KR102055019B1

KR102055019B1 - Machine tool

Info

Publication number: KR102055019B1
Application number: KR1020130091912A
Authority: KR
Inventors: 임원종; 오석주
Original assignee: 두산공작기계 주식회사
Priority date: 2013-08-02
Filing date: 2013-08-02
Publication date: 2019-12-11
Also published as: KR20150015891A

Abstract

본 발명의 실시예는 공작 기계에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 공작 기계는 베드와, 상기 베드 상에 직선 왕복 가능하게 설치된 슬라이더, 그리고 상기 베드와 마주하는 상기 슬라이더의 일면에 설치된 슬라이딩 베어링을 포함한다. 그리고 상기 슬라이딩 베어링은 상기 베드와 접촉하는 면에 상기 슬라이더의 직선 왕복 운동 방향으로 연속적으로 배열된 복수의 마름모 패턴의 오일 그루브를 가질 수 있다.Embodiment of the present invention relates to a machine tool, a machine tool according to an embodiment of the present invention is a sliding bearing installed on a bed, a slider installed in a linear reciprocating manner on the bed, and one surface of the slider facing the bed It includes. The sliding bearing may have a plurality of rhombus-shaped oil grooves continuously arranged in a linear reciprocating direction of the slider on a surface in contact with the bed.

Description

Machine tool {MACHINE TOOL}

본 발명의 실시예는 공작 기계에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 베드 상에서 직선 왕복 운동하는 슬라이더를 포함한 공작 기계에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to machine tools, and more particularly to machine tools including sliders that linearly reciprocate on a bed.

공작기계는 여러 절삭 가공 방법 또는 비절삭 가공 방법으로 금속 또는 비금속의 공작물을 각종 공구를 이용하여 원하는 형상 및 치수로 가공할 목적으로 사용하는 기계를 말한다.A machine tool refers to a machine that uses various cutting or non-cutting methods for the purpose of processing metal or nonmetal workpieces into desired shapes and dimensions using various tools.

공작 기계는 크게 터닝 센터(Turning Center)와 머시닝 센터(Machining Center)로 분류된다. 그리고 공작 기계는 대부분 베드 상에서 직선 왕복 운동하는 슬라이더를 포함하는데, 이러한 슬라이더에는 정밀한 움직임이 요구된다. 특히, 수치 제어(numerical control, NC)를 이용하는 공작 기계는 공작물 또는 공구의 정확한 이동이 공작물의 가공 정밀도에 큰 영향을 미치므로, 슬라이더의 정밀한 움직임이 더욱 요구된다.Machine tools are largely divided into Turning Centers and Machining Centers. And most machine tools include sliders that linearly reciprocate on the bed, which requires precise movement. In particular, a machine tool using numerical control (NC) requires more precise movement of the slider since the precise movement of the workpiece or tool greatly affects the machining precision of the workpiece.

공작 기계에서, 공작물을 지지하는 척 또는 공구가 장착되는 스핀들은 슬라이더에 장착된다. 그리고 슬라이더는 레일 방식, 볼스크류 방식, 또는 리니어 가이드 방식을 통해 베드 상에서 이동할 수 있다. 이중에서, 리니어 가이드 방식의 슬라이더가 높은 정밀도를 가질 수 있다.In a machine tool, a spindle on which a chuck or tool for supporting a workpiece is mounted is mounted to a slider. And the slider can be moved on the bed through a rail method, a ball screw method, or a linear guide method. Among these, the slider of the linear guide system can have high precision.

리니어 가이드 방식의 슬라이더는 베드와 대향하는 일면에 설치된 슬라이딩 베어링(sliding bearing)을 통해 미끄러운 이동이 가능하다. 그리고 슬라이딩 베이링과 베드의 접촉면에는 마찰을 줄이기 위하여 윤활제가 도포된다.The linear guide slider is slidably movable through a sliding bearing installed on one surface facing the bed. A lubricant is applied to the sliding bearing and the contact surface of the bed to reduce friction.

하지만, 슬라이더가 베드 상에서 이동 하여 가공을 위해 일정시간 정지한 후 다시 이동할 때 슬라이더와 베드의 접촉면의 윤활제는 유막이 형성 되지 않아 마찰이 발생되고 있다. 이러한 동작이 장시간 반복되면 베드와 슬라이딩 베어링 사이의 간극이 마모로 인하여 증가하게 되고, 이로 인해 공작 기계 가공 정밀도에 영향을 줄 수 있으며, 소음과 진동도 심각한 수준으로 증가되는 문제점이 있다.However, when the slider moves on the bed, stops for a certain time for processing, and then moves again, the lubricant on the contact surface of the slider and the bed does not form an oil film, causing friction. If this operation is repeated for a long time, the gap between the bed and the sliding bearing increases due to wear, which may affect the machining precision of the machine tool, there is a problem that noise and vibration also increase to a serious level.

본 발명의 실시예는 베드 상에서 직선 왕복 운동하는 슬라이더의 마찰을 효과적으로 최소화한 공작 기계를 제공한다.Embodiments of the present invention provide a machine tool that effectively minimizes the friction of a linear reciprocating slider on a bed.

본 발명의 실시예에 따르면, 공작 기계는 베드와, 상기 베드 상에 직선 왕복 가능하게 설치된 슬라이더, 그리고 상기 베드와 마주하는 상기 슬라이더의 일면에 설치된 슬라이딩 베어링(sliding bearing)을 포함한다. 그리고 상기 슬라이딩 베어링은 상기 베드와 접촉하는 면에 상기 슬라이더의 직선 왕복 운동 방향으로 연속적으로 배열된 복수의 마름모 패턴의 오일 그루브(oil groove)를 가질 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a machine tool includes a bed, a slider linearly reciprocally mounted on the bed, and a sliding bearing installed on one surface of the slider facing the bed. The sliding bearing may have oil grooves having a plurality of rhombus patterns continuously arranged in a linear reciprocating direction of the slider on a surface in contact with the bed.

상기 오일 그루브는 상기 직선 왕복 운동 방향으로 서로 마주보는 각의 크기가 25도 내지 50도 범위 내에 속하는 복수의 마름모 패턴으로 형성될 수 있다.The oil groove may be formed in a plurality of rhombus patterns in which the angles facing each other in the linear reciprocating direction are within a range of 25 degrees to 50 degrees.

상기 오일 그루브는 10mm 내지 20mm 범위 내의 폭을 가질 수 있다.The oil groove may have a width in the range of 10 mm to 20 mm.

본 발명의 실시예에 따르면, 공작 기계는 베드 상에서 직선 왕복 운동하는 슬라이더의 마찰을 효과적으로 최소화할 수 있다.According to an embodiment of the invention, the machine tool can effectively minimize the friction of the linear reciprocating slider on the bed.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공작 기계의 요부를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 슬라이더의 베드와 대향하는 일면을 나타낸 배면도이다.
도 3은 도 2의 슬라이딩 베어링에 형성된 오일 그루브 패턴을 나타낸 평면도이다.
도 4는 비교예에 따른 오일 그루브 패턴을 나타낸 평면도이다.1 is a perspective view showing a main portion of a machine tool according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a rear view illustrating one surface of the slider of FIG. 1 facing the bed.
3 is a plan view illustrating an oil groove pattern formed in the sliding bearing of FIG. 2.
4 is a plan view illustrating an oil groove pattern according to a comparative example.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.

도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물, 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다.It is noted that the figures are schematic and not drawn to scale. The relative dimensions and ratios of the parts in the figures have been exaggerated or reduced in size for clarity and convenience in the figures and any dimensions are merely exemplary and not limiting. And the same reference numerals are used to refer to similar features in the same structure, element or part shown in more than one figure.

본 발명의 실시예는 본 발명의 이상적인 실시예를 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다.Embodiments of the invention specifically illustrate ideal embodiments of the invention. As a result, various modifications of the drawings are expected. Thus, the embodiment is not limited to the specific form of the illustrated region, but includes, for example, modification of the form by manufacture.

이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 공작 기계(101)를 설명한다.Hereinafter, a machine tool 101 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 공작 기계(101)는 베드(500)와, 슬라이더(400), 그리고 슬라이딩 베어링(sliding bearing)(450, 도 2에 도시함)을 포함한다.As shown in FIG. 1, the machine tool 101 according to an embodiment of the present invention includes a bed 500, a slider 400, and a sliding bearing 450 (shown in FIG. 2). Include.

그리고 본 발명의 일 실시예에 따른 공작 기계(101)는 공작물 또는 공구를 각각 파지하는 테이블(200)과 스핀들(미도시)을 더 포함할 수 있다. 여기서, 테이블(200) 및 스핀들(미도시)은 각각 슬라이더(400) 위에 설치될 수 있다. 도 1에서는, 슬라이더(400) 위에 설치된 테이블(200)을 도시하고 있으나, 본 발명의 일 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 슬라이더(400) 위에 스핀들이 설치될 수도 있다.And the machine tool 101 according to an embodiment of the present invention may further include a table 200 and a spindle (not shown) for holding the workpiece or the tool, respectively. Here, the table 200 and the spindle (not shown) may be installed on the slider 400, respectively. In FIG. 1, although the table 200 is installed on the slider 400, an embodiment of the present invention is not limited thereto, and a spindle may be installed on the slider 400.

베드(500)는 지면 또는 건축 구조물의 바닥면에 배치되어 공작 기계(101)의 여러 부품들을 받치는 역할을 수행한다.Bed 500 is placed on the ground or the bottom of the building structure serves to support the various components of the machine tool (101).

본 발명의 일 실시예에서, 베드(500)는 슬라이더(400)가 직선 왕복 운동할 수 있도록 가이드하는 리니어 모션(linear motion, LM) 가이드부(540)를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the bed 500 may include a linear motion (LM) guide portion 540 for guiding the slider 400 to reciprocate linearly.

슬라이더(400)는 베드(500) 상에 직선 왕복 가능하게 설치된다. 구체적으로, 슬라이더(400)는 베드(500)의 리니어 모션 가이드부(540)에 슬라이딩 가능하게 결합된다.Slider 400 is installed on the bed 500 in a linear reciprocating manner. In detail, the slider 400 is slidably coupled to the linear motion guide part 540 of the bed 500.

슬라이딩 베어링(450)은, 도 2에 도시한 바와 같이, 베드(500)와 마주하는 슬라이더(400)의 일면에 설치되어 슬라이더(400)의 직선 왕복 운동을 돕는다.As illustrated in FIG. 2, the sliding bearing 450 is installed on one surface of the slider 400 facing the bed 500 to help linear reciprocation of the slider 400.

구체적으로, 슬라이딩 베어링(450)은 슬라이더(400)의 일면에 설치되어 베드(500)의 리니어 모션 가이드부(540)와 면접촉한다.Specifically, the sliding bearing 450 is installed on one surface of the slider 400 to make surface contact with the linear motion guide part 540 of the bed 500.

슬라이딩 베어링(450)은 볼 베어링이나 롤러 베어링과 같은 다른 미끄럼 부재와 대비하여 상대적으로 높은 하중을 지지할 수 있다.The sliding bearing 450 can support a relatively high load as compared to other sliding members such as ball bearings or roller bearings.

또한, 슬라이딩 베어링(450)은 베드(500)의 리니어 모션 가이드부(540)와 면접촉한 상태로 이동하므로, 장시간 사용하더라도 마모에 의하여 슬라이딩 베어링(450)과 베드(500) 사이의 접촉면에 발생되는 간극이 상대적으로 적다. 따라서, 슬라이딩 베어링(450)을 사용할 경우, 공작 기계(101)에서 발생되는 소음과 진동을 효과적으로 억제할 수 있다.In addition, since the sliding bearing 450 moves in surface contact with the linear motion guide part 540 of the bed 500, the sliding bearing 450 may be generated on the contact surface between the sliding bearing 450 and the bed 500 due to abrasion even when used for a long time. The gap is relatively small. Therefore, when using the sliding bearing 450, it is possible to effectively suppress the noise and vibration generated in the machine tool 101.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 공작 기계(101)는 슬라이딩 베이링(450)과 베드(500)의 리니어 모션 가이드부(540)의 접촉면에 도포된 윤활유를 더 포함한다.In addition, the machine tool 101 according to an embodiment of the present invention further includes a lubricating oil applied to a contact surface between the sliding bearing 450 and the linear motion guide part 540 of the bed 500.

본 발명의 일 실시예에서, 슬라이딩 베어링(450)은 베드(500)의 리니어 모션 가이드부(540)와 접촉하는 면에 슬라이더(400)의 직선 왕복 운동 방향으로 연속적으로 배열된 복수의 마름모 패턴의 오일 그루브(oil groove, 455)를 갖는다. 여기서, 마름모는 마주보는 두 각의 크기가 서로 같은 사각형을 의미한다.In one embodiment of the present invention, the sliding bearing 450 is formed of a plurality of rhombus patterns continuously arranged in a linear reciprocating direction of the slider 400 on the surface in contact with the linear motion guide portion 540 of the bed 500. It has an oil groove 455. Here, the rhombus means a quadrangle of two opposite angles having the same size.

이와 같이, 슬라이딩 베어링(450)에 형성된 오일 그루브(455)는 슬라이딩 베어링(450)과 베드(500)의 리니어 모션 가이드부(540) 사이의 마찰을 줄이고, 윤활유를 수용할 수 있도록 형성된다. 오일 그루브(455)에 수용된 윤활유는 윤활 상태를 개선하여 슬라이딩 베어링(450)과 베드(500)의 리니어 모션 가이드부(540) 간의 경계면에서 발생하는 마모를 저감시킬 수 있다.As such, the oil groove 455 formed in the sliding bearing 450 is formed to reduce friction between the sliding bearing 450 and the linear motion guide part 540 of the bed 500 and to accommodate the lubricating oil. Lubricant contained in the oil groove 455 may reduce the wear occurring at the interface between the sliding bearing 450 and the linear motion guide 540 of the bed 500 by improving the lubrication state.

본 발명의 일 실시예에서, 오일 그루브(455)는 유막 압력의 증대, 윤활유의 공급, 마모 입자의 포획과 같은 효과를 기대할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the oil groove 455 may be expected to have effects such as increasing the oil film pressure, supply of lubricating oil, capture of wear particles.

구체적으로, 슬라이딩 베어링(450)에 오일 그루브(455)가 형성되면, 베드(500)의 리니어 모션 가이드부(540)를 따라 슬라이더(400)가 슬라이딩 이동할 때, 윤활유의 유막 두께가 미끄러지는 방향을 따라 감소하는 쐐기 효과를 발생시켜 유막의 압력을 증가시킬 수 있다. 이와 같이, 유막의 압력이 증가되면 슬라이더(400)와 베드(500) 사이에 가해지는 압력을 지탱하여 슬라이딩 베어링(450)과 리니어 모션 가이드부(540) 사이의 마찰을 감소시킬 수 있다.Specifically, when the oil groove 455 is formed in the sliding bearing 450, when the slider 400 slides along the linear motion guide part 540 of the bed 500, the oil film thickness of the lubricating oil is slid. This can result in a diminishing wedge effect, increasing the pressure of the oil film. As such, when the pressure of the oil film is increased, the friction between the sliding bearing 450 and the linear motion guide part 540 may be reduced by supporting the pressure applied between the slider 400 and the bed 500.

또한, 슬라이더(400)는 직선 왕복 운동을 하는데, 직선 왕복 운동은 그 물리적인 운동 특성상 이동 방향이 바뀌는 지점에서 운동 속도가 0이 되며, 직선 왕복 운동 1주기당 운동 속도가 0이 되는 횟수는 2회 발생된다. 그리고 유체 윤활 이론 상 운동 속도가 0이 되면 윤막의 형성이 어렵다.In addition, the slider 400 performs a linear reciprocating motion. In the linear reciprocating motion, the movement speed becomes 0 at the point where the moving direction is changed due to the physical movement characteristics, and the number of times that the movement speed becomes 0 per 1 cycle of the linear reciprocation motion is 2 Occurs times. In addition, in the fluid lubrication theory, when the movement speed becomes zero, it is difficult to form a limbus film.

하지만, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 오일 그루브(455)에 윤활유가 수용되므로, 슬라이더(400)가 가공을 위해 정지 후 다시 이동할 때 오일 그루브(455)에 수용된 윤활유가 슬라이딩 베어링(450)과 베드(500)의 리니어 모션 가이드부(540) 사이의 윤활 상태를 효율적으로 향상 및 유지할 수 있다.However, according to one embodiment of the present invention, since the lubricant is accommodated in the oil groove 455, the lubricant contained in the oil groove 455 is moved between the sliding bearing 450 and the slider 400 when the slider 400 is moved again after stopping for processing. The lubrication state between the linear motion guide portions 540 of the bed 500 can be efficiently improved and maintained.

또한, 오일 그루브(455)는 슬라이딩 베어링(450)과 베드(500)의 리니어 모션 가이드부(540) 간의 마모에서 발생된 이물질을 포획하여 저장할 수 있다. 이러한 이물질은 마찰을 증가시켜 슬라이딩 베어링(450)의 수명을 단축시키거나 베드(500)의 리니어 모션 가이드부(540)를 손상시킬 수 있다.In addition, the oil groove 455 may capture and store the foreign matter generated in the wear between the sliding bearing 450 and the linear motion guide portion 540 of the bed 500. Such foreign matters may increase friction to shorten the life of the sliding bearing 450 or damage the linear motion guide part 540 of the bed 500.

또한, 오일 그루브(455)의 일 영역에는 오일 공급홀(457)이 형성될 수 있다. 오일 공급홀(457)은 오일 그루브(455)에 수용될 윤활유를 공급할 수 있다.In addition, an oil supply hole 457 may be formed in one region of the oil groove 455. The oil supply hole 457 may supply lubricating oil to be accommodated in the oil groove 455.

오일 그루브(455)는 레이저를 사용하여 형성하거나, 에칭, 집속 이온빔, 또는 이온 식각 등의 해당 기술 분야의 종사자에게 공지된 다양한 방법을 사용하여 형성할 수 있다. 이때, 오일 그루브(455)는 마이크로 미터 단위로 미세 가공될 수 있다.The oil groove 455 may be formed using a laser, or may be formed using various methods known to those skilled in the art, such as etching, focused ion beam, or ion etching. In this case, the oil groove 455 may be finely processed in units of micrometers.

본 발명의 일 실시예에서, 오일 그루브(455)는, 도 3에 도시한 바와 같이, 슬라이더(400)의 직선 왕복 운동 방향으로 서로 마주보는 각(θ)의 크기가 25도 내지 50도 범위 내에 속하는 마름모 패턴을 포함한다. 더욱 바람직하게는, 오일 그루브(455)가 슬라이더(400)의 직선 왕복 운동 방향으로 서로 마주보는 각(θ)의 크기가 25도 내지 50도 범위 내에 속하는 마름모 패턴을 가질 수 있다.In one embodiment of the present invention, the oil groove 455, as shown in Figure 3, the size of the angle (θ) facing each other in the linear reciprocating direction of the slider 400 is within the range of 25 degrees to 50 degrees It contains a rhombus pattern that belongs. More preferably, the oil groove 455 may have a rhombus pattern in which the magnitudes of the angles θ facing each other in the linear reciprocating direction of the slider 400 are within a range of 25 degrees to 50 degrees.

또한, 오일 그루브(455)는 5mm 내지 25mm 범위 내의 폭(W)을 갖는다. 더욱 바람직하게는, 오일 그루브(455)가 10mm 내지 20mm 범위 내의 폭(W)을 가질 수 있다.In addition, the oil groove 455 has a width W in the range of 5 mm to 25 mm. More preferably, the oil groove 455 may have a width W in the range of 10 mm to 20 mm.

오일 그루브(455)가 갖는 마름모 패턴에서, 슬라이더(400)의 직선 왕복 운동 방향으로 서로 마주보는 각(θ)의 크기가 너무 크거나 작으면 윤활유의 공급이 원할하지 않아 윤활 상태가 악화되고 마모가 증가하게 된다.In the rhombus pattern of the oil groove 455, if the angles θ facing each other in the linear reciprocating direction of the slider 400 are too large or small, the supply of lubricant is not desired, so that the lubrication state is deteriorated and wear is deteriorated. Will increase.

또한, 오일 그루브(455)가 갖는 폭(W)이 너무 크거나 작아도 윤활 상태가 개선되지 않는다.In addition, the lubrication state is not improved even if the width W of the oil groove 455 is too large or small.

이하, 슬라이딩 베어링(400)에 형성된 오일 그루브(455)의 치수별 한정에 따른 효과를 여러 실험들을 통해 살펴본다.Hereinafter, the effects of the dimension-specific limitation of the oil groove 455 formed on the sliding bearing 400 will be described through various experiments.

실험1은 오일 그루브(455)가 갖는 복수의 마름모 패턴에서 슬라이더(400)의 직선 왕복 운동 방향으로 서로 마주보는 각(θ)의 크기와, 마름모 패턴의 한 변의 길이(L), 그리고 오일 그루브(455)의 폭(W)을 각각 변화시켜가면서 마찰 계수를 측정하는 방식으로 진행하였다.
In Experiment 1, the size of the angles (θ) facing each other in the linear reciprocating direction of the slider 400 in the plurality of rhombus patterns of the oil groove 455, the length L of one side of the rhombus pattern, and the oil groove ( The friction coefficient was measured while varying the width W of each of 455.

치수size
평균 마찰 계수
Average coefficient of friction 각도(degree)Degree 길이(mm)Length (mm) 폭(mm)Width (mm) -- -- -- 0.02930.0293 1515 5050 1010 0.02530.0253 1515 6060 1010 0.02650.0265 1515 7070 1010 0.02660.0266 1515 5050 2020 0.02480.0248 1515 6060 2020 0.02520.0252 1515 7070 2020 0.02490.0249 1515 5050 3030 0.02760.0276 1515 6060 3030 0.02630.0263 1515 7070 3030 0.02680.0268 3030 5050 1010 0.01760.0176 3030 6060 1010 0.01810.0181 3030 7070 1010 0.01720.0172 3030 5050 2020 0.01710.0171 3030 6060 2020 0.01650.0165 3030 7070 2020 0.01740.0174 3030 5050 3030 0.01920.0192 3030 6060 3030 0.02020.0202 3030 7070 3030 0.01960.0196 4545 5050 1010 0.01720.0172 4545 6060 1010 0.01750.0175 4545 7070 1010 0.01670.0167 4545 5050 2020 0.01580.0158 4545 6060 2020 0.01470.0147 4545 7070 2020 0.01630.0163 4545 5050 3030 0.01890.0189 4545 6060 3030 0.01830.0183 4545 7070 3030 0.01950.0195 6060 5050 1010 0.02330.0233 6060 6060 1010 0.02410.0241 6060 7070 1010 0.02380.0238 6060 5050 2020 0.02270.0227 6060 6060 2020 0.02310.0231 6060 7070 2020 0.02160.0216 6060 5050 3030 0.02490.0249 6060 6060 3030 0.02630.0263 6060 7070 3030 0.02420.0242

표 1은 실험1의 결과값을 나타낸다. 표 1은 다른 조건은 동일한 상태로 오일 그루브(455)가 갖는 복수의 마름모 패턴에서 슬라이더(400)의 직선 왕복 운동 방향으로 서로 마주보는 각(θ)의 크기와, 마름모 패턴의 한 변의 길이(L), 그리고 오일 그루브(455)의 폭(W)을 각각 달리하여 측정한 마찰 계수의 평균값을 나타낸다.Table 1 shows the results of Experiment 1. Table 1 shows the magnitudes of the angles (θ) facing each other in the linear reciprocating direction of the slider 400 in the plurality of rhombus patterns of the oil groove 455 with other conditions being the same, and the length L of one side of the rhombus pattern. ), And the average value of the friction coefficients measured by varying the width W of the oil groove 455, respectively.

표 1에서, 오일 그루브(455)가 갖는 복수의 마름모 패턴에서 슬라이더(400)의 직선 왕복 운동 방향으로 서로 마주보는 각(θ)의 크기가 30도 내지 45도 범위 내에 속하고, 오일 그루브의 폭(W)이 10mm 내지 20mm 범위 내에 속할 때, 마찰 계수가 그 이외의 범위에서보다 현저히 낮음을 확인할 수 있다.In Table 1, the angles θ facing each other in the linear reciprocating direction of the slider 400 in the plurality of rhombus patterns of the oil groove 455 fall within a range of 30 degrees to 45 degrees, and the width of the oil groove is When (W) falls within the range of 10 mm to 20 mm, it can be confirmed that the friction coefficient is significantly lower than that in other ranges.

반면, 오일 그루브(455)의 길이(L)는 효과에 큰 영향을 미치지 않음을 확인할 수 있다.On the other hand, it can be seen that the length L of the oil groove 455 does not significantly affect the effect.

실험2는 도 4에 도시한 바와 같이 직각으로 절곡된 지그재그 패턴의 오일 그루브를 갖는 비교예와, 본 발명의 일 실시예에 따른 마름로 패턴의 오일 그루브를 갖는 실험예를 대비하여 마찰 계수를 측정하였다.
Experiment 2 measures the friction coefficient in comparison with a comparative example having an oil groove of a zigzag pattern bent at a right angle as shown in FIG. 4 and an experimental example having an oil groove of a rhombus pattern according to an embodiment of the present invention. It was.

형태shape 각도(degree)Degree 길이(mm)Length (mm) 폭(mm)Width (mm) 평균 마찰 계수Average coefficient of friction 실험예Experimental Example 마름모rhombus 4545 6060 2020 0.01470.0147 비교예Comparative example "ㄹ" 형상"ㄹ" shape 9090 6060 2020 0.02170.0217

표 2는 실험2의 결과값을 나타낸다. 실험예와 비교예는 오일 그루브의 형상만 상이하며, 길이(L, L2)와 폭(W, W2)은 동일하다. 표 2에 나타난 바와 같이, 실험예는 비교예와 대비하여 마찰 계수가 현저히 낮음을 확인할 수 있다.Table 2 shows the results of Experiment 2. The experimental example and the comparative example differ only in the shape of the oil groove, and the lengths (L, L2) and the widths (W, W2) are the same. As shown in Table 2, the experimental example can be seen that the friction coefficient is significantly lower than the comparative example.

이와 같이, 실험1 및 실험2를 통하여 본 발명의 일 실시예에 따른 공작 기계(101)의 슬라이딩 베어링(450)에 형성된 마름모 패턴을 포함하는 오일 그루브(455)는 슬라이딩 베어링(450)과 베드(500) 사이의 마찰을 효과적으로 감소시킬 수 있음을 확인하였다.As such, the oil groove 455 including the rhombus pattern formed in the sliding bearing 450 of the machine tool 101 according to the exemplary embodiment of the present invention through the experiment 1 and the experiment 2 includes the sliding bearing 450 and the bed ( It was confirmed that the friction between 500) can be effectively reduced.

이와 같은 구성에 의하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 공작 기계(101)는 테이블(200) 또는 스핀들을 지지하여 베드(500) 상에서 직선 왕복 운동하는 슬라이더(400)의 마찰을 효과적으로 최소화할 수 있다.By such a configuration, the machine tool 101 according to the embodiment of the present invention can effectively minimize the friction of the slider 400 linearly reciprocating on the bed 500 by supporting the table 200 or the spindle. .

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 슬라이딩 베어링(450)과 베드(500)의 접촉면에 형성된 유막의 압력을 증대시켜 상대적으로 높은 하중을 지지할 수 있다. 그리고 윤활유를 원활하게 공급하여 마모의 발생을 줄일 수 있으며, 마모 입자를 포획하여 슬라이딩 베어링(450) 및 베드(500)의 손상을 억제할 수 있다.In addition, according to one embodiment of the present invention, by increasing the pressure of the oil film formed on the contact surface of the sliding bearing 450 and the bed 500 can support a relatively high load. And it is possible to smoothly supply the lubricating oil to reduce the occurrence of wear, it is possible to suppress the damage of the sliding bearing 450 and the bed 500 by trapping the wear particles.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains can understand that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features. will be.

그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명은 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, the above-described embodiments are to be understood as illustrative and not restrictive in all respects, and the scope of the present invention is represented by the following detailed description, and the meaning and scope of the claims and All changes or modifications derived from the equivalent concept should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

101: 공작 기계 200: 테이블
400: 슬라이더 450: 슬라이딩 베어링
455: 오일 그루브 457: 오일 공급홀
500: 베드 540: 리니어 가이드 모션101: machine tool 200: table
400: slider 450: sliding bearing
455: oil groove 457: oil supply hole
500: bed 540: linear guided motion

Claims

Bed;
A slider mounted on the bed in a linear reciprocating manner; And
Sliding bearing (sliding bearing) installed on one surface of the slider facing the bed
Including;
The sliding bearing has a plurality of rhombus pattern oil grooves which are continuously arranged and connected to each other in a linear reciprocating direction of the slider on a surface in contact with the bed,
The oil groove is a machine tool, characterized in that the magnitude of the angles facing each other in the linear reciprocating direction falls within the range of 30 degrees to 45 degrees and has a width within the range of 10 mm to 20 mm.

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