KR100845294B1 - Vertical type multi index drilling machine and drilling method using the machine - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동 인덱스 드릴링 머신 구성을 보여주는 사시도이다.1 is a perspective view showing a configuration of an automatic index drilling machine according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 자동 인덱스 드릴링 머신 구성을 보여주는 평면도이다. 2 is a plan view showing the configuration of the automatic index drilling machine of FIG.
도 3은 도 1의 자동 인덱스 드릴링 머신 구성을 보여주는 정면도이다.3 is a front view showing the configuration of the automatic index drilling machine of FIG.
도 4는 도 1의 자동 인덱스 드릴링 머신 구성을 보여주는 측면도이다.4 is a side view showing the configuration of the automatic index drilling machine of FIG.
도 5a 및 도 5b은 가공물에 구멍을 가공하는 과정을 설명하기 위한 도면들이다.5A and 5B are views for explaining a process of processing a hole in a workpiece.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 자동 인덱스 드릴링 머신 구성에서 척킹부에 수평 회전판이 설치된 예를 보여주는 평면 구성도이다.6 is a plan view showing an example in which the horizontal rotating plate is installed in the chucking portion in the automatic index drilling machine configuration according to an embodiment of the present invention.
도 7은 도 6에서 가공물에 경사진 구멍을 가공하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 7 is a view for explaining a process of processing the inclined hole in the workpiece in FIG. 6.
도 8은 누름지그의 삽입부가 회전되는 구조로 이루어졌음을 설명하기 위한 도면이다. 8 is a view for explaining that the insertion portion of the pressing jig is made to rotate.
도 9는 가공하고자 하는 가공물인 베어링 리테이너를 보여주는 도면이다.9 is a view showing a bearing retainer which is a workpiece to be machined.
도 10은 2개의 가공물이 척킹부에 고정된 상태를 보여주는 도면이다.10 is a view showing a state in which two workpieces are fixed to the chucking part.
도 11a 내지 도 11g는 척킹부에 고정된 2개의 가공물에 절개부분을 가공하는 과정을 설명하기 위한 도면들이다.11A to 11G are views for explaining a process of processing a cutout in two workpieces fixed to the chucking part.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
110 : 척킹부110: chucking part
120 : 인덱스120: index
130 : 드릴부130: drill part
140 : 제1이동판140: the first moving plate
150 : 제2이동판150: second moving plate
170 : 제어부170: control unit
180 : 수평 회전판 180: horizontal rotating plate
본 발명은 다양한 크기의 파이프 형태의 가공물 측면에 여러개의 구멍 및 절개부를 한번 세팅에 의해서 자동 가공하는 수직형 멀티 인덱스 드릴링 머신 및 드릴링 방법에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 파이프형태의 가공물 측면에 크기와 길이에 관계없이 일정한 범위 내에서 용이하게 세팅할 수 있고, 한번 세팅이 된 후에는 입력된 데이터에 의해서 자동으로 위치가 제어되며 구멍 및 절개부 가공을 할 수 있는 수직형 멀티 인덱스 드릴링 머신 및 드릴링 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a vertical multi-index drilling machine and a drilling method for automatically machining a plurality of holes and incisions on one side of a pipe-shaped workpiece of various sizes, more specifically, the size of a pipe-shaped workpiece Vertical multi-index drilling machine and drilling, which can be easily set within a certain range regardless of the length and length, and once set, the position is automatically controlled by the input data and can be used to make holes and cuts. It is about a method.
일반적으로 파이프 형태의 가공물의 측면에 여러개의 구멍 및 절개부분을 가 공할 경우에 머시닝센터와 전자 인덱서가 필요하고, 머시닝센터를 운용할 수 있는 기능공이 필요하다. 하지만, 규모가 작은 소규모 공장에서 드릴링 가공을 위해 고가의 머시닝센터를 구입하는 것은 현실적으로 어려울 뿐만 아니라, 가공비가 비싸서 현실적으로 불가능하다.In general, when machining multiple holes and incisions on the side of a pipe-type workpiece, a machining center and an electronic indexer are required, and a skilled worker who can operate the machining center is required. However, purchasing expensive machining centers for drilling in small, small plants is not only practically difficult, but also expensive and practically impossible.
현재 생산공장에서는 탁상 드릴(보루방)에서 수작업으로 가공을 하고 있는 실정으로 사고 위험성이 매우 높은 실정이다. 특히, 파이프형 가공물은 가공할 때 여러 가지 공정(1차 선삭공정-NC 선반에서 가공, 2차 구멍-탁상드릴에서 가공, 3차 정삭가공-NC선반에서 가공)으로 이루어져 있으나, 2차 구멍이 탁상드릴에서 수동으로 가공됨으로, 1차 선삭가공, 2차 구멍가공, 3차 정삭가공이 연속적으로 이루어지지 못하여 공장 전체 가동률이 저하되어 생산성이 매우 저조하다.At present, the production plant is processing by hand in a drill (seat room), and the situation is very high. In particular, a pipe-like workpiece consists of various processes when machining (1st turning process-machining on NC lathe, 2nd hole-machining on table drill, 3rd finishing process-machining on NC lathe), As it is processed manually in the table drill, the first turning, the second hole processing, and the third finishing processing cannot be performed continuously, resulting in a low overall productivity of the plant.
특히, 대량 생산을 위해서는 다수의 드릴링 머신들을 설치하여 운영해야 하지만, 그에 따른 장비 구입비가 부담되고 설치 공간의 확보에 있어서도 많은 문제점이 지적되는 것이다.In particular, a large number of drilling machines have to be installed and operated for mass production, but the cost of equipment purchases accordingly, many problems are pointed out in securing the installation space.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 복수의 가공물들을 처리하는데 있어서 설치공간을 최소화할 수 있는 수직형 멀티 인덱스 드릴링 머신 및 드릴링 방법을 제공하는데 있다.The present invention is to solve such a conventional problem, the object is to provide a vertical multi-index drilling machine and a drilling method that can minimize the installation space in processing a plurality of workpieces.
본 발명의 목적은 가공하고자 하는 구멍의 각도를 조절할 수 있는 수직형 멀티 인덱스 드릴링 머신 및 드릴링 방법을 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a vertical multi-index drilling machine and a drilling method that can adjust the angle of the hole to be processed.
본 발명의 목적은 다양한 사이즈를 쉽게 척킹하여 가공할 수 있는 수직형 멀 티 인덱스 드릴링 머신 및 드릴링 방법을 제공하는데 있다. An object of the present invention is to provide a vertical multi-index drilling machine and a drilling method that can be easily chucked and processed in various sizes.
본 발명의 목적은 가공물 측면에 다수의 구멍을 원하는 간격으로 연속 가공할 수 있는 수직형 멀티 인덱스 드릴링 머신 및 드릴링 방법을 제공하는데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a vertical multi-index drilling machine and a drilling method capable of continuously machining a plurality of holes on a workpiece side at desired intervals.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 수직형 멀티 인덱스 드릴링 머신은 수직한 방향으로 적층되도록 설치되며, 복수의 가공물들을 서로 다른 높이에서 척킹하는 척테이블들을 갖는 척킹부; 상기 척테이블들에 척킹된 가공물들을 동시에 회전시키는 인덱스; 수직한 방향으로 적층되도록 설치되고, 전후 좌우 이동 가능하게 설치되며, 상기 가공물들 각각에 구멍들을 뚫기 위한 복수의 드릴유닛들을 갖는 드릴부; 및 상기 가공물들에 가공하기 위한 구멍의 수와 각도를 수치로 제어하기 위하여 상기 인덱스 및 상기 드릴부를 제어하기 위한 제어부를 포함한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, the vertical multi-index drilling machine is installed to be stacked in a vertical direction, the chucking unit having a chuck table for chucking a plurality of workpieces at different heights; An index for simultaneously rotating workpieces chucked to the chuck tables; A drill unit installed to be stacked in a vertical direction and installed to be movable back and forth and left and right and having a plurality of drill units for drilling holes in the workpieces; And a control unit for controlling the index and the drill unit to numerically control the number and angle of holes for processing the workpieces.
본 실시예에 따르면, 상기 수직형 멀티 인덱스 드릴링 머신은 상부에 상기 척킹부가 설치되는 회전 가능한 수평 회전판을 더 포함할 수 있다.According to the present embodiment, the vertical multi-index drilling machine may further include a rotatable horizontal rotating plate on which the chucking unit is installed.
본 실시예에 따르면, 상기 수직형 멀티 인덱스 드릴링 머신은 상부에 상기 드릴부가 설치되는 회전 가능한 수평 회전판을 더 포함하여, 다양한 각도에서 상기 가공물들에 구멍을 가공할 수 있다.According to the present embodiment, the vertical multi-index drilling machine further includes a rotatable horizontal rotating plate in which the drill portion is installed at the top, so that the workpieces can be drilled at various angles.
본 실시예에 따르면, 상기 드릴부는 상기 드릴 유닛들이 설치되는 그리고 전후방향으로 이동 가능한 제1이동판; 상기 제1이동판을 전후 이동시키기 위한 제1이동부; 상기 이동판과 상기 제1이동부가 설치되는 그리고 좌우 방향으로 이동 가능 한 제2이동판; 및 상기 제2이동판을 이동시키기 위한 제2이동부를 포함할 수 있다.According to the present embodiment, the drill unit may include: a first moving plate on which the drill units are installed and movable in the front and rear directions; A first moving part for moving the first moving plate back and forth; A second moving plate provided with the moving plate and the first moving part and movable in the left and right directions; And a second moving part for moving the second moving plate.
본 실시예에 따르면, 상기 척킹부는 상기 척테이블들과 대향되도록 설치되는 그리고 상기 가공물들을 각각의 상기 척테이블들에 밀착 고정시키기 위한 실린더들을 포함할 수 있다.According to the present embodiment, the chucking part may include cylinders installed to face the chuck tables and for tightly fixing the workpieces to the chuck tables.
본 실시예에 따르면, 상기 인덱스는 스테핑 모터; 상기 스테핑 모터의 회전력을 상기 척테이블들로 전달하기 위한 타이밍 밸트들; 및 상기 척테이블들 각각에 설치되며 상기 타이밍 밸트들이 설치되는 풀리들을 포함할 수 있다. According to this embodiment, the index is a stepping motor; Timing belts for transmitting the rotational force of the stepping motor to the chuck tables; And pulleys installed on each of the chuck tables and installed with the timing belts.
본 실시예에 따르면, 상기 드릴부는 구동 모터; 상기 구동 모터의 회전력을 상기 드릴유닛들로 전달하기 위한 타이밍 밸트들; 및 상기 드릴유닛들 각각에 설치되며 상기 타이밍 밸트들이 설치되는 풀리들을 포함할 수 있다.According to this embodiment, the drill unit; Timing belts for transmitting the rotational force of the drive motor to the drill units; And pulleys installed in each of the drill units and installed with the timing belts.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 기설정된 위치로부터 일단까지 절개된 부분들을 갖는 가공물을 드릴링하는 방법은 일렬로 정렬시킨 2개의 가공물을 양단에서 고정하는 단계; 드릴유닛으로 어느 하나의 가공물의 기설정된 위치에 구멍을 뚫은 다음 다른 하나의 가공물의 기설정된 위치까지 수평 이동하면서 절개부분을 형성하는 단계를 포함한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, a method of drilling a workpiece having parts cut from a predetermined position to one end comprises the steps of: fixing two workpieces arranged in a line at both ends; And drilling a hole at a predetermined position of one workpiece with a drill unit, and then forming a cutout while moving horizontally to a predetermined position of the other workpiece.
본 실시예에 따르면, 상기 절개부분을 다양한 각도에서 가공할 수 있도록 상기 2개의 가공물을 일정각도 회전시킨 후, 상기 드릴 유닛을 사용하여 상기 2개의 가공물의 또 다른 위치에 절개부분을 형성하는 단계를 더 포함한다.According to the present embodiment, after rotating the two workpieces at a predetermined angle to process the cut portions at various angles, forming the cut portions at another position of the two workpieces using the drill unit. It includes more.
본 실시예에 따르면, 상기 드릴 유닛은 제1단 가공날과, 상기 제1단 가공날보다 작은 직경의 제2단 가공날을 갖으며, 상기 2개의 가공물의 기설정된 위치에서 는 상기 드릴 유닛의 제1단 가공날을 사용하고, 상기 절개부분을 가공하기 위해 이동할 때에는 상기 드릴유닛의 제2단 가공날을 사용한다.According to this embodiment, the drill unit has a first end machining blade and a second end machining blade having a diameter smaller than the first stage machining blade, and at a predetermined position of the two workpieces, The first stage machining blade is used, and the second stage machining blade of the drill unit is used when moving to process the cutout.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 기설정된 위치로부터 일단까지 절개된 부분들을 갖는 가공물을 드릴링하는 방법은 척킹부에 일렬로 정렬시킨 2개의 가공물을 양단에서 고정하는 단계; 서로 다른 직경의 제1단 가공날과 제2단 가공날을 갖는 드릴유닛을 준비하는 단계; 척킹부에 척킹된 어느 하나의 가공물의 기설정된 위치에 제1드릴날부로 구멍을 뚫는 단계; 상기 구멍에 제2드릴날부를 위치시킨 상태에서 상기 구멍으로부터 연장되는 절개부분을 형성하도록 상기 드릴유닛을 다른 하나의 가공물의 기설정 위치까지 수평이동시키는 단계; 다른 하나의 가공물의 기설정 위치에서 상기 드릴유닛을 제1단 가공날로 좀 더 넓은 구멍을 뚫는 단계를 포함한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, a method for drilling a workpiece having parts cut from a predetermined position to one end comprises the steps of: fixing two workpieces aligned in a line in the chucking unit at both ends; Preparing a drill unit having a first end working edge and a second end working blade having different diameters; Drilling a hole with a first drill blade at a predetermined position of any workpiece chucked to the chucking portion; Horizontally moving the drill unit to a predetermined position of another workpiece to form a cutout extending from the hole with the second drill blade portion positioned in the hole; Drilling a wider hole in the drill stage with the first stage cutting edge at a predetermined position of the other workpiece.
본 실시예에 따르면, 상기 절개부분을 다양한 각도에서 가공할 수 있도록 상기 2개의 가공물을 일정각도 회전시킨 후, 상기 드릴 유닛을 사용하여 상기 2개의 가공물의 또 다른 위치에 절개부분을 형성하는 단계를 더 포함한다.According to the present embodiment, after rotating the two workpieces at a predetermined angle to process the cut portions at various angles, forming the cut portions at another position of the two workpieces using the drill unit. It includes more.
본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되어 지는 것으로 해석되어져서는 안 된다. 본 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이다. The embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described below. These examples are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shape of the elements in the drawings and the like are exaggerated to emphasize a clearer description.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면 도 1 내지 도 11g에 의거하여 상세히 설 명한다. 또, 상기 도면들에서 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호를 병기한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 11G. In addition, in the drawings, the same reference numerals are denoted together for components that perform the same function.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 수직형 멀티 인덱스 드릴링 머신 구성을 보여주는 사시도이고, 도 2 내지 도 4는 도 1의 수직형 멀티 인덱스 드릴링 머신 구성을 보여주는 평면도, 정면도 그리고 측면도이다. 1 is a perspective view showing a vertical multi-index drilling machine configuration according to an embodiment of the present invention, Figures 2 to 4 are a plan view, a front view and a side view showing the vertical multi-index drilling machine configuration of FIG.
본 발명의 수직형 멀티 인덱스 드릴링 머신(100)은 4개의 가공물(a)에 여러개의 구멍을 원하는 각도로 분할하여 가공할 수 있는 장치이다. 또한, 본 발명의 수직형 멀티 인덱스 드릴링 머신(100)은 가공하고자 하는 구멍의 수, 각도, 깊이 그리고 가공 속도를 수치로 제어하여 여러개의 구멍을 연속적으로 가공할 수 있는 장치이다. Vertical
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 수직형 멀티 인덱스 드릴링 머신(100)은 4개의 가공물(a)들을 척킹하기 위한 척킹부(110), 척킹부(110)에 척킹된 4개의 가공물(a)들을 회전 분할시키기 위한 인덱스(120), 4개의 가공물의 회전축과 직교되는 방향으로 전후 이동 가능한 그리고 4개의 가공물에 구멍을 뚫기 위한 드릴부(130) 그리고 4개의 가공물들에 가공하기 위한 구멍의 수와 각도를 수치로 제어하기 위하여, 상기 인덱스 및 상기 드릴부를 제어하기 위한 제어부(170)를 갖는다.As shown in Figures 1 to 4, the vertical
우선, 척킹부(110)는 4개의 척테이블(112)들과, 4개의 실린더(116)들을 포함한다. 4개의 척테이블(112)들은 베이스(102)에 수직하게 설치된 고정판(111a)에 수직한 방향으로 적층되게 설치된다. 척테이블(112)들 각각에는 가공물 척킹을 위한 고정지그(114)가 착탈 가능하게 설치된다. 고정지그(114)는 척테이블(112)에 형성된 나사홈(112a)에 끼워지는 나사부(114a)와, 가공물(a)의 내경에 맞도록 끼워지는 끼움부분(114b) 갖는다. 고정지그(114)는 가공하고자 하는 가공물의 크기 형태에 따라 교체될 수 있다. 가공물(a)들은 척테이블(112)들 각각에 설치된 고정지그(114)에 끼워져 1차 고정된다. First, the
4개의 실린더(116)들은 척테이블(112)들과 대향되는 위치에 배치되며, 베이스(102)에 설치된 다른 고정판(111b)에 적층되게 설치된다. 실린더(116) 각각은 로드(116a)의 끝단에 누름지그(118)가 설치된다. 도 5b에서 보여주는 바와 같이, 누름지그(118)는 가공물(a)을 고정지그(114)에 밀착 고정시키기 위한 것이다. 누름지그(118)는 가공물(a)을 척테이블(112)에 밀착 고정되도록 실린더의 로드(116a)에 결합되어 실린더(116)의 작동에 의해 전진 이동되어 가공물을 눌러 2차 고정시킨다. 누름지그(118)는 고정지그(114)와는 달리 가공물의 크기에 따라 교체할 필요가 없도록 원추형의 삽입부(118a)를 갖는다. 도 8에서와 같이, 누름지그(118)의 삽입부(118a)는 가공물(a)의 내경에 일부가 삽입되게 된다. 누름지그는 실린더의 로드(116a)에 고정되지만, 삽입부(118a)는 가공물의 회전시 함께 회전될 수 있도록 내부에 베이링(118c)이 설치된다. The four
척킹부(110)는 상술한 구성들에 의해 4개의 가공물(a)들을 서로 다른 높이에서 고정시킬 수 있는 것이다. The
한편, 척테이블(112)들은 인덱스(120)와 연결되어 원하는 각도만큼 회전될 수 있다. 인덱스(120)는 스테핑 모터(122)와 이 스테핑 모터(122)의 회전력을 각각 의 척테이블(112)로 전달하기 위한 타이밍 벨트(124)들 및 풀리(126)들을 포함한다. 타이밍 벨트(124)들은 스테핑 모터(122)의 회전축(122a)과 척테이블의 회전축(112b)에 설치된 풀리(126)들에 연결되어 스테핑 모터(122)의 회전력을 전달하게 된다. Meanwhile, the chuck tables 112 may be connected to the
드릴부(130)는 척킹부(110)의 일측부에 배치되며, 제1,2,3,4드릴유닛(132a, 132b, 132c, 132d)과 이 드릴유닛들(132a, 132b, 132c, 132d)을 구동시키기 위한 드릴 구동부(134)을 포함한다. 제1,2,3,4드릴유닛(132a, 132b, 132c, 132d)은 척킹부(110)에 설치되는 4개의 가공물(a)과 대응되는 높이에 위치되도록 제1이동판(140)에 설치된다. 드릴 구동부(134)는 하나의 구동모터(134a)와 이 구동모터(134a)의 회전력을 각각의 드릴유닛(132a, 132b, 132c, 132d)으로 전달하기 위한 타이밍 벨트(134b)들 및 풀리(134c)들을 포함한다. 타이밍 벨트(134b)들은 구동모터(134a)의 회전축(미도시됨)과 드릴유닛(132a, 132b, 132c, 132d)의 회전축(미도시됨)에 설치된 풀리(134c)들에 연결되어 구동모터(134a)의 회전력을 전달하게 된다. 한편, 가공물(a)에 구멍을 뚫기 위해 제1이동판(140)은 제1이동부(142)에 의해 전후 방향으로 이동된다. 제1이동부(142)는 제1이동판(140)을 이동시키기 위하여, 제1모터(144)와, 제1모터(144)와 연결된 리이드 스크류(146) 그리고 제1이동판(140)의 이동을 안내하는 제1가이드 레일(148)을 포함한다. 한편, 드릴부(130)는 제1이동판(140)과 제1이동부(142)가 설치되고 좌우 방향으로 이동 가능한 제2이동판(150)을 포함한다. 제2이동판(150)은 제2이동부(152)에 의해 이동되며, 제2이동부(152)는 제2이동판(150)을 이동시키기 위하여, 제2모터(154)와, 제2모터(154)와 연결된 리이드 스크류(156) 그리고 제2이동판(150)의 이동을 안내하는 제2가이드 레일(158)을 포함한다. The
제어부(170)는 인덱스(120)의 스테핑 모터(122), 실린더(116)들, 드릴 구동부(134) 그리고 드릴 유닛들의 위치 제어를 위한 제1이동부(142)와 제2이동부(152)의 모터(144,154)들을 제어하여, 가공물(a)에 가공하기 위한 구멍의 수, 위치, 각도 등을 수치로 제어할 수 있는 것이다. The
참고로, 도면에는 도시하지 않았지만, 제1,2이동판(140,150)들에는 가로 및 세로 대기위치(원점위치)에 위치하였는지를 스위칭하기 위한 원점복귀스위치(일명 리미트 스위치)가 각각 설치될 수 있으며, 이렇게, 원점복귀스위치를 구비하여, 항상 드릴유닛들이 원점에 위치되었는가를 확인해야만, 제어부(170)에서 정확한 수치제어가 가능하다. For reference, although not shown in the drawings, the first and second moving
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 수직형 멀티 인덱스 드릴링 머신에서의 구멍 가공 과정을 설명하면 다음과 같다. As described above, the hole processing process in the vertical multi-index drilling machine according to the present invention is as follows.
먼저, 제어부(170)에 원하는 데이터를 입력시킨다. 제어부(170)에는 구멍의 수, 위치, 각도 등의 수치가 입력될 수 있다. 그런 다음, 가공하고자하는 가공물(a)들을 척킹부(110)의 척테이블들에 각각 고정시킨다. 척테이블(112)에 고정된 고정지그(114)의 끼움부분(114b)에 가공물(a)의 내경을 끼워 일시적으로 고정시킨 상태에서, 스타트 스위치(미도시됨)를 누르면, 실린더(116)들이 누름지그(118)들을 이동시켜 가공물(a)의 일측부분을 척테이블 방향으로 눌러, 가공물을 척테이블(112)에 밀착 고정시킨다(도 5a 참조).First, desired data is input to the
가공물의 고정이 완료되면, 가공물(a)의 원하는 가공위치에 드릴유닛들(132a, 132b, 132c, 132d)이 위치하도록 제2이동부(152)의 제2모터(154)를 동작시켜 제2이동판(150)을 좌우 방향으로 이동시킨다. 위치 설정이 완료되면, 제어부에 의해 구동모터가 동작되며, 구동모터의 동력은 풀리들과 타이밍 밸트들을 통해 드릴유닛들(132a, 132b, 132c, 132d)로 전달된다. 이렇게 동작되는 드릴유닛들(132a, 132b, 132c, 132d)은 제1이동부(142)의 제1모터(144) 구동에 의해 전진이동하고, 가공물(a)들 각각에 적절한 절입속도로 원하는 수치만큼 이동하여 구멍을 가공하게 된다(도 5b 참조). 그리고, 드릴유닛들(132a, 132b, 132c, 132d)은 하나의 구멍 가공이 끝나면 일정거리 뒤로 후진하게 되고, 그 사이에 제어부(170)에서 입력된 각도만큼 인덱스(120)는 척테이블(112)들을 회전시켜 가공물들이 회전되면, 드릴유닛들(132a, 132b, 132c, 132d)이 다시 전진하여 또 다른 각도에서 구멍을 가공하게 된다(도3b참조). 이러한 방법으로 원하는 개수의 구멍들이 모두 가공되면, 드릴유닛들(132a, 132b, 132c, 132d)은 후진하여 초기 위치(대기위치)에서 대기하게 된다. When the fixing of the workpiece is completed, the
이와 같은 모든 동작은 제어부(170)에 입력된 수치에 의해서 정확하게 제어됨으로써 가공물의 가공 제어가 용이하다. 예컨대, 인덱스(120)의 각도분할은 0.5도, 드릴구멍의 깊이는 0.0125mm 까지 제어가 가능하다. 또한, 가공물의 재질, 가공구멍의 크기, 공구(드릴)의 종류에 따라 드릴유닛의 회전속도를 조절할 수 있고, 절입속도도 수치로서 제어할 수 있다. All such operations are precisely controlled by the numerical value input to the
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 수직형 멀티 인덱스 드릴링 머신 구성에서 척킹부에 수평 회전판이 설치된 예를 보여주는 평면 구성도이다. 도 7은 도 6에서 가공물에 경사진 구멍을 가공하는 과정을 설명하기 위한 도면들이다. 6 is a plan view showing an example in which a horizontal rotary plate is installed in the chucking portion in the vertical multi-index drilling machine configuration according to an embodiment of the present invention. FIG. 7 is a diagram for describing a process of processing a slanted hole in a workpiece in FIG. 6.
도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 인덱스 드릴링 머신(100a)은 4개의 가공물(a)들을 척킹하기 위한 척킹부(110), 척킹부(110)에 척킹된 4개의 가공물(a)들을 회전 분할시키기 위한 인덱스(120), 4개의 가공물의 회전축과 직교되는 방향으로 전후 이동 가능한 그리고 4개의 가공물에 구멍을 뚫기 위한 드릴부(130) 그리고 4개의 가공물들에 가공하기 위한 구멍의 수와 각도를 수치로 제어하기 위하여, 인덱스(120) 및 드릴부(130)를 제어하기 위한 제어부(170)를 포함하며, 이들에 대한 설명은 앞에서 상세하게 설명하였기에 본 실시예에서는 생략하기로 한다. Referring to the drawings, the
다만, 본 실시예에서는, 베이스(102)상에 척킹부(110)를 회전시키기 위한 수평 회전판(180)이 설치된다. 척킹부(110)는 수평 회전판(180)상에 설치된다. 수평 회전판(180)은 베이스(102)상에 회전축(182)을 중심으로 회전가능하게 설치된다. 이처럼, 본 발명의 인덱스 드릴링 머신(100a)은 수평 회전판(180)이 회전축(182)을 중심으로 회전됨으로써, 가공물(a)과 드릴유닛과의 각도를 조절할 수 있기 때문에, 작업자는 가공물(a)의 구멍을 원하는 각도로 비스듬하게 가공할 수 있는 것이며, 그에 대한 도면이 도 7에서 보여주고 있다. 예컨대, 수평 회전판(180)은 작업자에 의해 수작업으로 각도 조절된 후 볼트(미도시됨) 등에 의해 고정될 수 있다. 또는 별도의 스탭핑 모터를 수평 회전판의 회전축에 연결 설치하여 제어부(170)에서 그 회전 각도를 정밀하게 조절할 수 도 있다.However, in the present embodiment, a horizontal
도 9에는 4개의 절개부분을 갖는 베어링 리테이너를 보여주는 도면이다. 도 10은 가공전 베어링 리테이너(가공물) 2개를 척킹부에 고정한 상태를 보여주는 도면이다. 도 11a 내지 도 11g는 척킹부에 고정된 2개의 베어링 리테이너에 절개부분들을 가공하기 위한 과정을 단계적으로 보여주는 도면들이다.9 shows a bearing retainer with four cutouts. 10 is a view showing a state in which two bearing retainers (workpieces) are fixed to the chucking part before processing. 11A to 11G are views showing step by step a process for machining cutouts in two bearing retainers fixed to the chucking portion.
도 9에 도시된 바와 같이, 베어링 리테이너(b)는 다수의 절개부분(c)이 형성된 원통형의 몸체로 이루어진다. 베어링 리테이너(b)의 절개부분(c)은 몸체의 기설정 위치에 구멍(c1)을 형성한 후, 이 구멍(c1)으로부터 몸체의 일단까지 이어지는 슬롯(c2)을 형성하게 되는데, 종래에는 드릴을 이용하여 구멍을 뚫은 다음, 작업자가 커터를 사용하여 수작업으로 슬롯을 가공하였다.As shown in FIG. 9, the bearing retainer b consists of a cylindrical body in which a plurality of cutouts c are formed. The cutout c of the bearing retainer b forms a hole c1 at a predetermined position of the body, and then forms a slot c2 extending from the hole c1 to one end of the body. After the holes were drilled, the operator manually machined the slots using a cutter.
하지만, 본 발명을 사용하면 베어링 리테이너(b)의 절개부분(c)들을 자동으로 가공할 수 있을 뿐만 아니라, 한번에 2개의 베어링 리테이너(b)를 가공할 수 있는 각별한 효과를 갖는다.However, the present invention not only can automatically process the cutouts c of the bearing retainer b, but also has the special effect of machining two bearing retainers b at a time.
본 발명에 따른 수직형 멀티 인덱스 드릴링 머신에서 베어링 리테이너의 절개부분 가공 과정을 설명하면 다음과 같다. 여기서는 제1단 가공날(139a)과 제1단 가공날(139a)보다 직경이 작은 제2단 가공날(139b)을 갖는 2단 엔드밀 구조인 드릴유닛(132a)이 사용된다. Referring to the process of cutting the incision of the bearing retainer in the vertical multi-index drilling machine according to the present invention. Here, a
먼저, 가공하고자 하는 가공물인 베어링 리테이너(b1,b2) 일렬로 정렬시킨 다음 실린더(116)의 누름지그(118)를 이용하여 척킹부(110)의 척테이블(112)에 밀착 고정시킨다. (도 10 참조). First, the bearing retainers (b1, b2), which are the workpieces to be processed, are aligned in a line, and then tightly fixed to the chuck table 112 of the
2개의 베어링 리테이너(b1,b2) 고정이 완료되면, 첫 번째 베어링 리테이너(b1)의 기설정위치에 드릴유닛(132a)이 위치하도록 제2이동부(152)의 제2모터(154)를 동작시켜 제2이동판(150)을 좌우 방향으로 이동시킨다. 위치 설정이 완료되면, 제어부(170)에 의해 구동모터(134a)가 동작되며, 구동모터(134a)의 동력은 풀리(134c)들과 타이밍 밸트(134b)들을 통해 드릴유닛(132a)으로 전달된다. 이렇게 동작되는 드릴유닛(132a)은 제1이동부(142)의 제1모터(144) 구동에 의해 전진이동하고, 첫 번째 베어링 리테이너(b1)의 기설정위치에 제1단 가공날(139a)로 구멍(c1)을 뚫는다(도 11a). 그리고, 구멍(c1)에 제2단 가공날(139b)이 위치되도록 일정거리 뒤로 이동한 다음(도 11b), 구멍(c1)으로부터 연장되는 절개부분(c2)을 형성하도록 제2이동부(152)의 제2모터(154)를 동작시켜 드릴유닛(132a)을 두 번째 베어링 리테이너(b2)의 기설정 위치까지 이동시킨다(도 11c). 그리고 도 11d에서와 같이, 두 번째 베어링 리테이너(b2)의 기설정 위치에서 드릴유닛(132a)의 제1단 가공날(139a)로 좀 더 넓은 구멍(c1)을 뚫는다. 드릴유닛(132a)은 2개의 베어링 리테이너에 하나의 절개부분(c) 가공이 끝나면 일정거리 뒤로 후진하게 되고(11e), 그 사이에 제어부(170)에서 입력된 각도(90도)만큼 인덱스(120)는 척테이블(112)들을 회전시켜 2개의 베어링 리테이너(b1,b2)이 회전되면(도 11f), 드릴유닛(132a)이 다시 전진하여 이번에는 두 번째 베어링 리테이너(b2)의 기설정위치에 제1단 가공날(139a)로 구멍(c1)을 뚫는다(도 11g). 그리고 앞에서 언급한 과정을 반복하여 2개의 베어링 리테이너에 새로운 절개부분을 가공하게 된다. When the fixing of the two bearing retainers b1 and b2 is completed, the
본 실시예와 같이, 2개의 베어링 리테이너(b1,b2)이 서로 마주보도록 일렬로 연결되었기 때문에 절개부분(c)의 가공이 가능한 것이다. 만약에, 하나의 베어링 리테이너가 척킹부(110)에 고정될 경우, 베어링 리테이너의 일단까지 이어지는 절 개부분을 가공하지 못하게 된다. 그 이유는 베어링 리테이너의 양단이 척킹부(110)에 고정되기 때문에 드릴유닛(132a)이 베어링 리테이너의 일단까지 이동하면서 절개부분을 가공할 경우 드릴유닛(132a)과 척킹부(110)가 충돌하는 문제점이 발생된다. 하지만, 본 발명에서와 같이, 2개의 베어링 리테이너를 서로 마주보게 설치하면, 드릴유닛(132a)이 베어링 리테이너의 일단까지 이동하면서 절개부분을 가공하더라도 척킹부(110)와 충돌되지 않을 뿐만 아니라, 한번 이동에 2개의 베어링 리테이너에 절개부분을 가공할 수 있어 생산성이 향상되는 장점이 있다. As in the present embodiment, since the two bearing retainers b1 and b2 are connected in a line to face each other, the cutting portion c can be machined. If one bearing retainer is fixed to the chucking
이상에서, 본 발명에 따른 수직형 멀티 인덱스 드릴링 머신의 구성 및 작용을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.In the above, the configuration and operation of the vertical multi-index drilling machine according to the present invention has been shown in accordance with the above description and drawings, which are just described for example, and various changes and modifications within the scope without departing from the technical spirit of the present invention. Of course this is possible.
본 발명은 다수의 가공물들을 동시에 처리할 수 있는 각별한 효과를 갖는다. The present invention has a special effect of processing multiple workpieces simultaneously.
또한, 본 발명은 다수의 가공물들 처리함에 있어서 그 설치공간을 최소화할 수 있다. In addition, the present invention can minimize the installation space in processing a plurality of workpieces.
또한 본 발명은 가공하고자 하는 구멍의 각도를 조절할 수 있다. In addition, the present invention can adjust the angle of the hole to be processed.
또한, 본 발명은 다양한 사이즈를 쉽게 척킹하여 가공할 수 있다. In addition, the present invention can be easily chucked and processed in various sizes.
또한, 본 발명은 가공물 측면에 다수의 구멍과 절개부분을 원하는 간격으로 연속 가공할 수 있다.In addition, the present invention can continuously process a plurality of holes and cutouts on the side of the workpiece at a desired interval.
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