KR101511009B1

KR101511009B1 - 원형봉가공물의 면취 및 마킹장치

Info

Publication number: KR101511009B1
Application number: KR20150010112A
Authority: KR
Inventors: 권재경
Original assignee: 권재경
Priority date: 2015-01-21
Filing date: 2015-01-21
Publication date: 2015-04-09

Abstract

본 발명은 원형봉가공물을 면취가공하는 작업이 이루어짐과 함께 가공되는 원형봉가공물에 문자 또는 기호의 마킹작업이 연속적으로 이루어짐으로써 전체적인 작업효율을 높일 수 있는 면취 및 마킹장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 면취 및 마킹장치는, 베이스부; 상기 베이스부의 전측에 설치되고 물림죠에 의해 수평으로 진입하는 가공용 원형봉가공물을 물어 고정시키는 척부; 상기 베이스부의 후측에 고정되는 후측지지부; 상기 후측지지부에 후단부가 고정되고 후측지지부에서 척부를 향해 수평으로 연장되며, 길이방향으로 내부에 타격경로를 가지는 중공봉의 형상인 수평봉체; 상기 타격경로에 설치되어 타격경로를 따라 수평봉체의 후단부와 선단부 사이를 이동하는 타격해머; 후단부가 타격경로의 선단에 삽입되어 설치되고 선단면에 문자 또는 숫자가 음각 또는 양각으로 형성되고 그 선단면이 척부에서 수평으로 진입한 원형봉가공물의 선단면과 면접촉하기 위한 마킹부재; 상기 수평봉체의 후단에 연결되어 타격경로에 공기압을 발생시켜 타격해머가 전진하여 마킹부재의 후단부를 타격도록 하는 공압발생기; 상기 수평봉체가 내부를 관통하도록 관통공이 설치되고 수평봉체와 베어링에 의해 결합되어 수평봉체를 중심으로 회전구동하는 스핀들; 상기 스핀들의 외주면과 베어링에 의해 결합되어 스핀들이 수평봉체를 중심으로 회전하도록 지지하는 메인바디; 및, 상기 스핀들의 선단에 고정되어 스핀들과 함께 회전함으로써 원형봉가공물의 단부를 면취가공하는 면취바이트를 포함한다.

Description

원형봉가공물의 면취 및 마킹장치{Chamfering And Marking Machine For Columnar type Member}

본 발명은 원형봉가공물의 면취 및 마킹장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 원형봉가공물의 모서리에 대한 면취가공과, 원형봉가공물의 단부면에 문자, 숫자 또는 기호를 각인시키는 마킹작업이 연속적으로 진행될 수 있도록 구성한 면취 및 마킹장치에 관한 것이다.

원형봉가공물을 절단하면 단부의 모서리에 날카로운 에지부분이 남게 되므로 그 모서리를 깎아내는 면취작업이 통상 이루어진다.

도 1은 한국등록특허 제10-1398391호에 기재된 것으로서, 원형봉가공물의 면취가공을 위한 장치를 도시하고 있다.

도 1을 참고하면, 기 개발된 면취장치는 베이스부(1)에 설치되고, 그 베이스부(1)에는 물림죠에 의해 가공용 원형봉가공물(9)를 물어 고정시키는 척부(2)와, 상기 베이스부(10)의 후측에 고정되는 후측지지부(7)와, 베이스부(1) 상에 수평방향으로 설치되는 가이드레일(6)이 설치된다.

또한, 상기 후측지지부(7)에는 척부(2)를 향해 수평으로 설치됨으로써 척부(2)에 고정된 원형봉가공물(9)의 단부에 접촉하는 스토퍼로드(3)가 설치되고, 상기 스토퍼로드(3)을 중심으로 회전할 수 있는 스핀들(4)과, 그 스핀들(4)의 선단에 고정되어 원형봉가공물(9)을 면취가공하는 면취바이트(5)가 설치된다.

또한, 상기 스핀들(4)을 지지하는 전후이동부(8)가 설치되어 상기 가이드레일(6)을 타고 척부(2)를 향해 전진하거나 후퇴한다.

상기 구성에 따라, 척부(2)가 원형봉가공물(9)를 고정시킨 후, 모터의 회전구동에 의해 스핀들(4)이 회전하고, 면취바이트(5)가 원형봉가공물(9)에 접근하도록 전후이동부(8)가 가이드레일(6)을 타고 전진한다.

상기 전후이동부(8)가 전진하는 이동량은 사전에 설정되어 면취바이트(5)가 원형봉가공물(9)을 면취하는 양이 일정하도록 가공이 이루어진다.

면취바이트(5)의 작업이 완료되면, 전후이동부(8)는 후퇴하여 원위치로 복귀하고, 스핀들(4)과 면취바이트(5)의 회전이 정지되며, 척부(2)의 물림이 해제되어 원형봉가공물(9)을 작업자가 척부(2)에서 이탈시킬 수 있다.

원형봉가공물(9)의 면취작업을 완료한 후, 작업자는 그 원형봉가공물(9)을 별도의 마킹장치를 이용하여 가공된 봉체의 규격표시 또는 물품기호 등의 마킹작업을 면취가 이루어진 원형봉가공물(9)의 단부면에 실시하여 제품을 완성한다.

그러나, 그러한 마킹작업은 원형봉가공물(9)의 면취작업과 구별되어 개별적으로 이루어지는 것으로서, 별도의 마킹장치에 면취작업된 원형봉가공물(9)을 물린 후 실시되는 바, 원형봉가공물(9)의 전체적인 가공작업의 공수가 증가하고 비효율적으로 진행되고 있으며, 별도의 마킹장치를 구비하고 유지관리해야 하므로 생산설비의 증가, 생산비 증가 등의 문제를 유발하고 있다.

본 발명은 상기와 같은 관점에서 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 원형봉가공물을 면취가공하는 작업이 이루어짐과 함께 가공되는 원형봉가공물에 문자, 숫자 또는 기호의 마킹작업이 연속적으로 이루어짐으로써 전체적인 작업효율을 높일 수 있는 구조의 면취 및 마킹장치를 제공하는 것이다.

이에 따라 본 발명에 따른 원형봉가공물의 면취 및 마킹장치는, 베이스부; 상기 베이스부의 전측에 설치되고 물림죠에 의해 수평으로 진입하는 가공용 원형봉가공물을 물어 고정시키는 척부; 상기 베이스부의 후측에 고정되는 후측지지부; 상기 후측지지부에 후단부가 고정되고 상기 후측지지부에서 상기 척부를 향해 수평으로 연장되며, 길이방향으로 내부에 타격경로를 가지는 중공봉의 형상인 수평봉체; 상기 타격경로에 설치되어 상기 타격경로를 따라 상기 수평봉체의 후단부와 선단부 사이를 이동하는 타격해머; 후단부가 상기 타격경로의 선단에 삽입되어 설치되고 선단면에 문자, 숫자 또는 기호가 음각 또는 양각으로 형성되고 그 선단면이 상기 척부에서 수평으로 진입한 상기 원형봉가공물의 선단면과 면접촉하기 위한 마킹부재; 상기 수평봉체의 후단에 연결되어 상기 타격경로에 공기압을 발생시켜 상기 타격해머가 전진하여 상기 마킹부재의 후단부를 타격하도록 하는 공압발생기; 상기 수평봉체가 내부를 관통하도록 관통공이 설치되고 상기 수평봉체와 베어링에 의해 결합되어 상기 수평봉체를 중심으로 회전구동하는 스핀들; 상기 스핀들의 외주면과 베어링에 의해 결합되어 상기 스핀들이 상기 수평봉체를 중심으로 회전하도록 지지하는 메인바디; 및, 상기 스핀들의 선단에 고정되어 상기 스핀들과 함께 회전함으로써 상기 원형봉가공물의 단부를 면취가공하는 면취바이트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 베이스부 상에서 수평방향으로 설치되어 상기 메인바디의 이동을 안내하는 가이드레일; 상기 메인바디가 상기 가이드레일을 타고 상기 척부를 향해 전진하거나 후퇴하도록 구동시키는 전후구동수단; 및 상기 메인바디에 설치되어 상기 스핀들을 회전구동시키는 모터를 더 포함함으로써, 상기 스핀들의 회전과 함께 상기 전후구동수단이 상기 메인바디를 전진시켜 상기 면취바이트가 상기 척부를 향해 전진할 수 있으며, 상기 베이스부의 상부에는 상기 메인바디의 전진 및 후퇴에 따른 위치를 감지하는 위치감지센서가 더 설치된 것을 다른 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 제어기가 더 설치되고, 상기 제어기는 상기 스핀들이 회전하도록 상기 모터를 구동시키고 상기 메인바디가 전진하여 상기 스핀들의 선단에 고정된 상기 면취바이트가 상기 원형봉가공물의 면취가공을 진행하도록 상기 전후구동수단을 작동시키며, 상기 공압발생기가 공기압을 발생시켜 상기 타격해머가 상기 타격경로에서 전진하여 상기 마킹부재의 후단면을 타격하도록 제어하는 것을 또 다른 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서 상기 제어기는 상기 타격해머가 상기 원형봉가공물의 선단면을 타격하는 공기압을 발생시킨 후, 상기 타격해머가 상기 타격경로의 후단부인 원위치로 복귀시키는 흡입력이 발생되도록 상기 공압발생기를 제어하는 것을 또 다른 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서 상기 수평봉체의 선단부에는 상기 타격경로에서 공기가 외부로 배출 및 흡입되도록 공기유동공이 측방으로 관통되어 설치되고, 상기 마킹부재는 상기 공기유동공을 막지 않도록 상기 마킹부재의 후단부가 상기 공기유동공과 이격되어 설치되며, 상기 타격해머의 선단부는 그 후측부분보다 직경이 감소되게 형성됨으로써, 상기 마킹부재의 후단면을 타격하는 위치에서 상기 공기유동공과 상기 타격해머의 선단부 사이에 소정간격이 형성되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

본 발명에 따른 면취 및 마킹장치는, 원형봉가공물을 면취가공하는 작업이 이루어짐과 함께 가공되는 원형봉가공물에 문자, 숫자 또는 기호의 마킹작업이 연속적으로 이루어짐으로써 하나의 장치에 원형봉가공물을 물려 모든 작업이 이루어지므로, 전체적인 작업효율을 높일 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 면취 및 마킹장치는, 마킹부재를 타격하는 타격해머를 공압발생기가 전진시킨 후, 흡입력에 의해 원위치로 복귀하여 대기시킬 수 있으므로, 타격해머의 타격에 의해 마킹작업이 연속하여 원활히 이루어질 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 면취 및 마킹장치는, 타격해머의 선단부는 그 후측부분보다 직경이 감소되게 형성됨으로써, 상기 마킹부재의 후단면을 타격하는 위치에서 공기유동공과 타격해머의 선단부 사이에 소정간격이 형성되는 바, 타격해머가 마킹부재에 부딪히는 순간까지 타격해머 전방의 공기는 타격경로 내에서 압축되지 않고 외부로 빠져 나가게 되어 타격해머가 공기압축에 의해 방해받지 않는다.

도 1은 종래 원형봉가공물의 면취가공을 위한 면취장치의 단면구성도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 원형봉가공물의 면취장치의 전체적인 구성을 도시하는 측단면구성도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 원형봉가공물의 면취장치에 대한 평단면구성도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 원형봉가공물의 면취장치에 대한 정면구성도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 원형봉가공물의 면취장치에서 마킹부재를 타격하기 위한 구성을 도시하는 구성설명도
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 원형봉가공물의 면취장치에서 마킹부재를 타격해머가 타격하는 상태를 도시하는 작용설명도
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 원형봉가공물의 면취장치에서 마킹부재를 도시하는 사시도
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 원형봉가공물의 면취장치에서 제어기의 제어과정을 설명하는 순서도

본 발명의 실시예를 도면을 참고하여 보다 상세하게 설명한다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 원형봉가공물(90)의 면취 및 마킹장치는, 베이스부(10); 상기 베이스부(10)의 전측에 설치되고 물림죠(23)에 의해 수평으로 진입하는 가공용 원형봉가공물(90)을 물어 고정시키는 척부(20); 상기 베이스부(10)의 후측에 고정되는 후측지지부(30); 상기 후측지지부(30)에 후단부가 고정되고 후측지지부(30)에서 척부(20)를 향해 수평으로 연장되며, 길이방향으로 내부에 타격경로(41)를 가지는 중공봉의 형상인 수평봉체(40); 상기 타격경로(41)에 설치되어 타격경로(41)를 따라 수평봉체(40)의 후단부와 선단부 사이를 이동하는 타격해머(45); 후단부가 타격경로(41)의 선단에 삽입되어 설치되고 선단면에 문자, 숫자 또는 기호가 음각 또는 양각으로 형성되고 그 선단면이 척부(20)에서 수평으로 진입한 원형봉가공물(90)의 선단면과 면접촉하기 위한 마킹부재(50); 상기 수평봉체(40)의 후단에 연결되어 타격경로(41)에 공기압을 발생시켜 타격해머(45)가 전진하여 마킹부재(50)의 후단부를 타격하도록 하는 공압발생기(61); 상기 수평봉체(40)가 내부를 관통하도록 관통공이 설치되고 수평봉체(40)와 베어링(72)에 의해 결합되어 수평봉체(40)를 중심으로 회전구동하는 스핀들(70); 상기 스핀들(70)의 외주면과 베어링(74)에 의해 결합되어 스핀들(70)이 수평봉체(40)를 중심으로 회전하도록 지지하는 메인바디(80); 및, 상기 스핀들(70)의 선단에 고정되어 스핀들(70)과 함께 회전함으로써 원형봉가공물(90)의 단부를 면취가공하는 면취바이트(77)를 포함한다.

상기 베이스부(10)는 기초를 이루는 몸체로서, 본 면취장치의 하부에서 각 부를 지지하고 있다.

상기 베이스부(10) 상에는 수평방향으로 설치되어 상기 메인바디(80)의 이동을 안내하는 가이드레일(14)과 그 후측에 후측지지부(30)가 설치된다.

상기 후측지지부(30)는 베이스부(10) 상부의 후측에 설치된 것으로서, 베이스부(10)에 고정되어 상기 수평봉체(40)를 지지한다.

상기 가이드레일(14)은 베이스부(10) 상에 고정설치되는 것으로 후측지지부(30)와 상기 척부(20)를 연결하는 수평방향으로 설치된다. 그 가이드레일(14)을 따라 메인바디(80) 하부의 슬라이딩블록(84)이 슬라이딩됨으로써 메인바디(80)가 후측지지부(30)와 척부(20) 사이에서 전진 및 후진할 수 있다.

또한, 상기 메인바디(80)는 스핀들(70)을 감싸고 있는 것으로서, 스핀들(70)을 베어링(74)에 의해 지지함으로써 그 내부에서 스핀들(70)이 회전가능하도록 한다.

상기 메인바디(80)의 상부에는 상기 스핀들(70)을 회전구동시키는 모터(75)가 설치된다.

또한, 베이스부(10)의 후측에는 메인바디(80)가 가이드레일(14)을 타고 척부(20)를 향해 전진하거나 후퇴하도록 구동시키는 전후구동수단(82)이 설치된다. 상기 전후구동수단(82)은 메인바디(80)를 밀고 당길 수 있는 유압실린더가 바람직하고, 볼스크류와 모터(75)의 구동에 의해 메인바디(80)를 전후진시킬 수 있는 구성도 가능하다.

또한, 베이스부(10)의 상부에는 메인바디(80)의 전진 및 후퇴에 따른 위치를 감지하는 위치감지센서(63)가 더 설치되어 그 감지한 위치신호를 제어기(62)로 전달한다. 위치감지센서(63)의 감지방식은 메인바디(80)에 반사판, 자석 등 위치감지센서(63)가 감지할 수 있는 감지부재(64)를 부착하고, 베이스부(10)에 고정된 위치감지센서(63)가 상기 감지부재(64)를 접근한 상태를 확인하여 메인바디(80)의 위치를 감지하는 것이다.

상기 척부(20)는 면취가공될 원형봉가공물(90)이 진입하여 가공시 고정된 상태가 되도록 물림고정된다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기 척부(20)는 하부가 베이스부(10)의 전(前)측에 설치되어 지지받고, 중간에는 원형봉가공물(90)이 진입하는 물림공(21)이 형성된다. 물림공(21)은 베이스부(10)의 전후방향으로 관통되고 물림공(21)의 둘레에서 중심을 향해 돌출되는 물림죠(23)들에 의해 물림공(21)으로 진입한 원형봉가공물(90)이 물림된다.

본 명세서 및 청구범위에서 베이스부(10)의 전측과 후측이라는 용어는 베이스부(10)에서 척부(20)가 설치된 부분을 베이스부(10)의 앞쪽으로 하고 그 반대측을 베이스부(10)의 뒤쪽으로 하여 정한 것으로서, 척부(20)가 설치된 부분은 베이스부(10) 및 본 장치의 전측이 된다.

물림죠(23)는 120도 간격으로 3개가 설치되어 물림공(21) 내부로 돌출하고, 그 돌출길이는 서로 동일하게 서로 연동되도록 통상의 척과 같이 구성된다. 물림죠(23)의 작동은 후술하는 제어기(62)에 의해 그 물림작동이 제어된다. 즉, 척부(20)의 내부에는 척작동모터가 구비되어 제어기(62)의 제어신호에 따라 물림죠(23)들이 동시에 돌출 및 후퇴하여 물림상태가 되거나 물림해제상태가 된다. 척부(20)의 하부에는 물림죠(23)의 물림과 물림해제 동작이 이루어지도록 구동시키는 유압모터(24)가 설치되고, 물림죠(23)의 물림시 돌출량은 유압모터(24)의 회전수를 엔코드(26)가 측정하여 제어기(62)로 전달함으로써 산출된다.

물림공(21)으로 진입하는 원형봉가공물(90)은 물림공(21)을 관통하여 척부(20)로부터 베이스부(10)의 후측방향으로 돌출된 상태에서 물림됨으로써 그 돌출된 원형봉가공물(90)의 단부에 대한 면취가공이 이루어진다.

척부(20)에 진입하는 원형봉가공물(90)을 받치기 위해 “V"자 형의 홈을 가지는 받침부재(27)가 더 설치된다.

상기 수평봉체(40)는 후측지지부(30)에 설치되어 후측지지부(30)에서 척부(20)를 향해 연장되고, 선단에 마킹부재(50)가 삽입됨으로써, 척부(20)로 진입하여 후측지지부(30)를 향해 돌출되는 원형봉가공물(90)은 수평봉체(40)에 끼워진 마킹부재(50)에 부딪혀 척부(20)로부터 돌출되는 길이가 제한된다.

수평봉체(40)는 길이방향으로 내부에 타격경로(41)를 가지는 중공봉의 형상으로서, 그 중공의 내부공간인 타격경로(41)에 타격해머(45)가 위치한다.

상기 타격경로(41)에서 공압발생기(61)의 공기압이 작용하면, 타격해머(45)가 전진 또는 후진할 수 있다. 특히, 타격해머(45)의 운동과정에서 타격경로(41) 내의 공기가 외부로 배출 및 흡입이 가능하도록 타격해머(45)의 타격이 발생하는 부분인 수평봉체(40)의 선단부에 공기유동공(42a)이 측방으로 관통되어 설치된다.

타격경로(41)의 선단부에는 타격해머(45)의 몸통직경보다 작은 직경이 되도록 단턱(43)이 형성된다. 그 단턱(43)은 타격해머(45)가 걸려 선단부를 통해 외부로 이탈하지 않도록 함으로써, 빠른 속도로 전진하여 타격하는 타격해머(45)가 전방으로 날아가 위험상황이 발생하지 않도록 하는 것이다. 마킹부재(50)가 타격경로(41)에 삽입되면 마킹부재(50)의 후단면(56)이 적어도 그 단턱(43)보다는 후방에 위치하게 되므로 정상적인 작업이 이루어지는 경우에는 타격해머(45)가 그 단턱(43)에 충격하지 않고 마킹부재(50)의 후단면(56)에만 부딪히게 된다.

상기 스핀들(70)은 외주면에 설치된 베이링(74)에 의해 메인바디(80) 내에서 회전가능하게 설치된다.

상기 스핀들(70)은 수평봉체(40)가 내부를 관통하도록 관통공이 설치되고 상기 수평봉체(40)와 베어링(72)에 의해 결합되어 수평봉체(40)를 중심으로 회전이 가능하다.

스핀들(70)의 선단에는 면취바이트(77)가 설치되어 스핀들(70)이 회전하면 면취바이트(77)가 수평봉체(40)를 중심으로 회전하여 원형봉가공물(90)의 단부를 면취가공한다.

원형봉가공물(90)의 면취가공을 위해서는 스핀들(70)이 회전하는 상태에서 전후구동수단(82)이 메인바디(80)를 전진시켜 면취바이트(77)가 척부(20)를 향해 전진함으로써 이루어진다. 즉, 면취바이트(77)가 모터(75)의 구동에 의해 스핀들(70)과 함께 회전하는 상태에서 메인바디(80)가 전진하면 면취바이트(77)가 원형봉가공물(90)의 모서리에 접촉함으로써 면취가공이 이루어지는 것이다.

이 때, 상기 메인바디(80)가 전진 및 후진하는 동작은 정지된 수평봉체(40) 상에서 이루어지는 것으로서, 수평봉체(40)가 스핀들(70)의 관통공에 삽입된 상태에서 스핀들(70)이 수평봉체(40) 상에서 상대적 이동운동하는 것이다. 즉, 상기 수평봉체(40)가 정지된 상태에서 메인바디(80) 및 스핀들(70)이 원형봉가공물(90)의 면취가공을 위해 전진 및 후퇴하게 된다.

도 5 및 도 7을 참고하면, 상기 마킹부재(50)는 후단부(54)가 타격경로(41)의 선단부에 삽입되어 설치되고 선단면(52)에 문자(53), 숫자 또는 기호가 음각 또는 양각으로 형성되며, 그 선단면(52)가 상기 척부(20)에서 수평으로 진입한 상기 원형봉가공물(90)의 선단면(92)과 면접촉한다.

마킹부재(50)에는 상기 마킹부재(50)의 후단부(54)가 상기 타격경로(41)에 삽입되는 길이를 제한하는 스토퍼(51)가 설치된다. 그 스토퍼(51)는 단차진 형태로서, 마킹부재(50)가 삽입되어 스토퍼(51)에 의해 멈출때까지 수평봉체(40)의 선단부에 끼워진다. 그와 같이 마킹부재(50)의 후단부(54)가 수평봉체(40)에 끼워진 상태에서는 공기유동공(42a)과 이격된 상태가 됨으로써, 공기배출 및 흡입이 원활하도록 공기유동공(42a)을 막고 있지 않다. 또한, 마킹부재(50)의 후단면이 타격경로(41)의 단턱(43)보다는 후측에 위치하여 타격해머(45)가 단턱(43)에 부딪히지 전에 마킹부재(50)의 후단면을 타격할 수 있도록 한다.

상기 타격해머(45)는 타격경로(41)에 설치되어 타격경로(41)를 따라 수평봉체(40)의 후단부와 선단부 사이를 이동한다.

상기 타격해머(45)는 금속으로 이루어진 중량물로서, 공압발생기(61)에 의해 후방에서 공기압을 받으면, 빠른 속도로 전방으로 전진하여 수평봉체(40)의 선단부에 끼워진 마킹부재(50)의 후단면(56)을 타격한다.

그러한 타격력에 의해 마킹부재(50)는 그 선단면(52)이 밀착된 원형봉가공물(90)의 선단면(92)에 문자, 숫자 또는 기호 등을 각인시킬 수 있다.

또한, 도 6을 참조하면, 상기 타격해머(45)의 선단부는 그 후측부분보다 직경이 감소되도록 단차(45a)가 형성됨으로써, 상기 마킹부재(50)의 후단면(56)을 타격하는 위치에서 공기유동공(42a)과 타격해머(45)의 선단부 사이에 소정간격이 형성되도록 한다. 이는 타격해머(45)가 마킹부재(50)를 타격하는 시점까지 타격해머(45)가 밀고 오는 공기를 타격통로(41)로부터 외부로 원활히 배출될 수 있도록 하기 위함이다. 즉, 도 6의 확대된 그림에서와 같이, 타격해머(45)가 마킹부재(50)에 부딪히는 순간까지 타격해머(45) 전방의 공기는 타격경로(41) 내에서 압축되지 않고 외부로 빠져나갈수 있는 통로를 형성하는 것이다.

상기 공압발생기(61)는 제어기(62)의 제어신호를 받아 수평봉체(40)의 후단부에 연결되어 타격경로(41) 내에 공기압을 발생시키는 것으로서, 공기압을 부가하여 타격해머(45)를 전진시키거나, 면취바이트를 작용시켜 전진된 타격해머(45)를 흡입함으로써 후퇴시킬 수 있다. 공압발생기(61)의 부압 발생에 의해 타격해머(45)가 후방으로 복귀하는 과정에서는 공기유동공(42a)으로부터 공기가 흡입된다.

본 장치의 전체적인 작동은 각부의 동작을 제어하는 제어기(62)에 의해 이루어지며, 제어기(62)의 제어에 의한 전체적인 작동과정을 이하 설명한다.

먼저, 상기 제어기(62)는 원형봉가공물(90)이 척부(20)에 진입하여 수평봉체(40)가 가압된 상태에서 작업자의 버튼신호에 의해 상기 척부(20)가 원형봉가공물(90)을 물어 고정시키도록 제어하고, 상기 척부(20)가 원형봉가공물(90)을 고정시킨다.(단계 S10)

이때, 원형봉가공물(90)의 선단면(92)은 수평봉체(40)의 선단부에 끼워진 마킹부재(50)의 선단면(52)에 맞대어져 접촉한다. 여기서, 마킹부재(50)의 선단면(52)은 형성된 문자, 숫자 또는 기호의 면도 포함하는 의미이다.

이 후, 상기 스핀들(70)이 회전구동되도록 모터(75)를 제어하며, 상기 스핀들(70)의 회전구동 후(단계 S20), 면취바이트(77)가 원형봉가공물(90)에 접근하기 위해 메인바디(80)를 전진구동시키도록 전후구동수단(82)를 제어한다.(단계 S30)

그 전진 시점에서 원형봉가공물(90)은 척부(20)에 물려 위치가 고정된 상태이고 수평봉체(40)에 의해 그 단부가 고정되는 위치는 항상 동일할 수 있으므로, 메인바디(80)가 전진하는 전진이동량은 사전에 설정되어 있다. 그러한 설정량은 전후이동부의 면취바이트(77)가 전진하여 면취할 원형봉가공물(90)의 모서리에 접촉하는 이동량이다.

만일, 면취가공할 원형봉가공물(90)의 직경이 변경되어야 한다면, 스핀들(70)의 회전축선으로부터 면취바이트(77)까지의 거리를 조절할 필요가 있으며, 바이트조절구에 의해 수동으로 조절될 수 있다.

메인바디(80)의 면취바이트(77)가 원형봉가공물(90)에 접촉하여 이루어지는 면취가공은 설정시간 또는 설정회전수로 이루어지고, 설정시간 또는 설정회전수의 면취가공이 이루어진 후, 마킹작업이 이루어진다.(단계 S40)

즉, 상기 공압발생기(61)가 공기압을 발생시켜 상기 타격해머(45)가 타격경로(41)에서 빠른 속도로 전진하여 도 6과 같이, 마킹부재(50)의 후단면(56)을 타격하도록 제어된다.

이에 따라, 마킹부재(50)가 타격력을 받아 선단면(52,53)이 밀착된 원형봉가공물(90)의 선단면(92)에 문자(53), 숫자 또는 기호를 각인시킬 수 있다.

상기 제어기(62)는 타격해머(45)가 마킹부재(50)의 후단면(56)을 타격하도록 공기압을 발생시킨 후에는, 상기 타격해머(45)가 타격경로(41)의 후단부인 원위치로 복귀시키는 흡입력이 발생시키도록 상기 공압발생기(61)의 부압발생을 제어한다.(단계 S50)

그 흡입력에 의해 타격해머(45)가 후퇴하여 후방의 원위치로 복귀함으로써 다음 가공을 위해 타격해머(45)가 대기할 수 있다.

마킹작업이 이루어진 후에는 전후구동수단(82)을 제어하여 메인바디(80)를 후퇴시키고 원위치로 복귀시킨다.

이후, 전후이동부의 모터(75)가 정지하여 스핀들(70)과 면취바이트(77)의 회전도 정지된다.(단계 S60)

스핀들(70)의 회전이 정지하면, 척부(20)의 물림이 해제될 수 있도록 척구동모터가 역방향으로 회전하여 물림죠(23)가 원형봉가공물(90)로부터 이격된다.(단계 S70)

제어기(62)는 유압모터(24)의 회전수를 측정하는 엔코드(26)으로부터 물림죠(23)의 이격거리를 전송받을 수 있고, 원형봉가공물(90)을 물고 있는 물림죠(23)의 돌출량에서 2~3mm의 설정량 정도만 후퇴시켜 다음 작업을 위해 대기한 상태로 한다.

작업자는 원형봉가공물(90)을 척부(20)에서 제거함으로써 가공이 완료된다.

전술한 구성 및 작용을 가지는 본 실시예의 원형봉가공물(90)의 면취 및 마킹장치는, 간단한 구성에 의해 원형봉가공물(90)의 면취작업과 마킹작업이 연속적으로 한 번에 이루어질 수 있는 바, 전체적인 공수를 줄임으로써, 작업효율을 현저히 향상시킬 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 상기의 실시예는 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에 있는 일 실시예에 불과하며, 본 발명의 기술적인 사상 내에서 다른 변형된 실시가 가능함은 물론이다.

10 : 베이스부 14 : 가드레일
20 : 척부 21 : 물림공
23 : 물림죠 24 : 유압모터
26; 엔코드 27 : 받침부재
30 : 후측지지부 40 : 수평봉체
41 : 타격경로 42a : 공기유동로
43 : 단턱 45 : 타격해머
50 : 마킹부재 51 : 스토퍼
52 : 선단면 53 : 문자
54 : 후단부 56 : 후단면
61 : 공압발생기 62 : 제어기
63 : 위치감지센서 64 : 감지부재
70 : 스핀들 72 : 베어링
74 : 외주면 베어링 75 : 모터
77 : 면취바이트 80 : 메인바디
82 : 전후구동수단 84 : 슬라이딩블록
90 : 원형봉가공물 92 : 원형봉가공물 선단면

Claims

베이스부(10);
상기 베이스부(10)의 전측에 설치되고 물림죠(23)에 의해 수평으로 진입하는 원형봉가공물(90)을 물어 고정시키는 척부(20);
상기 베이스부(10)의 후측에 고정되는 후측지지부(30);
상기 후측지지부(30)에 후단부가 고정되고 상기 후측지지부(30)에서 상기 척부(20)를 향해 수평으로 연장되며, 길이방향으로 내부에 타격경로(41)를 가지는 중공봉의 형상인 수평봉체(40);
상기 타격경로(41)에 설치되어 상기 타격경로(41)를 따라 상기 수평봉체(40)의 후단부와 선단부 사이를 이동하는 타격해머(45);
후단부가 상기 타격경로(41)의 선단에 삽입되어 설치되고 선단면에 문자, 숫자 또는 기호가 음각 또는 양각으로 형성되며 그 선단면이 상기 척부(20)에서 수평으로 진입한 상기 원형봉가공물(90)의 선단면과 면접촉하기 위한 마킹부재(50);
상기 수평봉체(40)의 후단에 연결되어 상기 타격경로(41)에 공기압을 발생시켜 상기 타격해머(45)가 전진하여 상기 마킹부재(50)의 후단부를 타격하도록 하는 공압발생기(61);
상기 수평봉체(40)가 내부를 관통하도록 관통공이 설치되고 상기 수평봉체(40)와 베어링에 의해 결합되어 상기 수평봉체(40)를 중심으로 회전구동하는 스핀들(70);
상기 스핀들(70)의 외주면과 베어링에 의해 결합되어 상기 스핀들(70)이 상기 수평봉체(40)를 중심으로 회전하도록 지지하는 메인바디(80); 및,
상기 스핀들(70)의 선단에 고정되어 상기 스핀들(70)과 함께 회전함으로써 상기 원형봉가공물(90)의 단부를 면취가공하는 면취바이트(77)를 포함하는 것을 특징으로 하는 원형봉가공물의 면취 및 마킹장치
제1항에 있어서,
상기 베이스부(10) 상에서 수평방향으로 설치되어 상기 메인바디(80)의 이동을 안내하는 가이드레일(14);
상기 메인바디(80)가 상기 가이드레일(14)을 타고 상기 척부(20)를 향해 전진하거나 후퇴하도록 구동시키는 전후구동수단(82); 및
상기 메인바디(80)에 설치되어 상기 스핀들(70)을 회전구동시키는 모터(75)를 더 포함함으로써,
상기 스핀들(70)의 회전과 함께 상기 전후구동수단(82)이 상기 메인바디(80)를 전진시켜 상기 면취바이트(77)가 상기 척부(20)를 향해 전진할 수 있으며,
상기 베이스부(10)의 상부에는 상기 메인바디(80)의 전진 및 후퇴에 따른 위치를 감지하는 위치감지센서(63)가 더 설치된 것을 특징으로 하는 원형봉가공물의 면취 및 마킹장치
제2항에 있어서,
제어기(62)가 더 설치되고,
상기 제어기(62)는
상기 스핀들(70)이 회전하도록 상기 모터(75)를 구동시키고
상기 메인바디(80)가 전진하여 상기 스핀들(70)의 선단에 고정된 상기 면취바이트(77)가 상기 원형봉가공물(90)의 면취가공을 진행하도록 상기 전후구동수단(82)을 작동시키며,
상기 공압발생기(61)가 공기압을 발생시켜 상기 타격해머(45)가 상기 타격경로(41)에서 전진하여 상기 마킹부재(50)의 후단면(56)을 타격하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 원형봉가공물의 면취 및 마킹장치
제3항에 있어서,
상기 제어기(62)는
상기 타격해머(45)가
상기 마킹부재(50)의 후단면(56)을 타격하도록 공기압을 발생시킨 후,
상기 타격해머(45)가 상기 타격경로(41)의 후단부인 원위치로 복귀시키는 흡입력이 발생되도록 상기 공압발생기(61)를 제어하는 것을 특징으로 하는 원형봉가공물의 면취 및 마킹장치
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수평봉체(40)의 선단부에는 상기 타격경로(41)에서 공기가 외부로 배출 및 흡입되도록 공기유동공(42a)이 측방으로 관통되어 설치되고,
상기 마킹부재(50)는 상기 마킹부재(50)의 후단부가 상기 공기유동공(42a)과 이격되어 설치되며,
상기 타격해머(45)의 선단부는 그 후측부분보다 직경이 감소되게 형성됨으로써, 상기 마킹부재(50)의 후단면(56)을 타격하는 위치에서 상기 공기유동공(42a)과 상기 타격해머(45)의 선단부 사이에 소정간격이 형성되는 것을 특징으로 하는 원형봉가공물의 면취 및 마킹장치