KR101692249B1 - Hybrid cutting apparatus - Google Patents
Hybrid cutting apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- KR101692249B1 KR101692249B1 KR1020150128161A KR20150128161A KR101692249B1 KR 101692249 B1 KR101692249 B1 KR 101692249B1 KR 1020150128161 A KR1020150128161 A KR 1020150128161A KR 20150128161 A KR20150128161 A KR 20150128161A KR 101692249 B1 KR101692249 B1 KR 101692249B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- tool
- grooving
- grooving tool
- control member
- honing
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P17/00—Metal-working operations, not covered by a single other subclass or another group in this subclass
- B23P17/02—Single metal-working processes; Machines or apparatus therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B41/00—Boring or drilling machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor
- B23B41/12—Boring or drilling machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor for forming working surfaces of cylinders, of bearings, e.g. in heads of driving rods, or of other engine parts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P13/00—Making metal objects by operations essentially involving machining but not covered by a single other subclass
- B23P13/02—Making metal objects by operations essentially involving machining but not covered by a single other subclass in which only the machining operations are important
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B33/00—Honing machines or devices; Accessories therefor
- B24B33/02—Honing machines or devices; Accessories therefor designed for working internal surfaces of revolution, e.g. of cylindrical or conical shapes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B33/00—Honing machines or devices; Accessories therefor
- B24B33/08—Honing tools
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B2215/00—Details of workpieces
- B23B2215/24—Components of internal combustion engines
Abstract
Description
본 발명은 예컨대, 엔진블록의 실린더 보어면을 가공하기 위한 하이브리드 절삭장치에 관한 것이다.The present invention relates to, for example, a hybrid cutting apparatus for machining a cylinder bore surface of an engine block.
특히, 실린더 보어면을 호닝가공하기 위한 호닝툴과, 보어면에 오일 그루브를 형성하기 위한 그루빙 툴이 일체로 구성되어 호닝가공 및 그루빙 가공을 병행할 수 있는 하이브리드 절삭장치에 관한 것이다.In particular, the present invention relates to a hybrid cutting apparatus capable of performing honing and grooving in parallel with a honing tool for honing a cylinder bore surface and a grooving tool for forming an oil groove on a bore surface.
일반적으로, 자동차, 철도차량, 선박 등의 내연기관에는 다수개의 실린더를 포함하는 실린더블록과, 상기 실린더 내를 상승하강의 왕복운동을 하는 피스톤과 이 피스톤의 직선운동을 크랭크 샤프트의 회전운동으로 전달하여 주는 커넥팅 로드, 로커암 샤프트에 고정되어 캠축의 회전에 의해 흡기밸브 및 배기밸브를 개폐하는 역할을 하는 로커 암, 크랭크 샤프트나 캠 샤프트를 지지하기 위한 베어링 등이 구성되어 있다.2. Description of the Related Art Generally, an internal combustion engine such as an automobile, a railway vehicle, a ship, and the like includes a cylinder block including a plurality of cylinders, a piston reciprocating in the cylinder and a linear motion of the piston, A rocker arm fixed to the rocker arm shaft and serving to open and close the intake valve and the exhaust valve by rotation of the camshaft, and a bearing for supporting the crankshaft and the camshaft.
또한 에어컨디셔너, 냉장고 등에서 냉매를 압축시키기 위해 사용되는 압축기도 실린더와 이 실린더 내에서 왕복 직선운동을 하는 피스톤 등으로 구성되어 있다.Also, a compressor used for compressing a refrigerant in an air conditioner, a refrigerator or the like is composed of a cylinder and a piston reciprocating linear motion in the cylinder.
상기 실린더와 피스톤, 크랭크 샤프트와 커넥팅 로드, 로커 암과 로커 암 샤프트, 로커암과 캠축, 베어링 등은 모두 미끄럼 마찰 또는 구름 마찰이 발생하는 마찰표면으로 이해할 수 있다. 사실 내연기관이나 압축기 내에는 상기에서 설명한 것 이외에도 많은 마찰요소가 포함되어 있다. 이러한 마찰표면에 관하여 접촉면적을 최소화한다거나 적정한 유막을 형성한다거나 커넥팅 로드와 크랭크 축 결합부위에 미끄럼 베어링을 장착한다든가 하여 마찰을 줄이기 위한 시도가 끊임없이 행해져 왔다.The cylinder and the piston, the crankshaft and the connecting rod, the rocker arm and the rocker arm shaft, the rocker arm and the camshaft, and the bearing can all be understood as friction surfaces where sliding friction or rolling friction occurs. In fact, many friction elements are included in the internal combustion engine or the compressor other than those described above. Attempts have been made to reduce friction by minimizing the contact area, forming an appropriate oil film, or attaching a sliding bearing to the connecting rod and the crankshaft coupling area with respect to such a friction surface.
예를 들어, 내연기관이나 압축기의 피스톤과 실린더 보어(bore)면 간에 윤활특성을 확보하기 위하여 종래에는 일반적으로 실린더 보어면을 호닝처리를 하여 미세하고 불규칙한 빗살무늬의 호닝면을 형성하여 윤활유막을 생성시킨다. 그러나 이러한 호닝면은 장시간 가동시 쉽게 마모되어 윤활특성이 떨어지는 문제가 있다. For example, in order to secure lubrication characteristics between the piston of an internal combustion engine or a compressor and a bore surface of a cylinder bore, conventionally, a cylinder bore surface is generally subjected to a honing process to form a fine irregular horn surface, . However, such a honing surface is easily worn when operating for a long time, so that there is a problem that the lubrication characteristics are deteriorated.
이에 따라, 기계적 가공, 리소그래피(lithography), 레이저 표면 텍스처링 등의 방법에 의해 실린더 보어면에 다수의 독립적인 오일 그루브를 형성함으로 윤활특성을 개선하고 있다.Accordingly, lubricating properties are improved by forming a plurality of independent oil grooves on the cylinder bore surface by a method such as mechanical processing, lithography, or laser surface texturing.
그러나, 종래에는 상기와 같이 실린더 보어면에 호닝면을 형성하거나 오일 그루브를 형성하기 위해서 호닝툴과 그루빙 툴을 각각 구비해야 하는 문제점이 있었다.However, conventionally, there has been a problem that a honing tool and a grooving tool must be provided in order to form a honing surface on the cylinder bore surface or to form an oil groove as described above.
본 발명의 목적은 실린더 보어면을 호닝가공하기 위한 호닝툴과, 보어면에 오일 그루브를 형성하기 위한 그루빙 툴이 일체로 구성되어 호닝가공 및 그루빙 가공을 병행할 수 있는 하이브리드 절삭장치를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a hybrid cutting apparatus in which a honing tool for honing a cylinder bore surface and a grooving tool for forming an oil groove on a bore surface are integrally formed to perform both honing and grooving .
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 원통형 피절삭물의 내주면을 호닝 가공하기 위한 숫돌을 포함하는 호닝툴; 상기 호닝툴의 축방향 후방에 하우징을 매개로 연결되며, 상기 호닝 가공된 피절삭물의 내주면에 그루브를 형성하는 그루빙 절삭날을 포함하는 그루빙 툴; 상기 숫돌의 돌출정도를 제어하는 숫돌 돌출제어부재; 상기 그루빙 툴의 축방향 후방에 결합된 채 그루빙 툴 전체의 돌출정도를 제어하는 그루빙 툴 돌출제어부재; 및 상기 그루빙 툴 자체에 설치된 채 그루빙 절삭날의 미세 돌출정도를 제어하는 그루빙 절삭날 돌출제어부재;로 구성됨을 포함하되, 상기 하우징은 그 일측에 호닝툴이 결속되는 호닝툴 결속부가 구비되고, 타측에는 내면이 평면이고 말단부에 상기 그루빙 툴 돌출제어부재의 선단이 체결되는 플랜지부가 구비된 한 쌍의 홀더부가 마련되어, 상기 한 쌍의 홀더부 사이로 홀더부의 평면과 대응되는 상대 평면을 갖는 그루빙 툴이 삽입되는 것을 더 포함하는 하이브리드 절삭장치가 제공된다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 관점에 따르면, 엔진블록의 실린더 보어면을 호닝 가공하기 위한 숫돌을 포함하는 호닝툴; 상기 호닝툴의 축방향 후방에 하우징을 매개로 연결되며, 상기 호닝 가공된 실린더 보어면에 오일포켓을 형성하는 그루빙 절삭날을 포함하는 그루빙 툴; 상기 숫돌의 돌출정도를 제어하는 숫돌 돌출제어부재; 상기 그루빙 툴의 축방향 후방에 결합된 채 그루빙 툴 전체의 돌출정도를 제어하는 그루빙 툴 돌출제어부재; 축방향으로 조립된 상기 호닝툴, 그루빙 툴 및 그루빙 툴 돌출제어부재를 지지하는 툴홀더; 및 상기 그루빙 툴 자체에 설치된 채 그루빙 절삭날의 미세 돌출정도를 제어하는 그루빙 절삭날 돌출제어부재;로 구성됨을 포함하되, 상기 하우징은 그 일측에 호닝툴이 결속되는 호닝툴 결속부가 구비되고, 타측에는 내면이 평면이고 말단부에 상기 그루빙 툴 돌출제어부재의 선단이 체결되는 플랜지부가 구비된 한 쌍의 홀더부가 마련되어, 상기 한 쌍의 홀더부 사이로 홀더부의 평면과 대응되는 상대 평면을 갖는 그루빙 툴이 삽입되는 것을 더 포함하는 하이브리드 절삭장치가 제공된다.
바람직하게, 상기 호닝툴은, 축방향으로 전후진이 가능하게 설치되는 전후진 축; 상기 전후진 축의 외부에 방사상으로 배치되되, 링 스프링에 의해 전후진 축을 향해 탄성 가압되도록 배치되는 숫돌홀더; 및 상기 숫돌홀더의 외면에 설치되는 다수의 숫돌;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 전후진 축의 외형은 선단부로 갈수록 그 외경이 점차 작아지는 콘 형태로 이루어지며, 상기 숫돌홀더의 상기 전후진 축과 밀접하는 내면은 상기 콘 형태와 대응되는 사면이 형성된 것을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 전후진 축은 상기 툴홀더의 내부에 설치되는 유압 플런저의 유압발진에 의해 전진되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 전후진 축은 상기 유압 플런저의 유압발진이 중지되었을 때 상기 링 스프링의 탄성 가압력에 의해 후진되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 전후진 축 및 숫돌홀더의 접촉면에, 상기 전후진 축이 후퇴될 때 소정지점에서 정지되도록 하기 위한 걸림부 및 상대 걸림부가 형성된 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 그루빙 절삭날 돌출제어부재는 피에죠 액츄에이터인 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 그루빙 툴 돌출제어부재는, 구동모터; 및 일측은 상기 구동모터의 축에 현심되게 연결되며, 타측은 연결축에 의해 상기 그루빙 툴과 헐거움 결합되는 캠;으로 구성되어, 상기 캠의 캠운동에 따라 상기 그루빙 툴의 돌출정도를 제어하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 구동모터와 캠 사이에 설치되어, 구동모터로부터 캠으로 전달되는 회전동력을 감속시켜주는 감속부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a cutting tool including: a honing tool including a grindstone for honing an inner circumferential surface of a cylindrical workpiece; A grooving tool including a grooving cutting edge connected axially rearward of the honing tool through a housing and forming a groove in an inner circumferential surface of the honing-processed workpiece; A grindstone protrusion control member for controlling the degree of protrusion of the grindstone; A grooving tool projecting control member for controlling a projecting degree of the entire grooving tool while being coupled to the rear of the grooving tool in the axial direction; And a grooved cutting edge projecting control member for controlling the degree of fine projection of the grooved cutting edge while being installed on the grooving tool itself, wherein the housing has a honing tool binding portion And a flange portion on the other side of which the inner surface is flat and a distal end of the grooving tool projecting control member is fastened to the distal end portion, wherein a pair of holder portions having a relative plane corresponding to the plane of the holder portion is provided between the pair of holder portions A hybrid cutting apparatus is provided which further includes inserting a grooving tool.
According to another aspect of the present invention, there is provided a hoeing tool including a grindstone for honing a cylinder bore surface of an engine block; A grooving tool including a grooving cutting edge connected axially rearward of the honing tool through a housing and forming an oil pocket on the honed machined cylinder bore surface; A grindstone protrusion control member for controlling the degree of protrusion of the grindstone; A grooving tool projecting control member for controlling a projecting degree of the entire grooving tool while being coupled to the rear of the grooving tool in the axial direction; A tool holder for supporting the honing tool, the grooving tool and the grooving tool projecting control member assembled in the axial direction; And a grooved cutting edge projecting control member for controlling the degree of fine projection of the grooved cutting edge while being installed on the grooving tool itself, wherein the housing has a honing tool binding portion And a flange portion on the other side of which the inner surface is flat and a distal end of the grooving tool projecting and projecting control member is fastened to the distal end portion, wherein a pair of holder portions having a relative plane corresponding to the plane of the holder portion is provided between the pair of holder portions A hybrid cutting apparatus is provided which further includes inserting a grooving tool.
Preferably, the honing tool includes: a forward / backward axis provided so as to be movable forward and backward in the axial direction; A grindstone holder radially disposed outside the forward / backward shafts and arranged to be elastically pressed toward the forward / backward axis by a ring spring; And a plurality of grindstones provided on an outer surface of the grindstone holder.
Preferably, the outer shape of the forward / backward axis is formed in a cone shape whose outer diameter gradually decreases toward the front end, and the inner surface of the grindstone holder closely contacting the forward / backward axis forms a slope corresponding to the cone shape .
Preferably, the forward / backward axis is advanced by hydraulic oscillation of a hydraulic plunger provided inside the tool holder.
Preferably, the forward / backward axis is reversed by the resilient pressing force of the ring spring when the hydraulic oscillation of the hydraulic plunger is stopped.
Preferably, the engaging portion and the engaging portion are formed on the contact surface of the forward / backward shaft and the grindstone holder to stop at a predetermined point when the forward / backward shaft is retracted.
Preferably, the grooved cutting edge projecting control member is a piezo actuator.
Preferably, the grooving tool projecting control member comprises: a driving motor; And a cam which is connected to the shaft of the driving motor on one side and the other side is loosely coupled with the grooving tool by a connecting shaft so as to control the degree of protrusion of the grooving tool in accordance with the cam movement of the cam .
Preferably, the image forming apparatus further comprises a decelerating member provided between the driving motor and the cam for decelerating the rotational power transmitted from the driving motor to the cam.
삭제delete
삭제delete
삭제delete
삭제delete
삭제delete
삭제delete
삭제delete
삭제delete
삭제delete
삭제delete
삭제delete
이상의 본 발명은 호닝툴과 그루빙 툴을 일체화함으로써 툴의 교체 없이 호닝 작업과 그루빙 작업을 연속적으로 시행할 수 있어서 작업의 효율성을 높일 수 있고, 이로 인해 생산성 향상에 기여된다.According to the present invention, the honing tool and the grooving tool can be integrated so that the honing operation and the grooving operation can be continuously performed without replacing the tool, thereby increasing the efficiency of the operation and contributing to the improvement of the productivity.
도 1은 본 발명에 따른 하이브리드 절삭장치의 조립 상태 사시도
도 2는 본 발명에 따른 하이드비드 절삭장치의 요소별 분해 사시도
도 3a는 본 발명에 따른 하이브리드 절삭장치의 조립상태 수직 단면도
도 3b는 본 발명에 따른 하이브리드 절삭장치의 조립상태 수평 단면도
도 4는 본 발명에 따른 하이브리드 절삭장치의 호닝툴 작동상태도
도 5는 본 발명에 따른 하이브리드 절삭장치의 돌출조절부재의 계략적인 사시도
도 6은 도 5의 작동상태도1 is a perspective view of an assembly state of a hybrid cutting apparatus according to the present invention;
Fig. 2 is an exploded perspective view of the element of the hydro-bead cutting apparatus according to the present invention
3A is a vertical sectional view of an assembled state of the hybrid cutting apparatus according to the present invention
3B is a horizontal cross-sectional view of the assembled state of the hybrid cutting apparatus according to the present invention
Fig. 4 is a view showing the operating state of the honing tool of the hybrid cutting apparatus according to the present invention
5 is a schematic perspective view of a protrusion adjusting member of a hybrid cutting apparatus according to the present invention.
Figure 6 shows the operating state diagram of Figure 5
본 명세서에서 "및/또는"은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하는 의미로 사용된다. 본 명세서에서 "제1", "제2", "일측" 및 "타측" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로서, 각 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. As used herein, the term "and / or" is used to include at least one of the elements listed before and after. As used herein, the terms "first", "second", "one side" and "other side" are used to distinguish one element from another, It is not.
본 명세서에서 "상에 형성" 및 "측면에 형성" 등은, 당해 구성요소들이 직접 접하여 적층 형성되는 것만을 의미하는 것은 아니고, 당해 구성요소들 간의 사이에 다른 구성요소가 더 형성되어 있는 의미를 포함한다. 예를 들어, "상에 형성된다" 라는 것은 제1구성요소에 제2구성요소가 직접 접하여 형성되는 의미는 물론, 상기 제1구성요소와 제2구성요소의 사이에 제3구성요소가 더 형성될 수 있는 의미를 포함한다. In the present specification, the terms " formed on "and" formed on a side "do not mean only that the constituent elements are laminated directly on each other, but mean that other constituent elements are formed between the constituent elements . For example, "formed on the surface" means not only that the second component is directly formed on the first component, but also a third component is formed between the first component and the second component It includes meaning that can be.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시 형태를 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 예시적인 실시 형태를 도시한 것으로, 이는 단지 본 발명의 이해를 돕기 위해 제공된다. 또한, 이하 본 발명의 예시적인 실시 형태를 설명함에 있어서, 관련된 공지의 범용적인 기능 및/또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings illustrate exemplary embodiments of the invention and are provided to aid in the understanding of the invention only. In the following description of the exemplary embodiments of the present invention, detailed descriptions of commonly known general functions and / or configurations are omitted.
도 1에는 본 발명에 따른 하이브리드 절삭장치의 조립 상태 사시도가 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명에 따른 하이드비드 절삭장치의 요소별 분해 사시도가 도시되어 있으며, 도 3a는 본 발명에 따른 하이브리드 절삭장치의 조립상태 수직 단면도를 도시하고 있고, 도 3b는 본 발명에 따른 하이브리드 절삭장치의 조립상태 수평 단면도를 도시하고 있으며, 도 4에는 본 발명에 따른 하이브리드 절삭장치의 호닝툴 작동상태도가 도시되어 있고, 도 5에는 본 발명에 따른 하이브리드 절삭장치의 돌출조절부재의 계략적인 사시도가 도시되어 있으며, 도 6에는 도 5의 작동 상태도가 도시되어 있다.FIG. 1 is a perspective view of an assembled state of a hybrid cutting apparatus according to the present invention. FIG. 2 is an exploded perspective view of a component of a cutting tool according to the present invention, FIG. 3B is a horizontal cross-sectional view of the hybrid cutting apparatus according to the present invention, and FIG. 4 is a view illustrating a state of operation of the honing tool of the hybrid cutting apparatus according to the present invention, FIG. 5 is a schematic perspective view of a protrusion adjusting member of a hybrid cutting apparatus according to the present invention, and FIG. 6 is an operational state diagram of FIG.
도 1 내지 도 3b를 참조하면, 본 발명에 따른 하이브리드 절삭장치(100)는 호닝툴(200), 그루빙 툴(300), 그루빙 툴 돌출제어부재(400) 및 툴홀더(500)를 포함한다.1 to 3B, a
먼저, 상기 하이브리드 절삭장치(100)의 일 구성인 상기 호닝툴(200)은 하이브리드 절삭장치(100)의 선단에 배치된 채, 원통형의 피가공물(예컨대, 엔진블록의 실린더 보어면)의 내주면을 호닝(honing) 가공을 하는 것이다. First, the
이러한 호닝툴(200)은 도 4에서와 같이, 축방향으로 전후진이 가능한 전후진 축(210)과, 상기 전후진 축(210)의 외부에 방사상으로 배치되며 외면에는 숫돌(221)이 설치된 다수의 숫돌홀더(220)로 구성된다.4, the
이때, 상기 전후진 축(210)의 외형은 선단부로 갈수록 그 외경이 점차 작아지는 콘(cone) 형태를 이루며, 상기 숫돌홀더(220)의 상기 전후진 축(210)과 밀접하는 내면은 상기 콘 형태와 대응되는 사면(斜面)(222)이 형성된다. 여기서, 콘형태와 사면은 축방향으로 1개 또는 그 이상 형성될 수 있다.At this time, the outer shape of the forward /
이러한 호닝툴(200)의 형태에 따라, 도 4에서와 같이, 피가공물의 내경 크기에 맞게 조절할 수 있다. 즉, 상기 툴홀더(500)의 내부에 설치되는 유압플런저(600)에서 유압이 발진되면, 이 유압은 유압유로(610)를 타고 상기 전후진 축(210)을 유압력에 의해 밀어 전진시켜준다. According to the shape of the
전후진 축(210)이 유압력에 의해 전진하게 되면, 전후진 축(210)의 콘이 숫돌홀더(220)의 사면(222)을 따라 슬라이딩하게 되면서 도 4의 아래 도면과 같이 숫돌홀더(220)를 외향으로 밀게 되므로 숫돌홀더(220)가 외향으로 돌출된다. 따라서, 피가공물의 내경이 큰 경우에 이에 맞게 숫돌홀더(220)의 외경을 확대함으로써 원활한 호닝 가공이 가능하게 된다.When the forward /
한편, 상기 숫돌홀더(220)의 선단과 후단에는 링 스프링(224)을 고정하기 위한 스프링 후크(223)가 마련되어 있다. 상기 링 스프링(224)은 숫돌홀더(220)를 상기 전후진 축(210) 방향으로 탄성 가압하는 역할을 한다.On the other hand, a
이러한 링 스프링(224)은 상기 숫돌홀더(220)의 외경을 줄일 필요가 있을 때 활용된다. 즉, 상기 유압플런저(600)의 유압발진량을 줄이거나 또는 차단하게 되면 전후진 축(210)의 전진력이 제거되므로, 이로부터 링 스프링(224)의 탄성 가압력에 의해 지배되어 숫돌홀더(220)가 콘을 따라 후진되면서 직경이 작아지게 된다.The
그리고, 상기 전후진 축(210) 및 숫돌홀더(220)의 접촉면에는, 상기 전후진 축(210)이 후퇴될 때 소정지점에서 정지되도록 하기 위한 걸림부(211) 및 상대 걸림부(225)가 형성될 수 있다. 즉, 상기 전후진 축(210)이 후진할 때, 상기 숫돌홀더(220)의 상대 걸림부(225)에 전후진 축(210)의 걸림부(211)가 걸림에 따라 그 이상의 영역으로 전후진 축(210)이 후퇴되는 것을 방지하는 스토퍼의 역할을 한다.The engaging
다음, 하이브리드 절삭장치(100)의 다른 일 구성인 그루빙 툴(300)은 상기 호닝툴(200)의 후방에 배치된 채, 상기 피가공물의 내주면에 오일포켓 역할을 하는 그루브를 절삭가공하는 것이다.Next, the
이러한 그루빙 툴(300)은 툴 하우징(310)의 일 외주면에 그루빙 절삭날(320)이 돌출 가능하게 설치되어 있고, 상기 그루빙 절삭날(320)은 상기 툴 하우징(310) 내에 설치되는 그루빙 절삭날 돌출제어부재인 피에죠 엑츄에이터(330)에 의해 돌출 정도가 미세하게 조정된다.The
한편, 호닝툴(200)과 그루빙 툴(300)은 공통의 하우징(700)에 의해 상기 그루빙 툴 돌출제어부재(400)의 선단에 결속된다. 즉, 상기 하우징(700)의 전방은 상기 호닝툴(200)을 커버링 하고 있고, 하우징(700)의 후방에는 상기 그루빙 툴(300)이 삽입되는 삽입 공간(710)이 구비되어, 이에 그루빙 툴(300)이 끼워지며, 하우징(700)의 후단에는 상기 그루빙 툴 돌출제어부재(400)의 선단에 밀착된 채 볼트에 의해 체결되는 플랜지부(720)가 구비되어 있다. 따라서, 호닝툴(200) 및 그루빙 툴(300)은 하나의 하우징(700)에 의해 일체로 연결된다.
여기서, 상기 하우징(700)은 그 일측에 호닝툴(200)이 결속되는 호닝툴 결속부(730)가 마련되고, 타측에는 내면이 평면이고, 말단부에 상기 그루빙 툴 돌출제어부재(400)의 선단이 체결되는 상기 플랜지부(720)가 구비된 한 쌍의 홀더부(740)가 마련되어, 상기 한 쌍의 홀더부(740)의 사이, 즉 삽입공간(710)으로 홀더부(740)의 평면과 대응되는 상대 평면을 갖는 그루빙 툴(300)이 삽입된다.
다음, 하이브리드 절삭장치(100)의 또 다른 일 구성인 그루빙 툴 돌출제어부재(400)는 상기 그루빙 툴(300)의 후방에 배치된 채, 상기 피가공물의 내주면을 향하는 그루빙 툴(300) 전체의 돌출정도를 제어하는 역할을 한다.On the other hand, the honing
Here, the
Next, the grooving tool projecting
삭제delete
이러한 그루빙 툴 돌출제어부재(400)는, 상기 툴홀더(500) 내에 설치된 구동모터(410)와; 상기 구동모터(410)에 연결된 채, 구동모터의 회전력을 감속하는 감속부재(420)와; 일측은 상기 감속부재(420)의 회전축(421)에 편심되게 연결되며, 타측은 연결축(431)에 의해 상기 그루빙 툴(300)과 헐거움 결합되는 캠(430)으로 구성된다. 따라서, 상기 캠(430)의 캠 운동에 따라 상기 그루빙 툴(300)의 돌출 정도가 조절된다.The grooving tool projecting
상기 그루빙 툴 돌출제어부재(400)의 작동과정을 도 6을 통해 상세히 설명하면, 상기 회전축(421)이 360°회전하였을 때, 각 각도별 그루빙 툴(300)의 위치변화를 도시한 것으로, 회전축(421)이 최초 상태에서 90°회전하게 되면 그루빙 툴(300)의 그루빙 절삭날(320)이 외부로 가장 많이 돌출되고, 최초 상태에서 270°회전하게 되면 그루빙 절삭날(320)이 가장 후퇴되는 상태가 된다. 따라서, 회전축(421) 및 캠(430)의 회전각도를 조절하게 되면 그루빙 절삭날(320)의 돌출정도를 조절할 수 있으므로 피절삭물의 내경 크기에 맞는 위치맞춤이 가능하게 된다.The operation of the grooving tool projecting
상기에서, 감속부재(420)는 일반적인 기어드라이브에 비해 소형, 경량, 고감속비, 초정밀 등의 특성을 갖는 공지의 하모닉 드라이브(harmonic drive)가 적용될 수 있다.In the above, the
다음, 하이브리드 절삭장치(100)의 또 다른 일 구성인 툴홀더(500)는 상기 그루빙 툴 돌출제어부재(400)의 후방에 배치된 채 앞서의 구성인 호닝툴(200), 그루빙 툴(300) 및 그루빙 툴 돌출제어부재(400)를 지지해 주는 역할을 한다.Next, a
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상을 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the present invention. It is obvious that the modification or improvement is possible.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 범주에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 명확해질 것이다.It is intended that the present invention cover the modifications and variations of this invention provided they come within the scope of the appended claims and their equivalents.
100 : 하이브리드 절삭장치 200 : 호닝툴
210 : 전후진 축 211 : 걸림부
220 : 숫돌홀더 221 : 숫돌
222 : 사면 224 : 링 스프링
225 : 상대 걸림부 300 : 그루빙 툴
310 : 툴 하우징 320 : 그루빙 절삭날
330 : 피에죠 엑츄에이터 400 : 그루빙 툴 돌출제어부재
410 : 구동모터 420 : 감속부재
430 : 캠 500 : 툴홀더
600 : 유압플런저 610 : 유압유로
700 : 하우징100: Hybrid cutting device 200: Honing tool
210: forward / backward shaft 211:
220: a grindstone holder 221: a grindstone
222: slope 224: ring spring
225: Relative fastening part 300: Grooving tool
310: Tool housing 320: Grooving cutting edge
330: Fiege actuator 400: Grooving tool projection control member
410: drive motor 420: deceleration member
430: cam 500: tool holder
600: Hydraulic plunger 610: With hydraulic oil
700: Housing
Claims (12)
상기 호닝툴의 축방향 후방에 하우징을 매개로 연결되며, 상기 호닝 가공된 피절삭물의 내주면에 그루브를 형성하는 그루빙 절삭날을 포함하는 그루빙 툴;
상기 숫돌의 돌출정도를 제어하는 숫돌 돌출제어부재;
상기 그루빙 툴의 축방향 후방에 결합된 채 그루빙 툴 전체의 돌출정도를 제어하는 그루빙 툴 돌출제어부재; 및
상기 그루빙 툴 자체에 설치된 채 그루빙 절삭날의 미세 돌출정도를 제어하는 그루빙 절삭날 돌출제어부재;로 구성됨을 포함하되,
상기 하우징은 그 일측에 호닝툴이 결속되는 호닝툴 결속부가 구비되고, 타측에는 내면이 평면이고 말단부에 상기 그루빙 툴 돌출제어부재의 선단이 체결되는 플랜지부가 구비된 한 쌍의 홀더부가 마련되어, 상기 한 쌍의 홀더부 사이로 홀더부의 평면과 대응되는 상대 평면을 갖는 그루빙 툴이 삽입되는 것을 더 포함하는 하이브리드 절삭장치.
A honing tool including a grindstone for honing the inner circumferential surface of the cylindrical workpiece;
A grooving tool including a grooving cutting edge connected axially rearward of the honing tool through a housing and forming a groove in an inner circumferential surface of the honing-processed workpiece;
A grindstone protrusion control member for controlling the degree of protrusion of the grindstone;
A grooving tool projecting control member for controlling a projecting degree of the entire grooving tool while being coupled to the rear of the grooving tool in the axial direction; And
And a grooved cutting edge projecting control member for controlling the degree of fine projection of the grooved cutting edge while being installed on the grooving tool itself,
Wherein the housing has a pair of holder portions provided with a honing tool binding portion to which a honing tool is bound at one side and a flange portion at the other end where the inner surface is flat and the distal end of the grooving tool projecting control member is fastened, Further comprising inserting a grooving tool between the pair of holder portions, the grooving tool having a relative plane corresponding to the plane of the holder portion.
상기 호닝툴의 축방향 후방에 하우징을 매개로 연결되며, 상기 호닝 가공된 실린더 보어면에 오일포켓을 형성하는 그루빙 절삭날을 포함하는 그루빙 툴;
상기 숫돌의 돌출정도를 제어하는 숫돌 돌출제어부재;
상기 그루빙 툴의 축방향 후방에 결합된 채 그루빙 툴 전체의 돌출정도를 제어하는 그루빙 툴 돌출제어부재;
축방향으로 조립된 상기 호닝툴, 그루빙 툴 및 그루빙 툴 돌출제어부재를 지지하는 툴홀더; 및
상기 그루빙 툴 자체에 설치된 채 그루빙 절삭날의 미세 돌출정도를 제어하는 그루빙 절삭날 돌출제어부재;로 구성됨을 포함하되,
상기 하우징은 그 일측에 호닝툴이 결속되는 호닝툴 결속부가 구비되고, 타측에는 내면이 평면이고 말단부에 상기 그루빙 툴 돌출제어부재의 선단이 체결되는 플랜지부가 구비된 한 쌍의 홀더부가 마련되어, 상기 한 쌍의 홀더부 사이로 홀더부의 평면과 대응되는 상대 평면을 갖는 그루빙 툴이 삽입되는 것을 더 포함하는 하이브리드 절삭장치.
A honing tool including a grindstone for honing the cylinder bore face of the engine block;
A grooving tool including a grooving cutting edge connected axially rearward of the honing tool through a housing and forming an oil pocket on the honed machined cylinder bore surface;
A grindstone protrusion control member for controlling the degree of protrusion of the grindstone;
A grooving tool projecting control member for controlling a projecting degree of the entire grooving tool while being coupled to the rear of the grooving tool in the axial direction;
A tool holder for supporting the honing tool, the grooving tool and the grooving tool projecting control member assembled in the axial direction; And
And a grooved cutting edge projecting control member for controlling the degree of fine projection of the grooved cutting edge while being installed on the grooving tool itself,
Wherein the housing has a pair of holder portions provided with a honing tool binding portion to which a honing tool is bound at one side and a flange portion at the other end where the inner surface is flat and the distal end of the grooving tool projecting control member is fastened, Further comprising inserting a grooving tool between the pair of holder portions, the grooving tool having a relative plane corresponding to the plane of the holder portion.
상기 호닝툴은,
축방향으로 전후진이 가능하게 설치되는 전후진 축;
상기 전후진 축의 외부에 방사상으로 배치되되, 링 스프링에 의해 전후진 축을 향해 탄성 가압되도록 배치되는 숫돌홀더; 및
상기 숫돌홀더의 외면에 설치되는 다수의 숫돌;을 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 절삭장치.
The method according to claim 2 or 3,
The honing tool,
A forward and backward shaft provided so as to be movable forward and backward in the axial direction;
A grindstone holder radially disposed outside the forward / backward shafts and arranged to be elastically pressed toward the forward / backward axis by a ring spring; And
And a plurality of grindstones provided on the outer surface of the grindstone holder.
상기 전후진 축의 외형은 선단부로 갈수록 그 외경이 점차 작아지는 콘 형태로 이루어지며,
상기 숫돌홀더의 상기 전후진 축과 밀접하는 내면은 상기 콘 형태와 대응되는 사면이 형성된 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 절삭장치.
The method of claim 4,
Wherein the outer shape of the forward and backward shafts has a cone shape whose outer diameter gradually decreases toward the distal end portion,
Further comprising an inner surface of the grindstone holder which is in close contact with the forward and backward shafts, wherein a slope corresponding to the cone shape is formed.
상기 전후진 축은 상기 툴홀더의 내부에 설치되는 유압 플런저의 유압발진에 의해 전진되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 절삭장치.
The method of claim 4,
Wherein the forward and backward shafts are advanced by hydraulic oscillation of a hydraulic plunger provided inside the tool holder.
상기 전후진 축은 상기 유압 플런저의 유압발진이 중지되었을 때 상기 링 스프링의 탄성 가압력에 의해 후진되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 절삭장치.
The method of claim 6,
Wherein the forward / backward axis is reversed by an elastic pressing force of the ring spring when the hydraulic oscillation of the hydraulic plunger is stopped.
상기 전후진 축 및 숫돌홀더의 접촉면에, 상기 전후진 축이 후퇴될 때 소정지점에서 정지되도록 하기 위한 걸림부 및 상대 걸림부가 형성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 절삭장치.
The method of claim 4,
Wherein the engaging portion and the engaging portion are formed on a contact surface of the forward / backward shaft and the grindstone holder to stop at a predetermined point when the forward / backward shaft is retracted.
상기 그루빙 절삭날 돌출제어부재는 피에죠 액츄에이터인 것을 특징으로 하는 하이브리드 절삭장치.
The method according to claim 2 or 3,
Wherein the grooved cutting edge projection control member is a piezo actuator.
상기 그루빙 툴 돌출제어부재는,
구동모터; 및
일측은 상기 구동모터의 축에 현심되게 연결되며, 타측은 연결축에 의해 상기 그루빙 툴과 헐거움 결합되는 캠;으로 구성되어, 상기 캠의 캠운동에 따라 상기 그루빙 툴의 돌출정도를 제어하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 절삭장치.
The method according to claim 2 or 3,
Wherein the grooving tool projecting control member
A drive motor; And
And a cam which is connected to one end of the driving motor by a connecting shaft and is loosely coupled with the grooving tool so as to control the degree of protrusion of the grooving tool in accordance with the cam movement of the cam And a cutting device for cutting the hybrid cutting tool.
상기 구동모터와 캠 사이에 설치되어, 구동모터로부터 캠으로 전달되는 회전동력을 감속시켜주는 감속부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 절삭장치.The method of claim 10,
Further comprising a decelerating member provided between the drive motor and the cam for decelerating a rotational power transmitted from the drive motor to the cam.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020150128161A KR101692249B1 (en) | 2015-09-10 | 2015-09-10 | Hybrid cutting apparatus |
EP16844747.2A EP3321021B1 (en) | 2015-09-10 | 2016-09-09 | Hybrid cutting apparatus and grooving method using same |
US15/573,991 US10391564B2 (en) | 2015-09-10 | 2016-09-09 | Hybrid cutting apparatus and method of cutting groove using the same |
PCT/KR2016/010199 WO2017043931A1 (en) | 2015-09-10 | 2016-09-09 | Hybrid cutting apparatus and grooving method using same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020150128161A KR101692249B1 (en) | 2015-09-10 | 2015-09-10 | Hybrid cutting apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR101692249B1 true KR101692249B1 (en) | 2017-01-03 |
Family
ID=57797364
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020150128161A KR101692249B1 (en) | 2015-09-10 | 2015-09-10 | Hybrid cutting apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101692249B1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101954225B1 (en) | 2018-09-17 | 2019-03-05 | 한국기계연구원 | A cutting head having a cutting tool operated by a centrifugal force and a cutting apparatus including the same |
KR101998117B1 (en) * | 2018-03-22 | 2019-07-09 | 한국기계연구원 | Cutting heads for hybrid cutting apparatus |
KR102068526B1 (en) | 2019-03-25 | 2020-01-21 | 한국기계연구원 | Static and dynamically stable cutting units |
KR102163652B1 (en) | 2019-09-16 | 2020-10-08 | 한국기계연구원 | Straight cutting head of microcutting apparatus |
US11103932B2 (en) | 2018-09-17 | 2021-08-31 | Korea Institute Of Machinery & Materials | Cutting head operated by centrifugal force and cutting apparatus including the same |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56119365A (en) * | 1980-02-26 | 1981-09-18 | Honda Motor Co Ltd | Composite working device of boring and honing |
JP2001353655A (en) * | 2000-06-09 | 2001-12-25 | Makino J Kk | Honing work tool, and working method using the tool |
JP2009248292A (en) * | 2008-04-11 | 2009-10-29 | Honda Motor Co Ltd | Non-circular hole boring device |
JP2011011293A (en) * | 2009-07-02 | 2011-01-20 | Honda Motor Co Ltd | Method and device for machining inner diameter of work |
KR20110071178A (en) | 2009-12-21 | 2011-06-29 | 두산인프라코어 주식회사 | Bridge type machine tools with improved horizontal transfer structure |
KR101050777B1 (en) | 2008-08-20 | 2011-07-21 | (주)화백엔지니어링 | Apparatus and method for forming oil pocket of fine shape on friction surface |
-
2015
- 2015-09-10 KR KR1020150128161A patent/KR101692249B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56119365A (en) * | 1980-02-26 | 1981-09-18 | Honda Motor Co Ltd | Composite working device of boring and honing |
JP2001353655A (en) * | 2000-06-09 | 2001-12-25 | Makino J Kk | Honing work tool, and working method using the tool |
JP2009248292A (en) * | 2008-04-11 | 2009-10-29 | Honda Motor Co Ltd | Non-circular hole boring device |
KR101050777B1 (en) | 2008-08-20 | 2011-07-21 | (주)화백엔지니어링 | Apparatus and method for forming oil pocket of fine shape on friction surface |
JP2011011293A (en) * | 2009-07-02 | 2011-01-20 | Honda Motor Co Ltd | Method and device for machining inner diameter of work |
KR20110071178A (en) | 2009-12-21 | 2011-06-29 | 두산인프라코어 주식회사 | Bridge type machine tools with improved horizontal transfer structure |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101998117B1 (en) * | 2018-03-22 | 2019-07-09 | 한국기계연구원 | Cutting heads for hybrid cutting apparatus |
KR101954225B1 (en) | 2018-09-17 | 2019-03-05 | 한국기계연구원 | A cutting head having a cutting tool operated by a centrifugal force and a cutting apparatus including the same |
US11103932B2 (en) | 2018-09-17 | 2021-08-31 | Korea Institute Of Machinery & Materials | Cutting head operated by centrifugal force and cutting apparatus including the same |
KR102068526B1 (en) | 2019-03-25 | 2020-01-21 | 한국기계연구원 | Static and dynamically stable cutting units |
KR102163652B1 (en) | 2019-09-16 | 2020-10-08 | 한국기계연구원 | Straight cutting head of microcutting apparatus |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101692249B1 (en) | Hybrid cutting apparatus | |
US8448543B2 (en) | Clamping device for rotary index device for machine tool | |
US9592583B2 (en) | Polishing brush and machining tool using the same | |
US10625384B2 (en) | Spindle apparatus and operating method thereof | |
JP5368932B2 (en) | Combined machining tool and machining method | |
JP6667258B2 (en) | Polishing device, pressing unit, and polishing method | |
JP6490060B2 (en) | Tool shaft with active magnetic bearings | |
CN105090406B (en) | Method for manufacturing a roller suitable for equipping a mechanical system forming a cam or a rocker arm | |
JP2009078320A (en) | Honing device for cylinder bore | |
JP5468581B2 (en) | Brake structure of rotary table device | |
KR101934691B1 (en) | Hybrid cutting apparatus and groove cutting method using the same | |
US9573233B2 (en) | Device for keyway broaching | |
US20040048558A1 (en) | Honing method and honing apparatus | |
JP4892327B2 (en) | Tube cutting apparatus and tube cutting method | |
WO2006092568A1 (en) | Machining spindles | |
CN110878716B (en) | Valve timing control device | |
CN103495777A (en) | High-accuracy bearing bush inner side machining device | |
CN109570536B (en) | Linear boring cutter capable of realizing variable feed cutting | |
WO2016139731A1 (en) | Rotary type compressor, and method for producing same | |
JP2003083349A (en) | Mounting structure of metal | |
JP3656376B2 (en) | Rotary indexing device | |
CN113825906A (en) | Piston pump drive | |
JP3508261B2 (en) | Vibration tool | |
JP5409169B2 (en) | Pulley with damper | |
US11047471B2 (en) | Hydraulic type scissors gear of vehicle engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
AMND | Amendment | ||
AMND | Amendment | ||
X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
GRNT | Written decision to grant |