KR102429487B1 - Processing apparatus for cylinder bore - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 실린더 보어 가공 장치에 관한 것으로서, 적어도 하나의 안착홈이 구비하며, 실린더 보어에 삽입 가능하게 마련되는 고정 블록; 고정 블록을 회전축을 중심으로 회전 구동하거나 상기 회전축의 축 방향을 따라 왕복 이송 가능한 엑츄에이터; 상기 안착홈에 안착되며, 적어도 일부분이 상기 실린더 보어의 내벽면과 탄성 접촉되도록 마련되어 상기 회전축과 상기 실린더 보어의 중심축이 일치하도록 상기 고정 블록을 정렬 가능한 센터링 유닛; 및 상기 실린더 보어의 내측면과 탄성 접촉되도록 상기 센터링 유닛에 고정되며, 상기 실린더 보어의 내측면을 절삭하여 오일 포켓을 형성 가능한 절삭 부재를 포함한다.The present invention relates to a cylinder bore processing apparatus, comprising: a fixing block having at least one seating groove and being inserted into the cylinder bore; an actuator capable of rotating the fixed block around a rotating shaft or reciprocating along the axial direction of the rotating shaft; a centering unit seated in the seating groove, at least a portion of which is provided so as to be in elastic contact with the inner wall surface of the cylinder bore, and is capable of aligning the fixing block so that the rotation axis and the central axis of the cylinder bore coincide; and a cutting member fixed to the centering unit so as to be in elastic contact with the inner surface of the cylinder bore and capable of forming an oil pocket by cutting the inner surface of the cylinder bore.
Description
본 발명은 실린더 보어 가공 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a cylinder bore machining apparatus.
세계 자동차 시장은 국내외 강화된 법규와 연비 규제 만족의 위한 새로운 엔진의 개발이 지속되고 있으므로, 이에 대응하기 위한 고유의 기술 확보가 요구되고 있다.As the global automobile market continues to develop new engines to satisfy the tightened domestic and foreign laws and fuel economy regulations, it is required to secure unique technologies to respond to them.
엔진의 내부에서 가장 먼저 점화가 이루어지고 마찰이 발생하는 부분은 실린더 보어와 피스톤이다. 피스톤에 부착된 피스톤 링은 실린더 보어의 내측면과 접촉된 상태로 상하 운동을 하므로, 피스톤 링과 실린더 보어의 내측면 사이에는 전단 저항이 작용한다. 이러한 전단 저항은, 마찰 손실을 발생시키므로, 연비 저하 문제의 원인이 되고 있다. 따라서, 피스톤 링과 실린더 보어의 내측면 간의 접촉 면적을 줄여 줌으로써 상기 전단 저항을 줄이는 기술의 확보가 필요하다.The parts where ignition is first made and friction occurs inside the engine are the cylinder bore and the piston. Since the piston ring attached to the piston moves up and down while in contact with the inner surface of the cylinder bore, shear resistance acts between the piston ring and the inner surface of the cylinder bore. Such shear resistance causes friction loss, and thus causes a problem of lowering fuel efficiency. Therefore, it is necessary to secure a technique for reducing the shear resistance by reducing the contact area between the piston ring and the inner surface of the cylinder bore.
도 1은 종래의 실린더 보어 가공 장치를 이용해 실린더 보어의 내측면에 오일 포켓을 형성한 상태를 나타내는 도면이며, 도 2는 도 1에 도시된 실린더 보어의 부분 단면도이다.1 is a view showing a state in which an oil pocket is formed on the inner surface of a cylinder bore using a conventional cylinder bore processing apparatus, and FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the cylinder bore shown in FIG.
종래에는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 레이저 장치나 널링기로 구성된 실린더 보어 가공 장치를 이용해 실린더 보어(200)의 내측면(210)에 요홈 형태의 오일 포켓(220)들을 단속적으로 형성하여, 피스톤 링(310)과 실린더 보어(200)의 내측면(210) 간의 접촉 면적을 줄이는 기술이 개발되었다.Conventionally, as shown in FIGS. 1 and 2, the
그런데, 레이저 장치나 널링기를 이용해 오일 포켓(220)을 형성할 경우에는, 오일 포켓(220)의 형성에 장시간이 소요되어 생산성이 떨어지는 문제점이 있다. 또한, 레이저 장치를 이용해 오일 포켓(220)을 형성할 경우에는, 레이저 장치의 설치에 많은 비용이 소요되어 경제성이 떨어지는 문제점과, 레이저 장치의 관리가 어려운 문제점이 있다.However, when the
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 오일 포켓의 형성 시간을 단축할 수 있도록 구조를 개선한 실린더 보어 가공 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a cylinder bore processing apparatus with an improved structure so as to shorten the formation time of the oil pocket.
나아가, 본 발명은, 오일 포켓의 형성 비용을 줄일 수 있도록 구조를 개선한 실린더 보어 가공 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Furthermore, an object of the present invention is to provide an apparatus for processing a cylinder bore having an improved structure so as to reduce the cost of forming an oil pocket.
나아가, 본 발명은, 관리가 용이하도록 구조를 개선한 실린더 보어 가공 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Furthermore, an object of the present invention is to provide an apparatus for processing a cylinder bore whose structure is improved to facilitate management.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 실린더 보어 가공 장치는, 적어도 하나의 안착홈이 구비하며, 실린더 보어에 삽입 가능하게 마련되는 고정 블록; 고정 블록을 회전축을 중심으로 회전 구동하거나 상기 회전축의 축 방향을 따라 왕복 이송 가능한 엑츄에이터; 상기 안착홈에 안착되며, 적어도 일부분이 상기 실린더 보어의 내벽면과 탄성 접촉되도록 마련되어 상기 회전축과 상기 실린더 보어의 중심축이 일치하도록 상기 고정 블록을 정렬 가능한 센터링 유닛; 및 상기 실린더 보어의 내측면과 탄성 접촉되도록 상기 센터링 유닛에 고정되며, 상기 실린더 보어의 내측면을 절삭하여 오일 포켓을 형성 가능한 절삭 부재를 포함한다.Cylinder bore processing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention for solving the above problems, at least one seating groove is provided, the fixing block is provided to be inserted into the cylinder bore; an actuator capable of rotating the fixed block around a rotating shaft or reciprocating along the axial direction of the rotating shaft; a centering unit seated in the seating groove, at least a portion of which is provided so as to be in elastic contact with the inner wall surface of the cylinder bore, and is capable of aligning the fixing block so that the rotation axis and the central axis of the cylinder bore coincide; and a cutting member fixed to the centering unit so as to be in elastic contact with the inner surface of the cylinder bore and capable of forming an oil pocket by cutting the inner surface of the cylinder bore.
바람직하게, 상기 엑츄에이터는, 상기 절삭 부재에 의해 상기 실린더 보어의 내측면에 나선형 오일 포켓이 연속적으로 형성되도록 상기 고정 부재를 미리 정해진 일 방향으로 회전 구동함과 동시에 상기 축 방향으로 이송한다.Preferably, the actuator rotates and drives the fixing member in one predetermined direction so that a spiral oil pocket is continuously formed on the inner surface of the cylinder bore by the cutting member and simultaneously feeds in the axial direction.
바람직하게, 상기 센터링 유닛은, 상기 안착홈에 상기 축 방향과 수직을 이루는 수평 방향으로 이동 가능하게 안착되는 정렬 블록과, 상기 정렬 블록의 적어도 일부분이 상기 실린더 보어의 내측면과 탄성 접촉되도록 상기 정렬 블록을 상기 고정 블록의 외측 방향을 향해 탄성 가압하는 탄성 부재를 구비한다.Preferably, the centering unit includes an alignment block that is movably seated in the seating groove in a horizontal direction perpendicular to the axial direction, and at least a portion of the alignment block is in elastic contact with the inner surface of the cylinder bore. and an elastic member for elastically pressing the block toward the outside of the fixed block.
바람직하게, 상기 안착홈은, 상기 고정 블록의 일측에 마련되는 제1 안착홈과, 상기 고정 블록의 타측에 마련되는 제2 안착홈을 구비하고, 상기 정렬 블록은, 상기 제1 안착홈에 상기 수평 방향으로 이동 가능하게 안착되는 제1 정렬 블록과, 상기 제2 안착홈에 상기 수평 방향으로 이동 가능하게 안착되는 제2 정렬 블록을 구비한다.Preferably, the seating groove includes a first seating groove provided on one side of the fixing block and a second seating groove provided on the other side of the fixing block, and the alignment block is disposed in the first seating groove. A first alignment block that is movably seated in the horizontal direction, and a second alignment block that is movably seated in the second seating groove in the horizontal direction.
바람직하게, 상기 탄성 부재는, 상기 제1 정렬 블록과 상기 제2 정렬 블록을 각각 상기 고정 블록의 외측 방향을 향해 탄성 가압하도록 상기 제1 정렬 블록과 상기 제2 정렬 블록 사이에 개재된다.Preferably, the elastic member is interposed between the first alignment block and the second alignment block to elastically press the first alignment block and the second alignment block toward the outside of the fixing block, respectively.
바람직하게, 상기 고정 블록은, 상기 제1 안착홈과 상기 제2 안착홈을 연통시키는 삽입홀을 더 구비하고, 상기 탄성 부재는 상기 삽입홀에 삽입된다.Preferably, the fixing block further includes an insertion hole for communicating the first seating groove and the second seating groove, and the elastic member is inserted into the insertion hole.
바람직하게, 상기 제1 정렬 블록과 상기 제2 정렬 블록은 각각, 상기 탄성 부재에 의해 상기 실린더 보어의 내측면과 탄성 접촉되도록 마련되는 적어도 하나의 탄성 패드를 구비한다.Preferably, each of the first alignment block and the second alignment block includes at least one elastic pad provided to be in elastic contact with the inner surface of the cylinder bore by the elastic member.
바람직하게, 상기 제1 정렬 블록과 상기 제2 정렬 블록 중 어느 하나는 상기 절삭 부재가 고정되는 고정홈을 구비하고, 상기 엑츄에이터는 상기 절삭 부재가 상기 오일 포켓을 형성하도록 상기 고정 블록을 미리 정해진 일 방향을 따라 회전 구동한다.Preferably, any one of the first alignment block and the second alignment block includes a fixing groove to which the cutting member is fixed, and the actuator moves the fixing block to a predetermined one so that the cutting member forms the oil pocket. rotation along the direction.
바람직하게, 상기 센터링 유닛은, 상기 정렬 블록의 롤링을 제한하도록 상기 정렬 블록과 결합되는 롤링 방지 부재를 더 구비하며, 상기 롤링 방지 부재는, 상기 고정 블록의 외측 방향으로 탄성 가압되도록 상기 탄성 부재의 어느 일부분을 수용하며, 상기 제1 정렬 블록과 결합되는 제1 수용캡과, 상기 고정 블록의 외측 방향으로 탄성 가압되도록 상기 탄성 부재의 다른 일부분을 수용하며, 상기 제2 정렬 블록과 결합되는 제2 수용캡을 구비한다.Preferably, the centering unit further includes a rolling prevention member coupled to the alignment block to limit the rolling of the alignment block, and the anti-rolling member is a member of the elastic member so as to be elastically pressed in an outward direction of the fixing block. A second accommodating cap that accommodates a certain portion and is coupled to the first alignment block, receives another portion of the elastic member so as to be elastically pressed outward of the fixing block, and is coupled to the second alignment block A receiving cap is provided.
바람직하게, 상기 제1 수용캡과 상기 제2 수용캡은 각각, 상기 탄성 부재를 수용한 상태로 상기 삽입홀에 삽입되어 설치된다.Preferably, the first accommodating cap and the second accommodating cap are installed by being inserted into the insertion hole while accommodating the elastic member, respectively.
바람직하게, 상기 제1 수용캡과 제2 수용캡을 각각 상기 고정 블록의 내측 방향으로 가압 가능한 작동 유체를 상기 삽입홀에 충전하거나 상기 삽입홀로부터 배출 가능한 유압 펌프를 더 포함한다.Preferably, the first accommodating cap and the second accommodating cap further include a hydraulic pump capable of filling the insertion hole with a pressurizable working fluid in the inner direction of the fixing block or discharging from the insertion hole, respectively.
바람직하게, 상기 유압 펌프는, 상기 작동 유체의 액압을 상기 탄성 부재의 탄성압에 비해 작게 조절하여, 상기 제1 수용캡과 상기 제2 수용캡을 상기 고정 블록의 외측 방향으로 이송하고, 상기 유압 펌프는, 상기 작동 유체의 액압을 상기 탄성 부재의 탄성압에 비해 크게 조절하여, 상기 제1 수용캡과 상기 제2 수용캡을 상기 고정 블록의 내측 방향으로 이송한다.Preferably, the hydraulic pump controls the hydraulic pressure of the working fluid to be smaller than the elastic pressure of the elastic member, and transfers the first accommodation cap and the second accommodation cap to the outside of the fixing block, and the hydraulic pressure The pump controls the hydraulic pressure of the working fluid to be greater than the elastic pressure of the elastic member, and transfers the first accommodating cap and the second accommodating cap in an inner direction of the fixing block.
바람직하게, 상기 고정 블록은 상기 삽입홀과 상기 유압 펌프를 연결하는 적어도 하나의 충전홀을 더 구비한다.Preferably, the fixing block further includes at least one filling hole for connecting the insertion hole and the hydraulic pump.
바람직하게, 상기 제1 정렬 블록과 상기 제1 수용캡은, 일부분이 상기 축 방향으로 상호 중첩되도록 배치되고, 상기 롤링 방지 부재는, 상기 중첩 배치된 일부분을 상기 축 방향으로 관통하여 상기 제1 정렬 블록과 상기 제1 수용캡을 결합하는 제1 핀을 더 구비한다.Preferably, the first alignment block and the first accommodation cap are arranged such that a portion overlaps each other in the axial direction, and the anti-rolling member penetrates the overlapping portion in the axial direction to align the first alignment block. A first pin for coupling the block and the first accommodation cap is further provided.
바람직하게, 상기 제1 정렬 블록은, 상기 제1 수용캡의 단부가 삽입되도록 일면에 형성되는 제1 삽입홈과, 상기 제1 삽입홈과 연통되도록 상기 축 방향으로 천공되는 제1 핀홀을 구비하고, 상기 제1 수용캡은 상기 제1 핀홀과 연통되도록 상기 제1 삽입홈에 삽입된 단부에 천공되는 제2 핀홀을 구비하며, 상기 제1 핀은 상기 제1 핀홀 및 상기 제2 핀홀에 삽입되어 설치된다.Preferably, the first alignment block includes a first insertion groove formed on one surface to insert the end of the first accommodation cap, and a first pinhole drilled in the axial direction to communicate with the first insertion groove, , The first accommodation cap has a second pinhole punched at an end inserted into the first insertion groove to communicate with the first pinhole, and the first pin is inserted into the first pinhole and the second pinhole. is installed
바람직하게, 상기 실린더 유닛은, 상기 제1 수용캡을 지지하도록 상기 제1 정렬 블록과 상기 삽입홀 사이에 개재되는 제1 지지 부재를 더 구비한다.Preferably, the cylinder unit further includes a first support member interposed between the first alignment block and the insertion hole to support the first accommodation cap.
바람직하게, 상기 제1 지지 부재는, 상기 제1 수용캡이 삽입되는 제1 지지홀과, 상기 제1 핀이 삽입되는 제3 핀홀을 구비하고, 상기 안착홈은, 상기 제1 지지 부재가 안착되도록 상기 제1 삽입홀과 상기 제1 안착홈 사이에 마련되는 제3 안착홈을 더 구비한다.Preferably, the first support member includes a first support hole into which the first accommodating cap is inserted, and a third pin hole into which the first pin is inserted, and the seating groove includes the first support member to be seated. A third seating groove provided between the first insertion hole and the first seating groove is further provided so as to be possible.
바람직하게, 상기 제2 정렬 블록과 상기 제2 수용캡은, 일부분이 상기 축 방향과 수직을 이루는 수평 방향으로 상호 중첩되도록 배치되고, 상기 롤링 방지 부재는, 상기 중첩 배치된 일부분을 상기 수평 방향으로 관통하여 상기 제2 정렬 블록과 상기 제2 수용캡을 결합하는 제2 핀을 더 구비한다.Preferably, the second alignment block and the second accommodating cap are arranged so that a part overlaps each other in a horizontal direction perpendicular to the axial direction, and the anti-rolling member rotates the overlapping part in the horizontal direction. It further includes a second pin through which the second alignment block and the second accommodation cap are coupled.
바람직하게, 상기 제2 수용캡은 상기 제2 정렬 블록의 어느 일부분이 삽입되도록 단부에 형성되는 제2 삽입홈과, 상기 제2 삽입홈과 연통되도록 상기 수평 방향으로 천공되는 제4 핀홀을 구비하고, 상기 제2 정렬 블록은 상기 제4 핀홀과 연통되도록 상기 어느 일부분에 천공되는 제5 핀홀을 구비하며, 상기 제2 핀은 상기 제4 핀홀과 상기 제5 핀홀에 삽입되어 설치된다.Preferably, the second accommodating cap has a second insertion groove formed at an end so that any part of the second alignment block is inserted, and a fourth pinhole drilled in the horizontal direction to communicate with the second insertion groove, , The second alignment block has a fifth pinhole punched in a portion to communicate with the fourth pinhole, and the second pin is installed by being inserted into the fourth pinhole and the fifth pinhole.
바람직하게, 상기 실린더 유닛은, 상기 제2 수용캡을 지지하도록 상기 제2 정렬 블록과 상기 삽입홀 사이에 개재되는 제2 지지 부재를 더 구비하고, 상기 제2 지지 부재는, 상기 제2 수용캡이 삽입되는 제2 지지홀과, 상기 제2 정렬 블록의 다른 일부분이 삽입되는 제3 삽입홈을 구비한다.Preferably, the cylinder unit further includes a second support member interposed between the second alignment block and the insertion hole to support the second accommodation cap, and the second support member includes the second accommodation cap. The second support hole is inserted, and a third insertion groove into which another portion of the second alignment block is inserted.
본 발명에 따른 실린더 보어 가공 장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.The cylinder bore processing apparatus according to the present invention has the following effects.
첫째, 본 발명은, 오일 포켓을 끊어진 구간 없이 연속적으로 형성 가능하므로, 오일 포켓을 단속적으로 형성하는 경우에 비해 오일 포켓의 형성 시간을 줄여 생산성을 향상시킬 수 있고, 오일 포켓의 면적비를 높여 피스톤 링과 실린더 보어 내측면 사이에 작용하는 전단 저항을 감소시킴으로써 차량의 연비를 향상시킬 수 있다.First, in the present invention, since the oil pocket can be continuously formed without a broken section, it is possible to improve productivity by reducing the formation time of the oil pocket compared to the case where the oil pocket is formed intermittently, and by increasing the area ratio of the oil pocket to the piston ring It is possible to improve the fuel efficiency of the vehicle by reducing the shear resistance acting between the and the inner surface of the cylinder bore.
둘째, 본 발명은, 레이저 장치에 비해 설치 및 관리 비용이 용이한 절삭 부재를 이용해 오일 포켓을 형성하여 경제성을 향상시킬 수 있다.Second, according to the present invention, it is possible to improve economic efficiency by forming an oil pocket using a cutting member, which is easier to install and manage compared to a laser device.
도 1은 종래의 실린더 보어 가공 장치를 이용해 실린더 보어의 내측면에 오일 포켓을 형성한 상태를 나타내는 도면.
도 2는 도 1에 도시된 실린더 보어의 부분 단면도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 실린더 보어 가공 장치의 사시도.
도 4는 도 1에 도시된 실린더 보어 가공 장치의 분리 사시도.
도 5는 도 1에 도시된 실린더 보어 가공 장치를 이용해 실린더 보어의 내측면에 오일 포켓을 형성한 상태를 나타내는 도면.1 is a view showing a state in which an oil pocket is formed on the inner surface of a cylinder bore using a conventional cylinder bore processing apparatus.
Fig. 2 is a partial cross-sectional view of the cylinder bore shown in Fig. 1;
3 is a perspective view of a cylinder bore machining apparatus according to a preferred embodiment of the present invention;
Figure 4 is an exploded perspective view of the cylinder bore processing apparatus shown in Figure 1;
5 is a view showing a state in which an oil pocket is formed on the inner surface of the cylinder bore using the cylinder bore processing apparatus shown in FIG. 1;
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과하고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms or words used in the present specification and claims are not to be construed as being limited to their ordinary or dictionary meanings, and the inventor may properly define the concept of the term in order to best describe his invention. Based on the principle that there is, it should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention. Accordingly, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical spirit of the present invention, so at the time of the present application, various It should be understood that there may be equivalents and variations.
도면에서 각 구성요소 또는 그 구성요소를 이루는 특정 부분의 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 따라서, 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그러한 설명은 생략하도록 한다.In the drawings, the size of each component or a specific part constituting the component is exaggerated, omitted, or schematically illustrated for convenience and clarity of description. Therefore, the size of each component does not fully reflect the actual size. If it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, such description will be omitted.
도 3은 도 1에 도시된 실린더 보어 가공 장치의 분리 사시도이며, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 실린더 보어 가공 장치의 사시도이다.3 is an exploded perspective view of the cylinder bore processing apparatus shown in FIG. 1, and FIG. 4 is a perspective view of the cylinder bore processing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 실린더 보어 가공 장치(1)는, 고정 블록(10)과, 엑츄에이터(20)와, 센터링 유닛(30)과, 절삭 부재(40), 유압 펌프(50) 등을 포함할 수 있다.3 and 4, the cylinder
먼저, 고정 블록(10)은, 센터링 유닛(30)과 절삭 부재(40) 등을 미리 정해진 위치에 고정 설치할 수 있도록 마련된다. 고정 블록(10)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 실린더 보어(200)에 삽입될 수 있도록 실린더 보어(200)의 내경에 비해 작은 직경을 갖는 원통 형상을 갖는다. 고정 블록(10)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 엑츄에이터(20)에 의해 회전 구동 및 병진 구동될 수 있도록 하단이 엑츄에이터(20)에 장착될 수 있다. 이러한 고정 블록(10)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 안착홈(11, 12, 13)과, 삽입홀(14), 충전홀(15) 등을 구비할 수 있다.First, the
안착홈(11, 12, 13)은, 후술할 정렬 블록(60, 70)과 지지 부재(100, 110)들이 안착될 수 있도록 마련된다. 예를 들어, 안착홈(11, 12, 13)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 안착홈(11)과, 제2 안착홈(12)과, 제3 안착홈(13) 등을 구비할 수 있다.The
제1 안착홈(11)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 고정 블록(10)의 일측에 형성된다. 제2 안착홈(12)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 고정 블록(10)의 일측과 반대되는 상기 고정 블록(10)의 타측에 형성된다. 제2 안착홈(12)은 제1 안착홈(11)에 비해 용적이 상대적으로 좁도록 마련되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제3 안착홈(13)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 안착홈(11)과 삽입홀(14) 사이에 형성된다. 제3 안착홈(13)은 제1 안착홈(11)에 비해 용적이 상대적으로 좁도록 마련되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.The
삽입홀(14)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 안착홈(11) 및 제2 안착홈(12)을 제3 안착홈(13)과 연통시키도록 천공된다. 삽입홀(14)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 정렬 블록(60) 쪽을 향해 개구된 제1 개구부(16)와, 제2 정렬 블록(70) 쪽을 향해 개구된 제2 개구부(미도시)를 구비할 수 있다.The
충전홀(15)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 삽입홀(14)과 후술할 엑츄에이터(20)의 안내홀(22)을 연통시키도록 형성된다. 이러한 충전홀(15)은, 제1 개구부(16)와 인접하도록 형성되는 제1 충전홀(15)과, 제2 개구부와 인접하도록 형성되는 제2 충전홀(미도시)을 구비할 수 있다. 제1 충전홀(15)과 제2 충전홀은 각각, 안내홀(22)에 의해 안내된 작동 유체(미도시)를 삽입홀(14)에 충전하거나 삽입홀(14)에 충전된 작동 유체를 안내홀(22)로 배출할 수 있다.The charging
다음으로, 엑츄에이터(20)는 고정 블록(10) 및 이러한 고정 블록(10)에 고정된 센터링 유닛(30)과 절삭 부재(40)를 회전축을 중심으로 회전 구동하거나 회전축의 축 방향을 따라 병진 구동하도록 마련된다. 엑츄에이터(20)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 고정 블록(10)의 하단과 결합되는 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.Next, the
이러한 엑츄에이터(20)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 내부에 형성되는 안내홀(22)을 구비한다. 이러한 안내홀(22)은 유압 펌프(50)에 의해 펌핑된 작동 유체를 고정 블록(10)의 충전홀(15)에 안내하거나 충전홀(15)에서 배출된 작동 유체를 유압 펌프(50)로 안내할 수 있다.This
다음으로, 센터링 유닛(30)은, 엑츄에이터(20)의 회전축과 실린더 보어(200)의 중심축이 일치하도록 고정 블록(10)과 절삭 부재(40) 등을 정렬 가능하게 마련된다. 예를 들어, 센터링 유닛(30)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 정렬 블록(60, 70)과, 탄성 부재(80)와, 롤링 방지 부재(90)와, 지지 부재(100, 110) 등을 구비할 수 있다.Next, the centering
정렬 블록(60, 70)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 정렬 블록(60)과, 제2 정렬 블록(70) 등을 구비할 수 있다.The alignment blocks 60 and 70 may include a
제1 정렬 블록(60)은, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 안착홈(11)과 대응하는 형상을 갖고, 제1 안착홈(11)에 축 방향과 수직을 이루는 수평 방향으로 이동 가능하게 안착된다. 제1 정렬 블록(60)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 탄성 패드(61, 63)와, 고정홈(65)과, 제1 삽입홈(미도시)과, 거치홈(67)과, 제1 핀홀(69) 등을 구비할 수 있다.As shown in FIGS. 3 and 4 , the
탄성 패드(61, 63)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 실린더 보어(200)의 내측면(210)과 탄성 접촉될 수 있도록 제1 정렬 블록(60)의 외측면에 장착된다. 탄성 패드(61, 63)는 탄성 변형 가능한 탄성 재질로 형성된다. 탄성 패드(61, 63)의 설치 개수는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 정렬 블록(60)의 양측 단부에 각각 하나씩 총 2개의 탄성 패드(61, 63)가 제1 지지 블록에 설치될 수 있다. 이러한 탄성 패드(61, 63)는 후술할 탄성 부재(80)로부터 인가된 탄성 가압력에 의해 실린더 보어(200)의 내측면(210)과 탄성 접촉되어 제1 정렬 블록(60)을 탄성 지지할 수 있다.The
고정홈(65)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 탄성 패드(61, 63)들 사이에 구간에 위치하도록 제1 정렬 블록(60)의 외측면에 형성되며, 절삭 부재(40)가 고정된다.제1 삽입홈(미도시)은 후술할 제1 수용캡(92)의 단부가 삽입될 수 있도록 제1 정렬 블록(60)의 내측면에 형성된다.The fixing
거치홈(67)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 후술할 제1 지지 부재(100)의 상판(104)이 거치될 수 있도록 제1 정렬 블록(60)의 상면에 형성된다.The mounting
제1 핀홀(69)은, 제1 정렬 블록(60)을 축 방향으로 관통함과 동시에 제1 삽입홈과 연통되도록 형성된다. 이러한 제1 핀홀(69)은, 후술할 롤링 방지 부재(90)의 제1 핀(94)이 삽입될 수 있도록 제1 핀(94)과 대응하는 직경을 갖는다.The
제2 정렬 블록(70)은, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 후술할 제2 수용캡(96)의 제2 삽입홈(96e) 및 후술할 제2 지지 부재(110)의 제3 삽입홈(114)과 대응하는 형상을 갖는다. 제2 정렬 블록(70)은 적어도 일부분이 제2 삽입홈(96e) 및 제3 삽입홈(114)에 삽입된 상태로 제2 안착홈(12)에 수평 방향으로 이동 가능하게 안착된다. 이러한 제2 정렬 블록(70)은, 탄성 패드(72)와, 제5 핀홀(74) 등을 구비할 수 있다.The
탄성 패드(72)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 실린더 보어(200)의 내측면(210)과 탄성 접촉될 수 있도록 제2 정렬 블록(70)의 외측면에 장착된다. 탄성 패드(72)는 탄성 변형 가능한 탄성 재질로 형성된다. 탄성 패드(72)의 설치 개수는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 하나의 탄성 패드(72)가 제2 정렬 블록(70)에 설치될 수 있다. 이러한 탄성 패드(72)는 후술할 탄성 부재(80)로부터 인가된 탄성 가압력에 의해 실린더 보어(200)의 내측면(210)과 탄성 접촉되어 제2 정렬 블록(70)을 탄성 지지할 수 있다.The
제5 핀홀(74)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 정렬 블록(70)을 축 방향과 수직을 이루는 수평 방향으로 관통함과 동시에 후술할 제2 수용캡(96)의 제4 핀홀(96f)과 연통되도록 형성된다. 이러한 제5 핀홀(74)은 후술할 제2 핀(98)이 삽입될 수 있도록 제2 핀(98)과 대응하는 직경을 갖는다.As shown in FIG. 4 , the
탄성 부재(80)는 정렬 블록(60, 70)을 실린더 보어(200)의 내측면(210)을 향해 탄성 가압 가능하도록 마련된다. 탄성 부재(80)로서 사용 가능한 탄성 부재(80)의 종류는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 탄성 부재(80)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 압축 코일 스프링으로 구성될 수 있다.The
이러한 탄성 부재(80)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 수용캡(92)과 제2 수용캡(96)에 수용된 상태에서, 제1 정렬 블록(60)과 제2 정렬 블록(70) 사이에 개재되도록 삽입홀(14)에 삽입될 수 있다. 이러한 탄성 부재(80)는, 제1 수용캡(92)과 제2 수용캡(96)을 매개로 제1 정렬 블록(60)과 제2 정렬 블록(70)을 각각 실린더 보어(200)의 내측면(210)을 향해 탄성 가압하여, 탄성 패드(61, 63, 72)들을 각각 실린더 보어(200)의 내측면(210)에 일정 압력으로 탄성 접촉시킬 수 있다. 이를 통해 탄성 부재(80)는, 엑츄에이터(20)의 회전축과 실린더 보어(200)의 중심축이 서로 일치하도록 고정 블록(10)을 센터링 하고, 제1 정렬 블록(60)에 장착된 절삭 부재(40)를 일정 압력으로 실린더 보어(200)의 내측면(210)에 탄성 접촉시켜 오일 포켓(230)의 깊이를 일정하게 유지시킬 수 있다.The
다음으로, 롤링 방지 부재(90)는 정렬 블록(60, 70)의 롤링을 방지할 수 있도록 마련된다. 롤링 방지 부재(90)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 수용캡(92)과, 제1 핀(94)과, 제2 수용캡(96)과, 제2 핀(98) 등을 구비할 수 있다.Next, the
제1 수용캡(92)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 탄성 부재(80)의 어느 일부분을 수용 가능하도록 마련된다. 제1 수용캡(92)은 제1 정렬 블록(60) 쪽을 향한 일측 단부(92a)가 후술할 제1 지지 부재(100)의 제1 지지홀(106) 및 제1 정렬 블록(60)의 제1 삽입홈에 순차적으로 삽입된다. 그러면, 이러한 일측 단부(92a)는 제1 정렬 블록(60)과 축 방향으로 중첩 배치된다.The first
제1 수용캡(92)은. 탄성 부재(80)의 어느 일부분을 수용 가능하도록 형성되는 제1 수용홈(미도시)과, 타측 단부(92b)에 제1 수용캡(92)의 둘레를 따라 형성되는 제1 플렌지(92c)와, 일측 단부(92a)에 제1 정렬 블록(60)의 제1 핀홀(69)과 연통되도록 천공되는 제2 핀홀(92d)과, 일측 단부(92a)와 중간부 사이에 마련되는 단턱(92e) 등을 구비할 수 있다.The
제1 수용홈은, 고정 블록(10)의 내측 방향으로 개방되도록 형성되며, 탄성 부재(80)의 어느 일부분을 수용한다. 제1 플렌지(92c)는, 제1 수용캡(92)의 외측으로 돌출되도록 타측 단부(92b)의 둘레에 형성되며, 삽입홀(14)과 대응하는 직경을 갖는다. 제2 핀홀(92d)은 제1 핀(94)이 삽입될 수 있도록 제1 핀(94)과 대응하는 직경을 갖는다. 단턱(92e)은 일측 단부(92a)가 중간부에 비해 얇은 두께를 갖도록 제1 수용캡(92)을 마련하여 형성할 수 있다.The first accommodating groove is formed to open in the inner direction of the fixing
이러한 제1 수용캡(92)은 제1 수용홈에 탄성 부재(80)의 어느 일부분이 수용된 상태로 삽입홀(14)에 수평 방향으로 이동 가능하게 삽입된다. 제1 수용캡(92)은, 제1 수용홈을 통해 인가되는 탄성 부재(80)의 탄성압에 의해 고정 블록(10)의 외측 방향으로 가압되고, 제1 플렌지(92c)를 통해 인가되는 작동 유체의 액압에 의해 고정 블록(10)의 내측 방향으로 가압된다. 따라서, 제1 수용캡(92)은 탄성압에 의해 고정 블록(10)의 외측 방향으로 이송되거나 액압에 의해 고정 블록(10)의 내측 방향으로 이송될 수 있다. 이러한 제1 수용캡(92)의 왕복 이송에 대한 더욱 자세한 내용은 후술하기로 한다.The first
제1 핀(94)은, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 후술할 제1 지지 부재(100)의 제3 핀홀(108), 제1 정렬 블록(60)의 제1 핀홀(69) 및 제1 수용캡(92)의 제2 핀홀(92d)에 순차적으로 삽입되어 설치된다. 이러한 제1 핀(94)은, 제1 정렬 블록(60), 제1 수용캡(92) 및 제1 지지 부재(100)를 체결함과 함께, 제1 정렬 블록(60)이 수평 방향으로 롤링되는 것을 방지할 수 있다.The
제2 수용캡(96)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 탄성 부재(80)의 다른 일부분을 수용 가능하도록 마련된다. 제2 수용캡(96)은 제2 정렬 블록(70) 쪽을 향한 일측 단부(96a)가 후술할 제2 지지 부재(110)의 제2 지지홀(112)에 삽입된다.The second
제2 수용캡(96)은, 탄성 부재(80)의 다른 일부분을 수용 가능하도록 형성되는 제2 수용홈(96c)과, 타측 단부(96b)에 제2 수용캡(96)의 둘레를 따라 형성되는 제2 플렌지(96d)와, 일측 단부(96a)에 제2 정렬 블록(70)의 어느 일부분이 삽입되도록 형성되는 제2 삽입홈(96e)과, 일측 단부(96a)에 제2 삽입홈(96e)과 연통되도록 수평 방향으로 천공되는 제4 핀홀(96f) 등을 구비할 수 있다.The second
제2 수용홈(96c)은, 고정 블록(10)의 내측 방향으로 개방되도록 형성되며, 탄성 부재(80)의 다른 일부분을 수용한다. 제2 플렌지(96d)는, 제2 수용캡(96)의 외측으로 돌출되도록 타측 단부(96b)의 둘레에 형성되며, 삽입홀(14)과 대응하는 직경을 갖는다. 제2 삽입홈(96e)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 정렬 블록(70)의 중앙부가 삽입될 수 있도록 형성되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제4 핀홀(96f)은 제2 핀(98)이 삽입될 수 있도록 제2 핀(98)과 대응하는 형상을 갖는다.The second
이러한 제2 수용캡(96)은 제2 수용홈(96c)에 탄성 부재(80)의 다른 일부분이 수용된 상태로 삽입홀(14)에 수평 방향으로 이동 가능하게 삽입된다. 제2 수용캡(96)은, 제2 수용홈(96c)을 통해 인가되는 탄성 부재(80)의 탄성압에 의해 고정 블록(10)의 외측 방향으로 가압되고, 제2 플렌지(96d)를 통해 인가되는 작동 유체의 액압에 의해 고정 블록(10)의 내측 방향으로 가압된다. 따라서, 제2 수용캡(96)은 탄성압에 의해 고정 블록(10)의 외측 방향으로 이송되거나 액압에 의해 고정 블록(10)의 내측 방향으로 이송될 수 있다. 이러한 제2 수용캡(96)의 왕복 이송에 대한 더욱 자세한 내용은 후술하기로 한다.The second
제2 핀(98)은, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 수용캡(96)의 제4 핀홀(96f) 및 제2 정렬 블록(70)의 제5 핀홀(74)에 순차적으로 삽입되어 설치된다. 이러한 제2 핀(98)은 제2 정렬 블록(70)이 수직 방향으로 롤링되는 것을 방지할 수 있다.The
다음으로, 지지 부재(100, 110)는 수용캡(92, 96)들을 지지하도록 마련된다. 지지 부재(100, 110)는, 제1 수용캡(92)을 지지 가능한 제1 지지 부재(100)와, 제2 수용캡(96)을 지지 가능한 제2 지지 부재(110) 등을 구비할 수 있다.Next, the
제1 지지 부재(100)는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 삽입홀(14)과 제1 정렬 블록(60) 사이에 개재되도록 제3 안착홈(13)에 안착된다. 제1 지지 부재(100)는, 제3 안착홈(13)에 안착되는 측판(102)과, 제1 정렬 블록(60)의 거치홈(67)에 안착되는 상판(104) 등을 구비할 수 있다. 즉, 제1 지지 부재(100)는, 측판(102)과 상판(104) 등으로 구성된 'ㄱ'자 형상을 가질 수 있다.As shown in FIGS. 3 and 4 , the
측판(102)은, 삽입홀(14)과 연통되도록 마련되며 제1 수용캡(92)의 일측 단부(92a)가 삽입되는 제1 지지홀(106)을 구비할 수 있다. 제1 지지홀(106)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 수용캡(92)의 단턱(92e)이 걸림될 수 있도록 단차지게 형성된다.The
상판(104)은 제1 정렬 블록(60)의 제1 핀홀(69)과 연통되도록 천공되는 제3 핀홀(108)을 구비할 수 있다. 제3 핀홀(108)은 제1 핀(94)이 삽입될 수 있도록 제1 핀(94)과 대응하는 직경을 갖는다.The
이러한 제1 지지 부재(100)는 일측 단부가 제1 지지홀(106)에 삽입된 제1 수용캡(92)을 축 방향이나 수평 방향으로 유동되지 않도록 지지할 수 있다.One end of the
제2 지지 부재(110)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 안착홈(12)에 안착된다. 제2 지지 부재(110)는, 삽입홀(14)과 연통되도록 제2 수용캡(96)의 타측 단부(96b)가 삽입되는 제2 지지홀(112)과, 제2 수용캡(96)의 제2 삽입홈(96e)과 연통되며 제2 정렬 블록(70)의 다른 일부분이 삽입되는 제3 삽입홈(114) 등을 구비할 수 있다. 제3 삽입홈(114)은, 제2 수용캡(96)의 제2 삽입홈(96e)에 삽입된 제2 정렬 블록(70)의 중간부를 제외한 나머지 부분 즉, 제2 정렬 블록(70)의 상부와 하부가 각각 삽입되도록 형성된다.As shown in FIG. 4 , the
이러한 제2 지지 부재(110)는 일측 단부가 제2 지지홀(112)에 삽입된 제2 수용캡(96)을 축 방향이나 수평 방향으로 유동되지 않도록 지지할 수 있다.One end of the
다음으로, 절삭 부재(40)는, 탄성 부재(80)에 의해 실린더 보어(200)의 내측면(210)과 일정 압력으로 탄성 접촉되도록 제1 정렬 블록(60)의 고정홈(65)에 고정된다. 절삭 부재(40)는 실린더 보어(200)의 내측면(210)을 절삭 가능한 재질로 형성된다. 이러한 절삭 부재(40)는, 엑츄에이터(20)에 의해 고정 블록(10)이 회전 구동 및 병진 구동될 때, 고정 블록(10)을 따라 회전 구동 및 병진 구동되면서 실린더 보어(200)의 내측면(210)을 절삭하여 오일 포켓(230)을 형성할 수 있다.Next, the cutting
다음으로, 유압 펌프(50)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 엑츄에이터(20)의 안내홀(22)과 연결되도록 엑츄에이터(20)의 일측에 설치된다. 유압 펌프(50)는 작동 유체를 펌핑하여 안내홀(22)에 충전하거나 안내홀(22)로부터 배출할 수 있다.Next, the
전술한 바와 같이 안내홀(22)은 제1 충전홀(15)과 제2 충전홀에 의해 삽입홀(14)과 연통된다. 따라서, 유압 펌프(50)에 의해 안내홀(22)에 유입된 작동 유체는 제1 충전홀(15)과 제2 충전홀에 의해 삽입홀(14)에 충전된다. 삽입홀(14)에 충전된 작동 유체는, 수용캡(92, 96)들을 고정 블록(10)의 내측 방향으로 가압한다.작동 유체의 액압이 탄성 부재(80)의 탄성압에 비해 큰 경우에, 수용캡(92, 96)들은 작동 유체의 액압에 의해 고정 블록(10)의 내측 방향으로 이송되고, 수용캡(92, 96)들과 체결된 정렬 블록(60, 70)들과 지지 부재(100, 110)들은 수용캡(92, 96)들에 의해 고정 블록(10)의 내측 방향 이송된다. 그러면, 탄성 부재(80)는 수용캡(92, 96)들에 의해 가압되어 수축되고, 탄성 패드(61, 63, 72)들은 실린더 보어(200)의 내측면(210)으로부터 이격된다.As described above, the
작동 유체의 액압이 탄성 부재(80)의 탄성압에 비해 작은 경우에, 수용캡(92, 96)들은 탄성 부재(80)의 탄성압에 의해 고정 블록(10)의 외측 방향으로 이송되고, 수용캡(92, 96)들과 체결된 정렬 블록(60, 70)들과 지지 부재(100, 110)들은 수용캡(92, 96)들에 의해 고정 블록(10)의 외측 방향으로 이송된다. 그러면, 탄성 부재(80)는 수용캡(92, 96)들에 의한 가압이 해제되어 신장되고, 탄성 패드(61, 63, 72)들은 실린더 보어(200)의 내측면(210)에 근접된다.When the hydraulic pressure of the working fluid is smaller than the elastic pressure of the
도 5는 도 1에 도시된 실린더 보어 가공 장치를 이용해 실린더 보어의 내측면에 오일 포켓을 형성한 상태를 나타내는 도면이다.5 is a view showing a state in which an oil pocket is formed on the inner surface of the cylinder bore using the cylinder bore processing apparatus shown in FIG. 1 .
이하에서는 실린더 보어 가공 장치(1)를 이용해 실린더 보어(200)의 내측면(210)에 오일 포켓(230)을 형성하는 방법을 설명한다.Hereinafter, a method of forming the
먼저, 작동 유체를 삽입홀(14)에서 충전하여 작동 유체의 액압을 증가시킴으로써, 정렬 블록(60, 70)들을 고정 블록(10)의 내측 방향으로 이송한다.First, by filling the working fluid in the
다음으로, 고정 블록(10)을 실린더 보어(200)의 내측면(210)에 삽입하여 미리 정해진 가공 시작 위치에 배치한다. 이때, 정렬 블록(60, 70)들은 고정 블록(10)의 내측 방향으로 이송된 상태이므로, 탄성 패드(61, 63, 72)들 및 절삭 부재(40)는 실린더 보어(200)의 내측면과 소정의 간격만큼 이격된다.Next, the fixing
이후에, 작동 유체를 삽입홀(14)에서 배출하여 작동 유체의 액압을 감소시킴으로써, 정렬 블록(60, 70)들을 고정 블록(10)의 외측 방향으로 이송한다. 그러면, 탄성 패드(61, 63, 72)들과 절삭 부재(40)는 실린더 보어(200)의 내측면(210)에 탄성 접촉된다. 이때, 작동 유체의 액압은, 고정 블록(10)의 센터링과 오일 포켓(230)의 형성에 적합한 수준으로 조절된다.Thereafter, by discharging the working fluid from the
다음으로, 엑츄에이터(20)를 이용해 고정 블록(10)을 회전 구동 및 병진 구동한다. 그러면, 절삭 부재(40)는, 고정 블록(10)을 따라 회전 구동 및 병진 구동되면서 실린더 보어(200)의 내측면(210)을 절삭하여 오일 포켓(230)을 형성할 수 있다.Next, the
이러한 실린더 보어 가공 장치(1)는, 절삭 부재(40)가 실린더 보어(200)의 내측면(210)에 일정 압력으로 탄성 접촉된 상태를 유지 가능하므로, 오일 포켓(230)을 끊어진 구간 없이 연속적으로 형성할 수 있다. 예를 들어, 실린더 보어 가공 장치(1)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 엑츄에이터(20)를 이용해 고정 블록(10)을 미리 정해진 방법으로 회전 및 병진 구동하여 나선형을 갖도록 길게 연장된 오일 포켓(230)을 형성할 수 있다.Since the cylinder
오일 포켓(230)의 형성 위치는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 실린더 보어 가공 장치(1)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 실린더 보어(200)의 내측면(210)의 중앙부에 오일 포켓(230)을 선택적으로 형성할 수 있다.The formation position of the
이러한 실린더 보어 가공 장치(1)는, 절삭 부재(40)와 실린더 보어(200)의 내측면(210)의 접촉 압력을 조절하여 오일 포켓(230)의 깊이를 조절하고, 절삭 부재(40)의 두께를 조절하여 오일 포켓(230)의 두께(L)를 조절하고, 절삭 부재(40)의 이동 경로를 조절하여 오일 포켓(230)의 피치 간격(P) 및 경사 각도(θ) 등을 조절할 수 있다.The cylinder
예를 들어, 실린더 보어 가공 장치(1)는, 오일 포켓(230)이 2 내지 5 ㎛의 깊이, 0.5 ㎜의 두께(L), 1 ㎜의 피치 간격(P) 및 1 °의 경사 각도(θ)를 갖도록 상기 접촉 압력, 절삭 부재(40)의 두께, 절삭 부재(40)의 이동 경로 등을 조절할 수 있다. 이처럼 오일 포켓(230)을 형성하는 경우에는, 실린더 보어(200)의 중앙부에는 오일 포켓(230)이 50 %의 면적비를 갖도록 형성된다. 여기서 오일 포켓(230)의 면적비란, 오일 포켓(230)이 형성된 영역의 총 면적에서 오일 포켓(230)이 차지하는 면적의 비율을 의미한다.For example, in the cylinder
이러한 실린더 보어 가공 장치(1)는, 오일 포켓(230)을 끊어진 구간 없이 연속적으로 형성 가능하므로, 오일 포켓(230)을 단속적으로 형성하는 경우에 비해 오일 포켓(230)의 형성 시간을 줄여 생산성을 향상시킬 수 있고, 오일 포켓(230)의 면적비를 높여 피스톤 링과 실린더 보어(200) 내측면(210) 사이에 작용하는 전단 저항을 감소시킴으로써 차량의 연비를 향상시킬 수 있다. 또한, 실린더 보어 가공 장치(1)는, 레이저 장치에 비해 설치 및 관리 비용이 용이한 절삭 부재(40)를 이용해 오일 포켓(230)을 형성하여 경제성을 향상시킬 수 있다.Since the cylinder
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.In the above, although the present invention has been described with reference to limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto and will be described below with the technical idea of the present invention by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. It goes without saying that various modifications and variations are possible within the scope of equivalents of the claims.
1 : 실린더 보어 가공 장치
10 : 고정 블록
20 : 엑츄에이터
30 : 센터링 유닛
40 : 절삭 부재
50 : 유압 펌프
60 : 제1 정렬 블록
70 : 제2 정렬 블록
72 : 탄성 패드
74 : 제5 핀홀
80 : 탄성 부재
90 : 롤링 방지 부재
100 : 제1 지지 부재
110 : 제2 지지 부재
200 : 실린더 보어
210 : 내측면
220 : 오일 포켓
230 : 오일 포켓
300 : 피스톤
310 : 피스톤 링1: Cylinder bore machining device
10: fixed block
20: actuator
30: centering unit
40: cutting member
50: hydraulic pump
60: first alignment block
70: second alignment block
72: elastic pad
74: fifth pinhole
80: elastic member
90: anti-rolling member
100: first support member
110: second support member
200: cylinder bore
210: inner side
220: oil pocket
230: oil pocket
300: piston
310: piston ring
Claims (20)
고정 블록을 회전축을 중심으로 회전 구동하거나 상기 회전축의 축 방향을 따라 왕복 이송 가능한 엑츄에이터;
상기 안착홈에 안착되며, 적어도 일부분이 상기 실린더 보어의 내측면과 탄성 접촉되도록 마련되어 상기 회전축과 상기 실린더 보어의 중심축이 일치하도록 상기 고정 블록을 정렬 가능한 센터링 유닛; 및
상기 실린더 보어의 내측면과 탄성 접촉되도록 상기 센터링 유닛에 고정되며, 상기 실린더 보어의 내측면을 절삭하여 오일 포켓을 형성 가능한 절삭 부재를 포함하고,
상기 센터링 유닛은, 상기 안착홈에 상기 축 방향과 수직을 이루는 수평 방향으로 이동 가능하게 안착되는 정렬 블록과, 상기 정렬 블록의 적어도 일부분이 상기 실린더 보어의 내측면과 탄성 접촉되도록 상기 정렬 블록을 상기 고정 블록의 외측 방향을 향해 탄성 가압하는 탄성 부재를 구비하며
상기 안착홈은, 상기 고정 블록의 일측에 마련되는 제1 안착홈과, 상기 고정 블록의 타측에 마련되는 제2 안착홈을 구비하고,
상기 정렬 블록은, 상기 제1 안착홈에 상기 수평 방향으로 이동 가능하게 안착되는 제1 정렬 블록과, 상기 제2 안착홈에 상기 수평 방향으로 이동 가능하게 안착되는 제2 정렬 블록을 구비하며,
상기 탄성 부재는, 상기 제1 정렬 블록과 상기 제2 정렬 블록을 각각 상기 고정 블록의 외측 방향을 향해 탄성 가압하도록 상기 제1 정렬 블록과 상기 제2 정렬 블록 사이에 개재되고,
상기 고정 블록은, 상기 제1 안착홈과 상기 제2 안착홈을 연통시키는 삽입홀을 구비하며,
상기 탄성 부재는 상기 삽입홀에 삽입되고,
상기 센터링 유닛은, 상기 정렬 블록의 롤링을 제한하도록 상기 정렬 블록과 결합되는 롤링 방지 부재를 더 구비하며,
상기 롤링 방지 부재는, 상기 고정 블록의 외측 방향으로 탄성 가압되도록 상기 탄성 부재의 어느 일부분을 수용하고, 상기 제1 정렬 블록과 결합되는 제1 수용캡과, 상기 고정 블록의 외측 방향으로 탄성 가압되도록 상기 탄성 부재의 다른 일부분을 수용하며, 상기 제2 정렬 블록과 결합되는 제2 수용캡을 구비하고,
상기 제1 수용캡은.
상기 고정 블록의 내측 방향으로 개방되도록 형성되어 상기 탄성 부재의 어느 일부분을 수용하는 제1 수용홈; 및
상기 삽입홀에 대응하는 직경을 갖으며 타측 단부에 둘레를 따라 형성되는 제1 플렌지;을 포함하며,
상기 제2 수용캡은,
상기 고정 블록의 내측 방향으로 개방되도록 형성되어 상기 탄성 부재의 다른 일부분을 수용하는 제2 수용홈; 및
상기 삽입홀에 대응하는 직경을 갖으며 타측 단부에 둘레를 따라 형성되는 제2 플렌지;를 포함하는 것을 특징으로 하는 실린더 보어 가공 장치.a fixing block provided with at least one seating groove and capable of being inserted into the cylinder bore;
an actuator capable of rotating the fixed block around a rotating shaft or reciprocating along the axial direction of the rotating shaft;
a centering unit seated in the seating groove, at least a portion of which is provided so as to be in elastic contact with the inner surface of the cylinder bore, and capable of aligning the fixing block so that the rotation axis and the central axis of the cylinder bore coincide; and
and a cutting member fixed to the centering unit so as to be in elastic contact with the inner surface of the cylinder bore and capable of forming an oil pocket by cutting the inner surface of the cylinder bore;
The centering unit includes an alignment block movably seated in the seating groove in a horizontal direction perpendicular to the axial direction, and the alignment block so that at least a portion of the alignment block is in elastic contact with the inner surface of the cylinder bore. and an elastic member for elastically pressing toward the outer direction of the fixing block,
The seating groove includes a first seating groove provided on one side of the fixing block and a second seating groove provided on the other side of the fixing block,
The alignment block includes a first alignment block that is movably seated in the first seating groove in the horizontal direction, and a second alignment block that is movably mounted in the second seating groove in the horizontal direction,
The elastic member is interposed between the first alignment block and the second alignment block to elastically press the first alignment block and the second alignment block toward the outside of the fixing block, respectively,
The fixing block includes an insertion hole for communicating the first seating groove and the second seating groove,
The elastic member is inserted into the insertion hole,
The centering unit further includes a rolling prevention member coupled to the alignment block to limit the rolling of the alignment block,
The anti-rolling member accommodates any part of the elastic member so as to be elastically pressed outward of the fixing block, and a first accommodation cap coupled to the first alignment block, and elastically pressed outward of the fixing block and a second accommodating cap that accommodates another portion of the elastic member and is coupled to the second alignment block,
The first accommodation cap.
a first accommodating groove which is formed to be opened in an inner direction of the fixing block and accommodates any part of the elastic member; and
A first flange having a diameter corresponding to the insertion hole and formed along the circumference at the other end thereof; includes,
The second accommodation cap,
a second accommodating groove formed to be opened in an inner direction of the fixing block to receive another portion of the elastic member; and
Cylinder bore processing apparatus comprising a; a second flange having a diameter corresponding to the insertion hole and formed along the circumference of the other end.
상기 엑츄에이터는, 상기 절삭 부재에 의해 상기 실린더 보어의 내측면에 나선형 오일 포켓이 연속적으로 형성되도록 상기 고정 블록을 미리 정해진 일 방향으로 회전 구동함과 동시에 상기 축 방향으로 이송하는 것을 특징으로 하는 실린더 보어 가공 장치.According to claim 1,
The actuator rotates the fixed block in one predetermined direction so that a spiral oil pocket is continuously formed on the inner surface of the cylinder bore by the cutting member and simultaneously transports the fixed block in the axial direction. processing device.
상기 제1 정렬 블록과 상기 제2 정렬 블록은 각각, 상기 탄성 부재에 의해 상기 실린더 보어의 내측면과 탄성 접촉되도록 마련되는 적어도 하나의 탄성 패드를 구비하는 것을 특징으로 하는 실린더 보어 가공 장치.According to claim 1,
Each of the first alignment block and the second alignment block comprises at least one elastic pad provided to be in elastic contact with the inner surface of the cylinder bore by the elastic member.
상기 제1 정렬 블록과 상기 제2 정렬 블록 중 어느 하나는 상기 절삭 부재가 고정되는 고정홈을 구비하고,
상기 엑츄에이터는 상기 절삭 부재가 상기 오일 포켓을 형성하도록 상기 고정 블록을 미리 정해진 일 방향을 따라 회전 구동하는 것을 특징으로 하는 실린더 보어 가공 장치.According to claim 1,
Any one of the first alignment block and the second alignment block has a fixing groove to which the cutting member is fixed,
The actuator is a cylinder bore machining apparatus, characterized in that for rotationally driving the fixing block in a predetermined direction so that the cutting member forms the oil pocket.
상기 제1 수용캡과 상기 제2 수용캡은 각각, 상기 탄성 부재를 수용한 상태로 상기 삽입홀에 삽입되어 설치되는 것을 특징으로 하는 실린더 보어 가공 장치.According to claim 1,
The first accommodating cap and the second accommodating cap are each inserted into the insertion hole while accommodating the elastic member and installed.
상기 제1 수용캡과 제2 수용캡을 각각 상기 고정 블록의 내측 방향으로 가압 가능한 작동 유체를 상기 삽입홀에 충전하거나 상기 삽입홀로부터 배출 가능한 유압 펌프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실린더 보어 가공 장치.11. The method of claim 10,
Cylinder bore processing apparatus, characterized in that it further comprises a hydraulic pump capable of filling the insertion hole with a working fluid pressurizable in the inner direction of the first accommodation cap and the second accommodation cap, respectively, or discharged from the insertion hole. .
상기 유압 펌프는, 상기 작동 유체의 액압을 상기 탄성 부재의 탄성압에 비해 작게 조절하여, 상기 제1 수용캡과 상기 제2 수용캡을 상기 고정 블록의 외측 방향으로 이송하고,
상기 유압 펌프는, 상기 작동 유체의 액압을 상기 탄성 부재의 탄성압에 비해 크게 조절하여, 상기 제1 수용캡과 상기 제2 수용캡을 상기 고정 블록의 내측 방향으로 이송하는 것을 특징으로 하는 실린더 보어 가공 장치.12. The method of claim 11,
The hydraulic pump controls the hydraulic pressure of the working fluid to be smaller than the elastic pressure of the elastic member, and transfers the first accommodating cap and the second accommodating cap to the outside of the fixing block,
The hydraulic pump, by adjusting the hydraulic pressure of the working fluid to be greater than the elastic pressure of the elastic member, the first accommodating cap and the second accommodating cap are transferred in the inner direction of the fixing block. processing device.
상기 고정 블록은 상기 삽입홀과 상기 유압 펌프를 연결하는 적어도 하나의 충전홀을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 실린더 보어 가공 장치.12. The method of claim 11,
The fixing block is a cylinder bore processing apparatus, characterized in that it further comprises at least one filling hole for connecting the insertion hole and the hydraulic pump.
상기 제1 정렬 블록과 상기 제1 수용캡은, 일부분이 상기 축 방향으로 상호 중첩되도록 배치되고,
상기 롤링 방지 부재는, 상기 중첩 배치된 일부분을 상기 축 방향으로 관통하여 상기 제1 정렬 블록과 상기 제1 수용캡을 결합하는 제1 핀을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 실린더 보어 가공 장치.According to claim 1,
The first alignment block and the first accommodation cap are arranged such that a portion overlaps each other in the axial direction,
The anti-rolling member may further include a first pin penetrating the overlapping portion in the axial direction to couple the first alignment block and the first accommodation cap.
상기 제1 정렬 블록은, 상기 제1 수용캡의 단부가 삽입되도록 일면에 형성되는 제1 삽입홈과, 상기 제1 삽입홈과 연통되도록 상기 축 방향으로 천공되는 제1 핀홀을 구비하고,
상기 제1 수용캡은 상기 제1 핀홀과 연통되도록 상기 제1 삽입홈에 삽입된 단부에 천공되는 제2 핀홀을 구비하며,
상기 제1 핀은 상기 제1 핀홀 및 상기 제2 핀홀에 삽입되어 설치되는 것을 특징으로 하는 실린더 보어 가공 장치.15. The method of claim 14,
The first alignment block includes a first insertion groove formed on one surface to insert the end of the first accommodation cap, and a first pinhole drilled in the axial direction to communicate with the first insertion groove,
The first accommodation cap has a second pinhole punched at an end inserted into the first insertion groove so as to communicate with the first pinhole,
The first pin is a cylinder bore machining apparatus, characterized in that installed inserted into the first pinhole and the second pinhole.
상기 제1 수용캡을 지지하도록 상기 제1 정렬 블록과 상기 삽입홀 사이에 개재되는 제1 지지 부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 실린더 보어 가공 장치.16. The method of claim 15,
Cylinder bore processing apparatus, characterized in that it further comprises a first support member interposed between the first alignment block and the insertion hole to support the first accommodation cap.
상기 제1 지지 부재는, 상기 제1 수용캡이 삽입되는 제1 지지홀과, 상기 제1 핀이 삽입되는 제3 핀홀을 구비하고,
상기 안착홈은, 상기 제1 지지 부재가 안착되도록 상기 제1 삽입홈과 상기 제1 안착홈 사이에 마련되는 제3 안착홈을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 실린더 보어 가공 장치.17. The method of claim 16,
The first support member includes a first support hole into which the first accommodation cap is inserted, and a third pin hole into which the first pin is inserted,
The seating groove, Cylinder bore processing apparatus, characterized in that it further comprises a third seating groove provided between the first insertion groove and the first seating groove so that the first support member is seated.
상기 제2 정렬 블록과 상기 제2 수용캡은, 일부분이 상기 축 방향과 수직을 이루는 수평 방향으로 상호 중첩되도록 배치되고,
상기 롤링 방지 부재는, 상기 중첩 배치된 일부분을 상기 수평 방향으로 관통하여 상기 제2 정렬 블록과 상기 제2 수용캡을 결합하는 제2 핀을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 실린더 보어 가공 장치.According to claim 1,
The second alignment block and the second accommodation cap are arranged such that a part overlaps each other in a horizontal direction perpendicular to the axial direction,
The anti-rolling member may further include a second pin penetrating the overlapping portion in the horizontal direction to couple the second alignment block and the second accommodation cap.
상기 제2 수용캡은 상기 제2 정렬 블록의 어느 일부분이 삽입되도록 단부에 형성되는 제2 삽입홈과, 상기 제2 삽입홈과 연통되도록 상기 수평 방향으로 천공되는 제4 핀홀을 구비하고,
상기 제2 정렬 블록은 상기 제4 핀홀과 연통되도록 상기 어느 일부분에 천공되는 제5 핀홀을 구비하며,
상기 제2 핀은 상기 제4 핀홀과 상기 제5 핀홀에 삽입되어 설치되는 것을 특징으로 하는 실린더 보어 가공 장치.19. The method of claim 18,
The second accommodating cap includes a second insertion groove formed at an end so that any part of the second alignment block is inserted, and a fourth pinhole drilled in the horizontal direction to communicate with the second insertion groove,
The second alignment block has a fifth pinhole drilled in the any part to communicate with the fourth pinhole,
The second pin is a cylinder bore processing apparatus, characterized in that the installation is inserted into the fourth pinhole and the fifth pinhole.
상기 제2 수용캡을 지지하도록 상기 제2 정렬 블록과 상기 삽입홀 사이에 개재되는 제2 지지 부재를 더 구비하고,
상기 제2 지지 부재는, 상기 제2 수용캡이 삽입되는 제2 지지홀과, 상기 제2 정렬 블록의 다른 일부분이 삽입되는 제3 삽입홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 실린더 보어 가공 장치.20. The method of claim 19,
Further comprising a second support member interposed between the second alignment block and the insertion hole to support the second accommodation cap,
The second support member, a second support hole into which the second accommodation cap is inserted, and a third insertion groove into which the other portion of the second alignment block is inserted.
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