KR200343388Y1 - 핀가공장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 공업용 핀을 가공하는 장치에 관한 것으로서, 연속적인 작업이 가능하고 가공정밀도를 향상시킬 수 있도록 한 것이며, 이를 위해 통공이 형성되어 회전되는 샤프트의 단부에 가이드와 결합된 콜릿이 설치되며, 상기 가이드의 후방에 위치되어 회전핀을 중심으로 회동되어 상기 가이드를 가압함에 따라 상기 콜릿의 직경변화를 유도하는 레버가 구비되어진 척킹부(100)와; 상기 척킹부의 후방에 위치되어 소재를 배출시키는 소재공급부(200)와; 상기 소재공급부의 후방에 형성되며, 전후진됨에 따라 공급된 소재를 밀어 상기 콜릿속으로 이송시키게되는 이송부(300)와; 상기 척킹부의 전방에 배치되며 실린더의 작동으로 일정위치까지 이동하여 상기 콜릿을 지나 돌출되는 소재와 접촉됨에 의해 상기 소재의 가공위치를 결정토록 하는 위치제어부(400)와; 상기 척킹부와 위치제어부의 사이에 놓여져 상기 소재의 단부를 연마하게 되는 연삭부(500);로 구성되어 상기 소재를 가공하게됨을 요지로 하는 핀가공장치이다.

Description

핀가공장치{manufacturing apparatus of pin}

본 고안은 끝이 뾰족한 금속재 핀을 가공하는 장치에 관련되는 것이다.

그리고 본 고안에 따른 핀가공장치는 연속적인 작업이 가능하며 가공정도를 높이도록함과 아울러 불량률을 감소시킬 수 있도록 한 핀가공장치이다.

본 고안과 관련되는 종래기술로서 실용신안 출원번호 1989-0013504호의 "단붙이 이젝터 핀 가공기" 와 실용신안 출원번호 1898-0013505호의 이젝터핀 가공기의 척 장치가 출원된 바 있었다.

상기 종래기술들은 단붙이 있는 이젝터핀을 가공하기 위한 것으로서 절삭가공으로 제품을 만들고자 하는 장치이다.

하지만, 종래의 가공기 및 척 장치로서는 본 고안이 추구하는 끝이 뾰족한 핀을 가공함에 있어, 연속적인 가공작업이 불가능하며 또한 가공정밀도가 떨어지고 불량율이 높게 된다는 문제점을 가진다.

따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하고 연삭에 의해 끝이 뾰족한 핀을 가공함에 있어 소재의 공급 및 이송 그리고 배출이 자동으로 이루어져 연속작업이 가능하며, 또한 가공정밀도를 높이고 불량율은 낮출수 있는 핀가공장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1 - 본 고안의 일 실시예에 따른 핀가공장치를 측면에서 본 구성도.

도 2 - 레버에 대한 정면도와 측면도.

도 3 - 롤러의 구조를 보여주는 개략적인 측면도.

도 4 - 제2실시예에 따른 핀가공장치의 개략적인 구성도.

도 5 - 제3실시예에 따른 핀가공장치의 개략적인 부분사시도.

<도면에 사용된 주요부호에 대한 설명>

100 : 척킹부 110 : 샤프트

115 : 홈 120 : 풀리

130 : 콜릿 140 : 가이드

145 : 스프링 150 : 하우징

160 : 레버 161 : 결합공

162 : 가동홀 165 : 반원원통

170 : 가동축 175 : 바아

200 : 소재공급부 210 : 롤러

215 : 요입부 300 : 이송부

310 : 안내샤프트 320 : 헤드

325 : 이송봉 400 : 위치제어부

410 : 실린더 420 : 피스톤

500 : 연삭부 510 : 연삭숫돌

600 : 배출부 610 : 그립

620 : 배출박스

상술한 바와 같은 목적 달성을 위한 본 고안은, 통공이 형성되어 회전되는 샤프트의 단부에 가이드와 결합된 콜릿이 설치되며, 상기 가이드의 후방에 위치되어 회전핀을 중심으로 회동되어 상기 가이드를 가압함에 따라 상기 콜릿의 직경변화를 유도하는 레버가 구비되어진 척킹부와; 상기 척킹부의 후방에 위치되어 소재를 배출시키는 소재공급부와; 상기 소재공급부의 후방에 형성되며, 전후진됨에 따라 공급된 소재를 밀어 상기 콜릿속으로 이송시키게되는 이송부와; 상기 척킹부의 전방에 배치되며 실린더의 작동으로 일정위치까지 이동하여 상기 콜릿을 지나 돌출되는 소재와 접촉됨에 의해 상기 소재의 가공위치를 결정토록 하는 위치제어부와; 상기 척킹부와 위치제어부의 사이에 놓여져 상기 소재의 단부를 연마하게 되는 연삭부;로 구성되어 상기 소재를 가공하게됨을 기술적 요지로 하는 핀가공장치에 관한 것이다.

또한, 상기 핀가공장치는 배출부를 더 포함하여 소재의 투입부터 가공완료 후 배출까지의 전 공정이 자동화되도록 하는 핀가공장치에 관한 것이다.

그리고 상기 척킹부를 소정 범위내에서 회전될 수 있도록 구성함으로서 연삭시 소재의 변형이 방지될 수 있도록 하여 불량품 양산을 방지하고 제품의 가공정밀도도 향상될 수 있는 핀가공장치임을 특징으로 한다.

이하로부터 상술한 바와 같은 핀가공장치의 바람직한 실시예를 통하여 보다 상세한 설명을 하고자 한다.

첨부되는 도1은 본 고안의 일 실시예에 따른 핀가공장치를 측면에서 본 구성도이다.

도시된 바와 같이, 핀가공장치는 크게 척킹부(100), 소재공급부(200), 이송부(300), 위치제어부(400), 연삭부(500)로 구성된다.

먼저, 척킹부는 공급된 소재를 고정시켜 연삭부에 의해 소재의 선단부가 가공될 수 있도록 하는 부위이다. 보다 상세한 구조를 보면, 베드(90)의 상면 대략 중앙 근처에 형성되며 수평방향으로 샤프트(110)가 베어링에 의해 지지되어 설치된다. 상기 샤프트(110)는 중심부에 통공이 형성되어져 있으며 좌측 단부에는 풀리(120)가 결합되어져 회전력을 전달하게 된다.

그리고 상기 샤프트(110)의 우측단부는 후술할 콜릿(130)이 안착될 홈(115)이 갖추어져 있다. 또한, 상기 샤프트(110)의 우측단부에는 가이드(140)가 결합되는데 상기 가이드(140) 내부에 콜릿(130)이 결합되어져 있다. 즉, 상기 콜릿(130)은 샤프트에 형성된 홈(115)에 삽입되며 이와 동시에 가이드(140) 역시 샤트프의 외면을 감싼 상태를 이루게 된다. 상기 가이드는 샤프트를 따라 이동될 수 있도록 느슨한 결합상태를 유지한다.

한편, 상기 가이드(140)는 하우징(150)에 의해 감싸여지며 가이드(140)와 하우징(150)의 사이에 구비되는 빈 공간에 스프링(145)이 개재되어져 있는 구조를 가진다.

그리고 상기 가이드(140)의 후방 즉, 도면상 가이드의 좌측으로 레버(160)가 설치된다. 상기 레버의 구조는 첨부되는 도2에 잘 나타난다. 즉, 상기 레버(160)는 판상의 형태로서 최하부에는 고정핀이 결합될 결합공(161)이 형성되어져 있고 그 위로 상기 결합공(161)과는 직교되는 축상으로 가동홀(162)이 구비된다. 상기 가동홀(162)은 샤프트(110)를 관통될 수 있도록 상기 샤프트의 직경보다 충분히 크도록 형성된다.

또한, 상기 레버(160)의 상단부는 수평방향으로 설치되는 실린더의 피스톤과 결합되어져 있다. 상기 레버(160)의 결합공(161)을 통하여 고정핀(163)으로서 레버의 하부를 구속시키며 따라서 상기 레버는 피스톤의 전후진에 의해 상기 고정핀을 중심으로하여 설치각도가 변화된다.

그리고 상기 레버(160)는 가이드(140)와 접촉되어져 있음으로 최종적으로는 가이드를 이동시키게 되고 이에 따라 가이드(140)에 구속된 콜릿(130)은 샤프트 단부에 형성된 홈(115)과의 접촉면 변화에 의해 그 내경 사이즈가 조절된다.

다시말해서, 상기 레버(160)가 수직한 상태를 이루게되면 상기 가이드(140)는 최대로 후퇴하여 상기 콜릿(130)의 내경이 작아져 피삭체를 고정시키게 한다. 반대로 상기 레버(160)가 도면상 우측으로 기울어지면 가이드(140)가 전진되고 이에 따라 콜릿(130)도 홈(115)의 접촉면에서 이탈되어 콜릿(130)의 내경은 최대로 확대된다.

한편, 상기 가이드(140)와 하우징(150) 사이에 설치되는 스프링(145)은 상기 레버(160)가 우측으로 기울었다가 직립상태로 될 시에 상기 가이드를 좌측으로 밀어 콜릿의 직경이 감소될 수 있는 힘을 작용시키게 된다.

상기 레버(160)가 우측으로 기울때 가이드(140)는 접촉된 상태를 유지하는데 바람직하게로는 도2와 같이 상기 레버(160)의 가동홀(162) 가장자리에 특히 수평방향상에 반원원통(165)을 돌출시켜 상기 반원원통(165)과 가이드(140)가 맞닿도록 한다.

이어서, 상기 척킹부(100)의 후방으로 형성되는 소재공급부(200)에 대해 설명하기로 한다. 상기 소재공급부(200)에서는 미가공상태의 소재를 일정한 간격마다 공급시켜 상기 소재가 샤프트의 통공으로 이송될 수 있는 대기상태를 이루도록 한다.

특히, 본 고안에서는 상기 소재를 일정간격마다 하방으로 낙하될 수 있도록 하기 위해 양단이 지지되어 회전되는 롤러(210)를 사용하고 있으며 상기 롤러의 외면에는 축방향으로 등간격을 이루는 요입부(215)가 형성되어져 여기에 소재가 놓여지고 상기 롤러의 회전에 따라 차례대로 하나씩 낙하되도록 하고 있다. 도3은 상기 롤러의 구조를 보여주는 개략적인 측면도이다.

본 실시예에서는 이와 같은 소재공급부를 갖추도록 하나 여기에 한정되지는 않으며 공지의 수단을 이용할 수도 있다. 즉, 집게와 같은 것을 이용하여 소재를 집어 옮길수도 있고 또는 콘베이어를 이용할 수도 있음은 자명하다.

다음으로 상기 소재공급부의 후방 즉, 도면상 좌측에 위치되는 이송부에 대해 설명한다.

상기 이송부(300)는 소재공급부(200)에서 일정위치로 보내어진 소재를 샤프트(110)의 통공을 지나 콜릿(130)까지 이송시키는 기능을 한다. 즉, 소재를 규정된 곳까지 밀어주는 것이다. 이러한 이송부(300)는 유압 혹은 공압으로 작동되는 실린더 및 피스톤을 갖추며 상기 피스톤과 연결되어 안내샤프트(310)를 따라 이동되는 헤드(320)를 갖추고 있다. 그리고 상기 헤드(320)의 단부에는 소재를 밀어줄 길다란 이송봉(325)이 연결되어져 있다.

이와 같은 구조하에서 소재를 콜릿까지 이송시키고자 하는 경우에는 상기 헤드가 전진하게되고 이와 함께 이송봉도 전진되어 소재를 밀게된다. 일정위치까지 소재를 이송시킨 후에는 다시 상기 헤드는 후퇴되어 원위치로 복귀된다.

상기 이송부(300)에 의한 정확한 위치로의 소재이송을 위해서는 또한 위치제어부(400)가 요구된다. 상기 위치제어부(400)는 척킹부(100)의 전방, 즉 도면상 우측에 위치되는 것으로 일반적인 실린더(410)와 피스톤(420)으로 구성되어져 있다. 이송부(300)에 의한 소재 이송전에 위치제어부(400)의 피스톤이 정하여진 위치까지 이동하게 되며 이후 이송부의 헤드(320)가 전진하여 소재를 밀게된다. 소재의 단부가 위치제어부(400)의 피스톤(420) 선단과 접촉되면 상기 헤드(320)는 다시 후퇴하고 위치제어부의 피스톤도 원위치로 복귀된다.

다음으로는 연삭부(500)에 대해 설명한다. 상기 연삭부(500)는 척킹부(100)와 위치제어부(400)의 사이에 설치되며 통상의 연삭숫돌을 이용할 수 있다. 본 실시예에서는 다이아몬드 연삭숫돌(510)을 이용하고 있다. 상기 숫돌은 비스듬하게 설치되어 소재의 단부를 뾰족하게 가공되도록 한다. 그리고 상기 연삭부는 전후진이 가능토록 레일을 갖추고 있어 소재가공시에는 전진하여 연삭숫돌이 소재와 접촉될 수 있도록 한다.

이하에서는, 상술한 바와 같은 구성을 가지는 핀가공장치의 전체적인 작동순서에 대해 개략적으로 설명하기로 한다.

먼저, 소재공급부로부터 소재가 공급되며 이어서 위치제어부의 피스톤이 정하여진 위치까지 이동하게 된다. 다음으로 이송부의 헤드가 전진하며 상기 헤드에 연결된 이송봉이 소재를 밀어 콜릿까지 이송시키게 된다. 소재는 콜릿으로부터 돌출되어 위치제어부의 피스톤 단부와 접촉되는 위치까지 이동되며 이어서 콜릿이 소재를 고정시키게 된다.

이상과 같은 과정에 의해 소재를 가공할 준비가 완료되며 다음으로 연삭부가 전진하여 연삭숫돌과 소재의 접촉에 의해 가공이 이루어진다.

이어서는 본 고안에 따른 핀가공장치의 제2실시형태에 대해 설명한다.

첨부되는 도4는 제2실시예에 따른 핀가공장치의 개략적인 구성도를 도시한다. 기본적으로 제1실시예와 같이 척킹부(100), 소재공급부(200), 이송부(300), 위치제어부(400), 연삭부(500)를 구비함은 동일하다.

제2실시예에서는 상기 척킹부(100)의 하부에 가동축(170)이 형성되어져 있음을 특징으로 하고 있다. 상기 가동축(170)은 수직하게 설치되며 베어링에 의해지지되어 회전가능한 구조를 이룸에 따라 상기 척킹부는 일정범위내에서 회동하게 된다.

보다 바람직하게로는 상기 가동축(170)의 하측단부에 수평방향으로 연장되는 길다란 바아(bar)(175)의 일단부를 결합시키며 타단부는 접촉센서(미도시)와 마주보도록 배치시킨다. 가동축(170)이 회전되면 상기 바아(bar)(175)도 회전하게 되고 접촉센서(미도시)와 맞닿아 신호를 유발시키게 된다.

즉, 콜릿(130)에 소재를 고정시킨 후 연삭숫돌(510)을 소재와 접촉시키게 되면 척킹부(100)는 소재와 연삭숫돌간의 접촉력에 의해 규정된 범위내에서 회동하게 된다. 소재가 가공되는 중에 척킹부(100)는 유동하게되며 이에 따라 가동축(170)에 연결된 바아(bar)(175)도 접촉센서와 접촉되었다가 다시 떨어지는 동작을 반복하게 된다.

이후 소재의 가공이 완료될 시점에 이르면 연삭숫돌(510)과 소재와의 접촉량이 미소하여 척킹부는 더 이상 회전하지 않게 된다. 바아(bar)에 의한 접촉센서로의 신호발생이 일정간격 이상 발생되지 않으면 소재의 가공이 완료된 것을 의미하며 이를 알리기 위해 경고등이나 신호음을 발생되도록 하면 된다.

이와 같이 척킹부가 유동되도록 함으로서 비교적 가느다란 소재를 가공하는 경우에 소재의 변형 즉, 벤딩현상을 방지할 수 있고 이에 따라 불량품 발생도 줄일 수 있다.

다음으로 제3실시예에 대해 설명하기로 한다.

도5는 제3실시예에 따른 핀가공장치의 개략적인 부분사시도이다.

본 실시예에서는 제1실시예 또는 제2실시예의 구성에 더하여 배출부(600)가 갖추어지는것을 특징으로 한다. 상기 배출부는 그립(610)과 배출박스(620)로 구성되며 상기 그립(610)은 콜릿으로부터 돌출된 소재의 하부에 위치되어 가공완료된 제품을 받게된다. 그리고 상기 그립(610)은 회동되는 구조를 이루고있어 실린더의 작동에 따라 배출박스(620)쪽으로 기울어져 제품을 배출하게된다.

상술한 바와 같은 구성에 따른 본 고안에 의하게 되면 가공하고자 하는 핀을 연속적으로 가공할 수가 있으며, 또한 자동화되어 인건비를 절감시킬 수 있다.

그리고 척킹부가 유동되도록 함에 따라 소재의 변형을 방지함으로서 불량품을 줄일수 있고, 치수정밀도도 향상시킬 수 있는 효과도 가진다.

Claims (6)

1. 통공이 형성되어 회전되는 샤프트(110)의 단부에 가이드(140)와 결합된 콜릿(130)이 설치되며, 상기 가이드(140)의 후방에 위치되어 고정핀을 중심으로 회동되어 상기 가이드(140)를 가압함에 따라 상기 콜릿(130)의 직경변화를 유도하는 레버(160)가 구비되어진 척킹부(100)와;

   상기 척킹부(100)의 후방에 위치되어 소재를 배출시키는 소재공급부(200)와;

   상기 소재공급부(200)의 후방에 형성되며, 전후진됨에 따라 공급된 소재를 밀어 상기 콜릿(130)속으로 이송시키게되는 이송부(300)와;

   상기 척킹부(100)의 전방에 배치되며 실린더(410)의 작동으로 일정위치까지 이동하여 상기 콜릿을 지나 돌출되는 소재와 접촉됨에 의해 상기 소재의 가공위치를 결정토록 하는 위치제어부(400)와;

   상기 척킹부(100)와 위치제어부(400)의 사이에 놓여져 상기 소재의 단부를 연마하게 되는 연삭부(500);로 구성되어 상기 소재를 가공하게됨을 특징으로 하는 핀가공장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 척킹부(100)중

   상기 가이드(140)는 하우징(150)에 의해 감싸여져 있고 스프링(145)이 가이드(140)와 하우징(150) 사이에 개재되어져 있음을 특징으로 하는 핀가공장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 척킹부(100)는

   그 하부로 형성되는 가동축(170)과 연결되어 셋팅되는 범위내에서 회동되는 구조를 가짐을 특징으로 하는 핀가공장치.
4. 제 3항에 있어서, 상기 가동축(170)은

   그 하단부에 수평방향으로 길게 형성되는 바아(bar)(175)의 일단이 연결되고 상기 바아(175)의 타단은 가동축(170)의 회동량에 따라 접촉센서와 맞닿게 되어 전기적 신호를 유발하여 소재의 가공이 완료되었음을 알려줌을 특징으로 하는 핀가공장치.
5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 핀가공장치는

   가공이 완료되어 낙하되는 제품을 받는 그립(610)이 구비되고 상기 그립이 회동하여 배출박스(620)로 상기 제품을 운반시키는 배출부(600)를 더 포함하여 구성되는 것임을 특징으로 하는 핀가공장치.
6. 제 1항에 있어서, 상기 소재공급부(200)는

   양단부가 지지되어 회전되며 외면에 축방향으로 등간격을 이루는 다수의 요입부(215)가 형성되어 상기 요입부에 소재가 적재되는 롤러(210)를 구비함을 특징으로 하는 핀가공장치.