KR101589740B1 - 프레스의 상부 금형대용 저면 연마장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 슬라이더에 장착된 상태에서 편마모된 상부 금형대의 저면을 수평면이 되도록 신속 용이하고 안전하게 연마할 수 있는 프레스의 상부 금형대용 저면 연마장치를 제공하려는 것으로서, 상기의 과제는 베드에 장착된 하부 금형대가 수평을 유지하는 전제 조건 하에서, 하부 금형대에 안장되는 대판과, 이 대판에 축설치되어 저면 연마기의 원주방향 위치를 바꾸는 턴 테이블과, 이 턴 테이블 상에서 그 회전중심에 폭 중심선이 지나도록 형성된 레일을 따라 오가며 저면 연마기를 이동시키는 이송대, 그리고 상기 이송대에 탑재된 저면 연마기로 이루어진 프레스의 상부 금형대용 저면 연마장치를 특징으로 한다.

Description

프레스의 상부 금형대용 저면 연마장치{BOTTOM GRINDING DEVICE FOR UPPER MOULD ATTACHING PLATE OF PRESS}

본 발명은 상부 금형의 잦은 교체 장착으로 편마모되어 경사진 상부 금형대의 저면을 상부 금형대가 슬라이더에 부착된 상태에서 용의주도하게 연마하여 평형화할 수 있게 한 프레스의 상부 금형대용 저면 연마장치에 관한 것이다.

도 1은 종래의 프레스구조를 보인 것이다. 연타 프레스 1대의 경우, 타발할 프레스 가공물의 종류가 바뀔 때마다 상부 금형대(2)에 장착된 선프레스 가공용 상부 금형(3)을 떼어내고 그 자리에 후프레스 가공용 상부 금형을 장착한다. 상부 금형대(2)는 슬라이더(1)에 보울트로 체결되고, 상부 금형은 상부 금형대에 탈착 가능하도록 보울트로 체결된다. 상부 금형을 교체할 때마다 상부 금형대의 저면은 상부 금형의 상면과의 마찰 때문에 눈에 띄지 않을 정도로 조금씩 마모된다.

도 2는 종래의 프레스 구조에서 상면이 수평인 베드(4)와 저면이 마모된 상부 금형대(2)의 경우를 예시한 것이다. h2 > h1. 상부 금형대의 저면이 마모되면 평형을 잃어 상부 금형에 의한 프레스 가공 정밀도가 저하되고, 상부 금형과 베드(4)에 탑재된 하부 금형(5)과의 비정상적인 접촉으로 인해 금형의 수명도 단축된다.

그래서 정기적으로 상부 금형대의 저면을 점검하며, 저면의 마모가 한계치를 넘은 경우에는 슬라이더에서 상부 금형대를 들어내 뒤집어 놓고 평면 연마기로 저면이 수평면이 되도록 연마한 후 슬라이더에 재장착해 후속 프레스 가공에 대비한다.

상부 금형대는 규격에 따라 차이는 있으나 중량체이다. 저면이 한도 넘게 마모된 무거운 상부 금형대를 평탄도 회복이 필요할 때마다 슬라이더에서 떼어내고 보수 후에 재장착하는 작업은 번거롭고, 더디며, 위험하다. 상부 금형대의 저면 보수 소요작업시간에 상응하는 프레스 가공 손실도 크다.

선행기술문헌으로 알려진 특허 제1258649호는 장척의 핫 코일용 표면연마기로서, 코일의 상면만 연마할 수 있을 뿐 상부 금형대처럼 어떤 지지체에 흔들리지 않게 매달린 공작물의 저면은 연마할 수가 없다. 또, X축과 Y축 방향으로 연마기를 이동시키는 수단도 갖췄는데, 그 이동수단은 한 쌍의 평행 레일을 따라 이동하는 대차와, 이 대차 상에서 상기 레일의 직교방향으로 이동하도록 탑재된 슬라이더로 구성되어 있다.

이 연마기 이동수단은 규모가 워낙 큰 데다 연마기가 이동할 때 정숙성 유지도 담보할 수 없기 때문에 프레스, 특히 소형 부품 생산용 소형 프레스용 상부 금형대 저면 연마장치에 원용하기엔 부적합하다.

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본 발명은 슬라이더에 장착된 상태에서 편마모된 상부 금형대의 저면을 수평면이 되도록 신속 용이하고 안전하게 연마할 수 있는 프레스의 상부 금형대용 저면 연마장치를 제공하려는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 하부 금형대 위에 안장되는 대판과, 이 대판에 축설치되어 저면 연마기를 원주방향으로 위치를 바꿔주는 턴 테이블과, 이 턴 테이블 상에서 그 회전중심과 그 상면에 부설된 레일을 따라 오가며 저면 연마기를 직선상으로 전후진시키는 이송대와, 상기 이송대에 탑재된 저면 연마기로 이루어진 것을 특징으로 한 것이다.

상부 및 하부 금형이 해체된 프레스의 베드에 저면 연마장치를 탑재하고 턴 테이블과 이송대로 저면 연마기의 위치를 바꿔가며 슬라이더에 장착된 상부 금형대의 저면 전반을 연마하여 수평을 맞추는 본 발명은 상부 금형대를 해체하지 않고 편마모된 저면을 연마할 수 있으므로 아주 편하고, 상부 금형대의 탈착작업의 위험부담이 없어 안전하며, 그런 만큼 신속하게 상부 금형대의 저면에 대한 수평화작업을 수행할 수 있다.

도 1은 프레스의 정면도
도 2는 저면이 마모된 상부 금형대 관련 참고도
도 3은 상부 금형대용 저면 연마장치의 평면도
도 4는 상부 금형대용 저면 연마장치의 정면도
도 5는 턴 테이블의 레일과 이송대의 연관도
도 6은 슬라이더에 장착된 상부 금형대의 저면을 저면 연마장치로 연마할 때의 가상도
도 7은 다른 실시예에 의한 프레스의 상부 금형대용 저면 연마장치의 평면도
도 8은 동 정면도

도 3과 도 4에서와 같이 본 발명은, 상부 금형대용 저면 연마장치(10)는 대판(11)과 턴 테이블(12), 이송대(13) 및 저면 연마기(14)로 구성된다.

대판(11)은 프레스의 베드에 앉히고 보울트로 고정하여 상부 금형대의 저면에 대한 수평화작업을 마칠 때까지 턴 테이블(12)을 비롯한 저면 연마장치 구성요소를 안정적으로 지지하는 평탄하고 두꺼운 강판이며, 곳곳에는 베드에 보울트로 고정할 종형 보울트공(15)이 천공되어 있고, 판면의 대략 중앙에는 보스(16)가 형성되어 있다. 보스(16)는 턴 테이블(12)의 회전축을 꽂아 정숙하게 회전하도록 지지하는 것으로, 축공에 베어링을 내장하여 회전축이 정숙하게 원활히 회전하도록 한다.

상기 턴 테이블(12)은 저면에서 회전 중심에 형성된 수직형 회전축(17))이 보스(16)에 의지하여 대판(11) 상에서 360도 회전이 가능하도록 설치되며, 그 상면에는 일방향성 레일(18)이 형성되어 있다. 상기의 레일(18)은 폭의 중앙선이 턴 테이블(12)의 회전중심을 지나게 형성하여 무게의 균형을 이룸으로써 턴 테이블(12)이 늘 정숙하게 회전할 수 있게 한다.

상기 레일(18)의 일단에는 직립형 스크류대(19)가 부착되어 있고, 여기에 이송스크류(20)가 레일(18)과 같은 방향으로 설치되어 있다. 상기 이송스크류(20)는 턴 테이블(12) 상에서 이송대(13)를 레일(18) 방향으로 이동시키는 것으로, 직립형 스크류대(19)를 관통해 나간 이송스크류(20)의 단부에 장착된 핸들(21)로 틀어서 턴 테이블(12)의 향심 또는 원심방향으로 이동시킨다.

상기 이송스크류(20)도 레일(18) 처럼 턴 테이블(12)의 무게 중심을 흐트러뜨리지 않도록 단면의 중심이 턴 테이블(12)의 회전 중심을 지나게 설치하며, 상기 스크류대(19)의 축공에서 공회전하도록 설치하여 제위치를 지키면서 회전하여 이송대(13)를 옮기게 한다.

이송스크류(20)의 일단이 스크류대(19)에 의지하더라도 작동 중에 중심이 흔들리지 않는 것은 레일(18)에 의지하여 상하 및 좌우 등 어느 쪽으로도 자세가 흐트러지지 않는 이송대(13)의 스크류공에 끼워져 지지되기 때문이다.

이송스크류(20)는 자유단이 턴 테이블(12)을 벗어나게 하여 저면 연마기(14)의 행동반경을 극대화하되, 이송스크류(20)의 자유단에 스토퍼(26)를 부착하여 턴 테이블(12)의 회전 중심에서 가장 멀리 이송대(13)가 이동하더라도 턴 테이블(12)에서 이탈되지 않도록 저지하게 한다.

이송대(13)는 이송스크류(20)의 정역회전에 따라 턴 테이블(12) 상에서 레일(18)을 타고 다니면서 턴 테이블(12)의 회전 중심을 기준으로 저면 연마기(14)의 원근을 조종해 상부 금형대의 저면 전반을 연마할 수 있게 하는 것이다.

도 5는 저면에 형성된 레일홈(21)이 턴 테이블(12)의 레일(18)에 의지하도록 설치된 이송대(13)를 보여주는 도면이다. 이송대(13)의 단면중심에 스크류공(22)이 레일(18)과 같은 방향으로 천공되어 있다. 스크류공(22)은 이송스크류(20)에 부응하는 나사공이다.

다시 도 3 및 도 4에서, 저면 연마기(14)는 모터축(24)이 위를 향하도록 이송대(13)에 탑재한 모터(23)에 연마석(25)이 장전된 것이다. 모터(23)의 윗쪽에 연마석(25)이 위치하니 슬라이더에 장착된 상부 금형대의 저면 연마가 가능해진다.

연마석(25)은 디스크형, 컵형 등이 있으나, 모터축(24)에 끼우고 너트를 체결하는 점을 고려하면 컵형 연마석이 적합하다.

도 6에서, 상부 금형대(2)에서는 상부 금형이 그리고 베드(4)에서는 하부 금형이 철거된 프레스에서, 베드(4)에 저면 연마장치(10)를 정위치시켜 보울트로 고정하고, 연마석(25)의 상면에 편마모된 저면이 닿도록 슬라이더(1)를 하강시켜 상부 금형대(2)를 조심스레 내린다.

보울트 대신에 바이스로 하부 금형대(5)에 대판(11)을 고정할 수도 있다.

상부 금형대(2)를 내리면서 연마석(25)이 가장 적게 마모된 저면 쪽에 위치하도록 턴 테이블(12)은 회전시키고 이송스크류(20)로는 이송대(13)를 움직여 저면 연마기(14)를 연마할 위치로 옮기는 게 연마준비요령이다.

가장 적게 마모된 저면 부분에 대한 연마가 이뤄지고 나서 상부 금형대(2)를 조금 더 내려서 그 부분에 대한 재연마작업을 실시한다. 이런 요령에 의거하여 저면 연마기(14)를 가장 많이 마모된 저면 쪽으로 차츰차츰 옮겨가면서 상부 금형대(2)의 저면 전반을 연마하여 수평화작업을 수행한다.

상부 금형대(2)의 저면 수평화조정작업을 마친 후에 저면 연마장치(10)를 철거하고 상부 금형과 하부 금형을 장착하여 프레스가공에 돌입한다.

편마모된 중량의 상부 금형대를 철거하여 뒤집고 저면을 연마한 후 되뒤집어 슬라이더에 재장착하는 과정이 생략되므로 상부 금형대의 저면 수평화작업이 아주 편하고 신속하며, 안전사고의 위험부담도 없다.

소형 경량화가 가능해 대·중·소형을 막론하고 모든 프레스에서 활용할 수 있다.

도 7과 도 8은 대판(11)을 보조대판(30) 상에서 수평으로 진퇴가 가능한 이송대화하여 턴 테이블(12)의 회전으로 저면 연마기(14)의 위치를 변경하는 대신에 보조대판(30) 상에서 대판(11)을 진퇴시켜 저면 연마기(14)의 위치를 변경하도록 설계변경한 경우를 예시한 것이다.

구체적으로는 프레스의 베드 위에 안장하는 보조대판(30)에 형성된 레일홈(31)에 대판(11)의 저면 중심을 지나도록 형성한 직선형 레일(32)을 맞춰 끼우고, 보조대판(30)에서 레일홈(31)의 일단측 부분에 세운 스크류대(34)에 제자리 회전형 이송스크류(35)를 설치하여 대판(11)에 별도로 천공한 스크류공(36)을 관통하도록 끼워서 이송스크류(35)를 트는 방향에 따라 대판(11)이 전진 또는 후진토록 한다.

보조대판(30)은 사우에 천공된 보울트공(33)에 보울트를 내리끼워 프레스의 하부 금형대(5)에 천공된 체결공에 체결하거나 보조대판(30)의 네 귀퉁이를 바이스로 고정하고 작업에 임한다.

대판(11)에 탑재된 턴 테이블(12)과 저면 연마기(14)는 대판(11)과 함께 이동하며 저면 연마기(14)의 위치를 바꾼다. 이를테면, 레일(18)과 레일(32)이 직교하도록 조작된 경우 이송스크류(20)는 저면 연마기(14)를 X축으로, 이송스크류(35)는 저면 연마기(14)를 Y축으로 이동시켜 가며 상부 금형대의 저면 전반에 대한 평탄화작업을 수행한다.

상부 금형대의 규모, 편마모도, 작업환경에 따라 턴 테이블(12)과 이송스크류(20) 또는 보조대판(30)의 이송스크류(35)를 선택 조작으로 저면 연마기(14)의 연마 위치를 변경하면 간편하고 안전하게 또한 신속하게 편마모된 상부 금형대의 저면에 대한 평탄화작업을 수행할 수 있다.

10: 저면 연마장치
11: 대판
12: 턴 테이블
13: 이송대
14: 저면 연마기
18: 레일
19,34: 스크류대
20,35: 이송스크류
26: 스토퍼
30: 보조대판

Claims (6)

1. 하부 금형대 위에 안장되는 대판과, 이 대판에 축설치되어 저면 연마기를 원주방향으로 위치를 바꿔주는 턴 테이블과, 이 턴 테이블 상에서 그 회전중심과 그 상면에 부설된 레일을 따라 오가며 저면 연마기를 직선상으로 전후진시키는 이송대와, 상기 이송대에 탑재된 저면 연마기로 이루어진 것을 특징으로 하는 프레스의 상부 금형대용 저면 연마장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 하부 금형대 위에 안장되는 보조대판과, 이 보조대판 상에서 전후진하도록 설치된 대판과, 이 대판에 축설치되어 저면 연마기를 원주방향으로 위치를 바꿔주는 턴 테이블과, 이 턴 테이블 상에서 그 회전중심과 그 상면에 부설된 레일을 따라 오가며 저면 연마기를 직선 이동시키도록 설치된 이송대와, 상기 이송대에 탑재된 저면 연마기로 이루어진 것을 특징으로 하는 프레스의 상부 금형대용 저면 연마장치.

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