KR20000056100A

KR20000056100A - 인풋 샤프트의 슬롯 홈 연마기

Info

Publication number: KR20000056100A
Application number: KR1019990005128A
Authority: KR
Inventors: 문상석
Original assignee: 밍 루; 주식회사 만도
Priority date: 1999-02-12
Filing date: 1999-02-12
Publication date: 2000-09-15
Also published as: KR100555368B1

Abstract

본 발명은 인풋 샤프트(INPUT SHAFT)의 슬롯 홈 연마기에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 조향장치의 피니언 밸브의 핵심부품인 인풋 샤프트(INPUT SHAFT)의홈폭을 연마하기 위한 인풋 샤프트(INPUT SHAFT)의 슬롯 홈 연마기에 관한 것이다.

본 발명의 인풋 샤프트(INPUT SHAFT)의 슬롯 홈 연마기는 프레임 어세이와, 상기 프레임 어세이의 상부에 설치되어 X-Y축으로 이동하는 X-Y 피드 어세이와, 상기 X-Y 피드 어세이의 좌측상부에 설치되어 워크를 지지하는 인덱스 어세이와, 상기 인덱스 어세이와 대향하여 설치되고, 워크의 중심을 센터링 하기 위한 테일 스톡과, 상기 테일 스톡과 직교하여 상하로 X축으로 이동가능하도록 설치되고 그 단부에 연마툴이 구비된 Z축 피드 어세이와, 상기 Z축 피드 어세이의 전부에 설치되어 연마툴을 동작시키기 위한 스핀들 어세이로 구성되어 자체 기술력이 확보되어 정밀도가 향상되고, 인풋 샤프트의 품질이 우수해지며, 생산성이 향상되는 효과가 있다.

Description

인풋 샤프트의 슬롯 홈 연마기{SLOT GROOVE POLISHING APPARATUS OF INPUT SHAFT}

일반적으로 차량에 사용되는 파워스티어링은 가벼운 핸들력으로 자동차를 선회시킬 수 있도록 엔진으로 구동되는 유압펌프의 유압을 동력원으로 하는 배력장치이다.

동력원으로는 전기모터로 구동되는 유압펌프방식과, 전기모터 그 자체로 실행하는 방식이 있다.

그 구성을 살펴보면, 스티어링 휠의 회전력을 전달시키기 위한 토션바와, 상기 토션바의 외측에 끼움 결합되는 인풋 샤프트와, 상기 인풋 샤프트의 외측에 결합되는 로터리 밸브와, 상기 로터리 밸브에 연결되고 상기 토션바가 고정핀에 의해 고정되는 피니언 샤프트와, 상기 피니언 샤프트의 하단에 형성되는 피니언과, 상기 피니언에 맞물려 회전되고 타이로드에 의해 연결된 휠을 방향전환시켜주는 랙바로 구성되어 진다.

상기 인풋 샤프트는 스티어링 휠의 회전을 전달하는 입력축으로서 축의 원주방향에 오일이 흐를 수 있도록 네군데의 홀이 형성되어 있다. 이때 그 홀은 각각의 드릴링 장치를 이용하여 제 1차, 2차 및 3차 가공하므로서 이루어진다.

또한, 상기 인풋 샤프트에는 드릴 홀 이외에도 축의 이면폭과 20도 틀어진 방향에 오일이 흐를 수 있도록 슬롯 홈을 형성시킨다.

상기와 같이 인풋 샤프트(INPUT SHAFT)의 슬롯 홈을 형성한 후에는 그 홈의 폭 내면을 연마기로 연마하게 된다.

이때, 슬롯 홈의 폭을 연마 가공하는 전용 특수 연마기의 자체 기술력이 미흡하여 품질확보에 어려움이 있었고, 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 인풋 샤프트(INPUT SHAFT)의 슬롯 홈의 폭을 가공할 수 있도록 함과 동시에 수입설비의 국산화를 통하여 자체 기술력을 확보하고, 슬롯 홈 및 엣지(Edge)의 품질 확보를 향상시키기 위한 인풋 샤프트(INPUT SHAFT)의 슬롯 홈 연마기를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

도 1은 본 발명의 인풋 샤프트(INPUT SHAFT)의 슬롯 홈 연마기를 보여주는 정면도

도 2는 본 발명의 인풋 샤프트(INPUT SHAFT)의 슬롯 홈 연마기를 보여주는 평면도

*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ***

10 : 프레임 어세이12,13 : LM 가이드

14,15 : 볼스크류16 : X-Y 피드 어세이

18 : 베드20 : 인덱스 어세이

22 : 테일 스톡24 : Z축 피드 어세이

26 : 스핀들 어세이28 : 연마툴

30 : 피드 어세이 베드32 : Z축 피드 어세이 베이스

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 인풋 샤프트(INPUT SHAFT)의 슬롯 홈 연마기는 프레임 어세이와, 상기 프레임 어세이의 상부에 설치되어 X-Y축으로 이동하는 X-Y 피드 어세이와, 상기 X-Y 피드 어세이의 좌측상부에 설치되어 워크를 지지하는 인덱스 어세이와, 상기 인덱스 어세이와 대향하여 설치되고, 워크의 중심을 센터링 하기 위한 테일 스톡과, 상기 테일 스톡과 직교하여 상하로 X축으로 이동가능하도록 설치되고 그 단부에 연마툴이 구비된 Z축 피드 어세이와, 상기 Z축 피드 어세이의 전부에 설치되어 연마툴을 동작시키기 위한 스핀들 어세이로 구성되고, 상기 X-Y 피드 어세이는 리미트가 부착된 고정도의 볼 스크류를 사용하여 연마용 휠의 위치를 제어하도록 구성되며, 상기 Z축 피드 어세이는 벨트 풀리로 구동되는 벨트 풀리 타입인 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 인풋 샤프트(INPUT SHAFT)의 가공 시스템을 설명하면 다음과 같다.

슬롯 홈의 폭을 연마하기 위한 본 발명은 프레임 어세이(10)와, 상기 프레임 어세이(10)의 상부에 설치되어 X-Y축으로 이동하는 X-Y 피드 어세이(16)와, 상기 X-Y 피드 어세이(16)의 좌측상부에 설치되어 워크를 지지하는 인덱스 어세이(20)와, 상기 인덱스 어세이(20)와 대향하여 설치되고, 워크의 중심을 센터링 하기 위한 테일 스톡(22)과, 상기 테일 스톡(22)과 직교하여 상하로 X축으로 이동가능하도록 설치되고 그 단부에 연마툴(28)이 구비된 Z축 피드 어세이(24)와, 상기 Z축 피드 어세이(24)의 전부에 설치되어 연마툴(28)을 동작시키기 위한 스핀들 어세이(26)로 구성하고, 상기 X-Y 피드 어세이(16)는 리미트가 부착된 고정도의 볼 스크류(14)를 사용하여 연마용 휠의 위치를 제어하도록 구성하며, 상기 Z축 피드 어세이(24)는 벨트 풀리로 구동되는 벨트 풀리 타입을 사용한다.

도 1은 본 발명의 인풋 샤프트(INPUT SHAFT)의 슬롯 홈 연마기의 구조를 보여주는 정면도이고, 도 2는 본 발명의 인풋 샤프트(INPUT SHAFT)의 슬롯 홈 연마기의 구조를 보여주는 측면도이다.

상기한 도면을 참조하여 좀 더 구체적으로 본 발명의 슬롯 홈 연마기를 설명하여 보면 다음과 같다.

먼저, 인풋 샤프트(INPUT SHAFT)에 형성된 슬롯 홈을 가공하기 위한 각각의 유닛이 설치되는 프레임 어세이(10)가 형성되어 있고, 그 프레임 어세이(10)의 상부에 X-Y 피드 어세이(16)가 설치되어 X-Y축 방향을 따라 미끄럼이동하도록 설치되어 있고, 또한 상기 X-Y 피드 어세이(16)의 좌측 상부에는 인덱스 어세이(20)가 설치되어 각각 형성된 슬롯 홈을 회전시켜 셋팅할 수 있도록 인풋 샤프트(INPUT SHAFT)를 지지하고, 상기 인덱스 어세이(20)와 대향하는 반대측에는 인풋 샤프트(INPUT SHAFT)의 중심 센터를 지지하도록 테일 스톡(22)이 설치되어 있다.

이때, 상기 프레임 어세이(10)의 상부에 설치되어 있는 X-Y 피드 어세이(16)는 X-Y 축 방향으로 슬라이딩 이동할 수 있도록 프레임 어세이(10)의 상부에 고정된 LM 가이드(12)와, 상기 LM 가이드(12)의 중앙부에 X-Y 방향으로 길게 삽입설치된 볼스크류(14)로 구성되고, 그 상부에 피드 어세이 베드(30)가 설치되어 있다.

따라서, 상기 인풋 샤프트(INPUT SHAFT)를 지지하고 있는 인덱스 어세이(20)와 테일 스톡(22)은 상기 볼 스크류(14)의 회전동작에 의해 슬라이딩 이동하는 LM 가이드(12)를 따라 X-Y 방향으로 이동하게 된다.

그리고, Z축 피드 어세이(24)는 연마툴(28)이 구비된 스핀들 어세이(26) 유닛이 설치되는 Z축 피드 어세이 베이스(32)가 프레임 어세이(10)의 상부에 설치되고, 상기 Z축 피드 어세이 베이스(32)에 상하로 이동가능하도록 LM 가이드(13)가 설치되며, 그 중앙부에 세로 방향으로 볼스크류(15)가 길게 설치되어 있으며, 상기 스핀들 어세이(26)가 상기 LM 가이드(13)과 동시에 이동할 수 있도록 LM 가이드(13)에 고정되어 있다.

상기와 같이 설치된 Z축 피드 어세이(24)는 상기 연마툴(28)을 상하 Z축 방향으로 이동시켜 상기 인덱스 어세이(20)와 테일 스톡(22)에 의해 지지되어 있는 인풋 샤프트(INPUT SHAFT)의 슬롯 홈을 연마한다.

계속해서 본 발명의 구성 및 동작을 설명하여 보면, 본 발명은 X,Y,Z축으로 구성되고 서보 모터와 볼스크류(13,14)를 사용하고, 상기 볼스크류(13,14)는 보호를 위한 토크 리미트 스위치(미도시됨)가 부착된 고정도의 볼스크류를 사용하여 연마용 휠의 위치를 제어하도록 구성한다. 또한 인풋 샤프트(INPUT SHAFT)를 척킹하는 부분의 인덱스는 서보모터(미도시됨)를 사용하여 인풋 샤프트(INPUT SHAFT)를 척킹한 후 8개의 슬롯 홈을 회전시킨다. 연마용 휠은 Z축에 최고 3만 RPM의 고속회전이 가능한 고주파 스핀들을 고정하여 연마용 휠을 회전시키며 인풋 샤프트(INPUT SHAFT)의 이면폭을 척킹하고 다른 한쪽을 테일스톡(22)으로 지지한 뒤 원주방향 슬롯홈을 순서대로 연마하게 된다.

사이클 타임(CYCLE TIME)은 45초로 하여 X,Y,Z축 그리고, A축(인덱스회전)은 모션 콘트롤 보드(NC 제어)를 추가하여 제어하며 Y축의 경우 기계적 위치를 교정하기 위한 리니어 스케일(미도시됨)이 부착되어 있다.

이상에서와 같은 본 발명의 슬롯 홈의 폭을 연마하기 위한 슬롯 홈 연마기는 전용 특수기의 정밀도 있는 기술력이 확보되고, 슬롯 홈 가공시 엣지(EDGE)의 품질을 확보할 수 있게 된다.

이상에서와 같은 본 발명의 인풋 샤프트(INPUT SHAFT)의 슬롯 홈 연마기는 자체 기술력이 확보되어 정밀도가 향상되고, 인풋 샤프트의 품질이 우수해지며, 생산성이 향상되는 효과가 있다.

Claims

프레임 어세이와; 상기 프레임 어세이의 상부에 설치되어 X-Y축으로 이동하는 X-Y 피드 어세이와; 상기 X-Y 피드 어세이의 좌측상부에 설치되어 워크를 지지하는 인덱스 어세이와; 상기 인덱스 어세이와 대향하여 설치되고, 워크의 중심을 센터링 하기 위한 테일 스톡과, 상기 테일 스톡과 직교하여 상하로 X축으로 이동가능하도록 설치되고 그 단부에 연마툴이 구비된 Z축 피드 어세이와; 상기 Z축 피드 어세이의 전부에 설치되어 연마툴을 동작시키기 위한 스핀들 어세이로 구성되는 것을 특징으로 하는 인풋 샤프트(INPUT SHAFT)의 슬롯 홈 연마기.