KR102461198B1 - 공작기계의 크로스 레일 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의한 공작기계의 크로스 레일은 본체부; 상기 본체부를 컬럼에 이동 가능하도록 결합하기 위해 상기 본체부의 후면 양측에 형성되는 체결부; 및 상기 본체부의 후면의 상기 체결부 사이에 세로방향으로 돌출 형성되는 보강부;를 포함하고, 상기 보강부는 상기 보강부의 전면과 후면에 세로방향으로 서로 마주하면서 상기 보강부의 가로방향을 따라 이격되게 형성되는 복수의 원형리브;를 포함하여 대형 기종의 공작기계의 크로스 레일의 가로방향 길이를 증가하면서 동시에 강성을 증가하고, 크로스 레일의 변형을 최소화하여 공작기계의 신뢰성과 안정성을 향상시킬 수 있다.

Description

공작기계의 크로스 레일{Cross rail of machine tool}
본 발명은 공작기계의 크로스 레일에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 크로스 레일의 보강부에 리브 구조를 형성하여 크로스 레일의 강성을 증가시키고 경량화를 도모할 수 있는 공작기계의 크로스 레일에 관한 것이다.
일반적으로 공작기계라 함은 각종 절삭 가공방법 또는 비절삭 가공방법으로 금속/비금속의 공작물을 적당한 공구를 이용하여 원하는 형상 및 치수로 가공할 목적으로 사용하는 기계를 말한다.
터닝센터, 수직/수평 머시닝센터, 문형머시닝센터, 스위스 턴, 방전 가공기, 수평형 NC 보링머신, CNC 선반, 복합가공기 등을 비롯한 다양한 종류의 공작기계는 다양한 산업 현장에서 해당 작업의 용도에 맞게 널리 사용되고 있다.
공작기계 중 복합가공기란 선삭가공과 드릴, 탭핑, 밀링가공 등 가공형태가 다양한 가공을 수행하는 다기능의 자동공구교환장치(ATC)와 공구 매거진이 장착된 터닝센터를 의미한다. 복합가공기에서 작업자가 가공에 필요한 공구를 로딩하거나 교환시에 공구를 수동으로 공구 매거진에 장착한다.
일반적으로 현재 사용되고 있는 다양한 종류의 공작기계는 수치제어(numerical control, NC) 또는 CNC(computerized numericalcontrol)기술이적용되는 조작반을 구비하고 있다. 이러한 조작반은 다양한 기능스위치 또는 버튼과 모니터를 구비한다.
또한, 공작기계는 공작물인 소재가 안착되고 공작물 가공을 위해 이송하는 테이블, 가공전 공작물을 준비하는 팔렛트, 공구 또는 공작물이 결합되어 회전하는 주축, 공작물 등을 가공중에 지지하기 위한 심압대, 방진구 등을 구비한다.
일반적으로 공작기계에서 테이블, 공구대, 주축, 심압대, 방진구 등은 다양한 가공을 수행하기 위해 이송축을 따라 이송하는 이송유닛을 구비한다.
또한, 일반적으로 공작기계는 다양한 가공을 위하여 다수의 공구를 사용하게 되며, 다수의 공구를 수납보관하고 있는 공구 보관장소의 형태로 공구 매거진이나 터렛이 사용된다.
이러한 공작기계는 다양한 가공을 위하여 다수의 공구를 사용하게 되며, 다수의 공구를 수납보관하고 있는 공구 보관장소의 형태로 공구 매거진이 사용된다.
또한, 일반적으로 공작기계는 비가공 시간을 최소화하기 위해, 자동팔레트교환장치(APC, Automatic Palette Changer)를 구비한다. 자동팔레트교환장치(APC)는 팔레트를 공작물 가공 영역과 공작물 설치 영역 간에 자동으로 교환한다. 팔레트에는 공작물이 탑재될 수 있다.
또한, 일반적으로 공작기계는 공작기계의 생산성을 향상시키기 위해 수치제어부의 지령에 의해 특정한 공구를 공구 매거진으로부터 인출하거나 다시 수납하기 위한 자동공구교환장치(ATC, AutomaticToolChanger)를구비한다.
일반적으로 머시닝센터(machining center)라 함은 자동공구교환장치 등을 구비하고, 여러 종류의 공구를 교환하여 선반, 밀링, 드릴링, 보링머신 등에서 할 수 있는 광범위한 가공을 수행하는 공작기계를 말하는 것으로 크게 추축이 수직으로 장착되어 있는 수직형(vertical) 머시닝센터와 수평형(horizontal) 머시닝센터로 나누어진다.
일반적으로 대형 공작기계의 한 종류인 문형 머시닝센터(double colum type machine center)란 단순한 가공을 담당하는 선반 장치와 다르게 3차원 형상을 다수의 헤드 어태치먼트(head attachment)를 교환하여 직접가공하는 장치를 말한다.
이러한 문형 머시닝센터는 다양한 형상의 공작물을 다양한 공간과 각도에서 가공하기 위해 램 스핀들의 하단에 다양한 헤드 어태치먼트(head attachment)를 탈착 가능하게 장착할 수 있다.
도 1은 종래 공작기계의 사시도를 나타낸다. 도 1에 도시된 것처럼 종래 공작기계(1), 특히 문형 머시닝센터는 베드(2)가 지면에 설치되고, 테이블(3)의 베드(2)를 따라 수평으로 이동 가능하도록 베드(2)의 상부에 설치된다.
한 쌍의 칼럼(4)이 베드(2)의 양측에 지면에 대해 수직으로 설치된다. 크로스 레일(5)이 한 쌍의 컬럼(4)을 따라 수직으로 이동 가능하도록 한 쌍의 컬럼(4)의 일부에 설치된다. 새들(6)이 크로스 레일(5)을 따라 좌우로 이동 가능하도록 크로스 레일(5) 상에 설치된다. 램스핀들(7)이 수직으로 이동 가능하도록 새들(4)의 일부에 설치된다.
헤드 어태치먼트가 램스핀들의 하단에 탈착 가능하게 설치된다. 조작반은 CNC를 통해 공작기계를 제어하게 된다. 이러한 조작반을 통해 미리 입력된 PLC 프로그램에 의해 공작물을 원하는 형태로 가공한다.
일반적으로 대형 공작기계에서 크로스 레일(5)은 주물 방식으로 제조되고, 내부 주물사를 제거하기 위해 배출공이 필요하다. 이러한 배출공은 자중 및 외부의 힘에 의한 처짐과 비틀림 발생시 응력이 집중되어 크로스 레일의 변형을 발생시키는 주요요인이 된다.
이처럼, 종래 공작기계의 크로스 레일은 배출공을 형성하고 경량화를 위해 크로스 레일의 내부에 중동부를 구비함에 따라 크로스 레일의 강성이 저하되고, 크로스 레일이 변형되어 신뢰성이 저하되는 문제점이 있었다.
또한, 종래 공작기계의 크로스 레일은 강성 저하에 따른 크로스 레일의 변형에 의해 가공 정밀도가 저하되는 문제점이 있었다.
더욱이, 종래 공작기계의 크로스 레일은 강성을 유지하기 위해 단순히 많은 리브를 형성함에 따라 크로스 레일의 무게가 증가하고, 이에 따라 크로스 레일의 제조비용 및 설치비용이 증가하는 문제점이 있었다.
대한민국 특허공개공보 제10-2014-0072401호 대한민국 특허등록공보 제10-1763521호 대한민국 특허공개공보 제10-2008-0035425호 대한민국 실용신안공개공보 제20-2011-0002163호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 보강부의 전면과 후면에 복수의 원형리브와 복수의 원형리브에 방사상으로 형성되는 복수의 방사선리브와 보강부의 상면과 하면에 복수의 보조 원형리브와 복수의 보조 원형리브에 방사상으로 형성되는 복수의 보조 방사선리브를 형성하여 대형 기종의 공작기계의 크로스 레일의 가로방향 길이를 증가하면서 동시에 강성을 확보하고, 경령화와 규칙적인 리브의 배치를 통해 제조비용을 절감하며, 크로스 레일의 변형을 최소화하여 공작기계의 가공 정밀도를 향상할 수 있는 공작기계의 크로스 레일을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 공작기계의 크로스 레일은 본체부; 상기 본체부를 컬럼에 이동 가능하도록 결합하기 위해 상기 본체부의 후면 양측에 형성되는 체결부; 및 상기 본체부의 후면의 상기 체결부 사이에 세로방향으로 돌출 형성되는 보강부;를 포함하고, 상기 보강부는 상기 보강부의 전면과 후면에 세로방향으로 서로 마주하면서 상기 보강부의 가로방향을 따라 이격되게 형성되는 복수의 원형리브;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 크로스 레일의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계의 크로스 레일의 보강부는 각각의 상기 원형리브에서 방사상으로 연장 형성되어 상기 보강부의 전면, 후면, 상면, 하면 중 어느 하나와 연결되는 복수의 방사선리브;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 크로스 레일의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계의 크로스 레일의 보강부는 상기 보강부의 상면과 하면에 높이방향으로 서로 마주하면서 상기 보강부의 가로방향을 따라 이격되게 형성되는 복수의 보조 원형리브;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 크로스 레일의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계의 크로스 레일의 보강부는 각각의 상기 보조 원형리브에서 방사상으로 연장 형성되어 상기 보강부의 전면, 후면, 상면, 하면 중 어느 하나와 연결되는 복수의 보조 방사선리브;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 크로스 레일의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계의 크로스 레일의 보강부는 인접하는 상기 복수의 원형리브 사이에서 상기 보강부의 상면 및 하면과 연결되도록 가로방향으로 연장 형성되는 복수의 연결리브;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 크로스 레일의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계의 크로스 레일의 보강부는 인접하는 상기 복수의 보조 원형리브 사이에서 일측이 상기 보강부의 전면 또는 후면과 연결되도록 세로방향으로 연장 형성되는 복수의 지지리브;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 크로스 레일의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계의 크로스 레일의 상기 복수의 방사선리브는 각각의 상기 원형리브의 중심축을 기준으로 동일한 각도로 이격하도록 2개 이상 내지 12개 이하가 형성되고, 상기 복수의 보조 방사선리브는 각각의 상기 보조 원형리브의 중심축을 기준으로 동일한 각도로 이격하도록 2개 이상 내지 12개 이하가 형성될 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 크로스 레일의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계의 크로스 레일의 각각의 상기 복수의 방사선리브와 상기 복수의 보조 방사선리브는 각각의 상기 방사선리브의 두께와 상기 보조 방사선리브의 두께가 10mm 이상 내지 60mm 이하가 되도록 형성될 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 크로스 레일의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계의 크로스 레일의 각각의 상기 원형리브와 각각의 상기 보조 원형리브는 상기 원형리브의 직경과 상기 보조 원형리브의 직경이 50Φ 이상 내지 650Φ 이하가 되도록 형성될 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 크로스 레일의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계의 크로스 레일의 본체부는 상기 본체부의 후면의 양측 선단에 세로방향으로 함입 형성되는 공간부를 구비하고, 상기 공간부에서 높이방향으로 이격하고 가로방향으로 연장되는 수평리브가 형성될 수 있다.
본 발명에 의한 공작기계의 크로스 레일은 보강부의 전면과 후면에 복수의 원형리브와 복수의 원형리브에 방사상으로 형성되는 복수의 방사선리브와 보강부의 상면과 하면에 복수의 보조 원형리브와 복수의 보조 원형리브에 방사상으로 형성되는 복수의 보조 방사선리브와 복수의 연결리브 및 복수의 지지리브를 형성하여 대형 기종의 공작기계의 크로스 레일의 가로방향 길이를 증가하면서 동시에 강성을 증가하고, 크로스 레일의 변형을 최소화하여 공작기계의 신뢰성과 안정성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 크로스 레일은 변형의 최소하에 의해 진직도와 각도편차를 감소시켜 공작기계의 가공 정밀도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
더욱이, 본 발명에 의한 공작기계의 크로스 레일은 동일한 강성을 유지하면서 경량화를 도모하여 기종의 종류에 따라 다양한 크기와 형태로 제작이 가능하고, 이에 따라 크로스 레일의 제조비용과 설치비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
게다가, 본 발명에 의한 공작기계의 크로스 레일은 변형을 최소화하여 이송계나 다른 부품의 손상이나 파손을 예방하여 공작기계의 유지보수 시간과 비용을 절감하고, 비가공 시간 감소에 의해 공작기계의 생산성을 극대화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 공작기계의 사시도를 나타낸다.
도 2는 본 발명에 의한 공작기계의 크로스 레일이 결합된 상태의 일부 사시도를 나타낸다.
도 3은 본 발명에 의한 공작기계의 크로스 레일의 전방 사시도를 나타낸다.
도 4는 본 발명에 의한 공작기계의 크로스 레일의 후방 사시도를 나타낸다.
도 5는 도 4에서 크로스 레일의 보강부의 후면이 제거된 상태의 사시도를 나타낸다.
도 6은 도 4의 A-A선의 단면도를 나타낸다.
도 7은 도 4의 B-B선의 단면도를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 크로스 레일의 보강부의 정면 개념도를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 크로스 레일의 보강부의 평면 개념도를 나타낸다.
도 10은 종래 공작기계의 크로스 레일의 변형량을 나타낸다.
도 11은 본 발명의 공작기계의 크로스 레일의 변형량을 나타낸다.
도 12는 본 발명의 공작기계의 크로스 레일의 보강부에 형성되는 방사선리브의 개수에 따른 크로스 레일의 변형량을 나타낸다.
이하, 본 발명의 실시예에 의한 공작기계의 크로스 레일의 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시 예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며, 따라서 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다 (comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/ 또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
도 2는 본 발명에 의한 공작기계의 크로스 레일이 결합된 상태의 일부 사시도를 나타낸다. 도 3은 본 발명에 의한 공작기계의 크로스 레일의 전방 사시도를 나타내고, 도 4는 본 발명에 의한 공작기계의 크로스 레일의 후방 사시도를 나타낸다. 도 5는 도 4에서 크로스 레일의 보강부의 후면이 제거된 상태의 사시도를 나타내고, 도 6은 도 4의 A-A선의 단면도를 나타내며, 도 7은 도 4의 B-B선의 단면도를 나타낸다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 크로스 레일의 보강부의 정면 개념도를 나타내고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 크로스 레일의 보강부의 평면 개념도를 나타낸다. 도 10은 종래 공작기계의 크로스 레일의 변형량을 나타내고, 도 11은 본 발명의 공작기계의 크로스 레일의 변형량을 나타내며, 도 12는 본 발명의 공작기계의 크로스 레일의 보강부에 형성되는 방사선리브의 개수에 따른 크로스 레일의 변형량을 나타낸다.
이하에서 사용하는 용어의 정의는 다음과 같다. "세로방향"이란 동일부재에서 수직방향, 즉 도 2 내지 도 9에서 X축 방향을 의미하고, "가로방향"이란 세로방향에 대해 직교하면서 동일부재에서 수평방향, 즉 도 2 내지 도 9에서 Y축 방향을 의미하며, "높이방향"이란 세로방향과 가로방향에 대해 직교하면서 동일부재에서 상하방향을 의미한다. 또한, 상면(상부)이란 동일부재에서 "높이방향"에서 위쪽면, 즉 도 2 내지 도 9에서 Z축의 위쪽에 위치하는 면을 의미하고, 하면(하방)이란 동일부재에서 "높이방향"에서 아래쪽면, 즉 도 2 내지 도 9에서 Z축 아래쪽에 위치하는 면을 의미한다. 또한, "전면"이란, 동일부재에서 "세로방향"의 앞쪽면, 즉 도 3에서 크로스 레일이 보이는 방향의 면을 의미하고, "후면"이란, 동일부재에서 "세로방향"의 뒷쪽면, 즉 도 3에서 크로스 레일이 보이는 방향의 반대쪽 면을 의미한다. 또한, 내측이란 동일부재에서 상대적으로 중심에 가까운 쪽 즉, 도 2 내지 도 9에서 보강부의 중심에 가까운 쪽을 의미하고 외측이란 동일부재에서 상대적으로 중심에서 먼쪽 즉 도 2 내지 도 9에서 보강부의 중심에서 먼 쪽을 의미한다.
도 2 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 크로스 레일(10)을 설명한다. 도 2 내지 도 8에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 크로스 레일(10)은 본체부(100), 체결부(200), 및 보강부(300)로 이루어진다.
도 2에 도시된 것처럼, 본 발명에 의한 공작기계의 크로스 레일(10)도 한 쌍의 컬럼(20)을 따라 수직으로 이동 가능하도록 한 쌍의 컬럼(20)의 일부에 설치된다. 새들이 크로스 레일을 따라 좌우로 이동 가능하도록 크로스 레일 상에 추가로 설치될 수 있다.
램스핀들(30)이 수직으로 이동 가능하도록 크로스 레일 또는 새들의 일부에 설치된다. 헤드 어태치먼트가 램스핀들의 하단에 탈착 가능하게 설치된다. 조작반은 CNC를 통해 공작기계를 제어하게 된다.
이러한 조작반을 통해 미리 입력된 PLC 프로그램에 의해 공작물을 원하는 형태로 가공할 수 있다.
본체부(100)는 크로스 레일(10)의 외형을 형성한다. 본체부의 전면(110)에는 램스핀들(30) 또는 새들을 가로방향(Y축 방향)으로 이동시키기 위해 LM 가이드와 볼스크류 유닛이 설치될 수 있다.
체결부(200)가 본체부의 후면(120) 양측에 본체부(100)의 높이 ?향을 따라 연장 형성된다. 이러한 체결부(200)에 의해 본체부(100)가 컬럼(20)에 이동 가능하게 결합된다.
즉, 체결부(200)는 컬럼(20)이 한쌍으로 설치되는 경우에 본체부의 후면(120)의 양측 선단에 인접하면서 본체부(100)의 높이 ?향을 따라 체결부(200)가 형성된다.
보강부(300)가 본체부의 후면(120)의 체결부 사이에 세로방향(X축 방향)으로 돌출 형성된다.
즉, 보강부(300)는 본체부의 후면(120)의 체결부(200) 사이에 램스핀들(30)이 장착되는 방향과 서로 멀어지는 방향이 되도록 세로방향(X방향)의 후방으로 돌출되도록 연장 형성되어 크로스 레일(10)의 무게중심이 상대적으로 후방에 위치하게 된다.
이에 따라 크로스 레일(10)에 램스핀들(30)이 장착되어 크로스 레일(10)을 따라 램스핀들이 가로방향(Y축 방향)으로 이동할 때에도 크로스 레일(10)의 램스핀들(30)의 자중에 의해 1차적으로 높이방향(Z축 방향)이나 가로방향(X축 방향)으로 처지거나 비틀리는 것을 방지할 수 있다.
도 3 내지 도 9에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 크로스 레일(10)의 본체부(100)는 본체부의 후면(120)의 양측 선단에 세로방향(X축 방향)으로 함입 형성되는 공간부(130)를 구비하고, 이러한 공간부(130)에서 높이방향(Z축 방향)으로 이격하고 가로방향(Y축 방향)으로 연장되는 수평리브(131)가 복수개 형성될 수 있다.
즉, 공간부(130)는 본체부의 후면(120)에서 본체부의 전면(110) 방향으로 함입 형성되고, 공간부(130)의 내부에 복수개의 수평리브(131)가 형성된다.
이처럼, 공간부(130)에 의해 본체부(100)의 하중을 감소시켜, 크로스 레일의 경량화를 도모하고, 복수의 수평리브(131)에 의해 체결부(200)를 따라 이동하는 크로스 레일(10)의 선단의 강성을 보강할 수 있다.
또한, 수평리브(131)는 가로방향(Y)으로 연장되어 관통 형성되는 관통홈부(132)를 더 포함할 수 있다. 이처럼, 관통홈부(132)에 의해 본체부(100)의 중량을 더욱 감소시켜 크로스 레일(10)의 대형화에도 불구하고 경량화를 도모할 수 있다.
반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 본 발명의 일 실시예에 따르면 크로스 레일(10)의 본체부의 후면(120)과 보강부의 전면(301)은 동일한 면으로 형성될 수 있다.
도 3 내지 도 9에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 크로스 레일(10)의 보강부(300)는 내측에 복수의 원형리브(310), 복수의 방사선리브9320), 복수의 보조 원형리브(330), 복수의 보조 방사선리브(340), 복수의 연결리브(350), 및/또는 복수의 지지리브(360)를 포함할 수 있다.
보강부(300)는 보강부의 전면(301)과 후면(302)에 세로방향(X축 방향)으로 서로 마주하면서 보강부(300)의 가로방향(Y축 방향)을 따라 이격되게 형성되는 복수의 원형리브(310)를 포함한다.
구체적으로, 복수의 원형리브(310)는 일정한 직경(D1)을 갖고 보강부의 전면(301)에서는 세로방향으로 크로스 레일(10)의 후방으로 연장 형성되고, 보강부의 후면(302)에서는 세로방향으로 크로스 레일(10)의 전방으로 연장 형성된다. 복수의 원형리브(310)는 보강부(300)의 내측으로 형성되어 크로스 레일(10)의 세로방향(X축 방향)의 강성 및 내구성을 증가시킨다.
또한, 복수의 원형리브(310)는 보강부의 전면(301)과 후면(302)에서 가로방향을 따라 일정하게 이격되게 형성된다. 이에 따라 보강부의 전면(301)에 형성되는 원형리브(310)와 보강부의 후면(302)에 형성되는 원형리브(310)는 서로 마주하도록 형성되게 된다.
즉, 보강부의 전면(301)과 후면(302)에 형성되는 원형리브(310)는 각각의 원형리브(310)의 중심축(C1)이 세로방향(X축 방향)으로 서로 마주하도록 형성되어 대칭을 이루게 된다. 이에 따라 보강부(300)의 균형이 유지되어 강성이 증가하고, 크로스 레일(10)의 승강 이동시에 진동을 최소화할 수 있다.
복수의 방사선리브(320)가 각각의 원형리브(310)에서 방사상으로 연장 형성되어 보강부의 전면(3010, 후면(302), 상면(303), 하면(304) 중 어느 하나와 연결된다.
구체적으로 복수의 방사선리브(320)는 각각의 원형리브(310)의 외주면에서 방사상으로 연장 형성되어 보강부의 전면(3010, 후면(302), 상면(303), 하면(304) 중 어느 하나와 연결된다.
또한, 도 8에 도시된 것처럼, 복수의 방사선리브(320)는 바람직하게는 원형리브(310)와 동일한 높이를 갖도록 형성된다. 즉, 복수의 방사선리브(320)이 높이는 원형리브(310)의 높이와 동일하도록 원형리브(310)의 외주면에서 방사상으로 연장 형성된다.
또한, 복수의 방사선리브(320)는 각각 일정한 두께(T1)를 갖도록 형성된다.
이처럼, 복수의 방사선리브(320)가 원형리브(310)의 외주면에서 원형리브(310)와 동일한 높이로 방사상으로 연장 형성되어 보강부의 한쪽 면과 연결됨에 따라 크로스 레일(10)에 자중 및 외부의 힘에 의한 처짐과 비틀림 발생시에 복수의 원형리브(310)로 집중된 응력을 분산하여 크로스 레일의 강성과 내구성을 증가시키고, 리브의 형성 갯수를 최소화하여 경량화를 도모할 수 있다.
복수의 보조 원형리브(330)가 보강부의 상면(303)과 하면(304)에 높이방향(Z축 방향)으로 서로 마주하면서 보강부(300)의 가로방향(Y축 방향)을 따라 이격되게 형성된다.
구체적으로, 복수의 보조 원형리브(330)는 일정한 직경(D2)을 갖고 보강부의 상면(303)에서는 높이방향으로 크로스 레일(10)의 하방으로 연장 형성되고, 보강부의 하면(304)에서는 높이방향으로 크로스 레일(10)의 상방으로 연장 형성된다. 복수의 보조 원형리브(330)도 보강부(300)의 내측으로 형성되어 크로스 레일(10)의 높이방향(Z축 방향)의 강성 및 내구성을 증가시킨다.
또한, 복수의 보조 원형리브(330)는 보강부의 상면(303)과 하면(304)에서 가로방향을 따라 일정하게 이격되게 형성된다. 이에 따라 보강부의 상면(303)에 형성되는 보조 원형리브(330)와 보강부의 하면(304)에 형성되는 보조 원형리브(330)는 서로 마주하도록 형성되게 된다.
즉, 보강부의 상면(303)과 하면(304)에 형성되는 보조 원형리브(330)는 각각의 보조 원형리브(330)의 중심축(C2)이 높이방향(Z축 방향)으로 서로 마주하도록 형성되어 대칭을 이루게 된다. 이에 따라 보강부(300)의 균형이 유지되어 강성이 증가하고 크로스 레일(10)의 승하강 이동시에 진동을 최소화하여 가공 정밀도를 향상시킬 수 있다.
복수의 보조 방사선리브(340)가 각각의 보조 원형리브(330)에서 방사상으로 연장 형성되어 보강부의 전면(3010, 후면(302), 상면(303), 하면(304) 중 어느 하나와 연결된다.
구체적으로 복수의 보조 방사선리브(340)는 각각의 보조 원형리브(330)의 외주면에서 방사상으로 연장 형성되어 보강부의 전면(3010, 후면(302), 상면(303), 하면(304) 중 어느 하나와 연결된다.
또한, 도 9에 도시된 것처럼, 복수의 보조 방사선리브(340)는 바람직하게는 보조 원형리브(330)와 동일한 높이를 갖도록 형성된다. 즉, 복수의 보조 방사선리브(340)이 높이는 보조 원형리브(330)의 높이와 동일하도록 보조 원형리브(330)의 외주면에서 방사상으로 연장 형성된다.
또한, 복수의 보조 방사선리브(340)는 각각 일정한 두께(T2)를 갖도록 형성된다.
이처럼, 복수의 보조 방사선리브(340)가 보조 원형리브(330)의 외주면에서 보조 원형리브(330)와 동일한 높이로 방사상으로 연장 형성되어 보강부의 한쪽 면과 연결됨에 따라 크로스 레일(10)에 자중 및 외부의 힘에 의한 처짐과 비틀림 발생시에 복수의 보조 원형리브(330)로 집중된 응력을 효과적이고 신속하게 분산하여 크로스 레일의 강성과 내구성을 증가시키고, 리브의 형성 갯수를 최소화하여 경량화를 도모 및 제조비용을 절감할 수 있다.
도 3 내지 도 9에 원형리브(310), 방사선리브(320), 보조 원형리브(330), 보조 방사선리브(340)가 보강부(300)의 가로방향(Y축 방향)을 따라 이격되게 3개가 형성되는 것으로 도시되어 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 크로스 레일(10)의 본체부(100)와 보강부(300)의 가로방향 길이와 크기, 공작기계의 종류, 크로스 레일(10)의 제조 성분 등에 따라 가로방향을 따라 이격되게 설치되는 개수가 다양하게 변형될 수 있다.
도 5 내지 도 7에 도시된 것처럼, 보강부(300)의 내측에 복수의 연결리브(350)가 복수의 원형리브(310) 사이에서 보강부의 상면(303) 및 하면(304)과 연결되도록 가로방향(Y축 방향)으로 연장 형성된다.
즉, 복수의 연결리브(350)는 가로방향(Y축 방향)으로 일정한 길이와 일정한 두께를 갖고 인접하는 원형리브(310)의 사이에서 복수의 원형리브(330)의 중심축(C1)의 가로방향 연장선상에 위치하면서 각각의 연결리브(350)의 상단과 하단이 각각 보강부의 상면(303) 및 하면(304)과 연결되도록 형성된다.
이러한, 복수의 연결리브(350)가 규칙적으로 배열되도록 보강부의 내측에 형성됨에 따라 크로스 레일의 무게를 최소화하면서 높이방향의 강성과 내구성을 증대시킬 수 있다.
도 5 내지 도 7에 도시된 것처럼, 보강부(300)의 내측에 복수의 지지리브(360)가 복수의 보조 원형리브(330) 사이에서 일측이 보강부의 전면(301) 또는 후면(302)과 연결되도록 형성된다.
즉, 복수의 지지리브(360)는 가로방향(Y축 방향)이나 대각선 방향으로 일정한 길이와 두께를 갖고 인접하는 보조 원형리브(330)의 사이에서 보조 원형리브(330)의 중심축(C2)의 가로방향 연장선상에 위치하면서 각각의 지지리브(360)의 상단과 하단이 각각 보강부의 상면(303) 및 하면(304)과 연결되도록 세로방향으로 연장 형성된다. 구체적으로 보강부의 전면(301)에서 복수의 지지리브(360)는 보강부의 후면(302)을 향하도록 가로방향 또는 대각선 방향으로 연장되고, 높이방향이 상단과 하단은 각각 보강부의 상면(303) 및 하면(304)과 접촉되도록 형성된다. 마찬가지로 보강부의 후면(302)에서 복수의 지지리브9360)는 보강부의 전면(301)을 향하도록 가로방향 또는 대각선 방향으로 연장되고, 높이방향이 상단과 하단은 각각 보강부의 상면(303) 및 하면(304)과 접촉되도록 형성된다.
이러한, 복수의 지지리브(350)에 의해 크로스 레일의 무게를 최소화하면서 높이방향의 강성과 내구성을 더욱 향상시킬 수 있다.
도 10 내지 도 11에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 크로스 레일(10)과 같이 보강부(300)에 복수의 원형리브(310), 복수의 방사선리브(320), 복수의 보조 원형리브(330), 복수의 보조 방사선리브(340), 복수의 연결리브(350), 및/또는 복수의 지지리브(360)가 형성되지 않으면, 진직도와 각도편차가 나빠지고, 정강성도 현저히 감소하는 것을 알 수 있다. 특히, 대형 문형머신닝센터와 같이 장비가 더욱 대형화가 되는 경우에 크로스 레일(10)의 크기가 커지게 되면 하중에 의해 크로스 레일 자체의 처짐이 발생하여 크로스 레일이 변형되는 것을 알 수 있다.
이와 반대로 본 발명에 의한 공작기계의 크로스 레일(10)은 보강부의 전면과 후면에 복수의 원형리브와 복수의 원형리브에 방사상으로 형성되는 복수의 방사선리브와 보강부의 상면과 하면에 복수의 보조 원형리브와 복수의 보조 원형리브에 방사상으로 형성되는 복수의 보조 방사선리브와 복수의 연결리브 및 복수의 지지리브를 형성하여 대형 기종의 공작기계의 크로스 레일의 가로방향 길이를 증가하면서 동시에 강성을 증가시키고, 크로스 레일의 변형을 최소화하여 공작기계의 신뢰성과 안정성을 향상시키며, 진직도와 각도편차 감소에 의해 공작기계의 가공 정밀도를 향상하며, 경량화를 통해 제조비용을 절감할 수 있다.
도 4 내지 도 10에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 크로스 레일(10)의 각각의 원형리브(310)와 각각의 보조 원형리브(330)는 원형리브의 직경(D1)과 보조 원형리브의 직경(D2)은 50mm 이상 내지 650mm 이하가 되도록 형성된다.
즉, 1개의 원형리브의 직경(D1)이 100mm이면, 나머지 원형리브의 직경(D1)도 100mm가 되도록 형성된다. 또한, 1개의 보조 원형리브의 직경(D2)이 150mm이면, 나머지 보조 원형리브의 직경(D2)도 150mm가 되도록 형성된다.
원형리브의 직경(D1)과 보조 원형리브의 직경(D2)이 50mm 미만인 경우에는 크로스 레일(10)이 형성시에 내부의 주물사를 용이하게 제거할 수 없고, 주물사를 제거한다고 하더라도 오랜 시간이 소요되어 냉각에 의한 소결 작용이 용이하지 않아 강성이 감소하고, 제조비용이 증가하는 문제점이 있다.
또한, 원형리브의 직경(D1)과 보조 원형리브의 직경(D2)이 650mm을 초과하는 경우에는 주물사 제거는 용이하나 방사선리브와 보조 방사선리브의 형성에도 불구하고 원형리브와 보조 원형리브에 응력이 집중되어 강성이 저하되고, 원형리브와 보조 원형리브의 둘레의 파손이나 변형이 빈번하게 발생하여 유지보수 비용이 증가하는 문제점이 있다.
반드시 이에 한정되는 것은 아니지만 복수의 원형리브와 보조 원형리브는 원형리브의 직경(D1)과 보조 원형리브(D2)의 직경은 공작기계의 크기, 종류 등에 따라 서로 다르게 형성될 수 있다.
다만, 금형제작비용과 제작시간을 절감하고, 생산비용과 시간을 감소하며, 균일한 형상에 의해 응력집중을 방지하고, 응력을 분산하기 위해 원형리브의 직경(D1)과 보조 원형리브(D2)의 직경은 동일하게 형성되는 것이 바람직하다.
도 4 내지 도 10에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 크로스 레일(10)의 각각의 복수의 방사선리브(320)와 복수의 보조 방사선리브(340)는 각각의 방사선리브의 두께(T1)와 보조 방사선리브의 두께(T2)가 10mm 이상 내지 60mm 이하가 되도록 형성된다.
즉, 1개의 방사선리브의 두께(T1)가 20mm이면, 나머지 방사선리브의 두께(T1)도 20mm가 되도록 형성된다. 또한, 1개의 보조 방사선리브의 두께(T2)가 30mm이면, 나머지 보조 방사선리브의 두께(T2)도 30mm가 되도록 형성된다.
반드시 이에 한정되는 것은 아니지만 복수의 방사선리브와 보조 방사선리브는 방사선리브의 두께(T1)와 보조 방사선리브의 두께(T2)는 공작기계의 크기, 종류 등에 따라 서로 다르게 형성될 수 있다.
다만, 금형제작비용과 제작시간을 절감하고, 생산비용과 시간을 감소하며, 균일한 형상에 의해 응력집중을 방지하고, 응력을 분산하기 위해 방사선리브의 두께(T1)와 보조 방사선리브의 두께(T2)는 동일하게 형성되는 것이 바람직하다.
표 1은 방사선리브의 두께(T1)와 보조 방사선리브의 두께(T2) 변화에 따른 크로스 레일(10)의 Z축 방향 최대 처짐량(mm)과 X축 방향 최대 비틀림량(mm)을 나타낸다. 표 1에서 방사선리브의 두께(T1)와 보조 방사선리브의 두께(T2)는 서로 동일한 두께(T)로 형성되는 것을 전제로 한다.
두께
(T)		 1
(mm)		 5
(mm)		 10
(mm)		 20
(mm)		 30
(mm)		 40
(mm)		 50
(mm)		 60
(mm)		 70
(mm)		 80
(mm)
Z축
방향
최대 처짐량(mm)

0.0482

0.0471

0.0432

0.0412

0.0405

0.0418

0.0422

0.0438

0.0473

0.0487
X축
방향
최대비틀림량(mm)

0.0599

0.0582

0.0537

0.0525

0.0514

0.0522

0.0529

0.0542

0.0588

0.0596
방사선리브와 보조 방사선리브의 두께(T)가 10mm 미만인 경우에는 방사선리브와 보조 방사선리브의 두께가 너무 얇아 제작중에 크렉이 발생하거나 파손이 빈번하게 발생하여 크로스 레일의 제조비용과 제조시간이 증가하는 문제점이 있다.
또한, 방사선리브와 보조 방사선리브의 두께(T)가 60mm를 초과하는 경우에는 방사선리브와 보조 방사선리브의 두께가 너무 두꺼워서 무게가 증가하여 경량화를 도모할 수 없고, 크로스 레일의 자체 자중에 의해 오히려 Z축 처짐이나 X축 비틀림이 증가하는 문제점이 있다.
표 1에서 알 수 있는 것처럼 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 크로스 레일(10)의 각각의 복수의 방사선리브(320)와 복수의 보조 방사선리브(340)는 각각의 방사선리브의 두께(T1)와 보조 방사선리브의 두께(T2)는 30mm로 형성되는 것이 가장 바람직하다. 즉, Z축 방향 최대 처짐량(mm)과 X축 방향 최대 비틀림량(mm)을 최소화하여 크로스 레일(10)의 강성과 내구성을 극대화하면서 경량화를 도모하고 제조비용을 절감할 수 있다.
표 1에서 알 수 있는 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 크로스 레일(10)의 각각의 복수의 방사선리브(320)와 복수의 보조 방사선리브(340)는 각각의 방사선리브의 두께(T1)와 보조 방사선리브의 두께(T2)가 10mm 이상 내지 60mm 이하가 되도록 형성됨에 따라 Z축 방향 최대 처짐량과 X축 방향 최대 비클림량이 대략 7~13%가 개선되고, 최종적으로 크로스 레일의 강성이 7~13% 정도 개선되는 것을 확인할 수 있다.
다만, 후술하는 바와 같이 방사선리브의 두께(T1)와 보조 방사선리브의 두께(T2) 보다는 방사선리브의 갯수와 보조 방사선리브의 갯수가 크로스 레일 강성과 내구성 개선에 더 큰 효과가 있는바 이에 대해 이하에서 설명한다.
도 4 내지 도 10에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 크로스 레일(10)의 복수의 방사선리브(320)는 각각의 원형리브의 중심축(C1)을 기준으로 동일한 각도로 이격하도록 2개 이상 내지 12개 이하가 형성된다.
또한, 복수의 보조 방사선리브(340)는 각각의 보조 원형리브의 중심축(C2)을 기준으로 동일한 각도(θ1)로 이격하도록 2개 이상 내지 12개 이하가 형성된다.
즉, 각각의 방사선리브(320)가 2개라면 방사선리브(320)는 원형리브의 중심축(C1)을 기준으로 180도 각도로 이격하도록 원형리브(310)의 외주면에 형성된다. 마찬가지로 각각의 방사선리브(320)가 6개라면 방사선리브(320)는 원형리브의 중심축(C1)을 기준으로 60도 각도로 이격하도록 원형리브(310)의 외주면에 형성된다. 동일한 방식으로 각각의 방사선리브(320)가 12개라면 방사선리브(320)는 원형리브의 중심축(C1)을 기준으로 30도 각도로 이격하도록 원형리브(310)의 외주면에 형성된다.
이처럼, 복수의 보조 방사선리브(340)도 보조 원형리브의 중심축(C2)을 기준으로 2개가 형성되면 180도로, 3개가 형성되면 120도로, 4개가 형성되면 90도로, 5개가 형성되면 72도로, 6개가 형성되면 60도로, 7개가 형성되면 51.429도로, 8개가 형성되면 45도로, 9개가 형성되면 40도로, 10개가 형성되면 36도로, 11개가 형성되면 32.727도로, 12개가 형성되면 30도의 각도(θ2)로 이격하도록 보조 원형리브(330)의 외주면에 형성된다.
반드시 이에 한정되는 것은 아니지만 원형리브(310)의 외주면에 형성되는 복수의 방사선리브(320)의 갯수와 보조 원형리브(330)의 외주면에 형성되는 보조 방사선리브(340)의 갯수는 공작기계의 크기, 종류 등에 따라 서로 다르게 형성될 수 있다.
다만, 금형제작비용과 제작시간을 절감하고, 생산비용과 시간을 감소하며, 균일한 형상에 의해 응력집중을 방지하고, 응력을 분산하기 위해 방사선리브(320)의 형성 갯수와 보조 방사선리브의 형성 갯수는 동일하게 형성되는 것이 바람직하다.
표 2는 방사선리브의 형성 갯수와 보조 방사선리브의 형성 갯수 변화에 따른 크로스 레일(10)의 Z축 방향 최대 처짐량(mm)과 X축 방향 최대 비틀림량(mm)을 나타낸다. 표 2에서 방사선리브의 갯수와 보조 방사선리브의 갯수는 서로 동일한 갯수(E)로 형성되는 것을 전제로 한다.
갯수(E) Z방향 최대 처짐량(mm) X축 방향 최대 비틀림량(mm)
0 0.0814 0.0708
1 0.0712 0.0589
2 0.0402 0.0523
3 0.0402 0.0522
4 0.0405 0.0522
5 0.0418 0.0521
6 0.0432 0.0487
7 0.0502 0.0464
8 0.0586 0.0462
9 0.0588 0.0459
10 0.0589 0.0448
11 0.0589 0.0431
12 0.0594 0.0428
13 0.0675 0.0561
14 0.0716 0.0623
방사선리브(320)와 보조 방사선리브(340)의 갯수가 2개 미만인 경우에는 방사선리브와 보조 방사선리브 갯수가 너무 작아 원형리브(310)와 보조 원형리브(330)에 응력이 집중되어 강성이 저하되고, 원형리브와 보조 원형리브의 외주면에 파손이나 변형이 빈번하게 발생하여 유지보수 비용이 증가하는 문제점이 있다.
또한, 방사선리브(320)와 보조 방사선리브(340)의 갯수가 12개를 초과하는 경우에는 방사선리브와 보조 방사선리브가 너무 많아지게 되어 금형이 복잡하게 됨에 따라 제조비용과 제조시간이 증가하고, 크로스 레일의 자체 무게가 증가하여 경량화를 도모할 수 없고, 크로스 레일의 자체 자중에 의해 오히려 Z축 처짐이나 X축 비틀림이 증가하는 문제점이 있다.
표 2에서 알 수 있듯이 크로스 레일(10)의 강성과 내구성을 개선하기 위해서 가장 중요한 요소는 방사선리브(320)와 보조 방서선리브(340)의 갯수라는 것을 알 수 있다.
도 12에서 X축은 방사선리브(320)와 보조 방서선리브(340)의 갯수이고, Y축은 변형량(mm)를 나타낸다.
표 2 및 도 12에서 알 수 있는 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 크로스 레일(10)의 복수의 방사선리브(320)가 원형리브의 중심축(D1)을 기준으로 등간격으로 이격하고, 복수의 보조 방사선리브(340)가 보조 원형리브의 중심축(D2)을 기준으로 등간격으로 이격하도록 방사선리브의 갯수와 보조 방사선리브의 갯수가 각각 2개 내지 12개가 되도록 형성됨에 따라 Z축 방향 최대 처짐량과 X축 방향 최대 비클림량이 대략 20~50%가 개선되고, 최종적으로 크로스 레일의 강성이 20~50% 정도 개선되는 것을 확인할 수 있다.
표 2 및 도 12에서 알 수 있는 것처럼 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 크로스 레일(10)의 각각의 복수의 방사선리브(320)의 갯수와 복수의 보조 방사선리브(340)의 갯수는 6개가 되도록 원형리브의 중심축(D1)과 보조 원형리브의 중심축(D2)을 기준으로 각각 60도의 각도(θ1, θ2)의 등간격으로 이격되게 형성되는 것이 가장 바람직하다. 즉, Z축 방향 최대 처짐량(mm)과 X축 방향 최대 비틀림량(mm)을 최소화하여 크로스 레일(10)의 강성과 내구성을 극대화하면서 경량화를 도모하고 제조비용을 절감할 수 있다.
따라서, 본 발명에 의한 공작기계의 크로스 레일은 변형을 최소화하여 이송계나 다른 부품의 손상이나 파손을 예방하여 공작기계의 유지보수 시간과 비용을 절감하고, 비가공 시간 감소에 의해 공작기계의 생산성을 극대화하며, 경량화 도모를 통해 제조비용을 절감하고, 대형 공작기계로의 확장성을 증대시킬 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술할 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
1 : 공작기계, 2 : 베드,
3 : 테이블, 4 : 컬럼,
5 : 크로스 레일, 6 : 새들,
7 : 램스핀들, 10 : 크로스 레일,
20 : 컬럼, 30 : 램스핀들,
100 : 본체부,
110, 120 : 본체부의 전면, 후면,
130 : 공간부, 131 : 수평리브,
132 : 관통홈부, 200 : 체결부,
300 : 보강부,
301, 302, 303, 304 : 보강부의 전면, 후면, 상면, 하면,
310 : 원형리브, 320 : 방사선리브,
330 : 보조 원형리브, 340 : 보조 방사선리브,
350 : 연결리브, 360 : 지지리브.

Claims (10)

  1. 본체부;
    상기 본체부를 컬럼에 이동 가능하도록 결합하기 위해 상기 본체부의 후면 양측에 형성되는 체결부; 및
    상기 본체부의 후면의 상기 체결부 사이에 세로방향으로 돌출 형성되는 보강부;를 포함하고,
    상기 보강부는,
    상기 보강부의 전면과 후면에 세로방향으로 서로 마주하면서 상기 보강부의 가로방향을 따라 이격되게 형성되는 복수의 원형리브;
    각각의 상기 원형리브에서 방사상으로 연장 형성되어 상기 보강부의 전면, 후면, 상면, 하면 중 어느 하나와 연결되는 복수의 방사선리브;
    상기 보강부의 상면과 하면에 높이방향으로 서로 마주하면서 상기 보강부의 가로방향을 따라 이격되게 형성되는 복수의 보조 원형리브;
    각각의 상기 보조 원형리브에서 방사상으로 연장 형성되어 상기 보강부의 전면, 후면, 상면, 하면 중 어느 하나와 연결되는 복수의 보조 방사선리브;
    인접하는 상기 복수의 원형리브 사이에서 상기 보강부의 상면 및 하면과 연결되도록 가로방향으로 연장 형성되는 복수의 연결리브; 및
    인접하는 상기 복수의 보조 원형리브 사이에서 일측이 상기 보강부의 전면 또는 후면과 연결되도록 세로방향으로 연장 형성되는 복수의 지지리브;를 포함하고,
    상기 보강부의 전면에서 상기 복수의 지지리브는 상기 보강부의 후면을 향하도록 가로방향 또는 대각선 방향으로 연장되고 각각의 지지리브의 높이방향의 상단과 하단은 각각 보강부의 상면 및 하면과 접촉되도록 형성되고,
    상기 보강부의 후면에서 상기 복수의 지지리브는 상기 보강부의 전면을 향하도록 가로방향 또는 대각선 방향으로 연장되고 각각의 지지리브의 높이방향의 상단과 하단은 각각 보강부의 상면 및 하면과 접촉되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 공작기계의 크로스 레일.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 방사선리브는,
    각각의 상기 원형리브의 중심축을 기준으로 동일한 각도로 이격하도록 2개 이상 내지 12개 이하가 형성되고,
    상기 복수의 보조 방사선리브는,
    각각의 상기 보조 원형리브의 중심축을 기준으로 동일한 각도로 이격하도록 2개 이상 내지 12개 이하가 형성되는 것을 특징으로 하는 공작기계의 크로스 레일.
  8. 제1항에 있어서,
    각각의 상기 복수의 방사선리브와 상기 복수의 보조 방사선리브는,
    각각의 상기 방사선리브의 두께와 상기 보조 방사선리브의 두께가 10mm 이상 내지 60mm 이하가 되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 공작기계의 크로스 레일.
  9. 제1항에 있어서,
    각각의 상기 원형리브와 각각의 상기 보조 원형리브는,
    상기 원형리브의 직경과 상기 보조 원형리브의 직경이 50mm 이상 내지 650mm 이하가 되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 공작기계의 크로스 레일.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 본체부는,
    상기 본체부의 후면의 양측 선단에 세로방향으로 함입 형성되는 공간부를 구비하고,
    상기 공간부에서 높이방향으로 이격하고 가로방향으로 연장되는 수평리브가 형성되는 것을 특징으로 하는 공작기계의 크로스 레일.
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