KR102650872B1 - 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치 및 이를 이용하는 가공방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치 및 이를 이용하는 가공방법에 관한 것으로, 일정 간격 회전되는 회전부와, 회전부를 회전 구동하는 회전구동원과 회전부에 장착되는 초경홀더부를 회전시키는 홀더구동원을 구비한 홀더바디; 상기 홀더바디의 회전부의 전면에 수평 장착되며 봉형 소재에 대해 홀 가공을 실시하는 초경홀더부;를 포함하고, 상기 초경홀더부는 상기 회전부의 전면 일측에 수평하게 장착되며, 봉형 소재의 일단에 접촉되어 내부를 향해 원통형의 제1통로를 천공하여 가공하는 1차 홀더; 상기 회전부의 전면 일측에 수평하게 장착되며, 1차 홀더와 이격 배치되며, 봉형 소재의 제1통로에 삽입되며, 제1통로의 전단을 일정 깊이 천공시키되 제1통로보다 직경이 작은 제2통로를 천공하여 가공하는 2차 홀더; 상기 회전부의 전면 일측에 수평하게 장착되며, 2차 홀더와 이격 배치되며, 봉형 소재의 제1통로와 제2통로에 삽입되며, 제2통로의 전단을 일정 깊이 천공시켜 봉형 소재의 타단을 관통하여 제3통로를 형성하되 제2통로 보다 직경이 작은 제3통로를 천공하여 가공하는 3차 홀더;를 포함하여 이루어진다.
Description
본 발명은 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치 및 이를 이용하는 가공 방법에 관한 것이다.
일반적으로 자동차발전기용 로터샤프트(Rotor Shaft)를 가공하기 위해서는 환봉과 같은 소재를 절단하여 헤더기에서 압출과 펀칭작업으로 로터코어가 고정되는 부위와 슬리브링이 고정되는 부위 및 베어링고정부의 일부를 가성형하고, 가 성형이 된 제품을 CNC 선반 등을 이용하여 로터코일고정부의 후단면을 절삭가공하여 나사부를 형성하고 샤프트의 전체길이를 맞추기 위하여 베어링고정부의 단면을 절삭하여 적정길이를 맞춘다.
베어링고정부의 단부절삭이 끝나면 베어링고정부를 절삭하여 베어링 고정부를 완성하고, 슬리브링이 고정되는 부위와 로터코일고정부위의 직경을 정확하게 하기 위하여 정밀하게 연마를 한다음 슬리브링이 고정되는 부위는 전조기를 이용하여 너어링을 형성하여 로터샤프트를 완성하게 된다.
그러나 종래에는 로터샤프트의 내부에 통로를 형성하되 통로는 내경이 작은 부위와 넓은 부위 및 각 부위 간 연결부의 완만한 경사 부위 등의 통로를 형성하는 공정이 복잡하여 이에 적합한 절삭 공구와 절삭 장치를 요구하게 되었다.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 로터샤프트의 내부에 통로를 형성하되 통로를 다양한 직경을 갖도록 내경 가공할 수 있고, 대경부와 소경부가 이어지는 부위에 경사를 갖도록 가공할 수 있도록 하는 초경홀더를 구비한 가공 장치를 제공하고, 상기 가공 장치를 이용하여 각종 통로 및 경사면을 형성하도록 하는 가공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 본 발명의 목적은,
일정 간격 회전되는 회전부와, 회전부를 회전 구동하는 회전구동원과 회전부에 장착되는 초경홀더부를 회전시키는 홀더구동원을 구비한 홀더바디;
상기 홀더바디의 회전부의 전면에 수평 장착되며 봉형 소재에 대해 홀 가공을 실시하는 초경홀더부;를 포함하고,
상기 초경홀더부는
상기 회전부의 전면 일측에 수평하게 장착되며, 봉형 소재의 일단에 접촉되어 내부를 향해 원통형의 제1통로를 천공하여 가공하는 1차 홀더;
상기 회전부의 전면 일측에 수평하게 장착되며, 1차 홀더와 이격 배치되며, 봉형 소재의 제1통로에 삽입되며, 제1통로의 전단을 일정 깊이 천공시키되 제1통로보다 직경이 작은 제2통로를 천공하여 가공하는 2차 홀더;
상기 회전부의 전면 일측에 수평하게 장착되며, 2차 홀더와 이격 배치되며, 봉형 소재의 제1통로와 제2통로에 삽입되며, 제2통로의 전단을 일정 깊이 천공시켜 봉형 소재의 타단을 관통하여 제3통로를 형성하되 제2통로 보다 직경이 작은 제3통로를 천공하여 가공하는 3차 홀더;
를 포함하여 이루어진 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치에 의해 달성될 수 있다.
상기 1차 홀더는
원봉형상의 제1 몸체와, 제1 몸체의 전단에 형성되며 직경이 축소되어 원형단면을 갖는 선단부를 포함하되 상기 선단부의 전면에는 다수의 홈이 방사상으로 형성되고 홈에 인접하여 첨예한 돌기가 형성되고, 외주면에는 나선형 절삭홈이 형성되고, 절삭홈과 몸체의 외면의 접하는 부위에 첨예한 나선형 날이 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 2차 홀더는
원봉형상의 제2 몸체와, 제2 몸체의 전단에 경사지게 형성되어 전단으로 갈수록 내경이 축소되는 제1 경사부와, 상기 제1 경사부의 협소부에서 전단으로 수평하게 연장 형성되며 제2 몸체 보다 직경이 작게 형성된 제3 몸체를 포함하고, 제3 몸체의 전단에 제1 절삭팁이 방사상으로 형성된 절삭단부가 형성되어 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 3차 홀더는
원봉형상의 제4 몸체와, 제4 몸체의 전단에 절삭되어 형성되는 단턱부와, 단턱부에 이어져 전단으로 수평 형성되며 제4 몸체 보다 직경이 작게 형성된 제5 몸체와, 제5 몸체의 전단에 내경이 축소되도록 경사지게 형성되는 테이퍼부와, 테이퍼부의 전단에 방사상으로 제2 절삭팁이 형성된 절삭단부가 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 2차 홀더는
상기 제1 경사부에 소정 깊이로 요입 형성되며, 상기 제3 몸체의 외면에 수평하게 요입 형성되는 장홈이 형성되고,
상기 장홈의 일측 내면에 형성되며 제1 경사부의 경사각과 일치하도록 형성되는 제1 초경팁과,
상기 장홈의 타측 내면에 형성되며 제1 절삭팁과 동일한 경사각을 갖도록 형성되는 제2 초경팁을 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편 상기 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치를 이용하는 가공방법에 있어서,
원봉형 제1 바디와, 제1 바디의 일단에 형성되되 직경이 점차 축소되어 숄더부가 형성되고 숄더부의 단부에 직경이 축소된 제2 바디와, 제2 바디의 단부에 단차지게 직경이 축소되어 절삭되어 환턱이 형성되어 이루어진 봉형 소재를 준비하는 1단계;
상기 봉형 소재의 환턱을 고정 척에 결합하여 제1 바디의 후단면이 후방에 노출되도록 하는 2단계;
홀더바디에 1차 홀더, 2차 홀더, 3차 홀더를 장착하여 초경홀더부를 조립하는 3단계;
홀더구동원을 일정 각도 회전시켜 홀더바디가 회전되도록 하여 1차 홀더가 봉형 소재의 후단면에 일치되도록 한 후, 1차 홀더를 고속회전시키면서 홀더바디를 전진시켜 봉형 소재의 후단면을 1차 홀더가 천공시켜 제1통로를 형성하는 4단계;
상기 4단계 후 홀더구동원을 일정 각도 더 회전시켜 홀더바디가 회전되도록 하여 2차 홀더가 봉형 소재의 제1통로에 삽입되도록 한 후, 2차 홀더를 고속회전시키면서 홀더바디를 전진시켜 제1통로의 전단면을 천공시켜 제2통로를 형성하는 5단계;
상기 5단계 후 홀더구동원을 일정 각도 더 회전시켜 홀더바디가 회전되도록 하여 3차 홀더가 봉형 소재의 제1통로 및 제2통로에 삽입되도록 한 후, 3차 홀더를 고속회전시키면서 홀더바디를 전진시켜 제2통로의 전단면을 천공시켜 봉형 소재의 전단면까지 관통시켜 제3통로를 형성하는 6단계;
홀더바디를 후진시키고 내부 가공을 마친 봉형 소재를 고정 척에서 분리하여 전기자동차용 로터 샤프트를 수거하는 7단계;를 포함하는 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치를 이용하는 가공방법에 의해 달성된다.
상기 5단계는 제2통로를 제1통로 보다 작은 직경이 되도록 천공시키되 제1통로와 제2통로의 연결되는 부위를 제1 초경팁으로 절삭시켜 제2통로에서 제1통로로 갈수록 직경이 작아지도록 한 제1 내부경사면이 형성되도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 5단계는 제3통로를 제2통로 보다 작은 직경이 되도록 천공시키되 제1통로와 제2통로의 연결되는 부위를 제2 초경팁으로 절삭시켜 제2통로에서 제3통로로 갈수록 직경이 작아지도록 한 제2 내부경사면이 형성되도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면,
될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치를 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치의 1차 홀더 및 3차 홀더에 대한 도면,
도 3은 본 발명에 따른 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치의 2차 홀더에 대한 도면,
도 4는 본 발명에 따른 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치의 봉형 소재가 고정 척에 고정된 예를 보여주는 도면,
도 5는 본 발명에 따른 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치의 로터 샤프트와 초경홀더부를 보여주는 측면도,
도 6은 본 발명에 따른 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치를 이용하는 가공방법에 대한 공정흐름도,
도 7은 본 발명에 따른 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치를 이용하는 가공방법을 나타낸 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치의 1차 홀더 및 3차 홀더에 대한 도면,
도 3은 본 발명에 따른 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치의 2차 홀더에 대한 도면,
도 4는 본 발명에 따른 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치의 봉형 소재가 고정 척에 고정된 예를 보여주는 도면,
도 5는 본 발명에 따른 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치의 로터 샤프트와 초경홀더부를 보여주는 측면도,
도 6은 본 발명에 따른 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치를 이용하는 가공방법에 대한 공정흐름도,
도 7은 본 발명에 따른 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치를 이용하는 가공방법을 나타낸 예시도.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 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.
본 발명의 실시예들에서, 별도로 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 ‘포함한다’, ‘갖는다’, ‘이루어진다’ 등이 사용되는 경우 ‘~만’이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, ‘~상에’, ‘~상부에’, ‘~하부에’, ‘~옆에’ 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, ‘바로’ 또는 ‘직접’이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층"위(on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.
첨부된 도면 중에서, 도 1은 본 발명에 따른 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치를 나타낸 사시도, 도 2는 본 발명에 따른 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치의 1차 홀더 및 3차 홀더에 대한 도면, 도 3은 본 발명에 따른 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치의 2차 홀더에 대한 도면, 도 4는 본 발명에 따른 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치의 봉형 소재가 고정 척에 고정된 예를 보여주는 도면, 도 5는 본 발명에 따른 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치의 로터 샤프트와 초경홀더부를 보여주는 측면도, 도 6은 본 발명에 따른 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치를 이용하는 가공방법에 대한 공정흐름도, 도 7은 본 발명에 따른 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치를 이용하는 가공방법을 나타낸 예시도이다.
본 발명에 따른 전기자동차용 로터 샤프트는
원봉형 제1 바디(110)와, 제1 바디(110)의 일단에 형성되되 직경이 점차 축소되어 숄더부(120)가 형성되고 숄더부(120)의 단부에 직경이 축소된 제2 바디(130)와, 제2 바디(130)의 단부에 단차지게 직경이 축소되어 절삭되어 환턱(140)이 형성되어 이루어진 봉형 소재(100)로 이루어진다.
본 발명에 따른 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치는,
일정 간격 회전되는 회전부(210)와, 회전부(210)를 회전 구동하는 회전구동원(D1)과 회전부(210)에 장착되는 초경홀더부(300)를 회전시키는 홀더구동원(D2)을 구비한 홀더바디(200);
홀더바디(200)의 회전부(210)의 전면에 수평 장착되며 봉형 소재(100)에 대해 홀 가공을 실시하는 초경홀더부(300);를 포함한다.
또한 봉형 소재(100)를 고정시키는 고정 척(C)을 포함한다. 고정 척(C)에 봉형 소재(100)의 환턱(140)이 협지되어 고정되고, 후단면을 초경홀더부(300)에 대응되도록 배치하여 후단면에 대한 홀 가공 작업이 실시될 수 있다.
초경홀더부(300)는 상기 회전부(210)의 전면 일측에 수평하게 장착되며, 봉형 소재(100)의 일단에 접촉되어 내부를 향해 원통형의 제1통로(T1)를 천공하여 가공하는 1차 홀더(310); 회전부(210)의 전면 일측에 수평하게 장착되며, 1차 홀더(310)와 이격 배치되며, 봉형 소재의 제1통로(T1)에 삽입되며, 제1통로(T1)의 전단을 일정 깊이 천공시키되 제1통로(T1)보다 직경이 작은 제2통로(T2)를 천공하여 가공하는 2차 홀더(320); 회전부(210)의 전면 일측에 수평하게 장착되며, 2차 홀더(320)와 이격 배치되며, 봉형 소재(100)의 제1통로(T1)와 제2통로(T2)에 삽입되며, 제2통로(T2)의 전단을 일정 깊이 천공시켜 봉형 소재(100)의 타단을 관통하여 제3통로(T3)를 형성하되 제2통로(T2) 보다 직경이 작은 제3통로(T3)를 천공하여 가공하는 3차 홀더(330);를 포함하여 이루어진다.
1차 홀더(310)는, 원봉형상의 제1 몸체(311)와, 제1 몸체(311)의 전단에 형성되며 직경이 축소되어 원형단면을 갖는 선단부를 포함하되 상기 선단부의 전면에는 다수의 홈(312)이 방사상으로 형성되고 홈(312)에 인접하여 첨예한 돌기(313)가 형성되고, 외주면에는 나선형 절삭홈(314)이 형성되고, 절삭홈(312)과 제1 몸체(311)의 외면의 접하는 부위에 첨예한 나선형 날(315)이 형성되어 이루어진다.
2차 홀더(320)는, 원봉형상의 제2 몸체(322)와, 제2 몸체(322)의 전단에 경사지게 형성되어 전단으로 갈수록 내경이 축소되는 제1 경사부(323)와, 상기 제1 경사부(323)의 협소부에서 전단으로 수평하게 연장 형성되며 제2 몸체(322) 보다 직경이 작게 형성된 제3 몸체(324)를 포함하고, 제3 몸체(324)의 전단에 제1 절삭팁(325)이 방사상으로 형성된 절삭단부(326)가 형성되어 이루어진다.
한편 2차 홀더(320)는 제1 경사부(323)에서 제3 몸체(324)까지 직선의 장홈(3240)이 형성된다. 장홈(3240)은 일단이 제1 경사부(323)에 소정 깊이로 요입 형성되며, 제3 몸체(324)의 외면에 수평하게 요입 형성된다.
그리고 장홈(3240)의 일측 내면에 형성되며 제1 경사부(323)의 경사각과 일치하도록 제1 초경팁(3241)이 형성된다.
제1 초경팁(3241)은 봉형 소재의 제2통로(T2)에서 제1통로(T1)로 갈수록 직경이 작아지도록 한 제1 내부경사면(150)이 형성되도록 한다.
또한 장홈(3240)의 타측 내면에 형성되며 제1 절삭팁(325)과 동일한 경사각을 갖도록 제2 초경팁(3242)이 형성된다.
제2 초경팁(3242)은 제2통로(T2)에서 제3통로(T3)로 갈수록 직경이 작아지도록 한 제2 내부경사면(160)이 형성되도록 한다.
3차 홀더(330)는, 원봉형상의 제4 몸체(331)와, 제4 몸체(331)의 전단에 절삭되어 형성되는 단턱부(332)와, 단턱부(332)에 이어져 전단으로 수평 형성되며 제4 몸체(331) 보다 직경이 작게 형성된 제5 몸체(333)와, 제5 몸체(333)의 전단에 내경이 축소되도록 경사지게 형성되는 테이퍼부(334)와, 테이퍼부(334)의 전단에 방사상으로 제2 절삭팁(335)이 형성된 절삭단부(336)가 형성되어 이루어진다.
이하 전술한 본 발명에 따른 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치를 이용하는 가공방법을 설명한다.
본 발명에 따른 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치를 이용하는 가공방법은,
1단계(S10): 원봉형 제1 바디(110)와, 제1 바디(110)의 일단에 형성되되 직경이 점차 축소되어 숄더부(120)가 형성되고 숄더부(120)의 단부에 직경이 축소된 제2 바디(130)와, 제2 바디(130)의 단부에 단차지게 직경이 축소되어 절삭되어 환턱(140)이 형성되어 이루어진 봉형 소재(100)를 준비한다.
2단계(S20): 상기 봉형 소재(100)의 환턱(140)을 고정 척(C)에 결합하여 제1 바디(110)의 후단면이 후방에 노출되도록 한다.
3단계(S30): 홀더바디(200)에 1차 홀더(310), 2차 홀더(320), 3차 홀더(330)를 장착하여 초경홀더부(300)를 조립한다.
4단계(S40): 홀더구동원(230)을 일정 각도 회전시켜 홀더바디(200)가 회전되도록 하여 1차 홀더(310)가 봉형 소재(100)의 후단면에 일치되도록 한 후, 1차 홀더(310)를 고속회전시키면서 홀더바디(200)를 전진시켜 봉형 소재(100)의 후단면을 1차 홀더(310)가 천공시켜 제1통로(T1)를 형성한다.
5단계(S50): 상기 4단계(S40) 후 홀더구동원(230)을 일정 각도 더 회전시켜 홀더바디(200)가 회전되도록 하여 2차 홀더(320)가 봉형 소재의 제1통로(T1)에 삽입되도록 한 후, 2차 홀더(320)를 고속회전시키면서 홀더바디(200)를 전진시켜 제1통로(T1)의 전단면을 천공시켜 제2통로(T2)를 형성한다.
6단계(S60): 상기 5단계(S50) 후 홀더구동원(230)을 일정 각도 더 회전시켜 홀더바디(200)가 회전되도록 하여 3차 홀더가 봉형 소재(100)의 제1통로(T1) 및 제2통로(T2)에 삽입되도록 한 후, 3차 홀더(330)를 고속회전시키면서 홀더바디(200)를 전진시켜 제2통로(T2)의 전단면을 천공시켜 봉형 소재(100)의 전단면까지 관통시켜 제3통로(T3)를 형성한다.
7단계(S70): 홀더바디(200)를 후진시키고 내부 가공을 마친 봉형 소재(100)를 고정 척(C)에서 분리하여 전기자동차용 로터 샤프트(A)를 수거한다.
한편 상기 5단계(S50)는 제2통로(T2)를 제1통로(T1) 보다 작은 직경이 되도록 천공시키되 제1통로(T1)와 제2통로(T2)의 연결되는 부위를 제1 초경팁(3241)으로 절삭시켜 제2통로(T2)에서 제1통로(T1)로 갈수록 직경이 작아지도록 한 제1 내부경사면(150)이 형성되도록 하는 것이다.
또한 상기 5단계(S50)는 제3통로(T3)를 제2통로(T2) 보다 작은 직경이 되도록 천공시키되 제1통로(T1)와 제2통로(T2)의 연결되는 부위를 제2 초경팁(3242)으로 절삭시켜 제2통로(T2)에서 제3통로(T3)로 갈수록 직경이 작아지도록 한 제2 내부경사면(160)이 형성되도록 하는 것이다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.
100 : 봉형 소재 110 : 제1 바디
120 : 숄더부 130 : 제2 바디
140 : 환턱 200 : 홀더바디
210 : 회전부 300 : 초경홀더부
310 : 1차 홀더 311 : 제1 몸체
312 : 홈 313 : 돌기
314 : 나선형 절삭홈 315 : 나선형 날
320 : 2차 홀더 322 : 제2 몸체
323 : 제1 경사부 324 : 제3 몸체
325 : 제1 절삭팁 326 : 절삭단부
330 : 3차 홀더 331 : 제4 몸체
332 : 단턱부 333 : 제5 몸체
334 : 테이퍼부 335 : 제2 절삭팁
336 : 절삭단부 T1 : 제1통로
T2 : 제2통로 T3 : 제3통로
120 : 숄더부 130 : 제2 바디
140 : 환턱 200 : 홀더바디
210 : 회전부 300 : 초경홀더부
310 : 1차 홀더 311 : 제1 몸체
312 : 홈 313 : 돌기
314 : 나선형 절삭홈 315 : 나선형 날
320 : 2차 홀더 322 : 제2 몸체
323 : 제1 경사부 324 : 제3 몸체
325 : 제1 절삭팁 326 : 절삭단부
330 : 3차 홀더 331 : 제4 몸체
332 : 단턱부 333 : 제5 몸체
334 : 테이퍼부 335 : 제2 절삭팁
336 : 절삭단부 T1 : 제1통로
T2 : 제2통로 T3 : 제3통로
Claims (5)
- 일정 간격 회전되는 회전부와, 회전부를 회전 구동하는 회전구동원과 회전부에 장착되는 초경홀더부를 회전시키는 홀더구동원을 구비한 홀더바디;
상기 홀더바디의 회전부의 전면에 수평 장착되며 봉형 소재에 대해 홀 가공을 실시하는 초경홀더부;를 포함하고,
상기 초경홀더부는
상기 회전부의 전면 일측에 수평하게 장착되며, 봉형 소재의 일단에 접촉되어 내부를 향해 원통형의 제1통로를 천공하여 가공하는 1차 홀더;
상기 회전부의 전면 일측에 수평하게 장착되며, 1차 홀더와 이격 배치되며, 봉형 소재의 제1통로에 삽입되며, 제1통로의 전단을 일정 깊이 천공시키되 제1통로보다 직경이 작은 제2통로를 천공하여 가공하는 2차 홀더;
상기 회전부의 전면 일측에 수평하게 장착되며, 2차 홀더와 이격 배치되며, 봉형 소재의 제1통로와 제2통로에 삽입되며, 제2통로의 전단을 일정 깊이 천공시켜 봉형 소재의 타단을 관통하여 제3통로를 형성하되 제2통로 보다 직경이 작은 제3통로를 천공하여 가공하는 3차 홀더;를 포함하여 이루어진 것으로,
상기 1차 홀더는
원봉형상의 제1 몸체와, 제1 몸체의 전단에 형성되며 직경이 축소되어 원형단면을 갖는 선단부를 포함하되 상기 선단부의 전면에는 다수의 홈이 방사상으로 형성되고 홈에 인접하여 첨예한 돌기가 형성되고, 외주면에는 나선형 절삭홈이 형성되고, 절삭홈과 몸체의 외면의 접하는 부위에 첨예한 나선형 날이 형성되어 이루어지는 것이고,
상기 2차 홀더는
원봉형상의 제2 몸체와, 제2 몸체의 전단에 경사지게 형성되어 전단으로 갈수록 내경이 축소되는 제1 경사부와, 상기 제1 경사부의 협소부에서 전단으로 수평하게 연장 형성되며 제2 몸체 보다 직경이 작게 형성된 제3 몸체를 포함하고, 제3 몸체의 전단에 제1 절삭팁이 방사상으로 형성된 절삭단부가 형성되어 이루어지고,
상기 3차 홀더는
원봉형상의 제4 몸체와, 제4 몸체의 전단에 절삭되어 형성되는 단턱부와, 단턱부에 이어져 전단으로 수평 형성되며 제4 몸체 보다 직경이 작게 형성된 제5 몸체와, 제5 몸체의 전단에 내경이 축소되도록 경사지게 형성되는 테이퍼부와, 테이퍼부의 전단에 방사상으로 제2 절삭팁이 형성된 절삭단부가 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치. - 삭제
- 제 1항에 있어서,
상기 2차 홀더는
상기 제1 경사부에 소정 깊이로 요입 형성되며, 상기 제3 몸체의 외면에 수평하게 요입 형성되는 장홈이 형성되고,
상기 장홈의 일측 내면에 형성되며 제1 경사부의 경사각과 일치하도록 형성되는 제1 초경팁과,
상기 장홈의 타측 내면에 형성되며 제1 절삭팁과 동일한 경사각을 갖도록 형성되는 제2 초경팁을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치. - 제1 항 또는 제 3항에 기재된 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치를 이용하는 가공방법에 있어서,
원봉형 제1 바디와, 제1 바디의 일단에 형성되되 직경이 점차 축소되어 숄더부가 형성되고 숄더부의 단부에 직경이 축소된 제2 바디와, 제2 바디의 단부에 단차지게 직경이 축소되어 절삭되어 환턱이 형성되어 이루어진 봉형 소재를 준비하는 1단계;
상기 봉형 소재의 환턱을 고정 척에 결합하여 제1 바디의 후단면이 후방에 노출되도록 하는 2단계;
홀더바디에 1차 홀더, 2차 홀더, 3차 홀더를 장착하여 초경홀더부를 조립하는 3단계;
홀더구동원을 일정 각도 회전시켜 홀더바디가 회전되도록 하여 1차 홀더가 봉형 소재의 후단면에 일치되도록 한 후, 1차 홀더를 고속회전시키면서 홀더바디를 전진시켜 봉형 소재의 후단면을 1차 홀더가 천공시켜 제1통로를 형성하는 4단계;
상기 4단계 후 홀더구동원을 일정 각도 더 회전시켜 홀더바디가 회전되도록 하여 2차 홀더가 봉형 소재의 제1통로에 삽입되도록 한 후, 2차 홀더를 고속회전시키면서 홀더바디를 전진시켜 제1통로의 전단면을 천공시켜 제2통로를 형성하는 5단계;
상기 5단계 후 홀더구동원을 일정 각도 더 회전시켜 홀더바디가 회전되도록 하여 3차 홀더가 봉형 소재의 제1통로 및 제2통로에 삽입되도록 한 후, 3차 홀더를 고속회전시키면서 홀더바디를 전진시켜 제2통로의 전단면을 천공시켜 봉형 소재의 전단면까지 관통시켜 제3통로를 형성하는 6단계;
홀더바디를 후진시키고 내부 가공을 마친 봉형 소재를 고정 척에서 분리하여 전기자동차용 로터 샤프트를 수거하는 7단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치를 이용하는 가공방법. - 제 4항에 있어서,
상기 5단계는
제2통로를 제1통로 보다 작은 직경이 되도록 천공시키되 제1통로와 제2통로의 연결되는 부위를 제1 초경팁으로 절삭시켜 제2통로에서 제1통로로 갈수록 직경이 작아지도록 한 제1 내부경사면이 형성되도록 하고,
상기 제3통로를 제2통로 보다 작은 직경이 되도록 천공시키되 제1통로와 제2통로의 연결되는 부위를 제2 초경팁으로 절삭시켜 제2통로에서 제3통로로 갈수록 직경이 작아지도록 한 제2 내부경사면이 형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 로터 샤프트를 가공하는 장치를 이용하는 가공방법.
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR950031268A (ko) | 1994-03-18 | 1995-12-18 | 비프리트 발트, 볼프강 로오데 | 압연공정중 롤러를 가공하기 위한 장치 |
| JPH0947901A (ja) * | 1995-08-07 | 1997-02-18 | Denso Corp | 樹脂製ベローズの加工方法およびその加工装置 |
| KR20100106285A (ko) * | 2010-09-13 | 2010-10-01 | 김흥섭 | 터렛용 공구홀더 |
-
2023
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