KR100918421B1 - 피절삭물 고정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 피절삭물 고정장치에 있어서, 밑판(10)상에 설치된 지지구(20) 측부에 피절삭물(S)들을 삽입하는 다수의 상단 삽입홈(42)들을 갖는 바이스부(40)와 측부 관통된 나공(34)을 통해 내측으로 출몰가능케 체결된 죄임볼트(32)를 갖는 죄임구(30)가 차례로 연접되게 설치하되, 바이스부(40)의 상단 삽입홈(42)들의 각 하방으로는 전후 개방형태의 절개홈부(44)가 각각 형성되게 구성한다.

피절삭물, 고정장치, 평면 절삭가공

Description

피절삭물 고정장치{FIXING APPARATUS FOR CUTTING PROCESSING}

본 발명은 피절삭물 고정장치에 관한 것으로, 특히 다수 개의 피절삭물들을 동시 고정하여 평면 절삭가공할 수 있는 피절삭물 고정장치에 관한 것이다.

요즈음 산업 전분야에 걸쳐서 각종 샤프트, 나사, 볼트 및 이와 유사한 형태의 부품들이 수많은 종류로 제조 및 사용되고 있다. 각 부품들중에서는 밀링(milling), 선삭(turning), 연삭(grinding), 탭핑(tapping), 페이싱(facing), 드릴링(drilling), 보링(boring), 리밍(reaming) 등과 같은 적절한 절삭가공을 통해서 다시 한번의 절삭 가공이 행해져서 그 사용용도에 맞는 형태로 제작되는 경우가 다반사로 있다.

원 부품을 절삭가공을 수행함에 있어 피가공물 고정장치가 바람직하게 사용되어지며, 피가공물 고정장치는 피가공물의 안정적인 절삭가공과 가공경비 절감, 생산성 향상 등에 기여하게 된다. 이러한 피가공물 고정장치의 일 예로는 본원 출원인과 동일한 출원인에 의해서 출원되어 대한민국 특허등록된 등록특허 제612084호가 있다. 등록특허 제612084호에서는 한 번에 하나의 피가공물씩만 고정하여 가 공하는 기존방식에서 탈피하여 한꺼번에 여러 개의 샤프트형태 피가공물들을 고정되게 한 다음에 가공할 수 있도록 하는 피가공물 고정장치를 개시하고 있다.

상기한 일예의 등록특허 제612084호와 같은 종래기술은 다수개의 피가공물을 한꺼번에 고정할 수 있는 나름대로의 장점은 있으나, 피가공물 고정 시에 에어실린더가 한꺼번에 밀어올려줘야 하는 구성요소들이 많아 실질적인 정밀 고정이 어려운 단점이 있으며, 한번에 고정시키는 피가공물들의 개수가 늘어남에 따라 에어실린더의 고정력도 그에 비례해서 계속 늘려 주어야 하는 어려움이 있다. 또한, 구성부품이 다소 복잡하므로 잦은 고장의 원인으로 작용할 수 있고 소모 부속품의 교환도 그만큼 많이 해주어야 된다. 또한 상기와 같은 종래기술은 상하방으로 고정 가압력이 작용하므로 모든 피가공물들이 그 중심축으로부터 균일한 높이를 갖으며 평면 절삭가공하는 데에는 불리하다.

따라서 본 발명의 목적은 평면절삭할 다수의 피절삭물들을 동시에 고정하되 개별 고정에 비해서 상대적으로 훨씬 적은 고정력으로도 다수 피절삭물들을 안정적이고 견고하게 고정시킬 수 있는 피절삭물 고정장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 모든 피절삭물들이 그 중심축으로부터 균일한 높이를 갖으며 평면 절삭가공하는데 유리한 피절삭물 고정장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 다수 피절삭물들을 신속하게 죄임 고정함과 아울러 고정된 피절삭물이 죄임상태를 임의로 조절할 수 있는 피절삭물 고정장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적에 따라, 본 발명은, 피절삭물 고정장치에 있어서, 밑판(10)상에 설치된 지지구(20) 측부에 피절삭물(S)들을 삽입하는 다수의 상단 삽입홈(42)들을 갖는 바이스부(40)와 측부 관통된 나공(34)을 통해 내측으로 출몰가능케 체결된 죄임볼트(32)를 갖는 죄임구(30)가 차례로 연접되게 설치하되, 바이스부(40)의 상단 삽입홈(42)들의 각 하방으로는 전후 개방형태의 절개홈부(44)가 각각 형성되게 구성함을 특징으로 한다.

본 발명은 평면절삭할 다수의 피절삭물들을 동시에 견고하게 고정하면서도 개별 고정에 비해서 상대적으로 훨씬 적은 죄임 고정력으로도 다수 피절삭물들을 안정적으로 고정할 수 있도록 해주는 장점이 있으며, 다수 피절삭물들을 신속하게 죄임 고정함과 아울러 고정되어진 피절삭물에 가해진 죄임력에 대한 미세한 조절도 용이하게 할 수 있는 장점이 있다. 또한 본 발명은 모든 피절삭물들이 그 중심축으로부터 균일한 높이를 갖으며 평면 절삭가공하는데에 유리한 장점이 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 피절삭물 고정장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 분해 사시도이며, 도 3 내지 도 6은 본 발명의 실시 예에 따라 다수의 피절삭물들을 고정하는 작동관계를 설명하기 위한 도면이다. 도 3 내지 도 6에서, 도 3은 피절삭물 고정장치의 평단면도이고, 도 4는 피절삭물 고정장치의 정단면도이며, 도 5 및 도 6은 다수 피절삭물들이 한꺼번에 고정된 바이스부의 요부 정단면도들이다.

그리고, 도 7은 고정된 다수의 피절삭물들을 평면 절삭가공하는 상태를 보여주는 도면이고, 도 8은 피절삭물 및 본 발명의 일 예에 따라 평면 절삭된 절삭가공물 사시도이다.

본 발명의 피절삭물(S)은 도 8의 (a)에 도시된 바와 같은 볼트와 같은 환봉 형상이 바람직하며, 도 8의 (b)에서는 본 발명의 일 예에 따라 피절삭물(S)의 양면이 평면절삭되어서 양측에 가공평면(60)을 갖는 납작볼트로 된 절삭가공물(S')을 보여주고 있다.

본 발명의 피절삭물 고정장치(1)는 평면가공할 다수의 피절삭물(S)들을 한꺼번에 죄임고정하되 피절삭물(S)들을 좌우로 일렬 배열하고 그 측면에서 죄임을 주어 최소한의 죄임력으로 피절삭물(S)들을 견고하게 고정할 수 있도록 한 구성으로서, 밑판(10), 지지구(20), 바이스부(40), 및 죄임구(30)를 구비한다.

밑판(10)상면의 일측에는 지지구(20)를 볼트로 체결 설치하고, 지지구(20)의 측면에는 다수의 피절삭물(S)들을 삽입할 수 있는 다수의 상단 삽입홈(42)들을 갖는 바이스부(40)와, 죄임볼트(32)를 갖는 죄임구(30)가 차례로 측면 연접되게 설치한다. 이때 바이스부(40) 및 죄임구(30)도 지지구(20)와 마찬가지로 밑판(10)상면에 볼트로 체결 설치한다.

금속재질의 지지구(20)에는 피절삭물(S)들을 삽입하는 상단 삽입홈(42)들이 다수개 형성되게 구성하며, 각 상단 삽입홈(42)들의 하방으로는 전후 개방형태의 절개홈부(44)가 절개형성되게 구성한다. 그리고, 절개홈부(44)의 하단에는 단면 원형 형상의 확개부(46)가 형성되게 구성한다.

상단 삽입홈(42)을 갖는 다수의 절개홈부(44)들이 금속재질의 지지구(20)에 형성되므로 인해 다수의 측판체들이 지지구(20)의 본체 저부에 일체로 뿌리를 두고 이격되어 마주보고 서있는 형태로 직립 형성되고, 이 상태에서 절개홈부(44)의 상단 삽입홈(42)들 각각에 피절삭물(S)이 모두 삽입 안착되면 그 피절삭물(S)을 매개 로 해서 인접 측판체들이 서로 연접하게 된다.

다수 상단 삽입홈(42)을 갖는 지지구(20)를 구성함에 있어 다수의 상단 삽입홈(42)들은 피절삭물(S)들이 좌우로 일렬 배치되게 가공 형성한다. 그래서, 평면가공할 다수의 피절삭물(S)들을 상단 삽입홈(42)들에 삽입한 상태에서(도 5 참조) 그 일측부의 상단 위치에 죄임력(F)을 도 6에서와 같이 가할 시 각 절개홈부(44)의 하단 확개부(46)를 휨축으로 해서 측판체의 상부가 옆으로 휘어지면서 그 죄임력(F)이 피절삭물(S)을 매개로 인접 측판체로 차례 차례로 직렬적(serial)으로 전달되어 측판체들 사이사이의 상단 삽입홈(42)들 각각에 삽입된 모든 피절삭물(S)이 한꺼번에 죄어지도록 해준다.

바이스부(40)에서 전면에는 피절삭물(S)의 하부면도 평면 절삭가공할 수 있도록 하기 위해 가공홈부(48)가 형성된다. 만일 피절삭물(S)의 양면에 대한 평면 절삭가공이 필요없고 일측면만 평면 절삭가공한다면 상기 가공홈부(48)를 형성하지 않아도 된다.

한편 바이스부(40)의 측면에는 금속재질로서 죄임볼트(32)를 갖는 죄임구(30)가 연접 설치되는데, 상기 죄임구(30)에는 그 외측면과 죄임구(30)에 면접되는 내측면 간을 수평 관통하는 나공(34)이 형성되며, 죄임구(30)의 나공(34)에는 죄임볼트(32)가 바이어스부(40)측 방향으로 출몰가능케 나사 체결된다.

이때 나공(34)은 죄임구(30)에 나사체결된 죄임볼트(32)가 바이스부(40)의 상단 삽입홈(42)이 위치한 높이에 있는 바이스부(40)의 측면 지점을 죄임 가압할 수 있는 위치에 형성되며, 죄임볼트(32)가 죄어지면 죄임볼트(32)의 선단부가 바이 어스부(4)측 방향으로 돌출되면서 바이스부(40)의 상단 삽입홈(42)이 위치한 바이스부(40)의 측면 지점을 가압하게 된다.

이제 작업자가 본 발명의 피절삭물 고정장치(1)에 피절삭물(S)을 삽입 고정시키고, 피절삭물(S)을 안정적으로 평면 절삭가공하는 작업 과정을 상세하게 설명하면 하기와 같다.

작업자는 바이스부(40)의 다수 상단 삽입홈(42)들 각각에 도 5에서와 같이 피절삭물(S)을 삽입하며, 그 후 죄임구(30)의 죄임볼트(32)를 죄어주게 되면 죄임볼트(32)의 죄임에 의해 그 죄임력(F)이 바이스부(40)의 상단 삽입홈(42)이 위치한 높이에 있는 바이스부(40)의 측면지점에 가해지게 되고, 그에 따라 도 6에서와 같이 각 절개홈부(44)의 하단 확개부(46)를 휨축으로 해서 측판체의 상부가 옆으로 조금씩 휘어지면서 그 죄임력(F)이 피절삭물(S)을 매개로 인접 측판체로 차례 차례로 직렬적(serial)으로 전달되어 측판체들 사이사이의 상단 삽입홈(42)들에 삽입된 모든 피절삭물(S)이 한꺼번에 죄어지도록 해준다. 이러한 측방에서의 직렬적인 죄임력(F)을 가하게 되면 피절삭물(S)을 하나하나를 개별적으로 고정시키는 고정력의 합에 비해서 훨씬 적은 죄임 고정력으로도 피절삭물(S)들 전체를 죄임고정하되 동시에 죄임고정할 수 있다. 아울러 상기와 같이 측방에서의 직렬적으로 죄임력(F)을 가하여 피절삭물(S)들을 동시에 고정시키게 되면, 다수 피절삭물(S)들을 신속하게 죄임 고정할 수 있고, 또 피절삭물(S)의 죄임상태를 작업자가 원하는 정도로 미세하게 조절할 수도 있다.

또한 이러한 측방에서의 직렬적 죄임작용은 측판체들이 조금씩 휘어진 상태 로 상단 삽입홈(42)들의 피절삭물(S)을 죄임고정하므로 수직공 형성과 같은 수직축 방향의 가공에는 불리할 수 있으나 좌우로는 모든 삽입홈(42)들의 중심을 잇는 축중심선이 일렬로 형성되므로 피절삭물(S)의 상하부 평면 절삭가공에는 매우 유리하다. 이는 평면 절삭가공된 모든 피절삭물(S)은 그 가공평면(60)이 상기 축중심선으로부터 균일한 높이를 갖도록 해주기 때문이다.

본 발명의 피절삭물 고정장치(1)를 이용하여 측부에서 죄임을 주어 최소한의 죄임력(F)으로 평면가공할 다수의 피절삭물(S)들을 한꺼번에 죄임고정할 수 있으며, 이 상태에서 작업자는 도 7에 도시된 바와 같이, 평면절삭 공구(50)를 이용해서 피절삭물(S)의 상면 및/또는 하면을 평면 절삭가공할 수 있다.

일 예로, 도 8의 (a)에서와 같은 피절삭물(S)의 상하 양면을 모두 평면 절삭가공하게 되면 도 8의 (b)에서와 같이 상하 양측에 모두 가공평면(60)을 갖는 납작볼트로 된 절삭가공물(S')이 완성된다.

가공평면(60)을 갖는 절삭가공물(S')이 완성되면, 작업자는 죄임구(30)의 죄임볼트(32)를 죄임해제시키고 다이스부(40)의 삽입홈(44)들에 삽입된 절삭가공물(S')을 끄집어 내면 작업이 완료된다. 이렇게 작업완료된 다수의 절삭가공물(S')들 모두는 그 가공평면(60)이 그 중심축으로부터 균일한 높이를 갖게 된다.

상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위의 균등한 것에 의해 정해 져야 한다.

본 발명은 다양한 절삭가공을 위한 피절삭물 고정장치에 이용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 피절삭물 고정장치의 사시도,

도 2는 도 1의 분해 사시도,

도 3 내지 도 6은 본 발명의 실시 예에 따라 다수의 피절삭물들을 고정하는 작동관계를 설명하기 위한 도면,

도 7은 고정된 다수의 피절삭물들을 평면 절삭가공하는 상태를 보여주는 도면.

도 8은 피절삭물 및 본 발명에 따라 평면 절삭된 절삭가공물 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

(1)-- 피절삭물 고정장치 (10)-- 밑판

(20)-- 지지구 (30)-- 죄임구

(32)-- 죄임볼트 (40)-- 바이스부

(42)-- 상단 삽입홈 (44)-- 절개홈부

(46)-- 확개부 (48)-- 가공홈부

(50)-- 평면절삭 공구 (60)-- 가공평면

Claims (3)

1. 피절삭물 고정장치에 있어서,

   밑판(10)상에 설치된 지지구(20) 측부에 피절삭물(S)들을 삽입하는 다수의 상단 삽입홈(42)들을 갖는 바이스부(40)와 측부 관통된 나공(34)을 통해 내측으로 출몰가능케 체결된 죄임볼트(32)를 갖는 죄임구(30)가 차례로 연접되게 설치하되, 바이스부(40)의 상단 삽입홈(42)들의 각 하방으로는 전후 개방형태의 절개홈부(44)가 각각 형성되게 구성함을 특징으로 하는 피절삭물 고정장치.
2. 제1항에 있어서, 절개홈부(44)의 하단에는 확개부(46)가 형성됨을 특징으로 하는 피절삭물 고정장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상단 삽입홈(42)들은 좌우로 일렬 배치되게 형성되고, 죄임구(30)에 설치된 죄임볼트(32)가 바이스부(40)의 상단 삽입홈(42)이 위치한 높이에 있는 바이스부(40) 측면 지점을 죄임 가압하게 구성함을 특징으로 하는 피절삭물 고정장치.

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