KR200186650Y1 - 절삭용 그라인더 - Google Patents

Abstract

본 고안은 절삭용 그라인더에 관한 것으로서, 금속부재 가공물의 모서리부를 가공하는데 주로 사용되는 그라인더를 절삭형으로 구성하여 작업속도를 향상시킴과 동시에 작업자를 분진(철가루)에 의한 악영향으로 부터 보호할 수 있도록 하기위한 것이다.

이를 실현하기 위한 본 고안의 그라인더는, 일단부가 절곡된 형태로 개방된 그라인더 본체(10); 상기 본체(10)의 회전축에 고정되는 휠스핀들(18), 일측이 상기 스핀들(18)에 결합되고 타측에는 결합볼트(23)에 의해 절삭용 팁이 장착되는 툴홀더(12)를 포함하며 본체(10)로 부터 회전동력을 전달받는 작동부재; 상기 작동부재의 외주면을 둘러싸며 상기 툴홀더(12)의 회전을 원활히 하기위한 복수의 베어링(13,14) 및 베어링고정구(15,16,17)로 구성되는 지지부재; 상기 지지부재외 외주를 둘러싸며 상기 그라인더 본체(10)의 개방부 내벽에 결합되되, 그 외주에는 또다른 베어링(24) 및 베어링고정구(25,26)가 장착되는 가이드샤프트(11); 상기 그라인더 본체(10)의 개방부 외주면에는 상기 내부 부품들을 보호하며 상기 툴홀더(12)의 높이를 조절하기 위한 세트클램프(28) 및 몸체(29)가 장착되되, 몸체(29)의 하단에는 세트바(32)의 삽입이 가능하도록 소정크기로 관통되는 공간부(29a)가 형성되고; 상기 몸체(29)의 하단에 결합되어 가공될 공작물을 지지하기 위한 원판형태의 가이드판(30);이 포함된다.

Description

절삭용 그라인더{GRINDER FOR CUTTING}

본 고안은 공작물의 외표면을 정밀 가공처리하기 위한 그라인더(grinder)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 압축공기를 이용한 동력으로 인해 공작물을 가공하는 그라인드의 구조를 절삭용으로 변형함으로서 작업된 공작물의 가공형상이 보다 균일하게 나타나며 작업속도 또한 향상될 수 있도록 하기위한 그라인더 장치에 관한 것이다.

일반적으로 공작물의 가공 또는 제조 전.후에는 표면 또는 변과 같은 부분을 매끄럽게 정밀처리하기 위해 연삭 작업이 행해지는바, 이같은 연삭작업에서는 대형 연삭기 또는 손으로 파지할 수 있는 소형 그라인더가 사용된다.

상기 연삭기 또는 그라인더에는 연삭숫돌이라 칭하는 그라인딩 휠이 제공된다. 상기 그라인딩 휠은 다수의 입자들이 결합되어 구성된 것으로서 입자의 절삭작용에 의해 금속공작물의 표면 정밀도를 높일 수 있게된다. 또한 그라인딩 휠의 입자는 연삭저항이 결합체의 결합력보다 커지게 되면 이탈되며, 그 즉시 새로운 입자가 표면에 돌출되어 연속적으로 연삭이 행해진다. 특히, 파지식 소형 그라인더에 사용되는 그라인딩 휠은 두께가 얇은 소형이므로, 비교적 빨리 마모되어 자주 교체해 주어야 한다.

한편, 그라인딩 휠은 다양한 치수로 제조되며, 그같은 각각의 그라인딩 휠을 사용할 수 있는 그라인더 또한 다양한 규격으로 제조되어 사용됨은 주지된 사실이다.

이에 따라 각각의 그라인딩 휠은 그에 적합한 그라인더에 장착되어 사용되어야 한다.

이같은 종래 파지식 그라인더 및 그라인딩 휠을 도 1을 참조하여 설명하면, 파지식 그라인더(1)에는 그라인딩 휠(4)이 장착된다.

보다 상세하게 설명하면, 상기 그라인딩 휠(4)의 중앙에 형성된 고정구멍(5)을 상기 그라인더(1)의 구동부(2)에 형성된 그라인딩 휠 스핀들(3)에 삽입한 후 고정볼트(6)를 상기 스핀들(3)에 형성된 볼트고정구멍에 고정함으로써 그라인더가 조립된다.

이와같은 구성을 갖는 그라인더를 이용해 도 2에 도시된 바와 같이 모서리부 연삭작업을 수행하게 되는데, 종래 그라인더에 의하면 작업된 공작물의 모서리부 형상이 불균일하게 되어 작업신뢰성이 떨어지게 된다.

또한, 보다 정밀한 가공을 위해서는 작업시간이 과다하게 소요되어야 하며, 작업중 연삭에 의한 분진(철가루)이 과다하게 발생하여 작업자에게 악영향을 미치게 되는 등의 문제점이 발생하였다.

본 고안은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 작업속도가 향상될 수 있으며 가공물의 형태에 관계없이 모서리 가공형상을 균일하고 정밀하게 나타낼 수 있는 그라인더를 제공하는데 목적이 있다.

또한 본 고안의 다른 목적은, 작업시 분진이 발생하지 않도록 절삭작업을 수행하도록 함과 동시에 이때 발생되는 절삭칩으로 부터 작업자를 보호할 수 있도록 하는데 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 연삭용 그라인더의 분해 개략도.

도 2는 종래 연삭용 그라인더의 사용상태도.

도 3은 본 고안에 따른 절삭용 그라인더의 분해 사시도.

도 4는 본 고안 그라인더의 단면도.

도 5는 본 고안 그라인더의 외관 사시도.

〈 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 본체 11 : 가이드 샤프트

12 : 툴홀더 13,14,20,24 : 베어링

15,16,17,25,26 : 베어링고정구

18 : 휠스핀들 21 : 가이드롤러

22 : 스냅링 23 : 편심볼트

27 : 케이스 28 : 세트클램프

29 : 몸체 30 : 가이드판

31 : 볼트 32 : 세트바

33 : 안전카바부싱

상기 목적을 이루기 위한 본 고안의 그라인더는,

일단부가 절곡된 형태로 개방된 그라인더 본체;

상기 본체의 회전축에 고정되는 휠스핀들, 일측이 상기 스핀들에 결합되고 타측에는 결합볼트에 의해 절삭용 팁이 장착되는 툴홀더를 포함하며 본체로 부터 회전동력을 전달받는 작동부재;

상기 작동부재의 외주면을 둘러싸며 상기 툴홀더의 회전을 원활히 하기위한 복수의 베어링 및 베어링고정구로 구성되는 지지부재;

상기 지지부재외 외주를 둘러싸며 상기 그라인더 본체의 개방부 내벽에 결합되되, 그 외주에는 또다른 베어링 및 베어링고정구가 장착되는 가이드샤프트;

상기 그라인더 본체의 개방부 외주면에는 상기 내부 부품들을 보호하며 상기 툴홀더의 높이를 조절하기 위한 세트클램프 및 몸체가 장착되되, 몸체의 하단에는 세트바의 삽입이 가능하도록 소정크기로 관통되는 공간부가 형성되고;

상기 몸체의 하단에 결합되어 가공될 공작물을 지지하기 위한 원판형태의 가이드판;이 포함됨을 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 절삭용 그라인드의 구체적인 구성을 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 살펴보기로 한다.

도 3은 본 고안의 그라인더 부품 분해 사시도이고, 도 4는 결합 단면도, 도 5는 사용 상태 사시도를 각각 나타낸다.

본 고안 절삭용 그라인더의 구성을 각 부품의 조립순서를 통해 살펴보면 다음과 같다.

압축공기를 이용한 동력발생부인 공기식 그라인더 본체(10)의 하방 개방부 내경면에 가이드 샤프트(11)를 상호간의 나사치합을 통해 고정하고, 상기 가이드 샤프트(11)내측에는 이후 조립될 툴홀더(12)가 원활히 회전될 수 있도록 제1,제2베어링(13,14)을 상,하단에 각각 장착하며, 제1베어링 고정구(15,16,17)들로 상기 베어링(13,14)의 위치를 고정시킨다.

한편, 그라인더 본체(10)내의 회전축에는 휠스핀들(18)이 일체형으로 결합되고, 툴홀더(12)는 상단부가 휠스핀들(18)과 동일한 회전축을 이루도록 결합됨으로 휠스핀들로 부터 회전력을 전달받고, 회전이 원활히 이루어질 수 있도록 이미 고정되어 있는 제1,제2베어링(13,14)의 중앙 통과공에 조립되고, 툴홀더(12)의 하단부에는 가이드핀(19)을 강하게 억지끼움으로 조립한다.

그리고, 가이드핀(19)에 공작물의 형상을 따라 절삭장치가 쉽게 이송될 수 있도록 제3베어링(20)이 내장된 가이드롤러(21)을 중간끼워맞춤으로 조립하고, 가이드롤러(21)의 하단부에는 제3베어링(20) 이탈을 방지하기 위해 스냅링(22)이 고정된다. 툴홀더(12)의 하측에 결합되는 편심볼트(23)는 각종 크기 및 형태의 공작물 가공용 절삭팁(미도시)을 고정하는 역할을 수행하게 된다.

이후, 가이드샤프트(11) 외주면에는 2개의 제4베어링(24)이 2층으로 조립되고, 이는 제2베어링고정구(25,26)로 고정시킨다.

베어링고정구(25,26) 외주에는 툴홀더(12)의 높이조절을 위한 케이스(27)가 조립되고, 상기 케이스(27) 외주에는 툴홀더(12)의 높이를 조정하는 세트클램프(28)와 몸체(29)가 접촉되는 형태로 조립되어 톨홀더(12)에 장착되는 절삭팀과 가이드판(30) 사이의 거리를 적절하게 조절하게 된다.

몸체(29)의 하단에는 공작물의 형상을 따라가면서 절삭장치를 공작물에 지지할 수 있도록 원판형상의 가이드판(30)이 볼트(31)에 의해 고정되고, 가이드판(30)이 부착된 몸체(29)는 공작물의 형상에 따라 공작물에 절삭장치를 지지하며 회전하면서 이송된다.

절삭팁의 탈,부착작업시는 작업을 용이하게 하기 위해서 툴홀더(12)를 고정시켜야 하는데, 몸체(29)에는 세트바(32)가 삽입 가능한 공간부(29a)가 형성되어 삽입된 세트바(32)에 의해 몸체(29)가 고정될 수 있게 된다.

그리고, 상기 형성된 공간부(29a) 사이로 절삭시 발생된 절삭칩이 분산될 수 있으므로, 절삭된 절삭칩으로 작업자를 보호할 수 있도록 그 사이에는 안전카바부싱(33)이 헐겁게 조립된다.

만일, 세트바(32)를 사용하여 툴홀더(12)를 고정시키고자 할 경우에는, 상하 유동이 가능하도록 헐겁게 조립된 안전카바부싱(33)을 위로 들어올리고 몸체(29)의 공간부(29a)를 통해 세트바(32)를 삽입하여 툴홀더(12)를 고정시킬 수 있게되는 것이다.

도면중 미설명 부호 34는 절삭 작업시 작업자가 그라인더를 더욱 안정적으로 지지하기위한 손잡이부를 나탄내다.

이와같은 조립순서를 통해 구성이 완성되는 본 고안의 절삭용 그라인더는 각종의 금속부재(철판, 금형, 금속 구조물 등)의 모서리 가공을 위해 주로 사용되는데, 이때 가공하고자 하는 공작물의 외면형상 및 곡률에 따라 적절한 절삭 팁을 편심볼트(23)를 이용해 툴홀더(12)에 장착시킨 후 공작물의 표면가공작업이 수행된다.

즉, 그라인더 본체(10)로 부터 회전동력을 전달받는 휠스핀들(18)과 툴홀더(12)에 의해 절삭 팁이 동작되게 되는데, 가이드판(30)에 의해 공작물과 절삭 팁 간의 일정간격이 유지된 상태에서 절삭작업이 진행되며, 툴홀더(12)의 하단에 부착된 가이드롤러(21)에 의해 공작물의 절삭면을 따라 그라인더의 안정적인 이송이 이루어질 수 있게된다.

또한, 작업을 수행할 공작물의 형상이 직선, 곡선, 구멍 등의 어떠한 형태를 갖고 있더라도 그에 알맞는 절삭팁의 교체를 통해 모서리 가공이 가능하여 작업효율을 향상시킬 수 있다.

한편, 비교예로서, 종래 기술에 따른 그라인더 연삭작업에서는 연삭에 의한 철가루등의 분진이 발생하여 작업자에게 악영향을 끼쳤던 것에 반하여, 본 고안에 의하면 연삭이 아닌 절삭작업이 이루어짐으로 분진발생이 방지되고 작업중 발생되어 분산되는 절삭칩은 안전카바부싱(33)에 의해 막아져서 작업자의 안전성을 크게 개선할 수 있게됨을 알 수 있다.

그 결과, 연삭을 통한 금속부재의 모서리를 가공하는 것보다 더욱 균일하고 정교한 가공 형상을 나타낼 수 있게되며, 작업속도 또한 향상되면서 공작물의 생산성을 향상시킬 수 있게되는 것이다.

이상에서 살펴본 바와같은 본 고안은, 공작물의 모서리부 가공을 연삭이 아닌 절삭작업을 통해 가공할 수 있도록 하여 작업속도를 개선시킴과 동시에 분진 또는 절삭칩 등의 분산에 의한 악영향으로 부터 작업자의 안전성을 개선시킨 절삭용 그라인더를 제공하게 된다.

이를 통해, 공작물의 균일하고 정교한 모서리부 가공작업이 이루어질 수 있게되고, 가공물의 생산성 또한 향상시킬 수 있게되는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 일단부가 절곡된 형태로 개방된 그라인더 본체(10);

   상기 본체(10)의 회전축에 고정되는 휠스핀들(18), 일측이 상기 스핀들(18)에 결합되고 타측에는 결합볼트(23)에 의해 절삭용 팁이 장착되는 툴홀더(12)를 포함하며 본체(10)로 부터 회전동력을 전달받는 작동부재;

   상기 작동부재의 외주면을 둘러싸며 상기 툴홀더(12)의 회전을 원활히 하기위한 복수의 베어링(13,14) 및 베어링고정구(15,16,17)로 구성되는 지지부재;

   상기 지지부재외 외주를 둘러싸며 상기 그라인더 본체(10)의 개방부 내벽에 결합되되, 그 외주에는 또다른 베어링(24) 및 베어링고정구(25,26)가 장착되는 가이드샤프트(11);

   상기 그라인더 본체(10)의 개방부 외주면에는 상기 내부 부품들을 보호하며 상기 툴홀더(12)의 높이를 조절하기 위한 세트클램프(28) 및 몸체(29)가 장착되되, 몸체(29)의 하단에는 세트바(32)의 삽입이 가능하도록 소정크기로 관통되는 공간부(29a)가 형성되고;

   상기 몸체(29)의 하단에 결합되어 가공될 공작물을 지지하기 위한 원판형태의 가이드판(30);이 포함됨을 특징으로 하는 절삭용 그라인더.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 툴홀더(12)의 하단에는, 가공될 공작물의 형상을 따라 이동이 용이하도록 가이드롤러부(21)가 구비됨을 특징으로 하는 절삭용 그라인더.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 몸체(29)의 내주측에는, 공작물로 부터 절삭된 절삭칩이 공간부(29a)를 통해 튀는 것을 방지하기 위한 안전카바부싱(33)이 상,하 유동이 가능하도록 구비됨을 특징으로 하는 절삭용 그라인더.