KR101995706B1 - Manufacturing machine for air guide hole - Google Patents

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Abstract

본 발명은 통기원통체 형상의 피가공물의 원통면을 따라 가로평면에 대한 기울임각과 반경방향에 대한 편위각을 가지는 다수의 통기슬롯을 등각도 간격으로 형성하는 통기원통체의 통기슬롯 가공장치에 관한 것으로, 프레임과, 피가공물을 기울임각과 종축선에 대해 회전가능하게 지지하는 가공지지부와, 워터젯분사기와, 워터젯수류를 안내하는 수류가이드부와, 가공지지부 및 워터젯분사기를 제어하는 제어부를 가진다. 이로 인해, 기존에 일반적인 공작기계에 비해 효율적으로 통기슬롯을 가공할 수 있다. The present invention relates to an aeration slot machining apparatus of a barrel-shaped cylinder having a plurality of aeration slots having a tilt angle with respect to a horizontal plane and a deviation angle with respect to a radial direction along a cylindrical surface of a tubular workpiece A frame, a machining support portion rotatably supporting the workpiece with respect to the tilt angle and the longitudinal axis, a water jet injector, a water flow guide portion for guiding the water jet flow, and a control portion for controlling the machining support portion and the water jet sprayer. As a result, the ventilation slots can be efficiently machined as compared with conventional machine tools.

Description

통기원통체의 통기슬롯 가공장치{MANUFACTURING MACHINE FOR AIR GUIDE HOLE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a ventilation slot machining apparatus,

본 발명은 통기원통체의 통기슬롯 가공장치에 관한 것이다.The present invention relates to an aeration slot machining apparatus for a tubular cylinder.

인코넬과 같은 니켈을 베이스로 한 고강도 재료로 제작되는 항공 엔진 압축기 케이스의 경우, 케이스 내의 회전체에 의해 특정한 방향의 공기유동이 발생된다. 공기유동은 통기슬롯을 통해 배출되는데, 통기슬롯은 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 통기원통체의 원통면을 따라 가로평면에 대한 기울임각과 반경방향에 대한 편위각을 가지며 원통면을 따라 등각도 간격으로 형성되어 있다.In the case of an air-driven engine compressor case made of a high-strength material based on nickel, such as Inconel, air flow in a specific direction is generated by the rotating body in the case. The air flow is discharged through the vent slots, as shown in Figure 5 (a), along the cylindrical surface of the barrel cylinder, with a tilting angle with respect to the horizontal plane and a deviation angle with respect to the radial direction, Are formed at equal angular intervals.

기존에는 엔드밀을 이용하여 통기원통체에 통기슬롯을 형성하고 있었지만, 고강도인 재료특성과 경사면을 갖는 통기슬롯의 형상특성으로 인해 가공시간이 오래 걸리고, 가공툴이 빠르게 마모되며, 열변형을 고려하지 않을 수 없는 불편함이 있었다. Conventionally, end mills have been used to form ventilation slots in tubular cylinders. However, due to the high strength material properties and the shape characteristics of the ventilation slots having slopes, the machining time is long, the tool is worn rapidly, There was an inconvenience that must be done.

본 발명의 목적은 효율적이고 가공정밀도가 높은 통기원통체의 통기슬롯 가공장치를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a through-slot machining apparatus of a tubular cylinder which is efficient and has high machining accuracy.

상기 목적은 본 발명에 따라, 통기원통체인 피가공물의 원통면을 따라 가로평면에 대한 기울임각과 반경방향에 대한 편위각을 가지는 다수의 통기슬롯을 등각도 간격으로 형성하는 항공 엔진 압축기 케이스의 통기슬롯 가공장치에 있어서, 프레임과, 상기 프레임에 설치되는 고정지지부재와, 상기 고정지지부재에 대해 상기 피가공물을 상기 기울임각에 대응하여 지지하며 상기 피가공물의 종축선에 대해 회전가능한 지지디스크와, 상기 지지디스크를 상기 피가공물의 종축선에 대해 회전시키는 회전구동부를 포함하는 가공지지부와, 워터젯헤드와 상기 워터젯헤드를 이동시키는 헤드이송부를 포함하는 워터젯분사기와, 상기 워터젯헤드의 분사축선을 따라 상기 피가공물의 하부에 배치되며, 상기 워터젯헤드의 분사 수류를 안내하는 수류안내공을 가지는 비산방지부재와, 상기 비산방지부재의 하부에 배치되어 상기 수류안내공을 통과한 수류가 충돌하는 수류멈춤부를 포함하는 수류가이드부와, 상기 가공지지부와 상기 워터젯분사기를 제어하여 상기 통기슬롯을 상기 피가공물의 원통면을 따라 등각도 간격으로 형성하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 통기원통체의 통기슬롯 가공장치에 의해 달성된다.The object is achieved in accordance with the invention by a venting slot machining of an airtight engine compressor case forming a plurality of venting slots at equi-angular intervals with a tilting angle with respect to the horizontal plane and a deflection angle with respect to the radial direction along the cylindrical surface of the workpiece, A support disk rotatably supporting the workpiece with respect to the longitudinal axis of the workpiece and corresponding to the tilt angle with respect to the fixed support member; A water jet sprayer including a water jetting head and a head conveying unit for moving the water jet head; and a water jet sprayer for spraying the water sprayed along the spray axis of the water jet head, A water flow guide hole disposed at a lower portion of the workpiece for guiding spray water of the water jet head, And a water stopping portion disposed at a lower portion of the scattering prevention member and having a water flow impinging on the water flow passing through the water flow guide hole; and a control unit controlling the processing support portion and the water jet sprayer, And a control section formed at an equal angle interval along the cylindrical surface of the member to be machined.

여기서, 상기 수류가이드부는 상기 수류멈춤부로부터의 물을 배출 안내하는 배출가이드를 갖는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the water flow guide portion has a discharge guide for discharging water from the water stop.

또한, 상기 수류가이드부는 상기 비산방지부재를 통해 하부로 배출되는 수류의 힘을 완화시키는 완충수 및 완충수수용부를 가지게 하여 수류로 인한 마모를 최소화 할 수 있다.In addition, the water flow guiding portion has a buffering water buffering portion and a buffering water receiving portion for relieving the force of the water flow discharged to the lower portion through the scattering-preventing member, thereby minimizing the wear due to the water flow.

그리고, 상기 수류멈춤부는 프레임에 고정되는 수류멈춤본체와 상기 수류멈춤본체의 상면에 착탈가능하게 장착되며 상기 수류멈춤본체보다 높은 경도를 갖는 완충부재를 갖게 하는 것으로 마모되는 부품을 절약할 수 있다.The water stopping part has a water stopping main body fixed to the frame and a cushioning member detachably mounted on the top surface of the water stopping main body and having a hardness higher than that of the water stopping main body, thereby saving wear parts.

또한, 상기 수류가이드부는 상기 비산방지부재를 통과하는 수류의 진동주파수를 측정하는 주파수측정기와, 상기 비산방지부재를 통과하는 수류의 주파수가 설정 값 보다 낮을 때 상기 비산방지부재의 교체를 알리는 알림장치를 통해 수류에 의해 다른 장치들이 마모되는 것을 방지할 수 있다.In addition, the water flow guide unit may include a frequency meter for measuring the frequency of the water flow passing through the water scattering prevention member, and a notification device for informing replacement of the water scattering prevention member when the frequency of the water flow passing through the water scattering prevention member is lower than a set value. It is possible to prevent other devices from being worn away by the water flow.

본 발명에 따른 통기원통체의 통기슬롯 가공장치는 효율적이고 가공정밀도가 높다.The through-slot working apparatus of the tubular cylinder according to the present invention is efficient and high in machining accuracy.

도 1은 본 발명에 따른 통기원통체의 통기슬롯 가공장치의 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 통기원통체의 통기슬롯 가공장치의 측면도,
도 3은 본 발명에 따른 통기원통체의 통기슬롯 가공장치의 정면도,
도 4는 수류멈춤부의 다른 실시예를 나타내는 도면,
도 5의 (a)는 통기슬롯이 형성된 항공 엔진 압축기의 케이스이고, (b)는 통기슬롯으로 인해 절취된 스크랩이다.1 is a perspective view of an aeration slot machining apparatus according to the present invention,
FIG. 2 is a side view of an apparatus for machining a through slot in a tubular cylinder according to the present invention,
Fig. 3 is a front view of an aeration slot machining apparatus according to the present invention,
4 is a view showing another embodiment of the water stop,
Fig. 5 (a) is a case of an air-operated engine compressor in which a ventilation slot is formed, and Fig. 5 (b) is a scrap cut due to a ventilation slot.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 통기원통체(10)의 통기슬롯(20) 가공장치에 관해 상세히 설명한다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, an apparatus for processing a ventilation slot 20 of a tubular cylinder 10 according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1과 도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 통기원통체(10)의 통기슬롯(20) 가공장치의 사시도와 측면도 및 정면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 통기원통체(10)의 통기슬롯(20) 가공장치로 가공된 항공 엔진 압축기의 케이스이다.1, 2 and 3 are a perspective view, a side view, and a front view, respectively, of an apparatus for processing a ventilation slot 20 of a pneumatic cylinder 10 according to the present invention, The slot 20 is a case of an air-powered engine compressor that is fabricated into a processing device.

도 1 내지 도 3과 도 5를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 통기원통체(10)의 통기슬롯(20) 가공장치는 통기슬롯(20)을 가지는 통기원통체(10) 형상의 피가공물을 가공하기 위해, 프레임과, 가공지지부(100)와, 워터젯분사기(200)와, 수류가이드부(300) 및 제어부를 가진다.1 to 3 and 5, the ventilation slot 20 processing apparatus of the tubular cylinder 10 according to the present invention includes a processing member 10 in the form of a tubular cylinder 10 having a ventilation slot 20, A processing support portion 100, a water jet injector 200, a water flow guide portion 300, and a control portion.

통기슬롯(20)은 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 통기원통체(10) 형상의 피가공물의 원통면을 관통하여 원주방향을 따라 일정한 간격을 가지고 다수 개 배치된다. 이러한 통기슬롯(20)은 원통형의 피가공물을 절취하여 생성되는데 통기슬롯(20)으로 인해 절취된 피가공물의 스크랩은 도 5의 (b)와 같다. 이처럼 통기슬롯(20)은 피가공물의 원통면을 따라 가로평면에 대한 기울임각(a)과 반경방향에 대한 편위각(b)을 가진다.As shown in Fig. 5 (a), the ventilation slots 20 are arranged in plural numbers at regular intervals along the circumferential direction, passing through the cylindrical surface of the work-piece cylindrical body 10 in the shape of a cylinder. Such a ventilation slot 20 is produced by cutting a cylindrical workpiece, and the scrap of the workpiece cut off by the ventilation slot 20 is as shown in FIG. 5 (b). As such, the vent slots 20 have a tilt angle (a) with respect to the horizontal plane along the cylindrical surface of the workpiece and a deviation angle (b) with respect to the radial direction.

기울임각(a)은 도 2에 도시된 바와 같이, 피가공물의 원통면 방향과 일치하는 가로평면을 소정각 기울인 것과 동일한 각도를 말한다. 바꿔말하면, 피가공물은 피가공물을 세운 상태에서 수직선을 기준으로 좌측으로 소정각도 기울어지게 준비되어 수직선을 따라 가공되는데 이때의 수직선과 기울어져 준비되는 각도가 기울임각(a)이다.As shown in Fig. 2, the tilt angle (a) refers to an angle equal to a predetermined angle of a horizontal plane coinciding with the cylindrical surface direction of the workpiece. In other words, the workpiece is prepared so as to be inclined at a predetermined angle to the left with respect to a vertical line in a state where the workpiece is standing, and is processed along a vertical line, wherein an angle prepared by tilting the vertical line is an inclination angle (a).

편위각(b)은 도 3에 도시된 바와 같이, 피가공물이 기울임각(a)을 가지고 준비된 상태에서 기울어진 피가공물의 중심을 통과하는 수직선에서 반경방향으로 소정각도 이동된 각도를 말한다. 즉, 피가공물은 편위각(b)에 해당하는 지점의 수직선을 따라 장공형의 통기슬롯(20)이 절취될 수 있도록 준비된다.The angle of inclination b refers to an angle that the workpiece is moved at a predetermined angle in a radial direction from a vertical line passing through the center of the workpiece tilted in a prepared state with the tilt angle a as shown in Fig. That is, the workpiece is prepared so that the elongated ventilation slot 20 can be cut along the vertical line at the point corresponding to the deviation angle b.

이처럼, 통기슬롯(20)은 통기원통체(10) 형상의 피가공물이 원통면을 따라 가로평면에 대한 기울임각(a)과, 기울임각(a)을 가지고 준비된 상태에서, 피가공물의 중심을 통과하는 수직선의 반경방향에 대한 편위각(b)을 가지는 가공위치에서 수직선을 따라 장공형으로 절취되어야 완벽한 형상을 가지며, 이러한 통기슬롯(20)은 피가공물의 원통면을 따라 등각도 간격으로 형성되어 있다. As described above, the ventilation slots 20 are formed in such a manner that the workpiece in the shape of the barrel cylinder 10 is prepared with the tilt angle a and the tilt angle a with respect to the horizontal plane along the cylindrical surface, Has a perfect shape to be cut along a vertical line along a vertical line at a machining position having a deviation angle (b) with respect to the radial direction of the passing vertical line, and these vent slots 20 are formed at equal angular intervals along the cylindrical surface of the workpiece have.

따라서, 본 발명은 피가공물의 가공위치를 노출하게 하는 구성와, 가공위치에서 수직선을 따라 가공하기 위한 구성를 가진다. Accordingly, the present invention has a configuration for exposing a processing position of a workpiece and a configuration for processing along a vertical line at a processing position.

프레임은, 본 발명에 따른 장치들을 지지하고 있는 부분이며, 본 발명은 워터젯을 이용하기 때문에 프레임은 워터젯에 대한 내마모성이 큰 재질로 준비된다.The frame is a part supporting the devices according to the present invention, and since the present invention uses a water jet, the frame is prepared with a material having high abrasion resistance to the water jet.

가공지지부(100)는 피가공물이 각도를 가지고 회전가능하도록 지지한다. 가공지지부(100)는 프레임에 설치되는 고정지지부재(110)와 고정지지부재(110)에 대해 피가공물을 기울임각(a)에 대응하여 지지하며 피가공물을 종축선에 대해 회전가능한 지지디스크(120) 및 지지디스크(120)를 종축선에 대해 회전시키는 회전구동부(130)를 포함한다.The machining support 100 supports the workpiece so that it can be rotated at an angle. The machining support 100 supports the workpiece with respect to the tilt angle a with respect to the stationary support member 110 and the stationary support member 110 mounted on the frame and supports the workpiece on a support disk 120 and the support disk 120 with respect to the longitudinal axis.

고정지지부재(110)는 워터젯에 의한 피가공물의 진동이나 충격을 효과적으로 견딜 수 있는 견고한 재질로 준비되며, 지지디스크(120)를 회전시키기 위한 회전구동부(130)가 설치된다.The stationary support member 110 is provided with a rotatable driving unit 130 for rotating the support disk 120. The stationary support member 110 is made of a rigid material that can effectively withstand vibrations and impacts of the workpiece by a water jet.

지지디스크(120)는 회전구동부(130)에 의해 고정지지부재(110)에 회전가능하게 결합되며, 고정지지부재(110)에 대해 소정각도 회동 가능 하도록 설치되어 피가공물이 기울임각(a)을 가지도록 지지한다. 지지디스크(120)가 고정지지부재(110)에 대해 회동하게 하는 구성은 실린더나 나사회전에 의한 방법 중 다양한 방법 중에서 선택가능한 정도이고, 지지디스크(120)가 아닌 고정지지부재(110)가 지지디스크(120)를 회동 가능하도록 지지할 수도 있다. The support disk 120 is rotatably coupled to the stationary support member 110 by the rotation driving unit 130 and is installed to be rotatable with respect to the stationary support member 110 by a predetermined angle so that the workpiece is inclined at an inclination angle a . The configuration in which the support disk 120 rotates with respect to the stationary support member 110 can be selected from a variety of methods such as a cylinder or a socially acceptable method, and the stationary support member 110, not the support disk 120, The disc 120 may be rotatably supported.

지지디스크(120)는 피가공물의 원주방향을 따라 돌출된 리브(11)를 지지하는 지지리브(122)와 리브(11)의 측면을 접촉고정하며 피가공물의 원주방향을 따라 적어도 2개로 분할 된 고정판(121)을 갖는다. 고정판(121)은 리브(11)를 관통하여 지지디스크(120)와 나사 결합되는 것으로 피가공물을 지지디스크(120)에 고정시킨다.The support disk 120 is provided with a support rib 122 for supporting a rib 11 protruding along the circumferential direction of the workpiece and a side surface of the rib 11 in contact with each other, And has a fixing plate 121. The fixing plate 121 is screwed with the support disk 120 through the ribs 11 to fix the workpiece to the support disk 120.

이처럼 가공지지부(100)는 피가공물이 기울임각(a)을 가지도록 회동시켜 가공위치에서 수직선방향으로 절취했을 때 정확한 통기슬롯(20)이 형성될 수 있도록 하며, 하나의 통기슬롯(20)이 완성된 후 피가공물을 종축선에 대해 회전시켜 다음의 가공위치가 수직선방향에서 절취될 수 있도록 인덱싱한다.As such, the machined support 100 allows the workpiece to be pivoted so as to have a tilt angle a so that the correct aeration slot 20 can be formed when the workpiece is cut in a vertical direction at the machining position, After completion, the workpiece is rotated with respect to the longitudinal axis to index the next machining position so that it can be cut in the direction of the vertical line.

워터젯분사기(200)는 워터젯헤드(210)와 워터젯헤드(210)를 이동시키는 헤드이송부(220)를 가진다. 워터젯헤드(210)에는 물공급관(221)과 연마제공급관(222)이 결합되고 하부에는 워터젯노즐(211)을 가진다. 물공급관(221)을 통해 고압의 워터젯이 인입되고 연마제공급관(222)으로부터 공급되는 연마제가 워터젯과 혼합되어 워터젯노즐(211)을 통해 워터젯수류의 형태로 분사된다. 헤드이송부(220)는 워터젯헤드(210)를 X, Y, Z 축 방향으로 이동시킨다. 이러한 워터젯분사기(200)는 피가공물의 우측에 배치된다. 즉, 노출되는 가공위치에 접근가능한 방향에 배치된다.The water jet injector 200 has a water jet head 210 and a head transfer section 220 for moving the water jet head 210. The water jet head 210 has a water supply pipe 221 and an abrasive supply pipe 222, and a water jet nozzle 211 at the bottom. The high-pressure water jet is introduced through the water supply pipe 221 and the abrasive supplied from the abrasive feed pipe 222 is mixed with the water jet and is injected in the form of a water jet stream through the water jet nozzle 211. The head transfer unit 220 moves the water jet head 210 in the X, Y, and Z axial directions. This water jet injector 200 is disposed on the right side of the workpiece. That is, in a direction that allows access to the exposed processing position.

수류가이드부(300)는 워터젯노즐(211)의 분사축선을 따라 피가공물의 하부에 배치된다. 즉, 가공위치의 수직축선상에 피가공물의 하부에 배치된다. 수류가이드부(300)는 워터젯헤드(210)의 분사 수류를 안내하는 수류안내공(311)을 가지는 비산방지부재(310)와 비산방지부재(310)의 하부에 배치되어 수류안내공(311)을 통과한 워터젯수류가 충돌하는 수류멈춤부(320)를 포함한다.The water jet guide portion 300 is disposed at the lower portion of the workpiece along the jet axis of the water jet nozzle 211. That is, on the vertical axis of the machining position. The water flow guide unit 300 includes a water scattering prevention member 310 having a water flow guide hole 311 for guiding water jetted from the water jet head 210 and a water flow guide hole 311 disposed below the water scattering member 310, And a water stopping portion 320 in which the water jet stream that has passed through the water stopping portion 320 collides.

비산방지부재(310)는 내마모성이 강한 재질로 준비되어 원기둥의 형상을 가지며, 중심축선을 관통하는 수류안내공(311)을 가진다. 수류안내공(311)은 장공의 형상을 가지며, 워터젯수류의 직경보다 약간 큰 직경을 가져 수류안내공(311)을 통해 워터젯수류가 인입될 수 있도록 한다. 비산방지부재(310)의 하단과 수류멈춤부(320)의 상단은 어느 한 쪽이 숫나사산을 가지고 나머지 한 쪽이 암나사산을 가져 서로 착탈가능하도록 결합된다.The scattering-preventing member 310 is formed of a material having a high wear resistance and has a cylindrical shape and has a water guide hole 311 penetrating the central axis. The water guide hole 311 has a shape of a long hole and has a diameter slightly larger than the diameter of the water jet stream so that the water jet stream can be introduced through the water stream guide hole 311. The lower end of the scattering preventing member 310 and the upper end of the water stopping portion 320 are coupled to each other so that one of them has a male thread and the other has a female thread so as to be detachable from each other.

수류멈춤부(320) 또한 내마모성이 강한 재질로 준비되며, 비산방지부재(310)를 통과한 워터젯수류가 충돌할 수 있도록 준비된다. 즉, 수류멈춤부(320)는 워터젯수류에 의해 마모되며 워터젯수류의 압력을 떨어뜨리는 역할을 한다. 따라서, 지속되는 마모에 따라 일정 기간 후 교체가 가능하도록 준비된다.The water stopper 320 is also made of a material having a high wear resistance and is prepared so that the water jet stream passing through the scatter preventer 310 can collide with the water stop jet. That is, the water stopper 320 is worn by the water jet stream and serves to lower the pressure of the water jet stream. Therefore, it is ready to be replaced after a certain period of time in accordance with the continuous wear.

수류가이드부(300)는 비산방지부재(310)와 수류멈춤부(320) 사이에 워터젯수류의 힘을 완화하기 위한 완충수(321)와 완충수(321)를 수용하는 완충수수용부(322)를 가질 수 있다. 이 경우, 비산방지부재(310)를 통과한 워터젯수류는 수류멈춤부(320)에 충돌하기 전 완충수(321)에 의해 힘이 완화되므로 수류멈춤부(320)가 마모되는 시간을 길게 할 수 있다. 이러한 완충수수용부(322)에는 완화된 워터젯수류의 물을 배출 안내하는 배출가이드(323)를 가질 수 있다.The water flow guide part 300 is provided between the scattering prevention member 310 and the water stopping part 320 so that the buffering water 321 for buffering the water jet water flow and the buffering water receiving part 322 for receiving the buffering water 321 ). In this case, since the water jetting water flow that has passed through the scattering prevention member 310 is relaxed by the buffering water 321 before colliding with the water flow stopping part 320, the time for which the water flow stopping part 320 is worn can be lengthened have. The buffering water receiving portion 322 may have a discharge guide 323 for discharging the water of the water jet which has been relaxed.

위와 같이, 워터젯분사기(200)는 피가공물의 가공위치에 워터젯수류를 수직선방향으로 분사할 수 있도록 이동가능하고, 분사된 워터젯수류는 통기슬롯(20)을 형성한 뒤 수류가이드부(300)에 수용된다.As described above, the water jet injector 200 is movable so as to inject the water jet stream in the vertical line direction at the processing position of the workpiece, and the jetted water jet jet is formed in the water flow guide section 300 after forming the air slot 20 .

제어부는 가공지지부(100)와 워터젯분사기(200)를 제어하여 통기슬롯(20)을 피가공물의 원통면을 따라 등각도 간격으로 형성한다.The control unit controls the machining support 100 and the water jet 200 to form the ventilation slots 20 at regular angular intervals along the cylindrical surface of the workpiece.

다음은, 본 발명에 따른 통기원통체(10)의 통기슬롯(20) 가공장치의 작동 및 작동순서와 효과에 관해 설명한다.Next, the operation and operation sequence and effect of the apparatus for processing the ventilation slot 20 of the tubular cylinder 10 according to the present invention will be described.

작업자는 피가공물의 리브(11)를 지지디스크(120)의 지지리브(122)에 끼워 피가공물이 지지디스크(120)의 판면에 안착되도록 한 다음, 고정판(121)을 피가공물의 둘레를 따라 리브(11)에 접촉되도록 배치한 후 나사 고정한다.The operator inserts the rib 11 of the workpiece into the support rib 122 of the support disk 120 so that the workpiece is seated on the surface of the support disk 120 and then the fixture plate 121 is moved along the periphery of the workpiece Is arranged so as to be in contact with the rib (11), and then screwed.

다음으로, 피가공물의 가공위치가 기울임각(a)을 가지도록 지지디스크(120)를 고정지지부재(110)로부터 회동시킨다. 이때, 고정지지부재(110)가 기울임각(a)에 대응하도록 준비된 경우 지지디스크(120)의 회동은 생략가능하다.Next, the support disk 120 is rotated from the fixed support member 110 so that the processing position of the workpiece has the tilt angle (a). At this time, if the fixed support member 110 is prepared to correspond to the tilt angle (a), the rotation of the support disk 120 may be omitted.

피가공물이 고정되면, 회전구동부(130)를 이용하여 지지디스크(120)를 회전시킨다. 이때, 가공위치가 정확한 통기슬롯(20)을 형성하는 수직선상에 배치되도록 하고, 이 지점을 초기위치로 설정한다.When the workpiece is fixed, the support disk 120 is rotated using the rotation driving unit 130. At this time, the machining position is arranged on the vertical line forming the correct ventilation slot 20, and this point is set as the initial position.

피가공물이 기울임각(a)을 가지고 회동되면, 워터젯헤드(210)의 워터젯노즐(211)을 통해 워터젯수류를 분사하여 워터젯수류가 올바르게 분사되는지 확인한 후, 헤드이송부(220)를 통해 워터젯노즐(211)이 가공위치에 배치되도록 한다. 이때, 워터젯노즐(211)과 가공위치와의 간격을 5㎜ 이하가 되도록 하여 워터젯노즐(211)을 가공위치에 최대한 근접시킨다. 워터젯노즐(211)이 가공위치로 이동되면 다시 초기위치로 복귀시켜 가공위치와 초기위치의 이동 값을 설정한다.When the workpiece is rotated with the inclination angle a, the water jet water jet is sprayed through the water jet nozzle 211 of the water jet head 210 to check whether the water jet water jet is correctly sprayed, and then the water jet nozzle 211 are disposed at the machining position. At this time, the distance between the water jet nozzle 211 and the processing position is set to 5 mm or less so that the water jet nozzle 211 is made as close as possible to the processing position. When the water jet nozzle 211 is moved to the machining position, it returns to the initial position and sets the movement value of the machining position and the initial position.

워터젯노즐(211)이 초기위치로 복귀하면, 통기슬롯(20)을 생성하기 위한 헤드이송부(220)의 가공 이동값을 설정한다. 가공 이동값은 가공위치에 수직한 방향에서 워터젯수류가 분사되었을때 통기슬롯(20)을 생성할 수 있는 이동값이다. 즉, 가공이동값은 통기슬롯(20)의 형상을 가공위치와 동일한 가로평면 상에 투사하였을 때 생성되는 투사체의 중심과 장공형의 외형에 따른 좌표를 이동하는 값이며, 헤드이송부(220)는 워터젯수류가 투사체의 중심에 위치하여 피가공물을 관통하게 하고 그 후 중심에서 가장 근접한 외형선에 해당하는 좌표로 이동하게 한 후 투사체의 외형선 좌표를 따라 이동하도록 가공이동값을 설정한다. 이때의 투사체는 장공의 형상을 가지고, 이로인해 절취된 형상은 도 5의 (b)와 같다.When the water jet nozzle 211 returns to the initial position, the machining movement value of the head transfer section 220 for creating the ventilation slot 20 is set. The machining travel value is a travel value that can create a venting slot 20 when a water jet stream is injected in a direction perpendicular to the machining position. That is, the machining movement value is a value for moving the coordinates according to the center of the projection and the outline of the projected shape generated when the shape of the ventilation slot 20 is projected on the same horizontal plane as the machining position, The waterjet water flow is located at the center of the projection body so as to penetrate the workpiece and then move to the coordinates corresponding to the outer contour closest to the center, and then the processing movement value is set so as to move along the contour coordinates of the projection body . At this time, the projected object has a shape of a long hole, and the shape thus cut out is as shown in FIG. 5 (b).

다음으로, 비산방지부재(310)의 수류안내공(311)이 워터젯노즐(211)과 일직선상에 배치되도록 조절하고, 완충수수용부(322)에 완충수(321)가 충분히 수용되어 있는지 확인한다.Next, the water flow guide hole 311 of the scatter preventing member 310 is adjusted so as to be aligned with the water jet nozzle 211, and whether or not the buffer buffer 321 is sufficiently accommodated in the buffer buffer accommodation portion 322 do.

피가공물에 통기슬롯(20)을 가공할 준비가 완료되면 제어부를 통해 가공지지부(100)와 워터젯분사기(200)를 제어하여 가공을 실시한다.When the workpiece is ready for machining the ventilation slot 20, the machining support 100 and the water jet injector 200 are controlled through the control unit to perform machining.

워터젯헤드(210)는 가공위치로 이동된 후 워터젯수류를 분사시킨다. 워터젯수류는 투사체의 중심에 분사되어 피가공물에 구멍을 낸다. 그 후 투사체의 외형선을 따라 이동하며 통기슬롯(20)을 완성한다. 워터젯헤드(210)가 가공이동값에 따라 하나의 통기슬롯(20)을 완성하면 워터젯헤드(210)는 다시 초기위치로 복귀한다.The water jet head 210 is moved to the processing position and then the water jet jet is jetted. The water jet stream is injected into the center of the projection body to pierce the workpiece. And then moves along the contour line of the projection body to complete the ventilation slot 20. When the water jet head 210 completes one ventilation slot 20 according to the machining movement value, the water jet head 210 returns to the initial position again.

하나의 통기슬롯(20)이 가공되면, 제어부는 회전구동부(130)를 제어하여 지지디스크(120)를 소정간격 회전시킨다. 이때, 다음의 통기슬롯(20)에 생성되어야 하는 부분이 가공위치로 이동되고, 다시 워터젯헤드(210)가 가공위치로 이동하여 다음의 통기슬롯(20)을 가공하게 된다.When one ventilation slot 20 is machined, the control unit controls the rotation driving unit 130 to rotate the support disk 120 at predetermined intervals. At this time, the portion to be created in the next vent slot 20 is moved to the machining position, and the water jet head 210 is moved to the machining position to process the next vent slot 20.

제어부는 위의 동작을 반복하여 통기슬롯(20)이 원통면을 따라 등각도 간격으로 형성되도록 한다.The control unit repeats the above operation so that the ventilation slots 20 are formed at regular angular intervals along the cylindrical surface.

이와 같이, 본 발명에 따른 항공 엔진 압축기 케이스의 통기슬롯(20) 가공장치는 원통형의 피가공물을 효과적으로 지지하며, 피가공물이 기울임각(a)을 가지도록 할 수 있다. 또한, 워터젯분사기(200)를 통해 통기슬롯(20)의 편위각(b)에 해당하는 가공위치에 수직하게 워터젯수류를 분사하는 것으로 정확한 통기슬롯(20)을 형성할 수 있다. As described above, the ventilation slot 20 processing device of the air-engine compressor case according to the present invention effectively supports the cylindrical workpiece, and the workpiece can have the tilt angle a. In addition, the water jet jet is sprayed perpendicularly to the processing position corresponding to the deviation angle b of the ventilation slot 20 through the water jet injector 200, so that the accurate ventilation slot 20 can be formed.

본 발명은 가공이 어려운 인코넬 소재의 피가공물을 워터젯을 이용하여 가공하기 때문에 열 변형에 따른 품질저하의 우려가 없고, 기존의 가공장치에 비해 절삭공구를 자주 교체해야할 필요가 없다. 이는 경사면에 엔드밀과 같은 공구로 장공을 형성할 때 발생하는 공구의 파손우려와 강한 기계적 성질에 따른 공구의 마모를 모두 포함한다. 또한, 소재나 공구의 열을 식히기 위한 시간이나 공구교체에 필요한 시간 등을 따져보면, 기존에 비해 약 5배정도의 작업효율을 가지게 된다. Since the workpiece of Inconel material, which is difficult to process, is processed using a water jet, there is no fear of quality deterioration due to thermal deformation, and it is not necessary to frequently replace the cutting tool as compared with the existing machining apparatus. This includes both damage to the tool caused by the formation of the slot with a tool such as an end mill on the slope and wear of the tool due to its strong mechanical properties. In addition, considering the time for cooling the material and the heat of the tool, and the time required for the tool replacement, the working efficiency is about 5 times that of the conventional one.

본 발명에 따른 통기슬롯(20) 가공장치로 압축기 케이스에 통기슬롯(20)을 가공하다보면, 지속적인 워터젯수류로 인해 비산방지부재(310)의 수류안내공(311)이 점차 확장되고, 비산방지부재(310)의 상측 또한 지속적으로 마모되어 워터젯수류의 비산을 효과적으로 차단하지 못하게 된다. 본 발명의 비산방지부재(310)는 수류멈춤부(320)에 착탈가능하게 결합되기 때문에 비산방지부재(310)의 마모가 심할 경우 교체하여 워터젯수류의 비산을 방지할 수 있다.When the ventilation slot 20 is formed in the compressor case with the ventilation slot 20 processing apparatus according to the present invention, the water guide hole 311 of the scattering prevention member 310 gradually expands due to the continuous water jet flow, The upper portion of the member 310 is also continuously worn to prevent the scattering of the water jet stream effectively. Since the scattering-preventing member 310 of the present invention is detachably coupled to the water stop 320, if the wear of the scattering-preventing member 310 is severe, the water scattering of the water jet stream can be prevented by replacing it.

다음은, 본 발명의 다른 실시예에 관해 설명한다.Next, another embodiment of the present invention will be described.

도 4는 수류멈춤부(320)의 다른 실시예를 나타내는 도면이다. 도시된 바와 같이, 수류멈춤부(320)는 프레임에 고정되는 수류멈춤본체(410)와 수류멈춤본체(410)의 상면에 착탈가능하게 장착되며 수류멈춤본체(410)보다 높은 경도를 갖는 완충부재(420)를 가질 수 있다. 완충부재(420)는 원기둥의 형상으로 내부에는 수류안내공(311)이 형성되어 있어 워터젯수류가 수류안내공(311)을 따라 완충부재(420)를 통과하게 된다.Fig. 4 is a view showing another embodiment of the water stopper 320. Fig. As shown in the figure, the water stop 320 includes a water stop main body 410 fixed to the frame and a cushioning member 410 detachably mounted on the top surface of the water stop main body 410 and having a hardness higher than that of the water stop main body 410. [ Lt; RTI ID = 0.0 > 420 < / RTI > The buffer member 420 has a cylindrical shape and a water flow guide hole 311 is formed therein to allow the water jet flow to pass through the buffer member 420 along the water flow guide hole 311.

수류멈춤부(320)와 수류멈춤본체(410)는 비산방지부재(310)와 같은 역할을 하게 되는데, 비산방지부재(310)에서 잦은 마모가 발생되는 영역을 수류멈춤부(320)로 하고, 워터젯수류를 수용하기만 하는 영역을 수류멈춤본체(410)로 하여 수류멈춤부(320)만 교체하는 것으로 전체적인 생산비를 절감할 수 있고, 또한 수류멈춤부(320)는 수류멈춤본체(410)보다 높은 경도를 가지고 있어 교환주기가 길어지는 효과가 있다. 따라서, 비산방지부재(310)를 사용할 때보다 워터젯수류에 의한 내마모성이 증가되어 전체적인 교환주기가 길어지는 효과가 발생된다.The water stopping part 320 and the water stopping body 410 function as the scattering preventing member 310. The area where frequent abrasion occurs in the scattering preventing member 310 is the water stopping part 320, It is possible to reduce the overall production cost by replacing only the water stopping part 320 with the water stopping body 410 as an area which only accommodates the water jet water flow, It has a high hardness and thus has an effect of lengthening the exchange period. Therefore, the abrasion resistance due to the water jet flow is increased as compared with the case of using the scattering-preventive member 310, so that the effect of the whole exchange period is prolonged.

본 발명에 따른 수류가이드부(300)는 비산방지부재(310)를 통과하는 워터젯수류의 진동주파수를 측정하는 주파수측정기와 비산방지부재(310)를 통과하는 워터젯수류의 주파수가 설정 값 보다 낮을 때 비산방지부재의 교체를 알리는 알림장치를 더 포함할 수 있다.The water flow guide unit 300 according to the present invention is configured such that when the frequency of the water jet stream passing through the scattering prevention member 310 is lower than the set value, It is possible to further include a notification device for notifying replacement of the scattering prevention member.

비산방지부재(310)가 워터젯수류를 안정적으로 수용하지 못할 경우, 워터젯수류는 비산방지부재(310)의 상면에 충돌 빛 반사되어 피가공물의 하면에 손상을 줄 수 있다. 따라서, 비산방지부재(310)가 본연의 기능을 발휘하지 못할 정도로 마모될 경우 교체를 해주어야 하지만, 압축기 케이스에 통기슬롯(20)을 가공하는데 걸리는 가공시간이 최소 반나절을 넘어가기 때문에 작업자는 비산방지부재(310)를 적절히 교환하지 못할 가능성이 있다.If the scattering prevention member 310 can not stably receive the water jet stream, the water jet stream may be reflected by the collision light on the upper surface of the scatter prevention member 310, thereby damaging the lower surface of the work. However, since the machining time required for machining the ventilation slots 20 in the compressor case exceeds at least half a day, the operator can avoid the scattering prevention There is a possibility that the member 310 can not be exchanged properly.

주파수측정기는 워터젯수류가 비산방지부재(310)를 통과할 때 발생되는 진동주파수가 설정값보다 낮을 경우 비산방지부재(310)가 온전한 기능을 하지 못할 정도로 마모되었다고 판단하여 알림장치를 통해 비산방지부재(310)의 교체의 필요성을 알리게 된다. 따라서, 작업자는 이를 통해 비산방지부재(310)를 적절한 시기에 교체 가능하므로 안정적인 가공상태를 유지할 수 있게 된다.When the frequency of vibration generated when the water jet water stream passes through the scattering prevention member 310 is lower than the set value, the frequency measuring device determines that the scattering prevention member 310 is worn to such an extent that it can not perform a proper function, The necessity of replacing the battery 310 is noticed. Accordingly, the operator can replace the scatter preventing member 310 at an appropriate time, thereby maintaining a stable machining state.

a : 기울임각 b : 편위각
10 : 통기원통체 11 : 리브
20 : 통기슬롯 100 가공지지부
110 고정지지부재 120 지지디스크
121 고정판 122 지지리브
130 : 회전구동부 200 워터젯분사기
210 워터젯헤드 220 헤드이송부
221 물공급관 222연마제공급관
211워터젯노즐 300 수류가이드부
310 비산방지부재 311 수류안내공
320 수류멈춤부 321 완충수
322 완충수수용부 323 배출가이드
410 수류멈춤본체 420 완충부재a: tilt angle b: deflection angle
10: Tube base cylinder 11: rib
20: ventilation slot 100 processing support
110 Fixing support member 120 Supporting disk
121 Fixing plate 122 Supporting rib
130: rotation driving part 200: water jet injector
210 Waterjet head 220 head is sent
221 Water supply pipe 222 Polishing pipe supply pipe
211 Waterjet nozzle 300 Water flow guide part
310 Fog prevention member 311 Water flow guide ball
320 Water stopper 321 Buffer water
322 Buffer reservoir part 323 Discharge guide
410 water stop body 420 buffer member

Claims (5)

통기원통체인 피가공물의 원통면을 따라 가로평면에 대한 기울임각과 반경방향에 대한 편위각을 가지는 다수의 통기슬롯을 등각도 간격으로 형성하는 통기원통체의 통기슬롯 가공장치에 있어서,
프레임과,
상기 프레임에 설치되는 고정지지부재와, 상기 고정지지부재에 대해 상기 피가공물을 상기 기울임각에 대응하여 지지하며 상기 피가공물의 종축선에 대해 회전가능한 지지디스크와, 상기 지지디스크를 상기 피가공물의 종축선에 대해 회전시키는 회전구동부를 포함하는 가공지지부와,
워터젯헤드와 상기 워터젯헤드를 이동시키는 헤드이송부를 포함하는 워터젯분사기와,
상기 워터젯헤드의 분사축선을 따라 상기 피가공물의 하부에 배치되며, 상기 워터젯헤드의 분사 수류를 안내하는 수류안내공을 가지는 비산방지부재와, 상기 비산방지부재의 하부에 배치되어 상기 수류안내공을 통과한 수류가 충돌하는 수류멈춤부를 포함하는 수류가이드부와,
상기 가공지지부와 상기 워터젯분사기를 제어하여 상기 통기슬롯을 상기 피가공물의 원통면을 따라 등각도 간격으로 형성하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 통기원통체의 통기슬롯 가공장치.A ventilating slot machine of a barrel-shaped cylinder having a plurality of ventilating slots having a tilting angle with respect to a horizontal plane and a deviation angle with respect to a radial direction along a cylindrical surface of a workpiece having a ventilating cylinder,
Frame,
A support disk that supports the workpiece with respect to the fixed support member in correspondence to the tilt angle and is rotatable with respect to the longitudinal axis of the workpiece; A machining support portion including a rotation driving portion for rotating with respect to the longitudinal axis,
A water jet injector including a water jet head and a head conveyance section for moving the water jet head,
A water scattering prevention member disposed at a lower portion of the workpiece along an injection axis of the water jet head and having a water guide hole for guiding the water jet of the water jet head; A water flow guide portion including a water stopping portion in which a passing water stream collides,
And a control unit controlling the machining support unit and the water jet injector to form the ventilation slots at regular angular intervals along the cylindrical surface of the workpiece. 제 1항에 있어서,
상기 수류가이드부는 상기 수류멈춤부로부터의 물을 배출 안내하는 배출가이드를 갖는 것을 특징으로 하는 통기원통체의 통기슬롯 가공장치.The method according to claim 1,
And the water flow guide portion has a discharge guide for discharging water from the water stopper. 제 1항에 있어서,
상기 수류가이드부는 상기 비산방지부재를 통해 하부로 배출되는 수류의 힘을 완화시키는 완충수 및 완충수수용부를 가지는 것을 특징으로 하는 통기원통체의 통기슬롯 가공장치.The method according to claim 1,
Wherein the water flow guiding portion has buffer water and a buffer water receiving portion for relieving the force of the water flow discharged downward through the scatter preventing member. 제 1항에 있어서,
상기 수류멈춤부는 프레임에 고정되는 수류멈춤본체와 상기 수류멈춤본체의 상면에 착탈가능하게 장착되며 상기 수류멈춤본체보다 높은 경도를 갖는 완충부재를 갖는 것을 특징으로 하는 통기원통체의 통기슬롯 가공장치.The method according to claim 1,
Wherein the water stop is provided with a water stop body fixed to the frame and a cushioning member detachably mounted on the water stop body and having a higher hardness than the water stop body. 제 1항에 있어서,
상기 수류가이드부는 상기 비산방지부재를 통과하는 수류의 진동주파수를 측정하는 주파수측정기와, 상기 비산방지부재를 통과하는 수류의 주파수가 설정 값 보다 낮을 때 상기 비산방지부재의 교체를 알리는 알림장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통기원통체의 통기슬롯 가공장치.The method according to claim 1,
The water flow guide unit may further include a frequency meter for measuring a vibration frequency of the water flow passing through the scattering prevention member and a notification device for informing replacement of the scatter prevention member when the frequency of the water flow passing through the scatter prevention member is lower than a set value Wherein the through-slot forming apparatus includes a through-slot forming apparatus.
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