KR100929048B1 - 조립 호브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 중공형 본체에 다수의 절삭날이 나선형상으로 연속배열된 조립 호브에 관한 것으로, 등간격으로 이격되어 나선형상으로 연속배열형성되는 받침대와, 상기 받침대 사이사이에 가로 방향으로 길게 형성되며 내부에서 외부로 갈수록 넓어지도록 5°의 경사가 형성된 결합홈을 구성하며, 양측면으로는 볼트공이 구성된 본체; 절삭날의 하부가 상기 본체에 형성된 결합홈에 대응되도록 경사를 형성하여 상기 결합홈에 밀착결합됨으로써 받침대에 지지되는 절삭날부; 상기 본체의 양측면에 결합되어 절삭날의 이탈을 방지하는 이탈방지캡;으로 구성된 것에 특징이 있는 조립 호브를 제공한다.

그리고, 본 발명의 조립 호브를 이용하면, 저렴한 재질로 제작된 본체의 결합홈에 고가의 절살날을 결합하여 사용하기 때문에 공구의 재료비를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 개별적으로 조립하여 사용하는 절삭날부로 인해 절삭날의 파손 발생시 파손된 절삭날부만을 교체하여 사용할 수 있는 장점이 있고, 받침대로 인해 절삭날의 두께를 비교적 얇게 제작할 수 있기 때문에 절삭날에 캠각을 많이 줄 수 있으며, 적은 절삭부하와 용이한 칩배출로 인해 절삭성이 향상되는 유용한 발명이다.

조립, 대형, 기어, 호브, 교체, 캠각

Description

조립 호브{Assemble hob}

본 발명은 조립 호브에 관한 것으로, 보다 상세하게는 저렴한 재질로 제작된 본체의 결합홈에 고가의 절살날을 결합하여 사용하기 때문에 공구의 재료비를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 개별적으로 조립하여 사용하는 절삭날부로 인해 절삭날의 파손 발생시 파손된 절삭날부만을 교체하여 사용할 수 있는 장점이 있고, 받침대로 인해 절삭날의 두께를 비교적 얇게 제작할 수 있기 때문에 절삭날에 캠각을 많이 줄 수 있으며, 적은 절삭부하와 용이한 칩배출로 인해 절삭성이 향상되는 조립 호브에 관한 것이다.

통상의 기어는 동력을 전하는 주요한 부품으로 인류의 생활과 공업발전의 과정에서 중요한 역할을 담당 해왔고, 인류의 공업예술 발전의 기본적 요소이기도 하다.

그리고, 일반적으로 기어의 제조방법은 절삭가공방법 혹은 정밀 주조, 정밀단조, 및 분말야금 등과 같은 무절삭 가공방법으로 다양하게 할 수 있으나, 경제적이고 효과적인 대량생산을 위해 절삭가공으로 기어를 형성하는 방법이 시장 기술발 전의 주류추세이다.

그중에서도 절삭가공에서 많이 사용되는 공구로는 호브가 있는데, 이와 같은 호브는 탄소강에서 고속도강으로 발전하여 기어가공에 사용되고 있으며, 도 1에 도시된 바와 같이 호브본체(101)에 등간격으로 구성된 가로홈(102)에 의해 다수의 절삭날(110)이 나선형상으로 연속적으로 구성되어 있다.

그러나, 상기와 같이 구성된 종래의 호브는 깊이 파여 형성되는 가로홈(102)이 45°의 등간격으로 형성되어 절삭날(110)의 갯수에 제한이 따르기 때문에 절삭날(110) 하나당 걸리는 절삭부하가 크게 발생하여 날이 쉽게 파손될 뿐만 아니라, 절삭날(110)이 두꺼워 캠각을 크게 줄 수 없기 때문에 절삭성이 떨어짐과 더불어, 표면조도가 매끄럽지 못한 문제점이 있었다.

또한, 절삭날이 호브본체(101)에 일체로 형성되어 있기 때문에 공구의 재료비가 상승하는 문제점이 있었으며, 절삭날(110)의 파손 발생시 공구 자체를 교체해야만 하기 때문에 유지보수 비용이 많이 발생하는 문제점이 있었다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 조립 호브는 등간격으로 이격되어 나선형상으로 연속배열형성되는 받침대와, 상기 받침대 사이사이에 가로 방향으로 길게 형성되며 내부에서 외부로 갈수록 넓어지도록 5°의 경사가 형성된 결합홈을 구성하며, 양측면으로는 볼트공이 구성된 본체; 절삭날의 하부가 상기 본체에 형성된 결합홈에 대응되도록 경사를 형성하여 상기 결합홈에 밀착결합됨으로써 받침대에 지지되는 절삭날부; 상기 본체의 양측면에 결합되어 절삭날의 이탈을 방지하는 이탈방지캡;으로 구성된 것에 특징이 있다.

본 발명의 조립 호브는 저렴한 재질로 제작된 본체의 결합홈에 고가의 절살날을 결합하여 사용하기 때문에 공구의 재료비를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 개별적으로 조립하여 사용하는 절삭날부로 인해 절삭날의 파손 발생시 파손된 절삭날부만을 교체하여 사용할 수 있는 장점이 있다.

또한, 받침대로 인해 절삭날의 두께를 비교적 얇게 제작할 수 있기 때문에 절삭날에 캠각을 많이 줄 수 있을 뿐만 아니라, 절삭날에 부하가 적게 걸리고, 칩배출이 용이하게 되어 절삭성이 향상되는 유용한 발명이다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 구성을 살펴보면 다음과 같다.

본 발명은 중공형 본체(10)에 다수의 절삭날(22)이 나선형상으로 연속배열된 조립 호브에 관한 것으로, 주로 대형 기어를 가공하는데 사용되며, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본체(10)와, 절삭날부(20)와, 이탈방지캡(30)으로 구성된다.

먼저, 본체(10)는 중공형으로 형성된 것으로, 내부에 키홈(10a)이 구성되어 있으며, 등간격으로 이격되어 나선형상으로 연속배열형성되는 받침대(11)를 구성하고 있다.

그리고, 상기 본체(10)에 구성된 상기 받침대(11)의 사이사이에는 가로방향으로 길게 형성되는 결합홈(12)이 구성되어 절삭날부(20)가 결합되도록 되어 있으며, 본체(10)의 양 측면으로는 볼트공(13)이 구성되어 이탈방지캡(30)이 볼트결합 되게 되어 있다.

아울러, 상기 절삭날부(20) 절삭면(22a)이 밀착되는 본체(10)의 결합홈(12)은 절삭날부(20)의 용이한 결합을 위하여 내부에서 외부으로 갈수록 넓어지도록 5°의 경사(α1)가 형성되게 하는 것에 특징이 있다.

또한, 절삭날부(20)는 상기 본체(10)에 형성된 결합홈(12)에 결합되는 것으로, 상기 결합홈(12)에 결합된 상태로 받침대(11)에 지지되도록 되어 있다.

이를 보다 상세히 설명하자면, 상기 절삭날부(20)는 도 4 또는 도 5에 도시된 바와 같이 상기 본체(10)의 결합홈(12)에 각각 결합되는 결합고정부(21)를 구성하고 있으며, 상기 결합고정부(21)에 일체로 형성되어 가로방향으로 등간격 배치되는 절삭날(22)을 구성하고 있다. 그리고, 상기 결합고정부(21)의 양측에는 걸림돌기(23)가 구성되어 있다.

또한, 상기 절삭날부(20)에 구성된 걸림돌기(23)의 외경은 내부측에서 외부측으로 갈수록 작아지도록 4°의 경사(β1)가 형성된 것에 특징이 있으며, 이로써 이탈방지캡(30)의 용이한 결합이 가능해지게 된다.

아울러, 절삭날부(20)의 절삭날(22)에 캠각(γ)을 주어 기어의 절삭을 용이하게 이룰 수 있도록 상기 본체(10)에 결합된 절삭날부(20)의 외경(φ2)은 받침대(11)의 외경(φ1)보다 크게 형성되어야 한다.

더불어, 이때에 상기 절삭날부(20)의 결합방법은 절삭날부(20)를 본체(10)의 결합홈(12)에 끼운 후, 본체(10)의 중공부(10b)에 히터(미도시)를 삽입하여 열을 가함으로써 열 팽창으로 이룰 수 있으며, 이 후에는 급랭 시킴으로써 견고한 결합 을 이룰 수 있을 것이다. 그리고, 본체(10)에 절삭날부(20)의 결합을 완료한 후에는 절삭날부(20)의 절삭날(22)에 치형을 가공함으로써 절삭날부(20)의 설치가공을 끝낼 수 있게 된다.

덧붙여, 상기 절삭날부(20)의 절삭면(22a) 하부 즉, 상기 본체의 결합홈에 결합되는 결합고정부의 일면은 상기 본체(10)에 구성된 결합홈(12)에 대응되게 형성되어야 하기 때문에 내부에서 외부로 갈 수록 넓어지도록 5°의 경사(α2)가 형성되어야 한다.

또한, 이탈방지캡(30)은 도 2 또는 도 4, 6에 도시된 바와 같이 상기 본체(10)의 양측면에 볼트결합되어 절삭날(20)의 이탈을 방지하는 것으로, 내측면 가장자리에는 상기 절삭날부(20)의 걸림돌기(21)에 대응되는 결합돌부(31)를 구성하고 있으며, 외측면에는 상기 본체(10)의 볼트공(13)에 대응되는 볼트결합부(32)를 관통구성하고 있다.

그리고, 상기 이탈방지캡(30)에 구성된 결합돌부(31)는 절삭날부(20)의 걸림돌기(23)에 대응되게 형성되어야 하기 때문에 상기 걸림돌기(23)에 형성된 4°의 경사(β1)와 대응되는 4°의 경사(β2)가 형성되어야 하며, 이때, 상기 이탈방지캡(30)이 씌워지는 본체(10)의 양측에면도 상기 걸림돌기(23)에 형성된 경사(β1)와 동일한 경사(β3)가 형성되어 이탈방지캡(30)과 결합을 이루는 것은 당연할 것이다.

이하에서는 상기와 같은 본 발명의 구성에 따른 작용을 설명한다.

먼저, 본체(10)와, 절삭날부(20)와, 이탈방지캡(30)을 준비한 후, 본체(10) 에 구성된 결합홈(12)에 절삭날부(20)를 각각 끼워 넣는다.

다시 말해, 상기 본체(10)의 결합홈(12)에 절삭날부(20)의 결합고정부(21)를 끼워 넣는 것으로, 본체(10)와 절삭날부(20)의 결합을 완료할 수 있는데, 이때, 상기 결합홈(12)과 결합고정부(21)에는 서로 대응되는 5°의 경사(α1, α2)가 형성되어 있기 때문에 용이한 결합이 가능해진다.

이와 같이 본체(10)와 절삭날부(20)의 결합을 완료한 후에는, 본체(10)의 양 측면에 이탈방지캡(30)을 씌워 볼트결합함으로써 본 발명의 조립 호브(50)의 가결합을 완료할 수 있는데, 이는 상기 이탈방지캡(30)에 구성된 볼트결합부(32)와 본체(10)에 구성된 볼트공(13)에 볼트를 체결함으로써 간단히 이루 수 있게 된다.

그리고, 상기 이탈방지캡(30)의 내측면 가장자리에는 절삭날부(20)의 양측에 구성된 걸림돌기(23)와 대응되는 결합돌부(31)가 구성되어 있기 때문에, 상기 절삭날부(20)의 걸림돌기(23)가 결합돌부(31)에 완전히 끼워지게 되어 고정지지되게 되는 것이다.

이처럼, 본 발명의 조립 호브(50)의 가결합을 완료한 후에는, 본체(10)의 중앙에 구성된 중공부(10b)에 히터를 끼운 다음, 열을 가하여 본 발명의 조립 호브(50)를 팽창시키고, 일정온도 이상으로 가열되어, 열 팽창이 일어난 후에는, 다시 냉각시킴으로써, 본 발명의 조립 호브(50)를 완전 결합시킬 수 있다.

아울러, 이와 같은 과정을 통해 외형상의 변화가 생기는 절삭날부(20)의 절삭날(22)에는 기어의 치형을 가공함으로써, 본 발명의 조립 호브(50)의 결합설치과정을 마칠 수 있게 된다.

그리고, 상기와 같이 완전 결합된 본 발명의 조립 호브(50)를 이용하면, 절삭날(22)에 캠각(γ)을 크게 형성할 수 있기 때문에 절삭성이 우수하게 되며, 상기 절삭날(22)과 받침대(11)의 외경(φ2, φ1)차이로 인해 칩배출이 용이하게 이루어지게 된다.

또한, 절삭날(22)을 보조지지하는 받침대(11)에 의해 절삭날(22)에 걸리는 부하가 적게 발생할 뿐만 아니라, 작업자의 실수 또는 절삭날(22)의 마모로 인한 파손발생시 파손된 부분의 절삭날(22)만을 교체하여 사용할 수 있기 때문에 유지보수비가 적게드는 장점이 있으며, 가공을 이루는 절삭날(22)을 제외한 나머지 부분은 가격이 저렴한 재질을 이용할 수 있기 때문에 대형 기어를 가공하는 호브의 제작에 있어 제조단가를 확연히 줄 일 수 있게 된다.

아울러, 본 발명에서는 특정 실시 예를 한정하여 설명하였지만, 이에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 벗어나지 않고 다양한 변화와 변형이 가능할 것이며, 이러한 변화는 모두 본 특허의 권리범위에 속하게 됨은 첨부된 청구범위를 통해 알 수 있을 것이다.

도 1은 종래의 호브를 도시한 평면도.

도 2는 본 발명의 조립 호브를 도시한 사시도.

도 3은 본 발명의 본체를 도시한 평면도와 정면도.

도 4는 본 발명의 조립 호브를 도시한 평면도와 정면도.

도 5는 본 발명의 절삭날부를 도시한 좌측면도와 정면도.

도 6은 본 발명의 이탈방지캡을 도시한 좌측면도와 정단면도.

** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **

α1, α2, β1, β2, β3 : 경사 γ : 캠각

10 : 본체 11 : 받침대

12 : 결합홈 13 : 볼트공

20 : 절삭날부 21 : 결합고정부

22 : 절삭날 22a : 절삭면

23 : 걸림돌기 30 : 이탈방지캡

31 : 결합돌부 32 : 볼트결합부

50 : 조립 호브

Claims (6)

1. 중공형 본체에 다수의 절삭날이 나선형상으로 연속배열된 조립 호브에 있어서,

   등간격으로 이격되어 나선형상으로 연속배열형성되는 받침대(11)와, 상기 받침대(11) 사이사이에 가로 방향으로 길게 형성되며 내부에서 외부로 갈수록 넓어지도록 5°의 경사(α1)가 형성된 결합홈(12)을 구성하며, 양측면으로는 볼트공(13)이 구성된 본체(10);

   절삭날(22a)의 하부가 상기 본체(10)에 형성된 결합홈(12)에 대응되도록 경사(α2)를 형성하여 상기 결합홈(12)에 밀착결합됨으로써 받침대(11)에 지지되는 절삭날부(20);

   상기 본체(10)의 양측면에 결합되어 절삭날(20)의 이탈을 방지하는 이탈방지캡(30);으로 구성된 것에 특징이 있는 조립 호브.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서, 상기 절삭날부(20)는 상기 본체(10)의 결합홈(12)에 각각 결합되는 결합고정부(21)와, 결합고정부(21)에 일체로 형성되어 가로방향으로 등간격 배치되는 절삭날(22)과, 상기 결합고정부(21)의 양측에 형성되는 걸림돌기(23) 로 구성된 것에 특징이 있는 조립 호브.
4. 제 3항에 있어서, 상기 절삭날부(20)에 구성된 걸림돌기(23)의 외경은 내부측에서 외부측으로 갈수록 작아지도록 4°의 경사(β1)가 형성된 것에 특징이 있는 조립 호브.
5. 제 1항에 있어서, 상기 본체(10)에 결합된 절삭날부(20)의 외경(φ2)은 본체에 구성된 받침대(11)의 외경(φ1)보다 크게 형성되는 것에 특징이 있는 조립 호브.
6. 제 1항에 있어서, 상기 이탈방지캡(30)은 상기 절삭날부(20)의 이탈방지를 위한 결합돌부(31)와 상기 본체(10)의 볼트공(13)에 대응되는 볼트결합부(32)가 구성되어 본체(10)에 볼트 결합되는 것에 특징이 있는 조립 호브.

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