KR102635879B1 - CNC complex automatic lathe with integrated turning and hob processing - Google Patents
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Abstract
본 발명은 CNC 복합자동선반에 관한 것으로서, 특수 기어류 제품 생산 시 기존의 1차(선삭) 가공과 2차(호브) 가공으로 분리된 기존의 형상 가공 공정을 일원화할 수 있으며 열변형에 의한 오차율을 해소할 수 있는 선삭 및 호브 가공이 일원화된 CNC 복합 자동선반을 제공하고 있으며, 본체부의 일측에 구비되어 소재를 공급하는 소재 공급부; 상기 공급부로부터 이송된 상기 소재를 가공하는 가공부; 상기 가공부의 동작을 선택하는 키조작부; 상기 가공부의 동작 상태를 표시하는 표시부; 및 상기 소재 공급부, 상기 가공부, 상기 키조작부, 상기 표시부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하여 구성될 수 있다.The present invention relates to a CNC complex automatic lathe. When producing special gear products, the existing shape processing process, which is separated into primary (turning) processing and secondary (hobbing) processing, can be unified and the error rate due to thermal deformation can be reduced. We provide a CNC composite automatic lathe with integrated turning and hob processing that can solve the problem, and includes a material supply unit provided on one side of the main body to supply materials; a processing unit that processes the material transferred from the supply unit; A key operation unit that selects the operation of the processing unit; A display unit that displays the operating status of the processing unit; and a control unit that controls operations of the material supply unit, the processing unit, the key operation unit, and the display unit.
Description
본 발명은 CNC 복합자동선반에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 특수 기어류 제품 생산 시 기존의 1차(선삭) 가공과 2차(호브) 가공(호빙 가공이라고도 함)으로 분리된 기존의 형상 가공 공정을 일원화할 수 있으며 열변형에 의한 오차율을 해소할 수 있는 선삭 및 호브 가공이 일원화된 CNC 복합 자동선반에 관한 것이다.The present invention relates to a CNC complex automatic lathe, and more specifically, to the existing shape processing process separated into primary (turning) processing and secondary (hobbing) processing (also known as hobbing processing) when producing special gear products. It is about a CNC composite automatic lathe that unifies turning and hob processing and can unify the error rate due to thermal deformation.
복합자동선반은 소재를 고정한 주축이 이송하며 소재를 가공하는 공작기계를 의미하며, 소재 투입부터 제품 완성까지의 공정이 원스톱 공정으로 진행되는 장비로서, 각종 산업기계의 기어부품 및 가전제품의 기어부품, 자동차용 기어부품에 이르기까지 다양한 초정밀 기어류 제품을 생산하는 데 사용된다.A complex automatic lathe refers to a machine tool that processes materials by transporting them on a fixed main axis. It is equipment that carries out the process from material input to product completion in a one-stop process, and is used to produce gear parts for various industrial machines and gears for home appliances. It is used to produce a variety of ultra-precision gear products ranging from parts to automotive gear parts.
현재 공급하고 있는 초정밀 기어류 제품은 일반 선삭 가공으로 제작되는 윔기어(Worm Gear) 타입과 선삭 가공 이후 특수 호브 가공의 추가 공정이 필요한 평기어(Sun Gear 또는 Spur Gear) 타입의 두 가지로 구분할 수 있다.The ultra-precision gear products currently being supplied can be divided into two types: the Worm Gear type, which is manufactured through general turning processing, and the Spur Gear (Sun Gear or Spur Gear) type, which requires an additional process of special hob processing after turning processing. there is.
현재 초정밀 기어류 제품의 연간 생산 중 약 30%를 평기어 타입이 차지하고 있으며, 최근 전기 자동차 및 수소 전지차 등 미래형 자동차의 상용화가 더욱 빠르게 확산됨에 따라, 평기어 타입 기어류 제품의 생산량이 급격히 증가할 것으로 예상하고 있다.Currently, spur gear types account for approximately 30% of the annual production of ultra-precision gear products, and as the commercialization of future vehicles such as electric vehicles and hydrogen electric vehicles spreads more rapidly, the production of spur gear type gear products is expected to increase rapidly. It is expected that
웜기어(worm gear) 타입 기어류 제품은 1차 선삭 가공으로만 생산이 가능한 반면, 특수한 형상을 갖는 평기어 타입 기어류 제품은 측면의 기어 형상을 가공하는 2차 호브 가공을 반드시 거처야 한다.Worm gear type gear products can only be produced through primary turning, while spur gear type gear products with special shapes must undergo secondary hob processing to machine the gear shape on the side.
하지만, 일반적인 복합 자동선반은 대부분 선삭 가공 전용으로서, 선삭 가공유닛만을 구비하고 있어, 선기어(sun gear) 타입 기어류 제품의 생산을 위해서는 외부의 호브 가공 전문업체로 외주 가공작업을 위탁해야만 하는 실정이다.However, most general composite automatic lathes are dedicated to turning processing and are equipped only with a turning processing unit, so in order to produce sun gear type gear products, the machining work must be outsourced to an external hob processing specialist company. .
이런 경우, 선기어 제품가의 약 40% 수준을 차지하는 비싼 외주가공비가 소요되고 있으며, 생산원가절감과 중국산 저가제품과의 가격경쟁 면에서도 많은 어려움이 지속되고 있다.In this case, expensive outsourcing costs, which account for about 40% of the product price of Sungear, are incurred, and many difficulties continue in terms of reducing production costs and competing on price with low-cost products from China.
상기 명시한 바와 같이, 높은 호브 가공의 외주비용과 낮은 작업 효율성 및 과잉 품질 대응 비용으로 인해 관리상 어려움을 겪고 있는 실정이다.As stated above, management difficulties are encountered due to the high outsourcing cost of hob processing, low work efficiency, and excessive quality response costs.
정밀 기어류는 개발 수요가 크게 증가할 것으로 예상되는 유망 제품군이지만, 요구수량이 증가해도 호브 가공을 일원화하지 못하면 오히려 관리 및 수익성 측면의 어려움을 가중시킬 수 있는 제품이다.Precision gears are a promising product line whose development demand is expected to increase significantly, but it is a product that may increase difficulties in management and profitability if hob processing is not unified even if demand increases.
첨언하자면, 1차(선삭) 가공(자체수행)과 2차(호브) 가공(외주수행)의 공정 분할로 인해, 외주가공에 따른 생산리드타임 증가로 생산성이 하락하고(외주 가공 기간 약 4일 소요), 2차(호브) 가공의 외주 수행으로 인해 물류비, 관리비, 중간검사비 등 추가 비용이 지속적으로 발생하여 생산원가 절감이 어렵고, 외주 가공 등 생산리드타임 감소를 위해 1차 가공의 대량 작업 시, 열 변형 오차로 인한 품질 리스크가 증가하고, 공정 분할로 인한 2차(호브) 가공 시 치수 불균일에 따른 불량 발생으로 시간과 원가 손실이 지속적으로 발생하고, 특수 초정밀 기어류 신제품 연구개발 시, 2차(호브) 가공 외주수행으로 다품종 소량생산 등 샘플링 작업과 제품 다양화를 위한 신규 수주 및 연구개발에 여러 가지의 애로점들이 발생하고 있다.To add, due to the division of the process into primary (turning) machining (performed in-house) and secondary (hob) machining (outsourced), productivity decreased due to the increase in production lead time due to outsourcing (outsourcing processing period of about 4 days). Due to the outsourcing of secondary (hob) processing, additional costs such as logistics costs, management costs, and intermediate inspection costs continue to arise, making it difficult to reduce production costs. In order to reduce production lead time, such as outsourcing processing, when performing large quantities of primary processing, , quality risks increase due to thermal distortion errors, time and cost losses continue to occur due to defects due to dimensional unevenness during secondary (hob) processing due to process division, and when researching and developing new special ultra-precision gear products, 2 Due to outsourcing of tea (hob) processing, various difficulties are occurring in sampling work such as small quantity production of various types, new orders for product diversification, and research and development.
한편, 복합자동선반을 이용하여 기어 가공 시, 선삭 가공과 호브 가공을 연계하여 연속되는 가공에 의해 발열로 인한 치수 오차가 발생할 수 있다.Meanwhile, when machining gears using a complex automatic lathe, dimensional errors may occur due to heat generation due to continuous machining by linking turning and hob machining.
이러한 연속 가공에 따른 발열 현상은 2차 호브 가공에도 영향을 끼칠 수 있으며, 2차 호브 가공에서의 발열이 더해짐에 따라 가공 오차가 더 커지며 불량률이 높아지는 현상이 발생할 수 있다.The heat generation phenomenon caused by such continuous processing may also affect secondary hob processing, and as heat generation during secondary hob processing increases, processing errors may become larger and the defect rate may increase.
따라서, 선삭과 호브 가공의 일원화를 통해 품질, 원가, 관리측면의 어려움을 해소하고, 연속 가공에 따른 발열현상으로 인한 열변형 문제를 실시간으로 보상할 수 있는 새로운 방안이 요구된다.Therefore, a new method is required to resolve difficulties in quality, cost, and management through unification of turning and hob processing, and to compensate in real time for thermal deformation problems caused by heat generation during continuous processing.
따라서 본 발명은 상기 문제를 해결하기 위해 안출한 것으로서, 특수 기어류 제품 생산 시 기존의 1차(선삭) 가공과 2차(호브)가공으로 분리된 형상 가공 공정을 일원화할 수 있으며 열변형에 의한 오차율을 해소할 수 있는 선삭 및 호브 가공이 일원화된 CNC 복합자동선반을 제공함을 하나의 목적으로 한다.Therefore, the present invention was devised to solve the above problem, and when producing special gear products, it is possible to unify the existing separate shape processing processes into primary (turning) machining and secondary (hobbing) machining, and to reduce heat distortion caused by thermal deformation. One purpose is to provide a CNC complex automatic lathe with unified turning and hob processing that can eliminate error rates.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.Other objects and advantages of the present invention will be explained below and will be learned by practice of the present invention. Additionally, the objects and advantages of the present invention can be realized by the means and combinations indicated in the claims.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 선삭 및 호브 가공이 일원화된 CNC 복합자동선반은, 본체부의 일측에 구비되어 소재를 공급하는 소재 공급부; 상기 공급부로부터 이송된 상기 소재를 가공하는 가공부; 상기 가공부의 동작을 선택하는 키조작부; 상기 가공부의 동작 상태를 표시하는 표시부; 및 상기 소재 공급부, 상기 가공부, 상기 키조작부, 상기 표시부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 가공부는, 소재의 이송 또는 지지를 위한 메인스핀들과 서브스핀들; 상기 소재의 선삭 가공을 수행하는 선삭 가공부; 및 상기 소재의 호브 가공을 수행하는 호브 가공부를 구비하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the CNC automatic composite lathe in which turning and hob processing are integrated according to the present invention includes a material supply unit provided on one side of the main body to supply material; a processing unit that processes the material transferred from the supply unit; A key operation unit that selects the operation of the processing unit; A display unit that displays the operating status of the processing unit; and a control unit that controls operations of the material supply unit, the processing unit, the key operation unit, and the display unit, wherein the processing unit includes: a main spindle and a sub-spindle for transporting or supporting the material; a turning unit that performs turning of the material; and a hob processing unit that hobs the material.
또한, 상기 호브 가공부는 상기 메인스핀들의 일정높이 상방에 배치되고, 상기 메인스핀들에 대해 X, Y 및 Z 방향으로 이동가능한 호브 헤드; 상기 호브 헤드에 장착되는 호브 기구; 및 호브 가공시 상기 호브 기구의 각도를 조절하기 위한 각도 조절구를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the hob processing unit includes a hob head disposed above the main spindle at a predetermined height and movable in X, Y, and Z directions with respect to the main spindle; a hob mechanism mounted on the hob head; and an angle adjuster for adjusting the angle of the hob mechanism during hob processing.
또한, 상기 메인스핀들의 열변형을 방지하는 열변형 방지부를 더 포함하고, 상기 열변형 방지부는, 상기 메인스핀들의 축심의 온도를 측정하는 온도측정부; 상기 메인스핀들의 주축의 형상을 측정하는 형상측정부; 측정된 축심의 온도 및 주축의 형상을 분석하여 상기 메인스핀들의 이상 여부를 판단하는 판단부; 및 상기 판단부로부터 이상신호가 입력되면 상기 메인스핀들을 향해 유체를 분사하여 상기 메인스핀들을 냉각시키는 복수의 냉각부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, it further includes a thermal deformation prevention part that prevents thermal deformation of the main spindle, and the thermal deformation prevention part includes a temperature measuring part that measures the temperature of the axis of the main spindle. a shape measuring unit that measures the shape of the main axis of the main spindle; a determination unit that determines whether the main spindle is abnormal by analyzing the measured temperature of the shaft center and the shape of the main shaft; and a plurality of cooling units that spray fluid toward the main spindle to cool the main spindle when an abnormal signal is input from the determination unit.
또한, 상기 냉각부는 상기 메인스핀들을 중심으로 측벽에 상하 및 좌우로 배치되고, 유체공급부로부터 유체가 공급되고 회전 가능하게 설치된 공급관; 유체의 양을 조절 가능하게 설치된 조절유닛; 및 유체가 분사되는 분사노즐을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the cooling unit is disposed up and down and left and right on the side wall around the main spindle, and includes a supply pipe that supplies fluid from a fluid supply unit and is rotatably installed; A control unit installed to adjust the amount of fluid; and a spray nozzle through which fluid is sprayed.
또한, 상기 조절유닛은 일단이 몸체부재 내에 회동 가능하게 지지되고 타단이 몸체부재의 중심부를 향하여 이동되도록 구성된 플레이트부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the adjustment unit is characterized in that it includes a plate member configured to have one end rotatably supported within the body member and the other end to be moved toward the center of the body member.
또한, 상기 가공부에 절삭유를 공급하는 절삭유 공급부를 더 포함하고, 상기 절삭유 공급부는, 상기 가공부에서의 가공공정에 사용된 절삭유가 유입되는 유입부; 상기 유입부로부터 절삭유를 공급받아 저장하는 저장부; 상기 저장부로부터 절삭유를 공급받아 절삭유에 포함된 금속 이물질을 분리하는 1차 정화유닛; 상기 1차 정화유닛에 의해 정화된 절삭유를 공급받아 절삭유에 포함된 비금속 이물질을 분리하는 2차 정화유닛; 및 상기 2차 정화유닛에 의해 정화된 절삭유를 상기 가공부 측으로 재공급하는 재공급부를 포함하되, 상기 1차 정화유닛은, 금속 이물질의 흡착을 유도하는 유도관; 및 상기 유도관에 삽입되어 흡착된 금속 이물질을 제거하는 제거유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, it further includes a cutting oil supply unit that supplies cutting oil to the machining unit, wherein the cutting oil supply unit includes an inlet into which cutting oil used in a machining process in the machining unit flows; a storage unit that receives cutting oil from the inflow unit and stores it; A primary purification unit that receives cutting oil from the storage unit and separates metal foreign substances contained in the cutting oil; a secondary purification unit that receives the cutting oil purified by the primary purification unit and separates non-metallic foreign substances contained in the cutting oil; and a resupply unit that re-supplies the cutting oil purified by the secondary purification unit to the machining unit, wherein the primary purification unit includes: an induction tube that induces adsorption of metal foreign substances; and a removal unit inserted into the guide tube to remove adsorbed metal foreign substances.
또한, 상기 2차 정화유닛은 상부 개구로부터 하부 개구에 접근함에 따라 직경이 작아지는 형태를 가지고, 상기 1차 정화유닛으로부터 절삭유를 공급받아 원심분리 및 유수분리를 통해 비금속 이물질을 제거하는 사이클론 정화유닛으로 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the secondary purification unit has a shape whose diameter becomes smaller as it approaches the lower opening from the upper opening, and is a cyclone purifying unit that receives cutting oil from the primary purifying unit and removes non-metallic foreign substances through centrifugation and oil-water separation. It is characterized by being composed of.
이상과 같이 본 발명에 따르면, 선삭 및 호브 가공이 둘다 가능하도록 선삭 및 호브 가공유닛이 일원화된 CNC 복합자동선반을 제공함으로써 선삭 가공 및 호브 가공을 1단계로 일원화시킬 수 있으며, 이에 따라 비싼 외주가공비가 별도로 소요되지 않을 뿐만 아니라 생산원가절감과 중국산 저가제품과의 가격경쟁 면에서도 유리한 이점이 있다.As described above, according to the present invention, turning and hob machining can be unified in one step by providing a CNC composite automatic lathe with a unified turning and hob machining unit to enable both turning and hob machining, thereby reducing expensive outsourcing costs. Not only is it not required separately, but it also has the advantage of reducing production costs and competing on price with low-cost products from China.
이상과 같이, 선삭 및 호빙의 일원화 공정을 적용 시, 기존의 외주 비용을 대폭 절감할 수 있으므로 기존 원가 대비 약 40% 절감된 가격으로 평기어 제품의 생산이 가능하게 된다. 그에 따라, 고객사(완성차 제조 및 1차 밴더사)가 요구하는 단가 인하 요구를 충족할 수 있으며, 추후 평기어 기어류의 신규 개발품 입찰 시, 중국산과의 단가 경쟁에서도 우위를 점할 수 있을 것이라 판단된다. As described above, when applying the unification process of turning and hobbing, existing outsourcing costs can be significantly reduced, making it possible to produce spur gear products at a price reduced by about 40% compared to the existing cost. Accordingly, it is believed that it will be possible to meet the unit price reduction demands of customers (complete vehicle manufacturers and primary vendors), and will also be able to gain an upper hand in unit price competition with Chinese products when bidding on newly developed spur gear products in the future. .
도 1은 본 발명에 따른 CNC 복합 자동선반의 개략적인 구성도이고,
도 2는 본 발명에 따른 CNC 복합 자동선반을 보여주는 사진이고,
도 3은 본 발명에 따른 가공부를 보여주는 사진이고,
도 4는 본 발명에 따른 호브 가공부를 보여주는 사진이고,
도 5는 본 발명에 따른 호브 가공상태를 보여주는 사진이고,
도 6은 본 발명에 따른 열변형 방지부의 구성을 나타내는 도면이고,
도 7 내지 도 9는 본 발명에 따른 냉각부의 구성을 나타내는 도면이고,
도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 절삭유 공급부의 구성을 나타내는 도면이고,
도 12는 본 발명에 따른 경제적 성과를 보여주는 도면이며,
도 13 및 도 14는 본 발명에 따른 CNC 복합 자동선반의 장점을 설명하기 위한 도면이다.1 is a schematic configuration diagram of a CNC composite automatic lathe according to the present invention;
Figure 2 is a photograph showing a CNC composite automatic lathe according to the present invention,
Figure 3 is a photograph showing the processing unit according to the present invention,
Figure 4 is a photograph showing the hob processing part according to the present invention,
Figure 5 is a photograph showing the hob processing state according to the present invention,
Figure 6 is a diagram showing the configuration of the thermal deformation prevention portion according to the present invention;
7 to 9 are diagrams showing the configuration of the cooling unit according to the present invention,
10 and 11 are diagrams showing the configuration of the cutting oil supply unit according to the present invention,
Figure 12 is a diagram showing the economic performance according to the present invention,
Figures 13 and 14 are diagrams to explain the advantages of the CNC complex automatic lathe according to the present invention.
기타 실시예들의 구체적인 사항은 상세한 설명 및 도면에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 이하의 설명에서 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 매체를 사이에 두고 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 도면에서 본 발명과 관계없는 부분은 본 발명의 설명을 명확하게 하기 위하여 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.The advantages and features of the present invention and methods for achieving them will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but can be implemented in various different forms. In the description below, when a part is connected to another part, this is not only the case when it is directly connected. This also includes cases where they are connected through other media in between. In addition, in the drawings, parts unrelated to the present invention are omitted to clarify the description of the present invention, and similar parts are given the same reference numerals throughout the specification.
이하, 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the attached drawings.
도 1은 본 발명에 따른 CNC 복합 자동선반의 개략적인 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 CNC 복합 자동선반을 보여주는 사진이고, 도 3은 본 발명에 따른 가공부를 보여주는 사진이고, 도 4는 본 발명에 따른 호브 가공부를 보여주는 사진이고, 도 5는 본 발명에 따른 호브 가공상태를 보여주는 사진이고, 도 6은 본 발명에 따른 열변형 방지부의 구성을 나타내는 도면이고, 도 7 내지 도 9는 본 발명에 따른 냉각부의 구성을 나타내는 도면이고, 도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 절삭유 공급부의 구성을 나타내는 도면이고, 도 12는 본 발명에 따른 가공 결과물을 보여주는 사진이며, 도 13 및 도 14는 본 발명에 따른 CNC 복합 자동선반의 장점을 설명하기 위한 도면이다.Figure 1 is a schematic configuration diagram of a CNC composite automatic lathe according to the present invention, Figure 2 is a photograph showing the CNC composite automatic lathe according to the present invention, Figure 3 is a photograph showing a processing unit according to the present invention, and Figure 4 is a photograph showing the processing unit according to the present invention. A photograph showing a hob processing portion according to the present invention, Figure 5 is a photograph showing a hob processing state according to the present invention, Figure 6 is a diagram showing the configuration of a heat deformation prevention portion according to the present invention, and Figures 7 to 9 are a photograph showing the hob processing state according to the present invention. Figures 10 and 11 are diagrams showing the configuration of a cooling unit according to the present invention, Figures 10 and 11 are diagrams showing the configuration of a cutting oil supply unit according to the present invention, Figure 12 is a photograph showing the machining result according to the present invention, and Figures 13 and 14 are This is a drawing to explain the advantages of the CNC composite automatic lathe according to the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 CNC 복합자동선반은, 본체부(11)의 일측에 구비되어 소재(S)를 공급하는 소재 공급부(10); 상기 공급부(10)로부터 이송된 상기 소재(S)를 가공하는 가공부(20); 상기 가공부(20)의 동작을 선택하는 키조작부(30); 상기 가공부(20)의 동작 상태를 표시하는 표시부(40); 및 상기 소재 공급부(10), 상기 가공부(20), 상기 키조작부(30), 상기 표시부(40)의 동작을 제어하는 제어부(50)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to Figures 1 and 2, the CNC composite automatic lathe according to the present invention includes a material supply unit 10 provided on one side of the main body 11 to supply the material S; A processing unit 20 that processes the material S transferred from the supply unit 10; A key operation unit 30 that selects the operation of the processing unit 20; A display unit 40 that displays the operating state of the processing unit 20; And it may be configured to include a control unit 50 that controls the operations of the material supply unit 10, the processing unit 20, the key operation unit 30, and the display unit 40.
상기 가공부(20)는 소재(S)의 이송 또는 지지를 위한 메인스핀들(21)과 서브스핀들(22); 상기 소재(S)의 선삭 가공을 수행하는 선삭 가공부(23); 및 상기 소재(S)의 호브 가공을 수행하는 호브 가공부(24)를 구비하여 구성될 수 있다.The processing unit 20 includes a main spindle 21 and a sub spindle 22 for transporting or supporting the material (S); a turning unit 23 that performs turning of the material (S); and a hob processing unit 24 that hobs the material S.
상기 메인스핀들(21)은 주축을 이루고 소재(S)를 척킹할 수 있다.The main spindle 21 forms a main axis and is capable of chucking the material S.
상기 서브스핀들(22)은 서브축을 이루고 소재(S)의 타단을 척킹할 수 있다.The sub-spindle 22 forms a sub-axis and can chucking the other end of the material (S).
상기 메인스핀들(21)은 소재(S)의 전후방향으로 왕복운동이 가능하며, 상기 서브스핀들(22)은 소재(S)의 전후방향 및 좌우방향으로 왕복운동이 가능하다.The main spindle 21 is capable of reciprocating in the forward and backward directions of the material (S), and the sub-spindle 22 is capable of reciprocating in the forward and backward and left and right directions of the material (S).
상기 선삭 가공부(23)는 복수의 공구대를 포함할 수 있는데, 소재(S)의 전면을 가공하는 전면 공구대(231)와, 소재(S)의 측면을 가공하는 측면 공구대(232)와, 소재(S)의 후면을 가공하는 후면 공구대(233) 등을 포함할 수 있다.The turning unit 23 may include a plurality of tool bars, including a front tool bar 231 for processing the front surface of the material S, and a side tool bar 232 for processing the side surface of the material S. It may include a rear tool stand 233 for processing the rear surface of the material (S).
이러한 메인스핀들(21), 서브스핀들(22), 선삭 가공부(23)는 일반적으로 공지된 구성을 적용함에 따라 상세한 설명을 생략하기로 한다.Since the main spindle 21, sub-spindle 22, and turning unit 23 have generally known configurations, their detailed description will be omitted.
상기 호브 가공부(24)는 가장 일반화된 기어의 치절 가공 공정(기초적인 기어의 톱니를 가공하는 공정)(호빙 가공이라고도 함)을 수행한다.The hob processing unit 24 performs the most generalized gear cutting process (a process for processing basic gear teeth) (also called hobbing processing).
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 호브 가공부(24)는 상기 메인스핀들(21)의 일정높이 상방에 배치되고, 상기 메인스핀들(21)에 대해 X, Y 및 Z 방향으로 이동가능한 호브 헤드(241); 상기 호브 헤드(241)에 장착되는 호브 기구(242); 및 호브 가공시 상기 호브 기구(242)의 각도를 조절하기 위한 각도 조절구(243)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 3 and 4, the hob processing unit 24 is disposed above the main spindle 21 at a certain height and is a hob head movable in the X, Y, and Z directions with respect to the main spindle 21. (241); A hob mechanism 242 mounted on the hob head 241; And it may include an angle adjuster 243 for adjusting the angle of the hob mechanism 242 during hob processing.
상기 호브 기구(242)는 호브 헤드(2410)의 하단에 설치되며, 고속도강으로 제조된 절삭날로 이루어질 수 있다.The hob mechanism 242 is installed at the bottom of the hob head 2410 and may be made of a cutting edge made of high-speed steel.
상기 호브 기구(242)는 가공의 어려움을 낮추게 하기 위해 비교적 값이 싼 재료를 이용하여, 예를 들어 고속도강 혹은 고탄소강을 호브기구의 본체 재료로 하고, 다음에 고견고성을 가진 텅스텐 재료를 절삭날의 재료로 할 수 있다.The hob mechanism 242 uses relatively inexpensive materials to reduce processing difficulty. For example, high-speed steel or high-carbon steel is used as the main body material of the hob mechanism, and then tungsten material with high hardness is used as the cutting edge. It can be made with materials.
상기 각도 조절구(243)는 호브 헤드(2410)의 일측에 설치되며, 호브 기구(242)의 각도를 조절할 수 있도록 구성된다.The angle adjuster 243 is installed on one side of the hob head 2410 and is configured to adjust the angle of the hob mechanism 242.
여기서, X방향은 소재(S)의 좌우방향, 즉 자동선반의 베이스면과 직교되는 방향으로 이동되는 방향이고, Y방향은 소재(S)의 상하방향, 즉 자동선반의 베이스면에서 높아지고 낮아지는 방향이며, Z방향은 소재(S)의 이송방향, 즉 메인스핀들(21)과 서브스핀들(22)의 중심축 방향으로 이송하는 방향일 수 잇다. Here, the direction, and the Z direction may be the direction in which the material (S) is transported, that is, in the direction of the central axis of the main spindle 21 and the sub spindle 22.
따라서, 본 발명에 따른 CNC 복합자동선반은 선삭 가공부(23) 및 호브 가공부(24)를 통합하여 구비하고 있으므로, 선삭 및 호브 가공이 일원화되는 이점을 가진다.Therefore, the CNC automatic complex lathe according to the present invention has the advantage of unifying turning and hobbing processing because it is equipped with an integrated turning processing unit 23 and hobbing processing unit 24.
즉, 기존에는, 평기어의 생산을 위해, 1차(선삭) 가공을 자사 수행한 후, 중간 가공형태로 2차(호브) 가공이 가능한 외주 협력사에게 발송하여 위탁 가공하고, 다시 본사로 회수하여 이후 공정을 수행하는 방식으로 진행되었던 바, 이 2단계 공정을 1단계로 통합하여 공정 일원화를 실현할 수 있다.In other words, in the past, for the production of spur gears, the primary (turning) processing was performed in-house, and then the equipment was sent to an outsourcing partner capable of secondary (hobbing) processing in the form of intermediate processing for consignment processing, and then returned to the head office. As the process was carried out afterward, process unification can be realized by integrating this two-step process into one step.
다시 도 2를 참조하면, 본체부(11)에는 가공부(20)의 공간을 개폐하도록 도어(70)가 구비되고, 상기 도어(70)에는 투과창(71)이 형성되어 있다.Referring again to FIG. 2, the main body 11 is provided with a door 70 to open and close the space of the processing unit 20, and a transmission window 71 is formed in the door 70.
바람직하게, 상기 도어(70)는 본체부(11)에 대해서 상하부로 개방될 수 있도록 구비된다.Preferably, the door 70 is provided so that it can be opened upward and downward with respect to the main body portion 11.
또한, 본 발명에 따른 CNC 복합자동선반은 메인스핀들(21)의 열변형을 방지하는 열변형 방지부(60)를 더 포함할 수 있다.In addition, the CNC automatic complex lathe according to the present invention may further include a thermal deformation prevention unit 60 that prevents thermal deformation of the main spindle 21.
도 6을 참조하면, 상기 열변형 방지부(60)는 상기 메인스핀들(21)의 축심의 온도를 측정하는 온도측정부(61); 상기 메인스핀들(21)의 주축의 형상을 측정하는 형상측정부(62); 측정된 축심의 온도 및 주축의 형상을 분석하여 상기 메인스핀들(21)의 이상 여부를 판단하는 판단부(63); 및 상기 판단부(63)로부터 이상신호가 입력되면 상기 메인스핀들(21)을 향해 유체를 분사하여 상기 메인스핀들(21)을 냉각시키는 복수의 냉각부(64)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6, the thermal deformation prevention unit 60 includes a temperature measuring unit 61 that measures the temperature of the axis of the main spindle 21; A shape measuring unit 62 that measures the shape of the main axis of the main spindle 21; a determination unit 63 that determines whether the main spindle 21 is abnormal by analyzing the measured temperature of the shaft center and the shape of the main shaft; And when an abnormal signal is input from the determination unit 63, it may include a plurality of cooling units 64 that spray fluid toward the main spindle 21 to cool the main spindle 21.
상기 온도측정부(61)는 예를 들면 상기 메인스핀들(21)의 축심의 온도를 측정하기 위해 도면에 도시되어 있지는 않지만 상기 메인스핀들(21)의 주축의 하우징부에 냉각자켓이 있는 부분에 길이방향으로 3곳과 전후반부 베어링부에 열전대를 설치하여 온도를 측정할 수 있다.The temperature measuring unit 61, for example, is not shown in the drawing to measure the temperature of the axis of the main spindle 21, but has a length in the portion where the cooling jacket is located in the housing of the main axis of the main spindle 21. Temperature can be measured by installing thermocouples in three locations in each direction and in the front and rear bearings.
상기 형상측정부(62)는 X-ray 게이지인 것이 바람직하다.The shape measuring unit 62 is preferably an X-ray gauge.
상기 형상측정부(62)는 상기 메인스핀들(21)의 주축의 측면 형상을 획득하도록 구성될 수 있다.The shape measuring unit 62 may be configured to obtain the lateral shape of the main axis of the main spindle 21.
여기서, 상기 메인스핀들(21)의 축심은 상기 메인스핀들(21)의 주축의 하우징부에 냉각자켓이 있는 노출되지 않은 부분을 지칭하고, 상기 메인스핀들(21)의 주축은 외부로 노출되는 부분을 지칭할 수 있다.Here, the axis of the main spindle 21 refers to the unexposed portion of the housing of the main spindle of the main spindle 21 where the cooling jacket is located, and the main axis of the main spindle 21 refers to the part exposed to the outside. It can be referred to.
상기 판단부(63)는 온도측정부(61)와 형상측정부(62)에서 측정된 메인스핀들(21)의 축심의 온도와 상기 메인스핀들(21)의 주축의 형상을 분석하고, 상기 메인스핀들(21)의 이상 여부, 예를 들면 메인스핀들(21)의 축심의 온도가 너무 높거나 상기 메인스핀들(21)의 주축의 변형이 예상되는지 여부를 판단하고, 만약 그렇다면 이상신호를 제어부(50)로 출력할 수 있다.The determination unit 63 analyzes the temperature of the axis of the main spindle 21 measured by the temperature measurement unit 61 and the shape measurement unit 62 and the shape of the main axis of the main spindle 21, and It is determined whether there is an abnormality in (21), for example, whether the temperature of the axis of the main spindle (21) is too high or whether the main axis of the main spindle (21) is expected to be deformed, and if so, an abnormal signal is sent to the control unit (50). It can be output as .
상기 제어부(50)는 판단부(63)로부터의 이상신호 입력에 따라 복수의 냉각부(64)를 동작시켜서 상기 메인스핀들(21)의 주축을 냉각시키게 된다.The control unit 50 operates the plurality of cooling units 64 in response to an abnormal signal input from the determination unit 63 to cool the main axis of the main spindle 21.
상기 냉각부(64)는 상기 메인스핀들(21)을 중심으로 측벽(12)에 상하 및 좌우로 배치될 수 있다(도 7 참조).The cooling unit 64 may be arranged up and down and left and right on the side wall 12 with the main spindle 21 as the center (see FIG. 7).
바람직하게는, 상기 냉각부(64)는 상기 가공부(20)의 가공공정을 방해하지 않은 위치에 배치될 수 있음은 물론이다.Preferably, the cooling unit 64 may be placed in a location that does not interfere with the processing of the processing unit 20.
상기 냉각부(64)는 유체공급부(도시안됨)로부터 유체가 공급되고 회전 가능하게 설치된 공급관(631); 유체의 양을 조절 가능하게 설치된 조절유닛(632); 및 유체가 분사되는 분사노즐(633)을 포함할 수 있다(도 8참조).The cooling unit 64 includes a supply pipe 631 rotatably supplied with fluid from a fluid supply unit (not shown); A control unit 632 installed to adjust the amount of fluid; And it may include a spray nozzle 633 through which fluid is sprayed (see FIG. 8).
여기서, 유체의 양은 예를 들면 메인스핀들(21)의 축심의 온도 범위에 따라 결정될 수 있다.Here, the amount of fluid may be determined, for example, depending on the temperature range of the axis of the main spindle 21.
상기 조절유닛(632)은 일단이 몸체부재(632a) 내에 회동 가능하게 지지되고 타단이 몸체부재(632a)의 중심부를 향하여 이동되도록 구성된 플레이트부재(632b)를 포함할 수 있다(도 9 참조).The adjustment unit 632 may include a plate member 632b whose one end is rotatably supported within the body member 632a and whose other end is configured to move toward the center of the body member 632a (see FIG. 9).
따라서, 플레이트부재(632b)의 타단부가 몸체부재(632a)의 중심부를 향하여 회전 이동하면 몸체부재(632a) 내의 이동경로 직경(또는, 폭)이 작아질 수 있다(유체의 양이 작아짐).Accordingly, when the other end of the plate member 632b rotates and moves toward the center of the body member 632a, the diameter (or width) of the movement path within the body member 632a may become smaller (the amount of fluid becomes smaller).
역으로, 플레이트부재(632b)의 타단부가 원래 위치로 복귀되면 몸체부재(632a) 내의 이동경로의 직경(또는, 폭)이 커질 수 있다(유체의 양이 많아짐).Conversely, when the other end of the plate member 632b is returned to its original position, the diameter (or width) of the movement path within the body member 632a may increase (the amount of fluid increases).
여기서, 상기 유체는 공기, 또는 질소나 아르곤 등의 불활성 가스를 포함한 압축가스가 채용될 수 있으나, 반드시 이에 한정되지 않으며, 냉각유체로서의 역할을 수행할 수 있다면 다른 임의의 기체가 사용되어도 무방하다.Here, the fluid may be air or a compressed gas containing an inert gas such as nitrogen or argon, but is not necessarily limited thereto, and any other gas may be used as long as it can perform the role of a cooling fluid.
또한, 본 발명에 따른 CNC 복합자동선반은 도 10에 도시된 바와 같이 상기 가공부(20)에 절삭유를 공급하는 절삭유 공급부(80)를 더 포함할 수 있다.In addition, the CNC automatic complex lathe according to the present invention may further include a cutting oil supply unit 80 that supplies cutting oil to the processing unit 20, as shown in FIG. 10.
상기 절삭유 공급부(80)는, 상기 가공부(20)에서의 가공공정에 사용된 절삭유가 유입되는 유입부(810); 상기 유입부(810)로부터 절삭유를 공급받아 저장하는 저장부(820); 상기 저장부(820)로부터 절삭유를 공급받아 절삭유에 포함된 금속 이물질을 분리하는 1차 정화유닛(830); 상기 1차 정화유닛(830)에 의해 정화된 절삭유를 공급받아 절삭유에 포함된 비금속 이물질을 분리하는 2차 정화유닛(840); 및 상기 2차 정화유닛(840)에 의해 정화된 절삭유를 상기 가공부(20) 측으로 재공급하는 재공급부(850)를 포함할 수 있다.The cutting oil supply unit 80 includes an inlet 810 through which the cutting oil used in the machining process in the machining unit 20 flows; A storage unit 820 that receives cutting oil from the inlet 810 and stores it; A primary purification unit 830 that receives cutting oil from the storage unit 820 and separates metal foreign substances contained in the cutting oil; a secondary purification unit 840 that receives the cutting oil purified by the primary purification unit 830 and separates non-metallic foreign substances contained in the cutting oil; And it may include a resupply unit 850 that resupplies the cutting oil purified by the secondary purification unit 840 to the processing unit 20.
상기 1차 정화유닛(830)은 금속 이물질의 흡착을 유도하는 유도관(832); 및 상기 유도관(832)에 삽입되어 흡착된 금속 이물질을 제거하는 제거유닛(834)을 포함할 수 있다.The primary purification unit 830 includes an induction tube 832 that induces adsorption of metal foreign substances; And it may include a removal unit 834 that is inserted into the guide tube 832 and removes adsorbed metal foreign substances.
도 11을 참조하면, 상기 유도관(832)은 금속 이물질이 흡착되는 파이프부재(832a)와, 상기 파이프부재(832a)에 내재되어 전자력을 발생시키는 전자석 유닛(832b)를 구비할 수 있다.Referring to FIG. 11, the induction pipe 832 may include a pipe member 832a to which metal foreign substances are adsorbed, and an electromagnet unit 832b embedded in the pipe member 832a to generate electromagnetic force.
상기 제거유닛(834)은 금속 이물질을 긁어서 또는 밀어내어 제거하는 봉부재(834a)와, 상기 봉부재(834a)를 이동시켜는 실린더부재(834b)를 구비할 수 있다.The removal unit 834 may include a rod member 834a that removes metal foreign substances by scraping or pushing them out, and a cylinder member 834b that moves the rod member 834a.
바람직하게, 상기 유도관(832)의 파이프부재(832a)에 상기 제거유닛(834)의 봉부재(834a)가 삽입되어 금속 이물질을 제거하는 경우에는 전자석 유닛(832b)에 공급되는 전류를 차단하게 된다.Preferably, when the rod member 834a of the removal unit 834 is inserted into the pipe member 832a of the guide pipe 832 to remove metal foreign substances, the current supplied to the electromagnet unit 832b is blocked. do.
상기 2차 정화유닛(840)은 상부 개구로부터 하부 개구에 접근함에 따라 직경이 작아지는 형태를 가진다.The secondary purification unit 840 has a shape whose diameter becomes smaller as it approaches the lower opening from the upper opening.
상기 2차 정화유닛(840)에는 유입라인(841)을 통해 절삭유가 유입되고, 유입된 절삭유의 선회운동이 이루어지도록 회전시키는 헤더부(842)가 구성되고, 헤더부(842)에서 분리된 절삭유는 배출라인(843)을 통해 재공급부(850)로 배출되고, 분리된 이물질은 하부에 형성된 배출구(844)를 통해 이물질 배출부(860)로 배출될 수 있다.The secondary purification unit 840 is configured with a header part 842 that allows cutting oil to flow in through the inflow line 841 and rotates the introduced cutting oil to make a turning movement, and the cutting oil separated from the header part 842 is formed. is discharged to the resupply unit 850 through the discharge line 843, and the separated foreign matter may be discharged to the foreign matter discharge unit 860 through the discharge port 844 formed at the bottom.
따라서, 본 발명에서는 1차 정화유닛(830) 및 2차 정화유닛(840)을 포함함으로써 절삭유의 재활용이 가능하도록 하는 이점이 있다.Therefore, the present invention has the advantage of enabling recycling of cutting oil by including the primary purification unit 830 and the secondary purification unit 840.
도 12는 본 발명에 따른 경제적 성과를 보여주는 도면이다.Figure 12 is a diagram showing the economic performance according to the present invention.
도 12a를 참조하면, 본 발명에 따른 CNC 복합 자동선반에 의하면, 생산성이 약 150% 증가되었고, 시장점유율이 25% 증가되었으며, 매출액이 약 380% 증가되었음을 알 수 있다. 아울러, 고용창출에 있어서도 약 9% 증가가 있었다.Referring to Figure 12a, it can be seen that according to the CNC composite automatic lathe according to the present invention, productivity increased by about 150%, market share increased by 25%, and sales increased by about 380%. In addition, there was an increase of about 9% in job creation.
도 12b를 참좌면, 불량률은 85% 정도로 감소되고 있으며, 일단위 생산수량 또한 150% 이상 증가되었음을 알 수 있다.Referring to Figure 12b, it can be seen that the defect rate has been reduced by about 85%, and the daily production quantity has also increased by more than 150%.
도 13 및 도 14는 본 발명에 따른 CNC 복합 자동선반의 장점을 설명하기 위한 도면이다.Figures 13 and 14 are diagrams to explain the advantages of the CNC complex automatic lathe according to the present invention.
본 발명에서는 선삭 및 호브 가공과 같은 생산 공정의 일원화를 통해서 전체 공정을 자가 수행함으로써 각 공정별 물류이동이나 각 공정별 다시 셋업(set-up)해야 하는 2차 부수작업이 필요하지 않게 되므로, 불필요한 관리 인건비용 및 재작업 비용, 추가 검사비용 절감 등을 통해 높은 수준의 원가 경쟁력을 확보할 수 있다. In the present invention, by unifying the production process such as turning and hob processing, the entire process is performed independently, eliminating the need for secondary work that requires logistics movement for each process or re-set-up for each process, eliminating unnecessary work. A high level of cost competitiveness can be secured by reducing management labor costs, rework costs, and additional inspection costs.
기존 선기어(Spur Gear) 외에 헬리컬 기어를 포함한 특수 기어류 관련 고객사의 기존 제품 개선이나 신 사양 개발 시 모든 공정의 자체 수행이 가능해져 헬리컬 기어등 개발 가능 제품군의 다양화를 기대할 수 있다. 또한, 확보된 원가 경쟁력과 향상된 품질을 통해 글로벌 매출 향상을 위한 많은 기회가 확보 될 것으로 예상된다. In addition to existing sun gears (spur gears), customers related to special gears including helical gears can expect to see a diversification of product lines that can be developed, such as helical gears, as all processes can be performed in-house when improving existing products or developing new specifications. In addition, it is expected that many opportunities will be secured to improve global sales through secured cost competitiveness and improved quality.
도 13 및 도 14를 참조하면, 본 발명에서는 선삭 및 호브 가공공정의 통합(일원화)으로 생산성 향상을 꾀할 수 있고, 기존 분리 공정의 부품 탈착에 따른 ㅅ셋업 조건 불일치로 인한 치수 불량 및 품질 문제가 근본적으로 해결되고, 가공공정의 통합(일원화)으로 인한 생산 원가 절감이 가능해진다.Referring to Figures 13 and 14, in the present invention, productivity can be improved by integrating (unifying) the turning and hob machining processes, and dimensional defects and quality problems due to mismatch in set-up conditions due to the attachment and detachment of parts in the existing separation process are eliminated. This is fundamentally solved, and production costs can be reduced through integration (unification) of the processing process.
다시 말해서, 본 발명에서는 선기어(평기어, Spur Gear) 제조 시, 기존 복합자동선반의 경우, 1차(선삭) 가공 공정만 수행이 가능하기 때문에 2차(호브) 가공 공정을 분리하여 외주 가공으로 진행하던 것을, 선삭 가공부 및 호브 가공부를 하나로 통합시켜서 외주 가공없이 본사에서 자체적으로 모두 수행할 수 있도록 한다. 이는 생산리드타임을 크게 감소시켜 원가 경쟁력을 확보할 뿐 아니라 높은 수준의 품질 확보, 납기 단축 효과를 가져 올 수 있다.In other words, in the present invention, when manufacturing a sun gear (spur gear), in the case of an existing composite automatic lathe, only the primary (turning) machining process can be performed, so the secondary (hob) machining process is separated and outsourced machining is performed. By integrating the turning and hob processing departments into one, the head office can perform all processing in-house without outsourcing it. This can significantly reduce production lead time, thereby securing cost competitiveness, as well as securing a high level of quality and shortening delivery times.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.A person skilled in the art to which the present invention pertains will understand that the present invention can be implemented in other specific forms without changing its technical idea or essential features. Therefore, the embodiments described above should be understood in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the scope of the claims described below rather than the detailed description above, and all changes or modified forms derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts are included in the scope of the present invention. must be interpreted.
10 : 소재 공급부
20 : 가공부
21 : 메인스핀들
22 : 서브스핀들
23 : 선삭 가공부
24 : 호브 가공부
30 : 키조작부
40 : 표시부
50 : 제어부
60 : 열변형 방지부10: Material supply department
20: processing unit
21: main spindle
22: Sub spindle
23: Turning processing part
24: Hob processing part
30: Key control unit
40: display unit
50: control unit
60: Heat deformation prevention unit
Claims (7)
상기 공급부로부터 이송된 상기 소재를 가공하는 가공부;
상기 가공부의 동작을 선택하는 키조작부;
상기 가공부의 동작 상태를 표시하는 표시부; 및
상기 소재 공급부, 상기 가공부, 상기 키조작부, 상기 표시부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 가공부는,
소재의 이송 또는 지지를 위한 메인스핀들과 서브스핀들;
상기 소재의 선삭 가공을 수행하는 선삭 가공부; 및
상기 소재의 호브 가공을 수행하는 호브 가공부를 구비하고,
상기 호브 가공부는 상기 메인스핀들의 일정높이 상방에 배치되고,
상기 메인스핀들에 대해 X, Y 및 Z 방향으로 이동가능한 호브 헤드;
상기 호브 헤드에 장착되는 호브 기구; 및
호브 가공시 상기 호브 기구의 각도를 조절하기 위한 각도 조절구를 포함하고,
상기 메인스핀들의 열변형을 방지하는 열변형 방지부를 더 포함하고, 상기 열변형 방지부는,
상기 메인스핀들의 축심의 온도를 측정하는 온도측정부;
상기 메인스핀들의 주축의 형상을 측정하는 형상측정부;
측정된 축심의 온도 및 주축의 형상을 분석하여 상기 메인스핀들의 이상 여부를 판단하는 판단부; 및
상기 판단부로부터 이상신호가 입력되면 상기 메인스핀들을 향해 유체를 분사하여 상기 메인스핀들을 냉각시키는 복수의 냉각부를 포함하고,
상기 냉각부는 상기 메인스핀들을 중심으로 측벽에 상하 및 좌우로 배치되고,
유체공급부로부터 유체가 공급되고 회전 가능하게 설치된 공급관;
유체의 양을 조절 가능하게 설치된 조절유닛; 및
유체가 분사되는 분사노즐을 포함하고,
상기 조절유닛은 일단이 몸체부재 내에 회동 가능하게 지지되고 타단이 몸체부재의 중심부를 향하여 이동되도록 구성된 한 쌍의 플레이트부재를 포함하며,
상기 본체부에는 상기 가공부의 공간을 개폐하도록 도어가 구비되고, 상기 도어에는 투과창이 형성되어 있고, 상기 도어는 상기 본체부에 대해서 상하부로 개방되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 선삭 및 호브 가공이 일원화된 CNC 복합 자동선반.A material supply unit provided on one side of the main body to supply material;
a processing unit that processes the material transferred from the supply unit;
A key operation unit that selects the operation of the processing unit;
A display unit that displays the operating status of the processing unit; and
It includes a control unit that controls the operation of the material supply unit, the processing unit, the key operation unit, and the display unit, and the processing unit,
Main spindle and sub spindle for transporting or supporting materials;
a turning unit that performs turning of the material; and
Equipped with a hob processing unit that performs hob processing of the material,
The hob processing unit is disposed above the main spindle at a certain height,
a hob head movable in X, Y and Z directions with respect to the main spindle;
a hob mechanism mounted on the hob head; and
It includes an angle adjuster for adjusting the angle of the hob mechanism during hob processing,
It further includes a thermal deformation prevention part that prevents thermal deformation of the main spindle, and the thermal deformation prevention part,
a temperature measuring unit that measures the temperature of the axis of the main spindle;
a shape measuring unit that measures the shape of the main axis of the main spindle;
a determination unit that determines whether the main spindle is abnormal by analyzing the measured temperature of the shaft center and the shape of the main shaft; and
When an abnormal signal is input from the determination unit, it includes a plurality of cooling units that spray fluid toward the main spindle to cool the main spindle,
The cooling unit is disposed up and down and left and right on the side wall centered on the main spindle,
A supply pipe that supplies fluid from a fluid supply unit and is rotatably installed;
A control unit installed to adjust the amount of fluid; and
It includes a spray nozzle through which fluid is sprayed,
The adjustment unit includes a pair of plate members, one end of which is rotatably supported within the body member and the other end of which is configured to move toward the center of the body member,
The main body is provided with a door to open and close the space of the processing unit, the door has a transparent window, and the door is configured to open upward and downward with respect to the main body. Turning and hob processing are unified. CNC composite automatic lathe.
상기 가공부에 절삭유를 공급하는 절삭유 공급부를 더 포함하고, 상기 절삭유 공급부는,
상기 가공부에서의 가공공정에 사용된 절삭유가 유입되는 유입부;
상기 유입부로부터 절삭유를 공급받아 저장하는 저장부;
상기 저장부로부터 절삭유를 공급받아 절삭유에 포함된 금속 이물질을 분리하는 1차 정화유닛;
상기 1차 정화유닛에 의해 정화된 절삭유를 공급받아 절삭유에 포함된 비금속 이물질을 분리하는 2차 정화유닛; 및
상기 2차 정화유닛에 의해 정화된 절삭유를 상기 가공부 측으로 재공급하는 재공급부를 포함하되,
상기 1차 정화유닛은,
금속 이물질의 흡착을 유도하는 유도관; 및
상기 유도관에 삽입되어 흡착된 금속 이물질을 제거하는 제거유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 선삭 및 호브 가공이 일원화된 CNC 복합 자동선반.According to paragraph 1,
It further includes a cutting oil supply unit that supplies cutting oil to the machining unit, and the cutting oil supply unit,
an inlet into which cutting oil used in the machining process in the machining unit flows;
a storage unit that receives cutting oil from the inflow unit and stores it;
A primary purification unit that receives cutting oil from the storage unit and separates metal foreign substances contained in the cutting oil;
a secondary purification unit that receives the cutting oil purified by the primary purification unit and separates non-metallic foreign substances contained in the cutting oil; and
It includes a resupply unit that resupplies the cutting oil purified by the secondary purification unit to the processing unit,
The first purification unit is,
A guide tube that induces adsorption of metal foreign substances; and
A CNC composite automatic lathe with integrated turning and hobbing, characterized in that it includes a removal unit that is inserted into the guide tube and removes adsorbed metal foreign substances.
상기 2차 정화유닛은 상부 개구로부터 하부 개구에 접근함에 따라 직경이 작아지는 형태를 가지고, 상기 1차 정화유닛으로부터 절삭유를 공급받아 원심분리 및 유수분리를 통해 비금속 이물질을 제거하는 사이클론 정화유닛으로 구성되는 것을 특징으로 하는 선삭 및 호브 가공이 일원화된 CNC 복합 자동선반.
According to clause 6,
The secondary purification unit has a diameter that becomes smaller as it approaches the lower opening from the upper opening, and is composed of a cyclone purifying unit that receives cutting oil from the primary purifying unit and removes non-metallic foreign substances through centrifugation and oil-water separation. A CNC composite automatic lathe with integrated turning and hob processing.
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