KR100815841B1 - 리드스크류 전조 가공용 롤형 다이스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 리드스크류(Lead Screw)의 나사부분을 전조 가공할 때 사용하는 롤형 다이스에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 환봉형 소재를 절단 형성한 본체(10) 외부에 전후 경사각을 이루는 진입부(21)와 탈락부(23) 및 상기 진입부와 탈락부 사이로 평행부(22)로 각각 산형을 형성하되, 상기 진입부(21)는 길이방향을 따라 다수의 분할체로 분할 형성하고, 외주면의 산형(25)은 평행부 측으로 산형의 폭넓이와 높이가 점차 커져 평행부의 산형과 동일하게 연결되도록 형성함으로써, 리드스크류의 전조가공시 진입부의 초기 가공부하를 최소화하여 산형 손상방지 및 가공 효율성을 극대화함은 물론 상기 진입부의 산형 손상시 해당 산형의 분할체만 교체 사용하도록 함으로써 경제성을 극대화하는데 그 특징이 있다.

리드스크류, 나사, 전조가공, 롤형, 다이스, 분할체, 부하절감, 산형

Description

리드스크류 전조 가공용 롤형 다이스{Thrufeeding rolling dies for Lead Screw drive shaft processing}

도 1은 종래의 다이스 제조과정을 보여주는 공정도.

도 2는 도 1의 제조과정에 의해 제조된 종래 다이스의 요부 단면도.

도 3은 본 발명의 제조과정을 보여주는 공정도.

도 4는 본 발명의 다이스를 보여주는 요부 단면도.

도 5는 도 4의 진입부를 보여주는 요부 확대 단면도.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

10: 본체 12: 조립공

21: 진입부 22: 평행부

23: 탈락부 25: 산형

31,32,33,34,35: 분할체

본 발명은 리드스크류(Lead Screw)의 나사부분을 전조 가공할 때 사용하는 롤형 다이스에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 다이스 외주면에 전후 경사각을 이루는 진입부와 탈락부 및 상기 진입부와 탈락부 사이로 평행부로 각각 산형을 형성하되, 상기 진입부는 산형의 폭넓이와 높이가 점차 커지도록 형성하므로 가공부하를 최소화하여 산형 손상방지 및 가공 효율성을 극대화함은 물론 상기 진입부를 다수의 분할체로 분할형성하여 손상된 산형의 분할체만 교체 사용하도록 함으로써 경제성을 극대화하는 리드스크류 전조 가공용 롤형 다이스에 관한 것이다.

일반적으로 환봉형 소재를 이용하여 리드스크류의 나사부분을 전조 가공하는 것은 평판형 다이스를 이용하는 것과 롤형 다이스를 이용하는 두 가지 방법이 있다.

상기 롤형 다이스를 이용하는 방법은 요철형태의 산형이 대응 형성된 2개의 롤형 다이스 사이에 환봉형 소재를 위치한 뒤, 상기 환봉형 소재를 2개의 다이스를 회전 작동하는 것에 의해 가압하면서 다이스 표면에 형성된 산형에 의해 리드스크류의 나사부분을 가공하게 되는 것이다.

이러한 롤형 다이스는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 환봉형 소재(2)를 일정 길이로 절단하여 내부에 키이홈을 갖는 조립공(3)을 형성하고, 이를 열처리 및 평연삭한 후 상기 소재 외주면으로 산형(4)을 형성하게 된다.

이때, 상기 소재는 전후 진입부(5-1)와 탈락부(5-3)는 중앙의 평행부(5-2)에 비해 경사각을 형성하되, 상기 진입부, 수평부, 평행부의 산형(4)은 모두 동일하게 형성하였다.

이러한 종래의 롤형 다이스는 리드스크류의 나사부분 전조 가공시 상기 진입 부에 형성된 산형에 의한 가공시에 최초 부하량이 집중되면서 진입부의 산형 손상이 심하게 발생되는 문제점이 있었다.

뿐만 아니라 상기 진입부의 산형에 의해 가공되는 리드스크류의 산형도 부하에 의해 치수값이 정밀하게 제공되지 못하여 상품성을 저하시키는 등의 문제점이 있었다.

상기와 같이 전조가공시에 부하가 집중되는 롤형 다이스의 진입부는 산형 손상으로 전체 다이스를 사용할 수 없게 되고, 이로 인해 전체 다이스를 자주 교체 사용해야되기 때문에 작업성 저하는 물론 비 경제적인 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래 기술이 갖는 제반 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 다이스의 진입부에 형성된 산형의 폭넓이와 높이가 평행부로 향하면서 점차 커지도록 형성하므로 전조가공에 따른 가공부하를 최소화하여 산형 손상방지 및 가공 효율성을 극대화하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 상기 다이스의 진입부를 다수의 분할체로 분할 형성하여 손상된 산형의 분할체만 교체 사용하도록 함으로써 경제성을 극대화하는데 그 목적이 있다.

이러한 본 발명의 목적은,

환봉형 소재를 절단 형성한 본체 외부에 전후 경사각을 이루는 진입부와 탈락부 및 상기 진입부와 탈락부 사이로 평행부로 각각 산형을 형성하되,

상기 진입부는 길이방향을 따라 다수의 분할체로 분할 형성하고, 외주면의 산형은 평행부 측으로 산형의 폭넓이와 높이가 점차 커져 평행부의 산형과 동일하게 연결되도록 형성함에 의해 달성된다.

이하, 상기한 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 구체적으로 살펴보기로 한다.

즉, 본 발명의 롤형 다이스는 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같다.

환봉형 소재를 절단 형성한 본체 내부에 키이홈을 갖는 조립공(12)을 형성하고, 외부에 전후 경사각을 이루는 진입부(21)와 탈락부(23) 및 상기 진입부와 탈락부 사이로 평행부(22)로 각각 산형을 형성한 것에 있어서,

상기 진입부(21)는 길이방향을 따라 다수의 분할체(31,32,33,34,35)로 분할 형성하고, 외주면의 산형(25)은 평행부 측으로 산형의 폭넓이와 높이가 점차 커져 평행부의 산형과 동일하게 연결되도록 형성하여 이루어진다.

즉, 상기 다수의 분할체(31,32,33,34,35)는 1번 분할체(31)에서 5번 분할체(35)로 갈수록 산정이 높고 산정의 뾰족한 상태에서 둥근 R 값을 갖되 5번 분할체의 산형은 거의 평행부(22)의 산형과 동일하게 이루도록 형성함으로써 전조가공시 점진적인 가공을 이루어 부하량을 감조할 수 있도록 형성된다.

또한, 상기 다수의 분할체(31,32,33,34,35)는 도면에서와 같이 5분할 형성 뿐만 아니라 그 이상 또는 그 이하로 분할 형성할 수 있음은 물론이고, 각 1피치의 산형 간격으로 분할 형성함으로써 일부 산형의 손상시 마다 해당 산형의 분할체를 교체 사용하도록 구성함이 바람직하다.

다음은 상기와 같이 구성되는 본 발명의 작동 및 작용에 대해 살펴보기로 한다.

본 발명의 롤형 다이스는 도 3에 도시된 바와 같이 환봉소재(50)를 다이스 본체(10)(10')의 길이로 절단하되 탈락부(23)와 평행부(22) 및 진입부(21)를 구분하여 절단하게 된다.

그리고 상기 절단된 소재는 각각 내부에 키이홈을 갖는 조립공(12)을 형성한 후 열처리한다.

그리고 상기 진입부(21)는 다시 분할체의 폭, 즉 1피치 간격의 분할체로 분할한다.

이와 같이 가공된 소재는 평연삭 후 외주면에 산형을 형성하게 되는데, 상기 탈락부(23)와 평행부(22)는 종래 방식과 동일하게 산형을 일정하게 형성하도록 나사 연삭하여 가공한다.

그리고 상기 진입부(21)는 다이스의 전조 부하량을 감안하여 분할체(31,32,33,34,35)) 산형(25)의 폭넓이와 높이가 점차 커지는 형태로 절삭 가공한다.

즉, 다수의 분할체(31,32,33,34,35)중 1번 분할체(31)에서 5번 분할체(35)로 갈수록 산정이 높고 산정의 뾰족한 상태에서 둥근 R 값을 갖되 5번 분할체의 산형은 거의 평행부(22)의 산형과 동일하게 이루도록 형성하게 되는 것이다.

이와 같이 제조되는 본 발명의 다이스는 상기한 바와 같이 진입부(21)의 산형(25)이 평행부(22) 측으로 갈수록 폭넓이와 높이가 점차 커지는 형태로 형성되어 있기 때문에 리드스크류의 전조가공시 진입부의 최초 부하량을 절감하고 점진적으로 가공되도록 하기 때문에 진입부(21)의 산형(25) 손상을 최소화할 수 있게 되는 것이다.

특히 상기 진입부(21)의 산형(25)은 종래 진입부가 갖는 경사각(a) 보다도 산형의 높낮이 차이에 따른 급 경사각(a+b)를 이루면서 상기 리드스크류의 전조가공시 진입부의 최초 부하량을 더욱 절감할 수 있게 되는 것이다.

뿐만 아니라 상기 다이스의 진입부(21)에 의해 가공되는 리드스크류의 산형도 부하를 절감하면서 자연스럽게 가공하기 때문에 가공성 및 가공품질이 우수하게 제공되는 것이다.

또한, 본 발명은 상기와 같이 사용중에 진입부(21)의 일부 산형(25)에 손상이 발생되면, 해당되는 산형의 분할체만을 교체하여 계속 사용할 수 있기 때문에 경제성 또한 우수하게 제공되는 것이다.

특히, 상기 분할체(31,32,33,34,35)의 경우에 초기 부하가 집중되는 점을 감안하여 재질의 경도 및 기타 우수한 물성을 갖는 재질로 변경함으로써 그 내구성을 더욱 우수하게 제공할 수도 있게 되는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 롤형 다이스는 다이스 외주면에 전후 경사각을 이루는 진입부와 탈락부 및 상기 진입부와 탈락부 사이로 평행부로 각각 산형을 형성하되, 상기 진입부는 산형의 폭넓이와 높이가 평행부측으로 점차 커지면서 평행부와 동일하게 연결되도록 형성하므로 리드스크류 나사부분의 전조가공시 초기 가공부하를 최소화하여 산형의 손상방지 및 가공 효율성을 극대화하게 되고, 뿐만 아니라 상기 진입부를 다수의 분할체로 분할형성하여 산형이 손상된 분할체만 교체 사용하도록 함으로써 경제성을 극대화하는 효과를 제공하게 되는 것이다.

Claims (3)

1. 환봉형 소재를 절단 형성한 본체(10) 내부에 키이홈을 갖는 조립공(12)을 형성하고, 외부에 전후 경사각을 이루는 진입부(21)와 탈락부(23) 및 상기 진입부와 탈락부 사이로 평행부(22)로 각각 산형을 형성한 것에 있어서,

   상기 진입부(21)는 길이방향을 따라 다수의 분할체로 분할 형성하고, 외주면의 산형(25)은 평행부 측으로 산형의 폭넓이와 높이가 점차 커져 평행부의 산형과 동일하게 연결되도록 형성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 리드스크류 전조 가공용 롤형 다이스.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 다수의 분할체는 각 1피치의 산형 간격으로 분할 형성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 리드스크류 전조 가공용 롤형 다이스.

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