KR100788156B1 - A Spider Trinian Oval Grinding machine - Google Patents

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본 발명은 앞바퀴 굴림 자동차의 추진축에 사용되는 트리포트식 등속자재 조인트의 트리니언 횡단면을 장축이 조인트의 축선과 직교하는 방향의 타원형상으로 연삭할 수 있게 하는 CNC 연삭기에 관한 것으로, 주축 서보모터에 구비되어 주축의 회전각도를 감지하는 엔코더로 부터의 신호에 따라 연삭숫돌을 이송하는 Y축 서보모터를 주축 1회전당 2회 정ㆍ역진하도록 하여 Y축 서보모터와 축결합된 볼스크류에 의하여 연삭숫돌을 탑재한 공구대가 전ㆍ후진, 왕복운동으로 타원 연삭 할 수 있게한 것이 특징이다. The present invention relates to a CNC grinding machine to enable the major axis of Trinidad frozen cross-section of the bit report type constant-velocity material joint used in the propeller shaft for front-wheel drive cars can be ground onto the direction of the axis perpendicular to the joint oval, the major axis servo motor the main axis of the Y-axis servo motor for feeding the grinding wheel in accordance with the signal from the encoder for detecting the rotation angle of the main shaft provided per revolution of twice normal and the Y-axis grinding by a ball screw, the axis associated with the servo motor so as to reverse it is characterized by a former tool exchange equipped with a grindstone and backwards, can be elliptical grinding in a reciprocating movement.
스파이더, 트리니언, 타원 연삭, 엔코더, 요동 Spider, Trinidad language, elliptical grinding, encoders, swinging

Description

스파이더 트리니언 타원 연삭기{A Spider Trinian Oval Grinding machine} Spider Trinidad frozen elliptical grinding {A Spider Trinian Oval Grinding machine}

도 1은 스파이더 조립체의 단면도 1 is a cross-sectional view of the spider assembly

도 2는 본 발명 트리니언 타원 연삭기의 개략적인 구성도 Figure 2 is a schematic configuration of a frozen grinder oval invention Trinidad

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 Description of the drawings ※

1. 트랙 홈 2. 스파이더 1. The track grooves 2. Spider

3. 트리니언 4. 롤러 3. un 4. Roller Trinidad

5. 주축 스핀들 6. 주축 서보모터 5. Spindle 6. Spindle Spindle Servo Motor

7. 주축대 8. 주축센터 7. 8. headstock spindle center

9. 심압대 센터 10. 심압대 9. 10. tailstock tailstock centers

11. 배드 12. 공구대 11. Bad 12. Tools for

13. 연삭숫돌 14. 연삭모터 13. The grinding wheel 14. Grinding motor

15. Y축 서보모터 16. 엔코더 15. Y-axis servo motor 16. Encoder

17. 볼스크류 17. The ball screw

본 발명은 앞바퀴 굴림 자동차의 추진축에 사용되는 트리포트식 등속자재 조인트의 트리니언 횡단면을 장축이 조인트의 축선과 직교하는 타원형상으로 연삭하기 위한 CNC 연삭기에 관한 것이다. The present invention relates to a CNC grinding machine for grinding the Trinidad frozen cross-section of the bit report type constant velocity joint materials used in the propeller shaft of the front-wheel drive car in which the elliptical major axis is perpendicular to the axis of the joint.

일반적으로 앞바퀴 굴림 자동차(Front Wheel Deive)에서는 엔진에서 발생하는 동력을 변속기를 거쳐 구동차축에 전달하게 되며 이러한 동력전달 과정에서 구동차축은 앞바퀴 조향각의 변화와 현가장치의 상ㆍ하운동에 의하여 발생하는 동력전달 각도 및 구동차축의 길이변화등 반복되는 변위를 흡수 보상하기 위하여 등속 조인트가 사용되며 이러한 등속 조인트에는 트리포트식, 더블오프셋 및 볼타입 등이 있다. In general, front-wheel drive cars (Front Wheel Deive) In and the through the transmission of power generated in the engine is transmitted to the drive axle in such a power transmission process, the drive axle is phase change and the suspension of the front wheel steering angle and caused by exercising in order to compensate the absorption displacement is repeated change in length, such as the power transmission angles and the drive axle is used is a constant-velocity joint such a constant velocity joint, the agent can report this type, double offset type, ball or the like.

트리포트식 등속 조인트에는 원주방향으로 마주 향하게 배치된 롤러 안내면을 갖는 3개의 트랙홈(1)이 형성된 외측 조인트 부재와 반경 방향으로 돌출한 3개의 트리니언(3)을 구비한 스파이더(2)와, 상기 트랙홈에 삽입된 롤러(4)와, 상기 트리니언의 외측에 끼워져서 롤러를 회전 가능하게 지지하는 지지링을 구비하고 롤러가 안내면을 따라 외측 조인트 부재의 축방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다. Bit report type constant velocity joint has three track grooves (1) three Trinidad which is protruded formed outer joint member and a radially frozen 3, the spider (2) having having a roller guide surface facing toward disposed in the circumferential direction and , and the roller 4 is inserted into the track groove, is fitted on the outside of the Trinidad unloading is provided with a support ring which can rotate the roller to the support and configured to be movable in the axial direction of the outer joint member along the roller guiding surface have.

종래 스파이더 트리니언의 횡단면을 타원형상으로 연삭하기 위하여는 주축대와 심압대에 의하여 고정되어 회전하는 트리니언을 회전하는 연삭숫돌로 외주를 연삭하되 주축의 회전에 연동하는 캠판으로 연삭숫돌의 구동부를 전ㆍ후로 요동 이송 시켜 트리니언을 타원형상으로 연삭하였다. For grinding the cross-section of a conventional spider Trinidad frozen onto the oval is headstock and the core is fixed by the tail stock to but grinding the outer periphery with rotating the Trinidad frozen rotating grindstone in the grinding wheel to the cam plate to interlock with the rotation of the spindle drive by swinging the transfer before and after the grinding was Trinidad frozen onto the oval.

그러나 상기와 같은 연삭장치는 트리니언의 사양에 따라 각기 다른 캠판을 준비하여야 할 뿐 아니라 사양변경을 위한 캠판의 셋업에 많은 시간이 소요되고 캠판의 마모에 따른 누적공차로 불량이 발생하는 등 소량다품종 생산에 생산성의 저하와 품질불안정의 문제점이 있었다. However, the grinding apparatus as described above is such that, as well as to be prepared for different cam plate according to the specifications of the Trinidad unloading take a long time to set up the cam plate for design changes and the failure occurred in the cumulative tolerance of the wear of the cam plate short-run there was a decrease in productivity and the problem of unstable quality of production.

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로, 주축의 회전각도를 감지하여 서보모터로 주축의 1회전당 연삭숫돌의 이송부를 2회 전ㆍ후진 왕복하는 요동운동을 반복하게 하여 타원 연삭작업을 수행할 수 있게 하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention for solving the various problems as described above, by detecting the rotational angle of the main shaft to be repeated twice before and backward reciprocating swing movement to a one-time conveyance of the Hall grindstone of the main spindle by a servo motor elliptical grinding for its object to provide an apparatus able to perform.

본 발명의 또다른 목적은 캠판의 마모에 따른 불량발생이나 교체를 위한 셋업시간을 불필요하게 하여 소량다품종 가공작업의 생산성을 향상하고 품질불량요인을 제거하는 것이다. A further object of the present invention is to eliminates the need for set-up time for the defects or the replacement of the wear of the cam plate improves the productivity of the short-run processing operation to remove the poor quality factor.

상기한 목적달성을 위한 본 발명은 스파이더를 주축용 센터와 심압대용 센터로 고정하고 주축의 스핀들에 주축 회전각도를 감지하는 엔코더를 설치하며, 엔코더의 정보에 따라 CNC에서 연삭숫돌을 전ㆍ후진 이송하는 Y축용 서보모터를 주축의 1회전당 2회 전ㆍ후진 왕복하는 요동운동을 반복케하여 타원연삭을 수행할 수 있게 구성된다. The present invention for achieving the above object is fixed to the center and tailstock substitute center for the main shaft to the spider, and installs the encoder main axis sensing the rotational angle of the main shaft spindle, before and backward transporting the grinding wheel by the CNC in accordance with the information of the encoder Kane the Y-axis servo motor to repeatedly per one revolution two times before and backward reciprocating oscillating motion of the main shaft is configured to be able to perform an elliptical grinding.

이하에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. With reference to the accompanying drawings a preferred embodiment of the present invention below with will be described in detail.

도 1은 스파이더 조립체의 단면도이고, 도 2는 본 발명 스파이더 트리니언 타원연삭기에 대한 개략적인 구성도이다. 1 is a cross-sectional view of the spider assembly, Figure 2 is a schematic arrangement of the invention a spider Trinidad frozen oval grinding.

도면에 도시한 바와 같이 본 발명의 연삭기는 주축스핀들(5)을 회전하는 주축 서보모터(6)와 주축대(7)에 스파이더(2)를 고정하는 주축센터(8)와 스파이더 트리니언의 센터를 고정하는 심압대 센터(9)와, 심압대 센터를 고정하는 심압대(10)가 배드(11) 상에 고정되어 있다. Grinding of the present invention as shown in the figure is the main axis spindle 5, the main shaft to rotate the servo motor (6) and the headstock spindle center 8 and the center of the spider Trinidad frozen for fixing the spider (2) to (7) the tail stock center (9) and a tailstock (10) for fixing the tail stock center fixing is fixed on the bad (11).

주축대(7)와 심압대(10)가 구비되는 배드(11)와 직각방향으로 공구대(12)가 구비되며 공구대(12)에는 연삭숫돌(13)과 연삭모터(14)가 탑재되며, 공구대(12)는 Y축 서보모터(15)와 CNC에 의한 제어에 의하여 전ㆍ후 이송과 함께 주축의 1회전당 연삭숫돌(13)의 이송부를 주축 1회전당 2회 전ㆍ후진을 반복하여 요동운동을 할 수 있게 구성되어 있다. Headstock 7 and the tail stock (10) are provided with a bad 11 and at right angles to the direction the tool rest 12 which is provided with the tool rest 12, it is equipped with a grinding wheel 13 and the grinding motor (14) , the tool rest 12 has a Y-axis servo motor 15 and the CNC control before and transfer and per revolution two times the main shaft to the one-conveyance portion of the revolution the grindstone 13 of the main shaft with before and after and reverse by by repeatedly it has been configured to be a rocking motion.

주축 서보모터(6)에는 주축스핀들(5)의 회전각도를 감지하는 엔코더(16)가 구비되며 엔코더(16)는 단면의 중심점 각도를 인지하고 원주방향으로 60등분 이상되는 극좌표 량을 나타낼 수 있는 것이 필요하다. Spindle servo motor 6 is equipped an encoder 16 which detects the rotational angle of the main axis spindle 5, the encoder 16 is that if the center angle of the cross-section and exhibit a polar amount of at least 60 equally divided in the circumferential direction it is necessary.

공구대(12)에서 연삭모터(14)에 의하여 회전하는 연삭숫돌(13)은 CNC에서 1차 프로그램된 내용에 따라 스파이더(2)의 트리니언 외경을 타원의 장축지름을 지름으로 하는 원형으로 우선 황삭하고, 2차 프로그램된 내용에 따라 엔코더(16)에서 감지된 주축스핀들(5)의 회전각도에 따라 CNC의 제어에 의하여 Y축 서모보터(15)를 정역으로 반복 요동시켜 주축스핀들(5)의 1회전당 연삭숫돌(13)을 탑재한 공구대(12)가 2회 전ㆍ후진 왕복하는 요동운동을 반복하도록 제어하여 정밀 타원 연삭작업을 마무리 한다. Tool rest (12) grinding wheel 13 for rotation by the grinding motor 14 in the accordance with the first program information in the CNC a circle with a long axis diameter of the ellipse of Trinidad unloading the outer diameter of the spider (2) diameter first roughing and, by swinging repeated 2 to the Y-axis standing mobo emitter 15 under the control of the CNC in accordance with the rotation angle of the main axis spindle 5 is detected by the encoder 16 in accordance with the difference of program content in both the forward and reverse main shaft spindle (5 ) to tool post equipped with a grinding wheel per rotation 13 of the 12 is finishing precision elliptical grinding operation is controlled to repeat a reciprocating oscillating motion of two times before and backward.

Y축 서보모터(15)의 요동운동은 Y축 서보모터(15)와 축결합된 볼 스크류(17)의 정ㆍ역회전과 공구대(12)에 고정된 너트(도면 미도시)에 의하여 전ㆍ후 왕복 요동운동을 가능하게 하며 연삭숫돌(13)의 연마에 따른 이송도 Y축 서보모터(15)를 이용한다. Y-axis swing motion of the servo motor 15 is the Y-axis servo motor 15 and a shaft coupling the ball screw 17 normal and reverse rotation and the former by a tool rest of a nut (not shown) fixed to the portion 12 of and the reciprocating swing movement to enable and then use a Y-axis servo motor 15 is transferred in accordance with an abrasion of the grindstone (13).

또한 본 발명 스파이더 트리니언 타원 연삭기는 도면에 도시되지 않는 부대장치로 공작물인 스파이더(2)를 로딩 및 언로딩 장치에 의하여 스파이더(2)를 주축센터(8)와 심압대 센터(9) 사이에 위치하게 하고 심압대(10)에 구비된 심압대 센터(9)가 전진하여 연삭하고자 하는 트리니언의 센터 구멍에 삽입 고정되면 로딩 및 언로딩 장치의 에어척은 스파이더의 파지를 해제하고 상승한다. In addition, between the present invention spider Trinidad frozen oval grinder spindle center of the spider (2) by a spider (2) of the workpiece to the not shown sub-unit in the drawing for loading and unloading device (8) and the tail stock center (9) located and the tail stock center (9) when fixed into the center hole of the Trinidad language to be ground by the forward loading and an air chuck of an unloading device are raised to release the grip of the spider having a tail stock (10).

주축스핀들(5)과 연삭숫돌(13)의 회전으로 연삭작업이 종료되면 심압대센터(9)가 후퇴하면서 로타리 테이블에 의하여 스파이더는 120°회전한 후 다시 심압대센터(9)가 전진하여 고정하고 연삭작업을 반복한다. The main shaft spindle (5) and fixed to advance when a rotational grinding operation is ended tail stock center (9) is retracted, while again the tail stock center (9) after the spider is rotated 120 ° by the rotary table of the grinding wheel (13) and repeat the grinding operation.

이때 주축에 스파이더(2)를 고정하는 주축센터(8)는 본 출원인이 출원등록한 특허제 44328호를 사용하여야 상기의 자동화가 가능하다. The major axis center (8) for fixing the spider (2) to the main shaft is to be used for this application registered patent No. 44 328 of the Applicant it is possible to automate the.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 연삭숫돌 이송모터를 CNC로 제어하는 것만으로 스파이더의 트리니언을 타원으로 가공할 수 있어 CNC 프로그램의 변경만 으로 다양한 규격의 트리니언을 연삭 할 수 있으며, 다양한 사양의 캠판을 준비하거나 교체할 필요없이 다품종 소량생산을 가능하게 하고 캠판의 마모에 따른 불량발생의 우려가 없으며 연삭의 전과정을 용이하게 자동화하여 생산성을 향상할 수 있게 하는 효과가 있다. The present invention can be processed to Trinidad unloading of the spider just to control the grinding wheel feed motor to the CNC by an ellipse may be grinding the Trinidad unloading of different specifications by only changing the CNC program as described above, a variety of specifications no preparation or the cam allows the small quantity batch production without the need to replace and there is a risk of defects due to the wear of the cam has an effect that allows you to increase your productivity by easily automating the entire process of grinding.

Claims (1)

  1. 스파이더 트리니언을 타원으로 연삭하는 연삭기에 있어서, In the grinding machine for grinding a spider Trinidad frozen elliptical,
    주축 서보모터(6)에 구비되어 주축스핀들(5)의 회전각도를 감지하는 엔코더(16)와, 엔코더의 신호에 따라 Y축 서보모터(15)를 제어하는 CNC가 주축 1회전당 연삭숫돌(13)을 탑재한 공구대(12)를 2회 전ㆍ후진을 반복 요동하게 한 것을 특징으로 하는 스파이더 트리니언 타원 연삭기. The main shaft and the servo encoder 16 for detecting the rotational angle of the equipped with a motor 6, the main shaft spindle (5), CNC the main shaft per revolution of the grinding wheel for controlling the Y-axis servo motor 15 in accordance with a signal encoder ( 13) unloading the spider Trinidad elliptical grinding machine, characterized in that as a mounting for a tool (12) twice before repeating the shaking motion and backward.
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