KR101332150B1 - 브로치 부스러기 제거 장치 및 브로치 부스러기 제거 방법 - Google Patents

브로치 부스러기 제거 장치 및 브로치 부스러기 제거 방법 Download PDF

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Abstract

브러쉬를 브로치의 칼날 홈의 안쪽까지 진입시키는 것에 의해, 칼날 홈내에 부착된 부스러기를 효율적으로 제거할 수 있는 브로치 부스러기 제거 장치 및 브로치 부스러기 제거 방법을 제공한다. 그 때문에, 절단 칼날(12)이 그 축방향으로 등간격 다단으로 마련되는 브로치(11)로부터 부스러기를 제거하는 브로치 부스러기 제거 장치에 있어서, 브로치(11)를 그 축방향으로 이동시키는 브로치 이동용 모터(22)와, 절단 칼날(12) 사이의 피치와 동일한 리드로 나사형상으로 식설(植設)되어, 그 절단 칼날(12) 사이에 형성되는 칼날 홈(13)과 맞물림 가능한 브러쉬(33)와, 브러쉬(33)를 그 축심 주위로 회전시키는 브러쉬 회전용 모터(41)와, 칼날 홈(13)과 브러쉬(33)가 맞물리도록, 브로치 이동용 모터(22) 및 브러쉬 회전용 모터(41)를 제어하는 NC 장치(51)를 구비한다.

Description

브로치 부스러기 제거 장치 및 브로치 부스러기 제거 방법{BROACH CHIP REMOVAL APPARATUS AND BROACH CHIP REMOVAL METHOD}
본 발명은, 브로치의 칼날 홈내에 부착된 부스러기를 제거할 수 있는 브로치 부스러기 제거 장치 및 브로치 부스러기 제거 방법에 관한 것이다.
종래부터, 워크의 내주면이나 표면에 대하여, 소정 형상의 홈을, 그 축방향으로 고정밀도로, 또한, 고능률로 가공하는 방법으로서, 브로치 가공이 알려져 있다. 이 브로치 가공에서는, 브로치라 불리는 전단측으로부터 후단측을 향함에 따라서 크기를 점차 증대한 다수의 절단 칼날을 갖는 축형상 공구를, 워크의 내주면이나 표면에 가압하면서, 인발하거나, 또는, 압입하는 것에 의해서, 브로치의 윤곽 그대로의 홈을, 원 패스로 가공하는 것이 가능해지고 있다.
이 때문에, 브로치는 워크를 절삭 가공하므로, 그 가공시에는, 부스러기가 발생하게 된다. 그리고, 브로치의 절단 칼날이 그 축방향에 있어서 다단으로 형성되어 있기 때문에, 그 부스러기는, 절삭 직후에, 절단 칼날 사이의 칼날 홈(팁 포켓)내에, 컬된 상태로 부착되는 일이 있다. 이와 같이, 부스러기가 칼날 홈내에 부착되면, 다음 가공시에, 정확한 홈을 형성할 수 없을 뿐만 아니라, 절단 칼날(칼날 홈)이나 워크의 가공면을 손상시키거나 워크에 버르를 발생시키거나 할 우려가 있다.
그래서, 종래부터, 브로치에 대하여 브러쉬를 마찰 운동시키는 것에 의해, 그 칼날 홈내에 부착된 부스러기를 제거하는 부스러기 제거 장치가 제공되고 있다. 이와 같은, 종래의 부스러기 제거 장치는, 예를 들면, 특허 문헌 1에 개시되어 있다.
일본 실용 신안 공개 제 1988-124420 호 공보
상기 종래의 부스러기 제거 장치에 있어서는, 본체 외주면에 식설(植設)한 브러쉬를, 브로치의 외주부에 가압한 상태로, 브러쉬를 회전시키는 동시에, 브로치를 그 축방향으로 이동시킴으로써, 칼날 홈내에 부착된 부스러기를 제거하도록 하고 있다.
그렇지만, 종래의 장치와 같이, 브러쉬를 단순히 브로치의 외주부에 가압시키도록 한 구성으로 하면, 브러쉬가 절단 칼날을 넘어 칼날 홈내에 진입하는 동작을 반복하여 실행하게 되기 때문에, 이 브러쉬가 칼날 홈의 안쪽까지 닿지 않을 우려가 있다. 또한, 상술한 브러쉬 동작이 반복하여 실행되면, 브러쉬에 국소적인 부하가 가해지기 때문에, 상기 브러쉬가 휘는 성질을 띄기 쉬워질 뿐만 아니라, 브러쉬가 마모되기 쉬워져 버린다. 이것에 의해, 종래의 장치에서는, 부스러기 제거 성능이 저하하기 때문에, 부스러기를 완전히 제거할 수 없을 우려가 있다.
따라서, 본 발명은 상기 과제를 해결하는 것으로서, 브러쉬를 브로치의 칼날 홈의 안쪽까지 진입시키는 것에 의해, 칼날 홈내에 부착된 부스러기를 효율적으로 제거할 수 있는 브로치 부스러기 제거 장치 및 브로치 부스러기 제거 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하는 본 발명에 따른 브로치 부스러기 제거 장치는,
절단 칼날이 그 축방향으로 등간격 다단으로 마련되는 브로치로부터 부스러기를 제거하는 브로치 부스러기 제거 장치에 있어서,
상기 브로치를 그 축방향으로 이동시키는 브로치 이동 수단과,
상기 절단 칼날 사이의 피치와 동일한 리드로 나사형상으로 식설되며, 상기 절단 칼날 사이에 형성되는 칼날 홈과 맞물림 가능한 브러쉬와,
상기 브러쉬를 그 축심 주위로 회전시키는 브러쉬 회전 수단과,
상기 칼날 홈과 상기 브러쉬가 맞물리도록, 상기 브로치 이동 수단 및 상기 브러쉬 회전 수단을 제어하는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 과제를 해결하는 본 발명에 따른 브로치 부스러기 제거 방법은,
절단 칼날이 그 축방향으로 등간격 다단으로 마련되는 브로치로부터 부스러기를 제거하는 브로치 부스러기 제거 방법에 있어서,
상기 절단 칼날 사이에 형성되는 칼날 홈과, 상기 절단 칼날 사이의 피치와 동일한 리드로 나사형상으로 식설된 브러쉬가 맞물리도록, 상기 브로치의 축방향의 이동과, 상기 브러쉬의 축심 주위의 회전을 동기시켜, 상기 칼날 홈내에 부착된 부스러기를 제거하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명에 따른 브로치 부스러기 제거 장치 및 브로치 부스러기 제거 방법에 의하면, 브로치의 칼날 홈과 브러쉬가 맞물리도록, 브로치의 축방향의 이동과 브러쉬의 축심 주위의 회전을 제어함으로써, 브러쉬를 칼날 홈의 안쪽까지 진입시킬 수 있으므로, 상기 칼날 홈내에 부착된 부스러기를 효율적으로 제거할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 브로치 부스러기 제거 장치의 정면도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 브로치 부스러기 제거 장치의 측면도,
도 3은 회전 브러쉬에 의한 브로치에 대한 부스러기 동작을 도시한 도면.
이하, 본 발명에 따른 브로치 부스러기 제거 장치 및 브로치 부스러기 제거 방법에 대하여, 도면을 이용하여 상세하게 설명한다.
실시예
도 1 및 도 2에 도시하는 브로치 부스러기 제거 장치는, 가공 후의 브로치(11)에 부착한 부스러기를 회전 브러쉬(31)를 이용하여 제거하는 장치이다.
브로치(11)는, 도시하지 않는 워크의 표면에 대하여, 소정형상의 홈을 그 축방향으로 절삭 가공하는 소위, 내면 브로치 절삭에 사용되는 것이다. 이 브로치(11)의 측면에는, 전단측으로부터 후단측에 향함에 따라서 높이 치수를 점차 증대시킨 다수의 절단 칼날(12)이, 소정의 피치 간격으로 마련되어 있고, 또한, 각 절단 칼날(12) 사이에는, 칼날 홈(팁 포켓)(13)이 형성되어 있다(도 3 참조).
그리고, 브로치(11)는 홀더(21)의 측부에 끼워맞추어져 있으며, 이 홀더(21)에는, 볼 나사 기구 등을 거쳐서, 브로치 이동용 모터(브로치 이동 수단) (22)가 접속되어 있다. 따라서, 브로치 이동용 모터(22)를 구동시키는 것에 의해, 브로치(11)를 그 축방향으로 진퇴 가능하게 이동시킬 수 있다.
한편, 회전 브러쉬(31)는 원통형상 또는 원주형상의 본체(32)와, 이 본체(32)의 외주면에 나사형상(나선형상)으로 식설(植設)된 브러쉬(33)로 구성되어 있다. 이 브러쉬(33)는 어느 정도의 강성을 갖는 나일론제의 것이며, 브로치(11)에 있어서의 절단 칼날(12) 사이[칼날 홈(13) 사이]의 피치와 동일한 리드(1회전당 축방향으로의 전진양)로, 나사형상으로 배치되어 있다.
또한, 회전 브러쉬(31)에 있어서의 본체(32)의 일단면에는, 브러쉬 회전용 모터(브러쉬 회전 수단)(41)가 접속되어 있다. 따라서, 브러쉬 회전용 모터(41)를 구동시키는 것에 의해, 회전 브러쉬(31)를 그 축심 주위에 회전시킬 수 있다.
또한, 브로치 이동용 모터(22) 및 브러쉬 회전용 모터(41)에는, 이들의 이동 및 회전을 제어하는 NC 장치(제어 수단)(51)가 접속되어 있다. 즉, NC 장치(51)는, 브로치 이동용 모터(22) 및 브러쉬 회전용 모터(41)를 제어하고, 브로치(11)의 칼날 홈(13)과 회전 브러쉬(31)의 브러쉬(33)가 맞물리도록, 브로치(11)의 축방향의 이동(이동 속도)과, 회전 브러쉬(31)의 축심 주위의 회전(회전 속도)을 동기시키도록 되어 있다.
이것에 의해, 브로치(11)로부터 부스러기를 제거하는 경우에는, 먼저, 가공 후의 브로치(11)를, 소정의 퇴피 위치에 배치된 홀더(21)에 고정한다. 그 다음, 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 브로치(11)가 고정된 홀더(21)를 소정의 부스러기 제거 개시 위치에 이동시킨다.
그리고, 브로치 이동용 모터(22)를 구동시켜, 브로치(11)를 그 축방향으로 이동시키는 동시에, 브러쉬 회전용 모터(41)를 구동시켜, 회전 브러쉬(31)를 그 축심 주위에 회전시킨다. 이 때, NC 장치(51)에 의해서, 브로치(11)의 칼날 홈(13)과 회전 브러쉬(31)의 브러쉬(33)가 맞물리도록, 브로치(11)의 축방향의 이동과 회전 브러쉬(31)의 축심 주위의 회전이 동기 제어된다. 이것에 의해, 도 3에 도시하는 바와 같이, 브러쉬(33)가 칼날 홈(13)의 안쪽까지 진입하기 때문에, 상기 칼날 홈(13)내에 부착된 부스러기는, 효율적으로 제거되게 된다.
그 다음, 브로치(11)가 고정된 홀더(21)가, 소정의 부스러기 완료 위치까지 이동하면, 모든 칼날 홈(13)내에 부착된 부스러기가 제거되게 되며, 회전 브러쉬(31)의 부스러기 동작이 완료된다.
따라서, 본 발명에 따른 브로치 부스러기 제거 장치 및 브로치 부스러기 제거 방법에 의하면, NC 장치(51)에 의해서, 브로치(11)의 칼날 홈(13)과 회전 브러쉬(31)의 브러쉬(33)가 맞물리도록, 브로치(11)의 축방향의 이동과 회전 브러쉬(31)의 축심 주위의 회전을 동기 제어함으로써, 브러쉬(33)를 칼날 홈(13)의 안쪽까지 진입시킬 수 있으므로, 상기 칼날 홈(13)내에 부착된 부스러기를 효율적으로 제거할 수 있다.
또한, 브러쉬(33)가, 절단 칼날(12)을 넘어가는 일 없이, 칼날 홈(13)에만 직접 진입하게 되므로, 브러쉬(33)에의 국소적인 부하를 방지할 수 있다. 이것에 의해, 브러쉬(33)가 큰 휘는 성질이나 마모를 억제할 수 있으므로, 브러쉬 수명의 장기화를 도모할 수 있다. 또한, 칼날 홈(13)내에 부착된 부스러기를 확실히 제거할 수 있기 때문에, 다음 가공시에 있어서, 워크 표면의 손상을 억제하는 것이 가능할 뿐만 아니라, 절단 칼날(12)이나 칼날 홈(13)의 손상을 억제할 수 있으므로, 공구 수명의 장기화도 도모할 수 있다.
본 발명은, 브로치로부터 떨어진 부스러기를, 비산시키지 않고 소정의 회수 장소로 유도하는 브로치 부스러기 제거 장치에 적용 가능하다.

Claims (2)

  1. 절단 칼날이 그 축방향으로 등간격 다단으로 마련되는 브로치로부터 부스러기를 제거하는 브로치 부스러기 제거 장치에 있어서,
    상기 브로치를 그 축방향으로 이동시키는 브로치 이동 수단과,
    상기 절단 칼날 사이의 피치와 동일한 리드로 나사형상으로 식설(植設)되어, 상기 절단 칼날 사이에 형성되는 칼날 홈과 맞물림 가능한 브러쉬와,
    상기 브러쉬를 그 축심 주위로 회전시키는 브러쉬 회전 수단과,
    상기 칼날 홈과 상기 브러쉬가 맞물리도록, 상기 브로치 이동 수단 및 상기 브러쉬 회전 수단을 제어하는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는
    브로치 부스러기 제거 장치.
  2. 절단 칼날이 그 축방향으로 등간격 다단으로 마련되는 브로치로부터 부스러기를 제거하는 브로치 부스러기 제거 방법에 있어서,
    상기 절단 칼날 사이에 형성되는 칼날 홈과, 상기 절단 칼날 사이의 피치와 동일한 리드로 나사형상으로 식설된 브러쉬가 맞물리도록, 상기 브로치의 축방향의 이동과, 상기 브러쉬의 축심 주위의 회전을 동기시켜, 상기 칼날 홈내에 부착된 부스러기를 제거하는 것을 특징으로 하는
    브로치 부스러기 제거 방법.
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