정을 간략히 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 내부가 중공체인 금속파이프로 제작된 샤프트의 모재를 디벌링공정, 세정공정을 거친후 그 샤프트에 캠을 설치하게되는데, 이때 캠은 금속 분말 원료를 혼합 및 성형하여 캠을 제조하고, 제조된 캠을 샤프트의 설정된 위치에 대해 임시조립 한후, 양쪽 끝단부에는 프론트 엔드피스와 리어엔드피스를 끼운다음 그와 인접된 곳에 구리로 제작된 링을 끼운후 브레이징에 의해 접합한다.
상기와 같이 샤프트에 대해 캠을 임시로 조립한 상태에서 약 1100℃ 정도의 고열을 유지하는 소결로 내측에 투입하여 설정된 시간동안 경과시키면 샤프트와 캠의 접촉된 부위가 확산방법에 의해 일부 용융되면서 접착된다.
상기와 같이 소결 공정에 의해 샤프트와 캠이 접합되고 나면 이들을 소결하는 공정중 고열에 의해 샤프트의 일부분이 미세하게 휘어질 수 있고, 그와같이 미세하게 휘어진 부분은 자동밴딩 교정기에 의해 휘어진 부분을 바로잡은후 전장 저널가공과, 드릴과, 키 그리고 홀등의 세미가공을 한다.
상기와 같이 세미가공이 완성되면 다시 샤프트의 저널과 캠을 연삭하여 제품을 완성하게 되는데,
상기에서의 전장 저널가공, 드릴링, 키, 홀 등의 세미가공은 주로 범용기에 의존하면서 가공을 하여 납품을 하고 있지만 신규개발차종의 개발 및 양산체제구축시 기존의 범용기로는 한계가 있고, 또한 수량이 많아서 경쟁력이 약화되며, 또한 가공과 관련된 업종에서 2교대등을 실시 할 경우, 고정 인건비의 과다지출, 작업기피로 인한 인력수급등의 큰 어려움이 있다.
재론하면, 종래의 공정은 범용기에서 캠 샤프트를 가공하고 있기 때문에 가 공에 필요한 치공구류를 비롯하여 개발차종 및 양산차종에 따라서 가공시간이 상이하여 대량생산을 위해서는 가공라인의 자동화가 절실히 요구됨은 물론, 자동화가 이루어지지 않을경우 작업기피에 따른 인력수급문제등이 수반되어 양산대응 및 납기대응에 큰 어려움이 있고, 범용기에서 가공하다보면 가공품질이 저하되고 품질 향상이 어렵게 되어 이중고를 겪게 된다.
이러한 것은 각 공정마다 가공을 위한 피삭물의 설치(클램핑) 및 가공후의 피삭물 탈착작업도 작업자에 의존하고 있기 때문에 작업자로부터 고도의 숙련이 요구되고 있고,
또한 가공후 제품의 가공품질을 확인하기 위해서는 작업자가 일일히 치수면을 계측기로 확인하여 양부를 결정하게 됨으로 작업능률이 저하되고, 생산성 또한 저하되는 요인이 되고 있다.
또한 상기에서의 범용가공기는 캠 샤프트의 국부 가공시마다 공정을 이동하여야만 하고, 국부가공하는 것에 비례하여 각 공정마다 각각의 치공구가 결합된 범용가공기를 모두 구비해야만 하기 때문에 필요이상으로 비대하고 설치에 따른 점유면적이 커 공간 활용에도 적합하지 않을 뿐더러 가공 불량률이 극심한등의 문제가 상존하고 있었다.
이러한 것은 기존의 범용 가공기는 치공구류의 셋업시간이 과다하게 소요되는 한편, 각각의 가공기에 공정이동하여 작업자가 클램핑 한 후, 가공하는 작업을 반복하는 형태를 취하고 있기 때문에 최소한 12개의 공정을 반복적으로 거쳐야만 비로소 1 개의 완제품을 얻을수 있기 때문에 증가하는 목표 생산량을 달성 할 수가 없게 되는것이다.
본 발명은 상기한 바와같은 캠 샤프트의 가공에 따른 제반 문제를 근본적으로 해소하고 이를 개선하기 위해 연구 창출 된 것으로, 이를 제공하는 목적은 다음과 같다.
본 발명의 주 목적은 자동차용 캠 샤프트의 전장가공, 양단 쎈터링가공, 드릴가공, 탭가공, 기준홀 드릴링 및 리밍, 디버링가공이 공정 이동없이 하나의 가공기에서 순차적으로 이루어지는 캠 샤프트의 가공방법 및 그 장치를 제공하여 가공에 따른 소요시간을 단축시키고 이로인한 불량율감소 및 공정소요시간을 단축시켜 가공 생산성을 대폭 향상시키려는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기한 가공방법 및 장치를 제공함으로서 작업기피로 인한 인력수급의 어려움을 해결하고, 생산량 증가에 따른 실시간 자동화 시스템 적용으로 물류비용의 저감 효과를 얻을수 있게 하려는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 가공기가 대폭 축소 됨으로서 설치에 따른 점유면적을 최소화 하여 그에 따른 공간 활용을 원할히 하려는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 다음과 같은 캠 샤프트의 가공방법을 제시한다.
즉, 본 발명은 소결 공정에 의해 샤프트와 캠이 접합되고 자동밴딩 교정기에 의해 휘어진 부분이 교정된 피삭물을 캠샤프트 전용기에 이동하는 이동공정과;
이동된 피삭물을 전용기의 중앙에 위치한 파지부상에 이동 재치시키는 재치공정과;
파지부에 재치된 피삭물을 그 좌 우에 위치한 제 1 및 제 2 가공수단에 각각 장착된 센터설정수단에 의해 피삭물의 양단을 각각 파지, 회전시켜 보정하는 센터설정공정과;
상기 센터 설정수단에 의해 센터가 설정된 피삭물을 360°회전가능한 파지수단의 상단 양측 전후방에서 고정된 상태를 유지한채 파지하는 피삭물의 파지공정과;
상기 파지공정이 완료됨과 동시에 상기 제 1 및 제 2 가공수단에 장착되어 피삭물의 양단을 파지하고 있던 센터설정수단의 해지 및 가공 대기공정과;
가공을 위한 파지수단의 90°회전공정과:
제어수단에 의해 설정된 순서에 따라 다수개의 치공구가 장착된 제 1 내지 제 3 가공수단이 설정된 순서에 따라 순차적으로 각각 상하, 좌우 및 전후진 작동하면서 갬 샤프트의 기 설정된 위치에 전장가공, 양단 쎈터링가공, 드릴가공, 탭가공, 기준홀 드릴링 및 리밍가공을 순차적으로 행하는 피삭물 가공공정과;
가공공정의 완료와 동시에 가공된 피삭물의 가공품질을 확인 및 마감가공하는 디버링공정과;
상기 디버링공정에 의해 가공완성된 피삭물로부터의 파지수단 해제공정과;
완성물을 적출하여 공정이동시키는 일련의 가공공정이 순차적으로 이루어지는 캠 샤프트의 가공방법을 제공한다.
이때 상기에서의 피삭물 재치수단은 컨베어 조합에 의한 이동수단의 종단에 별도의 파지 및 이동장치를 설치하여 전용가공기의 상부로부터 공급, 재치시키는것이 바람직하고,
재치된 피삭물은 일정각도를 유지한채 회전됨으로서 장착되어 있는 다수의 치공구중 각 하나의 치공구가 제어수단의 제어명령에 따라 가공위치로 회전, 이동하여 독립적으로 회전작동하는 치공구 뭉치인 제 1 및 제 2 가공수단의 선단에 배치 결합되어 있는 각각의 센터설정수단에 의해 그 양단이 임의 파지되게 되는데,
이때 제 1 가공수단에 결합된 센터 설정수단은 피삭물의 한단을 밀어 지지하는 상태를 유지하고, 그 타단에는 피삭물에 기 형성되어 있는 홀의 내부에 제2가공수단의 센터설정수단의 단부가 끼워져 확장되면서 내면에 당접, 지지되는 방식을 취하고 있다.
상기의 제 2 가공수단에 결합된 센터 설정수단은 피삭물의 내면을 지지고정하는채로 일방향으로 회전 하게되는데, 이때 전방 상부측에 위치한 기준편이 전진하여 피삭물의 설정된 일부위를 체크하여 제어수단에 시그널을 인가하면 제 2 가공수단의 센터설정수단의 회전작동이 멈추고, 그에따라 피삭물은 제 1 및 제 2 가공수단의 사이에 지지되어 고정된 상태를 유지하게 된다.
이러한 상태에서 회전가능한 파지수단의 상단에 결합되어 있는 파지구가 내부의 캠 작동에 의해 피삭물의 양측 전, 후방에서 동시에 작동하여 피삭물을 파지,고정하게 된다.
파지수단에 의해 피삭물이 파지되면 제 1 및 제 2 가공수단에 다수의 치공구 와 동일한 위치에 결합되어 있는 센터 설정수단은 각각 그 후방측으로 후진하여 피삭물의 회전작동 범위에서 벗어나게 되는것이며, 가공을 위한 다음 작동의 대기 상태를 유지한다.
상기의 작동과정에서 센터 설정수단으로부터 피삭물을 인계받은 파지수단은 90°자체 회전하여 피삭물의 한단이 전용기의 내측 후방에 위치한 제3가공수단과 일직선상에 놓이게 되고,
이러한 상태가 되면 피삭물의 양측에 제 1 및 제2 가공수단이 위치하게 되어 미리 설정되어 있는 제어수단의 제어동작에 따라 피삭물의 설정된 위치에 전장가공, 양단 쎈터링가공, 드릴가공, 탭가공, 기준홀 드릴링 및 리밍가공을 순차적으로 행하는 피삭물 가공공정을 거치게 된다.
이때, 상기의 제 1 및 제 3 가공수단은 각각 전후, 좌우, 및 상하 이동하면서, 또한 제 2 가공수단은 전후 및 좌우 이동하면서 설정된 제어수단의 지시에 따라 각각의 치공구에 각각 회전동력을 전달하여 상기와 같은 가공공정을 취하게 되는 것이다.
리밍공정이 완료되고 나면 피삭물의 가공품질을 확인하는 디버링가공이 이루어지고, 곧이어 파지수단이 해제되어 피삭물을 적출하여 공정이동하며, 샤프트의 저널과 캠을 연삭하여 제품을 완성하게 된다.
상기와같은 본 발명의 캠 샤프트 가공방법을 더욱 구체화한 가공장치를 설명하면 다음과 같다.
즉, 본 발명의 장치는 첨부된 도면 도 1 내지 도 7 에 도시된 바와같이,
중앙부에 피삭물 파지수단(1)과 일측에 제1가공수단(2), 그 타측에 제2가공수단(3) 및 후방 중간측에 제3가공수단(4)이 상호 조합구성되어 제어수단(5)의 제어동작에 따라 상호 연동가능하게 이루어지되,
상기 피삭물 파지수단(1)은 전용가공기를 이루는 본체의 중앙부에 회전이 자유로우면서 상부에 파지부(11)가 캠(12) 작동에 의해 연동가능하게 이루어지고,
상기 제 1 가공수단(2)은 상기 피삭물 파지수단(1)의 일측에 전후, 좌우 및 상하이동가능하게 구성되어 중앙부를 향해 하나의 치공구가 일직선상으로 배치되도록 다수개의 치공구가 각각 회전가능하게 구비된 가공부(21)가 일정 각도로 기울어져 회전자재롭게 장착되고,
상기 제 2 가공수단(3)은 상기 피삭물 파지수단(1)의 타측에 전후, 좌우이동가능하게 구성되어 중앙부를 향해 하나의 치공구가 일직선상으로 배치되도록 다수개의 치공구가 각각 회전가능하게 구비된 가공부(31)가 일정 각도로 기울어져 회전자재롭게 장착되며,
상기 제 3 가공수단(4)은 상기 피삭물 파지수단(1)의 후방측에 전후, 좌우 및 상하이동가능하게 구성되어 중앙부를 향해 하나의 치공구가 일직선상으로 배치되도록 다수개의 치공구가 각각 회전가능하게 구비된 가공부(41)가 일정 각도로 기울어져 회전자재롭게 장착되어 이루어진다.
이때 상기 제 및 제 2 가공수단(2),(3)의 가공부(21),(31)에는 센터설정수단(22),(32)이 각각 장착 배치되어 구성된것을 포함한다.
또한 상기 피삭물 파지수단(1)의 전방측에는 피삭물 기준편(13)이 전후진 가 능하게 구성되어 제어수단(5)의 제어동작에 따라 연동가능하게 구성되어 이루어진다.
상기에서의 제 1 가공수단(2) 내지 제 3 가공수단(4)의 전후, 좌우 및 상하이동작동은 레일결합과 볼스크류의 조합구성에 의해 이루어지고,
상기 각 가공부(21),(31),(41)에 결합되어 있는 치공구들은 통상 45°의 결합각도를 유지하고 있는 가공부(21),(31),(41)의 회전작동에 의해 각 하나의 치공구가 중앙에 위치한 파지수단(1)의 피삭물(6)을 향해 있으면서 제어수단(5)에 의한 제어동작에 따라 피삭물(6)의 설정된 위치에 고유의 가공작동을 하게된다.
이와같은 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 소결공정과 자동밴딩공정을 거쳐 반 가공된 피삭물(6)을 본 발명 장치의 전용기에 컨베어 조합에 의한 별도의 이동수단(미도시하였음)을 이용하여 이동시키고, 그 종단에 별도의 파지 및 이동장치를 설치하여 전용기의 상부로 부터 피삭물 파지수단(1)상부에 공급, 재치시켜준다.
재치된 피삭물(6)은 일정각도를 유지한채 회전됨으로서 장착되어 있는 다수의 치공구중 각 하나의 치공구가 제어수단의 제어명령에 따라 가공위치로 회전, 이동하여 독립적으로 회전작동하는 치공구 뭉치인 가공부, 즉 제 1 및 제 2 가공수단(2),(3)의 선단에 배치 결합되어 있는 각각의 센터설정수단(22),(32)에 의해 그 양단이 임의 파지되게 되는데,
이때 제 1 가공수단(2)에 결합된 센터 설정수단(22)은 피삭물(6)의 한단을 밀어 지지하는 상태를 유지하고, 그 타단에는 피삭물(6)의 종단에 기 형성되어 있 는 홀의 내부에 제2가공수단(3)의 센터설정수단(32)의 단부가 끼워져 확장되면서 내면에 당접, 지지되는 방식을 취하고 있다.
상기의 제 2 가공수단(3)에 결합된 센터 설정수단(32)은 피삭물(6)의 내면을 지지고정하는채로 일방향으로 회전하게 되는데, 이때 전방 상부측에 위치한 기준편(13)이 전진하여 피삭물(6)의 설정된 일부위를 체크하여 제어수단(5)에 시그널을 인가하면 제 2 가공수단(3)의 센터설정수단(32)의 회전작동이 멈추고, 그에따라 피삭물은 제 1 및 제 2 가공수단(2),(3)의 사이에 지지되어 고정된 상태를 유지하게 된다.
이러한 상태에서 회전가능한 파지수단(1)의 상단에 결합되어 있는 파지구(11)가 내부의 캠(12) 작동에 의해 피삭물(6)의 양측 전, 후방에서 동시에 작동하여 피삭물(6)을 파지,고정하게 된다.
파지수단(1)에 의해 피삭물(6)이 파지되면 제 1 및 제 2 가공수단(2),(3)에 다수의 치공구와 동일한 위치에 결합되어 있는 센터 설정수단(22),(32)과 전방에 위치하여 전진한 기준편(13)은 각각 그 후방측으로 후진하여 피삭물(6)의 회전작동에 방해 되지 않도록 그 회전범위에서 벗어나게 되는것이며, 가공을 위한 다음 작동의 대기 상태를 유지한다.
상기의 작동과정에서 센터 설정수단으로부터 피삭물(6)을 인계받은 파지수단(1)은 90°자체 회전하여 피삭물(6)의 한단이 전용기의 내측 후방에 위치한 제3가공수단(4)과 일직선상에 놓이게 되고,
이러한 상태가 되면 피삭물(6)의 양측에 제 1 및 제 2 가공수단(2),(3)이 위 치하게 되어 미리 설정되어 있는 제어수단(5)의 제어동작에 따라 피삭물(6)의 설정된 위치에 전장가공, 양단 쎈터링가공, 드릴가공, 탭가공, 기준홀 드릴링 및 리밍가공을 순차적으로 행하는 피삭물 가공공정을 거치게 된다.
이때, 상기의 제 1 및 제 3 가공수단(2),(4)은 각각 전후, 좌우, 및 상하 이동하면서, 또한 제 2 가공수단(3)은 전후 및 좌우 이동하면서 설정된 제어수단(5)의 지시에 따라 각각의 치공구에 각각 회전동력을 전달하여 상기와 같은 가공공정을 취하게 되는 것이다.
상기의 공정에 따라 리밍공정이 완료되고 나면 피삭물의 가공품질을 확인하는 디버링가공이 이루어지고, 곧이어 파지수단(1)이 해제되어 피삭물(6)을 적출한후 공정이동하며, 샤프트의 저널과 캠을 연삭하여 제품을 완성하게 된다.
이와같은 본 발명에 의하면 자동차용 캠 샤프트의 전장가공, 양단 쎈터링가공, 드릴가공, 탭가공, 기준홀 드릴링 및 리밍, 디버링가공이 공정 이동없이 하나의 가공기에서 순차적으로 이루어지는 캠 샤프트의 가공방법 및 그 장치를 제공함으로서 가공에 따른 소요시간을 대폭 단축시킬수 있게 되었고, 이로인한 불량율감소 및 공정소요시간 또한 대폭 단축시켜 가공 생산성이 크게 향상되는 효과를 얻을수 있게 되었고, 작업기피로 인한 인력수급의 어려움을 해결되었으며, 생산량 증가에 따른 실시간 자동화 시스템 적용으로 물류비용의 저감 효과 및 전용기가 대폭 축소 됨으로서 설치에 따른 점유면적을 최소화 하여 그에 따른 공간 활용을 원할히 할 수 있게 되는등의 여러 유용한 효과를 동시에 거둘수 있는 매우 유익한 발명임 이 명백하다.

Claims (6)

  1. 소결 공정에 의해 샤프트와 캠이 접합되고 자동밴딩 교정기에 의해 휘어진 부분이 교정된 피삭물을 캠샤프트 전용기에 이동하는 이동공정과;
    이동된 피삭물을 전용기의 중앙에 위치한 파지부상에 이동 재치시키는 재치공정과;
    파지부에 재치된 피삭물을 그 좌 우에 위치한 제 1 및 제 2 가공수단에 각각 장착된 센터설정수단에 의해 피삭물의 양단을 각각 파지, 회전시켜 보정하는 센터설정공정과;
    상기 센터 설정수단에 의해 센터가 설정된 피삭물을 360°회전가능한 파지수단의 상단 양측 전후방에서 고정된 상태를 유지한채 파지하는 피삭물의 파지공정과;
    상기 파지공정이 완료됨과 동시에 상기 제 1 및 제 2 가공수단에 장착되어 피삭물의 양단을 파지하고 있던 센터설정수단의 해지 및 가공 대기공정과;
    가공을 위한 파지수단의 90°회전공정과:
    제어수단에 의해 설정된 순서에 따라 다수개의 치공구가 장착된 제 1 내지 제 3 가공수단이 설정된 순서에 따라 순차적으로 각각 상하, 좌우 및 전후진 작동하면서 캠 샤프트의 기 설정된 위치에 전장가공, 양단 쎈터링가공, 드릴가공, 탭가공, 기준홀 드릴링 및 리밍가공을 순차적으로 행하는 피삭물 가공공정과;
    가공공정의 완료와 동시에 가공된 피삭물의 가공품질을 확인 및 마감가공하는 디버링공정과;
    상기 디버링공정에 의해 가공완성된 피삭물로부터의 파지수단 해제공정과;
    완성물을 적출하여 공정이동시키는 일련의 가공공정이 순차적으로 이루어지는 캠 샤프트의 가공방법.
  2. 중앙부에 피삭물 파지수단(1)과 일측에 제1가공수단(2), 그 타측에 제2가공수단(3) 및 후방 중간측에 제3가공수단(4)이 상호 조합구성되어 제어수단(5)의 제어동작에 따라 상호 연동가능하게 이루어지되,
    상기 피삭물 파지수단(1)은 전용가공기를 이루는 본체의 중앙부에 회전이 자유로우면서 상부에 파지부(11)가 캠(12) 작동에 의해 연동가능하게 이루어지고,
    상기 제 1 가공수단(2)은 상기 피삭물 파지수단(1)의 일측에 전후, 좌우 및 상하이동가능하게 구성되어 중앙부를 향해 하나의 치공구가 일직선상으로 배치되도록 다수개의 치공구가 각각 회전가능하게 구비된 가공부(21)가 일정 각도로 기울어져 회전자재롭게 장착되고,
    상기 제 2 가공수단(3)은 상기 피삭물 파지수단(1)의 타측에 전후, 좌우이동가능하게 구성되어 중앙부를 향해 하나의 치공구가 일직선상으로 배치되도록 다수개의 치공구가 각각 회전가능하게 구비된 가공부(31)가 일정 각도로 기울어져 회전자재롭게 장착되며,
    상기 제 3 가공수단(4)은 상기 피삭물 파지수단(1)의 후방측에 전후, 좌우 및 상하이동가능하게 구성되어 중앙부를 향해 하나의 치공구가 일직선상으로 배치되도록 다수개의 치공구가 각각 회전가능하게 구비된 가공부(41)가 일정 각도로 기울어져 회전자재롭게 장착되어 이루어진 것을 특징으로 하는 캠샤프트의 가공장치.
  3. 청구항 2 에 있어서,
    상기 제 1 가공수단(2)과 제 2 가공수단(3)의 가공부(21),(31)에는 센터설정수단(22),(32)이 각각 장착 배치되어 구성된 것을 특징으로 하는 캠샤프트의 가공장치.
  4. 청구항 2 에 있어서,
    상기 피삭물 파지수단(1)의 전방측에는 피삭물 기준편(13)이 전후진 가능하게 구성되어 제어수단(5)의 제어동작에 따라 연동가능하게 구성되어 이루어진 것을 특징으로하는 캠 샤프트의 가공장치.
  5. 청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 가공수단(2) 내지 제 3 가공수단(4)의 전후, 좌우 및 상하 이동작동은 레일과 볼스크류의 조합구성에 의해 이루어지는것을 특징으로하는 캠 샤프트의 가공장치.
  6. 청구항 5 에 있어서,
    상기 각 가공수단의 치공구들은 45°의 결합각도를 유지하고 있는 가공부(21),(31),(41)가 제어수단(5)에 의한 회전작동에 의해 각 하나의 치공구가 중앙에 위치한 파지수단(1)의 피삭물(6)을 향해 있으면서 제어동작에 따라 피삭물(6)의 설정된 위치에 고유의 가공작동을 하는것을 특징으로하는 캠 샤프트의 가공장치.
KR1020040053877A 2004-07-12 2004-07-12 캠 샤프트의 가공방법 및 장치 KR100605473B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040053877A KR100605473B1 (ko) 2004-07-12 2004-07-12 캠 샤프트의 가공방법 및 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040053877A KR100605473B1 (ko) 2004-07-12 2004-07-12 캠 샤프트의 가공방법 및 장치

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20-2004-0019747U Division KR200363867Y1 (ko) 2004-07-12 2004-07-12 캠 샤프트의 가공 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060005049A KR20060005049A (ko) 2006-01-17
KR100605473B1 true KR100605473B1 (ko) 2006-07-31

Family

ID=37117122

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040053877A KR100605473B1 (ko) 2004-07-12 2004-07-12 캠 샤프트의 가공방법 및 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100605473B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN208528132U (zh) * 2017-11-24 2019-02-22 遵化市永辉工程机械配件有限公司 一种轴类零件钻中心孔机床
CN116511957B (zh) * 2023-06-29 2023-09-12 宜宾职业技术学院 一种斜角壳体夹具结构及基于该夹具结构的加工方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4827585A (en) 1987-02-10 1989-05-09 Mitsui & Co., Ltd. Cam shaft manufacturing method and device used therein
US5437097A (en) 1993-06-01 1995-08-01 Matsumoto Heavy Industry Co. Ltd. Method and apparatus for manufacturing a cam shaft
JPH08294832A (ja) * 1995-04-25 1996-11-12 Shinko Zoki Kk カムシャフト組立機

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4827585A (en) 1987-02-10 1989-05-09 Mitsui & Co., Ltd. Cam shaft manufacturing method and device used therein
US5437097A (en) 1993-06-01 1995-08-01 Matsumoto Heavy Industry Co. Ltd. Method and apparatus for manufacturing a cam shaft
JPH08294832A (ja) * 1995-04-25 1996-11-12 Shinko Zoki Kk カムシャフト組立機

Also Published As

Publication number Publication date
KR20060005049A (ko) 2006-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3999277A (en) Method of manufacturing assembly-type camshaft
US8707528B2 (en) Universal machine for the soft machining of bevel gears and corresponding method
MX2007009626A (es) Dispositivo y metodo para maquinar en verde engranajes conicos.
US6555800B1 (en) Process and apparatus for the induction hardening of crankshafts
US7096563B2 (en) Machining differential housings
US10052697B2 (en) Machining method and machining apparatus of valve holes of cylinder head, and clamp device
KR100597521B1 (ko) 캠샤프트용 파이프의 가공방법 및 장치
KR100605473B1 (ko) 캠 샤프트의 가공방법 및 장치
KR200363867Y1 (ko) 캠 샤프트의 가공 장치
CN112475815B (zh) 一种球阀阀体的加工工艺及其加工设备
KR102667109B1 (ko) 자동차용 밸브 타펫 사상장치
US1336800A (en) Method of machining hydrocarbon-motors
KR100633021B1 (ko) 대형 선박 엔진용 크랭크 쓰로우 가공 장치 및 방법
SU1389943A1 (ru) Способ иглофрезерной обработки и иглофрезерный станок
JP2002018539A (ja) 絞り加工装置
JP4299358B1 (ja) 筒状ワークの加工装置
JP2019171517A (ja) クランクシャフトの加工ライン
KR100552920B1 (ko) 캠축의 락핀홀 가공장치 및 이를 이용한 가공방법
CN108788248A (zh) 一种导流槽平板斜孔的加工装置
KR200353101Y1 (ko) 캠축의 락핀홀 가공장치
CN110722035B (zh) 一种外花键冷打工装
KR20070104587A (ko) 베벨 기어를 그린 머시닝하는 장치 및 방법
JP5538972B2 (ja) シリンダヘッドのバルブ孔の加工方法及び加工装置
CN117569886A (zh) 一种进排气齿轮及其加工方法
JP2009248276A (ja) ワークの加工方法および加工装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120719

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130717

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140718

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150720

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160616

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170616

Year of fee payment: 12