KR100998347B1

KR100998347B1 - 다양한 패턴의 홈 가공이 가능한 다이얼 컷팅기

Info

Publication number: KR100998347B1
Application number: KR1020090087115A
Authority: KR
Inventors: 김복인
Original assignee: 김복인
Priority date: 2009-09-15
Filing date: 2009-09-15
Publication date: 2010-12-06

Abstract

본 발명은, 다양한 패턴의 홈 가공이 가능한 다이얼 컷팅기에 관한 것이다.

이는 특히, 하나의 이상의 홈가공유니트가 중심에서 편심설치되는 가공블럭이 회전 또는 이동가능토록 설치되고, 상기 가공블럭의 대향하는 위치에 구비되면서 피 공작물의 지지하는 작업테이블이 회전 또는 이동가능토록 설치되는 것이다.

이에 따라서, 공작물의 가로 및 세로방향에서 한번의 동작에 의해 다수의 홈가공 작업을 동시에 수행할 수 있도록 하는 것이다.

작업테이블, 회전블럭, 컷터, 베이스프레임

Description

다양한 패턴의 홈 가공이 가능한 다이얼 컷팅기{a dial carving machine with cut a groove which diverse pattern}

본 발명은 가공블럭과 상기 가공블럭의 대향하는 위치에 구비되면서 피 공작물의 지지하는 작업테이블이 동시에 회전운동 또는 이동, 상대 회전운동 또는 이동하도록 설치되어 균일한 패턴 및 불균일한 패턴을 동시에 가공할 수 있도록 하는 다양한 패턴의 홈 가공이 가능한 다이얼 컷팅기에 관한 것이다.

일반적으로 수치제어 밀링기는 하나의 스핀들이 설치된 Z축 슬라이더가 구비되어 있으며, 공작물을 가공할 경우 공구대에 여러 기능의 공구를 절삭 공정순으로 고정하여 두고 한 공정이 끝날 때마다 공구대를 회전시켜 다음에 가공되는 공구를 교환하고, Z축 슬라이더 및 스핀들이 입력된 프로그램에 의하여 자동제어 구동되는 일련의 수치제어작업을 통하여 공작물의 조각 가공작업이 이루어진다.

그리고, 상기와 같은 공작물의 가공은 단 한 종류의 절삭작업으로 완성되는 경우는 드물고 다단계의 작업을 필요로 하는 경우가 많으며, 각각의 작업시마다 공구를 자동 교환하거나 특수한 경우에는 공작기계를 변경하여 사용한다.

이러한 기술과 관련하여 등록특허 제564056호에 스파이럴문양 가공장치가 개 시되어 있으며 그 구성은 도1에서와 같이, 절삭수단(40)이 본체(10)의 겐트리(20)에 설치되는 슬라이더(25)에 지지되며 공구헤드(43)에 절삭공구(41)가 하향 설치되고, 상기 피가공물 지지수단은 상기 절삭수단(40)에 대응하여 본체에 설치되며 스핀들 상부에 스파이럴문랭(2a)을 갖는 공작물(2)을 지지토록 공작테이블(34)이 수평설치되고, 상기 피가공물 지지수단은 모터와 스핀들의 일체로 구조로 이루어 진다.

그러나, 상기와 같은 가공장치는, 하나의 절삭수단만을 사용하여 복수의 스파이럴문양을 형성하여야 함으로써 가공시간이 증가하게 되고, 제어부의 오차시 한번의 가공작업과 다른 한번의 가공작업에 편차가 발생되어 제품을 폐기하여야 하는 단점이 있는 것이다.

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 공작물의 가로 및 세로방향에서 한번의 동작에 의해 다수의 홈가공 작업을 동시에 수행할 수 있도록 하고, 일정한 패턴을 갖는 홈 가공을 신속하게 수행할 수 있도록 하며, 균일한 직선과 곡선 및 원등의 홈 가공과 불균일한 패턴을 갖는 홈 가공을 용이하게 수행할 수 있도록 하고, 가공블럭 또는 이에 대향설치되는 작업테이블이 상대운동하거나 동시에 운동하도록 설치되는 구성으로 통하여 작업효율을 높일 수 있도록 하는 다양한 패턴의 홈 가공이 가능한 다이얼 컷팅기를 제공하는 데 있다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여,

컷팅기에 있어서, 하나의 이상의 컷터가 중심에서 편심설치토록 되는 홈가공유니트를 구비하는 가공블럭이 컷팅기에서 회전 또는 이동가능토록 설치되고, 상기 가공블럭의 대향하는 위치에 구비되면서 피 공작물의 지지하는 작업테이블이 컷팅기에서 회전 또는 이동가능토록 설치되는 다양한 패턴의 홈 가공이 가능한 다이얼 컷팅기를 제공한다.

그리고, 본 발명의 작업테이블은, 베이스프레임의 상측에 하나 이상 구비되어 위치결정되는 구성으로 이루어 지고, 상기 작업테이블은 베이스프레임에 구비되는 가로 및 세로 이송수단을 통하여 제1작업테이블 및 그 상측에 제2작업테이블이 각각 좌우이송토록 설치되는 다양한 패턴의 홈 가공이 가능한 다이얼 컷팅기를 제 공한다.

더하여, 본 발명의 제2작업테이블은 그 상측에 회전테이블이 회전가능토록 연결되는 다양한 패턴의 홈 가공이 가능한 다이얼 컷팅기를 제공한다.

한편, 본 발명의 가공블럭은, 베이스프레임의 상측에 하나 이상 설치되는 겐트리에 하나 이상구비되어 위치결정되는 구성으로 이루어 지고, 상기 가공블럭은 겐트리에 구비되는 이송수단을 통하여 제1,2블럭이 좌,우 또는 상하방향으로 이송토록 설치되는 다양한 패턴의 홈 가공이 가능한 다이얼 컷팅기를 제공한다.

더하여, 본 발명의 홈가공유니트는, 스핀들 또는 회전가능한 가공블럭에 연결되는 회전블럭으로 이루어지며, 상기 회전블럭의 저면에 회전시 피 공작물에 그리는 하나의 원주에 하나의 컷터가 위치토록 하면서 상기 컷터는 서로 다른 위치에 위치토록 설치되는 다양한 패턴의 홈 가공이 가능한 다이얼 컷팅기를 제공한다.

또한, 본 발명의 컷터는, 상측에 복수의 서브모터가 일체로 연결되어 회전가능토록 설치되는 다양한 패턴의 홈 가공이 가능한 다이얼 컷팅기를 제공한다.

그리고, 본 발명의 컷터는, 상기 회전블럭의 원주방향에 각각 형성되는 가이드홈을 따라 이송수단으로서 원하는 위치에 위치결정토록 설치되는 다양한 패턴의 홈 가공이 가능한 다이얼 컷팅기를 제공한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 공작물의 가로 및 세로방향에서 한번의 동작에 의해 다수의 홈가공 작업을 동시에 수행하고, 일정한 패턴을 갖는 홈 가공을 신속하게 수행하며, 균일한 직선과 곡선 및 원등의 홈 가공과 불균일한 패턴을 갖는 홈 가공을 용이하게 수행하고, 상대운동하거나 동시에 운동하도록 설치되는 구성으로 통하여 작업효율을 높이는 효과가 있는 것이다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도2a,b는 각각 본 발명의 실시예에 따른 조각기를 도시한 정면도이고, 도3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 조각기를 도시한 정면도이며, 도4는 본 발명의 조각기에 적용되는 홈가공유니트를 도시한 사시도이고, 도5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 홈가공유니트를 도시한 사시도이며, 도6a,b는 각각 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 홈가공유니트를 도시한 사시도 및 단면도이고, 도7은 본 발명에 따른 작업테이블을 도시한 단면도이며, 도8a,b,c는 각각 본 발명의 컷팅기에 의해 구현된 다이얼의 홈을 도시한 평면도이다.

본 발명은, 컷팅기(100)에서, 복수의 홈가공유니트(210)가 연결되는 가공블럭(200)과 상기 가공블럭(200)의 대향하는 위치에 구비되면서 피 가공물(P)의 지지하는 작업테이블(170)이 동시에 또는 시간차를 두고 상대 운동하도록 설치된다.

그리고, 상기 작업테이블(170)은, 베이스프레임(110)의 상측에 하나 이상 구비되어 각각 위치결정된다.

더하여, 상기 작업테이블(170)은, 베이스프레임(110)에 각각 구비되는 이송수단(300)을 통하여 각각 다른 방향으로 이송토록 설치되는 제1작업테이블(170a) 또는 제2작업테이블(170b) 및 제1,2작업테이블의 조립구조로 이루어 진다.

한편, 상기 가공블럭(200)은, 베이스프레임(110)의 상측에 하나 이상 설치되는 겐트리(220)에 하나 이상구비되어 각각 위치결정된다.

그리고, 상기 가공블럭(200)은 겐트리(220)에 구비되는 이송수단(300)을 통하여 각각 다른 방향으로 이송되는 제1블럭 또는 제2블럭, 제1,2블럭의 조립구조로 이루어 진다.

더하여, 상기 홈가공유니트(210)는, 스핀들과 같은 회전가능한 가공블럭(200)에 연결되는 회전블럭(211)으로 이루어진다.

이때, 상기 회전블럭(211)의 저면에는 회전시 피 공작물에 그리는 하나의 원주에 하나의 컷터(211a)가 위치토록 설치되고, 상기 컷터(211a)는 회전블럭(211)의 편심되는 위치에 하나 또는 서로 다른 위치에 복수개가 설치된다.

즉, 상기 회전블럭에는, 하나의 이상의 컷터(211a)가 그 중심에서 편심설치토록 된다.

또한, 상기 컷터(211a)는, 상측에 복수의 서브모터(211b)가 일체로 연결되어 회전가능토록 설치된다.

그리고, 상기 컷터(211a)는, 상기 회전블럭의 동일 직경방향에 설치되는 하나 이상의 고정블럭(211c)에 구비되고, 상기 고정블럭(211c)는 이송수단(300)으로서 원하는 위치에 위치결정토록 설치된다.

이때, 상기 고정블럭(211c)을 지지하는 이송수단(300)의 일측이 위치결정홈에 지지되는 고정편(357)을 통하여 직경방향에 형성되는 위치결정홈(미도시)의 일측에 위치결정된다.

더하여, 상기 이송수단(300)은, 피동기어(310) 및 상기 피동기어(310)에 치합되면서 구동모터(335)가 연결되는 주동기어(330) 및 가이드레일(350)로서 이루어진다.

또한, 상기 컷팅기는, 가공블럭이 지지되는 겐트리(220)의 일측에 복수의 공구를 지지하는 공구대(T)가 더 구비되는 구성으로 이루어 진다.

한편, 상기 작업테이블(170)은, 상기 제1작업테이블 또는 제2작업테이블의 상측에서 공작물을 지지토록 별도의 회전테이블(175)이 구비되며, 상기 회전테이블은 회전수단(160)을 통하여 작업테이블의 상측에서 회전가능토록 연결된다.

그리고, 상기 회전수단(160)은, 구동모터에 연결되는 주동축(163)과 상기 주동축에 치합되면서 자유회전되는 회전테이블에 구비되는 종동축(161)의 조립구조로 이루어 진다.

상기와 같은 구성으로 이루어 진 본 발명의 동작을 설명한다.

도2 내지 도8에서와 같이 본 발명은, 킷팅기(M)에 동력을 전달하면 공작물(미도시)을 지지하는 작업테이블(170)이 회전하거나 상기 작업테이블(170)의 대향하는 위치에 설치되는 가공블럭(200)이 회전되는 구성으로 상기 가공블럭(200)에 연결되는 홈가공유니트(210)로서 도8과 같은 원이나 물결모양 직선등 다양한 패턴을 갖는 홈을 동시에 가공할 수 있게 된다.

그리고, 상기 홈가공유니트(210)가 장착되는 가공블럭(200)과 공작물이 장착되는 작업테이블(170)은 하나가 고정되고 다른 하나가 회전되거나 이동되는 상대운동이나 가공블럭과 작업테이블이 각각 이동하거나 회전토록 하는 구성으로 이루어 져 작업이 효율적으로 수행됨으로써 공작물의 상측에서 홈가공이 신속하게 수행된다.

또한, 상기 가공블럭(200)이나 작업테이블(170)은, 컷팅기(M)의 베이스프레임(110)의 상측에 하나 이상 구비되어 각각 위치결정됨으로써 하나의 컷팅기(M)에서 복수의 공작물에 홈 가공 작업을 동시에 수행할 수 있게 된다.

더하여, 상기 베이스프레임(110)의 상측에 하나 이상 설치되는 각각의 작업테이블(170)은, 베이스프레임(110)에 각각 구비되는 이송수단(300)을 통하여 각각 다른 방향으로 이송되는 제1작업테이블(170a) 또는 제2작업테이블(170b) 및 제1,2작업테이블의 조립구조로 이루어 져 공작물을 X축 또는 Y축 방향으로 이동시키면서 가공토록 한다.

더하여, 상기 작업테이블(170)은 그 상측에 회전테이블(175)이 모터로서 구동되는 주동축(163)과 회전테이블(175)에 연결되는 종동축(161)의 조합으로 이루어 진 회전수단(160)을 통하여 연결되어 그 상측에 지지되는 공작물을 회전시키도록 한다.

한편, 상기 가공블럭(200)은, 베이스프레임(110)의 상측에 하나 이상 설치되는 겐트리(220)에 하나 이상구비될 때 이송수단(300)을 통하여 각각 다른 방향으로 이송되는 즉 작업테이블과 교차하는 이송방향으로 이송되는 제1블럭 또는 수직방향으로 이송되는 제2블럭, 제1,2블럭의 조립구조로 이루어져 가공블럭(200)이 로 X축방향으로 이동되는 겐트리를 중심으로 Y축 또는 Z축 방향으로 각각 이송할 수 있도록 된다.

더하여, 상기 홈가공유니트(210)는, 스핀들과 같은 회전가능한 가공블럭(200)에 연결되는 회전블럭(211)으로 이루어져 전원의 공급시 가공블럭(200)과 동시에 회전토록 된다.

이때, 상기 회전블럭(211)의 저면에는 회전시 피 공작물에 그리는 하나의 원주에 하나의 컷터(211a)가 위치토록 하면서 상기 컷터(211a)는 서로 다른 위치에 위치토록 설치되어 한번의 회전동작으로 직경이 다른 복수의 원으로 이루어진 도8에서와 같은 홈을 공작물의 상측에 형성하게 된다.

또한, 상기 컷터(211a)는, 상측에 복수의 서브모터(211b)가 일체로 연결되어 회전가능토록 설치됨으로써 정밀한 홈의 형성이 가능토록 된다.

그리고, 상기 컷터(211a)는, 상기 회전블럭의 동일 직경방향에 이격되어 각각 설치되는 하나 이상의 고정블럭(211c)이 이송수단(300)으로서 원하는 위치에 위치결정토록 되어 원하는 간격을 원하는 패턴을 하나의 홈가공유니트(210)에 의해 형성할 수 있게 된다.

또한, 상기 홈가공유니트(210)을 고정한 후 작업테이블(170)을 위치를 변동하는 구성에 의해 공작물의 상측에 도8에서와 같이 원하는 패턴의 홈을 형성할 수 도 있다.

반대로, 상기 작업테이블(170)을 고정한 후 홈가공유니트(210)를 회전시키면서 그 위치를 변경시키는 구성에 의해 공작물의 상측에 원하는 패턴의 홈을 형성할 수 도 있다.

더하여, 상기 이송수단(300)은, 피동기어(310) 및 상기 피동기어(310)에 치 합되면서 구동모터(335)가 연결되는 주동기어(330) 및 가이드레일(350)로서 이루어져 구동모터(335)의 회전이나 수동에 의해 동작되는 이송수단을 통하여 연결되는 고정블럭(211c), 작업테이블 및 가공블럭(200)을 원하는 위치로 이동시킬 수 있게 된다.

이상과 같이 홈가공유니트(210)에 일정패턴을 형성하도록 서로 다른 위치에 배치되는 복수의 컷터(211a)를 통하여 한번의 동작에 의해 일정패턴의 홈을 동시에 형성할 수 있게 되는 것이다.

도1은 종래의 밀링기를 도시한 정면도 및 요부 정면도이다.

도2a,b는 각각 본 발명의 실시예에 따른 조각기를 도시한 정면도이다.

도3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 조각기를 도시한 정면도이다.

도4는 본 발명의 조각기에 적용되는 홈가공유니트를 도시한 사시도이다.

도5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 홈가공유니트를 도시한 사시도이다.

도6a,b는 각각 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 홈가공유니트를 도시한 사시도 및 단면도이다.

도7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 작업테이블을 도시한 단면도이다.

도8a,b,c는 각각 본 발명의 컷팅기에 의해 구현된 다이얼의 홈을 도시한 평면도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

110...베이스프레임 170...작업테이블

175...회전테이블 200...가공블럭

210...홈가공유니트 211...회전블럭

220...겐트리

Claims

하나의 이상의 컷터가 중심에서 편심설치토록 되는 홈가공유니트를 구비하는 가공블럭이 컷팅기에서 회전 또는 이동가능토록 설치되고, 상기 가공블럭의 대향하는 위치에 구비되면서 피 공작물의 지지하는 작업테이블이 컷팅기에서 회전 또는 이동가능토록 설치되고, 상기 홈가공유니트는 스핀들과 같은 회전가능한 가공블럭에 연결되는 회전블럭으로 이루어지는 컷팅기에 있어서,

상기 컷터는, 상기 회전블럭의 직경방향에 형성되는 위치결정홈에 장착되는 적어도 하나의 고정블럭에 장착되면서 상기 고정블럭이 이송수단으로서 원하는 위치에 이동할 때 위치결정토록 설치되는 것을 특징으로 하는 다양한 패턴의 홈 가공이 가능한 다이얼 컷팅기
제1항에 있어서, 상기 작업테이블은, 베이스프레임의 상측에 하나 이상 구비되어 위치결정되는 구성으로 이루어 지는 것을 특징으로 하는 다양한 패턴의 홈 가공이 가능한 다이얼 컷팅기
제2항에 있어서, 상기 작업테이블은 베이스프레임에 구비되는 가로 또는 세로방향의 이송이 가능한 이송수단을 통하여 제1작업테이블 또는 그 상측에 제2작업테이블이 각각 좌우이송토록 설치되는 것을 특징으로 하는 다양한 패턴의 홈 가공이 가능한 다이얼 컷팅기
제3항에 있어서, 상기 작업테이블(170)은, 상기 제1작업테이블 또는 제2작업테이블의 상측에서 공작물을 지지토록 별도의 회전테이블(175)이 구비되며, 상기 회전테이블은 회전수단(160)을 통하여 작업테이블의 상측에서 회전가능토록 연결되고, 상기 회전수단(160)은, 구동모터에 연결되는 주동축(163)과 상기 주동축에 치합되면서 자유회전되는 회전테이블에 구비되는 종동축(161)의 조립구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 다양한 패턴의 홈 가공이 가능한 다이얼 컷팅기
제1항에 있어서, 상기 가공블럭은, 베이스프레임의 상측에 하나 이상 설치되는 겐트리에 하나 이상구비되어 위치결정되는 것을 특징으로 하는 다양한 패턴의 홈 가공이 가능한 다이얼 컷팅기
제5항에 있어서, 상기 가공블럭은, 겐트리에 구비되는 이송수단을 통하여 제1,2블럭이 좌,우 또는 상하방향으로 이송토록 설치되는 것을 특징으로 하는 다양한 패턴의 홈 가공이 가능한 다이얼 컷팅기
삭제
제1항에 있어서, 상기 컷터는, 상측에 복수의 서브모터가 일체로 연결되어 회전가능토록 설치되는 것을 특징으로 하는 다양한 패턴의 홈 가공이 가능한 다이얼 컷팅기
삭제
제3항 또는 제6항에 있어서, 상기 이송수단은, 피동기어(310) 및 상기 피동기어(310)에 치합되는 주동기어(330) 및 가이드레일(350)로서 이루어지는 것을 특징으로 하는 다양한 패턴의 홈 가공이 가능한 다이얼 컷팅기
제1항에 있어서, 상기 컷팅기는, 가공블럭이 지지되는 겐트리의 일측에 복수의 공구를 지지하는 공구대가 더 구비되는 구성으로 이루어진 것을 특징으로 하는 다양한 패턴의 홈 가공이 가능한 다이얼 컷팅기