KR102574818B1 - 챔퍼링 각도 및 절삭량 조절이 가능한 고정도 기어 챔퍼링 방법 - Google Patents

챔퍼링 각도 및 절삭량 조절이 가능한 고정도 기어 챔퍼링 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공작물 이송 장치(400)가 공작물(500)을 파지하여, 공작물 홀더(300)의 상부에 배치하는 제 1단계, 헤드 유닛(270)이 상기 공작물(500)의 상부에 배치되는 제 2단계, 챔퍼 호브(273)가 헤드 스위블 유닛(260)에 의해 좌우 방향을 기준으로 소정의 각도 만큼 회전함으로써, 상기 챔퍼 호브(273)의 말단이 상기 공작물(500)의 톱니의 상부 이뿌리에 접하도록 배치되는 제 3단계, 상기 공작물(500)이 중력 방향을 기준으로 시계 반대 방향으로 회전하고, 이와 동시에 상기 챔퍼 호브(273)가 제2 구동 모터(271)에 의해 상기 헤드 유닛(270)의 길이 방향을 기준으로 시계 방향으로 회전하며, 상기 톱니의 상부 엣지를 챔퍼링하는 4단계, 상기 헤드 유닛(270)이 상기 공작물(500)의 하부에 배치되는 제 5단계, 상기 챔퍼 홈브가 상기 헤드 스위블 유닛(260)에 의해 좌우 방향을 기준으로 180도 만큼 회전함으로써, 상기 챔퍼 호브(273)의 말단이 상기 공작물(500)의 톱니의 하부 이뿌리에 접하도록 배치되는 제 6단계, 상기 공작물(500)이 중력 방향을 기준으로 시계 방향으로 회전하고, 이와 동시에 상기 챔퍼 호브(273)가 상기 제2 구동 모터(271)에 의해 상기 헤드 유닛(270)의 길이 방향을 기준으로 시계 반대 방향으로 회전하며, 상기 톱니의 하부 엣지를 챔퍼링하는 7단계 및 상기 공작물(500) 및 챔퍼 호브(273)의 회전이 정지되고, 상기 헤드 유닛(270)이 원위치로 복귀하는 제 8단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

챔퍼링 각도 및 절삭량 조절이 가능한 고정도 기어 챔퍼링 방법{High-precision gear chamfering method for adjusting the chamfering angle and cutting amount}
본 발명은 기어 챔퍼링 방법에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 전후, 좌우 및 상하 방향으로 직선 운동 및 좌우 방향을 기준으로 회전 가능하며, 상기 좌우 방향과 직교하는 회전축을 기준으로 회전하는 챔퍼 호브를 통해 공작물의 외측에 다수 형성된 톱니의 상부 및 하부 엣지를 챔퍼링하는 챔퍼링 각도 및 절삭량 조절이 가능한 고정도 기어 챔퍼링 방법에 관한 것이다.
최근 정밀기계, 자동차 및 운송기계, 교통 수단 등의 고도화, 고속화 및 고정도화 경향에 따라 공작기계에서 가공된 부품에 잔류하는 버(burr)의 위험도에 대한 인식이 커지고 있다. 일반적으로, 기어의 호빙 가공 시, 미세한 잔류 버 및 거친 단면이 발생한다. 이러한 잔류 버 및 거친 단면은 기어 셰이빙(gear shaving), 그라인딩(grinding) 등 후 공정의 사이클 타임 증가, 가공 공구의 빠른 마모 유발, 날카로운 모서리로 인한 작업자의 부상 등을 초래할 수 있다. 그리고, 차량 운행 중에 변속기의 기어에 잔류하는 미세 버가 이탈하는 경우, 유체(fluid)의 막힘 또는 기어 간 소착(용접되는 현상) 등으로 이어지기도 해 차량의 손상은 물론 인명 사고에 이르는 치명적인 결함을 유발할 수 있다.
기존의 기어 챔퍼링 장비로는 롤 프레싱 장비, 그라인딩 장비, 엔드밀 장비 등이 있다. 그러나, 롤 프레싱 장비를 이용하여 기어 챔퍼링 시, Wet Cut에 의한 밀림으로 인해 치면 돌출 현상이 나타날 뿐만 아니라, 소성 변형에 의한 버가 다수 발생하는 문제점이 있었다. 그리고, 그라인딩 장비 및 엔드밀 장비를 이용하여 기어 챔퍼링 시, 사이클 타임이 불규칙하고, 길게 소요되며, 이뿌리, 둔각 챔퍼링 가공 및 기어의 챔퍼량 조절이 어려울 뿐만 아니라, 기어 챔퍼링으로 인한 버가 다수 발생하는 문제점이 있었다.
KR 10-2202384 B1 KR 10-1413373 B1
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 전후, 좌우 및 상하 방향으로 직선 운동 및 좌우 방향을 기준으로 회전 가능하며, 상기 좌우 방향과 직교하는 회전축을 기준으로 회전하는 챔퍼 호브를 통해 공작물의 외측에 다수 형성된 톱니의 상부 및 하부 엣지를 챔퍼링하는 챔퍼링 각도 및 절삭량 조절이 가능한 고정도 기어 챔퍼링 방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 기술적인 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에 의한 챔퍼링 각도 및 절삭량 조절이 가능한 고정도 기어 챔퍼링 방법은 공작물 이송 장치(400)가 공작물(500)을 파지하여, 공작물 홀더(300)의 상부에 배치하는 제 1단계, 헤드 유닛(270)이 상기 공작물(500)의 상부에 배치되는 제 2단계, 챔퍼 호브(273)가 헤드 스위블 유닛(260)에 의해 좌우 방향을 기준으로 소정의 각도 만큼 회전함으로써, 상기 챔퍼 호브(273)의 말단이 상기 공작물(500)의 톱니의 상부 이뿌리에 접하도록 배치되는 제 3단계, 상기 공작물(500)이 중력 방향을 기준으로 시계 반대 방향으로 회전하고, 이와 동시에 상기 챔퍼 호브(273)가 제2 구동 모터(271)에 의해 상기 헤드 유닛(270)의 길이 방향을 기준으로 시계 방향으로 회전하며, 상기 톱니의 상부 엣지를 챔퍼링하는 4단계, 상기 헤드 유닛(270)이 상기 공작물(500)의 하부에 배치되는 제 5단계, 상기 챔퍼 홈브가 상기 헤드 스위블 유닛(260)에 의해 좌우 방향을 기준으로 180도 만큼 회전함으로써, 상기 챔퍼 호브(273)의 말단이 상기 공작물(500)의 톱니의 하부 이뿌리에 접하도록 배치되는 제 6단계, 상기 공작물(500)이 중력 방향을 기준으로 시계 방향으로 회전하고, 이와 동시에 상기 챔퍼 호브(273)가 상기 제2 구동 모터(271)에 의해 상기 헤드 유닛(270)의 길이 방향을 기준으로 시계 반대 방향으로 회전하며, 상기 톱니의 하부 엣지를 챔퍼링하는 7단계, 상기 공작물(500) 및 챔퍼 호브(273)의 회전이 정지되고, 상기 헤드 유닛(270)이 원위치로 복귀하는 제 8단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 2단계는 상기 헤드 유닛(270)이 전후 이동부(220)에 의해 전방 방향으로 직선 이동하는 제 2-1단계, 상기 헤드 유닛(270)이 상기 좌우 이동부(250)에 의해 우측 방향으로 직선 이동하는 제 2-2단계 및 상기 헤드 유닛(270)이 승하강부(230)에 의해 중력 방향으로 직선 이동하는 제 2-3단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 5단계는 상기 헤드 유닛(270)이 승하강부(230)에 의해 중력의 반대 방향으로 직선 이동하는 제 5-1단계, 상기 헤드 유닛(270)이 상기 좌우 이동부(250)에 의해 좌측 방향으로 직선 이동하는 제 5-2단계, 상기 헤드 유닛(270)이 상기 승하강부(230)에 의해 중력 방향으로 직선 이동하는 제 5-3단계 및 상기 헤드 유닛(270)이 상기 좌우 이동부(250)에 의해 우측 방향으로 직선 이동하는 제 5-4단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 챔퍼링 각도 및 절삭량 조절이 가능한 고정도 기어 챔퍼링 방법은 롤 프레싱 장비, 그라인딩 장비, 엔드밀 장비 등을 이용한 챔퍼링 각도 및 절삭량 조절이 가능한 고정도 기어 챔퍼링 방법에 비해 가공 시간이 단축되고, 가공 공구의 수명이 증가하여, 기어 챔퍼링의 가공 원가가 절감되는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의한 챔퍼링 각도 및 절삭량 조절이 가능한 고정도 기어 챔퍼링 방법은 기어의 가장자리에서 기어의 이뿌리까지 균일하게 챔퍼링할 수 있어, 고품질의 기어를 생산할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의한 챔퍼링 각도 및 절삭량 조절이 가능한 고정도 기어 챔퍼링 방법은 기어 챔퍼링 절삭 가공을 통해 기어의 외측에 잔존하는 미세한 버를 완전히 제거할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의한 챔퍼링 각도 및 절삭량 조절이 가능한 고정도 기어 챔퍼링 방법에서는 직선 및 회전 운동하는 하나의 헤드 유닛을 통해 공작물의 외측에 형성된 톱니의 상부 엣지 및 하부 엣지를 순차적으로 챔퍼링할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의한 챔퍼링 각도 및 절삭량 조절이 가능한 고정도 기어 챔퍼링 방법에서는 헤드 유닛이 전후, 좌우 및 상하 방향으로 직선 이동 및 좌우 방향을 기준으로 회전하고, 상기 좌우 방향과 직교하는 회전축을 기준으로 회전할 수 있어, 기어의 챔퍼링 각도 및 절삭량을 조절하며, 기어를 고정도로 챔퍼링 가공할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 기어 챔퍼링 시스템의 정면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 기어 챔퍼링 장치의 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 헤드 스위블 유닛, 헤드 유닛, 공작물 홀더 및 공작물 이송 장치의 상세도이다.
도 4는 도 1에 도시된 헤드 유닛의 상세도이다.
도 5는 챔퍼 호브에 의해 공작물의 외측에 다수 형성된 톱니의 상부 엣지가 챔퍼링되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6는 챔퍼 호브에 의해 공작물의 외측에 다수 형성된 톱니의 하부 엣지가 챔퍼링되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명에 의한 기어 챔퍼링 가공 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 도 7에 도시된 S120 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 도 7에 도시된 S150 단계를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
그러나, 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로 이에 의해 본 발명의 권리범위가 축소되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
먼저, 본 발명에 의한 기어 챔퍼링 시스템(100)의 구성에 대해 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 의한 기어 챔퍼링 시스템(100)의 정면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 기어 챔퍼링 장치(200)의 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 헤드 스위블 유닛(260), 헤드 유닛(270), 공작물 홀더(300) 및 공작물 이송 장치(400)의 상세도이고, 도 4는 도 1에 도시된 헤드 유닛(270)의 상세도이다.
도 5는 챔퍼 호브(273)에 의해 공작물(500)의 외측에 다수 형성된 톱니의 상부 엣지가 챔퍼링되는 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 6는 챔퍼 호브(273)에 의해 공작물(500)의 외측에 다수 형성된 톱니의 하부 엣지가 챔퍼링되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 의한 기어 챔퍼링 시스템(100)은 기어 챔퍼링 장치(200), 공작물 홀더(300) 및 공작물 이송 장치(400)를 포함하여 구성된다.
먼저, 기어 챔퍼링 장치(200)는 공작물(500)의 외측에 다수 형성된 톱니의 상부 및 하부 엣지를 챔퍼링한다.
그리고, 공작물 홀더(300)는 공작물(500)을 고정시키는 장치로써, 기어 챔퍼링 장치(200)의 일측에 상하 방향(Z축 방향)을 기준으로 일방향으로 회전 가능하게 설치된다. 그리고, 공작물 홀더(300)의 하부에는 공작물 홀더(300)를 회전시킬 수 있도록 구동 모터(310)(미도시)가 설치된다. 한편, 공작물 홀더(300)의 상부에는 공작물(500)의 외주면을 고정시키기 위한 클램핑 조(320)(미도시)가 다수 설치된다.
그리고, 공작물 이송 장치(400)는 공작물 홀더(300)의 일측에 상하 방향을 기준으로 일방향으로 회전 가능하게 설치되어, 공작물 홀더(300)의 상부로 공작물(500)을 이송시킨다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 기어 챔퍼링 장치(200)는 베이스부(210), 전후 이동부(220), 승하강부(230), 지지부(240), 좌우 이동부(250), 헤드 스위블 유닛(260) 및 헤드 유닛(270)을 포함하여 구성된다.
먼저, 베이스부(210)는 기어 챔퍼링 장치(200)의 하부에 전후 방향으로 길게 설치된다.
그리고, 전후 이동부(220)는 베이스부(210)의 상부에 전후 방향(Y축 방향)으로 이동 가능하게 설치된다. 이때, 전후 이동부(220)는 모터(221)의 회전 운동을 직선 운동으로 변환하는 볼 스크류(222)에 의해 일방향으로 직선 이동한다.
그리고, 승하강부(230)는 전후 이동 유닛의 상부 일측에 상하 방향(Z축 방향)으로 이동 가능하게 설치된다. 이때, 승하강부(230)는 모터의 회전 운동을직선 운동으로 변환하는 볼 스크류에 의해 일방향으로 직선 이동한다.
그리고, 지지부(240)는 전후 이동부(220)의 상부 및 승하강부(230)의 후방에 설치되어, 승하강부(230)를 강하게 지지한다.
그리고, 좌우 이동부(250)는 승하강부(230)의 전방에 좌우 방향(X축 방향)으로 이동 가능하게 설치된다. 이때, 좌우 이동부(250)는 모터의 회전 운동을 직선 운동으로 변환하는 볼 스크류에 의해 일방향으로 직선 이동한다.
그리고, 헤드 스위블 유닛(260)은 좌우 이동부(250)의 전방에 좌우 방향을 기준으로 회전 가능하게 설치된다. 헤드 스위블 유닛(260)은 제1 구동 모터(261), 구동 풀리(262), 구동 벨트(263), 종동 풀리(264) 및 회전부(265)를 포함하여 구성된다.
먼저, 제1 구동 모터(261)는 헤드 스위블 유닛(260)의 유닛의 상부에 설치되어, 전력에 의해 일방향으로 회전한다.
그리고, 구동 풀리(262)는 제1 구동 모터(261)의 좌측에 설치되어, 제1 구동 모터(261)의 구동력에 의해 일방향으로 회전한다.
그리고, 구동 벨트(263)는 구동 풀리(262) 및 종동 풀리(264)에 연결되어, 구동 풀리(262)의 회전력을 종동 풀리(264)에 전달하는 역할을 한다.
그리고, 종동 풀리(264)는 구동 풀리(262)의 하부에 설치되어, 구동 벨트(263)에 의해 일방향으로 회전한다.
그리고, 회전부(265)는 종동 풀리(264)의 우측에 좌우 방향으로 길게 설치되어, 종동 풀리(264)와 연동되어 일방향으로 회전한다.
그리고, 헤드 유닛(270)은 헤드 스위블 유닛(260)의 우측에 좌우 방향과 수직인 방향으로 설치되어, 헤드 스위블 유닛(260)의 회전력에 의해 일방향으로 회전한다.
그리고, 헤드 유닛(270)은 좌우 방향과 수직인 헤드 유닛(270)의 길이 방향을 기준으로 자체 회전한다. 다시 말해서, 헤드 유닛(270)의 회전축은 헤드 스위블 유닛(260)의 회전축과 직교한다. 한편, 헤드 유닛(270)의 회전 방식은 회전 헤드 유닛(270)의 제1 구동 모터(261) 및 구동 벨트(263)를 이용한 회전 방식과 유사하므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 헤드 유닛(270)은 제2 구동 모터(271), 툴 아버(272) 및 챔퍼 호브(273) 및 제어 모듈(275)를 포함하여 구성된다.
먼저, 제2 구동 모터(271)는 헤드 유닛(270)의 일측에 설치되어, 전력에 의해 회전한다.
그리고, 툴 아버(272)는 제2 구동 모터(271)의 하부 일측에 회전 가능하게 배치되어, 제2 구동 모터(271)의 구동력에 의해 헤드 유닛(270)의 길이 방향을 기준으로 일방향으로 회전한다. 이때, 툴 아버(272)는 헤드 유닛(270)의 길이 방향으로 길게 형성된다.
그리고, 챔퍼 호브(273)는 툴 아버(272)의 외주면에 다수 고정 결합되어, 공작물(500)의 외측에 다수 형성된 톱니의 상부 및 하부 엣지를 챔퍼링한다. 이때, 챔퍼 호브(273)의 외측의 형상은 챔퍼 호브(273)의 외측과 맞물리는 공작물(500)의 톱니 사이의 오목한 형상에 맞도록 변경될 수 있다.
그리고, 제어 모듈(275)은 헤드 유닛(270)의 일측에 구비되어, 챔퍼 호브(273) 및 공작물(500)의 치합을 감지하여, 챔퍼 호브(273) 및 공작물(500)이 치합되도록 제2 구동 모터(271)의 각속도를 조정한다.
제어 모듈(275)은 메싱 센서(276, 미도시), 통신부(277, 미도시) 및 제어부(278, 미도시)를 포함하여 구성된다.
먼저, 메싱 센서(276)는 챔퍼 호브(273) 및 공작물(500)의 치합을 감지하여 치합 감지 신호를 생성한다.
그리고, 통신부(277)는 메싱 센서(276)에 의해 생성된 치합 감지 신호를 제어부(278)로 전송한다.
그리고, 제어부(278)는 통신부(277)에 의해 전송된 치합 감지 신호를 바탕으로, 챔퍼 호브(273) 및 공작물(500)이 치합되지 않는 경우, 챔퍼 호브(273) 및 공작물(500)이 치합되도록, 제2 구동 모터(271)의 각속도를 조정한다.
도 5를 참조하면, 챔퍼 호브(273)가 공작물(500)의 톱니의 상부 엣지를 챔퍼링하는 경우, 챔퍼 호브(273)의 말단은 공작물(500)의 톱니의 상부 이뿌리에 접하도록 배치된다.
그리고, 공작물(500)이 중력 방향을 기준으로 시계 반대 방향으로 회전하고, 이와 동시에 챔퍼 호브(273)가 제2 구동 모터(271)에 의해 헤드 유닛(270)의 길이 방향을 기준으로 시계 방향으로 회전하며, 공작물(500)의 톱니의 상부 엣지를 챔퍼링한다.
도 6을 참조하면, 챔퍼 호브(273)가 공작물(500)의 톱니의 하부 엣지를 챔퍼링하는 경우, 챔퍼 호브(273)의 말단은 공작물(500)의 톱니의 하부 이뿌리에 접하도록 배치된다.
그리고, 공작물(500)이 중력 방향을 기준으로 시계 방향으로 회전하고, 이와 동시에 챔퍼 호브(273)가 제2 구동 모터(271)에 의해 헤드 유닛(270)의 길이 방향을 기준으로 시계 반대 방향으로 회전하며, 공작물(500)의 톱니의 하부 엣지를 챔퍼링한다.
다음으로 기어 챔퍼링 장치(200)에 의해 공작물(500)의 외측에 다수 형성된 톱니의 상부 및 하부 엣지가 챔퍼링되는 과정에 대해 설명하기로 한다.
도 7은 본 발명에 의한 기어 챔퍼링 가공 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 도 7에 도시된 S120 단계를 설명하기 위한 도면이고, 도 9는 도 7에 도시된 S150 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 5 내지 도 9를 참조하면, 공작물 이송 장치(400)는 공작물(500)을 파지하여, 공작물 홀더(300)의 상부에 배치한다.(S110) 먼저, 공작물 이송 장치(400)는 공작물(500)을 파지하여, 중력의 반대 방향으로 직선 이동시킨다. 그 이후, 공작물 이송 장치(400)는 중력 방향을 기준으로 180도 만큼 회전한 후, 중력 방향으로 직선 이동하여, 공작물(500)을 공작물 홀더(300)의 상부에 배치한다.
그 이후, 헤드 유닛(270)은 공작물(500)의 상부에 배치된다.(S120)
먼저, 헤드 유닛(270)은 전후 이동부(220)에 의해 전방 방향으로 소정의 거리 만큼 이동한다.(S121)
그 이후, 헤드 유닛(270)은 좌우 이동부(250)에 의해 우측 방향으로 소정의 거리 만큼 이동한다.(S122)
그 이후, 헤드 유닛(270)은 승하강부(230)에 의해 중력 방향으로 소정의 거리 만큼 이동한다.(S123)
그 이후, 챔퍼 호브(273)는 헤드 스위블 유닛(260)에 의해 좌우 방향을 기준으로 소정의 각도 만큼 회전함으로써, 챔퍼 호브(273)의 말단이 공작물(500)의 톱니의 상부 이뿌리에 접하도록 배치된다.(S130)
공작물(500)이 공작물 홀더(300)의 하부에 설치된 구동 모터(310)에 의해 중력 방향을 기준으로 시계 반대 방향으로 회전하고, 이와 동시에 챔퍼 호브(273)도 제2 구동 모터(271)에 의해 헤드 유닛(270)의 길이 방향을 기준으로 시계 방향으로 회전하며, 톱니의 상부 엣지를 챔퍼링한다.(S140)
그 이후, 헤드 유닛(270)은 공작물(500)의 하부에 배치된다.(S150)
먼저, 헤드 유닛(270)은 승하강부(230)에 의해 중력의 반대 방향으로 소정의 거리 만큼 이동한다.(S151)
그 이후, 헤드 유닛(270)은 좌우 이동부(250)에 의해 좌측 방향으로 소정의 거리 만큼 이동한다.(S152)
그 이후, 헤드 유닛(270)은 승하강부(230)에 의해 중력 방향으로 소정의 거리 만큼 이동한다.(S153)
그 이후, 헤드 유닛(270)은 좌우 이동부(250)에 의해 우측 방향으로 소정의 거리 만큼 이동한다.(S154)
그 이후, 챔퍼 홈브는 헤드 스위블 유닛(260)에 의해 좌우 방향을 기준으로 180도 만큼 회전함으로써, 챔퍼 호브(273)의 말단이 공작물(500)의 톱니의 하부 이뿌리에 접하도록 배치된다.(S160)
그 이후, 공작물(500)은 중력 방향을 기준으로 시계 방향으로 회전하고, 이와 동시에 챔퍼 호브(273)도 제2 구동 모터(271)에 의해 헤드 유닛(270)의 길이 방향을 기준으로 시계 반대 방향으로 회전하며, 톱니의 하부 엣지를 챔퍼링한다.(S170)
그 이후, 공작물(500) 및 챔퍼 호브(273)의 회전동이 정지되고, 헤드 유닛(270)은 원위치로 복귀한다.(S180)
이상과 같이 본 발명은 챔퍼링 각도 및 절삭량 조절이 가능한 고정도 기어 챔퍼링 방법을 제공하고자 하는 것을 주요한 기술적 사상으로 하고 있으며, 도면을 참고하여 상술한 실시예는 단지 하나의 실시예에 불과하고, 본 발명의 진정한 권리 범위는 특허 청구범위를 기준으로 하되, 다양하게 존재할 수 있는 균등한 실시예에도 미친다 할 것이다.
100: 기어 챔퍼링 시스템 200: 기어 챔퍼링 장치
210: 베이스부 220: 전후 이동부
221: 모터 222: 볼 스크류
230: 승하강부 240: 지지부
250: 좌우 이동부 260: 헤드 스위블 유닛
261: 제1 구동 모터 262: 구동 풀리
263: 구동 벨트 264: 종동 풀리
265: 회전부 270: 헤드 유닛
271: 제2 구동 모터 272: 툴 아버
273: 챔퍼 호브 275: 제어 모듈
276: 메싱 센서 277: 통신부
278: 제어부 300: 공작물 홀더
310: 구동 모터 320: 클램핑 조
400: 공작물 이송 장치 500: 공작물

Claims (3)

  1. 공작물 이송 장치(400)가 공작물(500)을 파지하여, 공작물 홀더(300)의 상부에 배치하는 제 1단계;
    헤드 유닛(270)이 상기 공작물(500)의 상부에 배치되는 제 2단계;
    챔퍼 호브(273)가 헤드 스위블 유닛(260)에 의해 좌우 방향을 기준으로 소정의 각도 만큼 회전함으로써, 상기 챔퍼 호브(273)의 말단이 상기 공작물(500)의 톱니의 상부 이뿌리에 접하도록 배치되는 제 3단계;
    상기 공작물(500)이 중력 방향을 기준으로 시계 반대 방향으로 회전하고, 이와 동시에 상기 챔퍼 호브(273)가 제2 구동 모터(271)에 의해 상기 헤드 유닛(270)의 길이 방향을 기준으로 시계 방향으로 회전하며, 상기 톱니의 상부 엣지를 챔퍼링하는 4단계;
    상기 헤드 유닛(270)이 상기 공작물(500)의 하부에 배치되는 제 5단계;
    상기 챔퍼 호브(273)가 상기 헤드 스위블 유닛(260)에 의해 좌우 방향을 기준으로 180도 만큼 회전함으로써, 상기 챔퍼 호브(273)의 말단이 상기 공작물(500)의 톱니의 하부 이뿌리에 접하도록 배치되는 제 6단계;
    상기 공작물(500)이 중력 방향을 기준으로 시계 방향으로 회전하고, 이와 동시에 상기 챔퍼 호브(273)가 상기 제2 구동 모터(271)에 의해 상기 헤드 유닛(270)의 길이 방향을 기준으로 시계 반대 방향으로 회전하며, 상기 톱니의 하부 엣지를 챔퍼링하는 7단계;
    상기 공작물(500) 및 챔퍼 호브(273)의 회전이 정지되고, 상기 헤드 유닛(270)이 원위치로 복귀하는 제 8단계;를 포함하고,
    상기 제 2단계는
    상기 헤드 유닛(270)이 전후 이동부(220)에 의해 전방 방향으로 직선 이동하는 제 2-1단계;
    상기 헤드 유닛(270)이 좌우 이동부(250)에 의해 우측 방향으로 직선 이동하는 제 2-2단계; 및
    상기 헤드 유닛(270)이 승하강부(230)에 의해 중력 방향으로 직선 이동하는 제 2-3단계;를 포함하고,
    상기 제 5단계는
    상기 헤드 유닛(270)이 승하강부(230)에 의해 중력의 반대 방향으로 직선 이동하는 제 5-1단계;
    상기 헤드 유닛(270)이 상기 좌우 이동부(250)에 의해 좌측 방향으로 직선 이동하는 제 5-2단계;
    상기 헤드 유닛(270)이 상기 승하강부(230)에 의해 중력 방향으로 직선 이동하는 제 5-3단계; 및
    상기 헤드 유닛(270)이 상기 좌우 이동부(250)에 의해 우측 방향으로 직선 이동하는 제 5-4단계;를 포함하고,
    상기 헤드 유닛(270)은
    상기 헤드 유닛(270)의 일측에 구비되어, 상기 챔퍼 호브(273) 및 공작물(500)의 치합을 감지하여, 상기 챔퍼 호브(273) 및 공작물(500)이 치합되도록 상기 제2 구동 모터(271)의 각속도를 조정하는 제어 모듈(275);을 포함하고,
    상기 제어 모듈(275)은
    상기 챔퍼 호브(273) 및 공작물(500)의 치합을 감지하여 치합 감지 신호를 생성하는 메싱 센서(276);
    상기 메싱 센서(276)에 의해 생성된 치합 감지 신호를 제어부(278)로 전송하는 통신부(277);
    상기 통신부(277)에 의해 전송된 치합 감지 신호를 바탕으로, 상기 챔퍼 호브(273) 및 공작물(500)이 치합되지 않는 경우, 상기 챔퍼 호브(273) 및 공작물(500)이 치합되도록, 상기 제2 구동 모터(271)의 각속도를 조정하는 제어부(278);를 포함하는 것을 특징으로 하는 챔퍼링 각도 및 절삭량 조절이 가능한 고정도 기어 챔퍼링 방법.
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