KR101288598B1 - Broaching apparatus for manufacturing yoke - Google Patents
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Abstract
본 발명은 요크 제작용 브로칭장치에 관한 것으로, 요크(10)의 래그부(12)의 바깥면(12b) 2면과 안쪽면(12c) 2면을 동시에 면삭 가공할 수 있게 됨으로써 가공시간의 단축을 통해 생산성 향상을 도모할 수 있게 되고, 더 나아가 가공비용의 절감을 이룩할 수 있도록 된 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a broaching device for yoke fabrication, and it is possible to simultaneously surface two outer surfaces 12b and two inner surfaces 12c of the lag portion 12 of the yoke 10, thereby reducing the processing time. By shortening, the productivity can be improved, and furthermore, the processing cost can be reduced.
Description
본 발명은 요크 제작용 브로칭장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 주물 제작된 요크의 면삭 가공을 위해 사용되는 요크 제작용 브로칭장치에 관한 기술이다.
BACKGROUND OF THE
일반적으로, 차량 부품에는 2개의 축을 동력전달이 가능하도록 연결하는 요크가 있다.In general, a vehicle component has a yoke that connects the two shafts to enable power transmission.
즉, 도 1에 도시된 바와 같이 일정각도로 절각된 제1축(1)과 제2축(2)을 동력전달이 가능하도록 연결할 때에, 상기 제1축(1)의 일단에 요크(10)를 결합하고, 상기 제2축(2)의 일단에 또 다른 요크(10')를 결합한 다음, 상기 2개의 요크(10,10')를 십자축부재(3)로 연결해서 동력전달을 가능하게 하는 것이다.That is, when connecting the
상기와 같은 요크(10)는 보통 스티어링 시스템에서 절각된 2개의 샤프트를 동력전달이 가능하도록 연결할 때에 사용하거나, 또는 추진축을 연결할 때에 사용하게 된다.The
상기 요크(10)는 축의 일단이 삽입 결합되도록 몸통구멍(11a)이 형성된 몸통부(11)와, 상기 몸통부(11)로부터 평행하게 돌출되고 십자축부재(3)가 삽입 결합되도록 각각 래그구멍(12a)이 형성된 2개의 래그부(12)로 이루어진 형상이다.The
여기서, 상기 래그구멍(12a)이 형성된 래그부(12)의 끝단은 십자축부재(3)와 면접촉을 이루면서 조립이 되는 부위로서, 상기 십자축부재(3)와의 결합력 향상 및 보다 정확한 조립을 위해 표면의 평탄도가 우수해야 한다.Here, the end of the
따라서, 주물 제작된 요크(10)의 래그부(12)는 끝단의 바깥면(12b)과 안쪽면(12c)이 면삭 가공되고, 그 후에 드릴 가공을 통해 래그구멍(12a)을 형성하게 된다.Therefore, the
그런데, 종래에는 선삭 가공을 통해 래그부(12)의 바깥면(12b)을 면삭 가공하고, 밀링카터 가공을 통해 래그부(12)의 안쪽면(12c)을 면삭 가공하였던 바, 이에 따라 가공시간의 과다소요로 생산성이 낮은 단점이 있고, 특히 가공비용이 비싼 단점이 있었다.By the way, conventionally, the
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
It should be understood that the foregoing description of the background art is merely for the purpose of promoting an understanding of the background of the present invention and is not to be construed as an admission that the prior art is known to those skilled in the art.
이에 본 발명, 래그부의 바깥면과 안쪽면을 동시에 면삭 가공할 수 있는 요크 제작용 브로칭장치를 제공함으로써, 가공시간의 단축을 통해 생산성 향상을 도모할 수 있도록 하고, 더 나아가 가공비용의 절감을 이룩할 수 있도록 하는 데에 그 목적이 있다.
The present invention, by providing a broaching device for making yoke that can simultaneously surface the outer surface and the inner surface of the lag portion, it is possible to improve the productivity by reducing the processing time, and further reduce the processing cost Its purpose is to make it possible.
상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명 요크 제작용 브로칭장치는, 수직바디와 수평바디로 이루어진 브로칭바디; 주물 제작된 요크가 끼워지는 것으로 끼워진 상태의 요크가 상기 수평바디에 대해 수직한 상태 및 수평한 상태를 유지하도록 상기 수평바디상에 회전 가능하게 결합된 요크블록; 상기 요크블록에 끼워진 요크를 고정시킬 수 있도록 상기 요크블록에 구비된 클램핑유니트; 상기 수직바디를 따라 하강 및 상승 이동할 수 있도록 설치되고 하강 이동시 상기 요크블록에 끼워진 요크의 래그부의 바깥면과 안쪽면을 동시에 면삭 가공할 수 있도록 다수개의 가공툴을 구비한 툴유니트; 상기 가공툴이 상기 요크의 래그부를 면삭 가공할 때에 상기 요크의 움직임을 구속함과 동시에 면삭 가공시의 하중을 지지할 수 있도록 상기 요크블록에 구비된 요크지지유니트;를 포함하는 것을 특징으로 한다.Broaching device for yoke production of the present invention for achieving the above object is a broaching body consisting of a vertical body and a horizontal body; A yoke block rotatably coupled to the horizontal body such that the yoke of the state in which the cast yoke is fitted is maintained in a vertical state and a horizontal state with respect to the horizontal body; A clamping unit provided in the yoke block to fix the yoke fitted to the yoke block; A tool unit having a plurality of processing tools installed to move downward and upward along the vertical body and simultaneously machining the outer and inner surfaces of the lag portion of the yoke fitted to the yoke block during the downward movement; And a yoke support unit provided in the yoke block so as to restrain the movement of the yoke and support the load during the machining when the machining tool faces the rag portion of the yoke.
상기 수평바디에 하단이 힌지축을 중심으로 회전 가능하게 결합된 요크블록실린더; 및 상기 요크블록실린더를 따라 이동 가능하게 설치되고 상기 요크블록실린더로부터 돌출된 선단이 상기 요크블록에 구비된 제1프레임과 힌지축을 매개로 회전 가능하게 결합되어서 상기 요크블록실린더를 따라 이동할 때에 상기 요크블록을 회전시키는 요크블록실린더로드를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.A yoke block cylinder having a lower end rotatably coupled to a hinge axis on the horizontal body; And the yoke is installed to be movable along the yoke block cylinder and the tip protruding from the yoke block cylinder is rotatably coupled to the first frame and the hinge shaft provided in the yoke block to move along the yoke block cylinder. It further comprises a yoke block cylinder rod for rotating the block.
상기 수직바디에 수직하게 고정 설치된 툴실린더; 및 상기 툴실린더를 따라 이동 가능하게 설치되고 상기 툴실린더로부터 돌출된 선단이 상기 툴유니트와 결합되어서 상기 툴실린더를 따라 이동할 때에 상기 툴유니트를 하강 및 상승 이동시키는 툴실린더로드를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.A tool cylinder vertically fixed to the vertical body; And a tool cylinder rod which is installed to be movable along the tool cylinder and protrudes from the tool cylinder to move the tool unit downward and upward when coupled with the tool unit to move along the tool cylinder. It is done.
상기 요크블록은 상기 제1프레임이 구비되고 상기 수평바디에 구비된 바디프레임과 회전중심축을 매개로 회전 가능하게 결합되는 제2프레임이 구비된 메인블록; 상기 메인블록에 수직한 방향으로 고정 결합된 서포트블록; 및 상기 서포트블록에 수직한 방향으로 고정 결합되고 상기 요크의 몸통부에 형성된 몸통구멍으로 삽입되는 고정핀을 구비한 핀블록으로 구성된 것을 특징으로 한다.The yoke block may include a main block provided with the first frame, and a main frame provided with a second frame rotatably coupled to a body frame provided on the horizontal body and a rotation center axis; A support block fixedly coupled in a direction perpendicular to the main block; And a pin block fixedly coupled to the support block in a direction perpendicular to the support block and having a fixing pin inserted into a body hole formed in the body portion of the yoke.
상기 클램핑유니트는 상기 서포트블록의 길이방향으로 연장되게 상기 서포트블록에 고정 결합된 클램핑실린더; 상기 클램핑실린더의 동력으로 상기 핀블록과 평행한 방향으로 직선 이동이 가능하게 설치된 클램핑실린더로드; 일단은 상기 클램핑실린더로드에 회전 가능하게 결합되고 타단은 상기 클램핑실린더로드가 상기 클램핑실린더로부터 돌출되는 이동을 할 때에 상기 고정핀에 끼워진 상기 요크의 몸통부를 가압해서 상기 요크를 고정시키는 클램핑브라켓; 및 상기 클램핑브라켓의 회전 작동을 가이드할 수 있도록 양단이 상기 클램핑실린더와 상기 클램핑브라켓에 각각 회전 가능하게 결합된 클램핑링크로 구성된 것을 특징으로 한다.The clamping unit is a clamping cylinder fixedly coupled to the support block to extend in the longitudinal direction of the support block; A clamping cylinder rod installed to linearly move in a direction parallel to the pin block by the power of the clamping cylinder; A clamping bracket, one end of which is rotatably coupled to the clamping cylinder rod and the other end of the clamping cylinder rod to press the torso of the yoke fitted to the fixing pin when the clamping cylinder rod moves from the clamping cylinder; And a clamping link both ends rotatably coupled to the clamping cylinder and the clamping bracket so as to guide the rotation operation of the clamping bracket.
상기 요크지지유니트는 상기 메인블록에 구비된 요크지지실린더; 상기 요크지지실린더의 동력으로 상기 서포트블록과 평행한 방향으로 직선 이동이 가능하게 설치된 요크지지실린더로드; 상기 요크지지실린더로드에 일체로 결합된 지지블록; 상기 핀블록과 평행한 방향으로 상기 서포트블록을 관통하고 상기 지지블록에 일단이 접촉하도록 설치되어서 상기 지지블록이 이동할 때에 상기 핀블록과 평행한 방향으로 직선 이동하는 이동로드; 및 상기 메인블록에 구비된 제3프레임과 캠축을 매개로 회전 가능하게 결합되고 일단은 상기 이동로드와 접촉하도록 설치되어서 상기 지지블록이 메인블록쪽으로 근접되는 방향으로 이동할 때에 상기 이동로드의 이동에 따라 요크의 래그부와 접촉을 이루도록 회전하고 상기 지지블록이 메인블록으로부터 멀어지는 방향으로 이동할 때에 상기 이동로드의 이동에 따라 요크의 래그부로부터 떨어진 상태가 되도록 회전하는 지지캠으로 구성된 것을 특징으로 한다.The yoke support unit may include a yoke support cylinder provided at the main block; A yoke support cylinder rod installed to linearly move in a direction parallel to the support block by the power of the yoke support cylinder; A support block integrally coupled to the yoke support cylinder rod; A moving rod passing through the support block in a direction parallel to the pin block and having one end contacting the support block to linearly move in a direction parallel to the pin block when the support block moves; And a third frame provided in the main block and rotatably coupled to each other via a camshaft, and one end of the third frame is installed in contact with the moving rod so that the support block moves in a direction approaching the main block. And a support cam that rotates to come into contact with the lag portion of the yoke and rotates to be away from the lag portion of the yoke according to the movement of the movable rod when the support block moves in a direction away from the main block.
상기 요크지지유니트는 상기 캠축을 기준으로 상기 이동로드와 접촉하는 상기 지지캠의 일단쪽을 가압할 수 있도록 상기 메인블록에 구비되어서 상기 지지캠이 상기 요크의 래그부로부터 떨어지는 회전을 할 수 있도록 상기 지지캠에 힘을 제공하는 캠플런저를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The yoke support unit is provided in the main block so as to press one end of the support cam in contact with the moving rod based on the cam shaft so that the support cam rotates falling from the lag portion of the yoke. It further comprises a cam plunger for providing a force to the support cam.
상기 지지블록에는 상기 이동로드의 일단과 접촉하는 가이드면이 상기 요크지지실린더로드의 길이방향을 따라 형성되는데; 상기 요크지지실린더로드가 상기 수평바디와 평행한 상태일 때 상기 가이드면은 상기 요크지지실린더와 대면하는 일단보다 반대쪽의 타단이 더 높은 위치에 위치할 수 있도록 경사면으로 형성된 것을 특징으로 한다.The support block has a guide surface in contact with one end of the movable rod is formed along the longitudinal direction of the yoke support cylinder rod; When the yoke support cylinder rod is in a state parallel to the horizontal body, the guide surface is formed as an inclined surface so that the other end of the opposite side than the one end facing the yoke support cylinder can be located at a higher position.
상기 지지캠과 접촉하는 상기 이동로드의 선단면은 상기 지지블록의 가이드면과 동일한 방향성을 갖는 경사면으로 형성된 것을 특징으로 한다.The front end surface of the movable rod in contact with the support cam is formed as an inclined surface having the same direction as the guide surface of the support block.
상기 툴유니트는 상기 수직바디의 전면에 수직 방향으로 고정 설치된 램가이드; 상기 램가이드에 끼워져 결합되고 상기 툴실린더로드와 일체로 결합되어서 상기 툴실린더로드가 직선 이동할 때에 상기 램가이드를 따라 하강 및 상승 이동하는 램; 및 상기 램의 전면에 일체로 결합되고 상기 가공툴이 구비된 툴홀더를 포함하는 것을 특징으로 한다.The tool unit is a ram guide fixed to the vertical direction on the front of the vertical body; A ram inserted into the ram guide and integrally coupled with the tool cylinder rod to move downward and upward along the ram guide when the tool cylinder rod moves linearly; And a tool holder integrally coupled to the front surface of the ram and provided with the processing tool.
상기 가공툴은 2개로 이루어진 상기 래그부의 안쪽면을 동시에 면삭 가공할 수 있도록 양쪽의 측면에 공구날이 구비된 센터툴; 및 2개로 이루어진 상기 래그부의 바깥면을 동시에 면삭 가공할 수 있도록 상기 센터툴의 양측에 이격되게 설치된 한 쌍의 사이드툴로 구성된 것을 특징으로 한다.
The processing tool is a center tool having a tool blade on both sides so as to face the inner surface of the lag portion consisting of two at the same time; And a pair of side tools spaced apart from both sides of the center tool to simultaneously machine the outer surface of the two lag parts.
본 발명에 따른 요크 제작용 브로칭장치에 의하면, 요크의 래그부의 바깥면 2면과 안쪽면 2면을 동시에 면삭 가공할 수 있게 됨으로써 가공시간의 단축을 통해 생산성 향상을 도모할 수 있게 되고, 더 나아가 가공비용의 절감을 이룩할 수 있는 효과가 있다.
According to the broaching device for manufacturing yoke according to the present invention, the outer surface of the lag portion of the yoke and the inner surface of the two surfaces can be machined simultaneously so that the productivity can be improved by shortening the processing time. Furthermore, there is an effect that can reduce the processing cost.
도 1은 차량 부품으로 사용되는 요크를 설명하기 위한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 요크 제작용 브로칭장치의 정면도로서, 요크를 클램핑하기 전 상태의 도면,
도 3은 도 2의 측면도,
도 4는 도 3에서 수평바디에 장착된 유니트들을 설명하기 위한 도면,
도 5는 요크블록에 안착된 요크를 클램핑하기 전 상태의 도면,
도 6은 요크를 클램핑한 상태의 도면,
도 7은 툴유니트를 설명하기 위한 도면,
도 8은 요크를 클램핑한 후 요크블록을 틸팅시킨 상태의 도면,
도 9는 도 8의 측면도,
도 10은 요크 래그부의 면삭 가공시 요크지지유니트가 하중을 지지하는 상태를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a yoke used as a vehicle component,
Figure 2 is a front view of the broaching device for manufacturing yoke according to the present invention, a view of the state before clamping the yoke,
Figure 3 is a side view of Figure 2,
4 is a view for explaining units mounted to a horizontal body in FIG.
5 is a view of a state before clamping the yoke seated on the yoke block;
6 is a view of the clamped yoke;
7 is a view for explaining a tool unit;
8 is a view showing a state in which the yoke block is tilted after clamping the yoke;
9 is a side view of FIG. 8;
10 is a view for explaining a state in which the yoke support unit supports a load during the face machining of the yoke lag portion.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 요크 제작용 브로칭장치에 대해 살펴본다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings looks at the broaching device for yoke production according to a preferred embodiment of the present invention.
차량용 부품으로서 사용되는 요크(10)는 도 1을 참조로 전술한 바와 같이 축의 일단이 삽입 결합되도록 몸통구멍(11a)이 형성된 몸통부(11)와, 상기 몸통부(11)로부터 평행하게 돌출되고 십자축부재(3)가 삽입 결합되도록 각각 래그구멍(12a)이 형성된 2개의 래그부(12)로 이루어진 형상이다.The
여기서, 상기 래그구멍(12a)이 형성된 래그부(12)의 끝단은 십자축부재(3)와 면접촉을 이루면서 조립이 되는 부위로서 표면의 평탄도가 우수해야 하는 바, 이를 위해 주물 제작된 요크(10)의 래그부(12)는 끝단의 바깥면(12b)과 안쪽면(12c)이 본 발명에 따른 브로칭장치에 의해 동시에 면삭 가공된다.Here, the end of the
즉, 본 발명에 따른 브로칭장치는 도 2 내지 도 9에 도시된 바와 같이 수직바디(21)와 수평바디(22)로 이루어진 브로칭바디(20)와, 주물 제작된 요크(10)가 끼워지는 것으로 끼워진 상태의 요크(10)가 상기 수평바디(22)에 대해 수직한 상태 및 수평한 상태를 유지하도록 상기 수평바디(22)상에 회전 가능하게 결합된 요크블록(30)과, 상기 요크블록(30)에 끼워진 요크(10)를 고정시킬 수 있도록 상기 요크블록(30)에 구비된 클램핑유니트(40)와, 상기 수직바디(21)를 따라 하강 및 상승 이동할 수 있도록 설치되고 하강 이동시 상기 요크블록(30)에 끼워진 요크(10)의 래그부(12)의 바깥면(12b)과 안쪽면(12c)을 동시에 면삭 가공할 수 있도록 다수개의 가공툴(51)을 구비한 툴유니트(50)와, 상기 가공툴(51)이 상기 요크(10)의 래그부(12)를 면삭 가공할 때에 상기 요크(10)의 움직임을 구속함과 동시에 면삭 가공시의 하중을 지지할 수 있도록 상기 요크블록(30)에 구비된 요크지지유니트(60)를 포함하여 이루어진 구성이다.That is, the broaching device according to the present invention is a broaching
또한, 본 발명에 따른 브로칭장치는 상기 수평바디(22)에 하단이 힌지축(71)을 중심으로 회전 가능하게 결합된 요크블록실린더(72)와, 상기 요크블록실린더(72)를 따라 이동 가능하게 설치되고 상기 요크블록실린더(72)로부터 돌출된 선단이 상기 요크블록(30)에 구비된 제1프레임(73)과 힌지축(74)을 매개로 회전 가능하게 결합되어서 상기 요크블록실린더(72)를 따라 이동할 때에 상기 요크블록(30)을 회전시키는 요크블록실린더로드(75)와, 상기 수직바디(21)에 수직하게 고정 설치된 툴실린더(76)와, 상기 툴실린더(76)를 따라 이동 가능하게 설치되고 상기 툴실린더(76)로부터 돌출된 선단이 상기 툴유니트(50)와 결합되어서 상기 툴실린더(76)를 따라 이동할 때에 상기 툴유니트(50)를 하강 및 상승 이동시키는 툴실린더로드(77)를 더 포함하여 이루어진 구성이다.In addition, the broaching device according to the present invention moves along the
여기서, 상기 요크블록(30)은 상기 제1프레임(73)이 구비되고 상기 수평바디(22)에 구비된 바디프레임(78)과 회전중심축(79)을 매개로 회전 가능하게 결합되는 제2프레임(81)이 구비된 메인블록(31)과, 상기 메인블록(31)에 수직한 방향으로 고정 결합된 서포트블록(32)과, 상기 서포트블록(32)에 수직한 방향으로 고정 결합되고 상기 요크(10)의 몸통부(11)에 형성된 몸통구멍(11a)으로 삽입되는 고정핀(33a)을 구비한 핀블록(33)으로 구성된다.Here, the
상기 클램핑유니트(40)는 상기 서포트블록(32)의 길이방향으로 연장되게 상기 서포트블록(32)에 고정 결합된 클램핑실린더(41)와, 상기 클램핑실린더(41)의 동력으로 상기 핀블록(33)과 평행한 방향으로 직선 이동이 가능하게 설치된 클램핑실린더로드(42)와, 일단은 상기 클램핑실린더로드(42)에 회전 가능하게 결합되고 타단은 상기 클램핑실린더로드(42)가 상기 클램핑실린더(41)로부터 돌출되는 이동을 할 때에 상기 고정핀(33a)에 끼워진 상기 요크(10)의 몸통부(11)의 상단을 가압해서 상기 요크(10)를 고정시키는 클램핑브라켓(43)과, 상기 클램핑브라켓(43)의 회전 작동을 가이드할 수 있도록 양단이 상기 클램핑실린더(41)와 상기 클램핑브라켓(43)에 각각 회전 가능하게 결합된 클램핑링크(44)로 구성된다.The
상기 요크지지유니트(60)는 상기 메인블록(31)에 구비된 요크지지실린더(61)와, 상기 요크지지실린더(61)의 동력으로 상기 서포트블록(32)과 평행한 방향으로 직선 이동이 가능하게 설치된 요크지지실린더로드(62)와, 상기 요크지지실린더로드(62)의 선단에 일체로 결합된 지지블록(63)과, 상기 핀블록(33)과 평행한 방향으로 상기 서포트블록(32)을 관통하고 상기 지지블록(63)에 일단이 접촉하도록 설치되어서 상기 지지블록(63)이 이동할 때에 상기 핀블록(33)과 평행한 방향으로 직선 이동하는 이동로드(64)와, 상기 메인블록(31)에 구비된 제3프레임(82)과 캠축(65a)을 매개로 회전 가능하게 결합되고 일단은 상기 이동로드(64)와 접촉하도록 설치되어서 상기 지지블록(63)이 메인블록(31)쪽으로 근접되는 방향으로 이동할 때에 상기 이동로드(64)의 이동에 따라 요크(10)의 래그부(12)와 접촉을 이루도록 회전하고 상기 지지블록(63)이 메인블록(31)으로부터 멀어지는 방향으로 이동할 때에 상기 이동로드(64)의 이동에 따라 요크(10)의 래그부(12)로부터 떨어진 상태가 되도록 회전하는 지지캠(65)과, 상기 캠축(65a)을 기준으로 상기 이동로드(64)와 접촉하는 상기 지지캠(65)의 일단쪽을 가압할 수 있도록 상기 메인블록(31)에 구비되어서 상기 지지캠(65)이 상기 요크(10)의 래그부(12)로부터 떨어지는 회전을 할 수 있도록 상기 지지캠(65)에 힘을 제공하는 캠플런저(66)를 포함하여 이루어진 구성이다.The
여기서, 상기 서포트블록(32)에는 상기 핀블록(33)이 돌출된 방향과 평행한 방향으로 블록구멍(32a)이 형성되는 바, 상기 이동로드(64)는 상기 블록구멍(32a)을 관통해서 설치된 구조이다.Here, the
한편, 상기 지지블록(63)에는 상기 이동로드(64)의 일단과 접촉하는 가이드면(63a)이 상기 요크지지실린더로드(62)의 길이방향을 따라 형성되는데, 상기 요크지지실린더로드(62)가 상기 수평바디(22)와 평행한 상태일 때(도 4 및 도 5의 상태) 상기 가이드면(63a)은 상기 요크지지실린더(61)와 대면하는 일단보다 반대쪽의 타단이 더 높은 위치에 위치할 수 있도록 경사면으로 형성된 것을 특징으로 한다.On the other hand, the
또한, 상기 지지캠(65)과 접촉하는 상기 이동로드(64)의 선단면은 상기 지지블록(63)의 가이드면(63a)과 동일한 방향성을 갖는 경사면(64a)으로 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the front end surface of the
그리고, 상기 툴유니트(50)는 상기 수직바디(21)의 전면에 수직 방향으로 고정 설치된 램가이드(52)와, 상기 램가이드(52)에 끼워져 결합되고 상기 툴실린더로드(77)와 일체로 결합되어서 상기 툴실린더로드(77)가 직선 이동할 때에 상기 램가이드(52)를 따라 하강 및 상승 이동하는 램(53)과, 상기 램(53)의 전면에 일체로 결합되고 상기 가공툴(51)이 구비된 툴홀더(54)를 포함하여 이루어진 구성이다.In addition, the
상기 가공툴(51)은 2개로 이루어진 상기 래그부(12)의 안쪽면(12c)을 동시에 면삭 가공할 수 있도록 양쪽의 측면에 공구날이 구비된 센터툴(51a)과, 2개로 이루어진 상기 래그부(12)의 바깥면(12b)을 동시에 면삭 가공할 수 있도록 상기 센터툴(51a)의 양측에 이격되게 설치된 한 쌍의 사이드툴(51b)로 구성된다.
The
이하, 본 발명에 따른 요크 제작용 브로칭장치의 작용에 대해 설명한다.Hereinafter, the operation of the broaching device for manufacturing yoke according to the present invention will be described.
주물 제작을 통해 형상 제작이 완료된 요크(10)는 도 1의 하단 도면과 같이 몸통부(11)가 아래를 향하고 2개의 래그부(12)가 위를 향한 상태로 핀블록(33)으로 자동 공급된다.(도 2 내지 도 5의 상태)The
상기 핀블록(33)으로 공급된 요크(10)는 몸통부(11)에 형성된 몸통구멍(1a)속으로 핀블록(33)에 형성된 고정핀(33a)이 삽입된 상태가 된다.The
상기와 같이 핀블록(33)에 요크(10)의 공급이 완료되고 나면 클램핑실린더(41)의 구동에 의해 클램핑실린더로드(42)는 도 5의 도시상태에서 위로 상승 이동하게 되고, 클램핑브라켓(43)은 클램핑실린더로드(42)와의 결합점을 중심으로 시계방향으로 회전을 하게 되는 바, 이에 따라 클램핑브라켓(43)의 선단은 요크(10)의 래그부(12)사이로 삽입되어서 도 6과 같이 몸통부(11)의 상단면을 가압하게 되고, 이에 따라 요크(10)는 클램핑브라켓(43)에 의해 구속된 상태를 유지하게 된다.After the supply of the
클램핑유니트(40)에 의한 요크(10)의 구속이 완료되고 나면, 요크지지실린더(61)의 구동에 의해 요크지지실린더로드(62) 및 지지블록(63)은 도 5의 도시상태에서 우측으로 이동을 하게 되고, 이동로드(64)는 지지블록(63)의 가이드면(63a)에 의해 도 5의 도시상태에서 상승 이동을 하게 된다.After the restraint of the
이동로드(64)가 상승 이동하면 이동로드(64)의 경사면(64a)과 접촉하고 있던 지지캠(65)은 캠축(65a)을 중심으로 도 5의 도시상태에서 반 시계방향으로 회전을 하게 되는 바, 이에 따라 지지캠(65)의 선단은 도 6과 같이 고정핀(33a)에 끼워진 요크(10)의 래그부(12)의 측면과 접촉해서 상기 요크(10)를 지지하게 된다.When the
도 6과 같은 상태가 되도록 클램핑유니트(40)에 의한 요크(10)의 구속이 완료되고 동시에 요크지지유니트(60)에 의한 요크(10)의 지지가 완료되고 나면 그 이후 요크블록실린더(72)가 동작하게 된다.After the restraint of the
동작 전 요크블록실린더(72)는 도 4의 상태를 유지하고 있게 되며, 요크블록실린더(72)가 동작을 하게 되면 요크블록실린더로드(75)는 도 4의 도시상태에서 하강하게 된다.Before the operation, the
요크블록실린더로드(75)가 하강하면 요크블록실린더(72)는 힌지축(71)을 중심으로 시계방향 회전을 하게 되고, 동시에 메인블록(31)과 결합된 제1프레임(73)을 당기게 되므로 상기 메인블록(31)은 도 4의 도시상태에서 회전중심축(79)을 중심으로 시계방향 회전을 하게 되며, 최종적으로 메인블록(31)은 도 8 내지 도 10의 상태와 같이 요크(10)의 래그부(12)가 수직바디(21)를 향한 상태가 되도록 틸팅된다. When the yoke
상기와 같이 메인블록(31)의 틸팅이 완료되고 나면 툴실린더(76)의 작동에 의해 툴실린더로드(77)는 도 8의 도시상태에서 아래로 하강이동하게 되고, 툴실린더로드(77)의 하강이동에 의해 램(53)과 툴홀더(54) 및 가공툴(51)은 모두 램가이드(52)를 따라 하강이동을 하게 된다.After the tilting of the
하강이동하는 가공툴(51)은 서포트블록(32)에 고정된 요크(10)의 래그부(12)와 접촉을 하게 되는 바, 이에 따라 래그부(12)의 바깥면(12b)은 2개의 사이드툴(51b)에 의해 면삭 가공되고 동시에 래그부(12)의 안쪽면(12c)은 1개의 센터툴(51a)에 의해 면삭 가공된다.The downwardly moving
한편, 요크(10)의 래그부(12)가 가공툴(51)에 의해 면삭 가공될 때 상기 요크(10)는 도 10에 도시된 바와 같이 힘 F1(면삭 가공력)을 전달받게 되고, 상기 힘 F1에 의해 지지캠(65)은 캠축(65a)을 중심으로 시계방향으로 회전하려는 회전력 R1을 받게 된다.On the other hand, when the
그러나, 상기 지지캠(65)의 회전력 R1은 지지캠(65)과 이동로드(64)의 경사면(64a)과의 접촉에 의해 발생하는 지지력 F2 및 이동로드(64)와 지지블록(63)의 가이드면(63a)과의 접촉에 의해 발생하는 지지력 F3에 의해 충분히 지지됨으로써, 요크(10)의 래그부(12)는 핀블록(33)에 고정된 상태에서 부품의 파손없이 정상적으로 면삭 가공이 이루어지게 된다.However, the rotational force R1 of the
하강하는 가공툴(51)에 의해 요크(10)의 래그부(12)의 면삭 가공이 완료되고 나면, 툴실린더(76)의 동작에 의해 가공툴(51)은 도 8과 같은 상태가 되도록 다시 상승 이동하게 되고, 메인블록(31)은 요크블록실린더(72)의 동작에 의해 도 9의 틸팅상태에서 도 4와 같은 언틸팅상태로 복귀하게 되며, 계속해서 요크지지유니트(60)와 클램핑유니트(40)의 복귀동작에 의해 핀블록(33)에 안착된 요크(10)는 도 5의 상태와 같이 클램핑브라켓(43)과 지지캠(65)의 의한 구속이 해제된 상태가 된다.After the machining of the
요크(10)의 래그부(12)의 면삭 가공 완료 후 요크지지유니트(60)와 클램핑유니트(40)에 의해 구속이 해제된 요크(10)는 핀블록(33)으로부터 분리된 후 다음의 가공 공정으로 자동 이송되고, 비어있는 핀블록(33)의 고정핀(33a)에는 면삭 가공을 위한 새로운 요크(10)가 자동 공급된다.After completion of the roughing of the
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 브로칭장치는 요크(10)의 래그부(12)의 바깥면(12b) 2면과 안쪽면(12c) 2면을 동시에 면삭 가공할 수 있게 됨으로써, 가공시간의 단축을 통해 생산성 향상을 도모할 수 있게 되고, 더 나아가 가공비용의 절감을 이룩할 수 있는 장점이 있다.As described above, the broaching apparatus according to the present invention is capable of simultaneously machining two
특히, 본 발명에 따른 장치는 복수개로 구성된 툴유니트(50)에 의해 한번 작업시 두 개의 요크(10)가 면삭 가공되므로 생산성을 크게 증대시킬 수 있는 장점도 있다.In particular, the apparatus according to the present invention has the advantage that the productivity can be greatly increased because the two
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to specific embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the following claims It will be apparent to those of ordinary skill in the art.
10 - 요크 11 - 몸통부
12 - 래그부 12b - 바깥면
12c - 안쪽면 20 - 브로칭바디
21 - 수직바디 22 - 수평바디
30 - 요크블록 40 - 클램핑유니트
50 - 툴유니트 51 - 가공툴
60 - 요크지지유니트10-York 11-Torso
12-
12c-inner side 20-broaching body
21-Vertical Body 22-Horizontal Body
30-yoke block 40-clamping unit
50-Tool Unit 51-Machining Tool
60-York Support Unit
Claims (11)
주물 제작된 요크(10)가 끼워지는 것으로 끼워진 상태의 요크(10)가 상기 수평바디(22)에 대해 수직한 상태 및 수평한 상태를 유지하도록 상기 수평바디(22)상에 회전 가능하게 결합된 요크블록(30);
상기 요크블록(30)에 끼워진 요크(10)를 고정시킬 수 있도록 상기 요크블록(30)에 구비된 클램핑유니트(40);
상기 수직바디(21)를 따라 하강 및 상승 이동할 수 있도록 설치되고 하강 이동시 상기 요크블록(30)에 끼워진 요크(10)의 래그부(12)의 바깥면(12b)과 안쪽면(12c)을 동시에 면삭 가공할 수 있도록 다수개의 가공툴(51)을 구비한 툴유니트(50);
상기 가공툴(51)이 상기 요크(10)의 래그부(12)를 면삭 가공할 때에 상기 요크(10)의 움직임을 구속함과 동시에 면삭 가공시의 하중을 지지할 수 있도록 상기 요크블록(30)에 구비된 요크지지유니트(60);를 포함하는 요크 제작용 브로칭장치.Broaching body 20 consisting of a vertical body 21 and a horizontal body 22;
The cast yoke 10 is rotatably coupled to the horizontal body 22 so that the yoke 10 in the fitted state is held perpendicular to the horizontal body 22 and held horizontal. Yoke block 30;
A clamping unit 40 provided on the yoke block 30 to fix the yoke 10 fitted to the yoke block 30;
The outer surface 12b and the inner surface 12c of the lag portion 12 of the yoke 10 fitted to the yoke block 30 during the lowering movement are installed to move down and up along the vertical body 21 at the same time. A tool unit 50 having a plurality of machining tools 51 for face machining;
The yoke block 30 is capable of restraining the movement of the yoke 10 while supporting the load during the face machining while the machining tool 51 faces the lag portion 12 of the yoke 10. Yoke support broaching device comprising a; yoke support unit (60) provided in the.
상기 수평바디(22)에 하단이 힌지축(71)을 중심으로 회전 가능하게 결합된 요크블록실린더(72); 및
상기 요크블록실린더(72)를 따라 이동 가능하게 설치되고 상기 요크블록실린더(72)로부터 돌출된 선단이 상기 요크블록(30)에 구비된 제1프레임(73)과 힌지축(74)을 매개로 회전 가능하게 결합되어서 상기 요크블록실린더(72)를 따라 이동할 때에 상기 요크블록(30)을 회전시키는 요크블록실린더로드(75)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 요크 제작용 브로칭장치.The method according to claim 1,
A yoke block cylinder 72 having a lower end rotatably coupled to a hinge shaft 71 on the horizontal body 22; And
The front end of the yoke block cylinder 72 is installed to be movable and protrudes from the yoke block cylinder 72 via the first frame 73 and the hinge shaft 74 provided in the yoke block 30. Yoke manufacturing broaching apparatus further comprises a yoke block cylinder rod (75) rotatably coupled to rotate the yoke block (30) when moving along the yoke block cylinder (72).
상기 수직바디(21)에 수직하게 고정 설치된 툴실린더(76); 및
상기 툴실린더(76)를 따라 이동 가능하게 설치되고 상기 툴실린더(76)로부터 돌출된 선단이 상기 툴유니트(50)와 결합되어서 상기 툴실린더(76)를 따라 이동할 때에 상기 툴유니트(50)를 하강 및 상승 이동시키는 툴실린더로드(77)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 요크 제작용 브로칭장치.The method according to claim 1,
A tool cylinder 76 fixedly installed perpendicular to the vertical body 21; And
The tool unit 50 is installed to be movable along the tool cylinder 76 and the tip protruding from the tool cylinder 76 is coupled with the tool unit 50 to move along the tool cylinder 76. Broaching device for yoke production, characterized in that it further comprises a tool cylinder rod (77) for moving down and up.
상기 요크블록(30)은 상기 제1프레임(73)이 구비되고 상기 수평바디(22)에 구비된 바디프레임(78)과 회전중심축(79)을 매개로 회전 가능하게 결합되는 제2프레임(81)이 구비된 메인블록(31);
상기 메인블록(31)에 수직한 방향으로 고정 결합된 서포트블록(32); 및
상기 서포트블록(32)에 수직한 방향으로 고정 결합되고 상기 요크(10)의 몸통부(11)에 형성된 몸통구멍(11a)으로 삽입되는 고정핀(33a)을 구비한 핀블록(33)으로 구성된 것을 특징으로 하는 요크 제작용 브로칭장치.The method according to claim 2,
The yoke block 30 includes a first frame 73 and a second frame rotatably coupled to the body frame 78 provided on the horizontal body 22 and the rotation center axis 79. 81, the main block 31 is provided;
A support block 32 fixedly coupled in a direction perpendicular to the main block 31; And
It consists of a pin block 33 is fixedly coupled in a direction perpendicular to the support block 32 and having a fixing pin (33a) is inserted into the body hole (11a) formed in the body portion 11 of the yoke (10) Broaching device for yoke production, characterized in that.
상기 클램핑유니트(40)는 상기 서포트블록(32)의 길이방향으로 연장되게 상기 서포트블록(32)에 고정 결합된 클램핑실린더(41);
상기 클램핑실린더(41)의 동력으로 상기 핀블록(33)과 평행한 방향으로 직선 이동이 가능하게 설치된 클램핑실린더로드(42);
일단은 상기 클램핑실린더로드(42)에 회전 가능하게 결합되고 타단은 상기 클램핑실린더로드(42)가 상기 클램핑실린더(41)로부터 돌출되는 이동을 할 때에 상기 고정핀(33a)에 끼워진 상기 요크(10)의 몸통부(11)를 가압해서 상기 요크(10)를 고정시키는 클램핑브라켓(43); 및
상기 클램핑브라켓(43)의 회전 작동을 가이드할 수 있도록 양단이 상기 클램핑실린더(41)와 상기 클램핑브라켓(43)에 각각 회전 가능하게 결합된 클램핑링크(44)로 구성된 것을 특징으로 하는 요크 제작용 브로칭장치.The method of claim 4,
The clamping unit 40 includes a clamping cylinder 41 fixedly coupled to the support block 32 to extend in the longitudinal direction of the support block 32;
A clamping cylinder rod (42) installed to be linearly movable in a direction parallel to the pin block (33) by the power of the clamping cylinder (41);
One end is rotatably coupled to the clamping cylinder rod 42, and the other end is the yoke 10 fitted to the fixing pin 33a when the clamping cylinder rod 42 moves out of the clamping cylinder 41. Clamping brackets 43 for pressing the body portion 11 of the) to fix the yoke 10; And
Yoke fabrication, characterized in that the both ends are composed of a clamping link 44 rotatably coupled to the clamping cylinder 41 and the clamping bracket 43 so as to guide the rotation operation of the clamping bracket (43) Broaching device.
상기 요크지지유니트(60)는 상기 메인블록(31)에 구비된 요크지지실린더(61);
상기 요크지지실린더(61)의 동력으로 상기 서포트블록(32)과 평행한 방향으로 직선 이동이 가능하게 설치된 요크지지실린더로드(62);
상기 요크지지실린더로드(62)에 일체로 결합된 지지블록(63);
상기 핀블록(33)과 평행한 방향으로 상기 서포트블록(32)을 관통하고 상기 지지블록(63)에 일단이 접촉하도록 설치되어서 상기 지지블록(63)이 이동할 때에 상기 핀블록(33)과 평행한 방향으로 직선 이동하는 이동로드(64); 및
상기 메인블록(31)에 구비된 제3프레임(82)과 캠축(65a)을 매개로 회전 가능하게 결합되고 일단은 상기 이동로드(64)와 접촉하도록 설치되어서 상기 지지블록(63)이 메인블록(31)쪽으로 근접되는 방향으로 이동할 때에 상기 이동로드(64)의 이동에 따라 요크(10)의 래그부(12)와 접촉을 이루도록 회전하고 상기 지지블록(63)이 메인블록(31)으로부터 멀어지는 방향으로 이동할 때에 상기 이동로드(64)의 이동에 따라 요크(10)의 래그부(12)로부터 떨어진 상태가 되도록 회전하는 지지캠(65)으로 구성된 것을 특징으로 하는 요크 제작용 브로칭장치.The method of claim 4,
The yoke support unit 60 includes a yoke support cylinder 61 provided in the main block 31;
A yoke support cylinder rod (62) installed to be linearly movable in a direction parallel to the support block (32) by the power of the yoke support cylinder (61);
A support block 63 integrally coupled to the yoke support cylinder rod 62;
It is installed to penetrate the support block 32 in a direction parallel to the pin block 33 and one end to the support block 63 to be parallel to the pin block 33 when the support block 63 is moved. A moving rod 64 linearly moving in one direction; And
The support frame 63 is installed to be rotatably coupled to the third frame 82 and the camshaft 65a provided in the main block 31, and one end thereof is in contact with the movable rod 64. When moving in the direction approaching (31) toward the movement in accordance with the movement of the moving rod 64 rotates to make contact with the lag portion 12 of the yoke 10 and the support block 63 is moved away from the main block (31) And a support cam (65) which rotates to move away from the lag portion (12) of the yoke (10) in accordance with the movement of the movable rod (64).
상기 요크지지유니트(60)는 상기 캠축(65a)을 기준으로 상기 이동로드(64)와 접촉하는 상기 지지캠(65)의 일단쪽을 가압할 수 있도록 상기 메인블록(31)에 구비되어서 상기 지지캠(65)이 상기 요크(10)의 래그부(12)로부터 떨어지는 회전을 할 수 있도록 상기 지지캠(65)에 힘을 제공하는 캠플런저(66)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 요크 제작용 브로칭장치.The method of claim 6,
The yoke support unit 60 is provided on the main block 31 so as to press one end of the support cam 65 in contact with the movable rod 64 based on the camshaft 65a so as to support the yoke support unit 60. Yoke fabrication further comprises a cam plunger 66 for providing a force to the support cam 65 so that the cam 65 can fall from the lag portion 12 of the yoke 10 Broaching device.
상기 지지블록(63)에는 상기 이동로드(64)의 일단과 접촉하는 가이드면(63a)이 상기 요크지지실린더로드(62)의 길이방향을 따라 형성되는데;
상기 요크지지실린더로드(62)가 상기 수평바디(22)와 평행한 상태일 때 상기 가이드면(63a)은 상기 요크지지실린더(61)와 대면하는 일단보다 반대쪽의 타단이 더 높은 위치에 위치할 수 있도록 경사면으로 형성된 것을 특징으로 하는 요크 제작용 브로칭장치.The method of claim 6,
The support block (63) is provided with a guide surface (63a) in contact with one end of the movable rod (64) along the longitudinal direction of the yoke support cylinder (62);
When the yoke support cylinder rod 62 is parallel to the horizontal body 22, the guide surface 63a may be located at a position where the other end opposite to the one end facing the yoke support cylinder 61 is higher. Broaching device for yoke production, characterized in that formed in the inclined surface.
상기 지지캠(65)과 접촉하는 상기 이동로드(64)의 선단면은 상기 지지블록(63)의 가이드면(63a)과 동일한 방향성을 갖는 경사면(32a)으로 형성된 것을 특징으로 하는 요크 제작용 브로칭장치.The method according to claim 8,
Yoke manufacturing bro, characterized in that the front end surface of the movable rod 64 in contact with the support cam 65 is formed of an inclined surface 32a having the same direction as the guide surface 63a of the support block 63. Ching device.
상기 툴유니트(50)는 상기 수직바디(21)의 전면에 수직 방향으로 고정 설치된 램가이드(52);
상기 램가이드(52)에 끼워져 결합되고 상기 툴실린더로드(77)와 일체로 결합되어서 상기 툴실린더로드(77)가 직선 이동할 때에 상기 램가이드(52)를 따라 하강 및 상승 이동하는 램(53); 및
상기 램(53)의 전면에 일체로 결합되고 상기 가공툴(51)이 구비된 툴홀더(54)를 포함하는 것을 특징으로 하는 요크 제작용 브로칭장치.The method according to claim 3,
The tool unit 50 may include a ram guide 52 fixed to the front of the vertical body 21 in a vertical direction;
Ram 53 which is fitted and coupled to the ram guide 52 and integrally coupled with the tool cylinder rod 77 to move down and up along the ram guide 52 when the tool cylinder rod 77 moves linearly. ; And
Yoke fabrication broaching apparatus, characterized in that it comprises a tool holder (54) integrally coupled to the front surface of the ram (53) is provided with the processing tool (51).
상기 가공툴(51)은 2개로 이루어진 상기 래그부(12)의 안쪽면(12c)을 동시에 면삭 가공할 수 있도록 양쪽의 측면에 공구날이 구비된 센터툴(51a); 및
2개로 이루어진 상기 래그부(12)의 바깥면(12b)을 동시에 면삭 가공할 수 있도록 상기 센터툴(51a)의 양측에 이격되게 설치된 한 쌍의 사이드툴(51b)로 구성된 것을 특징으로 하는 요크 제작용 브로칭장치.The method of claim 10,
The machining tool 51 may include a center tool 51a provided at both sides of the tool so as to simultaneously machine the inner surface 12c of the two lag portions 12; And
Yoke production, characterized in that composed of a pair of side tools (51b) spaced apart on both sides of the center tool (51a) so that the outer surface (12b) of the two lag portion (12) can be simultaneously ground Broaching Device
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- 2011-12-29 KR KR1020110145366A patent/KR101288598B1/en active IP Right Grant
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