KR102545068B1 - 샤프트 디버링 자동화 시스템 - Google Patents

샤프트 디버링 자동화 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR102545068B1
KR102545068B1 KR1020220154424A KR20220154424A KR102545068B1 KR 102545068 B1 KR102545068 B1 KR 102545068B1 KR 1020220154424 A KR1020220154424 A KR 1020220154424A KR 20220154424 A KR20220154424 A KR 20220154424A KR 102545068 B1 KR102545068 B1 KR 102545068B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
shaft
support
deburring
center
automation system
Prior art date
Application number
KR1020220154424A
Other languages
English (en)
Inventor
정성래
Original Assignee
정성래
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 정성래 filed Critical 정성래
Priority to KR1020220154424A priority Critical patent/KR102545068B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102545068B1 publication Critical patent/KR102545068B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B29/00Machines or devices for polishing surfaces on work by means of tools made of soft or flexible material with or without the application of solid or liquid polishing agents
    • B24B29/005Machines or devices for polishing surfaces on work by means of tools made of soft or flexible material with or without the application of solid or liquid polishing agents using brushes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/0032Arrangements for preventing or isolating vibrations in parts of the machine
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/24Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools using optics or electromagnetic waves
    • B23Q17/2452Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools using optics or electromagnetic waves for measuring features or for detecting a condition of machine parts, tools or workpieces
    • B23Q17/2471Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools using optics or electromagnetic waves for measuring features or for detecting a condition of machine parts, tools or workpieces of workpieces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/02Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine for mounting on a work-table, tool-slide, or analogous part
    • B23Q3/06Work-clamping means
    • B23Q3/062Work-clamping means adapted for holding workpieces having a special form or being made from a special material
    • B23Q3/064Work-clamping means adapted for holding workpieces having a special form or being made from a special material for holding elongated workpieces, e.g. pipes, bars or profiles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q5/00Driving or feeding mechanisms; Control arrangements therefor
    • B23Q5/22Feeding members carrying tools or work
    • B23Q5/34Feeding other members supporting tools or work, e.g. saddles, tool-slides, through mechanical transmission
    • B23Q5/38Feeding other members supporting tools or work, e.g. saddles, tool-slides, through mechanical transmission feeding continuously
    • B23Q5/385Feeding other members supporting tools or work, e.g. saddles, tool-slides, through mechanical transmission feeding continuously using a gear and rack mechanism or a friction wheel co-operating with a rail
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B29/00Machines or devices for polishing surfaces on work by means of tools made of soft or flexible material with or without the application of solid or liquid polishing agents
    • B24B29/02Machines or devices for polishing surfaces on work by means of tools made of soft or flexible material with or without the application of solid or liquid polishing agents designed for particular workpieces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B41/00Component parts such as frames, beds, carriages, headstocks
    • B24B41/005Feeding or manipulating devices specially adapted to grinding machines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)

Abstract

본 발명은 샤프트(100)에 홀 가공 과정에서 발생하는 버(burr)를 제거하기 위해 디버링이 요구되는 샤프트(100)를 자동 공급하여 디버링 작업을 자동화를 통해 연속적으로 버(burr) 제거 공정이 이루어질 수 있는 샤프트 디버링 자동화 시스템에 관한 것으로서, 디버링 작업을 수행하고자 하는 샤프트(100)가 공급되는 소재공급부(10)와, 디버링 작업이 최종 완료된 샤프트가 배출되는 소재배출부(60)와, 상기 소재공급부(10)와 소재배출부(60) 사이에 좌우 길이방향의 이동레일(30)을 따라 이동되면서 이동레일(30)에 장착되어 샤프트(100)를 고정시키는 클램프부재(200)와, 상기 이동레일(30)을 따라 단계적으로 이송되는 샤프트(100)를 디버링 작업하는 다수 개의 디버링장치(40)와, 상기 소재공급부(10)와 클램프부재(200) 사이 그리고 클램프부재(200)와 소재배출부(60) 사이에 각각 샤프트(100)를 파지하도록 그립퍼가 장착된 제1, 2다관절로봇(20a)(20b)과, 상기 디버링장치(40)에 의해 디버링작업을 마친 샤프트(100)를 제2다관절로봇(20b)에 의해 디버링 부위의 가공상태를 검사하도록 이동시키는 비젼검사부(50)로 구성되는 포함되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 중소벤처기업부, 경상남도의 “경남지역 테크노파크 입주기업 지원사업”의 수행으로 개발된 기술이다.

Description

샤프트 디버링 자동화 시스템{Deburring automation system for shaft}
본 발명은 샤프트 디버링 자동화 시스템에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 샤프트에 홀 가공 과정에서 발생하는 버(burr)를 제거하기 위해 디버링이 요구되는 샤프트를 자동 공급하여 디버링 작업을 자동화를 통해 연속적으로 버 제거 공정이 이루어질 수 있는 샤프트 디버링 자동화 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 모든 기계나 기구 등은 여러 개의 부품들의 조합으로 구성되며, 이들에 사용되는 금속 또는 비금속 부품들은 각각 적합한 가공법에 의해 제작된다.
용어 "버(burr)"라 함은 금속재료를 전단 가공했을 때 가공 면에 남아 있는 작은 조각이나 거친 면과 같은 흠집을 일컫는 것으로서, 가공한 제품에 도금을 할 때 흠집이 있으면 조립 및 외관 불량이 발생하기 쉽기 때문에 미리 버를 제거해야 한다.
금속재료는 주조나 단조 등과 같은 비절삭가공에 의해 제작되어 버가 발생되지 않을 수도 있지만, 선삭이나 드릴링 등과 같은 절삭가공에 의해 제작되어 필연적으로 가공에 의한 버가 발생될 수도 있다.
이러한 버는 큰 정밀도가 요구되지 않는 장치에서는 별다른 문제가 되지 않지만, 고정밀도가 요구되는 장치에 있어서는 장치의 동작에 악영향을 미치게 되므로 확실히 제거하지 않으면 주변 부품에 손상을 주거나 전체적인 기계 시스템에 고장이 발생하도록 한다.
국내에서 생산되고 있는 디버링(deburring) 장비는 그 개발 및 보급 실정이 미미한 편이다.
종래의 샤프트 제작공정 중에 사용되는 디버링 장비는 대부분 버의 제거를 위하여 제품표면 전체를 사포 등으로 연마하여 가공면 전체를 가공하는 타입으로, 표면에 연마 흔적이 남는 단점이 있기 때문에 표면 상태를 고려하지 않는 일반 가공품의 경우에는 사용 가능하지만 통상 폴리싱 상태를 요구하는 판금업체의 제품 사양에는 부적합하다. 또한, 다른 일예의 디버링 장비는 로봇 기능에 의해 디버링하는 장치로서 일반 가공품의 대량생산에 적합하다. 또한, 또다른 일예로는 작업자의 수작업으로 수행하는 디버링 장비는 작업자의 숙련도에 의해 품질이 좌우되어 불량율이 높을 뿐만 아니라 작업중 위험성을 초래할 수 있으며, 이는 다품종 소량생산에 적합할 수 있으나 기업의 이윤 및 품질향상에는 바람직한 디버링 작업이 아니며, 이를 위해 디버링 작업 후 가공면이 깨끗하게 유지되어 요구품질을 만족시킬 수 있는 디버링 자동화장비의 개발이 필요한 실정이다.
1. 대한민국 등록특허 제10-2355786호(등록일자 : 2022. 01. 22.) 2. 대한민국 등록특허 제10-2124411호(등록일자 : 2020. 06. 12.) 3. 대한민국 등록특허 제10-2188165호(등록일자 : 2020. 12. 01.) 4. 대한민국 등록특허 제10-1805142호(등록일자 : 2017. 11. 29.)
본 발명의 목적은, 다관절 로봇을 이용하여 샤프트를 자동으로 로딩 및 언로딩하여 클램프에 샤프트의 정밀고정, 홀의 정밀 위치결정 등을 통해 샤프트의 홀을 디버링할 수 있는 샤프트 디버링 자동화 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 샤프트의 버를 제거하는 디버링 작업 후 샤프트 홀의 비젼 검사하는 작업을 연속적으로 진행할 수 있어 작업 시간을 단축시킬 수 있는 샤프트의 디버링 자동화 시스템을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
상기 목적 달성을 위한 본 발명의 일실시예는 디버링 작업을 수행하고자 하는 샤프트가 공급되는 소재공급부와,
디버링 작업이 최종 완료된 가공물이 배출되는 소재배출부와,
상기 소재공급부와 소재배출부 사이에 좌우 길이방향의 이동레일을 따라 이동되면서 이동레일에 장착되어 샤프트를 고정시키는 클램프부재와,
상기 이동레일을 따라 단계적으로 이송되는 샤프트를 디버링 작업하는 다수 개의 디버링장치와,
상기 소재공급부와 클램프부재 사이 그리고 클램프부재와 소재배출부 사이에 각각 클램프를 파지하도록 그립퍼가 장착된 제1, 2다관절로봇과,
상기 디버링장치에 의해 디버링작업을 마친 샤프트를 제2다관절로봇에 의해 디버링 부위의 가공상태를 검사하도록 이동시키는 비젼검사부로 구성되는 포함되는 샤프트 디버링 자동화 시스템을 제공한다.
한편, 상기 디버링장치는 샤프트의 전단 및 후단에 형성된 홀의 버를 제거하기 위한 전측 및 후측 각각에 단계별 디버링장치가 배열되며, 상기 디버링장치가 수평홀의 버를 제거하는 디버링작업 후 수직홀의 버를 제거하는 디버링작업을 수행하는 다른 디버링장치가 배치되는 샤프트 디버링 자동화 시스템을 제공한다.
한편, 상기 클램프부재는 샤프트의 중앙 상부를 지지하도록 승강구조로 가지는 가압지지부와 상기 샤프트의 전측부와 후측부 각각의 하부를 지지하는 리프트부와 상기 샤프트의 중앙을 기준으로 전측부 중앙과 후측부 중앙 각각의 하부를 지지하는 센터부와 상기 샤프트의 후측부에 위치한 센터부와 리프트부의 중앙 하부에 위치하여 샤프트의 방향을 정위치에 고정시키는 위치설정부 및 상기 샤프트의 후단부를 면접하여 밀착시키는 스토퍼부로 구성되는 샤프트 디버링 자동화 시스템을 제공한다.
한편, 상기 이동레일을 따라 클램프부재에 클램핑된 샤프트가 디버링작업을 마친 후 이동레일의 끝단부에서 샤프트의 홀 위치에 대응되도록 블로잉부가 배치되는 샤프트 디버링 자동화 시스템을 제공한다.
한편, 상기 디버링장치의 하단부를 지지하도록 배치된 지지프레임에서 디버링장치와 지지프레임 사이에 연결되는 고정매체가 수직형 탄성스프링이 배치되는 샤프트 디버링 자동화 시스템을 제공한다.
한편, 상기 클램프부재의 리프트부는 상단부에 샤프트의 몸체 일부가 수용되도록 상부가 개방된 장착홈이 형성되며, 상기 장착홈의 양측 상단에 각각 내측으로 돌출된 단턱에 각각 일단이 힌지축에 의해 연결되어 경사지게 하향 연장된 지지경사부와 상기 지지경사부의 타단에 일단이 연결되어 장착홈 내벽으로 향하도록 수평 돌출된 차단부가 형성된 지지체가 상호 대칭형태로 배치되되, 상기 차단부 타단 각각이 마주한 위치의 장착홈 내벽에 면접시 양측 지지체의 지지경사부 사이의 간격이 하향으로 갈수록 점진적으로 작아지는 형태를 가지는 샤프트 디버링 자동화 시스템을 제공한다.
한편, 상기 지지체의 차단부 내부를 관통하는 가이드공이 형성되며,
상기 지지체 각각의 차단부에 형성된 가이드공을 통과하여 각각의 차단부 타단으로 돌출되면서 양단에 가이드공의 내경에 비해 더 큰 외경을 가진 단속탭이 형성된 지지봉이 구비되며, 이때 장착홈의 내벽과 상기 내벽에 마주한 지지봉의 단속탭 측면이 서로 면접되도록 배치되며,
상기 지지체 각각에 형성된 지지봉의 단속탭과 차단부 사이로 탄성체가 지지봉에 결속되는 구조를 가지는 샤프트 디버링 자동화 시스템을 제공한다.
한편, 상기 지지체 각각의 지지경사부 사이로 노출된 지지봉에 결속되어 지지봉을 기준으로 상하 이동이 가능하면서 수직공간을 가지도록 양측이 관통되면서 소정의 수직길이로 절개된 상하가이드공이 형성되며, 상기 지지체 각각의 지지경사부 사이의 공간형상에 대응된 외형을 가진 받침부와 상기 받침부의 하단 중앙에 일단이 연결되어 하향의 수직길이로 연장된 지지대와 상기 지지대의 타단에 상면 중앙이 연결되면서 하면이 장착홈의 바닥면에 면접되는 소정의 수평길이로 형성된 지지판재로 구성된 받침부재가 더 포함되며,
상기 받침부재의 지지판재 하면이 면접되도록 장착홈의 바닥면에 탄성판이 설치되는 샤프트 디버링 자동화 시스템을 제공한다.
한편, 상기 받침부재의 지지대가 상측의 제1지지축과 하측의 제2지지축으로 분리 구분되며, 상기 제1지지축과 제2지지축 사이로 배치되어 상호 나사결합되면서 회전시 상호 폭이 길어지거나 좁혀지는 구조를 가지도록 회전체가 결합되는 샤프트 디버링 자동화 시스템을 제공한다.
한편, 상기 지지체 각각의 차단부 하면 중앙에 내측으로 요입된 결합홈이 형성되며,
상기 결합홈에 상부가 결합 고정되면서 하단면이 반구형태로 형성된 탄성재질의 진동흡수부가 구비되며,
상기 진동흡수부 하부에 위치하여 장착홈의 바닥면에 고정되며, 상기 진동흡수부의 하부가 수용되도록 진동흡수부의 하단면 형상에 대응된 수용홈이 상면 중앙에 형성된 완충지지부가 구비되며,
상기 완충지지부의 수용홈의 내주면과 진동흡수부의 하단면 사이로 이격공간이 형성되며, 이때 이격공간에 수용되도록 진동흡수부의 하단면 형상에 대응된 형상을 가진 금속판재형의 하중마찰판이 진동흡수부의 하단면에 장착 고정되는 구조를 가지는 샤프트 디버링 자동화 시스템을 제공한다.
본 발명은 다관절 로봇을 이용하여 샤프트를 자동으로 로딩 및 언로딩하여 샤프트의 클램핑을 정밀하게 제어하여 정확한 위치에서 홀에 대한 버의 제거를 디버링할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 샤프트의 디버링 작업 후 샤프트 홀의 상태를 검사하는 비젼작업을 자동 진행할 수 있어 작업 시간을 단축시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 샤프트 디버링 자동화 시스템에서의 샤프트 정면 사시도(a)와 배면 사시도(b).
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 샤프트 디버링 자동화 시스템을 도시한 정면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 샤프트 디버링 자동화 시스템에서 이송레일의 클램프부재와 비젼검사부를 도시한 평면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 샤프트 디버링 자동화 시스템에서 지지프레임와 디버링장치의 사이에 탄성스프링이 설치된 정면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 샤프트 디버링 자동화 시스템에서 클램프부재를 도시한 평면도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 샤프트 디버링 자동화 시스템에서 클램프부재의 위치설정부의 단면 구조도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 샤프트 디버링 자동화 시스템에서 리프팅부의 장착홈에 지지체가 설치된 단면 구조도.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 샤프트 디버링 자동화 시스템에서 리프팅의 장착홈에 지지체, 지지봉 및 탄성체가 설치된 단면 구조도(a)와 이들의 구조에 받침부재와 탄성판이 설치된 단면 구조도(b).
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 샤프트 디버링 자동화 시스템에서 지지체의 차단부 하부에 진동흡수부와 완충지지부가 결합된 단면 구조도.
상기한 목적을 달성하기 위해 하기와 같은 실시예를 도면을 통해 상세히 설명한다.
본 발명의 샤프트 디버링 자동화 시스템에 적용되는 샤프트(100)는 압축기에 사용되는 크랭크 샤프트로 칭하는 샤프트(100)를 디버링의 자동작업을 수행하는 것으로서, 상기 압축기는 냉장고나 에어컨 등에 압축식 냉동사이클에 적용되며, 상기 압축기는 냉매의 흡입, 압축, 토출 행정을 수행하도록 샤프트(100)의 회전력을 이용하게 되며, 이러한 고정밀도가 요구되는 압축기의 샤프트(100) 장착에 있어서는 압축기의 동작에 악영향을 미치게 되므로 확실히 버(Burr) 등을 제거하지 않으면 주변 부품에 손상을 주거나 전체적인 기계 시스템에 고장이 발생하게 되며, 이에 정밀한 디버링 작업 및 자동화 작업을 수행하도록 본 발명의 샤프트 디버링 자동화 시스템을 하기와 같이 상세히 설명 제공한다.
도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이 본 발명의 일실시예는 디버링 작업을 수행하고자 하는 샤프트(100)가 공급되는 소재공급부(10)와,
디버링 작업이 최종 완료된 샤프트가 배출되는 소재배출부(60)와,
상기 소재공급부(10)와 소재배출부(60) 사이에 좌우 길이방향의 이동레일(30)을 따라 이동되면서 이동레일(30)에 장착되어 샤프트(100)를 고정시키는 클램프부재(200)와,
상기 이동레일(30)을 따라 단계적으로 이송되는 샤프트(100)를 디버링 작업하는 다수 개의 디버링장치(40)와,
상기 소재공급부(10)와 클램프부재(200) 사이 그리고 클램프부재(200)와 소재배출부(60) 사이에 각각 샤프트(100)를 파지하도록 그립퍼가 장착된 제1, 2다관절로봇(20a)(20b)과,
상기 디버링장치(40)에 의해 디버링작업을 마친 샤프트(100)를 제2다관절로봇(20b)에 의해 디버링 부위의 가공상태를 검사하도록 이동시키는 비젼검사부(50)로 구성되는 포함되는 샤프트 디버링 자동화 시스템을 제공한다.
본 발명의 샤프트 디버링 자동화 시스템는 소재공급부(10), 소재배출부(60), 디버링장치(40), 클램프부재(200), 제1, 2다관절로봇(20a)(20b) 및 비젼검사부(50)로 구성되며, 상기 소재공급부(10)는 디버링 작업을 수행하고자 하는 샤프트(100)가 공급되며, 이러한 소재공급부(10)는 인풋컨베이어나 인풋거치대 등이 명칭으로 사용되는 것을 사용하며, 이때 디버링 작업을 수행하고자 하는 샤프트(100)를 공급하는 구조를 가진다. 여기서 상기 샤프트(100) 역시 다양한 가공방법에 의해 가공되어 제품화되기 전의 가공물로서 버(burr)나 플래쉬(flash)는 물론, 기타 돌기나 리브 등의 제거를 위해 디버링 작업이 필요한 샤프트(100)를 말한다.
본 발명에 사용되는 샤프트(100) 구조의 일예로서, 상기 샤프트(100)는 후측의 메인 베어링부(110)와 전측의 서브 베어링부(120)로 구분되며, 상기 메인 베어링부(110)의 후단에서 편심되면서 외주 일면에 제1키홈(131)이 형성된 편심축부(130)가 더 연장 형성되며, 상기 샤프트(100)는 제작시 편심축부(130)의 단부 중앙에서 내측으로 소정 길이로 수평 연장된 제1오일 유로(111)와 상기 서브 베어링부(120)의 단부 중앙에서 내부로 수평 연장되어 제1오일 유로(111)의 끝단에 끝단이 위치하되, 제1오일 유로(111)의 직경에 비해 큰 직경을 가진 제2오일 유로(121)와 메인 베어링부(110) 및 서브 베어링부(120) 외주 일면에 각각 오일 그루브(112a)(112b) 등을 형성하며, 상기 오일 그루브(112a)(112b)는 제1오일 유로(111)로 내통되도록 메인 베어링부(110)의 외주 일면 그리고 외주 타면에 각각 형성되는 구조를 가질 수 있다.
이에, 상술한 샤프트(100)의 실시예 구조에서 제1, 2오일 유로(111)(121)와 오일 그루브(112a)(112b) 등의 홀 내부에 버를 제거하도록 본 발명의 샤프트 디버링 자동화 시스템을 사용하게 된다.
그리고, 상기 소재배출부(60)는 역시 명칭 그대로 디버링 작업이 최종 완료되어 비젼검사부(50)를 통해 합격한 샤프트(100)가 배출된다. 이러한 소재배출부(60)는 소재공급부(10)와 마찬가지로 아웃풋컨베이어나 아웃풋거치대 등의 명칭으로 사용되는 구조물을 사용하게 되며, 이러한 소재공급부(10)로부터 샤프트(100)를 공급받아 디버링 작업을 수행한 후 소재배출부(60)로 배출하기 위하여 후술하는 다수 개의 디버링장치(40)가 설치된다.
그리고, 도 2와 도 3에 나타낸 바와 같이 상기 다수 개의 디버링장치(40)는 클램프부재(200)가 위치한 이동레일(30)의 전측 및 후측에 배치되며, 상기 소재공급부(10) 및 소재배출부(60) 사이에 좌우 길이방향을 따라 이동되는 레일(30)의 전측 및 후측에 각각 순차로 설치되고, 각각은 단계적으로 이송되면서 클램프부재(200)에 의해 정밀 클램핑된 샤프트(100)의 가공위치 대응된 디버링장치(40)가 디버링을 수행한다. 즉, 다수 개의 디버링장치(40)는 클램프부재(200)에 의해 고정되어 이동레일(30)을 따라 좌우 이동시 디버링장치(40)가 위치한 정위치에 이동레일(30)이 멈추며, 이때 샤프트(100)의 디버링 가공위치에 디버링장치(40)가 작동되어 디버링 작업을 수행하며, 그리고 디버링 작업이 끝난 후 이동레일(30)이 이동되면서 다시 다른 디버링장치(40)가 위치한 정위치에 멈추어 다른 디버링장치(40)가 정해진 샤프트(100)의 다른 디버링 가공위치에 디버링을 진행하는 단위공정을 샤프트(100)들로부터 반복적으로 수행하게 된다.
상기 다수 개의 디버링장치(40)는 프로그램에 의해 명명된 제1디버링장치(40a), 제2디버링장치(40b), 제3디버링장치(40c) 등을 포함하여 다수 개의 디버링장치(40)가 좌우 길이방향을 따라 전측 및 후측에 배치되어 하나의 라인으로 구성된다.
상술한 형상을 가지는 샤프트(100)의 경우 하나의 디버링장치(40)으로 샤프트(100)에 다수 위치한 디버링 가공위치를 모두 디버링 작업하기 어려울 뿐만 아니라 신속 대량생산을 위해서는 샤프트(100)의 가공시 샤프트(100)의 디버링 가공위치에 대응된 수(數)를 가진 다수 개의 디버링장치(40)를 하나의 라인으로 구성하여 각각이 서로 다른 특정부위를 디버링 작업하면서 최종 형상을 가공하는 프로그레시브 가공 작업을 수행하게 된다. 이때, 샤프트(100)는 각각의 디버링장치(40)에 단계적으로 이송되면서 디버링 작업이 수행되는 것이다.
그리고, 상기 디버링장치(40)는 샤프트(100)의 전단 및 후단에 형성된 제1, 2오일 유로(111)(121)의 버를 제거하기 위한 전측 및 후측 각각에 단계별 디버링장치(40)가 배치되며, 상기 디버링장치(40)가 수평길이방향의 제1, 2오일 유로(111)(121)의 버를 제거하는 디버링작업 후 수직길이방향의 오일 그루브(112a)(112b)의 버를 제거하는 디버링작업을 수행하는 다른 디버링장치(40)가 배치되는 샤프트 디버링 자동화 시스템을 제공한다.
그리고, 상기 디버링장치(40)가 하나의 라인을 따라, 즉 좌우 길이방향을 따라 복수로 설치되는 경우 각각의 디버링장치(40)에 샤프트(100)를 이송할 수 있는 이송수단이 요구되고, 이러한 이송수단은 이동레일(30)이 구비되며, 상기 이동레일(30)은 회전형 회귀방식 또는 수평형 회귀방식을 사용할 수 있으며, 상기 수평형 회귀방식의 이동레일(30)은 수평레일이 반복적인 좌우이동구조이거나 타원형의 수평레일이 반복적인 회전구조를 가지면서 어느 하나의 수평라인에 디버링장치(40)들을 배치되는 구조의 이동레일(30)이 배치될 수 있다.
그리고, 도 2, 도 3 및 도 5에 나타낸 바와 같이 상기 이동레일(30)에는 샤프트(100)를 정밀하게 클램핑하는 클램프부재(200)가 장착되며, 상기 클램프부재(200)는 샤프트(100)의 중앙 상부를 지지하도록 승강구조로 가지는 가압지지부(250)와 상기 샤프트(100)의 전측부와 후측부 각각의 하부를 지지하는 리프트부(210)와 상기 샤프트(100)의 중앙을 기준으로 전측부 중앙과 후측부 중앙 각각의 하부를 지지하는 센터부(220)와 상기 샤프트(100)의 후측부에 위치한 센터부(220)와 리프트부(210)의 중앙 하부에 위치하여 샤프트(100)의 방향을 정위치에 고정시키는 위치설정부(230) 및 상기 샤프트(100)의 후단부를 면접하여 밀착시키는 스토퍼부(240)로 구성되는 샤프트 디버링 자동화 시스템을 제공한다.
하나의 샤프트(100)에 2개의 리프트부(210), 2개의 센터부(220), 1개의 위치설정부(230) 및 1개의 스토퍼부(240)로 구성되는 일체의 구조물이면서 리프트부(210)와 센터부(220) 및 위치설정부(230)에는 샤프트(100)의 하부를 수용 지지하는 홈이 형성되며, 이때 디버링장치(40)가 위치한 정위치에 클램프부재(200)가 멈추어 디버링작업을 수행 전(前)에 클램프부재(200)의 상측에 위치한 가압지지부(250)가 샤프트(100)의 중앙 상부를 가압 및 클램핑하게 된다.
상기 리프트부(210) 중 하나의 리프트부(210)는 샤프트(100)의 편심축부(130) 단부에서 내측에 위치한 하부를 수용하여 지지하게 되며, 다른 하나의 리프트부(210)는 샤프트(100)의 서브 베어링부(120) 일부의 하부를 수용하여 지지하게 된다.
그리고, 상기 센터부(220)는 샤프트(100)의 중앙을 기준으로 전측부 중앙과 후측부 중앙 각각의 하부를 지지하도록 배치되거나 상기 센터부(220) 중 하나의 센터부(220)는 메인 베어링부(110) 길이의 중앙 하부를 수용하여 지지하게 되며, 다른 하나의 센터부(220)는 메인 베어링부(110) 끝단에서 서브 베어링부(120) 끝단 까지의 길이 즉, 메인 베어링부(110)를 제외한 샤프트(100) 길이의 중앙 하부를 수용하여 지지하게 된다.
그리고, 도 5와 도 6에 나타낸 바와 같이 상기 위치설정부(230)는 샤프트(100)의 후측부에 위치한 센터부(220)와 리프트부(210)의 중앙 하부에 위치하여 샤프트(100)의 방향을 정위치에 고정시키며, 보다 상세한 설명으로는 샤프트(100)의 편심축부(130)의 중앙 하부를 수용하도록 상부가 개방된 결합홈(231)이 상단부 중앙에 형성되며, 상기 결합홈(231)의 수평폭은 제1키홈(131)이 위치한 편심축부(130) 외주 일측에서 상기 편심축부(130) 외주 일측에 대향된 외주 타측까지의 수평폭에 대응되는 길이를 가지며, 이때 제1키홈(131)이 위치한 편심축부(130)의 외주 일측이 결합홈(231)의 내측벽에 면접되는 구조를 가지며, 그리고 상기 제1키홈(131)의 수평길이에 대응된 수평길이를 가지도록 결합홈(231)을 형성하며, 상기 위치설정부(230)의 결합홈에 편심축부(130)가 수용될 때 샤프트(100)에서 오일 그루브(112a)가 샤프트(100)의 상부 중앙으로 노출된 위치를 설정하게 되며, 오일 그루브(112b)는 오일 그루브(112a)의 위치에 대향된 샤프트(100)의 하부 중앙에 위치를 설정하게 된다.
그리고, 상기 스토퍼부(240)는 샤프트(100)의 전후 이동을 단속하는 것으로서 먼저, 위치설정부(230)에 의해 샤프트(100)의 편심축부(130)를 정밀 수용한 후 상기 편심축부(130)의 끝단에 스토퍼부(240)의 전측면이 긴밀히 면접하게 된다.
그리고, 도면에 미도시되었지만 상기 이동레일(30)을 따라 클램프부재(200)에 클램핑된 샤프트(100)가 디버링작업을 마친 후 이동레일(30)의 끝단부에서 샤프트(100)의 홀 위치에 대응되도록 블로잉부(미도시)가 배치되는 샤프트 디버링 자동화 시스템을 제공한다.
상기 블로잉부는 샤프트(100)의 각 디버링 가공위치에서 디버링 작업 후 이물질 등을 제거하기 위한 공정으로서 노즐을 통한 에어의 고속 분사를 통해 이물질을 제거하게 되며, 상기 디버링장치(40)를 통해 디버링 작업이 끝난 이동레일(30)의 끝단부에서 샤프트(100)에 가공된 제1오일유로(111), 제2오일 유로(121) 및 오일 그루브(112a)(112b)의 각 위치에 대응되도록 에어 노즐을 배치하는 블로잉부를 설치하게 된다.
그리고, 도 2에 나타낸 바와 같이 상기 제1, 2다관절로봇(20a)(20b)은 회전 및 각도 조절이 가능하도록 적어도 3개 이상의 관절을 가질 수 있으며, 일단은 그립퍼가 설치되고, 타단은 테이블프레임 등에 결합될 수 있다.
상기 제1다관절로봇(20a)은 소재공급부(10)와 클램프부재(200) 또는 이동레일(30) 사이에 배치되어 소재공급부(10)의 샤프트(100)를 그립퍼에 의해 파지 후 클램프부재(200)에 장착시키며, 그리고 상기 제2다관절로봇(20b)은 클램프부재(200) 또는 이동레일(30)와 소재배출부(60) 사이에 배치되어 디버링작업 후 또는 블로잉 작업 후 클램프부재(200)로부터 샤프트(100)를 그립퍼에 의해 파지 후 비젼검사부(50)로 이송시키는 역할을 하게 된다.
그리고, 상기 디버링장치(40)의 하단부를 지지하도록 배치된 지지프레임(45)에서 디버링장치(40)와 지지프레임(45) 사이에 지지 연결되는 수직형 탄성스프링(70)이 배치되는 샤프트 디버링 자동화 시스템을 제공한다.
도 4에 나타낸 바와 같이 상기 디버링장치(40)의 브러쉬가 샤프트(100)의 제1, 2오일 유로(111)(121), 오일 그루브(112a)(112b)로 진입될 수 있도록 디버링장치(40)와 지지프레임(45) 사이에 수직형 탄성스프링(70)이 지지 연결되는 구조를 가지며, 즉 디버링장치(40)의 브러쉬와 샤프트(100)의 제1, 2오일 유로(111)(121), 오일 그루브(112a)(112b)가 정위치에 배치되지 않더라도 수직형 탄성스프링(70)이 텐션작용에 의해 샤프트(100)의 제1, 2오일 유로(111)(121), 오일 그루브(112a)(112b)로 디버링장치(40)의 브러쉬가 진입이 수월하게 작업을 수행할 수 있게 된다.
그리고, 상기 디버링장치(40)가 디버링작업 중 발생되는 진동 등을 감쇄하여 보다 정밀한 샤프트(100)의 제1, 2오일 유로(111)(121), 오일 그루브(112a)(112b) 등에 디버링작업을 수행할 수 있도록 다음과 같은 구조가 더 포함된다.
도 7에 나타낸 바와 같이 상기 클램프부재(200)의 리프트부(210)는 상단부에 샤프트(100)의 몸체 일부가 수용되도록 상부가 개방된 장착홈(211)이 형성되며, 상기 장착홈(211)의 양측 상단에 각각 내측으로 돌출된 단턱(212)에 각각 일단이 힌지축(213)에 의해 연결되어 경사지게 하향 연장된 지지경사부(310)와 상기 지지경사부(310)의 타단에 일단이 연결되어 장착홈(211) 내벽으로 향하도록 수평 돌출된 차단부(320)가 형성된 지지체(300)가 상호 대칭형태로 배치되되, 상기 차단부(320) 타단 각각이 마주한 위치의 장착홈(211) 내벽에 면접시 양측 지지체(300)의 지지경사부(310) 사이의 간격이 하향으로 갈수록 점진적으로 작아지는 형태를 가지는 샤프트 디버링 자동화 시스템을 제공한다.
상기 지지체(300)는 장착홈(211)의 내부로 양측에 각각 설치되면서 상호 대칭형태로 배치된다.
상기 장착홈(211)에 배치된 일측 지지체(300)의 지지경사부(310)와 타측 지지체(300)의 지지경사부(310) 사이로 샤프트(100)의 외주 하부가 수용되며, 이때 샤프트(300)의 하중에 의해 양측 지지경사부(310)가 벌어지면서 차단부(320) 타단이 장착홈(211) 내벽면에 밀착되며, 이때 양측 지지체(300)의 지지경사부(310) 사이의 간격이 하향으로 갈수록 점진적으로 작아지는 형태를 가지어 샤프트(100)의 하부가 양측 지지경사부(310) 사이의 하부에 밀착 고정된 상태이면서 장착홈(211)의 바닥면과 들뜬상태에 위치하게 된다.
상기 샤프트(100)의 배치구조로 인해 장착홈(211)의 바닥면과의 접촉이 없어 진동을 감쇄할 뿐만 아니라 샤프트의 하중에 의해 차단부(320)의 타단이 장착홈(211) 내벽면에 밀착되어 진동을 장착홈(211) 내벽면으로 전달하여 진동을 흡수하게 된다.
또한, 상기 차단부(320)에 탄성재질의 완충캡(미도시)이 씌워져 진동 흡수를 더 증대 할 수 있게 된다.
그리고, 도 8의 (a)에 나타낸 바와 같이 상기 지지체(300)의 차단부(320) 내부를 수평 관통하는 가이드공(321)이 형성되며,
상기 지지체(300) 각각의 차단부(320)에 형성된 가이드공(321)을 통과하여 각각의 차단부(320) 타단으로 돌출되면서 양단에 가이드공(321)의 내경에 비해 더 큰 외경을 가진 단속탭(410)이 형성된 지지봉(400)이 구비되며, 이때 장착홈(211)의 내벽과 상기 내벽에 마주한 지지봉(400)의 단속탭(410) 측면이 서로 면접되도록 배치되며,
상기 지지체(300) 각각에 형성된 지지봉(400)의 단속탭(410)과 차단부(320) 사이로 탄성체(500)가 지지봉(400)에 결속되는 구조를 가지는 샤프트 디버링 자동화 시스템을 제공한다.
상기 일측 지지체(300)의 차단부(320)에 수평 관통된 가이드공(321)과 타측 지지체(300)의 차단부(320)에 수평 관통된 가이드공(321)이 서로 마주하여 연계된 수평 관통구조를 가지며, 이때 상기 가이드공(321)은 지지봉(400)의 직경과 동일하거나 지지봉(400) 직경에 비해 더 큰 직경을 가지거나 지지봉(400)의 직경과 동일한 수평폭을 가지면서 소정의 수직길이로 연장 절개된 수직폭을 가지는 가이드공(321)을 형성할 수 있다.
그리고, 상기 지지봉(400)은 양단에 원주형으로 돌출된 단속탭(410)이 형성된 수평길이의 환봉형태를 가지며, 상기 단속탭(410)의 직경은 가이드공(321)의 직경에 비해 큰 직경을 가지어 가이드공(321)으로 부터 지지봉(400)이 이탈되는 것을 방지함과 함께 탄성체(500)의 이탈을 단속하게 된다.
상기 장착홈(211)의 내벽에 단속탭(410)이 면접되며, 즉 지지봉(400)의 전체 수평길이는 장착홈(211)의 수평폭에 비례한 길이로 형성된다.
그리고, 상기 탄성체(500)는 양측 지지체(300) 각각에 형성된 지지봉(400)의 단속탭(410)과 차단부(320) 사이로 결속되며, 이에 양측 지지경사부(310) 사이로 안착된 샤프트(100)로부터 진동이 전달시 탄성체(500) 등에 의해 진동을 흡수하여 샤프트(100)의 진동을 빠르게 감쇄하게 된다.
그리고, 도 8의 (b)에 나타낸 바와 같이 상기 지지체(300) 각각의 지지경사부(310) 사이로 노출된 지지봉(400)에 결속되어 지지봉(400)을 기준으로 상하 이동이 가능하면서 수직공간을 가지도록 양측이 관통되면서 소정의 수직길이로 절개된 상하가이드공(611)이 형성되며, 상기 지지체(300) 각각의 지지경사부(310) 사이의 공간형상에 대응된 외형을 가진 받침부(610)와 상기 받침부(610)의 하단 중앙에 일단이 연결되어 하향의 수직길이로 연장된 지지대(620)와 상기 지지대(620)의 타단에 상면 중앙이 연결되면서 하면이 장착홈(211)의 바닥면에 면접되는 소정의 수평길이로 형성된 지지판재(630)로 구성된 받침부재(600)가 더 포함되며,
상기 받침부재(600)의 지지판재(630) 하면이 면접되도록 장착홈(211)의 바닥면에 탄성판(700)이 설치되는 샤프트 디버링 자동화 시스템을 제공한다.
상기 받침부재(600)는 상측의 받침부(610)와 상기 받침부(610) 하부에 연결된 지지대(620) 및 상기 지지대(620) 하부에 연결된 지지판재(630)로 구성되며, 상기 받침부(610)의 양측 일부를 수평 관통하는 상하가이드공(611)이 형성되어 양측 지지경사부(310) 사이에 위치한 지지봉(400)을 삽입하며, 상기 상하가이드공(6110은 지지봉(400)을 기준으로 받침부(610)의 상하 이동이 가능하면서 양측이 관통되면서 소정의 수직길이로 절개된 형태로 형성된다.
이에, 상기 양측 지지경사부(310) 사이로 샤프트(100)가 수용되면서 받침부재(600)의 받침부(610) 상면에 샤프트(100)의 하부가 면접되며, 이때 샤프트(100)의 하중에 의해 받침부재(600)의 지지판재(630)가 장착홈(211) 바닥면에 설치된 탄성판(700)에 밀착되어 샤프트(100)로부터 수직 진동을 흡수하여 진동을 감쇄하게 된다.
그리고, 상기 받침부재(600)의 지지대(620)가 상측의 제1지지축(미도시)과 하측의 제2지지축(미도시)으로 분리 구분되며, 상기 제1지지축과 제2지지축 사이로 배치되어 상호 나사결합되면서 회전시 상호 폭이 길어지거나 좁혀지는 구조를 가지도록 회전체(미도시)가 결합되는 샤프트 디버링 자동화 시스템을 제공한다.
상기 회전체의 회전으로 회전체 상부 및 하부에 각각 제1지지축 하부 및 제2지지축 상부가 나사결합되면서 제1지지축과 제2지지축 사이의 간격을 조절하게 되며, 이때 회전체에 나사결합된 제1지지축과 제2지지축의 나선방향이 대향되는 방향으로 형성된다.
이에, 샤프트(100)의 하중 또는 직경에 따라 받침부재(600)의 지지판재(630)가 탄성판(700)에 가압 밀착되는 구조를 회전체에 의해 가변적으로 조절 가능할 수 있다.
그리고, 상기 샤프트(100)의 진동에 의해 발생된 진동 감쇄가 지지체(300)의 수평 진동을 흡수뿐만 아니라 수직 진동을 흡수도 수행될 수 있도록 다음과 같은 구조가 더 포함된다.
도 9에 나타낸 바와 같이 상기 지지체(300) 각각의 차단부(320) 하면 중앙에 내측으로 요입된 고정홈(322)이 형성되며,
상기 고정홈(322)에 상부가 결합 고정되면서 하단면이 반구형태로 형성된 탄성재질의 진동흡수부(800)가 구비되며,
상기 진동흡수부(800) 하부에 위치하여 장착홈(211)의 바닥면에 고정되며, 상기 진동흡수부(800)의 하부가 수용되도록 진동흡수부(800)의 하단면 형상에 대응된 수용홈(901)이 상면 중앙에 형성된 완충지지부(900)가 구비되며,
상기 완충지지부(900)의 수용홈(901)의 내주면과 진동흡수부(800)의 하단면 사이로 이격공간이 형성되며, 이때 이격공간에 수용되도록 진동흡수부(800)의 하단면 형상에 대응된 형상을 가진 금속판재형의 하중마찰판(820)이 진동흡수부(800)의 하단면에 장착 고정되는 구조를 가지는 샤프트 디버링 자동화 시스템을 제공한다.
상기 진동흡수부(800)는 하단면이 반구형태로 형성되어 상단부가 차단부(320)의 하부 중앙에 형성된 고정홈(322)에 끼움 고정된다.
또한, 상기 진동흡수부(800)의 상단에 단차진 끼움홈(801)이 형성되며, 상기 끼움홈(801)에 금속재질의 금속판(810)이 삽입될 수 있으며, 상기 금속판(810)이 설치됨으로서 차단부(320)를 통해 전달된 진동이 금속판(320)과 진동흡수부(800)의 이질적인 재질로 인해 진동에너지의 전달을 차단 흡수하게 된다.
그리고, 상기 완충지지부(900)는 진동흡수부(800) 하부에 위치하여 장착홈(211)의 바닥면에 고정되며, 상기 진동흡수부(800)의 하부가 수용되도록 진동흡수부(800)의 하단면 형상에 대응된 수용홈(901)이 상면 중앙에 형성된다.
그리고, 상기 완충지지부(900)의 수용홈(901) 내주면과 진동흡수부(800)의 하단면 사이로 이격공간이 형성되며, 즉 완충지지부(900)의 수용홈(901) 내주면에 진동흡수부(800)의 하단면이 면접되지 않는 구조로 설치되고, 이때 이격공간에 수용되도록 진동흡수부(800)의 하단면 형상에 대응된 형상을 가진 금속판재형의 하중마찰판(820)이 진동흡수부(800)의 하단면에 장착 고정되는 구조를 가지며, 이에 금속재질의 하중마찰판(820)이 진동흡수부(800)에 존재하는 진동을 빠르게 전달시켜 완충지지부(900)에 의해 진동을 흡수하게 된다.
이를 통해 디버링장치(40)의 디버링작업 중 발생된 진동이 샤프트(100)로 수평방향과 수직방향으로 병행 발생되는 것을 상술한 리프팅부(210)에 장착된 각 구성요소들을 통해 진동을 빠르게 흡수하여 디버링 효율 향상과 불량률 감소가 도모될 수 있다.
이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
소재공급부 10 제1, 2다관절로봇 20a, 20b 이동레일 30
디버링장치 40 비젼검사부 50 소재배출부 60
탄성스프링 70 샤프트 100 메인 베어링부 110
제1오일 유로 111 오일 그루브 112a, 112b
서브 베어링부 120 제2오일 유로 121 편심축부 130
제1키홈 131 클램프부재 200 리프팅부 210
장착홈 211 센터부 220 위치설정부 230
결합홈 231 스토퍼부 240 가압지지부 250
지지체 300 지지경사부 310 차단부 320
가이드공 321 고정홈 322 지지봉 400
단속탭 410 탄성체 500 받침부재 600
받침부 610 상하가이드공 611 지지대 620
지지판재 630 탄성판 700 진동흡수부 800
금속판 810 하중마찰판 820 완충지지부 900
수용홈 901

Claims (12)

  1. 후측의 메인 베어링부(110)와 전측의 서브 베어링부(120)로 구분되며, 상기 메인 베어링부(110)의 후단에서 편심되면서 외주 일면에 제1키홈(131)이 형성된 편심축부(130)가 더 연장 형성된 샤프트(100)를 제작시 편심축부(130)의 단부 중앙에서 내측으로 소정 길이로 수평 연장된 제1오일 유로(111)와 상기 서브 베어링부(120)의 단부 중앙에서 내부로 수평 연장되어 제1오일 유로(111)의 끝단에 끝단이 위치하되, 제1오일 유로(111)의 직경에 비해 큰 직경을 가진 제2오일 유로(121)와 메인 베어링부(110) 및 메인 베어링부(110)의 외주 일면 그리고 외주 타면에 각각 오일 그루브(112a)(112b)가 형성된 샤프트의 제1, 2오일 유로(111)(121) 및 오일 그루브(112a)(112b)에 디버링 작업을 수행하도록 샤프트(100)를 공급하는 소재공급부(10)와,
    디버링 작업이 최종 완료된 샤프트가 배출되는 소재배출부(60)와,
    상기 소재공급부(10)와 소재배출부(60) 사이에 좌우 길이방향의 이동레일(30)을 따라 이동되면서 이동레일(30)에 장착되어 샤프트(100)를 고정시키며, 상기 샤프트(100)의 중앙 상부를 지지하도록 승강구조로 가지는 가압지지부(250)와 상기 샤프트(100)의 전측부와 후측부 각각의 하부를 지지하는 리프트부(210)와 상기 샤프트(100)의 중앙을 기준으로 전측부 중앙과 후측부 중앙 각각의 하부를 지지하는 센터부(220)와 상기 샤프트(100)의 후측부에 위치한 센터부(220)와 리프트부(210)의 중앙 하부에 위치하여 샤프트(100)의 방향을 정위치에 고정시키는 위치설정부(230) 및 상기 샤프트(100)의 후단부를 면접하여 밀착시키는 스토퍼부(240)로 구성되는 클램프부재(200)가 구비되되,
    상기 위치설정부(230)는 샤프트(100)의 편심축부(130)의 중앙 하부를 수용하도록 상부가 개방된 결합홈(231)이 상단부 중앙에 형성되며, 상기 결합홈(231)의 수평폭은 제1키홈(131)이 위치한 편심축부(130) 외주 일측에서 상기 편심축부(130) 외주 일측에 대향된 외주 타측까지의 수평폭에 대응되는 길이를 가지며, 상기 위치설정부(230)의 결합홈에 편심축부(130)가 수용될 때 샤프트(100)에서 오일 그루브(112a)가 샤프트(100)의 상부 중앙으로 노출된 위치를 설정하게 되며, 오일 그루브(112b)는 오일 그루브(112a)의 위치에 대향된 샤프트(100)의 하부 중앙에 위치하며,
    상기 이동레일(30)을 따라 단계적으로 이송되는 샤프트(100)를 디버링 작업하는 다수 개의 디버링장치(40)와,
    상기 소재공급부(10)와 클램프부재(200) 사이 그리고 클램프부재(200)와 소재배출부(60) 사이에 각각 샤프트(100)를 파지하도록 그립퍼가 장착된 제1, 2다관절로봇(20a)(20b)과,
    상기 디버링장치(40)에 의해 디버링작업을 마친 샤프트(100)를 제2다관절로봇(20b)에 의해 디버링 부위의 가공상태를 검사하도록 이동시키는 비젼검사부(50)로 구성되는 것을 특징으로 하는 샤프트 디버링 자동화 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 이동레일(30)을 따라 클램프부재(200)에 클램핑된 샤프트(100)가 디버링작업을 마친 후 이동레일(30)의 끝단부에서 샤프트(100)에 가공된 제1오일유로(111), 제2오일 유로(121) 및 오일 그루브(112a)(112b)의 각 위치에 대응되도록 블로잉부가 배치되는 것을 특징으로 하는 샤프트 디버링 자동화 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 디버링장치(40)의 하단부를 지지하도록 배치된 지지프레임(45)에서 디버링장치(40)와 지지프레임(45) 사이에 지지 연결되는 수직형 탄성스프링(70)이 배치되는 것을 특징으로 하는 샤프트 디버링 자동화 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 클램프부재(200)의 리프트부(210)는 상단부에 샤프트(100)의 몸체 일부가 수용되도록 상부가 개방된 장착홈(211)이 형성되며,
    상기 장착홈(211)의 양측 상단에 각각 내측으로 돌출된 단턱(212)에 각각 일단이 힌지축(213)에 의해 연결되어 경사지게 하향 연장된 지지경사부(310)와 상기 지지경사부(310)의 타단에 일단이 연결되어 장착홈(211) 내벽으로 향하도록 수평 돌출된 차단부(320)가 형성된 지지체(300)가 상호 대칭형태로 배치되되,
    상기 차단부(320) 타단 각각이 마주한 위치의 장착홈(211) 내벽에 면접시 양측 지지체(300)의 지지경사부(310) 사이의 간격이 하향으로 갈수록 점진적으로 작아지는 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 샤프트 디버링 자동화 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 차단부(320)에 탄성재질의 완충캡이 씌워지는 것을 특징으로 하는 샤프트 디버링 자동화 시스템.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 지지체(300)의 차단부(320) 내부를 수평 관통하는 가이드공(321)이 형성되며,
    상기 지지체(300) 각각의 차단부(320)에 형성된 가이드공(321)을 통과하여 각각의 차단부(320) 타단으로 돌출되면서 양단에 가이드공(321)의 내경에 비해 더 큰 외경을 가진 단속탭(410)이 형성된 지지봉(400)이 구비되며, 이때 장착홈(211)의 내벽과 상기 내벽에 마주한 지지봉(400)의 단속탭(410) 측면이 서로 면접되도록 배치되며,
    상기 지지체(300) 각각에 형성된 지지봉(400)의 단속탭(410)과 차단부(320) 사이로 탄성체(500)가 지지봉(400)에 결속되는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 샤프트 디버링 자동화 시스템.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 지지체(300) 각각의 지지경사부(310) 사이로 노출된 지지봉(400)에 결속되어 지지봉(400)을 기준으로 상하 이동이 가능하면서 수직공간을 가지도록 양측이 관통되면서 소정의 수직길이로 절개된 상하가이드공(611)이 형성되며,
    상기 지지체(300) 각각의 지지경사부(310) 사이의 공간형상에 대응된 외형을 가진 받침부(610)와 상기 받침부(610)의 하단 중앙에 일단이 연결되어 하향의 수직길이로 연장된 지지대(620)와 상기 지지대(620)의 타단에 상면 중앙이 연결되면서 하면이 장착홈(211)의 바닥면에 면접되는 소정의 수평길이로 형성된 지지판재(630)로 구성된 받침부재(600)가 더 포함되며,
    상기 받침부재(600)의 지지판재(630) 하면이 면접되도록 장착홈(211)의 바닥면에 탄성판(700)이 설치되는 것을 특징으로 하는 샤프트 디버링 자동화 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 받침부재(600)의 지지대(620)가 상측의 제1지지축과 하측의 제2지지축으로 분리 구분되며,
    상기 제1지지축과 제2지지축 사이로 회전체가 배치되되, 상기 회전체 상부에 제1지지축의 하부가 나사결합 그리고 상기 회전체의 하부에 제2지지축 상부가 나사결합되면서 회전체의 회전으로 제1지지축과 제2지지축 사이의 간격을 조절하며, 이때 회전체에 나사결합된 제1지지축과 제2지지축의 나선방향이 대향되는 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 샤프트 디버링 자동화 시스템.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 지지체(300) 각각의 차단부(320) 하면 중앙에 내측으로 요입된 고정홈(322)이 형성되며,
    상기 고정홈(322)에 상부가 결합 고정되면서 하단면이 반구형태로 형성된 탄성재질의 진동흡수부(800)가 구비되며,
    상기 진동흡수부(800) 하부에 위치하여 장착홈(211)의 바닥면에 고정되며, 상기 진동흡수부(800)의 하부가 수용되도록 진동흡수부(800)의 하단면 형상에 대응된 수용홈(901)이 상면 중앙에 형성된 완충지지부(900)가 구비되며,
    상기 완충지지부(900)의 수용홈(901)의 내주면과 진동흡수부(800)의 하단면 사이로 이격공간이 형성되며, 이때 이격공간에 수용되도록 진동흡수부(800)의 하단면 형상에 대응된 형상을 가진 금속판재형의 하중마찰판(820)이 진동흡수부(800)의 하단면에 장착 고정되는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 샤프트 디버링 자동화 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 진동흡수부(800)의 상단에 단차진 끼움홈(801)이 형성되며, 상기 끼움홈(801)에 금속재질의 금속판(810)이 삽입되는 것을 특징으로 하는 샤프트 디버링 자동화 시스템.
KR1020220154424A 2022-11-17 2022-11-17 샤프트 디버링 자동화 시스템 KR102545068B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220154424A KR102545068B1 (ko) 2022-11-17 2022-11-17 샤프트 디버링 자동화 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220154424A KR102545068B1 (ko) 2022-11-17 2022-11-17 샤프트 디버링 자동화 시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102545068B1 true KR102545068B1 (ko) 2023-06-16

Family

ID=86948068

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220154424A KR102545068B1 (ko) 2022-11-17 2022-11-17 샤프트 디버링 자동화 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102545068B1 (ko)

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08114Y2 (ja) * 1989-12-07 1996-01-10 日新電機株式会社 被加工体固定装置
KR20080109215A (ko) * 2007-06-12 2008-12-17 한영호 금속 케이스의 버 제거 장치
JP2013255980A (ja) * 2012-06-14 2013-12-26 Hideki Iino 端面研磨装置
KR20150061110A (ko) * 2013-11-25 2015-06-04 (주)넥셈 페이스트 휠 제조장치 및 이를 이용한 제조방법
KR20160054802A (ko) * 2014-11-07 2016-05-17 김덕우 압축기의 편심샤프트 오일그루브 가공용 지그어셈블리
KR101805142B1 (ko) 2017-05-02 2018-01-11 (주)청호열처리 디버링용 자동화장치
KR20180039352A (ko) * 2016-10-10 2018-04-18 주식회사 국제자동화 버 제거용 양면 자동 면취시스템
KR102124411B1 (ko) 2020-02-20 2020-06-18 주식회사 티알 디버링 자동화장치
KR102188165B1 (ko) 2017-09-08 2020-12-07 현대자동차주식회사 디버링 툴 및 그를 이용한 디버링 방법
KR102355786B1 (ko) 2021-09-30 2022-01-25 김상오 디버링 자동화 시스템
KR102413596B1 (ko) * 2021-12-03 2022-06-24 정성래 냉방장치의 편심샤프트 가공장치

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08114Y2 (ja) * 1989-12-07 1996-01-10 日新電機株式会社 被加工体固定装置
KR20080109215A (ko) * 2007-06-12 2008-12-17 한영호 금속 케이스의 버 제거 장치
JP2013255980A (ja) * 2012-06-14 2013-12-26 Hideki Iino 端面研磨装置
KR20150061110A (ko) * 2013-11-25 2015-06-04 (주)넥셈 페이스트 휠 제조장치 및 이를 이용한 제조방법
KR20160054802A (ko) * 2014-11-07 2016-05-17 김덕우 압축기의 편심샤프트 오일그루브 가공용 지그어셈블리
KR20180039352A (ko) * 2016-10-10 2018-04-18 주식회사 국제자동화 버 제거용 양면 자동 면취시스템
KR101805142B1 (ko) 2017-05-02 2018-01-11 (주)청호열처리 디버링용 자동화장치
KR102188165B1 (ko) 2017-09-08 2020-12-07 현대자동차주식회사 디버링 툴 및 그를 이용한 디버링 방법
KR102124411B1 (ko) 2020-02-20 2020-06-18 주식회사 티알 디버링 자동화장치
KR102355786B1 (ko) 2021-09-30 2022-01-25 김상오 디버링 자동화 시스템
KR102413596B1 (ko) * 2021-12-03 2022-06-24 정성래 냉방장치의 편심샤프트 가공장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6634072B2 (en) Machining apparatus and equipment of thin section long workpiece
KR101877501B1 (ko) 수치제어 공작기계용 입체가공 지그 및 이를 이용한 입체가공방법
DE102018002518A1 (de) Werkzeugmaschinensystem und Bewegungsverfahren
CN106271384B (zh) 三销轴叉加工工艺
KR102545068B1 (ko) 샤프트 디버링 자동화 시스템
CN108580926B (zh) 利用普通卧式车床加工零件凹圆弧面的装置及方法
CN110480381B (zh) 一种锉削钻孔机械加工钳工作业工装夹具
KR100464558B1 (ko) 절삭장치
CN101524771B (zh) 一种球头修复刀具
CN214922651U (zh) 金属工件加工设备
CN112935881B (zh) 一种自带清洁功能的液压夹持治具
CN115106825A (zh) 一种数控机床加工自动化生产线及其加工方法
CN213002655U (zh) 一种立式车床卸料装置
KR200411299Y1 (ko) 알루미늄휠가공용틸팅장치
CN211465590U (zh) 一种铝轮毂加工夹具
CN210818489U (zh) Cnc加工夹具
KR101972417B1 (ko) 내접다각형 면취장치
CN109926828B (zh) 一种用于加工直角型鱼尾板的生产线
US11278966B2 (en) Cutting tool for machining differential case, machining apparatus for differential case and machining method for differential case
EP4201584A1 (en) Machining chuck for a measuring and machining station, especially for metal casts
KR890005636Y1 (ko) 선반에 있어서 피스턴 핀구멍의 테이퍼 가공장치
CN217890321U (zh) 一种数控机床加工自动化生产线
CN219946109U (zh) 一种机械加工可移动式夹具平台
CN212885924U (zh) 一种用于倒角高光机加工的旋转夹具
JP5233546B2 (ja) 放電加工機

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant