KR100841748B1 - 사이클로이드 기어 가공장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 개시된 사이클로이드 기어 가공장치는, 연마날을 일정 형태로 형성한 연삭기와; 상기 연삭기의 연마날을 일정 모양으로 형성하도록 테이블의 일측에 고정 설치된 드레싱장치와; 상기 드레싱장치의 타측 테이블 위를 왕복 이동하여 연마날에 의한 사이클로이드 기어를 가공할 수 있게 설치된 가공기어장착부를; 포함하여 구성된다.

이와 같은 사이클로이드 기어 가공장치는 연삭기의 연마날 형성과 연삭기에 의한 테이블 상에서 초벌 가공된 사이클로이드 기어의 정밀한 치면 가공 과정이 일괄적으로 이루어지도록 하여 생산성과 작업성 및 정밀 가공성을 증대시키게 되는 것을 제공한다.

사이클로이드기어, 연삭기, 드레싱장치, 치면

Description

사이클로이드 기어 가공장치 {Grinder Apparatus for Cycloid Gear}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 사이클로이드 기어 가공장치의 구성을 도시한 블럭도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 사이클로이드 기어 가공장치를 개략적으로 도시한 도면.

도 3은 도 2의 연삭기를 도시한 사시도.

도 4는 도 3의 연마날을 도시한 측단면도.

도 5는 도 2의 드레싱장치를 도시한 사시도.

도 6은 도 2의 드레샤과 연마날과의 가공 상태를 도시한 도면.

도 7은 도 2의 가공 기어장착부를 도시한 사시도.

도 8은 도 2의 사이클로이드 기어의 가공 상태를 도시한 도면.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

2:사이클로이드 기어 가공장치 10:연삭기

11:연삭구동부 13:연마날

13-1:치골가공부 13-2:치산가공부

14:절삭유공급관 14-1:절삭유공급유니트

20:드레싱장치 21:드레싱장치구동부

22:드레샤 30:가공기어장착부

31:구동 본체부 32:기어고정장치

32-1:고정칼라 32-2:너트

33:기어고정판 34:고정축

40:사이클로이드 기어 41:치면

본 발명은 사이클로이드 기어 가공장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연삭기 연마날의 형성과 연삭기에 의한 테이블 상에서 초벌 가공된 사이클로이드 기어의 정밀한 치면 가공 과정이 일괄적으로 이루어지도록 하고 사이클로이드 가공중 연마날 마모시 교체하지 않고 연마날을 드레샤(숫돌)로 연마 및 교정한 후 연속적으로 가공토록 함으로 생산성과 작업성 및 정밀 가공성을 증대시키게 되는 사이클로이드 기어 가공장치에 관한 것이다.

일반적으로 사이클로이드 기어는 별도의 장소에 각각 구비되고 있는 연삭기, 드레싱장치, 기어가공장치 등을 옮겨 다니면서 기어 형상으로 초벌 가공된 상태의 치면 가공을 하게 된다. 먼저 사이클로이드 기어의 가공을 위해 다이몬드 드레샤 등의 드레싱장치로 사이클로이드 기어의 치면 형태로 연삭기의 연마날을 깍아 준비해 둔다.

그리고 나서 연삭기는 초벌 가공된 사이클로이드 기어의 치면 형태인 연마날로 하나 하나 치면 형태로 연마하게 된다.

상기한 바와 같이 사이클로이드 기어의 치면 가공에 있어 연삭기와, 드레싱장치, 그리고 사이클로이드 기어를 가공하기 위한 장치들을 별도로 각각 구비하여 작업함에 따른 제작 비용상승이 발생하고, 이들의 장비를 각각 따로 갖춤에 따라 작업 공간이 협소해지는 불편한 문제점이 있었다.

또, 사이클로이드 기어를 가공함에 있어 필요한 장비가 있는 각각의 장소에서 각 가공과정을 수행하여야 함에 따라 완성된 가공물을 가지고 이동하여야 하고, 또, 가공시 장비 세팅을 매번 반복하여야 함에 따라 준비 시간이 많이 소요되어 생산성이 떨어지는 문제점이 있었다.

특히, 종래에는 사이클로이드 기어를 연삭하기우해서는 드레싱장치와 연삿숫돌이 별개의 공정으로 되어 작업성이 떨어지고, 기계식으로 공작물이 계속 돌아가고 연삭숫돌이 가공량 만큼씩 이동하는 기어가공 방식으로 작업시간이 많이 소요되고 가공 치면에 물결모양의 자국이 남게 되어 품질이 떨어지는 문제점이 있었다.
즉, 사이클로이드 기어는 일반 평기와 달리 가공방법이 정밀성을 1차 초벌가공된 사이클로이드 기어를 연마날로 가공시 마모되어 연마날을 교체 또는 분리하여 숫돌로 연마 후 다시 설치하여 사이클로이드 기어를 가공하게 되면 기 가공된 부분과 새로 가공하는 부분이 미세한 차이를 갖게되어 정밀도가 떨어지는 문제점이 있었다.

상기한 바와 같이 본 발명은 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 연삭기의 가공면 형성과 연삭기에 의한 테이블 상에서 초벌 가공된 사이클로이드 기어의 정밀한 치면 가공 과정시 연삭기의 연마날을 교체하기 않고 연마날이 연삭기에 설치된 상태에서 드레샤(숫돌)로 연마 및 교정한 후 사이클로이드 기어를 연속하여 가공할 수 있도록 연마날 가공과 사이클로이드 기어가공이 일괄적으로 이루어지도록 하여 생산성과 작업성 및 정밀 가공성을 증대시키게 되는 사이클로이드 기어 가공장치를 제공한다.

이를 실현하기 위한 본 발명은

연마날을 구비한 연삭기와; 상기 연삭기의 연마날을 일정 모양으로 형성하도록 테이블의 일측에 고정 설치된 드레싱장치와; 상기 드레싱장치의 타측 테이블 위를 왕복 이동하여 연마날에 의한 사이클로이드 기어를 가공할 수 있도록 설치된 가공기어장착부를; 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 사이클로이드 기어 가공장치를 제공한다.

상기 연삭기는 기 설정된 정보에 의해 구동하는 연삭구동부와, 상기 연삭구동부의 일측에 설치되어 회전하게 되는 숫돌로 형성된 연마날과, 상기 연마날의 일측에 절삭유공급유니트에 의해 냉각오일이 공급되게 설치된 절삭유공급관이 구비되어 구성된다.

상기 연마날은 사이클로이드 기어의 치면과 동일하게 중심축선상에 형성한 치골가공부와, 이 치골가공부의 양측 가장자리에 일정 곡률로 치산가공부를 형성하여 구성된다.

상기 드레싱장치는 테이블의 일측에 고정 설치되어 기 설정된 정보에 의해 구동하는 드레싱장치구동부와, 상기 드레싱장치구동부의 일측에 설치되어 연마날을 일정 모양으로 형성하도록 하는 드레샤을 포함하여 구성된다.

상기 가공기어장착부는 테이블 위를 유압에 의하여 좌,우 왕복 운동이 이룽지도록 설치된 분할장치와, 상기 분할장치는 일측에 사이클로이드 기어가 삽입되는 기어고정장치을 형성하고 1클릭씩 회전하게 설치된 기어고정판과, 상기 기어고정판의 기어고정장치 일측에 설치되어 사이클로이드 기어의 회전이 정확하게 이루어지도록 고정축을 형성하여 구성된다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 사이클로이드 기어 가공장치의 구성을 도시한 블럭도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 사이클로이드 기어 가공장치를 개략적으로 도시한 도면이다. 그리고 도 3은 도 2의 연삭기를 도시한 사시도이고, 도 4는 도 3의 연마날을 도시한 측단면도이다.

또, 도 5는 도 2의 드레싱장치를 도시한 사시도이고, 도 6은 도 2의 드레샤과 연마날과의 가공 상태를 도시한 도면이다. 그리고 도 7은 도 2의 가공 기어장착부를 도시한 사시도이고, 도 8은 도 2의 사이클로이드 기어의 가공 상태를 도시한 도면이다.

도면을 참조하면, 사이클로이드 기어 가공장치(2)는 연마날을 구비한 연삭기(10)와; 연삭기의 연마날을 가공하게 테이블의 일측에 고정 설치된 드레싱장치(20)와; 상기 드레싱장치의 타측 테이블 위를 왕복 구동하게 설치된 가공기어장착부(30)와, 상기 연삭기(10), 드레싱장치(20), 가공가공기어장착부(30)를 전기적인 신호에 의해 기 설정된 정보에 의하여 제어하는 제어부(50)를 포함하여 구성된다.

상기 연삭기(10)는 기 설정된 정보에 의해 구동하는 연삭구동부(11)와, 상기 연삭구동부(11)의 일측에 설치되어 회전하게 되는 숫돌로 형성된 연마날(13)과, 상기 연마날(13)의 일측에 냉각오일이 공급되게 설치된 절삭유공급관(14)이 구비되어 구성된다. 상기 연삭구동부(11)는 통상의 기술에 의해 구성됨에 따라 상세한 설명은 생략한다.

상기 절삭유공급관(14)은 연삭기(10)상에 설치되는 절삭유공급유니트(14-1)에 연결 설치되어 연마날(13) 가공시나 사이클로이드 기어(40) 가공시 냉각오일이 공급되도록 한다.

상기 연마날(13)은 사이클로이드 기어(40)의 치면(41)과 동일하게 중심축선상에 치골가공부(13-1)를형성하고 있으며, 상기 치골가공부(13-1)의 양측 가장자리에 일정 곡률로 치산가공부(13-2)를 형성하여 구성된다.

상기 드레싱장치(20)는 테이블(3)의 일측에 기 설정된 정보에 의해 구동하는 드레싱장치구동부(21)를 설치하고 있으며, 상기 드레싱장치구동부(21)의 일측에 설치되어 연마날(13)을 일정 모양으로 형성하는 드레샤(22)을 포함하여 구성된다.

상기 가공기어장착부(30)는 테이블(2) 위를 유압에 의하여 좌,우로 왕복 운동되게 구동 본체부(31)가 설치 구성되며, 상기 분할장치(31)는 일측에 사이클로이드 기어(40)가 삽입되는 기어고정장치(32)을 형성하고 1클릭씩 회전하게 기어고정판(33)이 설치되고 있으며, 상기 기어고정판(33)의 기어고정장치 일측에 설치되어 사이클로이드 기어(40)의 회전이 정확하게 이루어지도록 고정축(34)을 형성하여 구성된다

상기 기어고정장치(32)에는 삽입된 사이클로이드 기어(40)를 고정하는 고정칼라(32-1)이나 너트(32-2)를 구비하고 있으며, 고정칼라(32-1)은 기어고정장치(32)에 삽입되는 사이클로이드 기어(40)의 수량에 따라 알맞은 길이의 것을 사용한다.
또한 본 발명의 가공기어장착부의 기어고정장치에는 정밀 가공하고자 하는 1차 초벌가공된 사이클로이드 기어(휠)를 다수개 장착하여 여러 개를 한번에 연마날로 1피치씩 가공할 수 있도록 함으로서 생산 양을 증대시킬 수 있도록 한 것이다.

상기한 기어고정판(33)은 사이클로이드 기어(40)의 치면(41) 하나가 가공 완료될때 마다 분할장치(31)가 제어부(50)의 기 설정된 정보에 의하여 기어고정판(33)을 회전시키게 된다.

상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명의 작용을 설명하면, 연삭기(10)의 연마날(13)은 초벌 가공된 사이클로이드 기어(40)의 치면(41) 형태로 드레싱장치(20)에 의하여 가공된다. 즉, 드레싱장치(20)는 제어부(50)의 기 설정된 정보에 의해 연삭구동부(11)가 연마날(13)을 하강시키고, 좌,우로 이동시켜 가면서 치골가공부(13-1)와 치산가공부(13-2)를 가공하게 된다.

상기한 드레싱장치(20)는 연삭기(10)의 연마날(13) 가공이 끝나면 드레싱장치구동부(21)는 제어부(50)에 의하여 작동이 중지된다. 상기한 연마날(13)의 가공 은 바로 사이클로이드 기어(40) 가공이 이루어지게 될 본 장치의 테이블(3) 상에서 바로 이루어진다. 따라서 사이클로이드 기어(40)의 1차적인 가공 준비에 따른 번거로움이 바로 해소되어 다음 준비과정이 신속하게 이루어지게 된다.

즉, 사이클로이드 기어(40)는 가공기어장착부(30)의 구동 본체부(31) 일측에 설치된 기어고정판(33)의 기어고정장치(32)과 고정축(34)을 통해 삽입된 후 고정된다. 상기 가공기어장착부(30)는 준비된 사이클로이드 기어(40)들을 가공 용량이 허용되는 범위내에서 기어고정장치(32)과 고정축(34)에 다수 삽입 설치된다. 그리고 사이클로이드 기어(40)는 고정칼라(32-1)과 너트(32-2)에 의하여 조여 고정되거나 고정칼라(32-1)을 생략하고 너트(32-2)로 조임이 가능하면 고정칼라(32-1)의 생략도 가능하다.

상기한 사이클로이드 기어(40)가 가공기어장착부(30)에 설치되어 가공 준비가 완료되면, 제어부(50)의 스위치(도시생략)를 조작하여 연삭기(10)의 연마날(13)을 회전 작동시킨다. 즉, 연마날(13)의 회전 중에 제어부(50)의 기 설정된 정보로 가공기어장착부(30)가 테이블(3) 위를 좌,우로 왕복 이동하게 된다.

이때 연마날(13)은 어느 정도 하강 상태에서 회전하고 있다가 기어고정판(33)의 기어고정장치(32)과 고정축(34)에 설치되어 진입하는 사이클로이드 기어(40)의 가공될 1개의 치면(41)이 연마 가공된다.

그리고 상기 가공기어장착부(30)의 분할장치(31)는 사이클로이드 기어(40)의 1개 치면(41)이 연마날(13)에 의하여 연마된 후 우측으로 후퇴된다. 가공기어장착부(30)는 후퇴 후 가공되지 않은 치면(41)과 연마날(13)이 정렬되도록 1클릭 회전 한 후 다시 연삭기(10) 측으로 전진하여 위치되면 연마날(13)에 의해 연마된다.

상기한 바와 같이 치면(41)이 왕복운동을 반복하는 가공기어장착부(30)의 분할장치(31)에 의해 기어고정판(33)이 1클릭씩 회전하여 가공되지 않은 치면(41)을 가공하게 되는 것이다.

이때, 연삭기(10)의 연마날(13)과 사이클로이드 기어(40)의 치면(41)에는 연마시 절삭유공급관(14)을 통해 냉각오일이 지속적으로 공급되어 과열되지 않게 된다.

상기한 연삭기(10)의 연마작업 수행과 가공기어장착부(30)의 작동이 완료되면 제어부(50)의 스위치(도시생략) 조작은 사이클로이드 기어(40)의 치면(41) 가공을 정지시킨 후 기어고정장치(32)에서 너트(32-2)를 풀어 낸 후 미 가공된 사이클로이드 기어(40)를 설치한 후 가공을 반복 수행하면 된다.
이와 같이 된 본 발명은 상기에서 설명한 바와 같이 1차 초벌 가공된 사이클로이드 기어 1개 또는 다수 개를 기어고정장치(32)에 장착한 후 상부에 위치한 연삭기(10)의 연마날(13)로 기어를 가공하게 된다. 이때 사이클로이드 기어를 장착한 가공장치부(30)는 테이블(3)에서 왕복운동하면서 기어 치산과 치골을 가공하고 연마 후 기어고정판(33)이 사이클로이드 기어를 1피치씩 일측으로 회전하면 다시 연마날이 치산과 치골을 가공하는 작업을 반복한다.
따라서, 본 발명은 연삭기의 연마날과 테이블 위에서 왕복이동하는 분할 장치와 사이클로이드 기어를 1피치씩 회전시키는 기어고정판(33)이 유기적으로 이루어져 사이클로이드 기어를 가공토록한 기어가공 시스템 구성한다.
또한 상기와 같이 연마날로 사이클로이드 기어를 가공시 연마날이 마모되면 장착된 상태에서 연삭기 하단에 위치한 드레이싱(20)의 드레샤(22)(숫돌)로 연마날을 연마 및 교정한 후 연속적으로 사이클로이드 기어를 가공함으로서 정밀도와 생산량을 향상시킬 수 있게 된다.

상기한 바와 같은 본 발명은 연삭기와; 드레싱장치와; 가공기어 장착부를 포함하여 구성되는 사이클로이드 기어 가공장치는 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 사이클로이드 기어 가공을 장치의 테이블 위에서 일괄적으로 수행하게 되어 생산성과, 작업성이 향상된다.

둘째, 사이클로이드 기어 가공에 필요한 복수의 장치를 1개의 장치로 함에 따라 가공 준비에 따른 비용 절감이 이루어지는 등 경제적 효과가 있다.

셋째, 드레싱장치에 의해 연삭기의 연마날 형태를 현장에서 바로 다양하게 형성할 수 있게 된다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

Claims (4)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 연마날을 구비한 연삭기(10)와; 상기 연삭기(10)의 연마날(13)을 가공하게 테이블의 일측에 고정 설치된 드레싱장치(20)와; 상기 드레싱장치(20)의 타측 테이블 위를 왕복 이동하여 연마날(13)에 의한 기어를 가공할 수 있게 설치된 가공기어장착부로 이루어지는 기어가공장치에 있어서,

   통상의 절삭유공급관(14) 설치된 연삭기(10) 하부 일측에 사이클로이드 기어가공을 위해 중심에 치골가공부(13-1)와, 치골가공부 양측에 치산가공부(13-2)가 형성된 연마기(13)와;

   가공기어장착부(30)는 테이블(3) 위를 좌,우로 왕복 운동하도록 설치된 분할장치(31)의 일측 선단에 삽입되는 사이클로이드 기어(40)를 밀착 고정시키는 기어고정장치(32)와;

   기어고정장치(32)로 밀착 고정된 사이클로이드 기어(40)를 1클릭씩 회전시키도록 설치된 기어고정판(33)과,

   기어고정판(33)의 기어고정장치(32)에 설치되어 사이클로이드 기어(40)의 회전이 정확하도록 돌출된 고정축(34)으로 구성된 것을 특징으로 하는 사이클로이드 기어 가공장치.

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