KR102295928B1 - 유동취부식 다품형 롤링 툴과 롤링 머신 - Google Patents

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Abstract

롤링 툴(5)은 롤링툴(5)을 롤링 머신(1)에 고정하기 위한 본체(6)와 압연될 피가공물(2)의 성형처리를 위한 성형부재(7)를 갖는다. 본체(6)와 성형부재(7)는 다품형 구조이다. 본체(6)와 성형부재(7)는 이들의 상호연결상태에서 압연방향(23)에 수직인 평면에서 상대측에 대하여 이동가능하게 취부된다. 롤링 툴(5)의 본체(6)는 롤링 머신(1)의 일부분일 수 있다.

Description

유동취부식 다품형 롤링 툴과 롤링 머신
본 발명은 유동취부식 다품형 롤링 툴(rolling tool)에 관한 것으로, 특히 롤링 머신(rolling machine)에 롤링 툴을 고정하기 위한 본체와 압연가공될 피가공물의 성형처리를 위한 성형부재를 갖는 롤링 툴에 관한 것이다.
이러한 롤링 툴은 회전대칭형 부품의 외부윤곽을 성형하여 제조하는데 사용된다. 이와 같이 성형된 외부윤곽은 특히 나선형 윤곽이거나 기타 다른 윤곽일 수 있다. 이들 부품은 특히 스크류, 나선볼트, 볼 핀(ball pins) 등이다.
압연될 피가공물의 성형처리 이전에 블랭크(blank)가 제조된다. 통상적으로 이러한 블랭크의 제조는 성형 및 특히 냉간압출에 의하여 이루어진다.
롤링 툴을 롤링 머신에 고정하기 위한 본체와 압연될 피가공물의 성형처리를 위한 성형부재를 갖는 롤링 툴이 미국특허 US 1,524,327로부터 알려져 있다. 본체와 성형부재는 다품(multi-piece)형의 구성이다. 성형부재는 매우 두꺼운 두께를 가지며 판상의 본체에 비하여 몇 배가 두껍다. 성형부재는 스크류연결방식에 의하여 본체에 고정적으로 연결된다. 판상의 본체는 이러한 본체를 위한 롤링 머신의 마운트에 형성된 두개의 요구에 폼피팅(form-fitting) 방식으로 안내되나 이들 요구내에서 유동한다. 이들 요구는 언더컷(undercuts)의 형태이다. 따라서, 롤링 툴 전체가 압연방향에 대하여 수직인 방향으로 롤링 머신에 대하여 이동가능하게 취부된다.
롤링 툴을 롤링 머신에 고정하기 위한 본체와 압연될 피가공물의 성형처리를 위한 프로파일 성형부(profile-imparting portion)를 갖는 롤링 툴이 미국특허 US 1,979,919로부터 알려져 있다. 롤링 툴 전체가 반대방향으로 작용하는 두개의 스프링에 의하여 롤링 머신의 지정된 마운트에서 지정된 위치에 고정된다. 여기에서, 롤링 툴은 스프링의 힘에 의하여 그 처음위치로 영구적으로 가압된다.
롤링 툴을 롤링 머신에 고정하기 위한 본체와 압연될 피가공물의 성형처리를 위한 성형부재를 갖는 롤링 툴이 독일특허출원 DE 102 12 256 A1으로부터 알려져 있다. 본체와 성형부재는 다품형의 구성이다. 성형부재는 확연히 변화하는 두께를 갖는다. 이들을 연결하기 위하여 다수의 스크류연결방식이 이용된다. 여기에서 스크류는 본체의 통공을 통하여 성형부의 나선공에 나선결합된다.
롤링 툴을 롤링 머신에 고정하기 위한 본체와 압연될 피가공물의 성형처리를 위한 프로파일 성형부를 갖는 다른 롤링 툴이 독일특허출원 DE 195 20 699 A1으로부터 알려져 있다. 롤링 툴은 다수의 프로파일 성형부를 갖도록 세그먼트형 구성일 수 있다. 여기에서 여러 프로파일 성형부는 여러 기능을 담당한다. 이와 같이 함으로써 각 프로파일 성형부가 교체되어 처리될 피가공물의 외부윤곽이 달라질 수 있다. 프로파일 성형부의 구조를 형성하는 요철영역이 블록형 블랭크에 형성되어 본체와 프로파일 성형부의 기능을 하게 된다.
롤링 툴을 롤링 머신에 고정하기 위한 본체와 압연될 피가공물의 성형처리를 위한 프로파일 성형부를 갖는 다른 롤링 툴이 독일특허출원 DE 10 2004 056 921 A1으로부터 알려져 있다. 성형부재의 구조를 형성하는 프로파일 성형부의 요철영역이 블록형 블랭크에 결합되어 본체와 프로파일 성형부의 기능을 하게 된다.
롤링 툴을 롤링 머신에 고정하기 위한 본체와 압연될 피가공물의 성형처리를 위한 프로파일 성형부를 갖는 다른 롤링 툴이 독일특허 DE 10 2004 014 255 B3로부터 알려져 있다. 롤링 툴 쌍의 두 롤링 툴 사이의 원치않는 편차에 의한 트래킹 오차의 힘이 센서에 의하여 측정된다. 그리고 센서 신호가 제어변수로서 제어회로에 보내진다. 하나는 고정되어 있고 다른 하나는 이동가능하게 되어 있는 이들 롤링 툴 사이의 정렬은 센서 신호에 따라서 변화된다.
다른 롤링 툴이 독일특허 DE 10 2004 014 255 B3, 유럽특허 EP 1 529 579 B1 및 PCT 출원 WO 2011/059658 A1으로부터 알려져 있다.
가동형 펀칭 플레이트를 갖는 펀칭 머신과 부압(負壓)을 이용하여 펀칭 플레이트에 대응하는 플레이트를 분리가능하게 고정하기 위한 방법이 독일특허출원 DE 36 20 853 A1으로부터 알려져 있다.
본 발명의 목적은 마모된 롤링 툴의 복원에 관련된 비용을 줄이고 동시에 압연으로 형성되는 피가공물의 외부윤곽의 품질을 개선하는데 있다.
본 발명의 목적은 본 발명에 따라서 청구범위 독립항의 특징부에 의하여 성취된다.
본 발명에 따른 다른 우선 실시형태는 청구범위의 종속항에서 확인된다.
본 발명은 롤링 머신에 롤링 툴을 고정하기 위한 본체와 압연가공될 피가공물의 성형처리를 위한 성형부재를 갖는 롤링 툴에 관한 것이다. 본체와 성형부재는 다품형 구조이고 이들이 서로 연결되고 상태측으로부터 비파괴적으로 분리될 수 있도록 구성되어 있다. 본체와 성형부재는 이들이 서로 연결된 상태에서는 압연방향에 대하여 수직인 평면에서 상대측에 대하여 이동가능하게 취부된다.
본 발명은 또한 압연가공될 피가공물의 성형처리를 위한 프로파일 성형부를 갖는 롤링 툴을 위한 성형부재에 관한 것이다. 성형부재는 롤링 툴의 분리형 본체에 연결하기 위한 연결부를 갖는다. 본체는 롤링 머신에 고정하기 위한 고정부와 성형부재에 연결하기 위한 연결부를 가지며, 성형부재는 롤링 머신에 고정하기 위한 고정부를 가지지 않는다.
이들 두 연결부는 이들의 연결위치에서 압연방향에 대하여 수직인 평면에서 상대측에 대하여 이동가능하게 취부된다.
본 발명은 또한 성형부재에 관한 것이다.
본 발명은 또한 롤링 머신에 관한 것이다.
압연될 피가공물의 요구된 성형처리를 위하여, 피가공물은 한쌍의 롤링 툴에 접촉하게 된다. 본 발명에서 언급되고 있는 롤링 툴은 롤링 툴의 쌍 중에서 하나의 롤링 툴에 관한 것이며 완전한 쌍의 롤링 툴을 언급하고 있는 것은 아니다.
만약 롤링 툴이 롤링 조(rolling jaw)인 경우, 롤링 조 중에서 하나는 일반적으로 롤링 머신에 고정적으로 파지된다. 제2의 롤링 조는 롤링 머신의 가동형 마운트, 특히 캐리지에 고정된다. 통상적으로 이는 기다란 길이를 가지며 일정한 거리, 소위 롤링 닙(rolling nip)에서 고정형 롤링 조를 지나 안내된다. 압연될 피가공물은 이러한 롤링 닙에 도입된다. 각 롤링 조는 피가공물을 향하는 이들의 측면에 프로파일 성형부를 갖는다.
본체와 성형부재 사이의 가동형 취부구조는 유동식 취부구조를 구성한다. 유동식 취부구조는 특히 고정형 롤링 조에 의하여 실현된다. 그러나, 부가적으로 또는 대안적으로, 이는 가동형 롤링 조에서 실현될 수 있다. 이는 특히 하나의 롤링 조에만 존재한다. 동일한 개념이 롤링 툴, 특히 롤러, 링 또는 링 세그먼트 등의 다른 구조에도 적용될 수 있다. 유동식 취부구조가 단 하나의 롤링 조 또는 다른 롤링 툴에서 실현된다 하여도, 다른 롤링 조 또는 다른 롤링 툴이 분리형의 얇은 성형부재를 가질 수 있다. 따라서, 용이한 교체가능성과 재료 및 비용의 절감이라는 이점이 유동식 취부구조와 관계없이 유용하다.
본체와 성형부 사이의 유동식 취부구조를 갖는 새로운 적어도 두부분으로 이루어진 롤링 툴은 다방면에서 압연작동이 최적화될 수 있도록 한다. 여기에서 최적화란 마모된 롤링 툴의 복원과 압연에 의하여 제조되는 피가공물의 외부윤곽의 품질에 관련된 것이다. 이와 같이 함으로써, 역시, 전체 압연작동에 관련된 비용이 절감된다.
상기 언급된 독일특허 DE 10 2004 014 255 B3에 기술된 바와 같이, 롤링 툴 쌍의 롤링 툴 상호간 프로파일 성형부의 오정렬은 요구되지 않는 트래킹 오차의 힘을 보인다. 이러한 트래킹 오차의 힘은 본 발명에 따라서 롤링 툴의 정확한 자기정렬을 위한 유동식 취부구조에 의하여 제공되는 병진운동 자유도를 적용하는데 사용된다.
압연방향에 수직인 평면에서 본체와 성형부재의 상호연결상태에서 이들 본체와 성형부재 사이의 상대적인 운동이 이루어질 수 있도록 함으로써, 이들은 상대측에 대하여 이들 스스로 정렬될 수 있도록 하고 일측 롤링 툴의 성형부재에 대한 타측 롤링 툴의 성형부재의 위치를 최적화하기 위하여 압연중에 존재하는 트래킹 오차의 힘을 이용할 수 있다.
이러한 새로운 이동가능한 취부, 즉, 병진운동 자유도를 갖는 취부, 요구된 유동이나 그밖의 유동식 취부는 압연방향이 위치하는 평면에는 관련이 없다. 압연력은 압연방향의 평면에서 전달되어야 하므로 여기에서 이러한 유동식 취부는 적합하지 않다. 이러한 유동식 취부는 예를 들어 도 6, 도 7 및 도 8에서 보인 바와 같이 오히려 압연방향에 대하여 수직으로 연장된 평면에 관련이 있다. 이러한 취부는 이상적인 상대위치 또는 적어도 상기 위치에 근접한 위치에 도달하기 위하여 일측 롤링 툴의 성형부재 또는 롤링 툴의 양측 성형부재가 이러한 평면에서 제한된 운동을 허용하도록 한다. 이는 이러한 이상적인 위치에서 압연력은 최하이고 이에 따라 성형부재가 상응하는 이동가능성을 갖는다면 자동적으로 상기 위치에 놓이므로 상대운동이 가능하도록 하여 자동적으로 성취된다.
본체와 성형부재는 이들의 상호연결 상태에서 단 하나의 축선, 즉, 운동축선 Z 를 따라 압연방향에 수직인 평면에서 상대측에 대하여 이동가능하게 취부된다. 성형부재는 길이 L 과 폭 B 를 갖는바, 여기에서 압연방향은 성형부재의 길이 L 에 평행하게 연장되고 운동축선 Z 는 성형부재의 폭에 평행하게 연장된다. 압연방향은 공간에서 위치뿐만 아니라 방향을 나타내므로, 압연방향이 곧바로 벡터방향으로서의 압연방향을 일컫는다. 대신에 유동식 취부는 축선을 따른 두 반대방향으로의 이동가능성에 관련이 있다.
이에 관하여서는 운동축선 Z 가 롤링 툴에 삽입되는 압연되어야 하는 피가공물의 종축선에 일치하는 것으로 설명될 수 있다. 만약 피가공물이 예를 들어 스크류인 경우, 운동축선 Z 는 이러한 스크류의 종축선에 일치한다.
본체와 성형부재는 이들의 상호연결 상태에서 이들 사이의 정지마찰이 극복되는 가운데 압연방향에 수직인 평면에서 상대측에 대하여 이동가능하게 취부된다. 이는 특히 본체와 성형부재가 상대측에 대하여 이동가능하게 연결되어 상대운동후에 이들이 예를 들어 스프링과 같은 복귀수단에 의하여 강제로 처음위치로 되돌아오지 않음을 의미한다. 대신에 이들은 자유롭게 되어 상대측에 대하여 이들의 이상적인 상대위치를 유지한다.
제1 피가공물의 압연전에, 특히, 먼저, 예를 들어 스토퍼 또는 조절장치에 의하여 성형부재와 본체 사이의 대충의 수동에 의한 예비정렬이 이루어진다. 그리고 이들은 제1 피가공물의 압연전에 제거된다.
그리고 제1 피가공물이 압연된다. 운동축선 Z 를 따라 본체에 대한 이동가능한 성형부재의 정렬이 이루어진다. 이와 같이 하여 작업점에 대한 정렬이 이루어진다. 만약 예비설정점과 작업점 사이에 차이가 너무 큰 경우, 제1 피가공물은 배척될 것이다.
다음의 피가공물의 경우, 이제 압연작동이 작업점으로부터 시작한다. 따라서, 시작위치로 복귀하는 일이 일어나지 않는다. 그러나, 운동축선 Z 를 따라 아직까지 존재하는 이동가능성(즉, 전후로)에 의하여, 롤링 툴은 피가공물 마다 어느 정도 변화하는 구조적인 조건에 적응할 수 있다. 여기에서, 가동형 성형부재와 본체 사이에서 정지마찰이 극복될 수 있다. 이에 요구된 힘은 압연작동에 의하여 제공된다.
자동조절가능성은 특히 성형부재의 작은 두께 때문에 성형부재의 질량이 작고 또한 관성 역시 작다는 사실에 의하여 이루어진다. 더욱이, 가하여지는 고정력이 작아 전체적으로 정지마찰을 극복하는데 작은 힘만 가하면 된다.
이와 같이, 가동식 또는 유동식 취부는 피할 수 없는 공차 또는 다른 원치않는 오차 때문에 그 자체로서 요구된 고정식 취부가 이루어지지 않는 것으로 이해되어서는 아니 된다. 또한, 이러한 임의의 자유도로부터 본 발명을 수치적으로 한정하지 않도록 하기 위하여, 압연방향에 수직인 평면에서 단 하나의 축선, 즉 운동축선을 따른 이동가능한 이동범위가 적어도 0.1 mm, 특히 0.1 mm ~ 0.3 mm 사이, 특히 0.1 mm ~ 0.2 mm 사이, 특히 약 0.1 mm 일 수 있다.
이러한 병진운동 자유도를 허용하기 위하여, 운동을 위하여 요구된 영역내에 정지부가 존재하지 않는다. 그러나, 본체에서 성형부재의 정확한 배치를 위하여, 자기정렬을 위하여 요구된 영역의 외측에 배치되는 정지부가 제공될 수 있다. 그러나, 이러한 정지부는 압연작동 중에는 기능을 발휘하지 않는다.
연결수단에 의하여 제공되는 본체와 성형부재 사이의 고정력은 조절할 수 잇게 되어 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 마모된 성형부재와 다른 이유에서 교체되어야 하는 성형부재를 간단히 교환할 수 있도록 하기 위하여 이러한 고정력은 비활성화될 수 있게 되어 있다.
본체와 성형부재로 분할구성한다는 점에서 롤링 툴의 분리제조 및 다품구성은 많은 이점을 준다. 이는 놀랍게도 롤링 툴의 유지보수면에서 실질적인 비용절감을 포함한다.
다른 공작기계의 경우와 같이, 롤링 툴도 사용중에 어느 정도의 마모가 일어난다. 롤링 툴의 경우, 이러한 마모는 피가공물의 성형처리를 위한 이들의 성형면 영역에서 일어난다. 만약 이러한 프로파일 성형부가 압연될 피가공물의 정상적인 처리가 더 이상 가능하지 않을 정도로 마모된 경우, 복원후처리과정이 실행되어야 한다. 통상적으로 롤링 툴의 사용자는 이를 기술적으로 해결할 수 없으므로 롤링 툴을 택배 또는 운송업자를 통하여 롤링 툴 제조처로 보내야 한다. 롤링 툴은 그 크기에 있어서 예를 들어 중량이 대략 0.5 ~ 50 kg 에 달하여 상당한 무게가 나가므로 이를 보내고 되돌려 받는 운송비가 상당히 많이 소요된다.
이러한 문제점은 롤링 툴이 두 부분, 즉, 본체와 성형부재로 나누어지고 이들 두 부분이 달리 취급될 수 있다는 사실에 입각하여 본 발명에 따라 해결되거나 실질적으로 감소될 수 있다. 롤링 툴의 사용중에 정상적인 경우라면 본체는 마모가 거의 없으며, 어느 경우에나 롤링 툴의 사용자에게 남아 있을 수 있다. 이와 같이, 유지보수가 이루어지는 경우, 성형부재 만이 본체로부터 분리되어 보수업체에 보내지면 된다. 따라서, 보수업체에 보내야 할 부품의 중량이나 체적과 운송비가 실질적으로 감소된다.
더욱이, 본체와 성형부재의 다품형 구성은 이들이 상이한 재질로 만들어질 수 있고 또한 상이한 공정으로 처리될 수 있음을 의미한다. 따라서, 예를 들어, 본체는 비교적 등급은 낮고 비용효율은 높은 물질로 제조될 수 있다. 본체는 예를 들어 구조강(structural steel)으로 구성될 수 있다. 성형부재는 예를 들어 등급이 높고 경질이며 내마모성이 큰 물질로 구성된다. 이는 예를 들어 초경합금 또는 고속도강(HSS)일 수 있다.
새로눈 롤링 툴인 경우, 실질적인 체적의 일부분이 상응하여 감소된 재질의 조건을 갖는 캐리어 물질(carrier material)로서만 작용할 수 있다. 이에 대조적으로, 실질적인 기능부분인 일부분, 즉, 성형부재는 축소되어 경제적인 면에서 고도의 재료조건을 만족시킬 수 있다.
비록 본체와 성형부재가 별개의 부품으로 별도 제작되기는 하나, 이들은 함께 결합되어 롤링 툴을 구성할 수 있을 정도로 상대측에 대하여 잘 맞추어진다. 이러한 결합은 비파괴적으로 분리될 수 있도록 한다.
성형부재는 피치를 갖는 나선형 압연부로서 구성될 수 있으며, 압연방향에 수직인 평면에서 단 하나의 축선, 즉 운동축선을 따른 이동범위가 피치의 적어도 5%, 특히 적어도 8%, 특히 적어도 10%, 특히 5% ~ 15% 사이, 특히 약 10% 일 수 있다. 그렇지 않으면, 다수의 트랙이 생성되어 흠이 있는 나선이 압연되는 문제점이 발생된다.
롤링 머신에서 롤링 툴의 작동위치에서, 본체와 성형부재는 이들이 부압, 자력 또는 스프링의 힘에 의하여 상대측에 대해 연결될 수 있도록 구성될 수 있다. 요구된 유동식의 취부는 이들 비적극적인 연결기술에 의하여 실현된다.
성형부재는 본체의 두께 보다 얇은 두께를 갖는 것으로 10 mm 또는 그 이하이다. 따라서, 유지보수를 위하여 보내야 하거나 또는 완전히 교체하여야 하는 성형부재의 질량이 실질적으로 감소된다. 성형부재의 두께는 요구된 수의 유지보수가 이루어질 수 있을 정도로 선택되는 것이 좋다. 유지보수중에, 마모된 프로파일 성형부는 부분적으로 또는 완전히 제거되고 손상이 없는 새로운 프로파일 성형부가 결합될 수 있다. 이는 당연히 성형부재의 높이에 있어서 감소의 결과를 가져온다. 따라서, 새로운 성형부재의 시작높이는 성형부재의 두께가 요구된 수의 유지보수가 수행된 후에도 롤링 툴의 정상적인 기능을 충분히 수행할 수 있을 정도로 선택되는 것이 좋다. 유지보수 방식은 특히 재연마이다.
여기에서, 성형부재의 두께는 이러한 두께가 변형이나 파손없이 요구된 보장이 이루어지도록 압연방향으로 압연작동중에 가하여지는 압연하중을 고려할 수 있도록 선택되는 것이 좋다.
그러나, 마모된 성형부재는 복원치 않고 새로운 성형부재로 교체될 수도 있다. 롤링 머신에는 두개의 롤링 툴이 상호 일정한 간격을 두고, 소위 롤링 닙(rolling nip)에 배치된다. 압연될 피가공물은 이러한 롤링 닙에 도입된다. 만약 롤링 툴이 보수되는 경우, 롤링 툴의 두께가 감소되어 롤링 닙이 바뀌므로 리셋드되어야 한다. 이와 같이, 마모된 성형부재가 복원되지 않고 새로운 성형부재로 교체되는 경우, 롤링 닙의 설정시 설정작업의 노력은 한번만 들이면 된다.
성형부재의 두께는 본체 두께의 거의 반 정도일 수 있다. 이는 충분한 횟수만큼 유지보수가 이루어질 수 있도록 하고 동시에 교체되어야 할 성형부재의 요구된 질량과 중량의 감소가 이루어질 수 있도록 한다. 두께가 크게 감소된 성형부재를 "롤링 시트(rolling sheet)"라 할 수 있을 것이다.
이와 같이 성형부재의 최대두께는 비교적 얇다. 여기에서, 성형부재의 최대두께는 그 최고점에서의 두께로서 이해되어야 할 것이다. 주로 성형부재는 그 길이와 폭에 걸쳐 거의 균일한 두께를 가지며, 그 결과로 상기 두께는 동시에 최대두께에 해당한다. 그러나, 성형부재가 종방향 및/또는 횡방향의 영역에서 변화하는 두께를 갖는 경우(예를 들어 특허문헌 DE 102 12 256 A1에 따른 종래기술과 같은 경우와 같이), 최대두께는 두께가 가장 두꺼운 영역이다. 두께가 가장 두꺼운 영역에서 성형부재의 두께의 감소는 요구된 재료의 절감이 이루어질 수 있도록 한다.
성형부재의 최대두께는 4 mm ~ 10 mm 사이, 특히 4 mm ~ 8 mm 사이일 수 있다. 종래기술에 비하여 이러한 두께의 성형부재는 마모된 롤링 툴의 보수에 소요되는 비용을 실질적으로 절감할 수 있도록 한다.
성형부재는 압연될 피가공물의 방사상 방향에서 보인 바와 같은 위치에서 본체상에 배치될 수 있다. 만약 예를 들어 롤링 툴이 그 상부면이 성형부재에 의하여 형성되는 평행육면체라고 가정하는 경우, 본체와 성형부재 사이의 분리면은 평행육면체 내에서 이러한 상부면에 평행한 평면으로 연장된다.
성형부재는 압연될 피가공물의 성형처리를 위한 프로파일 성형부와 본체에 대한 연결을 위한 연결부를 가질 수 있다. 여기에서, 본체는 압연될 피가공물의 성형처리를 위한 프로파일 성형부는 가지지 않고 롤링 머신에 고정하기 위한 고정부와 성형부재의 연결을 위한 연결부를 갖는다. 따라서, 본체와 성형부재의 분리함으로써, 성형부재에 형상부여기능만을 갖도록 하고 롤링 머신에 고정하기 위한 고정기능은 본체만이 갖도록 할 수 있다.
프로파일 성형부는 프로파일 깊이를 갖는다. 유지보수의 계획에 따라서, 성형부재의 두께는 성형부재의 프로파일 성형부의 프로파일 깊이의 배수가 될 수 있다. 이는 특히 프로파일 깊이의 약 두 배이다. 일반적으로 유지보수과정에서 하나의 프로파일 깊이가 절삭된다.
롤링 머신에서 롤링 툴의 작동위치에서, 본체와 성형부재는 이들이 부압에 의하여 연결될 수 있도록 구성될 수 있다. 이러한 부압연결방식은 특히 간단한 방법으로 이들 두 부분을 비파괴방식으로 분리할 수 있도록 한다. 본체와 성형부재를 연결하는데 특별한 공구를 필요로 하지 않는다. 다만 부압덕트에 부압이 유효하게 가하여지도록 한 상태에서 성형부재와 본체를 롤링 머신에 삽입하면 된다.
본체와 성형부재는 이들이 자력이나 스프링의 힘으로 연결될 수 있도록 구성될 수 있다. 또한 이들 연결형식을 조합하거나 또는 상기 언급된 부압연결방식에 조합할 수도 있다.
롤링 툴은 롤링 조의 형태로 구성될 수 있다. 로링 조는 상기 언급된 평행육면체의 형태로 비교적 평탄한 형태의 롤링 툴이다(예를 들어, 본 출원인의 독일특허출원 DE 10 2004 056 921 A1 참조).
그러나, 예를 들어 롤링 툴이 롤러, 링 또는 링 세그먼트의 형태로 구성될 수도 있다.
만약 롤링 툴이 롤러의 형태로 구성되는 경우, 롤러의 코어는 실질적으로 원형 단면을 갖는 본체에 의하여 형성되고, 여기에서 구동요소 또는 다른 프로파일링을 위한 돌출부, 요구, 절삭부를 가질 수 있다. 롤러의 외부면은 프로파일 성형부를 가지며 환상의 단면을 갖는 성형부재의 일부분이다.
만약 분할형 롤링 툴이 링 세그먼트이라면, 성형부재는 환상의 링의 일부분 형상인 원호형 단면을 갖는다. 그리고 본체의 연결부 역시 원호형이다.
롤링 툴은 예를 들어 롤러/링 세그먼트의 일부일 수 있다(예를 들어 독일특허출원 DE 10 2004 056 921 A1의 도 8 참조).
이와 같은 롤러/링 세그먼트형 툴의 경우, 일측 롤링 툴은 원형 롤러이고 타측 롤링 툴은 링 세그먼트의 형태로 구성된다. 또한 롤링 툴은 롤러/롤러 툴의 일부일 수 있다.
롤링 툴의 성형부재는 다수의 세그먼트로 나누어져 구성될 수 있다. 그리고 이들 세그먼트는 상이한 구조형상을 가짐으로써 이러한 상이한 구조형상이 롤링 툴을 이용하여 피가공물에 형성된다. 이들 세그먼트는 특히 피가공물의 종축선을 따라 분할 구성된다.
롤링 툴은 운동드라이브(movement drive)를 가질 수 있다. 이러한 운동드라이브는 모터구동방식으로 성형부재와 본체 사이의 상대적인 운동을 유지할 수 있도록 한다. 운동드라이브는 특히 모터, 특히 전기모터와, 성형부재에 작동적으로 연결되는 커플링요소를 가질 수 있다. 모터는 커플링요소를 회전방향 또는 병진운동방향의 전후로 구동시킨다. 이러한 운동은 커플링요소에 의하여 성형부재에 전달되어 본체에 대한 성형부재의 요구된 병진운동이 이루어질 수 있도록 한다.
운동드라이브는 운동센서유닛을 가질 수 있다. 이러한 운동센서유닛은 압연작동으로부터 자동적으로 이루어지는 성형부재와 본체 사이의 상대운동을 검출하여 상기 상대운동을 증가시킨다. 트래킹 오차의 힘이 더 이상 존재하지 않거나 한계값이 떨어진 경우에, 모터가 정지된다. 만약 트래킹 오차의 힘이 그 방향이 변경되는 경우, 모터의 회전방향이 역전된다.
본 발명은 본체와 성형부재를 갖는 완전한 롤링 툴 뿐만아니라 다수의 부품으로 구성되는 다품형 롤링 툴을 위한 분리형 성형부재에 관한 것이기도 하다. 그리고 프로파일성형부를 갖는 성형부재가 그 연결부를 통하여 롤링 툴의 본체의 대응하는 연결부에 연결된다. 따라서, 마모된 성형부재는 복원되지 않고 새로운 성형부재로 교체될 수 있다. 이와 같은 경우, 롤링 툴의 제조자는 롤링 툴의 최초 공급시에 사용자에게 공급되었던 것 이외의 본체를 공급하지 않는다. 다만 새로운 성형부재만이 롤링 툴의 사용자에게 공급된다.
본 발명의 다른 관점은 이미 롤링 툴의 본체를 포함하는 새로운 롤링 머신에 관한 것이다. 이러한 경우에 있어서, 본체는 롤링 머신의 제조자에 의하여 공급되었으므로 롤링 툴의 제조자가 성형부재만을 공급하면된다. 그리고 이는 어느 정도의 마모가 이루어진 후에 보수되거나 교체될 수 있다.
본 발명의 또 다른 관점은 새로운 다품형 롤링 툴의 본체와 성형부재 사이의 고정적인 연결을 위하여 부압연결구조, 자석연결구조 또는 스프링연결구조을 갖는 새로운 롤링 머신에 관한 것이다.
본 발명의 유리한 개선점은 특허청구범위, 상세한 설명 및 도면에 의하여 제공된다. 본 명세서에 언급된 특징 및 이들 특징들의 조합의 장점은 단지 예시적인 것이며, 반드시 달성되어야 할 본 발명에 따른 실시형태의 이점없이 대안적으로 또는 누적적으로 적용될 수 있다.
최초의 출원서류 및 특허의 내용에 관련하여, 첨부된 청구범위의 주제가 변경됨이 없이, 다른 특징들이 도면, 특히 이에 표현된 구조적인 특징과 다수의 구성요소의 상대측에 대한 크기나 이들의 상대적인 배치 및 작동상의 연결구조로부터 확인될 수 있다. 본 발명의 여러 실시형태의 특징 또는 여러 청구항의 특징들의 조합은 또한 청구범위의 선택된 종속항으로부터 가능하고 여기에서 제안된다. 이는 별도의 도면에 도시되거나 그 설명에서 언급된 특징에도 적용된다. 이러한 특징들은 또한 다른 청구항의 특징과 결합될 수 있다. 마찬가지로, 청구범위에서, 본 발명의 다른 실시형태에 대한 특징은 생략될 수 있다.
특허 청구범위 및 명세서에 언급된 특징은 이들의 수에 관련하여 부사인 "적어도"라는 용어를 명시적으로 사용함이 없이 이러한 수 또는 이러한 수 보다 더 많은 수가 존재한다 점을 이해하여야 한다. 따라서, 예를 들어, 성형부재를 예로 든다면, 이는 성형부재가 정확히 하나의 성형부재이거나 둘 또는 그 이상의 성형부재가 제공됨을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 이들 특징적 구조는 다른 특징적 구조에 의하여 보완되거나 각 구성요소를 구성하고 있는 유일한 특징적 구조일 수 있다. 청구범위에 포함된 도면부호는 청구범위에 의하여 보호되는 범위를 제한하지 않으며 청구범위를 용이하게 이해하기 위한 목적으로만 사용된 것이다.
이와 같이 본 발명은 마모된 롤링 툴의 복원에 관련된 비용을 줄이고 동시에 압연으로 형성되는 피가공물의 외부윤곽의 품질을 개선할 수 있는 유동취부식 다품형 롤링 툴을 제공한다.
도 1은 두개의 롤링 툴을 갖는 롤링 머신을 보인 것으로, 압연될 피가공물이 성형처리를 위한 시작위치에 있는 것을 보인 본 발명 제1 실시형태의 개략적인 부분측면도.
도 2는 부압덕트를 갖는롤링 툴의 다른 실시형태를 보인 부분단면도.
도 3은 롤링 머신에 일체로 구성되고 부압덕트를 갖는 본체로 구비된 롤링 툴의 다른 실시형태의 쌍을 보인 부분단면도.
도 4는 부압연결구조를 갖는 롤링 툴의 다른 실시형태를 보인 부분단면도.
도 5는 자석홀더를 갖는 롤링 툴의 다른 실시형태의 쌍을 보인 부분단면도.
도 6은 자석홀더와 스프링을 갖는 롤링 툴의 다른 실시형태의 쌍을 보인 부분단면도.
도 7은 요철연결구조가 구비된 두 개의 롤링 툴을 갖는 롤링 머신의 다른 실시형태를 보인 부분단면도.
도 8은 본체에 대하여 이동가능하게 취부된 성형부재를 갖는 한쌍의 롤링 툴을 제1 트래킹 오차와 함께 보인 설명도.
도 9는 제2 트래킹 오차와 함께 보인 도 8에 따른 롤링 툴의 쌍을 보인 설명도.
도 10은 트래킹 오차 없이 정렬된 위치에 있는 것을 보인 도 8에 따른 롤링 툴의 쌍을 보인 설명도.
도 11은 롤링 툴의 다른 실시형태를 보인 단면도.
도 12는 도 11에서 보인 롤링 툴의 하나를 보인 단면도.
도 13은 도 10에 따른 롤링 툴의 측면도.
도 14는 운동드라이브를 갖는 롤링 툴의 다른 실시형태를 보인 개략평면도.
도 15는 도 14에 따른 롤링 툴의 하나를 보인 측면도.
도 16은 롤링 툴의 구성을 보인 예시적인 실시형태의 사시도.
도 1은 압연될 피가공물(2)의 성형처리를 위한 롤링 머신(1)의 일부분을 보인 제1 실시형태의 개략측면도이다. 이 실시형태에서, 피가공물(2)은 스크류(3)이다. 그러나, 이는 압연으로 처리될 다른 피가공물(2)일 수도 있다.
롤링 머신(1)은 한쌍의 롤링 툴(5)의 각각을 고정하기 위한 두개의 마운트(4)를 갖는다. 이러한 실시형태에서, 롤링 툴(5)은 평행육면체 또는 판상형 롤링 조의 형태를 취한다. 그러나, 이들은 다른 구조를 가질 수 있다.
롤링 툴(5)의 구조를 떠나서, 롤링 머신(1)의 이러한 실시형태의 다른 상세한 부분은 종래기술의 것과 같으므로 여기에서는 더 이상 설명을 하지 않기로 한다.
각 롤링 툴(5)은 롤링 머신(1)의 마운트(4)에 롤링 툴(5)을 고정하기 위한 본체(6)를 갖는다. 또한 롤링 툴(5)은 압연될 피가공물(2)의 성형처리를 위한 성형부재(7)를 갖는다. 본체(6)와 성형부재(7)는 별도의 구성요소로 제조되므로 이들은 다품형 구조이며 함께 연결되어 롤링 툴(5)을 구성한다. 이와 같이 함으로써, 본체(6)와 성형부재(7)는 이들이 서로 연결되고 비파괴방식으로 분리될 수 있도록 구성된다.
성형부재(7)는 압연될 피가공물(2)의 방사상 방향(8)으로 본체(60에 배치된다.
성형부재(7)는 압연될 피가공물(2)의 성형처리를 위한 프로파일 성형부(9)를 갖는다. 이러한 프로파일 성형부(9)는 피가공물(2)의 요구된 외부구조에 대응하는 돌출영역과 요구영역을 갖는 외부윤곽구조를 갖는다. 예시된 실시형태에서, 프로파일 성형부(9)는 스크류(3)의 나선(10)을 압연가공하기 위한 것이다. 그러나, 이는 다른 구조를 가지고 다른 외부윤곽을 압연하기 위한 것일 수도 있다.
또한 성형부재(7)는 본체(6)에 연결하기 위한 연결부(11)를 갖는다. 이러한 연결부(11)는 프로파일 성형부(9)의 반대쪽에 배치되어 있으며 실질적으로 이로부터 간격을 두고 평행하게 연장되어 있다. 본체(6)는 성형부재(7)의 연결부(11)에 연결하기 위한 대응하는 연결부(12)를 갖는다. 연결부(12)의 반대측에서, 본체(6)는 롤링 머신(1)에 고정하기 위한 고정부(20)를 갖는다.
도시된 실시형태에서, 두개의 연결부(11, 12), 즉, 성형부재(7)와 본체(6)는 연결기술(도시하지 않았음)을 이용하여 서로 연결된다. 이러한 연결기술은 이후 상세히 설명되는 바와 같이, 부압, 자력, 폼-피팅 및/또는 스프링힘의 형태를 취한다.
도시된 실시형태에서, 성형부재(7)는 본체(6) 보다 두께가 얇다. 이러한 성형부재의 두께는 본체(6)의 두께의 반 이하이다.
도 1에서 화살표(13)로 보인 바와 같이, 이러한 경우에, 상부 롤링 툴(5)이 고정되어 있고 하부 롤링 툴(5)이 이동가능하게 배치되어 화살표(13)의 방향으로 구동된다. 여기에서, 화살표(13)는 압연방향(23)과 일치한다(더 정확하게는 압연벡터방향). 하부 롤링 툴(5)이 화살표(13)의 방향으로 운동중에, 피가공물(2)의 블랭크가 프로파일 성형부(9) 사이에 삽입되어 성형된다. 이러한 형태의 성형은 종래기술에서 잘 알려져 있는 것이므로 이후 더 이상 상세히 설명하지는 않는다.
도 2는 본체(6)와 성형부(7) 사이의 구체적인 제1의 연결형태를 보인 것이다. 이 경우에 있어서, 이러한 연결은 부압을 가함으로서 실현된다. 이를 위하여, 본체(6)는 하나 이상의 부압덕트(17)를 갖는다. 부압덕트(17)는 성형부재(7)의 연결부(11)에 압력으로 연결되는바, 이들은 요구된 부압의 작용이 가하여져 성형부재(7)에 대한 연결작용이 이루어질 수 있도록 한다.
프로파일 성형부(9)의 외형이 도 2에 잘 나타나 있다. 또한 연결부(11, 12)가 평면의 형태로 구성되어 있음을 볼 수 있다.
도 3은 롤링 머신(1)의 다른 실시형태를 보인 것으로, 여기에서 본체(6)는 롤링 머신(1)의 일부이다. 이러한 경우, 연결부(11, 12) 사이의 연결은 부압덕트(17)를 통하여 가하여지는 부압에 의하여 실현된다.
도 4는 부압연결을 실현하기 위한 부압연결부(21)를 갖는 롤링 머신(1)의 실시형태를 상세히 보인 것이다. 롤링 머신(1)은 부압라인(19)을 통하여 부압연결부(21)에 연결되는 부압소스(18)를 갖는다. 부압연결부(21)는 부압덕트(17)에 연결된다. 부압은 부압소스(18), 부압라인(19), 부압연결부(21)와 부압덕트(17)를 통하여 발생되어 롤링 툴(5)의 분체(6)와 성형부재(7) 사이의 요구된 연결이 이루어진다.
도 5는 도 1에 따른 롤링 머신(1)을 우측에서 본 것으로, 스크류(3)의 형태인 피가공물(2)과 프로파일 성형부(9)를 가장 잘 볼 수 있다. 그러나, 도 1과 비교하여, 여기에서는 연결기술구성이 도시되어 있다. 또한 여기에서는 스크류(3)의 나선(10)을 성형한 것을 보이기 위하여 압연작동의 시간이 경과된 후의 상태를 보이고 있다. 나선(10)은 도면에서 단순한 형태로 도시한 것으로 나선의 피치는 고려하지 않았다. 그러나, 이러한 나선은 피치를 갖는 표준형 나선인 것임을 이해하여야 할 것이다. 도 2와 다음의 도면에서 도면부호는 반복을 피하기 위하여 도 1의 도면부호와 일치시켰다.
이러한 실시형태에서는 각 롤링 툴(5)은 자석홀더(24)와 같이 구성된 연결수단을 갖는다. 자석홀더(24)는 본체(6)의 형성된 요구에 배치되는 다수의 자석(25)을 갖는다. 자석(25)은 본체(6)와 성형부재(7) 사이의 요구된 유동식 취부가 이루어질 수 있도록 한다. 여기에서, 본체(6)는 롤링 머신(1)에 일체로 구성되거나 또는 롤링 머신(1)에 별도로 부가되는 부분으로 구성될 수 있다.
도 6은 롤링 머신(1)의 롤링 툴(5)의 다른 실시형태를 보인 것이다. 이 경우에 있어서, 본체(6)와 성형부재(7) 사이의 연결이 자석홀더(24)에 의하여 실현된다. 그러나, 이는 디스크 스프링(32)의 형태로 구성된 스프링(31)에 의하여 보완된다. 이들은 특히 스크류 연결에 의하여 본체(6)에 고정된다. 그러나, 이들은 다른 적당한 스프링(31)일 수 있다. 이와 같이 함으로써, 요구된 유동이 이루어져 성형부재(7)가 압연방향(23)에 수직인 평면에서 본체(6)에 대하여 이동할 수 있다.
도 7은 롤링 머신(1)의 롤링 툴(5)의 다른 실시형태를 보인 것이다, 이러한 실시형태에서, 본체(6)와 성형부재(7) 사이의 연결은 폼-피팅 연결요소(29)에 의하여 실현된다. 여기에서 연결요소는 돌기와 요구로 이루어진 요철연결부(30)이며 돌기와 요구 사이에는 유동간극(33)(과장되게 도시됨)이 형성되어 있다. 따라서, 이러한 유동간극을 갖는 결합에 의하여 성형부재(7)는 운동축선(Z)을 따라 압연방향(23)에 수직인 평면에서 본체(6)에 대하여 이동할 수 있다. 여기에서, 성형부재(7)는 스프링(31)에 의하여 본체(6)에 고정된다.
도 8, 도 9 및 도 10은 유동식 취부에 의하여 이루어지는 자기조절을 설명하기 위하여 한쌍의 롤링 툴(5)에서 이들 롤링 툴(5) 사이의 여러 상대위치를 보인 것이다. 도시된 예에서는 우측에 도시된 성형부재(7) 만이 유동식으로 취부되어 정렬이 이루어지는 것으로 설명되고 있다. 그러나, 양측 성형부재(7)가 유동식으로 취부되어 이들이 함께 정렬이 이루어지도록 한다. 이들 도면에서는 압연작동중에 발생되는 힘의 성분이 화살표로 도시되어 있다. 성형부재(7)가 상대측에 대하여 정확히 정렬되어 있는 경우에만 수평방향의 힘(26)이 발생된다.
도 8에서는 나선(10)과 우측에 도시된 성형부재(7)의 프로파일 성형부(9) 사이의 편차(점선으로 보임)가 있음을 보이고 있다. 이러한 편차는 운동축선(Z)의 방향으로 나타난다. 수평방향의 힘(26)에 부가하여 상측으로 향하는 트래킹 오차의 힘(27)이 나타나며, 이에 의하여 상측으로 경사진 방향으로 합성의 힘(28)이 발생한다. 만약 압연작동이 이러한 상대적인 정렬상태에서 계속되는 경우, 스크류(3)의 나선(10)은 부정확하게 형성될 것이다.
도 9는 다른 종류의 트래킹 오차를 설명하고 있다. 이 경우에 있어서, 트래킹 오차의 힘(27)은 하측으로 향한다. 따라서, 수평방향의 힘(26)과 이러한 트래킹 오차의 힘(27)은 하측으로 경사진 방향의 합성의 힘(28)을 발생한다. 또한 이러한 정렬 역시 나선(10)의 부정확한 형성이 일어나도록 한다.
그러나, 도 10은 우측에 도시된 성형부재(7)의 유동식 취부에 의하여 자동적으로 나타나는 한쌍의 롤링 툴(5)의 성형부재(7)의 위치를 보인 것이다. 압연과정에서, 한쌍의 롤링 툴(5)의 성형부재(7)는 상대측에 대하여 자동적으로 정렬된다. 이러한 정렬은 운동축선(Z)을 따른 도 9에서 보인 평면에서 유동식 취부에 의하여 제공되는 병진운동의 자유도에 의하여 가능한 것이다. 이러한 운동축선(Z)은 압연방향(23)에 대하여 수직으로 연장된다. 따라서, 더 이상 어떠한 트래킹 오차도 나타나지 않으므로, 수평방향의 힘(26)은 합성의 힘(28)과 일치하여 나선(10)이 정확히 형성된다.
도 11은 한쌍의 롤링 툴(5)의 다른 실시형태를 보인 것이다. 이 경우에 있어서, 롤링 툴(5)은 평행육면체 또는 판상의 롤링 조의 형태로 구성되지 않고 원통형 롤러의 형태로 구성된다. 이들 롤러는 예를 들어 스크류(3)의 나선(10)을 형성한다. 이러한 나선(10)에 대하여서는 도 2에서 설명한 것을 참조한다. 이러한 예에서, 연결부(11, 12)는 적당한 방식으로 서로 연결되는 원통형 면이다. 이동가능한 연결에 관하여서는 이 도면에서 설명되지 않는다. 그러나, 이점에 관하여서는 상기 언급된 것을 참조한다.
도 12와 도 13은 도 8로부터 하나의 롤링 툴(5)을 다른 도면으로 보인 것이다. 특히 여기에서는 원통형 구조의 연결부(11, 12)를 보이고 있다.
도 14는 롤링 툴(5)의 다른 실시형태의 개략평면도를 보인 것이다. 이 경우에 있어서, 이들은 운동드라이브(34)를 갖는다. 운동드라이브(34)는 모터(35), 모터 콘트롤러(36), 운동센서유닛(37)과 커플링요소(38)를 갖는다. 이러한 운동드라이브(34)는 성형부재(7)와 본체(6) 사이의 상대적인 운동이 구동방식으로 유지될 수 있도록 한다. 커플링요소(38)는 성형부재(7)에 작동적으로 연결된다. 모터(35)는 커플링요소(38)를 회전방향으로 또는 전후 병진운동으로 구동시킨다. 이러한 운동은 커플링요소(38)에 의하여 성형부재(7)에 전달되며 본체(6)에 대하여 성형부재(7)의 요구된 병진운동이 이루어질 수 있도록 한다.
운동드라이브(34)는 운동센서유닛(37)을 갖는다. 운동센서유닛(37)은 압연작동에서 자동적으로 나타나는 성형부재(7)와 본체(6) 사이의 상대운동을 검출하여 상기 상대운동을 증가시킨다. 트래킹 오차의 힘이 더 이상 나타나지 않거나 한계값이 떨어질 때, 모터(35)가 정지된다. 만약 트래킹 오차의 힘이 그 방향을 바꾸면 모터(35)의 회전방향이 역전된다.
도 15는 커플링요소(38)와 도 14에 따른 성형부재(7) 사이의 연결구성을 보인 것이다.
도 16은 새로운 롤링 툴(5)의 예시적인 실시형태의 구조적인 상황을 설명하기 위한 사시도이다. 여기에서, 좌측 롤링 툴(5)은 가동형이고 우측 롤링 툴(5)은 고정형이다. 이는 운동축선(Z)이 롤링 툴(5)과 스크류(3)의 형태인 피가공물(2)에 대하여 어떻게 연장되었는지를 명확히 보인 것이다.
1: 롤링 머신, 2' 피거공물, 3: 스크류, 4: 마운트, 5: 롤링 툴, 6; 본체, 7: 성형부재, 8: 방사상 방향, 9: 프로파일 성형부, 10: 나선, 11, 12: 연결부, 13: 화살표, 17: 부압덕트, 18: 부압소스, 19: 부압라인, 20: 고정부, 21: 부압연결부, 22: 연결수단, 23: 압연방향, 24: 자석홀더, 25: 자석, 26; 수평방향의 힘, 27: 트래킹 오차의 힘, 28: 함성의 힘, 29: 폼-피팅 연결요소, 30: 요철연결부, 31: 스프링, 32: 디스크 스프링, 33: 유동간극, 34; 운동드라이브, 35; 모터, 36: 모터 콘트롤러, 37: 운동센서유닛, 38: 커플링요소.

Claims (15)

  1. 롤링 머신(1)에 고정하기 위한 본체(6)와 압연될 피가공물(2)의 성형처리를 위한 성형부재(7)를 가지며, 본체(6)와 성형부재(7)가 다품형 구조이고 이들이 서로 연결되며 비파괴방식으로 분리될 수 있게 구성된 롤링 툴(5)에 있어서, 본체(6)와 성형부재(7)가 이들의 상호연결상태에서 이들 사이의 정지마찰을 극복하면서 압연방향(23)에 수직인 평면에서 상대측에 대하여 이동가능하게 취부됨을 특징으로 하는 롤링 툴(5).
  2. 제1항에 있어서, 압연방향에 대하여 수직인 평면에서 단 하나의 축선을 따라 이동가능한 이동거리가 0.1 mm ~ 0.3 mm 범위임을 특징으로 하는 롤링 툴(5).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 성형부재(7)가 피치를 갖는 나선형 압연부로서 구성되며, 압연방향에 수직인 평면에서 단 하나의 축선을 따른 이동범위가 피치의 5% ~ 15% 범위임을 특징으로 하는 롤링 툴(5).
  4. 제1항에 있어서, 본체(6)와 성형부재(7)가 상호연결상태에서 단 하나의 축선인 운동축선(Z)을 따라 압연방향에 수직인 평면에서 상대측에 대하여 이동가능하게 취부됨을 특징으로 하는 롤링 툴(5).
  5. 제4항에 있어서, 성형부재(7)가 길이(L)와 폭(B)을 가지며, 압연방향(23)이 성형부재(7)의 길이(L)에 평행하게 연장되고, 운동축선(Z)이 성형부재(7)의 폭에 평행하게 연장됨을 특징으로 하는 롤링 툴(5).
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 운동축선(Z)이 롤링 툴(5)에 삽입되어 압연될 피가공물(2)의 종축선과 일치함을 특징으로 하는 롤링 툴(5).
  7. 제1항에 있어서, 본체(6)와 성형부재(7)가 상대측에 대하여 이동가능하게 연결되어 상기 본체(6)와 성형부재(7)가 상대운동후에 리셋수단에 의하여 시작위치로 강제복귀되지 않게 되어 있음을 특징으로 하는 롤링 툴(5).
  8. 제1항에 있어서, 로링 머신(1)에서 롤링 툴(5)의 작동위치에서, 본체(6)와 성형부재(7)가 부압, 자력 및 스프링의 힘 중의 하나 이상에 의하여 상대측에 대해 연결될 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 롤링 툴(5).
  9. 제1항에 있어서, 성형부재(7)가 본체(6)의 두께보다 얇은 두께를 가지거나 또는 10 mm 이하의 두께를 가짐을 특징으로 하는 롤링 툴(5).
  10. 제1항에 있어서, 성형부재(7)의 최대두께부분에서의 두께가 4 mm ~ 10 mm 사이임을 특징으로 하는 롤링 툴(5).
  11. 제1항에 있어서, 상기 롤링 툴(5)은, 성형부재(7)가 압연될 피가공물(2)의 방사상 방향(8)에서 보인 바와 같은 위치에서 본체상에 배치되는 구조, 성형부재(7)가 압연될 피가공물(2)의 성형처리를 위한 프로파일 성형부(9)와 본체(6)에 연결하기 위한 연결부(11)를 갖는 구조, 본체(6)가 압연될 피가공물(2)의 성형처리를 위한 프로파일 성형부(9)는 갖지 않고 롤링 머신(1)에 고정하기 위한 고정부(20)와 성형부재(7)에 연결하기 위한 연결부(12)를 갖는 구조, 및 롤링 툴(5)이 롤링 조의 형태로 구성된 구조 중의 하나 이상의 구조를 갖도록 된 것을 특징으로 하는 롤링 툴(5).
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 롤링 머신(1)에 롤링 툴(5)을 고정하기 위한 본체(6)와 압연될 피가공물(2)의 성형처리를 위한 성형부(7)를 구비한 롤링 툴(5)을 가지고, 본체(6)와 성형부재(7)가 다품형 구조이고 서로간에 연결되며 비파괴방식으로 분리될 수 있게 구성된 롤링 머신(1)에 있어서,
    성형부재(7)가 부압에 의하여 본체(6)에 연결됨으로써 비파괴방식으로 분리될 수 있으며, 본체(6)와 성형부재(7)가 상호연결 상태에서 압연방향(23)에 수직인 평면에서 상대측에 대하여 이동가능하게 취부될 수 있도록 하는 부압연결부(21)를 포함하거나, 또는
    성형부재(7)가 자력에 의하여 본체(6)에 연결됨으로써 비파괴방식으로 분리될 수 있도록 본체(6)의 요구에 배치되며, 본체(6)와 성형부재(7)가 상호연결 상태에서 압연방향(23)에 수직인 평면에서 상대측에 대하여 이동가능하게 취부될 수 있도록 하는 다수의 자석(25)을 포함함을
    특징으로 하는 롤링 머신.
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