KR102163844B1 - 전용지그를 사용하여 가공된 진공펌프 샤프트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전용지그를 사용하여 가공된 진공펌프 샤프트에 관한 것으로, 전용지그를 사용하여 가공되는 진공펌프 샤프트(1)는 수평축(100)과, 상기 수평축(100)에 일체로 결합되는 몸체(200)로 이루어지는 것으로,
본 발명은 반제품인 진공펌프 샤프트를 전용지그를 사용하여 완제품인 진공펌프 샤프트로 가공함으로써, 가공하는 비용이 절감되고 가공하는 시간도 감소되어 작업 효율이 증가하는 현저한 효과가 있다.

Description

전용지그를 사용하여 가공된 진공펌프 샤프트{Vacuum pump shaft processed using dedicated jig}

본 발명은 전용지그를 사용하여 가공된 진공펌프 샤프트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전용지그를 사용하여 반제품인 진공펌프 샤프트의 내경을 가공하여 완제품인 진공펌프 샤프트로 제조하는 전용지그를 사용하여 가공된 진공펌프 샤프트에 관한 것이다.

일반적으로 공개특허공보 공개번호 제10-2017-0142403호의 진공펌프의 샤프트 조립체에 의하면, 일반적으로 다단 진공 펌프는 진공챔버 내에 2개의 회전자 조립체가 설치되는데, 회전자 조립체 각각은 구동 샤프트와, 구동샤프트 상에 순서대로 각각 장착되는 복수의 회전자를 구비한다.

상기 구동 샤프트는 각 회전자가 다른 구동 샤프트 상에 장착되는 대응하는 회전자와 상호 작용하도록 회전된다. 상기 구동 샤프트와 회전자 간의 커플링은 이들 사이에서의 토크 전달의 핵심적인 부분을 차지하게 되므로, 구동샤프트에 견고하게 고정결합될 필요가 있다.

종래기술로서 공개특허공보 공개번호 제10-2017-0142403호의 진공펌프의 샤프트 조립체에 의하면, 구동샤프트;

상기 구동샤프트의 최상류측에 결합되는 최상류측 회전자의 하류에 위치되도록 상기 구동샤프트에 순차적으로 끼워져 결합되는 복수의 하류측 회전자들이 상기 구동샤프트에서 분리되는 것을 방지하도록 상기 구동샤프트에 결합되는 고정키부재;를 포함하며,

상기 구동샤프트의 외주면에는 상기 고정키부재가 나사 결합하는 키홀이 인입 형성된 것을 특징으로 하는 진공펌프의 샤프트 조립체가 공개되어 있다.

다른 종래기술로서 공개특허공보 공개번호 제10-2019-0140764호의 상이한 내경을 갖는 샤프트 가공방법 및 장치에 의하면, 제1고정유닛을 통하여 지지되는 가공품의 샤프트 양측에서 서로 직경이 상이하도록 샤프트의 내경을 순차로 각각 드릴링 하여 관통홈이 서로 연결되도록 하는 드릴링 단계,

상기 관통공이 형성된 가공품의 샤프트 양단부를 제2고정유닛에 의해 지지하여 가공품 외경의 일부를 절삭하는 제1외형절삭단계,

상기 가공품의 샤프트 양단을 제3고정유닛에 의해 지지하여 가공품 외경의 나머지를 절삭하는 제2외형절삭단계로서 이루어지고,

상기 드릴링 단계와 제1,2외형절삭단계는 겐트리를 통하여 가공품이 순차 이송되면서 가공토록 설치되고,

상기 드릴링 단계와 제1,2외형절삭단계는 각 단계에서 복수의 가공품을 동시에 각각 가공토록 하는 상이한 내경을 갖는 스테이터 샤프트 가공방법가 공개되어 있다.

그러나 상기와 같은 종래기술들은 가공하는 비용이 비싸고 가공하는 시간도 오래걸리며 작업효율이 낮은 단점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 반제품인 진공펌프 샤프트를 전용지그를 사용하여 완제품인 진공펌프 샤프트로 가공함으로써, 가공하는 비용이 절감되고 가공하는 시간도 감소되어 작업효율이 증가하는 전용지그를 사용하여 가공된 진공펌프 샤프트를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명은 전용지그를 사용하여 가공된 진공펌프 샤프트에 관한 것으로, 전용지그를 사용하여 가공되는 진공펌프 샤프트(1)는 수평축(100)과, 상기 수평축(100)에 일체로 결합되는 몸체(200)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

따라서 본 발명은 반제품인 진공펌프 샤프트를 전용지그를 사용하여 완제품인 진공펌프 샤프트로 가공함으로써, 가공하는 비용이 절감되고 가공하는 시간도 감소되어 작업 효율이 증가하는 현저한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 진공펌프 샤프트 사진
도 2는 본 발명의 전용지그 사진
도 3은 본 발명의 나인보링툴 사진
도 4는 본 발명 진공펌프 샤프트의 제1상부가공부를 가공하는 상태를 나타낸 상세도
도 5는 본 발명 진공펌프 샤프트의 제1상부가공부에 나인보링툴을 결합하는 상태를 나타낸 상세도
도 6은 본 발명 진공펌프 샤프트의 제1상부가공부에 결합된 나인보링툴에 가이드축을 결합하는 상태를 나타낸 상세도
도 7은 본 발명 진공펌프 샤프트에 결합된 가이드축에 대형스페셜툴을 결합하여 제2상부가공부를 가공하는 상태를 나타낸 상세도
도 8은 본 발명의 대형스페셜툴이 제2상부가공부를 가공하는 상태를 나타낸 상세 단면도

본 발명은 전용지그를 사용하여 가공된 진공펌프 샤프트에 관한 것으로, 전용지그를 사용하여 가공되는 진공펌프 샤프트(1)는 수평축(100)과, 상기 수평축(100)에 일체로 결합되는 몸체(200)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 수평축(100)에 결합되는 몸체(200)는 좌측에서 우측으로 제1몸체(210), 연결부(220), 제2몸체(230)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명을 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 진공펌프 샤프트 사진, 도 2는 본 발명의 전용지그 사진, 도 3은 본 발명의 나인보링툴 사진, 도 4는 본 발명 진공펌프 샤프트의 제1상부가공부를 가공하는 상태를 나타낸 상세도, 도 5는 본 발명 진공펌프 샤프트의 제1상부가공부에 나인보링툴을 결합하는 상태를 나타낸 상세도, 도 6은 본 발명 진공펌프 샤프트의 제1상부가공부에 결합된 나인보링툴에 가이드축을 결합하는 상태를 나타낸 상세도, 도 7은 본 발명 진공펌프 샤프트에 결합된 가이드축에 대형스페셜툴을 결합하여 제2상부가공부를 가공하는 상태를 나타낸 상세도, 도 8은 본 발명의 대형스페셜툴이 제2상부가공부를 가공하는 상태를 나타낸 상세 단면도이다.

본 발명의 전용지그를 사용하여 가공되는 진공펌프 샤프트(1)는 수평축(100)과, 상기 수평축에 일체로 결합되는 몸체(200)로 이루어진다.

상기 수평축(100)은 원기둥 형상으로 형성되며, 상기 수평축(100)에 결합되는 몸체(200)는 좌측에서 우측으로 제1몸체(210), 연결부(220), 제2몸체(230)로 이루어진다.

상기 제1몸체(210)는 수평축이 삽입되는 제1결합부(211)와, 상기 제1결합부의 상, 하부방향에 각각 일체로 형성되는 제1상, 하부가공부(212, 213)로 이루어진다.

상기 제1상, 하부가공부는 각각 원기둥 형상으로 형성되고, 상기 제1상, 하부가공부는 중심부에 각각 수평방향으로 구멍이 형성되되, 상기 제1상, 하부가공부의 우측끝단면은 좌측끝단면보다 구멍의 직경이 작게 형성되고, 상기 구멍의 직경이 작게 형성된 부위에는 제1몸체단면(214)이 형성된다.

상기 연결부(220)는 육면체 형상으로 형성되며, 상기 연결부의 중심에는 수평방향으로 수평축이 관통삽입되어 결합된다.

상기 제2몸체(230)는 수평축이 삽입되는 제2결합부(231)와, 상기 제2결합부의 상, 하부방향에 각각 일체로 형성되는 제2상, 하부가공부(232, 233)로 이루어진다.

상기 제2상, 하부가공부는 각각 원기둥 형상으로 형성되고, 상기 제2상, 하부가공부는 중심부에 각각 좌측에서 우측으로 구멍이 형성되되, 상기 제2상, 하부가공부의 좌측끝단면은 우측끝단면보다 구멍의 직경이 작게 형성되고, 상기 직경이 작게 형성된 부위에는 제2몸체단면(234)이 형성된다.

상기 제2몸체는 제1몸체보다 좌, 우측 길이가 길게 형성된다.

한편, 상기 진공펌프 샤프트를 가공하기 위한 지그를 설명하면 다음과 같다.

상기 전용지그(300)는 하부플레이트(310)와, 상기 하부플레이트(310)의 후방에서 상부로 돌출형성되는 수직플레이트(320)와, 상기 수직플레이트(320)의 상단부 전면에 형성되는 상부돌출부(330)와, 상기 수직플레이트(320)의 중심부 전면에 형성되는 중심부돌출부(340)와, 상기 하부플레이트(310)의 상면에 돌출형성되는 하부돌출부(350)로 이루어진다.

상기 하부플레이트는 사각 판재 형상으로 형성되고, 상기 수직플레이트도 사각 판재 형상으로 형성된다.

상기 상부돌출부는 사각막대 형상으로 형성되며, 상면에는 복수 개의 구멍이 등간격 이격되어 하부방향으로 형성된다.

상기 중심부돌출부는 사각막대 형상으로 형성되며, 상면에는 복수 개의 구멍이 등간격 이격되어 하부방향으로 형성된다.

상기 하부돌출부는 사각막대형상으로 형성되되, 상면에는 일정간격 이격되어 사다리꼴 형상의 사디리꼴돌출부가 형성된다.

상기 사다리꼴 돌출부 사이에는 상부에서 하부로 구멍이 형성된다.

상기 수직플레이트(320)에는 상부돌출부(330)와 중심부돌출부(340) 사이, 그리고 중심부돌출부(340)와 하부돌출부(350) 사이에는 사각형 형상의 사각구멍이 형성된다.

그리고 상기 수직플레이트의 상부돌출부와 중심부돌출부 사이에는 진공펌프 샤프트가 삽입되어 고정되고, 중심부돌출부와 하부돌출부 사이에도 또 다른 진공펌프 샤프트가 삽입되어 고정된다.

상기 전용지그에 고정된 진공펌프 샤프트는 진공펌프 샤프트의 제1상, 하부가공부와 제2상, 하부가공부를 별도의 공구를 이용하여 내경을 가공하게 되는 것이다.

한편, 상기 전용지그에 고정하여 진공펌프 샤프트를 가공하는 방법을 설명하면 다음과 같다.

상기 진공펌프 샤프트의 가공순서는 상기 진공펌프 샤프트(1)를 전용지그(300)에 고정하는 1단계;

상기 진공펌프 샤프트(1)의 제1몸체(210)의 내경을 소형스페셜툴로 가공하는 2단계;

상기 진공펌프 샤프트(1)의 제1몸체(230)의 내경에 나인보링툴을 삽입하는 3단계;

상기 제1몸체의 내경에 결합된 나인보링툴에 가이드축을 관통삽입하여 제2몸체도 관통하도록 삽입하는 4단계;

상기 가이드축에 대형스페셜툴을 결합하는 5단계;

상기 진공펌프 샤프트(1)의 제2몸체(230)의 내경을 대형스페셜툴로 가공하는 6단계; 로 이루어진다.

상기 1단계는 진공펌프 샤프트(1)를 전용지그(300)에 고정하는 것이다.

상기 전용지그의 수직플레이트에 형성된 사각구멍에 진공펌프 샤프트의 연결부가 위치되도록 고정시킨다.

상기 2단계는 진공펌프 샤프트(1)의 제1몸체(210)의 내경을 소형스페셜툴로 가공하는 것이다.

상기 소형스페셜툴은 수평방향으로 길이가 길게 형성되며, 일측 끝단에는 바이트가 설치되고, 타측 끝단은 외부에 설치된 모터에 결합되어 회전된다.

상기 모터에 결합된 소형스페셜툴은 모터에 의해 회전되어 진공펌프 샤프트의 제1몸체에 형성된 구멍에 삽입되어 내경을 가공하되, 먼저 제1몸체의 내경을 황삭가공하고, 그 후에 제1몸체의 내경 및 제1몸체단면을 황삭가공하며, 그 후에 제1몸체의 내경 및 제1몸체단면을 정삭가공 한다.

그리고 상기 제1몸체에 형성된 구멍은 제1상부가공부 구멍과 제1하부가공부 구멍이 있으며, 상기 제1상부가공부 구멍을 먼저 가공한 후에 제1하부가공부 구멍을 순차적으로 가공한다.

상기 3단계는 진공펌프 샤프트(1)의 제1몸체(230)의 내경에 나인보링툴을 삽입하는 것이다.

상기 나인보링툴은 진공펌프 샤프트의 제1몸체 구멍에 삽입되는 것으로, 상기 나인보링툴(400)은 좌측몸체(410)와, 우측몸체(420), 그리고 상기 좌, 우측몸체의 접촉부위에 삽입되는 한 쌍의 핀(430)으로 이루어진다.

상기 좌측몸체는 링형상의 중심부몸체와, 상기 중심부몸체의 우측 원호부에 돌출되는 돌출부로 이루어진다.

상기 우측몸체는 원호형상으로 이루어진다.

상기 좌측몸체의 원호부분의 양 끝단면과 우측몸체의 원호부분의 양 끝단면은 서로 접촉되며 서로 접촉되는 부위에는 핀이 삽입될 수 있는 각각의 핀삽입구멍이 형성되며,

상기 핀삽입구멍은 핀삽입구멍 입구부에서 깊어질수록 직경이 작아지게 형성된다.

상기 핀은 원기둥형상으로 형성되되, 전방에서 후방으로 갈수록 직경이 작아지게 형성된다.

이에, 상기 나인보링툴의 좌, 우측몸체를 서로 접촉시킨 후, 진공펌프 샤프트의 제1몸체 구멍에 삽입시키고, 상기 나인보링툴의 좌, 우측몸체에 형성된 핀삽입구멍에 핀을 삽입하면, 상기 나인보링툴의 좌, 우측몸체가 서로 접촉되어 있는 면이 떨어지면서, 상기 나인보링툴의 좌, 우측몸체가 진공펌프 샤프트의 제1몸체 구멍에 억지끼움결합되는 것이다.

상기 4단계는 제1몸체의 내경에 결합된 나인보링툴에 가이드축을 관통삽입하여 제2몸체도 관통하도록 삽입하는 것이다.

상기 나인보링툴에 삽입된 가이드축은 나인보링툴에 의해 수평이동시 진동이 없으며, 흐트러짐 없이 수평이동을 도와주는 것이다.

상기 5단계는 가이드축(500)에 대형스페셜툴을 결합하는 것이다.

상기 가이드축은 수평방향으로 길이가 길게 형성되며, 내부에는 수평방향으로 공기 및 절삭유가 유입될 수 있는 구멍이 형성된다.

그리고 상기 가이드축은 대형스페셜툴과 결합되어 대형스페셜툴이 제2몸체의 구멍을 가공할 시 대형스페셜툴의 수평이동을 안내하는 가이드역할을 하며, 대형스페셜툴과 제2몸체의 가공부위에 절삭유위 공기를 유입하게 하는 역할을 한다.

상기 6단계는 진공펌프 샤프트(1)의 제2몸체(230)의 내경을 대형스페셜툴로 가공하는 것이다.

상기 대형스페셜툴은 수평방향으로 길이가 길게 형성되며, 일측 끝단에는 바이트가 설치되고, 타측 끝단은 외부에 설치된 모터에 결합되어 회전된다.

상기 모터에 결합된 대형스페셜툴은 모터에 의해 회전되어 진공펌프 샤프트의 제2몸체에 형성된 구멍에 삽입되어 내경을 가공하되, 먼저 제2몸체의 내경을 황삭가공하고, 그 후에 제2몸체의 내경 및 제2몸체단면을 황삭가공하며, 그 후에 제2몸체의 내경 및 제2몸체단면을 정삭가공 한다.

그리고 상기 제2몸체에 형성된 구멍은 제2상부가공부 구멍과 제2하부가공부 구멍이 있으며, 상기 제2상부가공부 구멍을 먼저 가공한 후에 제2하부가공부 구멍을 순차적으로 가공한다.

따라서 본 발명은 반제품인 진공펌프 샤프트를 전용지그를 사용하여 완제품인 진공펌프 샤프트로 가공함으로써, 가공하는 비용이 절감되고 가공하는 시간도 감소되어 작업 효율이 증가하는 현저한 효과가 있다.

1 : 진공펌프 샤프트
100 : 수평축
200 : 몸체
210 : 제1몸체 211 : 제1결합부
212 : 제1상부가공부 213 : 제1하부가공부
214 : 제1몸체단면
220 : 연결부
230 : 제2몸체 231 : 제2결합부
232 : 제2상부가공부 233 : 제2하부가공부
234 : 제2몸체단면
300 : 전용지그 310 : 하부플레이트
320 : 수직플레이트 330 : 상부돌출부
340 : 중심부돌출부 350 : 하부돌출부
400 : 나인보링툴 410 : 좌측몸체
420 : 우측몸체 430 : 핀
500 : 가이드축

Claims (2)

1. 전용지그를 사용하여 가공되는 진공펌프 샤프트(1)는 수평축(100)과, 상기 수평축(100)에 일체로 결합되는 몸체(200)로 이루어지고, 상기 수평축(100)에 결합되는 몸체(200)는 좌측에서 우측으로 제1몸체(210), 연결부(220), 제2몸체(230)로 이루어지는 전용지그를 사용하여 가공된 진공펌프 샤프트에 있어서,
   상기 제1몸체(210)는 수평축이 삽입되는 제1결합부(211)와, 상기 제1결합부(211)의 상, 하부방향에 각각 일체로 형성되는 제1상, 하부가공부(212, 213)로 이루어지며,
   상기 제1상, 하부가공부(212, 213)는 각각 원기둥 형상으로 형성되고, 상기 제1상, 하부가공부는 중심부에 각각 수평방향으로 구멍이 형성되되, 상기 제1상, 하부가공부(212, 213)의 우측끝단면은 좌측끝단면보다 구멍의 직경이 작게 형성되고, 상기 구멍의 직경이 작게 형성된 부위에는 제1몸체단면(214)이 형성되고,
   상기 연결부(220)는 육면체 형상으로 형성되며, 상기 연결부의 중심에는 수평방향으로 수평축이 관통삽입되어 결합되며,
   상기 제2몸체(230)는 수평축이 삽입되는 제2결합부(231)와, 상기 제2결합부의 상, 하부방향에 각각 일체로 형성되는 제2상, 하부가공부(232, 233)로 이루어지고, 상기 제2상, 하부가공부(232, 233)는 각각 원기둥 형상으로 형성되고, 상기 제2상, 하부가공부(232, 233)는 중심부에 각각 좌측에서 우측으로 구멍이 형성되되, 상기 제2상, 하부가공부(232, 233)의 좌측끝단면은 우측끝단면보다 구멍의 직경이 작게 형성되고, 상기 직경이 작게 형성된 부위에는 제2몸체단면(234)이 형성되며, 상기 제2몸체(230)는 제1몸체(210)보다 좌, 우측 길이가 길게 형성되는 것이며,
   상기 전용지그(300)는 하부플레이트(310)와, 상기 하부플레이트(310)의 후방에서 상부로 돌출형성되는 수직플레이트(320)와, 상기 수직플레이트(320)의 상단부 전면에 형성되는 상부돌출부(330)와, 상기 수직플레이트(320)의 중심부 전면에 형성되는 중심부돌출부(340)와, 상기 하부플레이트(310)의 상면에 돌출형성되는 하부돌출부(350)로 이루어지고,
   상기 하부플레이트(310)는 사각 판재 형상으로 형성되며, 상기 수직플레이트(320)도 사각 판재 형상으로 형성되고, 상기 상부돌출부(330)는 사각막대 형상으로 형성되며, 상면에는 복수 개의 구멍이 등간격 이격되어 하부방향으로 형성되며, 상기 중심부돌출부(340)는 사각막대 형상으로 형성되고, 상면에는 복수 개의 구멍이 등간격 이격되어 하부방향으로 형성되며, 상기 하부돌출부(350)는 사각막대형상으로 형성되되, 상면에는 일정간격 이격되어 사다리꼴 형상의 사디리꼴 돌출부가 형성되는 것이며,
   상기 사다리꼴 돌출부 사이에는 상부에서 하부로 구멍이 형성되고, 상기 수직플레이트(320)에는 상부돌출부(330)와 중심부돌출부(340) 사이, 그리고 중심부돌출부(340)와 하부돌출부(350) 사이에는 사각형 형상의 사각구멍이 형성되며, 상기 수직플레이트(320)의 상부돌출부(330)와 중심부돌출부(340) 사이에는 진공펌프 샤프트(1)가 삽입되어 고정되고, 중심부돌출부(340)와 하부돌출부(350) 사이에도 또 다른 진공펌프 샤프트가 삽입되어 고정되는 것이며,
   상기 전용지그에 고정된 진공펌프 샤프트는 진공펌프 샤프트(1)의 제1상, 하부가공부(212, 213)와 제2상, 하부가공부(232, 233)를 공구를 이용하여 내경을 가공하게 되는 것을 특징으로 하는 전용지그를 사용하여 가공된 진공펌프 샤프트
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