KR200362815Y1

KR200362815Y1 - Numerical control orbital forming machine

Info

Publication number: KR200362815Y1
Application number: KR20-2004-0017615U
Authority: KR
Inventors: 이성재
Original assignee: 이성재
Priority date: 2004-06-22
Filing date: 2004-06-22
Publication date: 2004-09-23

Abstract

본 고안은 정밀한 하강정도와 정밀한 토크조정이 가능하도록 한 수치제어방식 요동 성형장치에 관한 것으로서,The present invention relates to a numerically controlled swing rocking device that enables precise descent and precise torque adjustment.

전측에 소성하고자 하는 제품을 안치하기 위한 안치대(33)를 가지고 구비되는 기대(32)와;A base 32 having a stabilization stand 33 for placing the product to be fired on the front side;

상기 기대(32)의 전방에 상,하방향으로 움직임이 자유롭게 구비되는 승,강수단(35)과;Lifting and lifting means 35 which is freely provided in the up and down direction in front of the base 32;

상기 승,강수단(35)의 전방에 대상물을 소성변형할 수 있도록 구비하는 소성수단(45)으로 구성하고;It consists of a firing means 45 which is provided in front of the elevating means 35, plastic deformation of the object;

상기 승,강수단(35)은 기대(32)에 고정되는 슬라이딩베이스(38)에 결합되는 슬라이드(39)와 결합되는 볼스크류(37)와;The lifting and lowering means 35 includes a ball screw 37 coupled to a slide 39 coupled to a sliding base 38 fixed to the base 32;

상기 기대(32)의 상방에 볼스크류(37)를 구동시키기 위한 수단으로 설치되는 서보모터(41)와;A servo motor 41 provided as a means for driving the ball screw 37 above the base 32;

상기 서보모터(41)로 부터 인출되는 구동샤프트(42)와 볼스크류(37)의 상단부에는 동력전달과 감속을 위한 수단으로 설치하는 베벨기어(43)를 포함하고;The upper end of the drive shaft 42 and the ball screw 37 drawn out from the servo motor 41 includes a bevel gear 43 installed as a means for power transmission and deceleration;

상기 소성수단(45)은 회전력을 부여하기 위한 수단으로 상부에 구비되는 모터(46)와;The firing means 45 includes a motor 46 provided on the upper side as a means for imparting rotational force;

상기 모터(46)로 부터 인출되는 샤프트(47)와, 상기 샤프트(47)을 수용하여 슬라이드(39)의 전방에 결합되어 승,강하는 소성바디(48)와;A shaft 47 drawn out from the motor 46 and a plastic body 48 which receives the shaft 47 and is coupled to the front of the slide 39 to move up and down;

상기 소성바디(48)의 내부에 대상물에 전도되는 하중을 정밀하게 측정하여 검출할 수 있도록 내장되는 하중측정기(49)과;A load measuring instrument (49) embedded in the plastic body (48) to precisely measure and detect a load conducted to an object;

상기 소성바디(48)의 하방에 샤프트(47)와 연결되어 대상물을 누르면서 회전시켜 소성변형시키기 위한 주축(50)을 포함한다.It is connected to the shaft 47 below the plastic body 48 and includes a main shaft 50 for rotating the plastic deformation while pressing the object.

Description

Numerical control orbital forming machine

본 고안은 수치제어방식 요동 성형장치에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 소성변형의 용이성을 제공할 수 있도록 하는 개선된 수치제어방식 요동 성형장치의 제공에 관한 것이다.The present invention relates to a numerically controlled oscillating molding apparatus, and more particularly, to the provision of an improved numerically controlled oscillating molding apparatus that can provide the ease of plastic deformation.

일반적으로 요동 성형장치은 제품의 소성가공(변형) 및 베어링과 같은 관련부품을 삽입하거나 결합한 관체방식의 샤프트 단부를 소성변형시켜 결합된 부품의 이탈을 방지할 수 있도록 하는 장치이다.In general, the rocking molding apparatus is a device that prevents the detachment of the combined parts by plastic deformation of the shaft end of the tubular method in which the plastic processing (deformation) of the product and the related parts such as bearings are inserted or combined.

이러한 요동 성형장치은 종래에도 다수 개발되어 사용되고 있는 실정이며, 그 중 대표적인 예를 살펴보면 다음과 같다.The rocking molding apparatus is a situation that has been developed and used in the prior art, a representative example of them are as follows.

기대의 전방에 승,강수단으로 유압실린더를 설치하고, 상기 유압실린더에 전방에는 유압실린더에 의하여 승,강하는 소성수단을 구비한다.A hydraulic cylinder is installed in the front of the base as lifting and lowering means, and the hydraulic cylinder is provided with a firing means for lifting and lowering by the hydraulic cylinder.

상기 소성수단은 회전력을 부여하기 위한 모터와 상기 모터에 의하여 회전하는 주축과 상기 주축에 결합되어 대상물을 소성변형하는 소성툴로 구성된다.The firing means is composed of a motor for imparting a rotational force, a main shaft rotated by the motor and a firing tool coupled to the main shaft to plastically deform an object.

상기와 같이 구성되는 종래 기술에서는 상,하승강에 대한 제어를 유압실린더를 이용하기 때문에 소성하고자 하는 제품 가까이 소성수단을 이동시키는 데에는 큰 문제점이 없으나, 이동된 소성수단을 소성정도에 따라 정밀하게 하강상태를 제어하는 데에는 상당한 어려움이 따르게 된다.In the prior art configured as described above, there is no big problem in moving the firing means close to the product to be fired because the hydraulic cylinder is used to control up and down, but the moved firing means is precisely lowered according to the degree of firing. There is considerable difficulty in controlling the state.

즉, 큰 힘이 발생되도록 유압을 미세하게 조절하기 어렵기 때문에 정밀한 소성변형이 불가능하고, 사용과정에서 유압이 누출될 경우에는 정상적으로 작동하기 어렵게되는 문제점을 가진다.That is, since it is difficult to finely adjust the hydraulic pressure so that a large force is generated, precise plastic deformation is impossible, and when the hydraulic pressure leaks during use, it is difficult to operate normally.

뿐만 아니라, 소성툴이 소성수단의 축중심에 대하여 일직선을 이루기 때문에 소성툴의 회전력 보다는 소성시 하강에 따르는 하중에 대부분을 의존하기 때문에 소성이 쉽지않게 된다.In addition, since the firing tool forms a straight line with respect to the axial center of the firing means, the firing is not easy because the firing tool depends mostly on the load following the firing rather than the rotational force of the firing tool.

특히, 소성과정에서 소성부위 전체에 고른 힘이 전도되지 못하고 상부에서 누르는 하중이 일측에 편중될 경우에는 소성이 균일하게 이루어지지 못하게 됨으로서 소성후 품질이 저하되고, 소성불량으로 인한 관련부품이나 장치의 불량이 야기되는 등 많은 문제점들이 있었다.In particular, if the uniform force is not conducted to the entire plastic part during the firing process and the load pressed from the upper side is biased on one side, the plasticity is not uniformly performed, and thus the quality after the firing is deteriorated. There were many problems, such as a failure.

이에 본 고안에서는 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 고안한 것으로서 정밀한 하강정도와 정밀한 토크조정이 가능하도록 하는 것은 물론, 소성툴을 주축에 대하여 일정각도 기울어진 상태로 두어 대상물의 소성을 보다 용이하게 수행할 수 있도록 한 수치제어방식 요동 성형장치을 제공하여 작업의 효율성과 정밀도를 높일 수 있도록 하는 데 가장 큰 목적을 가진다.Therefore, the present invention is designed to solve the above problems, and it is possible to precisely adjust the degree of descent and precise torque, as well as to make the firing of the object more easily by placing the firing tool at an inclined angle with respect to the main shaft. Its main purpose is to provide a numerical control method rocking molding device that can be used to increase the efficiency and precision of work.

도 1은 본 고안의 기술이 적용된 수치제어방식 요동 성형장치을 도시한 정면 구성도.1 is a front configuration diagram showing a numerical control method rocking molding apparatus to which the technique of the present invention is applied.

도 2는 본 고안의 기술이 적용된 수치제어방식 요동 성형장치의 측면상태의 단면 구성도.Figure 2 is a cross-sectional configuration of the side state of the numerical control method rocking molding apparatus to which the technique of the present invention is applied.

도 3은 본 고안의 기술이 적용된 수치제어방식 요동 성형장치의 승,강수단을 발췌하여 도시한 단면도.Figure 3 is a cross-sectional view showing the extracting, lifting means of the numerical control method rocking molding apparatus to which the technique of the present invention is applied.

도 4는 도 3에 도시된 수치제어방식 요동 성형장치의 승,강수단의 A - A선을 따라서 취한 단면도.4 is a cross-sectional view taken along the line A-A of the lifting and lowering means of the numerical control method rocking-molding apparatus shown in FIG.

도 5는 본 고안의 기술이 적용된 수치제어방식 요동 성형장치의 주축을 발췌하여 도시한 단면도.5 is a cross-sectional view showing an extract of the main axis of the numerical control method rocking molding apparatus to which the technique of the present invention is applied.

*도면의 주요 부분에 사용된 부호의 설명** Description of the symbols used in the main parts of the drawings *

30; 수치제어방식 요동 성형장치30; Numerical control rocking molding machine

35; 승,강수단35; Means

37; 볼스크류37; Ball screw

45; 소성수단45; Firing means

50; 주축50; principal axis

53; 소성툴53; Firing tool

이하 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구성과 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described the configuration and operation of the present invention for achieving the above object.

도 1은 본 고안의 기술이 적용된 수치제어방식 요동 성형장치을 도시한 정면구성도, 도 2는 본 고안의 기술이 적용된 수치제어방식 요동 성형장치의 측면상태의 단면 구성도, 도 3은 본 고안의 기술이 적용된 수치제어방식 요동 성형장치의 승,강수단을 발췌하여 도시한 단면도, 도 4는 도 3에 도시된 수치제어방식 요동 성형장치의 승,강수단의 A - A선을 따라서 취한 단면도, 도 5는 본 고안의 기술이 적용된 수치제어방식 요동 성형장치의 주축을 발췌하여 도시한 단면도로서 험께 설명한다.1 is a front configuration diagram showing a numerically controlled rocking molding apparatus to which the technique of the present invention is applied, FIG. 2 is a cross-sectional configuration view of a side state of the numerically controlled rocking molding apparatus to which the technique of the present invention is applied, and FIG. Sectional view showing the lifting and lowering means of the numerically controlled rocking molding apparatus to which the technique is applied, FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line A-A of the lifting and lowering means of the numerically controlled rocking molding apparatus shown in FIG. 5 is a cross-sectional view showing an extract of the main axis of the numerically controlled swing rocking apparatus to which the technique of the present invention is applied.

본 고안의 기술이 적용되는 수치제어방식 요동 성형장치(30)은 저면에 높,낮이 조절수단(31)을 가지고 직립된 상태로 구비되는 기대(32)의 전측에는 소성하고자 하는 제품을 안치하기 위한 안치대(33)를 일정한 높이로 구비된다.Numerical control method rocking molding apparatus 30 to which the technique of the present invention is applied has a height, a height control means 31 on the bottom of the base 32 provided in an upright state to settle the product to be baked The support stand 33 is provided at a constant height.

상기 안치대(33)의 상방 기대(32)의 전방에는 상,하방향으로 움직임이 자유롭게 구비되는 승,강수단(35)을 구비하고, 상기 승,강수단(35)의 전방에는 대상물을 소성변형하는 소성수단(45)을 구비한다.In front of the upper base 32 of the rest table 33 is provided with lifting and lowering means 35 freely moved in the up and down direction, and firing the object in front of the lifting and lowering means 35. The baking means 45 which deform | transforms is provided.

상기 승,강수단(35)은 기대(32)의 전방에서 회전자유롭게 볼스크류(37)를 구비하고, 상기 볼스크류(37)는 기대(32)에 고정되는 슬라이딩베이스(38)에 결합되는 슬라이드(39)와 결합시켜 볼스크류(37)의 정,역회전에 의하여 슬라이드(39)가 승,강할 수 있도록 한다.The lifting and lowering means 35 has a ball screw 37 freely rotating in front of the base 32, the ball screw 37 is coupled to the sliding base 38 is fixed to the base 32 Combination with (39) allows the slide 39 to move up and down by the forward and reverse rotation of the ball screw (37).

상기 슬라이드(39)는 슬라이딩베이스(38)에 수용되는 형태가 되도록 하고 상기 슬라이드(39)의 양단부에는 슬라이딩에 필요한 습동유를 공급할 수 있도록 슬라이딩베이스(38)와 연결되는 주유포트(40)를 형성한다.The slide 39 is formed to be accommodated in the sliding base 38, and both ends of the slide 39 are formed with an oil supply port 40 connected to the sliding base 38 so as to supply sliding oil necessary for sliding. do.

상기 기대(32)의 상방에는 볼스크류(37)를 구동시키기 위한 수단으로 서보모터(41)를 설치하고, 상기 서보모터(41)로 부터 인출되는 구동샤프트(42)와 볼스크류(37)의 상단부에는 동력전달과 감속을 위한 수단으로 베벨기어(43)를 설치하여 맞물리도록 한다.The servo motor 41 is provided as a means for driving the ball screw 37 above the base 32, and the drive shaft 42 and the ball screw 37 drawn out from the servo motor 41 are provided. At the upper end, the bevel gear 43 is installed and engaged as a means for power transmission and deceleration.

상기 소성수단(45)은 회전력을 부여하기 위한 수단으로 상부에 구비되는 모터(46)와 상기 모터(46)로 부터 인출되는 샤프트(47)와 상기 샤프트(47)을 수용하여 슬라이드(39)의 전방에 결합되어 승,강하는 소성바디(48)를 구비한다.The firing means 45 is a means for imparting rotational force to accommodate the motor 46 and the shaft 47 drawn out from the motor 46 and the shaft 47 provided on the upper side of the slide 39 Coupled to the front is provided with a plastic body 48 to rise and fall.

상기 소성바디(48)의 내부에는 대상물에 전도되는 하중을 정밀하게 측정하여 검출할 수 있도록 하중측정기(49)을 내장하고, 상기 소성바디(48)의 하방에는 샤프트(47)와 연결되어 대상물을 누르면서 회전시켜 소성변형시키기 위한 주축(50)을 구비한다.The load body 49 is built in the plastic body 48 so as to accurately measure and detect the load conducted to the object, and the lower body of the plastic body 48 is connected to the shaft 47 to connect the object. It is provided with a main shaft 50 to rotate while pressing and plastic deformation.

상기 주축(50)은 원통형상으로 구비되는 주축바디(51)의 내부에 주축과는 일정한 각도(α)로 기울어진 공구몸체(52)를 구비하여 소성툴(53)을 연결할 수 있도록 하고, 상기 공구몸체(52)는 주축바디(51)의 내부에서 베어링등으로 유지되어 회전에 지장을 주지않도록 하는 것은 당연할 것이다.The main shaft 50 is provided with a tool body 52 inclined at a predetermined angle (α) with the main shaft inside the main shaft body 51 provided in a cylindrical shape to connect the firing tool 53, the It is natural that the tool body 52 is maintained as a bearing in the spindle body 51 so as not to interfere with the rotation.

상기 공구몸체(52)의 기울어짐 정도는 작은 힘으로 소성변형을 이루기 위하여 주축(50)에 대하여 약 5˚정도가 바람직한데, 공구몸체(52)의 기울기가 5˚보다 작을 경우에는 고하중으로 성형작업이 이루어져야 하고, 공구몸체(52)의 기울기가 5˚보다 클 경우에는 안정된 상태의 소성이 불가능하기 때문이다.The degree of inclination of the tool body 52 is preferably about 5 degrees with respect to the main shaft 50 in order to achieve plastic deformation with a small force. When the inclination of the tool body 52 is smaller than 5 degrees, molding is performed at high load. This is because the work should be made, and when the inclination of the tool body 52 is greater than 5 °, the plasticity in a stable state is impossible.

상기와 같은 본 고안은, 소성 변형하고자 하는 대상물을 안치대(33)상에 올려 놓은 후 콘트롤러와 연계된 터치스크린(T)을 통하여 수치제어방식 요동 성형장치(30)을 작동시킨다.According to the present invention as described above, the object to be plastically deformed is placed on the rest table 33 and then the numerical control type rocking molding device 30 is operated through the touch screen T associated with the controller.

그러면, 기대(32)의 상면에 구비된 서보모터(41)가 작동하여 베벨기어(43)를 통하여 감속을 행한 후 볼스크류(37)를 회전시키고, 상기 볼스크류(37)의 회전에 의하여 볼스크류(37)와 결합되고 기대(32)에 고정된 슬라이딩베이스(38)에 슬라이딩 자유럽게 결합된 슬라이드(39)가 기대(32)의 하측방향으로 하강하게 된다.Then, the servomotor 41 provided on the upper surface of the base 32 operates to decelerate through the bevel gear 43, rotates the ball screw 37, and rotates the ball screw 37. The slide 39 coupled to the sliding base 38 coupled to the screw 37 and fixed to the base 32 is lowered downwardly of the base 32.

상기와 같이 슬라이드(39)가 하강함으로서 슬라이드(39)에 고정된 소성바디(48)도 함께 하강하게 된다.As the slide 39 is lowered as described above, the plastic body 48 fixed to the slide 39 is also lowered.

상기 소성바디(48)가 하강하면서 소성바디(48)의 상방에 구비되는 모터(46)에 의하여 주축(50)이 회전하게 되고, 상기 주축(50)의 내부에 경사지게 구비되는 공구몸체(52)에 장착된 소성툴(53)도 하강하면서 회전하게 된다.The main body 50 is rotated by the motor 46 provided above the firing body 48 while the firing body 48 is lowered, and the tool body 52 is inclined inside the main shaft 50. The firing tool 53 mounted on the plate also rotates while descending.

상기와 같이 소성툴(53)이 회전하면서 하강하여 대상물과 연접하게 됨으로서 대상물을 소성변형하게 되는데, 소성툴(53)의 하강에 따르는 누르는 힘과 소성툴(53)이 경사진 상태에서 회전함으로서 대상물을 일시에 소성시키지 않고 기울어진 각도에 의하여 연접되는 부위만 소성되는 형태로 서서히 소성변형시키게 된다.As described above, the firing tool 53 rotates and descends to be in contact with the object to plastically deform the object. The pressing force and the firing tool 53 are rotated in the inclined state according to the lowering of the firing tool 53. The plastic deformation is gradually performed in such a way that only the portions joined to each other by the inclined angle are not fired at a time.

이상과 같은 본 고안은 소성수단(45)의 승,하강을 서보모터(41)와 베벨기어(43)를 통하여 전달받는 볼스크류(37)에 의하여 이루어짐으로서 정밀하고 일정한 토크(하중)를 조절할 수 있게됨으로서 소성작업을 용이하게 수행할 수 있게된다.The present invention as described above is made by the ball screw 37 received through the servo motor 41 and the bevel gear 43 to raise and lower the firing means 45 can adjust the precise and constant torque (load) By doing so, it is possible to easily perform the firing operation.

특히, 본 고안에서는 소성툴(53)이 대상물체의 상방에서 일정한 각도로 기울어진 상태로 회전하면서 압박하기 때문에, 대상물체 전체에 걸처 하중이 전도되지 않고 일부분만 접촉된 상태에서 지속적인 변형을 줌으로서 최저의 힘으로 원하고자 하는 형상으로의 변형이 가능하게 되는 것이다.In particular, in the present invention, since the firing tool 53 is pressed while rotating in an inclined state at a predetermined angle from the upper side of the target object, the load is not conducted over the entire target object, thereby providing continuous deformation in a state in which only a part is in contact. Deformation into the desired shape is possible with the minimum force.

이상과 같은 본 고안은 정밀한 하강정도와 정밀한 토크조정이 가능하도록 하는 것은 물론, 소성툴을 주축에 대하여 일정각도 기울어진 상태로 두어 대상물의 소성을 보다 용이하게 수행할 수 있도록 함으로서 소성변형 작업의 효율성과 정밀도를 높일 수 있는 것은 물론, 소성변형된 제품의 품질이 우수한 등 다양한 효과를 가지는 고안이다.The present invention as described above not only enables precise descent and precise torque adjustment, but also allows the plastic tool to be more easily calcined by inclining the firing tool at a predetermined angle with respect to the main shaft, thereby improving the efficiency of plastic deformation work. As well as to increase the accuracy and, of course, the plastic deformation of the product is excellent in design, such as having a variety of effects.

Claims

In constructing a numerically controlled swing rocking apparatus;

A base 32 having a stabilization stand 33 for placing the product to be fired on the front side;

Lifting and lifting means 35 which is freely provided in the up and down direction in front of the base 32;

It consists of a firing means 45 which is provided in front of the elevating means 35, plastic deformation of the object;

The lifting and lowering means 35 includes a ball screw 37 coupled to a slide 39 coupled to a sliding base 38 fixed to the base 32;

A servo motor 41 provided as a means for driving the ball screw 37 above the base 32;

The upper end of the drive shaft 42 and the ball screw 37 drawn out from the servo motor 41 includes a bevel gear 43 installed as a means for power transmission and deceleration;

The firing means 45 includes a motor 46 provided on the upper side as a means for imparting rotational force;

A shaft 47 drawn out from the motor 46 and a plastic body 48 which receives the shaft 47 and is coupled to the front of the slide 39 to move up and down;

A load measuring instrument (49) embedded in the plastic body (48) to precisely measure and detect a load conducted to an object;

Numerical control method rocking molding apparatus characterized in that it comprises a main shaft (50) connected to the shaft (47) below the plastic body (48) to rotate while pressing the object plastic deformation.

The method of claim 1;

The main shaft 50 has a main shaft body 51 is provided in a cylindrical shape;

A tool body 52 provided to be inclined at a predetermined angle with the main shaft in the main shaft body 51;

Numerical control method rocking molding apparatus, characterized in that consisting of a firing tool (53) connected to the tool body (52).

The method of claim 1;

The slide 39 is configured to be accommodated in the sliding base 38;

Numerical control method rocking molding apparatus, characterized in that further formed on the both ends of the slide (39) oiling port (40) connected to the sliding base (38) so as to supply the sliding oil required for sliding.