KR101570439B1

KR101570439B1 - 컴퓨터 수치제어 공작기계를 위한 연마툴

Info

Publication number: KR101570439B1
Application number: KR1020140051072A
Authority: KR
Inventors: 허석봉; 윤남경; 배철기
Original assignee: 삼성전자주식회사; 주식회사 스맥
Priority date: 2014-04-28
Filing date: 2014-04-28
Publication date: 2015-11-19
Also published as: KR20150124319A

Abstract

본 발명에 따른 연마툴은 유체의 압력을 능동적으로 제어하여 가공대상물과 연마부재의 접촉하중을 제어할 수 있고, 압력조절장치를 통해 플로팅홀더가 이동되는 플로팅홀의 압력을 양압 또는 음압으로 제어할 수 있기 때문에, 연마어셈블리에 가해지는 압축력 또는 인장력에 대하여 모두 완충을 실시할 수 있는 효과가 있다.

Description

컴퓨터 수치제어 공작기계를 위한 연마툴{Polishing tool for Computer Numerical Controller machine}

본 발명은 컴퓨터 수치제어 공작기계를 위한 연마툴에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 머시닝센터에서 툴체인저를 이용하여 자동으로 교체하여 사용할 수 있는 컴퓨터 수치제어 공작기계를 위한 연마툴에 관한 것이다.

금형과 같은 피 가공물의 연마(마무리 작업) 작업은 제품의 품질이 좌우된다고 해도 과언이 아니다. 특히 금형 다듬질작업은 1차 기계가공이 완료되면 가공된 표면을 연삭숫돌의 거칠기 크기에 따라 순서대로 연마하여 목표로 설정된 표면 거칠기 상태까지 가공하는 것을 말하며 금형산업에 있어서 모든 금형업체가 어려움을 겪고 있는 기술로서 이는 숙련공의 기능과 감각에 전적으로 의존하는 손 기술이면서도 축적된 노하우가 부족한 특수한 기술분야이다.

더구나, 국내에서는 숙련된 금형 다듬질 기술자를 찾기가 매우 어려운 실정이며, 산업이 발달함에 따라 작업환경이 호전되고 있는 다른 제조업에 비하여 분진과 소음이 수반되는 열악한 환경에서 수작업으로 작업해야 하는 금형 다듬질 분야는 사실상 신규 기능인력들로부터 취업기피 대상이 되고 있는 실정이다.

또한, 금형제작은 씨엔시 밀링머신(CNC Milling M/C) 또는 씨엔시 머시닝 센터(CNC Machining center)와 같은 컴퓨터 수치제어 공작기계를 이용한 자동화 가공이 보편화되어 있으나, 다듬질만큼은 여전히 수작업에 의존하고 있는 현실이며, 최근에는 금형 다듬질만을 위한 자동연마시스템이 개발되어 사용되고 있으나 이는 별도로 다듬질만을 위한 장치를 구비하여 사용되고 있는 실정이다.

이와 같은 금형의 연마작업이 원활히 이루어지기 위해서는 가공면의 상태에 따라 연마공구를 적절히 교체하고 지립과 입도의 연마제를 선택하여 가공하여야 한다. 따라서, 연마가공의 전체 진행과정에서 표면 조도가 변화함에 따라 연마기구 연마공구를 적절히 교환하여 주어야 한다.

그런데 기존의 연마자동화 장치와 현재 개발된 여러 연마자동화 장치들은 대부분이 연마작업 도중에 연마지석이나 연마시트와 같은 연마공구 교환 시 수작업에 의존하는 교환을 수행하고 있다. 이렇게 수작업에 의해 연마시트 또는 연마지석의 교환이 이루어진다면, 연마자동화 장치는 연마부 교환을 위해 일시 정지되어야 하므로 연속적인 작업이 이루어지지 못하는 문제가 발생하여 작업시간이 지연되는 문제가 발생하고, 연마부 교환을 위해서는 인력이 항상 상주해야 하므로 모든 작업과정이 자동화될 수 없게 되는 문제점이 있다.

또한, 금형의 표면이 자유곡면을 형성하고 있으면 연마공구가 승/하강 작동하기 위하여 연마공구를 취부하고 있는 공구헤드가 승/하강하거나 소재를 취부한 베드가 승/하강 작동하여야 하나 베드 및 공구취부 헤드는 절삭 및 연마 중에는 미세조정이 어려워 연마작업을 수행하지 못하게 되고 수평으로 형성될시에만 연마작업이 가능하게 되어 비능률적일 뿐만 아니라, 공작기계의 사용효율 또한 떨어지게 됨으로 연마작업은 주로 수작업에 의존하여 수행되어지는 등의 문제점이 있었다.

한국 공개특허공보 10-2004-0086986

본 발명은 머시닝센터에서 툴체인저를 이용하여 자동으로 교체하여 사용할 수 있는 컴퓨터 수치제어 공작기계를 위한 연마툴을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 컴퓨터 수치제어 공작기계의 홀더에 결합되는 연마툴에 있어서, 상기 연마툴은 상기 홀더(10)에 형성된 플로팅홀(12)에 삽입되고, 가공대상물과의 접촉 시 발생되는 압축력 또는 인장력에 대응하도록 축 방향으로 상대이동되는 플로팅어셈블리(110); 압력조절장치를 통해 상기 플로팅홀(12)에 공급되는 유체의 압력을 조절하고, 상기 유체의 압력을 통해 축방향으로 이동되는 상기 플로팅어셈블리(110)를 지지하여 완충을 실시하는 서스펜션어셈블리(120)와, 상기 플로팅어셈블리(110)에 단측에 설치되고 가공대상물과 접촉되어 연마를 실시하는 연마어셈블리(130)를 포함하는 연마툴을 제공한다.

상기 서스펜션어셈블리(120)는 상기 플로팅홀(12)에 유체를 공급하는 압력조절장치와, 상기 압력조절장치에서 공급된 유체를 상기 플로팅홀(12)로 안내하는 압력제어유로(124)를 포함할 수 있다.

상기 압력조절장치는 상기 플로팅홀(12)에 유체를 공급하여 양압을 형성시키는 양압공급장치(122); 상기 플로팅홀(12)에서 유체를 회수하여 음압을 형성시키는 음압공급장치(123)를 포함할 수 있다.

상기 플로팅어셈블리(110)는 상기 플로팅홀(12)에 축방향으로 삽입되어 상기 축방향으로 상대이동되는 플로팅홀더(150); 상기 플로팅홀더(150) 내부에 삽입되어 상기 홀더(10) 측에 고정되는 스트리퍼볼트(114)와, 상기 플로팅홀더(150) 내부에 삽입되어 배치되고, 상기 스트리퍼볼트(114)를 따라 이동가능하고, 하측으로 이동 시 상기 스트리퍼볼트(114)에 걸림되어 지지되는 스토퍼(160);를 포함할 수 있다.

상기 스트리퍼볼트(114)는 상기 스토퍼(160)를 관통하여 상기 홀더(10) 측에 고정되고, 상기 스토퍼(160)는 상기 압축력이 가해질 때 상기 플로팅홀더(150)와 함께 상측으로 상대이동되며, 상기 인장력이 가해질 때 상기 스트리퍼볼트(114)에 걸림되도록 구성될 수 있다.

본 발명에 따른 연마툴은 유체의 압력을 능동적으로 제어하여 가공대상물과 연마부재의 접촉하중을 제어할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 압력조절장치를 통해 플로팅홀더가 이동되는 플로팅홀의 압력을 양압 또는 음압으로 제어할 수 있기 때문에, 연마어셈블리에 가해지는 압축력 또는 인장력에 대하여 모두 완충을 실시할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 1 실시예에 따른 홀더의 사시도
도 2는 도 1의 하측에서 본 사시도
도 3은 도 1의 정면도
도 4는 도 1의 좌측면도
도 5는 도 1의 우측면도
도 6은 도 1의 평면도
도 7은 도 1의 저면도
도 8은 도 5의 A-A 단면을 따라 절단된 단면도
도 9는 도 8의 B를 확대한 확대 단면도
도 10은 본 발명의 1 실시예에 따른 연마툴의 일부 분해 사시도
도 11은 도 10의 하측에서 본 일부 분해 사시도
도 12는 도 10의 정면도
도 13은 도 12의 C-C를 따라 절단된 단면도
도 14는 본 발명의 1 실시예에 따른 연마툴의 작동 예시1도
도 15는 본 발명의 1 실시예에 따른 연마툴의 작동 예시2도
도 16은 본 발명의 2 실시예에 따른 연마툴의 단면도

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 구체적으로 살펴보기로 한다.

다만, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 용어가 동일하더라도 표시하는 부분이 상이하면 도면 부호가 일치하지 않음을 미리 말해두는 바이다.

그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 실험자 및 측정자와 같은 사용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

또한, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

이하, 도면을 참고로 본 발명의 구체적인 내용을 설명한다.

도 1은 본 발명의 1 실시예에 따른 홀더의 사시도이고, 도 2는 도 1의 하측에서 본 사시도이고, 도 3은 도 1의 정면도이고, 도 4는 도 1의 좌측면도이고, 도 5는 도 1의 우측면도이고, 도 6은 도 1의 평면도이고, 도 7은 도 1의 저면도이고, 도 8은 도 5의 A-A 단면을 따라 절단된 단면도이고, 도 9는 도 8의 B를 확대한 확대 단면도이고, 도 10은 본 발명의 1 실시예에 따른 연마툴의 일부 분해 사시도이고, 도 11은 도 10의 하측에서 본 일부 분해 사시도이고, 도 12는 도 10의 정면도이고, 도 13은 도 12의 C-C를 따라 절단된 단면도이고, 도 14는 본 발명의 1 실시예에 따른 연마툴의 작동 예시1도이고, 도 15는 본 발명의 1 실시예에 따른 연마툴의 작동 예시2도이다.

도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 연마툴은 컴퓨터 수치제어 공작기계(Computer Numerical Controller machine, 이하 씨엔씨머신 이라 한다.)에 장착되어 사용되고, 본 실시예에서는 씨엔씨머신의 일종인 머시닝 센터에 사용되는 연마툴을 기준으로 설명하며, 본 실시예와 달리 다양한 종류의 씨엔씨머신에 사용될 수 있다.

여기서 상기 씨엔씨머신의 구동력은 홀더(10)를 통해 연마툴(100)에 전달되고, 상기 연마툴(100)에 구동력이 전달되는 과정 및 구조는 당업자에게 일반적인 기술인 바 상세한 설명을 생략하며, 본 실시예에서는 상기 연마툴(100)의 구조 및 작동원리에 대해서만 설명한다.

상기 연마툴(100)은 상기 홀더(10)에 형성된 플로팅홀(12)에 삽입되어 축 방향으로 상대이동되고, 상기 홀더(10)의 구동력에 의해 상기 축의 반경방향으로 회전되는 플로팅어셈블리(110)와, 압력조절장치를 통해 상기 플로팅홀(12)에 공급되는 유체의 양을 조절하고, 상기 유체의 압력을 통해 축방향으로 이동되는 상기 플로팅어셈블리(110)를 지지하는 서스펜션어셈블리(120)와, 상기 플로팅어셈블리(110)에 단측에 설치되고 가공대상물과 접촉되어 연마를 실시하는 연마어셈블리(130)와, 상기 홀더(10) 및 플로팅어셈블리(110) 사이에 설치되고 상기 플로팅어셈블리(110)의 축방향 상대이동을 안내하는 가이드어셈블리(140)를 포함한다.

상기 홀더(10)는 머시닝센터에서 일반적으로 사용되는 생크(shank)를 포함하는 일반적인 구성부품이고, 단측 내부에 상기 연마툴(100)이 탈착가능하도록 플로팅홀(12)이 형성되며, 머시닝센터에서 생성된 구동력을 기어 등과 같은 동력전달수단을 통해 상기 연마툴(100)에 제공한다.

상기 플로팅어셈블리(110)는 상기 플로팅홀(12)에 축방향으로 삽입되어 상기 축방향으로 상대이동되는 플로팅홀더(150)와, 상기 플로팅홀더(150) 내부에 삽입되어 상기 홀더(10) 측에 고정되는 스트리퍼볼트(114)와, 상기 플로팅홀더(150) 내부에 삽입되어 배치되고, 상기 스트리퍼볼트(114)에 지지되는 스토퍼(160)를 포함한다.

상기 플로팅홀더(150)는 홀더바디(152)와, 상기 스트리퍼볼트(114) 및 스토퍼(160)가 삽입되도록 상기 홀더바디(152)의 내부에 축방향으로 형성된 상대이동홀(154)과, 상기 연마어셈블리(130)가 삽입되어 결합되는 결합홀(156)을 포함하고, 상기 홀더바디(152)의 외주면에 축방향으로 가이드홈(142)이 형성된다.

상기 스토퍼(160)는 상기 스트리퍼볼트(114)를 따라 상하 방향으로 상대이동될 수 있고, 상기 상대이동홀(154) 및 결합홀(156)을 구획하고, 상기 서스펜션어셈블리(120)에 공급된 공기가 누설되는 것을 차단시킨다.

본 실시예에서 상기 서스펜션어셈블리(120)는 상기 연마툴(100)이 압축력 및 인장력에 대하여 모두 완충을 실시할 수 있도록 구성된다.

즉, 일반적인 완충의 경우, 압축력을 지지하고, 압축력이 제거된 경우 원위치로 복귀시키도록 구성되는데 반해, 본 실시예에 따른 서스펜션어셈블리(120)는 소정 위치를 기준으로 상기 플로팅홀더(150)가 홀더(10)에 대하여 축방향으로 상대 이동될 수 있도록 구성되어, 압축력 또는 인장력에 대하여 모두 완충을 실시할 수 있다.

이를 위해 본 실시예에서 상기 서스펜션어셈블리(120)는 상기 플로팅홀(12)에 유체를 공급하고, 상기 플로팅홀(12)에 충진된 유체를 통해 적정 압력을 제공하여 상기 플로팅홀더(150)의 축방햐 이동에 대하여 완충을 실시하도록 구성된다.

이를 위해 상기 서스펜션어셈블리(120)는 상기 플로팅홀(12)에 유체를 공급하는 압력조절장치와, 상기 압력조절장치에서 공급된 유체를 상기 플로팅홀(12)로 안내하는 압력제어유로(124)를 포함한다. 상기 유체는 액체 또는 기체를 포함한다.

본 실시예에서 상기 압력조절장치는 상기 플로팅홀(12)에 유체를 공급하여 양압을 형성시키는 양압공급장치(122)와, 상기 플로팅홀(12)에서 유체를 회수하여 음압을 형성시키는 음압공급장치(123)를 포함한다.

상기 양압공급장치(122)는 본 실시예에서 압축기가 사용되고, 상기 음압공급장치(123)는 본 실시예에서 진공펌프가 사용된다.

상기 압력제어유로(124)는 본 실시예에서 상기 홀더(10)에 형성되고, 상기 플로팅홀(12)과 연통되어 형성되며, 공급된 유체가 역류되는 것을 방지하기 위한 체크밸브(미도시)가 설치되며, 상기 양압공급장치(122) 및 음압공급장치(123)에 각각 연결된 양압유로(124a) 및 음압유로(124b)로 구성된다.

한편, 상기 플로팅홀(12)에는 상기 공급된 유체에 의해 형성된 압력을 감지하기 위한 압력센서(126)가 더 설치되고, 상기 압력센서(126)의 측정값을 통해 상기 플로팅홀(12)의 형성압력을 제어할 수 있다.

여기서 상기 스토퍼(160)는 상기 스트리퍼볼트(114)에 의해 관통되도록 형성되고, 상기 스트리퍼볼트(114)를 따라 상하 방향으로 상대이동될 수 있다.

상기 연마어셈블리(130)는 상기 플로팅홀더(150)의 결합홀(156)에 결합되어 고정되는 것으로서, 가공대상물과 접촉되는 연마부재(132)와, 상기 연마부재(132)가 고정되고, 상기 결합홀(156)에 삽입되어 끼워지는 콜릿(134, collet)과, 상기 콜릿(134)을 상기 플로팅홀더(150)에 고정시키는 너트캡(136)을 포함한다.

본 실시예에서 상기 연마부재(132)는 디스크 형상으로 형성되어 가공대상물과 접촉되도록 형성되었으나 본 실시예와 달리 상기 연마부재(132)의 형상은 가공대상물 또는 가공면의 형태에 따라 다양하게 형성될 수 있다.

상기 가이드어셈블리(140)는 상기 플로팅홀더(150)의 외주면에 축방향으로 형성된 가이드홈(142)과, 상기 홀더(10)에 설치되어 상기 가이드홈(142)을 따라 이동되는 베어링(144)과, 상기 홀더(10)에 설치되어 상기 베어링(144)이 이탈되는 것을 방지하는 베어링커버(146)와, 상기 베어링커버(146)를 상기 홀더(10)에 고정시키는 커버고정수단(148)을 포함한다.

상기 가이드홈(142)은 상기 플로팅홀더(150)의 외주면에 형성되고, 상기 축방향으로 길게 연장되어 형성되며, 본 실시예에서 상기 플로팅홀더(150)에 3개소가 형성된다.

여기서 상기 가이드홈(142)의 단측에는 상기 플로팅홀더(150)의 이동을 제한하기 위한 걸림단(143)이 형성되고, 상기 플로팅홀더(150)의 상하 이동 시 상기 베어링(144)이 상기 걸림단(143)과 상호 간섭되어 상기 플로팅홀더(150)의 이동거리를 제한시킨다.

상기 베어링(144)은 본 실시예에서 볼베어링이 사용되고, 상기 홀더(10)의 베어링홀(145)에 삽입되어 배치된다.

상기 베어링커버(146)는 상기 베어링(144)이 상기 베어링홀(145)에서 외측으로 이탈되는 것을 방지하기 위해 설치되고, 상기 커버고정수단(148)에 의해 상기 홀더(10)에 고정되며, 상기 커버고정수단(148)은 본 실시예에서 스크류볼트가 사용된다.

이하 본 발명의 1 실시예에 따른 연마툴의 작동과정을 도 9, 14, 15를 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

먼저 도 9에 도시된 연마툴(100)은 압축력 또는 인장력이 가해지지 않은 평형상태를 도시한 것이고, 도 14는 압축력이 가해졌을 때 작동상태가 도시된 것이며, 도 15는 인장력이 가해졌을 때 작동상태가 도시된 것이다.

도 14에 도시된 바와 같이, 평형상태에서 압축력이 가해지면, 플로팅홀더(150) 및 스토퍼(160)가 함께 상측으로 이동되면서 상기 플로팅홀(12)에 저장된 유체를 압축하게 되고, 상기 유체의 압축과정에서 완충이 실시된다.

즉, 상기 플로팅홀더(150)의 이동과정에서 상기 플로팅홀더(150)는 유체의 압력에 의해 지지되고, 상기 서스펜션어셈블리(120)의 제어를 통해 상기 플로팅홀더(150)에 제공되는 압력을 능동적으로 제어할 수 있다.

그리고 상기 유체의 압력은 상기 압력조절장치를 통해 제어되는 바, 별도의 툴을 교체하지 않고도 상기 압력조절장치를 통해 공급 또는 회수되는 유체를 통해 상기 플로팅홀(12)의 압력을 제어함으로서, 상기 연마부재(132) 및 가공대상물이 접촉될 때 발생되는 하중을 능동적으로 조절할 수 있다.

그래서 상기 플로팅홀(12) 내부의 압력이 높은 경우 상기 연마부재(132)가 상기 가공대상물에 강하게 밀착되어 연마를 수행하게 되고, 압력이 낮은 경우에는 상기 연마무재(132)가 가공대상물에 보다 약하게 밀착되어 연마를 수행하게 된다.

그리고 상기 압력조절장치는 상기 플로팅홀(12) 내부의 압력을 가공 시간동안 균일하게 유지시켜 상기 가공대상물에 가해지는 압력을 일정하게 유지시킨다.

다음으로 도 15에 도시된 바와 같이, 평형상태에서 인장력이 가해지면, 상기 스토퍼(160)는 상기 스트리퍼볼트(114)에 걸림되어 이동되지 않고, 상기 플로팅홀더(150)만이 하측으로 이동되고, 상기 압력조절장치를 통해 상기 플로팅홀(12) 내부의 압력을 조절하여 인장력이 가해질 때에도 상기 가공대상물에 가해지는 압력을 일정하게 유지시킬 수 있다.

도 16은 본 발명의 2 실시예에 따른 연마툴의 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 연마툴은 상기 1 실시예에서 스토퍼(160) 및 플로팅홀더(150) 사이에 스프링(128)이 더 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 스토퍼(160)는 상기 스트리퍼볼트(114)에 의해 관통되도록 내부에 관통홀(161)이 형성된 서포터바디(162)와, 상기 서포터바디(162)에 형성되고, 상기 스프링(128)을 지지하는 지지부(164)를 포함한다.

그리고 상기 플로팅홀더(150)가 내측으로 돌출되어 상기 스프링(128)의 상단을 지지하도록 구성하여도 무방하지만, 본 실시예에서는 상기 상대이동홀(154) 내측에 설치된 스냅링(125)을 통해 지지하도록 구성된다.

여기서 상기 스프링(128)은 압축력 및 인장력이 가해질 때, 모두 상기 플로팅홀더(150)에 일정량의 탄성력을 제공한다.

즉, 상기 압력조절장치를 통해 상기 플로팅홀(12) 내부의 압력을 조절하되, 상기 스프링(128)을 통해 소정량의 탄성력을 제공하도록 함으로서, 상기 압력조절장치의 부하를 줄일 수 있다.

그래서 상기 압축력이 가해지는 경우, 상기 플로팅홀더(150) 및 스토퍼(160)가 스트리퍼볼트(114)를 따라 상측으로 이동되고, 이 과정에서 상기 스프링(128)이 압축되면서 탄성력을 제공하며, 상기 스프링(128)의 탄성과 별도로 상기 압력조절장치의 유체 압력제어를 통해 상기 플로팅홀더(150)에 완충을 실시할 수 있다.

다음으로 상기 인장력이 가해지는 경우, 압축력이 가해지는 경우와 달리 상기 플로팅홀더(150)만 하측으로 이동되고, 이 과정에서 상기 스프링(128)이 압축되면서 탄성력을 제공하며, 상기 스프링(128)의 탄성과 별도로 상기 압력조절장치의 유체 압력제어를 통해 상기 플로팅홀더(150)에 완충을 실시할 수 있다.

이와 같이, 본 실시예에서는 압축력 또는 인장력이 발생될 때, 상기 스프링(128)을 통해 소정량의 탄성력이 제공되어 상기 압력조절장치의 작동 빈도 또는 부하를 감소시키는 효과가 있다.

한편 도시되진 않았으나 상기 스트리퍼볼트(114)에 끼워져 상기 스토퍼(160) 및 홀더(10) 사이에 스프링이 더 설치될 수 있다.

이하 나머지 구성은 상기 1 실시예와 동일하기 때문에 상세한 설명을 생략한다.

도 17은 본 발명의 3 실시예에 따른 연마툴의 단면도이다.

도시된 바와 같이 본 실시예에 따른 연마툴은 상기 1 실시예와 유사하게 구성되되 압축력에 대해서만 완충을 실시하도록 구성된다.

그래서 상기 서스펜션어셈블리(120)는 양압공급장치(122) 및 압력제어유로(124)만 구성되고, 상기 양압공급장치(122)에서 공급되는 공압을 통해 상기 연마어셈블리(130)에 가해지는 압축력을 지지할 수 있다.

그리고 상기 압력제어유로(124)는 상기 홀더(10)의 내부에 형성되고, 이를 통해 유체를 공급하는 호스 등이 외부로 노출되는 것을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

10 : 홀더 12 : 플로팅홀
100 : 연마툴 110 : 플로팅어셈블리
120 : 서스펜션어셈블리 130 : 연마어셈블리
140 : 가이드어셈블리 150 : 플로팅홀더
160 : 스토퍼

Claims

컴퓨터 수치제어 공작기계의 홀더(10)에 결합되는 연마툴에 있어서,
상기 연마툴은
상기 홀더(10)에 형성된 플로팅홀(12)에 삽입되고, 가공대상물과의 접촉 시 발생되는 압축력 또는 인장력에 대응하도록 축 방향으로 상대이동되는 플로팅어셈블리(110);
압력조절장치를 통해 상기 플로팅홀(12)에 공급되는 유체의 압력을 조절하고, 상기 유체의 압력을 통해 축방향으로 이동되는 상기 플로팅어셈블리(110)를 지지하여 완충을 실시하는 서스펜션어셈블리(120); 및
상기 플로팅어셈블리(110)에 단측에 설치되고 가공대상물과 접촉되어 연마를 실시하는 연마어셈블리(130)를 포함하고,
상기 플로팅어셈블리(110)는
상기 플로팅홀(12)에 축방향으로 삽입되어 상기 축방향으로 상대이동되는 플로팅홀더(150);
상기 플로팅홀더(150) 내부에 삽입되어 상기 홀더(10) 측에 고정되는 스트리퍼볼트(114); 및
상기 플로팅홀더(150) 내부에 삽입되어 배치되고, 상기 스트리퍼볼트(114)를 따라 이동가능하고, 하측으로 이동 시 상기 스트리퍼볼트(114)에 걸림되어 지지되는 스토퍼(160);를 포함하는 연마툴.
청구항 1에 있어서,
상기 서스펜션어셈블리(120)는
상기 플로팅홀(12)에 유체를 공급하는 압력조절장치; 및 상기 압력조절장치에서 공급된 유체를 상기 플로팅홀(12)로 안내하는 압력제어유로(124)를 포함하는 연마툴.
청구항 1에 있어서,
상기 압력조절장치는
상기 플로팅홀(12)에 유체를 공급하여 양압을 형성시키는 양압공급장치(122); 및
상기 플로팅홀(12)에서 유체를 회수하여 음압을 형성시키는 음압공급장치(123)를 포함하는 연마툴.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 스트리퍼볼트(114)는 상기 스토퍼(160)를 관통하여 상기 홀더(10) 측에 고정되고, 상기 스토퍼(160)는 상기 압축력이 가해질 때 상기 플로팅홀더(150)와 함께 상측으로 상대이동되며, 상기 인장력이 가해질 때 상기 스트리퍼볼트(114)에 걸림되도록 구성된 연마툴.