KR101005730B1

KR101005730B1 - 홀 가공용 드릴지그

Info

Publication number: KR101005730B1
Application number: KR1020030075091A
Authority: KR
Inventors: 김영균; 정종식
Original assignee: 한국항공우주산업 주식회사
Priority date: 2003-10-27
Filing date: 2003-10-27
Publication date: 2011-01-06
Also published as: KR20050039990A

Abstract

본 발명은 홀 가공용 드릴지그에 관한 것으로, 본 발명에 따른 홀 가공용 드릴지그는 드릴 가공이 이루어지는 가공부품에 클램핑되는 복수개의 지지부; 상기 지지부가 양단에 결합 설치되며 상기 가공부품의 길이방향으로 연장 설치된 가이드바; 상기 가이드바에 설치되어 상기 가이드바에서 슬라이딩 동작하도록 된 볼부시; 상기 볼부시 상에 설치된 설치판; 상기 설치판의 상부에 상하방향으로 장착된 축; 상기 축에 끼워져 설치되며 일측에 드릴이 장착된 드릴홀더; 상기 드릴홀더를 상기 축 상에서 상하방향으로 승강 동작시키는 핸들부; 상기 핸들부의 상향 복원 동작을 위하여 상기 축상에 설치된 스프링을 구비한 것으로, 이러한 본 발명에 따른 홀 가공용 드릴지그는 가공물에 다수개의 정렬된 홀을 형성할 경우 종래와 같이 파이롯 홀 형성과 같은 복잡한 사전 작업 없이 한번의 동작으로 홀을 형성할 수 있으며, 또한 길이방향으로 수백 개의 홀을 짧은 시간동안 손쉽게 형성할 수 있으므로 홀 형성 작업의 자동화와 함께 작업효율로 보다 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

홀 가공용 드릴지그{Drill jig forming hole}

도 1은 본 발명에 따른 홀 가공용 드릴지그를 도시한 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 홀 가공용 드릴지그를 도시한 분해 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 홀 가공용 드릴지그의 작업상태도이다.

도 4a는 본 발명에 따른 홀 가공용 드릴지그에서 핸들부의 동작 전 상태를 도시한 도면이다.

도 4b는 본 발명에 따른 홀 가공용 드릴지그에서 핸들부의 동작 후 상태를 도시한 도면이다.

도 5a는 본 발명에 따른 홀 가공용 드릴지그에서 클램프의 작동 전 상태를 도시한 도면이다.

도 5b는 본 발명에 따른 홀 가공용 드릴지그에서 클램프의 작동 후 상태를 도시한 도면이다.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**

10...드릴

100...지지부

200...가이드바

400...설치판

500...축

600...드릴홀더

700...핸들부

본 발명은 홀 가공용 드릴지그에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각종 기계가공분야에서 구조물에 홀을 보다 효율적으로 형성할 수 있도록 한 홀 가공용 드릴지그에 관한 것이다.

일반적으로 기계가공분야 중 특히 항공기 제조분야에서는 항공기의 날개 구조물(vent box)에 균일한 간격으로 위치한 다수개의 홀을 형성하는 경우가 있다. 이 홀들은 날개 구조물 상호간의 조립 및 스트링어와 날개 스킨들의 조립 등을 위하여 상당히 많은 수가 형성되어 사용된다.

그런데 종래의 이러한 항공기 날개 구조물에서의 홀 가공방법은 날개 구조물을 소정형상의 지그에 위치시킨 상태에서 작업자가 직접 에어드릴을 사용하여 홀을 형성하도록 되어 있으며, 특히 홀 형성시 먼저 간격제어가 이루어진 파이롯 홀을 형성하고, 2차적으로 최종 홀을 형성하도록 되어 있다.

이와 같이 종래의 홀 형성공정은 다수의 복잡한 과정을 거칠 뿐만 아니라 작업자의 숙련도에 크게 의존하므로 상당히 노동 집약적으로 작업이 이루어지고 있으므로 홀 형성을 위한 작업효율이 매우 낮은 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 종래와 같이 파이롯 홀 형성과 같은 복잡한 사전 작업이 불필요하고, 또한 작업상태의 자동화가 이루어지도록 한 홀 가공용 드릴지그를 제공하기 위한 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 홀 가공용 드릴지그는 드릴 가공이 이루어지는 가공부품에 클램핑되는 복수개의 지지부; 상기 지지부가 양단에 결합 설치되며 상기 가공부품의 길이방향으로 연장 설치된 가이드바; 상기 가이드바에 설치되어 상기 가이드바에서 슬라이딩 동작하도록 된 볼부시; 상기 볼부시 상에 설치된 설치판; 상기 설치판의 상부에 상하방향으로 장착된 축; 상기 축에 끼워져 설치되며 일측에 드릴이 장착된 드릴홀더; 상기 드릴홀더를 상기 축 상에서 상하방향으로 승강 동작시키는 핸들부; 상기 핸들부의 상향 복원 동작을 위하여 상기 축상에 설치된 스프링을 구비한 것을 특징으로 한다.

그리고 바람직하게 상기 지지부는 상기 가이드바가 결합되는 지지블럭과 상기 지지블럭에 설치되어 상기 가공부품 상에서 슬라이딩 동작하도록 된 롤러와 상기 지지블럭에 결합되며 상기 가공부품의 일측에 클램핑되는 클램프를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게 상기 드릴홀더는 상기 축에 관통하여 끼워지는 상측홀더부시와 하측홀더부시 그리고 상기 상측홀더부시와 상기 하측홀더부시를 서로 고정 연결하며 상기 드릴이 관통하여 결합되는 드릴홀더부시를 포함하는 것을 특징으로 한 다.

또한 바람직하게 상기 핸들부는 상기 축의 상기 상측홀더부시 상측으로 끼워져 위치하는 상측핸들부시와; 상기 축의 상기 하측홀더부시의 상측으로 끼워져 위치하며 상기 축에 고정된 하측핸들부시와; 상기 상측핸들부시에 링크 결합된 상측링크와; 상기 하측핸들부시에 고정 결합된 하측링크와; 상기 상측링크와 상기 하측링크에 양단이 각각 링크 결합된 중간링크와; 상기 상측링크에 결합된 핸들을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게 상기 스프링은 상기 상측홀더부시와 상기 하측핸들부시 사이에 위치한 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명에 따른 하나의 바람직한 일실시예를 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 홀 가공용 드릴지그는 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 드릴 가공이 이루어지는 가공부품에 클램핑되는 복수개의 지지부(100)와, 이 지지부(100)가 양단에 결합 설치되며 가공부품의 길이방향으로 연장 설치되는 가이드바(200)와, 가이드바(200)에 설치되어 가이드바(200)에서 슬라이딩 동작하도록 된 볼부시(300) 및 볼부시(300) 상에 설치된 설치판(400)을 구비한다.

또한 설치판(400)의 상부에 상하방향으로 장착된 축(500)과 이 축(500)에 관통하여 설치되며 일측에 드릴(100)이 장착된 드릴홀더(600) 그리고 드릴홀더(600)를 축 (500)상에서 상하로 승강 동작시키는 핸들부(700) 및 핸들부(700)의 상향 복원 동작을 위하여 축(500) 상에 설치된 스프링(800)을 구비한다.

이하에서 보다 구체적으로 각각의 구성요소들에 대하여 설명하기로 한다.

먼저 지지부(100)는 두 개가 병렬로 배치된 가이드바(200)의 양단에 설치되어 가이드바(200)의 병렬 상태를 안정되게 유지시키는 기능을 수행하는데, 이를 위하여 각각의 가이드바(200) 단부에 설치된 지지블럭(110)과 이 지지블럭(110) 중 두 개의 지지블럭(110)을 고정 위치시키는 지지플레이트(120)를 구비한다.

그리고 지지블럭(110)에는 롤러(130)가 장착되어 가공부품 상에서 본 발명의 홀 가공용 드릴지그의 운전이 가능하게 하는데, 여기서 롤러(130) 중 어느 하나의 지지블럭(110)에 설치된 롤러(130)는 걸림턱이 없이 단순 안내역할만 수행하고, 다른 일측 지지블럭(110)에 설치된 롤러(130)는 양측에 걸림턱(131)이 형성되어 가공부품과 접하는 부분 또는 단차부분에 끼워져 가공부품 상에서 본 발명의 홀 가공용 드릴지그의 운전방향이 일정하게 유지되도록 한다.

그리고 지지플레이트(120)에는 홀 가공시 가공부품에 본 발명의 홀 가공용 드릴지그가 견고하게 고정되도록 하는 클램프(140)가 설치된다. 이 클램프(140)는 회동핀(142)과 이 회동핀(142)의 하단에 형성된 힌지부(143)를 구비한다.

또한 이 힌지부(143)에 상단이 축 결합되고, 하단에는 수직 절곡부분이 형성된 압착핀(141)을 구비한다. 여기서 힌지부(143)는 회동핀(142)이 세워졌을 경우 상하방향으로의 길이가 좌우방향으로의 길이보다 길게 형성되어 있다. 따라서 회동핀(142)을 눕히면 압착핀(141)이 상측으로 당겨져 압착핀(141)의 절곡부분이 가공부품에 압착되도록 구성된다.

다음으로 볼부시(300)는 하나의 가이드바(200)에 각각 두 개씩이 설치되어 있으며, 이 가이드바(200) 상에서 슬라이딩 동작하게 되어 있고, 이 볼부시(300)의 상측에는 설치판(400)이 결합되어 있다. 따라서 볼부시(300)가 움직이면 설치판(400)도 함께 위치 이동하여 드릴 가공부분에 드릴(10)이 위치되도록 한다.

그리고 설치판(400) 상에는 상하방향으로 축(500)이 설치되고, 이 축(500)에는 드릴홀더(600)와 핸들부(700) 그리고 스프링(800)이 각각 장착된다.

여기서 드릴홀더(600)는 축(500)에 끼워졌을 때 축(500)의 상측부분에 위치하는 상측홀더부시(610)와 이 상측홀더부시(610)에서 소정간격 이격되어 위치하는 하측홀더부시(620)를 구비하고, 이 상측홀더부시(610)와 하측홀더부시(620)를 서로 연결하며 축(500)의 측방에 드릴(10)이 위치하도록 측방 돌출된 드릴홀더부시(630)를 구비한다.

그리고 핸들부(700)는 각각 별도로 마련된 상측핸들부시(710)와 하측핸들부시(720)를 구비한다. 상측핸들부시(710)는 축(500) 상에 끼워졌을 때 상측홀더부시(610)의 상측에 위치하고, 하측핸들부시(720)는 축(500) 상에 끼워졌을 때 하측홀더부시(620)의 상측에 위치하며 이 하측핸들부시(720)와 상측홀더부시(610) 사이에 스프링(800)이 개재되어 설치된다. 여기서 하측핸들부시(720)에는 축(500)상에 압입 고정되어 있다.

또한 핸들부(700)는 하측핸들부시(720)에 축(800) 결합된 하측링크(730)를 구비하고, 상측핸들부시(710)에 축(800) 결합된 상측링크(740)를 구비하고, 이 상측링크(740)와 하측링크(750)가 각각의 단부에 링크 결합된 중간링크(750)를 구비한다.

그리고 상측링크(740)의 외측단에는 핸들(741)이 설치된다. 따라서 핸들(741)을 하측으로 누르면 이들 각각의 링크(730)(740)(750)들에 의하여 핸들부(700)와 드릴홀더(600)가 모두 함께 하측으로 눌려지게 되고, 핸들(741)에 외력이 제거되면 스프링(800)에 의하여 핸들부(700)와 드릴홀더(600)가 상측으로 복원하게 된다.

이하에서는 전술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 홀 가공용 드릴지그의 작용상태에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 홀 가공용 드릴지그의 사용예로 항공기의 날개 구조물 상호간의 조립 및 항공기의 길이방향의 골격을 이루는 스트링어의 결합시킬 때를 설명하면, 도 3에 도시된 바와 같이 먼저 본 발명의 홀 가공용 드릴지그를 가공부품 상에 길이방향으로 위치시키고, 지지플레이트(120)에 설치된 네 개의 클램프(140)들을 가공부품 상에 결합시킨다.

이때 클램프(140)의 결합은 도 5a와 도 5b에 도시된 바와 같이 압착핀(141)의 절곡부분 위에 가공부품의 단부가 위치하도록 한 후 회동핀(142)을 상향 회동시키면 힌지부(143)의 길이가 긴 면이 세워지면서 상향 동작하게 되고, 이에 따라 압착핀(141)은 가공부품에 압착된다. 이러한 압착이 네 곳의 압착핀(141)에서 모두 이루어지면 가공부품에 본 발명의 드릴지그가 고정된다.

이후 가이드바(200)를 따라 홀이 형성될 곳에 설치판(400)을 이동시키고, 그 이동위치에 드릴(10)이 위치하였을 때 드릴을 동작시킨다. 그리고 계속해서 핸들(741)을 하측으로 잡아당기면 도 4a와 도 4b에 도시된 바와 같이 핸들부(700) 에 의하여 드릴홀더(600)가 하향 동작하여 드릴(10)이 홀 가공부분에 정확히 홀을 가공하게 된다.

여기서 핸들(741)에 의한 드릴홀더(600)의 하향 동작은 핸들(741)을 하측으로 잡아당김으로써 상측링크(740)에 의해 상측핸들부시(710)가 하향 동작하고, 이 상측핸들부시(710)의 하향 동작으로 드릴홀더(600) 전체가 하측으로 동작하게 된다.

이때 하측핸들부시(720)는 축(500) 상에 압입 고정되어 있으므로 상측핸들부시(710)와 함께 하향 동작하지 않는다.

따라서 상측홀더부시(610)와 하측핸들부시(720) 사이에 위치한 스프링(800)은 상측홀더부시(610)가 하향 동작함에 따라 압축되게 된다. 그리고 드릴(10)의 가공 완료 후 핸들(741)에 외력을 제거하면 드릴홀더(600)와 핸들부(700)는 모두 상측으로 복원하여 최초상태에 위치하게 된다.

그리고 계속된 홀 가공시 드릴홀더(600)와 핸들부(700)를 축(500)과 함께 회전시키면 이들 모두는 함께 회전하여 반대 방향에 위치한 부분에 홀을 계속해서 가공할 수 있게 되고, 또한 가이드바(200)를 따라 설치판(400)을 이동시키면서 균일한 간격을 위지한 상태에서 다수의 홀을 형성할 수 있다.

더욱이 필요에 따라 스프링(800)과 핸들부(700) 또는 드릴홀더(600)를 다른 사양으로 교체하여 설치하면 드릴 가공깊이를 사용자가 쉽게 조절할 수 있으며, 또한 설정된 정확한 위치에 홀을 형성할 수 있도록 한다.

전술한 바와 같은 본 발명에 따른 홀 가공용 드릴지그에 대한 실시예와 달리 구성요소의 일부를 변형하여 다른 실시예가 적용될 수 있을 것이다. 그러나 기본적으로 변형된 실시예가 본 발명의 필수구성요소들을 포함하고 있다면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.

이상과 같은 본 발명에 따른 홀 가공용 드릴지그는 가공물에 다수개의 정렬된 홀을 형성할 경우 종래와 같이 파이롯 홀 형성과 같은 복잡한 사전 작업없이 한번의 동작으로 홀을 형성할 수 있으며, 또한 길이방향으로 수백 개의 홀을 짧은 시간동안 손쉽게 형성할 수 있으므로 홀 형성 작업의 자동화와 함께 작업효율로 보다 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

드릴 가공이 이루어지는 가공부품에 클램핑되는 복수개의 지지부;

상기 지지부가 양단에 결합 설치되며 상기 가공부품의 길이방향으로 연장 설치된 가이드바;

상기 가이드바에 설치되어 상기 가이드바에서 슬라이딩 동작하도록 된 볼부시;

상기 볼부시 상에 설치된 설치판;

상기 설치판의 상부에 상하방향으로 장착된 축;

상기 축에 끼워져 설치되며 일측에 드릴이 장착된 드릴홀더;

상기 드릴홀더를 상기 축 상에서 상하방향으로 승강 동작시키는 핸들부;

상기 핸들부의 상향 복원 동작을 위하여 상기 축상에 설치된 스프링을 구비하고,

상기 지지부는 상기 가이드바가 결합되는 지지블럭과 상기 지지블럭에 설치되어 상기 가공부품 상에서 슬라이딩 동작하도록 된 롤러와 상기 지지블럭에 결합되며 상기 가공부품의 일측에 클램핑되는 클램프를 포함하는 것을 특징으로 하는 홀 가공용 드릴지그.
삭제
제 1항에 있어서, 상기 드릴홀더는 상기 축에 관통하여 끼워지는 상측홀더부 시와 하측홀더부시 그리고 상기 상측홀더부시와 상기 하측홀더부시를 서로 고정 연결하며 상기 드릴이 관통하여 결합되는 드릴홀더부시를 포함하는 것을 특징으로 하는 홀 가공용 드릴지그.
제 3항에 있어서, 상기 핸들부는 상기 축의 상기 상측홀더부시 상측으로 끼워져 위치하는 상측핸들부시와;

상기 축의 상기 하측홀더부시의 상측으로 끼워져 위치하며 상기 축에 고정된 하측핸들부시와;

상기 상측핸들부시에 링크 결합된 상측링크와;

상기 하측핸들부시에 고정 결합된 하측링크와;

상기 상측링크와 상기 하측링크에 양단이 각각 링크 결합된 중간링크와;

상기 상측링크에 결합된 핸들을 포함하는 것을 특징으로 하는 홀 가공용 드릴지그.
제 4항에 있어서, 상기 스프링은 상기 상측홀더부시와 상기 하측핸들부시 사이에 위치한 것을 특징으로 하는 홀 가공용 드릴지그.