KR101488909B1 - 커넥팅 로드의 노치 성형공구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 커넥팅 로드의 노치 성형공구에 관한 것으로, 본 발명은 커넥팅 로드의 대단부에 노치를 성형하기 위한 노치 성형공구에 있어서, 일단부에 결합부가 구비된 몸체와, 상기 몸체의 외주면에 원주방향을 따라 일정간격 이격되게 형성된 복수개의 돌출부 및, 상기 복수개의 돌출부 중 상호 대칭되게 위치된 한 쌍의 돌출부의 높이방향을 따라 복수개의 바이트가 일정간격 이격하여 착탈 가능하게 결합되되, 상기 몸체의 타단부에는 상기 몸체가 상기 커넥팅 로드의 대단부에 정확하게 삽입될 수 있게 안내하는 가이드부가 구비되는 것을 특징으로 한다.

Description

커넥팅 로드의 노치 성형공구{Tool for forming notch of connecting rod }

본 발명은 커넥팅 로드의 노치 성형공구에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 커넥팅 로드를 로드와 대단부 캡으로 분할하기 위해 대단부에 노치를 성형하기 위한 커넥팅 로드의 노치 성형공구에 관한 것이다.

일반적으로 커넥팅 로드(Connecting rod)는 자동차의 엔진에서 피스톤과 크랭크 축을 연결하여 피스톤의 움직임에 의해 발생된 동력을 크랭크 축에 전달하는 기능을 담당하는 구동 부품이다.

이러한, 커넥팅 로드는 도 1을 참조하면, 피스톤에 연결되는 소단부(12), 크랭크 축에 연결되는 대단부(14) 및 컬럼(16)으로 구성되며, 이때의 대단부(14)는 컬럼과 연결되는 부분과 캡이 되는 부분으로 분할되어 사용된다.

커넥팅 로드에서 컬럼 부분과 대단부 캡 부분의 분할 방법은 대단부에 노치를 형성한 후에 쐐기를 박아 분할하는 파단 분할 방법과, 컬럼 부분과 캡 부분의 접합면을 기계 가공하여 볼트와 너트로 체결하는 좌면 가공방법이 있다.

좌면 가공 방법의 경우 접촉면을 밀링 가공해야 하기 때문에 공정수가 증가하고, 작업시간이 많이 걸리는 단점이 있고, 접촉면의 밀착도 저하로 인해 커넥팅 로드의 강성과, 내구성이 저하되는 문제점이 있다.

이러한 문제점으로 인해, 최근에는 공정수가 적고 제조 비용을 절감할 수 있고, 내구성을 향상시킬 수 있는 파단 분할 방법을 많이 사용하고 있다.

이와 같은, 종래의 파단 분할 방법은 도 2에 도시된 바와 같이, 커넥팅 로드(10)의 대단부(14)에 레이저(20)를 이용하여 노치(19)를 형성한 후, 쐐기(30)를 사용하여 컬럼(16)과 캡(18)으로 분할한 후, 분할된 컬럼(16)과 캡(18)은 볼트와 너트에 의해 상호 결합된다.

그러나, 종래의 레이저를 이용한 파단 분할 방법은 레이저 절삭 가공장치가 고가이어서 투자비가 과다하고 발생 되었고, 레이저 절삭 가공장치를 이용하여 절삭가공함에 있어 소모품 비용이 과다하게 발생되는 문제점이 있다.

또한, 레이저 절삭 가공장치를 이용한 절삭가공할 때 커넥팅 로드(10)의 대단부(14)에 형성할 노치의 폭, 높이, 반경, 경사각 등과 같은 가공조건과, 레이저 절삭 가공장치의 작동조건의 최적화가 어려워 생산성과 작업성이 저하되고, 품질불량이 빈번하게 발생되는 문제점이 있다.

아울러, 레이저 절삭 가공장치의 고장발생시 장비수리가 어려우며, 레이저에 의한 안전사고의 발생위험이 있다.

따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 투자비와 소모품 비용을 감소시키고, 생산성과 작업성 및 품질을 향상시킬 수 있는 커넥팅 로드의 노치 성형공구를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 및 기타 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따르면, 커넥팅 로드의 대단부에 노치를 성형하기 위한 노치 성형공구에 있어서, 일단부에 결합부가 구비된 몸체와, 상기 몸체의 외주면에 원주방향을 따라 일정간격 이격되게 형성된 복수개의 돌출부 및, 상기 복수개의 돌출부 중 상호 대칭되게 위치된 한 쌍의 돌출부의 높이방향을 따라 복수개의 바이트가 일정간격 이격하여 착탈 가능하게 결합되되, 상기 몸체의 타단부에는 상기 몸체가 상기 커넥팅 로드의 대단부에 정확하게 삽입될 수 있게 안내하는 가이드부가 구비되는 것을 특징으로 하는 커넥팅 로드의 노치 성형공구를 제공한다.

상기 복수개의 돌출부 중 상호 대칭되게 위치된 한 쌍의 돌출부 각각에는 상기 복수개의 바이트가 삽입되게 복수개의 삽입홈이 높이방향을 따라 일정간격 이격되게 형성되고, 상기 한 쌍의 돌출부의 각각의 일측면에는 관통홀이 형성되고, 상기 관통홀에는 상기 복수개의 삽입홈에 삽입된 복수개의 바이트의 위치를 고정하는 고정스크류가 결합되는 것을 특징으로 한다.

상기 복수개의 바이트는 상기 한 쌍의 돌출부의 높이방향을 따라 점증적으로 길이가 길어지게 상기 복수개의 삽입홈에 삽입되는 것을 특징으로 한다.

삭제

상기 복수개의 돌출부와 상기 가이드부 사이에는 절삭칩 수용홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 복수개의 바이트가 결합된 상기 한 쌍의 돌출부의 상부 소정 위치에는 가이드돌기가 돌출 형성되는 것을 특징으로 한다.

삭제

전술한 구성을 갖는 본 발명에 따르면, 투자비와 소모품 비용을 감소시키고, 생산성과 작업성 및 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 일반적인 커넥팅 로드를 도시하는 사시도.
도 2는 일반적인 파단 분할 방법에 의한 커넥팅 로드의 노치 성형을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 커넥팅 로드의 노치 성형공구의 사시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 커넥팅 로드의 노치 성형공구의 측면도.
도 5는 도 4에 도시된 A-A의 횡단면도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 커넥팅 로드의 노치 성형공구의 사용 상태도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 커넥팅 로드의 노치 성형공구의 사시도, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 커넥팅 로드의 노치 성형공구의 측면도, 도 5는 도 4에 도시된 A-A의 횡단면도, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 커넥팅 로드의 노치 성형공구의 사용 상태도이다.

도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 커넥팅 로드의 노치 성형공구(100)는 몸체(110), 복수개의 돌출부(120), 복수개의 바이트(130)로 구성된다.

몸체(110)의 일단부에는 결합부(112)가 구비되는데, 이 결합부(112)는 프레스(140)에 설치된 유압실린더(142)의 단부에 커플링(144)을 통해 결합된다.

또한, 몸체(110)의 타단부에는 몸체(110)가 커넥팅 로드(10)의 대단부(14)에 정확하게 삽입될 수 있게 안내하는 가이드부(114)가 더 구비된다.

복수개의 돌출부(120)는 몸체(110)의 외주면에 원주방향을 따라 일정간격 이격되게 형성되고, 몸체(110)와 함께 커넥팅 로드(10)의 대단부(14)에 삽입된다.

이러한, 복수개의 돌출부(120)는 몸체(110)의 외주면에 4개가 일정간격 이격되는 것이 바람직하다. 즉, 몸체(110)의 중심을 기준으로 90˚간격으로 형성된다.

이는, 복수개의 돌출부(120)가 커넥팅 로드(10)의 대단부(14)에 삽입될 때 복수개의 돌출부(120)가 대단부(14)의 중심에 대해 직각으로 삽입되도록 하기 위함이다.

복수개의 바이트(130)는 복수개의 돌출부(120)가 대단부(14)에 삽입될 때 대단부(14)의 내측면에 노치(19)를 형성한다.

이러한, 복수개의 바이트(130)는 복수개의 돌출부(120) 중 상호 대칭되게 위치된 한 쌍의 돌출부의 높이방향을 따라 일정간격 이격하여 착탈 가능하게 결합되는데, 이는 바이트(130)가 마모되거나 파손되었을 때 교체할 수 있게 하기 위함이다.

즉, 복수개의 돌출부(120) 중 상호 대칭되게 위치된 한 쌍의 돌출부 각각에 복수개의 바이트(130)가 삽입될 수 있는 복수개의 삽입홈(122)을 높이방향을 따라 일정간격 이격되게 형성시키고, 한 쌍의 돌출부의 각각의 일측면에 복수개의 삽입홈(122)과 연통되는 관통홀(124)을 형성한 후, 관통홀(124)에 고정스크류(126)를 결합시켜 복수개의 삽입홈(122)에 삽입된 복수개의 바이트(130)의 위치를 고정하거나 해제하면 된다.

이때, 복수개의 삽입홈(122)에 삽입되는 복수개의 바이트(130)는 한 쌍의 돌출부의 높이방향을 따라 점증적으로 길이가 길어지게 삽입되는 것이 바람직한데, 이는 복수개의 돌출부(120)가 커넥팅 로드(10)의 대단부(14)에 삽입될 때 복수개의 바이트(130)에 의해 대단부(14)의 내측면에 형성되는 노치가 적은 힘으로도 용이하게 형성되게 한다.

아울러, 복수개의 바이트(130)의 단부에는 체결홀(132)이 형성되고, 이 체결홀(132)에는 복수개의 바이트(130)가 복수개의 삽입홈(122)에 삽입된 길이를 조절하는 길이조절구(140)가 결합된다. 이때, 길이조절구(140)와 체결홀(132)은 나사결합되는 것이 바람직하다.

또한, 복수개의 바이트(130)가 결합된 한 쌍의 돌출부의 상부 소정 위치에는 가이드돌기(128)가 돌출 형성되는 것이 바람직한데, 이 가이드돌기(128)는 복수개의 바이트(130)가 대단부(14)에 내측면에 노치를 형성한 후, 대단부(14)의 하부에 위치되었을 때 복수개의 바이트(130)가 대단부(14)의 내측면에 형성된 노치를 따라 손쉽게 대단부(14)로부터 빠져나올 수 있게 안내한다.

한편, 도 4를 참조하면, 복수개의 돌출부(120)와 몸체(110)의 타단부에 구비된 가이드부(114) 사이에는 절삭칩 수용홈(116)이 형성되는데, 이 절삭칩 수용홈(116)은 복수개의 바이트(130)에 의해 커넥팅 로드(10)의 대단부(14)의 내측면에 노치가 형성될 때 발생되는 절삭칩이 수용되게 한다.

이하, 전술한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 일실시예에 따른 커넥팅 로드의 노치 성형공구의 사용 상태를 설명하기로 한다.

먼저, 몸체(110)의 일단부에 구비된 결합부(112)를 프레스(140)에 설치된 유압실린더(142)의 단부에 결합시킨다. 이때, 결합부(112)는 유압실린더(142)의 단부에 구비된 커플링(144)을 통해 결합된다.

계속해서, 대단부(14)에 노치를 형성하고자 하는 커넥팅 로드(10)의 소단부(12)를 프레스(140)의 내부 바닥면에 마련된 기준핀(P)에 삽입시켜 커넥팅 로드(10)의 위치를 고정한다.

이후, 유압실린더(142)를 구동하여 몸체(110)를 하강시키면, 가이드부(114)가 대단부(14)에 삽입되어 몸체(110)가 정확하게 대단부(14)에 삽입되도록 안내하게 된다.

계속해서, 몸체(110)가 하강하여 대단부(14)에 삽입되며, 복수개의 돌출부(120) 중 상호 대칭되게 위치된 한 쌍의 돌출부에 결합된 복수개의 바이트(130)가 대단부(14)의 내측면에 노치를 형성하게 된다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 커넥팅 로드의 노치 성형공구는 투자비와 소모품 비용을 감소시키고, 생산성과 작업성 및 품질을 향상시킬 수 있는 커넥팅 로드의 노치 성형공구를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이상 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하였지만, 당해 기술 분야에 숙련된 사람은 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

110: 몸체
112: 결합부
114: 가이드부
116: 절삭칩 수용홈
120: 돌출부
122: 삽입홈
124: 관통홀
126: 고정스크류
128: 가이드돌기
130: 바이트
132: 체결홀
140: 길이조절구

Claims (7)

1. 커넥팅 로드의 대단부에 노치를 성형하기 위한 노치 성형공구에 있어서,
   일단부에 결합부가 구비된 몸체;
   상기 몸체의 외주면에 원주방향을 따라 일정간격 이격되게 형성된 복수개의 돌출부; 및
   상기 복수개의 돌출부 중 상호 대칭되게 위치된 한 쌍의 돌출부의 높이방향을 따라 복수개의 바이트;가 일정간격 이격하여 착탈 가능하게 결합되되,
   상기 몸체의 타단부에는 상기 몸체가 상기 커넥팅 로드의 대단부에 정확하게 삽입될 수 있게 안내하는 가이드부가 구비되는 것을 특징으로 하는 커넥팅 로드의 노치 성형공구.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 복수개의 돌출부 중 상호 대칭되게 위치된 한 쌍의 돌출부 각각에는 상기 복수개의 바이트가 삽입되게 복수개의 삽입홈이 높이방향을 따라 일정간격 이격되게 형성되고,
   상기 한 쌍의 돌출부의 각각의 일측면에는 관통홀이 형성되고, 상기 관통홀에는 상기 복수개의 삽입홈에 삽입된 복수개의 바이트의 위치를 고정하는 고정스크류가 결합되는 것을 특징으로 하는 커넥팅 로드의 노치 성형공구.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 복수개의 바이트는 상기 한 쌍의 돌출부의 높이방향을 따라 점증적으로 길이가 길어지게 상기 복수개의 삽입홈에 삽입되는 것을 특징으로 하는 커넥팅 로드의 노치 성형공구.
   
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 복수개의 돌출부와 상기 가이드부 사이에는 절삭칩 수용홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 커넥팅 로드의 노치 성형공구.
   
6. 청구항 2에 있어서,
   상기 복수개의 바이트가 결합된 상기 한 쌍의 돌출부의 상부 소정 위치에는 가이드돌기가 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 커넥팅 로드의 노치 성형공구.
   
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 복수개의 바이트의 단부에는 체결홀이 형성되고, 상기 체결홀에는 상기 복수개의 바이트의 길이를 조절하는 길이조절구가 결합되는 것을 특징으로 하는 커넥팅 로드의 노치 성형공구.

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