KR19980042833A

KR19980042833A - 밀링가공용 커터장치

Info

Publication number: KR19980042833A
Application number: KR1019970063421A
Authority: KR
Inventors: 시모무라마수미
Original assignee: 수기모토모리히로; 고마쓰코오키카부시키가이샤
Priority date: 1996-11-28
Filing date: 1997-11-27
Publication date: 1998-08-17
Also published as: JPH10156617A; KR100476275B1; US5919008A

Abstract

가공공정이 많기 때문에 생산성이 나쁜 문제점이 있었다.

링형상을 이루는 커터 본체(1)의 내주부에, 워크의 핀 및 저널과, 이들 핀 및 저널의 양단에 위치하는 저널슬래스트를 러프가공하는 복수의 외주 및 저널슬래스트가공용 팁(3)과, 핀 및 저널의 양단측에 위치하는 카운터 웨이트의 측면을 러프가공하는 복수의 측면가공용 팁(4)을 원주방향에 간격을 두어 설치함과 함께, 외주 및 저널슬래스트가공용 팁(3)의 적어도 1매를 플랫 드래그(3')로 하여, 커터 본체(1)의 축방향의 진동을 다른 외주 및 저널슬래스트가공용 팁(3)의 진동에 대하여 최대진동이 되도록 세트한 것으로, 외주 및 저널슬래스트가공용 팁(3)으로 저널슬래스트를 러프가공할 때, 플랫 드래그(3')가 가공면을 드래그가공하여, 면조도를 향상시키기 때문에, 저널슬래스트의 마무리가공이 불필요해지고, 이것에 의해서 생산성이 향상된다.

Description

밀링가공용 커터장치

본 발명은 크랭크샤프트와 같은 워크를 밀링가공하는 밀링가공용 커터장치에 관한 것이다.

종래 엔진의 크랭크샤프트와 같은 워크는, 밀링가공용 커터장치를 사용하여 밀링가공하고 있지만, 예를 들면 도 1에 나타내는 워크(a)의 핀 외주와, 핀(b)의 양단에 위치하는 저널슬래스트(c), 카운터 웨이트(d)의 측면(e)을 가공할 경우, 다음과 같은 가공방법이 일반적으로 채용되고 있다.

도 2의 (a)에 나타내듯이 핀(b)의 양단에 홈에 넣는 가공을 실시하지 않는 경우는, 핀(b) 외주와 저널슬래스트(c), 카운터 웨이트(d)의 측면(e)을 동시에 러프가공(f)한 후, 홈에 넣는 가공시 핀(b)의 외주와 저널슬래스트(c)를 마무리가공(g)함과 함께, 그 후 핀(b)의 외주를 연삭마무리가공(h)을 실시하고 있고, 이 때 일본국 특개평5-253729호 공보에서는, 측면가공용 팁의 1매를 최대진동으로 세트한 플랫 드래그로서, 저널슬래스트(c)의 면조도를 향상시키고 있다.

또한 도 2의 (b)에 나타내듯이, 핀(b)의 양단에 홈에 넣는 가공을 실시하지 않는 경우는, 핀(b) 외주와 저널슬래스트(c), 카운터 웨이트(d)의 측면(e)을 동시에 러프가공(f)한 후, 핀(b)의 외주와 저널슬래스트(c)를 별도공정으로 선회하며 자르기 또는 밀링가공에 의해 마무리가공(g)을 실시함과 함께, 그 위 핀(b)의 외주를 연삭마무리가공(h)을 실시하거나, 도 2의 (c)에 나타내듯이 러프가공(f)한 후, 핀(b)의 외주와 저널슬래스트(c)를 동시에 연삭마무리가공(h)을 실시하고 있다.

그러나 어떤 가공방법도, 핀(b)의 외주와 저널슬래스트(c) 및 카운터 웨이트(d)의 측면(e)을 러프가공(f)한 후, 핀(b)의 외주와 저널슬래스트(c)의 마무리가공을 실시하고 있고, 홈에 넣는 가공을 필요로 하지 않는 도 2의 (b)와 (c)에 나타내는 가공방법의 경우도, 홈에 넣는 가공을 실시하는 경우와 마찬가지로 공정수를 필요로 하여, 가공에 많은 시간을 필요로 하고, 생산성이 나쁜 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 문제점을 개선하기 위해서 이루어진 것으로, 러프가공시 저널슬래스트가 면조도를 높이는 것에 의해, 저널슬래스트의 마무리가공을 불필요하게 한 밀링가공용 커터장치를 제공하는 것에 의해, 가공에 필요한 공정수를 저감하여, 생산성의 향상을 도모하는 것을 목적으로 하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 제1항에 기재된 발명은, 링형상을 이루는 커터 본체의 내주부에, 워크의 핀 및 저널과, 이들 핀 및 저널의 양단에 위치하는 저널슬래스트를 러프가공하는 복수의 외주 및 저널슬래스트가공용 팁과, 핀 및 저널의 양단측에 위치하는 카운터 웨이트의 측면을 러프가공하는 복수의 측면가공용 팁을 원주방향에 간격을 두어 설치함과 함께, 외주 및 저널슬래스트가공용 팁의 적어도 1매를 플랫 드래그로 하여, 커터 본체의 축방향의 진동을 다른 외주 및 저널슬래스트가공용 팁의 진동에 대하여 최대 진동이 되도록 커터 본체에 세트한 것이다.

상기 구성에 의해, 외주 및 저널슬래스트가공용 팁이 러프가공한 저널슬래스트를, 다시 플랫 드래그가 드래그가공하여, 가공면을 평탄면에 고르게 하기 때문에, 저널슬래스트의 면조도가 향상하여, 저널슬래스트의 마무리가공이 불필요하게 된다.

이것에 의해서 저널슬래스트를 마무리가공하는 공정이 불필요해지기 때문에, 공정수의 저감과 이것에 따르는 생산성의 향상을 도모할 수 있게 된다.

상기 목적을 달성하기 위한 제2항에 기재된 발명은, 링형상을 이루는 커터 본체의 내주부에, 워크의 핀 및 저널과, 이들 핀 및 저널의 양단에 위치하는 저널슬래스트를 러프가공하는 복수의 외주 및 저널슬래스트가공용 팁과, 핀 및 저널의 양단측에 위치하는 카운터 웨이트의 측면을 러프가공하는 복수의 측면가공용 팁을 원주방향으로 간격을 두어 설치함과 함께, 상기 외주 및 저널슬래스트가공용 팁과 별도로, 저널슬래스트를 드래그가공하는 플랫 드래그를 상기 커터 본체의 내주면 또는 내주면의 양측에 설치하고, 또한 이들 플랫 드래그의 커터 본체의 축방향의 진동을 다른 측면가공용 팁의 진동에 대하여 최대진동이 되도록 커터 본체에 세트한 것이다.

상기 구성에 의해서, 외주 및 저널슬래스트가공용 팁이 러프가공한 저널슬래스트를, 다시 플랫 드래그가 드래그가공하여, 가공면을 평탄면에 고르게 하기 때문에, 저널슬래스트의 면조도가 향상되어, 저널슬래스트의 마무리공정이 불필요해진다.

이것에 의해 저널슬래스트를 마무리가공하는 공정이 불필요해지기 때문에, 공정수의 저감과 이에 따르는 생산성의 향상을 도모할 수 있게 된다.

상기 목적을 달성하기 위한 제3항에 기재된 발명은, 플랫 드래그의 절삭날의 형상을 평탄면 또는 반경이 큰 R로 한 것이다.

상기 구성에 의해, 외주 및 저널슬래스트가공용 팁의 1매를 플랫 드래그로 하거나, 플랫 드래그를 별도로 설치하는 것에 의해, 저널슬래스트 측면의 면조도를 대폭 향상시킬 수 있다.

도 1은 워크의 가공면을 나타내는 설명도.

도 2의 (a) 내지 (c)는 종래의 커터장치에 의한 가공공정을 나타내는 설명도.

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 밀링가공용 커터장치의 측면도.

도 4는 본 발명의 실시예에 의한 밀링가공용 커터장치의 팁부분의 전개도.

도 5의 (a)는 도 4의 B-B선을 따른 단면도, (b)는 도 5의 (a)의 C원 내의 확대도.

도 6의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 실시예가 되는 밀링가공용 커터장치의 작용설명도.

도 7의 (a)는 이 발명의 다른 실시예가 되는 밀링가공용 커터장치의 측면도, (b)는 도 7의 (a)의 D-D선을 따른 단면도, (c)는 도 7의 (b)의 E원 내의 확대도.

도 8의 (a)는 본 발명의 다른 실시예가 되는 밀링가공용 커터장치의 팁부분의 측면도, (b)는 도 8의 (a)의 F-F선을 따른 단면도, (c)는 도 8의 (c)의 G원 내의 확대도.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -

1 : 커터 본체 2 : 워크

2a : 핀 2b : 저널

2c : 저널슬래스트 2d : 카운터 웨이트

2e : 측면 3 : 외주 및 저널슬래스트가공용 팁

3' : 플랫 드래그 3a, 3a' : 절삭날

4 : 측면가공용 팁 4a : 절삭날

이 발명의 실시예를 도 3 내지 도 6에 나타내는 도면을 참조하여 상술한다.

이들 도면에 있어서 1은 링형상을 이루는 커터 본체로, 이 커터 본체(1)의 내주면에는, 도 6에 나타내는 워크(2)의 핀(2a)과 저널(2b)의 외주면과, 핀(2a)과 저널(2b)의 양단부에 위치하는 저널슬래스트(2c)를 러프가공하는 복수의 외주 및 저널슬래스트가공용 팁(3)이, 그리고 내주면의 양측에는, 핀(2a)과 저널(2b)의 양측에 위치하는 카운터 웨이트(2d)의 측면(2e)을 러프가공하는 복수의 측면가공용 팁(4)이, 원주방향에 거의 등간격이 되도록 각각 2열로 부착되어 있다.

상기 외주 및 저널슬래스트가공용 팁(3)은, 편평한 거의 정방형상을 이루고 있어, 중심부에 꽂혀진 고착구(5)에 의해 커터 본체(1)의 내주면에 천도(千島)형상으로 부착되어 있고, 방향을 바꾸는 것에 의해 4개소의 각부(角部)가 절삭날(3a)로서 사용할 수 있게 되어 있다.

또한 상기 외주 및 저널슬래스트가공용 팁(3) 중, 각 열의 예를 들면 1매는 플랫 드래그(3')가 되어 있어, 이 플랫 드래그(3')의 저널슬래스트(2c)를 러프가공하는 절삭날(3a')은, 도 5의 (b)에 나타내듯이 평탄면(무한) 또는 지름이 큰 R로 되어 있고, 지름이 큰 R인 경우의 R은

로 형성되어 있다.

또한, 식중 f는 팁(3)의 1절삭날당 수송, Z는 커터 본체(1)의 유효칼날수, Hth는 면조도로, 플랫 드래그(3')의 노오즈(R)를 r로 한 경우, 면조도(Hth)는,

가 된다.

그리고 이 플랫 드래그(3')는, 커터 본체(1)의 축방향의 진동을, 다른 측면 및 저널슬래스트가공용 팁(3)의 진동에 대하여 최대진동이 되도록 미리 δ만 돌출되어서 세트되어 있다.

한쪽 카운터 웨이트(2d)의 측면(2e)을 러프가공하는 측면가공용 팁(4)도, 편평한 거의 정방형상이 되어 있어, 중심부에 삽입된 고착구(5)에 의해, 커터 본체(1)의 내주부 측면에 부착되어 있고, 방향을 바꾸는 것에 의해 4개소의 각부가 절삭날(4a)로서 사용할 수 있도록 되어 있다.

다음으로 상기 구성된 커터장치를 사용하여 워크(2)를 러프가공하는 경우의 작용을 설명한다.

먼저 가공해야할 워크(2)를 커터 본체(1) 내에 삽입하여, 워크(2)의 양단을 도시하지 않는 척으로 지지하여, 다음으로, 가공하는 핀(2a)에 커터 본체(1)를 위치결정하면, 커터 본체(1)를 도 3의 화살표(A)방향으로 회전시켜서, 커터 본체(1)에 부착된 외주 및 저널슬래스트가공용 팁(3)으로 핀(2a)의 외주와 저널슬래스트(2c)를 도 6의 (b)의 사선에 나타내듯이 러프가공하여, 커터 본체(1)의 내주면 양측에 부착된 측면가공용 팁(4)으로 카운터 웨이트(2d)의 양측면(2e)을 동시에 가공한다.

또한 이 때 외주 및 저널슬래스트가공용 팁(3)의 각 열의 1매가 플랫 드래그(3')로 되어 있어, 외주 및 저널슬래스트가공용 팁(3)이 러프가공한 저널슬래스트(2c)를 다시 드래그가공하기 때문에, 러프가공하는 면은 플랫 드래그(3')에 의해 평탄면에 고르게 면조도가 향상되고, 러프가공한 후의 마무리가공이 불필요해진다.

즉 각 플랫 드래그(3')는 다른 팁(3)의 진동에 대하여 커터 본체(1)의 축방향에 최대진동이 되도록 미리 세트되어 있기 때문에, 각 팁(3)이 러프가공한 가공면(도 6의 (c)의 파선)을 드래그가공하는 것에 의해, 가공면은 도 6의 (c)의 실선에서 나타내듯이 평탄면이 되어, 외주 및 저널슬래스트가공용 팁(3)만으로 저널슬래스트(2c)를 러프가공한 경우에 비해 면조도가 대폭 향상되기 때문에, 마무리가공이 필요없게 된다.

따라서 다음 마무리공정에서는, 핀(2a)의 외주면(도 6의 (c)의 흑색부분)만을 마무리가공하면 되므로, 종래의 핀(2a) 외주면과 저널슬래스트(2c)를 마무리가공했던 경우에 비해 공정수를 적게 할 수 있기 때문에, 생산성의 향상을 도모할 수 있게 된다.

또한 상기 실시예에서는, 커터 본체(1)의 내주면에 2열로 설치된 복수의 외주 및 저널슬래스트가공용 팁(3)의 각 열의 1매를 플랫 드래그(3')로 했지만, 각 열의 외주 및 저널슬래스트가공용 팁(3)과 별도로 저널슬래스트가공용 플랫 드래그(3')를 설치하여, 이들 플랫 드래그(3')를 커터 본체(1)의 내주면의 양측에 도 7의 (a)에 나타내듯이 부착하거나, 도 8의 (a)에 나타내듯이, 커터 본체(1)의 내주면에 부착된 외주 및 저널슬래스트가공용 팁(3)의 사이에 부착하도록 해도 좋다.

또한 이들 경우도, 플랫 드래그(3')는, 다른 외주 및 저널슬래스트가공용 팁(3)에 대하여, 커터 본체(1)의 축방향의 진동이 도 7의 (c) 또는 도 8의 (c)에 나타내듯이 최대가 되도록 미리 δ만 돌출시켜서 세트되어 있다.

더욱이 상기 실시예에서는, 핀(2a)과 핀(2a) 양단의 저널슬래스트(2c) 및 카운터 웨이트(2d)의 측면(2e)을 러프가공하는 경우에 대하여 설명했지만, 저널(2b)의 외주면과 양단의 저널슬래스트(2c) 및 카운터 웨이트(2d)의 측면(2e)도 똑같이 하여 러프가공할 수 있는 것이다.

본 발명에 의하면, 러프가공시 저널슬래스트가 면조도를 높이는 것에 의해, 저널슬래스트의 마무리가공을 불필요하게 한 밀링가공용 커터장치를 제공하는 것에 의해, 가공에 필요한 공정수를 저감하여, 생산성의 향상을 도모할 수 있다.

Claims

링형상을 이루는 커터 본체(1)의 내주부에, 워크(2)의 핀(2a) 및 저널(2b)과, 이들 핀(2a) 및 저널(2b)의 양단에 위치하는 저널슬래스트(2c)를 러프가공하는 복수의 외주 및 저널슬래스트가공용 팁(3)과, 핀(2a) 및 저널(2b)의 양단측에 위치하는 카운터 웨이트(2d)의 측면을 러프가공하는 복수의 측면가공용 팁(4)을 원주방향에 간격을 두어 설치함과 함께, 외주 및 저널슬래이트가공용 팁(3)의 적어도 1매를 플랫 드래그(3')로 하여, 커터 본체(1)의 축방향의 진동을, 다른 외주 및 저널슬래이트가공용 팁(3)의 진동에 대하여 최대진동이 되도록 커터 본체(1)에 세트한 것을 특징으로 하는 밀링가공용 커터장치.
링형상을 이루는 커터 본체(1)의 내주부에, 워크(2)의 핀(2a) 및 저널(2b)과, 이들 핀(2a) 및 저널(2b)의 양단에 위치하는 저널슬래이트(2c)를 러프가공하는 복수의 외주 및 저널슬래스트가공용 팁(3)과, 핀(2a) 및 저널(2b)의 양단측에 위치하는 카운터 웨이트(2d)의 측면을 러프가공하는 복수의 측면가공용 팁(4)을 원주방향에 간격을 두어 설치함과 함께, 상기 외주 및 저널슬래이트가공용 팁(3)과 별도로, 저널슬래이트(2c)를 드래그가공하는 플랫 드래그(3')를 상기 커터 본체(1)의 내주면 또는 내주면의 양측에 설치하고, 또한 이들 플랫 드래그(3')를 커터 본체(1)의 축방향의 진동을 다른 외주 및 저널슬래이트가공용 팁(3)의 진동에 대하여 최대진동이 되도록 커터 본체(1)에 세트한 것을 특징으로 하는 밀링가공용 커터장치.
제1항에 있어서, 플랫 드래그(3')의 절삭날(3a')의 형상을 평탄면 또는 반지름이 큰 R로 하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀링가공용 커터장치.
제2항에 있어서, 플랫 드래그(3')의 절삭날(3a')의 형상을 평탄면 또는 반지름이 큰 R로 하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀링가공용 커터장치.
제1항에 있어서, 플랫 드래그(3')의 절삭날(3a)의 R형상을, 팁(3)의 1절삭날당 수송을 f, 커터 본체(1)의 유효칼날수를 Z, 팁(3)의 노오즈(R)를 R, 면조도를 Hth로 한 경우,

로 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀링가공용 커터장치.
제2항에 있어서, 플랫 드래그(3')의 절삭날(3a)의 R형상을, 팁(3)의 1절삭날당 수송을 f, 커터 본체(1)의 유효칼날수를 Z, 팁(3)의 노오즈(R)를 R, 면조도를 Hth로 한 경우,

로 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀링가공용 커터장치.