KR20030064539A - 엔드밀을 이용한 홈가공 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔드밀을 이용한 홈가공 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 종래 반원형 홈을 가공하기 위해 별도로 R형상의 엔드밀을 사용하던 것을 본 발명에서는 일반적으로 절삭 가공에 사용하는 직선형 엔드밀을 사용하되, 가공되는 소재의 수평면축과 상기 엔드밀의 중심축이 형성하는 내각이 20°~ 50°가 되도록 하여 엔드밀이 기울기를 가지면서 소재에다가 반원형 홈을 가공함으로써, 재연삭의 어려움을 해소하고 공구의 수명을 늘리어 원가절감과 생산성 향상을 기하는 것을 특징으로 하는 엔드밀을 이용한 홈가공 장치 및 방법에 관한 것이다.

Description

엔드밀을 이용한 홈가공 장치 및 방법 { THE APPARATUS AND METHOD FOR PROCESSING GROOVE USING END MILL }

본 발명은 엔드밀을 이용한 홈가공 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 종래 반원형 홈을 가공하기 위해 별도로 R형상의 엔드밀을 사용하던 것을본 발명에서는 일반적으로 절삭 가공에 사용하는 직선형 엔드밀을 사용하되, 가공되는 소재의 수평면축과 상기 엔드밀의 중심축이 형성하는 내각이 20°~ 50°가 되도록 하여 엔드밀이 기울기를 가지면서 소재에다가 반원형 홈을 가공함으로써, 재연삭의 어려움을 해소하고 공구의 수명을 늘리어 원가절감과 생산성 향상을 기하는 것을 특징으로 하는 엔드밀을 이용한 홈가공 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 엔드 밀(end mill)은 밀링가공에 사용되는 것으로써, 외주와 단면에 날이 있어 공작물의 외주나 구멍 혹은 홈을 가공하는데 사용하는 밀링 커터이다.

이러한 엔드 밀은 밀링기에 장착되어 키홈이나 평면가공에 사용되며 상기 엔드밀은 회전하면서 테이블에 고정되는 면과 수직이나 수평을 이루어 절삭가공이 행하여진다.

한편, 베어링의 내륜이나 외륜(또는 이와 유사한 기능부품)의 윤활유의 흐름을 좋게 하기 위하여 반원 형상(통상 R형상이라고 함)의 홈을 가공하는데, 상기한 R형상을 가공하기 위해 R형상을 가진 공구(예를들어 R엔드밀 또는 R밀링 커터)를 이용하되 공구와 제품의 구성각도가 직각 혹은 수평 또는 평행을 이루게 하여 가공한다.

그러나, 상기한 R형상 가공 방법은 반원 형상의 홈을 연삭 하기 위한 R형상의 엔드밀이 별도로 필요하고, 연삭 시간이 많이 걸려 공구의 재연삭이 어렵다는 난점이 발생하며 직선형 엔드밀에 비해 R형상 엔드밀의 수명은 현저히 짧다는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 R형 엔드밀을 사용하여 반원 형상의 홈을 가공하던 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 직선형 엔드밀이 가공되는 소재에 특정각도 만큼 기울어져서 R형상 가공이 가능하도록 함으로써, R형상에 대한 재연삭의 어려움을 해소하며, 공구의 수명을 늘리도록 하는 엔드밀을 이용한 홈가공 장치 및 방법을 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 홈 가공 장치를 나타내는 측 단면도.

도 2는 본 발명의 장치를 통해 가공된 소재의 사시도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

11 : 치구 12 : 고정대

13 : 블록 14 : 엔드밀 홀더

15 : 엔드밀 21 : 소재

22 : 반원홈

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 베어링 레이서나 볼스터드와 같은 소재를 고정하는 치구와 상하좌우로 이동 가능한 블록이 고정대에 의해 하나의 몸체를 이루고, 상기 블록의 끝단에 장착된 엔드밀을 이용하여 상기 소재의 상측면부에 반원형상의 홈을 가공하는 장치에 있어서,

상기 블록의 끝단에 엔드밀 홀더가 형성되고, 상기 엔드밀 홀더에 직선형 엔드밀이 장착되되, 상기 엔드밀의 중심축과 소재의 수평축이 소정의 각도를 이루는 것을 특징으로 하는 엔드밀을 이용한 홈 가공 장치를 제공한다.

이때, 본 발명에서, 상기 소재의 수평축과 엔드밀이 이루는 내각은 20°~ 50°가 바람직하다.

그리고, 본 발명에서는 베어링 레이서나 볼스터드와 같은 소재의 상측면에 반원형상의 홈을 가공하는 방법에 있어서,

상기 소재를 치구에 고정하는 단계와; 상기 치구에 연결된 고정대와 일체를 이루는 블록의 끝단에 장착되는 직선형 엔드밀의 중심축과 상기 소재의 수평축이 이루는 내각이 20°~ 50°의 기울기를 가지도록 상기 엔드밀을 설치하는 단계와; 상기 엔드밀이 수평이동을 하여 상기 소재의 상측면부에 반원형상의 홈을 형성하도록 하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 엔드밀을 이용한 홈 가공 방법을 제공한다.

이하, 본 발명의 구성 및 효과를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 홈 가공 장치를 나타내는 측 단면도이고, 도 2는 본 발명의 장치를 통해 가공된 소재의 사시도 이다.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 엔드밀을 이용한 홈가공 장치 및 방법은 보통 일반적으로 사용하는 직선형 엔드밀이 가공하고자 하는 소재의 수평축과 일정 각도를 이루어 소재를 절삭함으로써, 반원형상(또는 R형상)의 홈 가공 시간을 단축시키고, 공구의 수명을 증대시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 엔드밀을 이용한 홈가공 장치 및 방법을 구체적으로 살펴보면, R형상의 홈을 가공하기 위한 소재(21)를 고정하고, 상기 소재(21)를 회전시켜 다수의 반원홈(22)이 가공되도록 하는 치구(11)는 고정대(12)의 일단과 연결된다.

그리고, 상기 고정대(12)의 타단은 상하좌우 위치이동이 가능하여 후술할 엔드밀(15)이 소재(21)에 접근하여 반원홈(22)을 가공하게 하는 블록(13)과 연결된다.

이때, 상기 블록(13)에서 치구(11)를 향한 방향면의 일단에는 엔드밀홀더(14)가 장착되고, 상기 엔드밀홀더(14)에는 엔드밀(15)이 장착된다.

또한, 상기 소재(21)의 수평축과 엔드밀(15)의 중심축이 이루는 내각은 20°~ 50°가 되도록 하고, 더욱더 바람직하게는 45°가 되도록 한다.

상기한 구성을 갖는 본 발명에 따른 엔드밀을 이용한 홈가공 장치 및 방법에 대한 작용 및 효과는 다음과 같다.

먼저, 반원홈(22)으로 가공하고자 하는 소재(21)를 치구(11)에 고정시키고, 블록(13)을 상하좌우로 이동시켜 상기 블록(13)의 끝단에 장착된 직선형 엔드밀(15)이 사용자가 가공하기를 원하는 반원홈(22)의 깊이와 폭에 맞추어 상기 소재(21)의 좌측에 위치시킨다.

이때, 상기 소재(21)의 수평축과 엔드밀(15)의 중심축이 이루는 내각은 20°~ 50°가 되므로, 상기 엔드밀(15)은 소재(21)의 수평축에 대하여 상기 각도만큼 기울어 위치하게 된다.

상기한 준비과정이 끝나면, 상기 직선형 엔드밀(15)을 작동시키고, 상기 블록(13)을 기계적으로 좌우 이동(즉 수평방향으로)시켜 상기 소재(21)를 가공함으로써 반원홈(22)을 만든다.

그리고, 상기 소재(21)의 끝단면에 다수의 반원홈(22)을 형성하고자 하면, 상기 소재(21)를 고정하는 치구(11)를 회전시켜 가공하고자 하는 부분을 상기 엔드밀(15)의 좌우이동 방향에 위치시키고, 상기 작업과정과 동일하게 시행하면 된다.

상기한 직선형 엔드밀을 이용한 홈가공 장치 및 방법은 R형상의 엔드밀이 아니라 직선형 엔드밀을 사용함으로써, 상기 직선형 엔드밀이 R형상의 엔드밀에 대해 일반적으로 가지는 가격우위 및 긴 수명 그리고, 빠른 절삭속도 등의 효과를 부가적으로 누릴 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 엔드밀을 이용한 홈가공 장치 및 방법은 자동차 부품인 볼스터드 및 그와 유사한 형상을 가진 볼트나 축류에 적용이 가능하고, 본 발명의 기술사상에 비추어 반원형상의 홈 가공에 다양하게 사용될 수 있다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 엔드밀을 이용한 홈가공 장치 및 방법은 반원형상의 홈을 가공할 목적으로 종래 별도로 R형상의 엔드밀을 사용하는 부담을 줄이기 위해, 직선형 엔드밀을 사용하고 가공하고자 하는 소재의 수평축과 상기 직선형 엔드밀에 대한 중심축의 내각이 일정각도를 이루도록 하여 상기 직선형 엔드밀이 비스듬하게 소재를 가공하여 반원홈을 만들므로 해서, R형상에 대한 재연삭의 어려움을 해소하고 공구의 수명을 늘리는 효과가 있다.

특히, R형상의 엔드밀 대신 직선형 엔드밀을 이용하여 R형상 가공을 함으로 해서, 상대적으로 가격대가 낮은 직선형 엔드밀의 구입으로 공구구입비용을 낮출수 있고, 직선형 엔드밀의 사용에 따른 공구재생 연마비용도 줄일 수 있는 효과가 있다.

그리고, 절삭 가공 속도도 빨라지기 때문에 작업의 능률과 생산성이 향상되는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 베어링 레이서나 볼스터드와 같은 소재(21)를 고정하는 치구(11)와 상하좌우로 이동 가능한 블록(13)이 고정대(12)에 의해 하나의 몸체를 이루고, 상기 블록(13)의 끝단에 장착된 엔드밀(15)을 이용하여 상기 소재(21)의 상측면부에 반원형상의 홈을 가공하는 장치에 있어서,

   상기 블록(13)의 끝단에 엔드밀 홀더(14)가 형성되고, 상기 엔드밀 홀더(14)에 직선형 엔드밀(15)이 장착되되, 상기 엔드밀(15)의 중심축과 소재(21)의 수평축이 소정의 각도를 이루는 것을 특징으로 하는 엔드밀을 이용한 홈 가공 장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 소재(21)의 수평축과 엔드밀(15)의 중심축이 이루는 내각은 20°~ 50°가 바람직한 것을 특징으로 하는 엔드밀을 이용한 홈 가공 장치.
3. 베어링 레이서나 볼스터드와 같은 소재(21)의 상측면에 반원형상의 홈을 가공하는 방법에 있어서,

   상기 소재(21)를 치구(11)에 고정하는 단계와;

   상기 치구(11)에 연결된 고정대(12)와 일체를 이루는 블록(13)의 끝단에 장착되는 직선형 엔드밀(15)의 중심축과 상기 소재(21)의 수평축이 이루는 내각이 20°~ 50°의 기울기를 가지도록 상기 엔드밀(15)을 설치하는 단계와;

   상기 엔드밀(15)이 수평이동을 하여 상기 소재(21)의 상측면부에 반원형상의 홈을 형성하도록 하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 엔드밀을 이용한 홈 가공 방법.