KR102191932B1

KR102191932B1 - 곡면 면취 가공 장치

Info

Publication number: KR102191932B1
Application number: KR1020200076458A
Authority: KR
Inventors: 김진태
Original assignee: 주식회사 경원화학
Priority date: 2020-06-23
Filing date: 2020-06-23
Publication date: 2020-12-16

Abstract

본 발명은 곡면 면취 가공 장치에 관한 것으로, 작업테이블, 상기 작업테이블의 상부 가장자리에 설치되어 작업테이블을 보호하는 커버부, 상기 작업테이블의 상부에 설치되며, 피가공물이 안착 및 고정되는 안착부, 상기 안착부에 안착된 피가공물의 곡면에 형성된 버를 제거하는 가공부를 포함하되, 상기 가공부는, 상기 안착부의 상부에 작업테이블의 길이방향을 따라 수평방향으로 길게 결합되는 수평레일과, 상기 수평레일에 장착되며 서보모터의 구동력에 의해 상기 수평레일을 따라 수평방향으로 이동되는 이송프레임와, 상기 이송프레임에 수직방향으로 설치되는 수직레일과, 상기 수직레일에 장착되어 서보모터의 구동력에 의해 상기 수직레일을 따라 수직방향으로 이동하는 승하강프레임과, 상기 승하강프레임에 결합되어 피가공물의 버를 제거하는 절삭유닛을 포함하는 것으로, 본 발명은 곡면에 형성된 버를 제거하는 작업시간을 단축시키고, 제품의 품질을 균일화시키는 등 작업의 효율성 및 경제성을 향상시키는 현저한 효과가 있다.

Description

곡면 면취 가공 장치 {BURR ELIMINATING APPARATUS FOR CURVED SHAPE PRODUCT}

본 발명은 곡면 면취 가공 장치에 관한 것으로, 사출품의 곡면의 퍼팅라인(parting line)에 형성되는 버를 제거하기 위한 곡면 면취 가공 장치에 관한 것이다.

일반적으로 복잡한 형상을 이루는 휴대폰, 텔레비전, 라디오 등의 케이스는 사출 성형으로 제조된다.

사출 성형은 가열에 의해 녹은 용융재를 금형틀에 충진시킨 상태에서 고화(固化) 또는 경화(硬化)시켜 성형품을 만드는 것으로, 이러한 사출 성형은 동일 구조의 제품을 대량으로 생산할 수 있는 이점이 있지만, 사출 성형 시 버(burr)가 발생되는 문제가 있다.

여기서, 버(burr)는 사출 성형시 성형품 외에 불필요 부분이 함께 성형된 부분이다.

사출 성형에 의해 형성된 버는 제품의 제조 시 장애 요인이 되므로, 반드시 제거되어야 하며, 대개 이러한 버는 작업자가 끌과 같은 수공구를 이용하여 제거하게 된다.

그러나, 수작업으로 행해지는 버 제거 작업은 작업자의 숙련도, 컨디션, 개인 특성 차이로 인해 제품의 품질이 균일하지 못하게 되고, 이는 품질안정성 저하로 이어지는 문제점이 있었다.

한국 등록특허공보, 제10-1908224호

본 발명은 이를 해결하고자 안출된 것으로, 피가공물이 안착되는 안착부와, 상기 안착부에 안착된 피가공물에 형성된 버를 제거하는 가공부를 마련하여 곡면을 가지는 피가공물의 면취 가공 공정이 자동화되도록 하여 제품의 품질을 향상시키는 곡면 면취 가공 장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명은 곡면 면취 가공 장치에 관한 것으로, 작업테이블, 상기 작업테이블의 상부 가장자리에 설치되어 작업테이블을 보호하는 커버부, 상기 작업테이블의 상부에 설치되며, 피가공물이 안착 및 고정되는 안착부, 상기 안착부에 안착된 피가공물의 곡면에 형성된 버를 제거하는 가공부를 포함하되,

상기 가공부는, 상기 안착부의 상부에 작업테이블의 길이방향을 따라 수평방향으로 길게 결합되는 수평레일과, 상기 수평레일에 장착되며 서보모터의 구동력에 의해 상기 수평레일을 따라 수평방향으로 이동되는 이송프레임와, 상기 이송프레임에 수직방향으로 설치되는 수직레일과, 상기 수직레일에 장착되어 서보모터의 구동력에 의해 상기 수직레일을 따라 수직방향으로 이동하는 승하강프레임과, 상기 승하강프레임에 결합되어 피가공물의 버를 제거하는 절삭유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 절삭유닛은, 상기 승하강프레임에 결합되는 몸체, 상기 몸체의 하부에 장착되며, 하부 전면에 장착홈이 형성된 홀더, 상기 장착홈에 결합되어 피가공물의 곡면에 형성된 버를 제거하는 인서트팁을 포함하되, 상기 장착홈은 하부로 갈수록 내측방향으로 20°경사지게 경사면이 마련되고, 상기 인서트팁은 상기 장착홈의 경사면에 결합되어 상부로 더 돌출되게 장착되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 안착부는, 상기 피가공물이 안착되는 지그몸체와, 상기 지그몸체의 길이방향으로의 일단에 설치되어, 신축됨에 따라 상기 지그몸체에 안착된 피가공물을 X축 방향으로 정렬하는 X축 실린더, 상기 지그몸체의 후방측에 상기 지그몸체와 직교되는 방향으로 설치되되, 상기 지그몸체의 길이방향을 따라 등간격 이격되게 설치되는 복수 개의 Z축 실린더, 상기 Z축 실린더의 끝단부에 결합되어, 상기 Z축 실린더가 축소됨에 따라 상기 피가공물을 지그몸체에 밀착시키는 복수 개의 밀착편, 상기 지그몸체의 저면에 설치되어, 상기 지그몸체를 승하강시키는 승하강실린더, 상기 지그몸체의 전방측에 수직방향으로 설치되며, 상기 지그몸체에 안착된 피가공물의 상면을 하방으로 가압하여 피가공물을 Y축 방향으로 정렬하는 Y축 실린더, 상기 지그몸체의 전방측에 상기 지그몸체와 직교되는 방향으로 설치되어, 상기 지그몸체에 안착된 피가공물을 지그몸체측으로 밀착시키는 밀착실린더를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 밀착편은 수직방향으로 길이를 가지되, 상기 밀착편의 하단은 상기 Z축 실린더와 결합되고, 상단 내측면에 스토퍼가 결합되는 것으로, 상기 밀착편의 상단에는 좌우측방향으로 이격되도록 2개 이상의 체결홀이 형성되고, 상기 피가공물의 길이에 따라 상기 체결홀 중 어느 하나에 스토퍼가 결합되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 Y축 실린더의 상단 끝단부에는 상기 Y축 실린더와 직교되는 방향으로 지지편이 결합되되, 상기 지지편은 내측 및 외측방향으로 90°회동가능하게 마련되는 것을 특징으로 한다.

따라서 본 발명은 피가공물이 안착되는 안착부와, 상기 안착부에 안착된 피가공물에 형성된 버를 제거하는 가공부를 포함하여 곡면을 가지는 피가공물의 면취 가공 공정이 자동화되도록 함으로써 곡면에 형성된 버를 제거하는 작업시간을 단축시키고, 제품의 품질을 균일화시키는 등 작업의 효율성 및 경제성을 향상시키는 현저한 효과가 있다.

또한, 절삭유닛의 홀더에는 하부로 갈수록 내측방향으로 20°경사지게 형성된 장착홈이 형성되고, 상기 경사홈에 인서트팁이 결합되도록 하여 절삭 효율을 극대화 시키는 현저한 효과가 있다.

도1은 본 발명에 따른 곡면 면취 가공 장치에 적용되는 피가공물의 정면도이다.
도2는 본 발명에 따른 곡면 면취 가공 장치의 정면도이다.
도3은 본 발명에 따른 안착부 및 가공부의 우측 사시도이다.
도4는 본 발명에 따른 안착부의 확대 사시도이다.
도5는 본 발명에 따른 안착부의 상세 사진이다.
도6은 본 발명에 따른 안착부의 지지편이 외측으로 회동된 상태의 사진이다.
도7의 (a)는 본 발명에 따른 절삭유닛의 정면도이고, (b)는 절삭유닛의 측면도이다.

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.

첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일례에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.

본 발명을 설명하기에 앞서, 도1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 곡면 면취 가공 장치(1000)에 의해 버가 제거되는 피가공물(10)은 긴 길이를 가지는 바 형상이되 일면은 소정 곡률을 가지는 곡면(12)으로 형성된다.

상기 곡면에는 퍼팅라인(parting line)이 형성되어 있으며, 본 발명은 이러한 퍼팅라인에 형성된 버를 제거하기 위해 곡면을 면취하는 가공 장치이다.

도2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 곡면 면취 가공 장치(1000)는, 작업테이블(100), 커버부(200), 안착부(300), 가공부(400), 제어부(500)를 포함한다.

먼저, 상기 작업테이블(100)은 피가공물의 면취 가공 작업이 이루어지는 작업대이다.

상기 작업테이블은 지면에서 수직방향으로 설치되어 소정 높이를 가지도록 설치되며, 저면에는 이동부재(120)가 장착되어 상기 작업테이블이 용이하게 이동되도록 한다.

아울러, 상기 이동부재에는 상기 이동부재를 고정시키는 브레이크가 추가로 마련되어 작업자가 필요에 따라 상기 작업테이블을 용이하게 고정 및 이동시키도록 한다.

또한, 상기 작업테이블의 상면 모서리에는 수직방향으로 다수 개의 수직프레임(140)이 설치되며, 상기 수직프레임(140)은 후술할 커버부(200) 및 가공부(400)의 일부를 지지한다.

이어서, 상기 커버부(200)는, 상기 수직프레임(140)에 결합되어 작업테이블(100)의 외측면을 형성하여 면취 가공 작업이 이루어지는 공간부를 보호하는 요소이다.

상기 커버부(200)는, 상기 수직프레임에 결합되어 작업테이블의 측면과, 상면을 보호하는 복수 개의 보호판재(부호미표시)와, 상기 수직프레임에 결합되어 상기 보호판재에 형성된 투입구(부호미표시)를 개폐가능하게 마련되는 개폐도어(220)를 포함한다.

상기 보호판재 및 개폐도어는 상기 작업테이블을 감싸도록 결합되어, 작업의 안정성을 향상시키고, 작업 중 발생되는 분진 등이 날리는 것을 방지하는 효과를 가지며, 투명한 PC(폴리카보네이트)판으로 제작되어 작업자가 버 제거작업이 진행되는 것을 확인할 수 있도록 한다.

상기 개폐도어(220)는, 작업테이블의 일 측면에 설치되며 승하강실린더(222)에 의해 승하강되어 커버부의 일측면에 형성된 투입구(도면미도시)를 개폐하는 요소인 것으로, 상기 투입구는 상기 개폐도어가 상승함에 따라 개방되고, 하강됨에 따라 폐쇄되도록 마련된다.

상기 승하강실린더(222)는 개폐도어의 측방에 배치된 보호판재에 설치되며, 상기 개폐도어와 직교되는 방향으로 배치되어 결합되되, 브라켓 등의 연결부재에 의해 안정적으로 결합된다.

즉, 상기 투입구는 후술할 가공부(400)에 의해 면취가공 작업이 진행될 경우에는 폐쇄되고 작업이 완료된 이후에는 자동 개방되도록 마련되어, 작업자의 안전사고를 방지하고, 버 제거 공정 시 발생되는 분진이 외부로 비산되는 것을 방지하는 효과를 가진다.

이어서, 도3에 도시된 바와 같이, 상기 작업테이블(100)의 상면에는 피가공물이 안착되는 안착부(300)가 결합된다.

상기 안착부(300)는 지그몸체(310), X축 실린더(320), Z축 실린더(330), 밀착편(340), 승하강실린더(350), Y축 실린더(360), 밀착실린더(370)을 포함한다.

먼저, 상기 지그몸체(310)는, 상기 피가공물이 안착되는 요소이다.

도4에 도시된 바와 같이, 상기 지그몸체(310)는, 상기 작업테이블에 대해 직교되도록 수직방향으로 배치되는 메인프레임(312)과, 상기 메인프레임의 전방에 결합되는 수직프레임(314)과, 상기 수직프레임의 일단에 결합되어 피가공물의 일단 저면을 지지하는 수평프레임(318)과, 상기 수직프레임의 타단에 결합되어 피가공물 타단의 저면 및 끝단(타단)을 지지하는 고정프레임(316)을 포함한다.

이 때, 상기 수평프레임(318)과 고정프레임(316)은, 피가공물의 양단 저면을 각각 지지하는 것으로, 상기 수평프레임은 피가공물의 일 끝단의 저면만을 지지하고, 상기 고정프레임의 수직단면은 'ㄴ'자 형상으로 형성되어 상기 피가공물의 타 끝단과 저면을 동시에 지지할 수 있도록 마련된다.

또한, 상기 수직프레임(314)은 피가공물의 배면을 지지하는 것으로, 상기 수직프레임은, 상기 피가공물(10)과 동일한 형상 및 단면적을 가지도록 마련된다.

이어서, 상기 지그몸체(310)의 길이방향으로의 일단에는 X축 실린더(320)가 설치되며, 상기 X축 실린더가 신축됨에 따라 상기 지그몸체에 안착된 피가공물(10)은 X축 방향으로 정렬되어진다.

더욱 상세하게, 상기 수평프레임(318)의 측방에는 X축 실린더(320)가 장착되며, 상기 X축 실린더의 끝단에는 가이드블럭(322)이 결합되어 상기 X축 실린더가 축소됨에 따라 피가공물을 고정프레임(316)측 방향으로 밀어 피가공물이 고정프레임과 가이드블럭 사이에 압박되도록 한다.

상기 가이드블럭(322)의 내측면(피가공물과의 밀착면)에는 별도의 탄성부재가 결합되어 피가공물에 잔기스가 발생되는 것을 방지하도록 한다.

다음으로, 상기 지그몸체(310)의 후방측에는 상기 지그몸체와 직교되는 방향으로 복수 개의 Z축 실린더(330)가 설치된다.

상기 복수 개의 Z축 실린더(330)는 상기 메인프레임의 길이방향을 따라 등간격 이격되게 설치되며, 상기 Z축 실린더의 끝단부에는 각각 밀착편(340)이 결합되어, 상기 Z축 실린더가 축소됨에 따라 상기 피가공물이 수직프레임에 밀착되도록 한다.

상기 Z축 실린더는 메인프레임의 저면에 메인프레임의 길이방향과 직교되는 방향으로 신축되도록 마련되며, 상기 밀착편은 Z축 실린더의 끝단부에 상부방향으로 돌출되게 결합되어, 상기 Z축 실린더가 축소됨에 따라 지그몸체에 안착된 피가공물을 수직프레임측으로 압박하여 밀착시키도록 마련된다.

상기 밀착편은 수직방향으로 길이를 가지되, 상기 밀착편의 하단은 Z축 실린더와 결합되고, 상단에는 스토퍼(S)가 결합된다.

더욱 상세하게, 상기 밀착편의 내측면에는 내측방향으로 돌출되도록 스토퍼(S)가 결합되며, 상기 스토퍼는 그 끝단이 피가공물에 접촉되어 상기 피가공물을 수직프레임측으로 밀착시키는 역할을 한다.

본 발명에서는 실시례로서, 3개의 Z축 실린더를 마련하였으며, 상기 3개의 Z축 실린더에 각각 결합되는 밀착편 중 수직프레임의 길이방향으로의 양 끝단측에 배치되는 밀착편을 제1 밀착편(342)이라 하고, 수직프레임의 중앙부에 결합되는 밀착편을 제2 밀착편(344)이라 한다.

상기 제1 밀착편(342)은 수직단면이 'T'자 형상으로 형성되며, 상단부에는 좌우측방향으로 소정간격 이격되게 2개 이상의 체결홀(H)이 형성되고, 상기 2개 이상의 체결홀(H)중 어느 하나에는 스토퍼(S)가 피가공물의 길이에 따라 선택적으로 끼움 결합된다.

상기 제2 밀착편(342)은 긴 막대형상으로 형성되며, 상기 제2 밀착편은 피가공물의 중심부에 배치되므로 하나의 체결홀이 형성되고, 상기 체결홀에는 스토퍼가 결합된다.

이어서, 상기 지그몸체(310)의 저면에는 수직방향으로 승하강실린더(350)가 설치되며, 상기 승하강실린더가 신축됨에 따라 상기 지그몸체는 승하강된다.

덧붙여, 상기 지그몸체(310)의 저면에는 서스펜션부(352)가 장착되며, 상기 서스펜션부의 저면에 승하강실린더(350)가 장착되는 것으로, 상기 지그몸체는 상기 서스펜션부에 의해 더욱 안정적으로 승하강된다.

본 발명에서는 상기 승하강실린더(350)를 작업테이블의 저면에 배치하여 공간활용도가 향상되도록 하였다.

상기 서스펜션부(352)는, 상기 메인프레임(312)의 하단에 결합되는 제1프레임과, 상기 제1 프레임의 저면에 소정간격 이격되게 결합되는 제2 프레임과, 상기 제1 프레임과 제2 프레임 사이공간에 배치되어 상기 지그몸체를 안정적으로 탄성 지지하는 탄성부재를 포함하여 상기 지그몸체를 지지한다.

상기 지그몸체의 전방측에는 수직방향으로 Y축 실린더(360)가 설치되며, 상기 Y축 실린더(360)는 상기 지그몸체에 안착된 피가공물의 상면을 하방으로 가압하여 피가공물을 Y축 방향으로 정렬하는 요소이다.

도5 내지 도6에 도시된 바와 같이, 상기 Y축 실린더(360)는 좌, 우 한 쌍으로 구성되고, 상기 Y축 실린더의 상단끝단부에는 상기 Y축 실린더와 직교되는 방향으로 지지편(362)이 결합되며, 상기 지지편은 내측 및 외측방향으로 90° 회동 가능하도록 마련된다.

아울러, 상기 지지편(362)의 저면에는 별도의 지지부재(364) 및 탄성부재가 장착되어, 상기 피가공물에 잔기스가 생기는 것을 예방하는 효과를 가진다.

마지막으로, 밀착실린더(370)는 신축가능하되, 상기 지그몸체(310)와 직교되는 방향으로 설치되어 피가공물을 지그몸체측으로 밀착 또는 분리시키는 요소이다.

상기 밀착실린더의 끝단에는 밀착스토퍼(372)가 결합되며, 상기 밀착실린더가 신장됨에 따라 상기 밀착스토퍼는 피가공물을 수직프레임(314)측 방향으로 가압하게 된다.

즉, 상기 피가공물은 밀착스토퍼와 수직프레임 사이에 가압되어 안정적으로 고정되어지는 것이다.

이 때, 상기 밀착스토퍼는 피가공물과 접촉되는 접촉면이 비교적 큰 단면적을 가지도록 형성되어 피가공물을 보다 안정적으로 밀착 지지하도록 하는 것이 바람직할 것이다.

다음으로, 상기 가공부(400)는, 상기 안착부(300)에 고정된 피가공물의 곡면을 면취 가공시키는 요소이다.

도3에 도시된 바와 같이, 상기 가공부(400)는, 상기 안착부(300)의 상부에 작업테이블의 길이방향을 따라 수평방향으로 길게 결합되는 수평레일(420)과, 상기 수평레일에 장착되며 서보모터(M)의 구동력에 의해 상기 수평레일을 따라 수평방향으로 이동되는 이송프레임(440)와, 상기 이송프레임에 수직방향으로 설치되는 수직레일(460)과, 상기 수직레일에 장착되어 서보모터(M)의 구동력에 의해 상기 수직레일을 따라 수직방향으로 이동하는 승하강프레임(462)과, 상기 승하강프레임에 결합되는 절삭유닛(480)을 포함한다.

먼저, 상기 수평레일(420)은 후술할 절삭유닛(480)이 피가공물의 길이방향을 따라 이동되는 것을 가이드 하는 요소이다.

상기 수평레일(420)은 작업테이블(100)의 길이방향을 따라 길게 설치되는 것으로, 상기 수평레일(420)은, 작업테이블의 상면에 수직방향(높이방향)으로 결합된 지지프레임(104)에 의해 안착부(300)의 상부에 소정높이 이격된 상태로 설치된다.

덧붙여, 상기 수평레일(420)은 안정성 향상을 위해 별도의 프레임부재(402)에 장착된 상태로 안착부의 상부에 설치되는 것이 바람직할 것이다.

이어서, 상기 수평레일(420)에는 이송프레임(440)이 장착된다.

상기 이송프레임(440)은, 서보모터(M)의 구동력에 의해 상기 수평레일을 따라 수평방향으로 이송되도록 마련된다.

상기 이송프레임(440)은 판재형상인 것으로, 상기 이송프레임에는 수직(높이)방향으로 수직레일(460)이 결합된다.

상기 수직레일(460)은 상기 절삭유닛(480)의 상, 하방향으로의 이동을 가이드하는 요소로, 상기 수직레일에는 승하강프레임(462)이 장착되고, 상기 승하강프레임에는 절삭유닛(480)이 결합된다.

상기 승하강프레임 및 절삭유닛은 수직레일에 의해 가이드되면서 서보모터(M)에 의해 승하강하도록 마련된다.

즉, 상기 절삭유닛(480)은, 상기 수직레일에 의해 가이드되어 피가공물의 곡면에 따라 승하강되는 동시에 수평레일(420)을 따라 피가공물의 길이방향으로 이동되며, 피가공물의 곡면에 형성된 버를 제거하게 된다.

아울러, 상기 절삭유닛(480)은, 상기 승하강프레임에 결합되며 서보모터(M)의 구동력에 의해 상기 승하강프레임과 함께 승하강되는 몸체(482)와, 상기 몸체의 하부에 장착되는 홀더(484)와, 상기 홀더의 하부에 장착되어 피가공물의 곡면에 형성된 버를 제거하는 인서트팁(488)을 포함한다.

특히, 도7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 인서트팁(488)은, 홀더(484)의 중앙부에 장착되되, 홀더에 경사지게 결합된다.

더욱 상세하게, 상기 홀더(484)에는 인서트팁(488)이 장착되는 장착홈(486)이 형성되되, 상기 장착홈(486)은 상기 인서트팁과 체결되는 체결면이 경사를 가지도록 형성된다.

상기 인서트팁은 그 일면과 연속되는 두 측면이 상기 장착홈(286)에 접촉되도록 장착홈(486)에 결합되어 홀더(484)에 결합되되, 인서트팁의 일면(도7의 (a)에서는 인서트팁의 배면이고, (b)에서는 우측면)과 대응되는 장착홈은 하부로 갈수록 내측방향으로 20°경사진 경사면을 가지도록 형성된다.

이에 따라 인서트팁이 전방으로 더욱 경사지게 돌출되므로, 인서트팁과 피가공물 간의 접촉면적을 최소로 하여 적은 힘으로도 절삭 효율을 극대화 시키는 효과를 가지게 된다.

또한, 상기 인서트팁(488)은 도7의 (a)에 도시된 바와 같이, 하부측 중심에 소정 곡률을 갖는 원호의 가공홈(489)이 형성되되, 상기 가공홈은 수직방향으로의 중심부를 기준으로 좌측방향으로 10°기울어지게 형성된다.

즉, 가공홈을 이루는 호의 중심이 측방으로 10°기울어지게 형성된다.

아울러, 본 발명에서 사용되는 서보모터(M)들은 제어부에 의해 속도, 이동거리 등이 조절되며, 작업자는 피가공물의 스펙(크기, 높이 등)에 따라 제어부(500)를 조작하여 가공부를 제어한다.

한편, 상기 작업테이블(100)에는 블로워노즐(도면미도시)과, 집진덕트(도면미도시)가 더 설치되어질 수 있다.

상기 블로워노즐은, 안착부의 측방에 배치되어, 피가공물이 절삭유닛에 의해 절삭되어질 때, 공기를 분사하여 피가공물에 묻어있는 스크랩이나 분진들을 제거하여 제품의 불량률을 낮추고, 제품이 고품질로 제조될 수 있도록 한다.

상기 집진덕트는, 절삭유닛의 측방에 배치되어 피가공물이 절삭됨에 따라 발생하는 스크랩 및 분진을 흡입하여, 작업테이블의 청결한 작업 환경을 유지하고 고품질의 제품이 제조될 수 있도록 한다.

이하에서는 본 발명에 따른 곡면 면취 가공 방법에 대해 간략하게 설명하고자 한다.

먼저, 피가공물(10)이 지그몸체(310)에 안착되면, X축 실린더(320)가 신장되고 이후 Z축 실린더(330)가 신장되어 피가공물이 지그몸체에 대해 X, Z축 방향으로 각각 정렬되어진다.

이어서, 승하강실린더(350)가 신장되어, 지그몸체(310) 및 지그몸체에 안착된 피가공물이 승강된다.

이 후, Y축 실린더(360)가 축소되어 Y축 실린더에 장착된 지지편(362)이 하강하면서 피가공물의 상면을 하부방향으로 압박하여 피가공물을 Y축방향으로 정렬시킨다.

다음으로, 밀착실린더(370)가 신장되고, 이에 따라 밀착스토퍼(372)가 피가공물을 수직프레임(314)측으로 가압하여 피가공물이 수직프레임과 밀착스토퍼 사이에서 끼움고정되도록 한다.

이어서, Y축 실린더(360)는 신장되어 지지편(362)이 피가공물의 상면으로 부터 이탈되도록 하고, 상기 지지편은 외측방향으로 90도 회전되고 Y축 실린더가 축소됨에 따라 하강되어, 상기 Y축 실린더 및 지지편은 피가공물이 가공되는데 간섭이 없도록 한다.

이러한 과정을 거쳐 피가공물이 안착부에 안정적으로 안착되고 난 이후, 상기 가공부(400)는 피가공물의 곡면(상면)을 절삭 가공하게 된다.

이 때, 상기 절삭유닛(480)은, 수평레일을 따라 피가공물의 길이방향으로 이송되고 수직레일(460)을 따라 승하강되며 피가공물의 곡면에 형성된 버를 안정적으로 제거한다.

이상과 같이 본 발명을 도면에 도시한 실시례를 참고하여 설명하였으나, 이는 발명을 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 발명의 상세한 설명으로부터 다양한 변형 또는 균등한 실시례가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 권리범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 결정되어야 한다.

10:피가공물
12:곡면
1000:곡면 면취 가공 장치
100:작업테이블
120:이동부재
140:수직프레임
200:커버부
220:개폐도어
222:승하강실린더
300:안착부
310:지그몸체
312:메인프레임
314:수직프레임
316:고정프레임
318:수평프레임
320:X축 실린더
322:가이드블럭
330:Z축 실린더
340:밀착편
342:제1 밀착편
344:제2 밀착편
S:스토퍼
H:체결홀
350:승하강실린더
352:서스펜션부
360:Y축 실린더
362:지지편
364:지지부재
370:밀착실린더
372:밀착스토퍼
400:가공부
402:프레임부재
404:지지프레임
420:수평레일
440:이송프레임
460:수직레일
462:승하강프레임
480:절삭유닛
482:몸체
484:홀더
486:장착홈
488:인서트팁
489:가공홈
500:제어부

Claims

작업테이블;
상기 작업테이블의 상부 가장자리에 설치되어 작업테이블을 보호하는 커버부;
상기 작업테이블의 상부에 설치되며, 피가공물이 안착 및 고정되는 안착부;
상기 안착부에 안착된 피가공물의 곡면에 형성된 버를 제거하는 가공부;를 포함하되,
상기 가공부는,
상기 안착부의 상부에 작업테이블의 길이방향을 따라 수평방향으로 길게 설치되는 수평레일과, 상기 수평레일에 장착되며 서보모터의 구동력에 의해 상기 수평레일을 따라 수평방향으로 이동되는 이송프레임와, 상기 이송프레임에 수직방향으로 설치되는 수직레일과, 상기 수직레일에 장착되어 서보모터의 구동력에 의해 상기 수직레일을 따라 수직방향으로 이동하는 승하강프레임과, 상기 승하강프레임에 결합되어 피가공물의 버를 제거하는 절삭유닛을 포함하고,
상기 안착부는,
상기 피가공물이 안착되는 지그몸체와, 상기 지그몸체의 길이방향으로의 일단에 설치되어 신축됨에 따라 상기 지그몸체에 안착된 피가공물을 X축 방향으로 정렬하는 X축 실린더와, 상기 지그몸체의 후방측에 상기 지그몸체와 직교되는 방향으로 설치되되, 상기 지그몸체의 길이방향을 따라 등간격 이격되게 설치되는 복수 개의 Z축 실린더와, 상기 Z축 실린더의 끝단부에 결합되어 상기 Z축 실린더가 축소됨에 따라 상기 피가공물을 지그몸체에 밀착시키는 복수 개의 밀착편과, 상기 지그몸체의 저면에 설치되어 상기 지그몸체를 승하강시키는 승하강실린더와, 상기 지그몸체의 전방측에 수직방향으로 설치되며 상기 지그몸체에 안착된 피가공물의 상면을 하방으로 가압하여 피가공물을 Y축 방향으로 정렬하는 Y축 실린더와, 상기 지그몸체의 전방측에 상기 지그몸체와 직교되는 방향으로 설치되어 상기 지그몸체에 안착된 피가공물을 지그몸체측으로 밀착시키는 밀착실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 곡면 면취 가공 장치.
제1항에 있어서,
상기 절삭유닛은,
상기 승하강프레임에 결합되는 몸체, 상기 몸체의 하부에 장착되며, 하부 전면에 장착홈이 형성된 홀더, 상기 장착홈에 결합되어 피가공물의 곡면에 형성된 버를 제거하는 인서트팁을 포함하되,
상기 장착홈은 하부로 갈수록 내측방향으로 20°경사지게 경사면이 마련되고, 상기 인서트팁은 상기 장착홈의 경사면에 결합되어 상부로 더 돌출되게 장착되는 것을 특징으로 하는 곡면 면취 가공 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 밀착편은 수직방향으로 길이를 가지되, 상기 밀착편의 하단은 상기 Z축 실린더와 결합되고, 상단 내측면에 스토퍼가 결합되는 것으로,
상기 밀착편의 상단에는 좌우측방향으로 이격되도록 2개 이상의 체결홀이 형성되고, 상기 피가공물의 길이에 따라 상기 체결홀 중 어느 하나에 스토퍼가 결합되는 것을 특징으로 하는 곡면 면취 가공 장치.
제1항에 있어서,
상기 Y축 실린더의 상단 끝단부에는 상기 Y축 실린더와 직교되는 방향으로 지지편이 결합되되, 상기 지지편은 내측 및 외측방향으로 90°회동가능하게 마련되는 것을 특징으로 하는 곡면 면취 가공 장치.