KR200368612Y1 - 보링 및 페이싱 헤드 - Google Patents

Abstract

본 고안은 보링 및 페이싱 헤드에 관한 것으로, 슬라이드면(11)이 형성되어 있는 제1본체(1)와, 비트(41)가 설치된 보링바(4)를 보유지지하는 다수의 구멍(22,23,24)이 형성되어 있고서 상기 슬라이드면(11)에 대응되는 형상의 슬라이드(21)가 형성되어 있는 제2본체(2) 및, 접하고 있는 슬라이드면(11)과 슬라이드(21) 사이에 위치되는 편심조정용 다이알부재(3)로 구성되어 있되, 상기 제1본체(1)와 상기 제2본체(2)의 횡단면 형상이 사각형으로 되어 있으며, 상기 제1본체(1)는 생크(5)와 일체로 형성되어 있는 한편, 상기 제2본체(2)에는 구멍(22)에 끼워진 보링바(4)를 압박할 수 있는 패드(27)를 추가로 구비하여, 이 패드(27)를 매개로 하여 면압박방식으로 보링바(4)를 보유지지할 수 있도록 되어 있어서, 보링바의 떨림현상을 방지하여 페이싱이나 황삭보링과 같은 과도한 절삭작업을 이행할 수 있으며, 제조원가를 절감할 수 있게 된다.

Description

보링 및 페이싱 헤드 {BORING AND FACING HEAD}

본 고안은 보링(boring) 및 페이싱(facing) 헤드에 관한 것으로, 특히 면압박방식으로 보링바(boring bar)를 보유지지하도록 하여서, 보링바가 떨리는 결점을 보완하여 페이싱이나 황삭(荒削)보링과 같은 과도한 절삭작업 작업을 이행할 수 있도록 된 보링 및 페이싱 헤드에 관한 것이다.

일반적으로 알려진 바와 같이, 보링 및 페이싱 헤드는 보링머신이나, 밀링(milling)머신, 드릴머신, 선반 등의 주축(主軸)에 장착하여, 보링이나 페이싱은 물론 터닝(turning)과, 리셋팅(reseting), 이면절삭, 경사면절삭 등 다양한 가공을 능률적으로 할 수 있게 하는 공구장착부이다.

이러한 보링 및 페이싱 헤드의 한 예가 도 8에 도시되어 있는 바, 이 헤드는 회전중심이 되는 생크(shank:도시되지 않음)에 나사결합되고서 슬라이드면(11)이 형성되어 있는 제1본체(1)와, 비트(41:도 9 참조)가 나사고정된 보링바(4:도 9 참조)를 보유지지하는 다수의 구멍(22:아래에 설명되는 바와 같이 종방향으로 형성된 구멍이 2개 더 있으나 도시되지 않음)이 형성되어 있고서 상기 슬라이드면(11)에 대응되는 형상의 슬라이드(21)가 형성되어 있는 제2본체(2) 및, 접하고 있는 슬라이드면(11)과 슬라이드(21) 사이에 위치되는 편심조정용 다이알부재(3)로 구성되어 있다.

또한, 상기 제2본체(2)의 측면에는 보링바(4)를 보유지지하도록 구멍(22)까지 연통되어 있는 적어도 하나의 고정나사용 나사구멍(25)이 형성되어 있어서, 이 나사구멍(25)에 삽입되는 나사(도시되지 않음)가 보링바(4)에 직접 접촉하여 보링바(4)를 조이도록 되어 있다.

또, 도 9에 도시된 바와 같이 대략 원형단면을 가진 보링바(4)에는 한쪽 끝에 초경 비트(bit:41)를 나사(42)로 고정하도록 되어 있는 바, 이러한 보링바(4)는 시중에서 보링바의 직경 및 길이별로 유통되어 구입할 수 있다.

상기 제2본체(2)에는 보링바(4)가 삽입될 수 있는 구멍이 종(縱)으로 2개(도시되지 않음), 횡(橫)으로 1개가 뚫려 있는 바, 보링가공치수가 작은 것은 종으로 2개 있는 구멍 중 회전중심부에 있는 구멍에, 조금 큰 것은 회전중심부에서 벗어난 구멍에, 더 큰 것은 횡으로 뚫려있는 구멍(22)에 삽입하여 고정시켜서 사용한다.

그러나, 전술된 바와 같은 종래의 보링 및 페이싱 헤드는, 보링가공에 비해 가공빈도가 큰 페이싱가공에서는 보링바를 보유지지하는 구조의 취약성으로 인하여 보링바의 떨림현상이 생기고, 이에 따라 페이싱가공은 물론 황삭보링가공에도 적절치 않게 되는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 보링 및 페이싱 헤드는 기성품 보링바를 주로 보유지지할 수 있도록 만들어져 있으며, 보링바 중 필요한 직경의 것은 구입이 용이하나 필요한 길이의 것은 그렇지 못해 긴 길이의 것을 구입한 후 절단해서 사용해야 하는 불편함이 있음과 더불어, 범용가공이 아닌 이면절삭 등과 같은 다른 가공용은 주문제작을 의뢰해야 하는 실정이어서, 소요되는 비용이 아주 크게 되는 문제점이 있었다.

이에 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 우선 생크와 제1본체를 일체로 형성함과 더불어, 패드를 매개로 하여 면압박방식으로 보링바를 보유지지하도록 개선하여서, 보링바의 떨림현상을 방지하여 페이싱이나 황삭보링과 같은 과도한 절삭작업을 이행할 수 있으며, 제조원가를 절감할 수 있도록 된 보링 및 페이싱 헤드를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안에 따른 보링 및 페이싱 헤드의 정면도이다.

도 2는 도 1에 도시된 보링 및 페이싱 헤드의 저면도이다.

도 3은 도 1에 도시된 보링 및 페이싱 헤드의 좌측면도이다.

도 4는 도 1에 도시된 보링 및 페이싱 헤드의 우측면도이다.

도 5는 본 고안에 따른 보링 및 페이싱 헤드의 일부 분해사시도이다.

도 6은 본 고안에 따른 보링 및 페이싱 헤드에 적용되는 다이알부재의 사시도이다.

도 7은 본 고안에 따른 보링 및 페이싱 헤드에 보링바가 장착되는 형태를 설명하기 위한 사시도이다.

도 8은 종래기술에 따른 보링 및 페이싱 헤드의 정면도이다.

도 9는 종래기술에 따른 보링 및 페이싱 헤드에 장착되는 보링바의 한 예를 도시한 평면도이다.

이하, 본 고안은 첨부도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 부분은 동일한 참조부호로 표시한다.

도 1은 본 고안에 따른 보링 및 페이싱 헤드의 정면도이고, 도 2는 저면도이며, 도 3은 좌측면도, 도 4는 우측면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이 본 고안에 따른 보링 및 페이싱 헤드는 슬라이드면(11)이 형성되어 있는 제1본체(1)와, 비트(41)가 설치된 보링바(4:도시되지 않음)를 보유지지하는 다수의 구멍(22,23,24)이 형성되어 있고서 상기 슬라이드면(11)에 대응되는 형상의 슬라이드(21)가 형성되어 있는 제2본체(2) 및, 접하고 있는 슬라이드면(11)과 슬라이드(21) 사이에 위치되는 편심조정용 다이알부재(3)로 구성되어 있다.

우선, 본 고안에 따른 보링 및 페이싱 헤드는 회전중심이 되는 생크(5)와 제1본체(1)가 일체로 형성되어 있으며, 제1본체(1)와 제2본체(2)의 횡단면 형상이 대략 사각형으로 형성되어 있다. 이에 따라, 보링바의 떨림현상이 방지되고 제조원가가 절감되는 한편, 헤드의 제조시 탭핑이나 천공 등의 작업이 용이하게(원형단면 보다) 되는 장점이 있게 된다.

또한, 상기 제1본체(1)에는 제2본체(2)의 슬라이드(21)와 접촉하여 압박하기 위한 나사(13)를 삽입할 수 있는 3개의 나사구멍(12)이 한쪽 측면에 형성되어 있으며, 추가로 슬라이드면(11)과 슬라이드(21) 사이의 유격을 해결하기 위한 쐐기용 구멍(14)도 형성되어 있다.

한편, 상기 제2본체(2)는 구멍(22)에 끼워진 보링바(4)를 압박할 수 있는 오목홈을 가진 패드(27)를 구비하면서, 이 패드(27) 또는 보링바(4)와 접촉하여 고정시키기 위한 나사(26)를 삽입할 수 있는 나사구멍(25)이 도 2에서 명확히 볼 수 있는 바와 같이 양쪽 측면에 각각 3개씩 형성되어 있다. 여기서, 이 제2본체(2)는 종래와 마찬가지로 보링바(4)가 삽입될 수 있는 구멍(22,23,24)이 종으로 2개, 횡(橫)으로 1개가 형성되어 있는 바, 종으로 된 2개의 구멍(23,24)은 제2본체(2)와 패드(27)에 각각 형성된 반원형상부에 의해 이루어지고, 횡으로 뚫려있는 구멍(22)은 반원 및 사각형이 조합된 형상을 하고 있어서 이 횡으로 뚫려 있는 구멍(22)에 삽입될 수 있는 패드(27)를 매개로 하여 면압박방식으로 보링바(4)를 보유지지할 수 있도록 되어 있다. 즉, 종래에는 나사의 끝에 의한 점압박방식으로 고정하였으나, 본 고안에서는 패드(27)에 의한 면압박방식으로 보링바(4)를 고정하게 되므로, 보링바(4)의 떨림현상이 더욱 방지되게 된다.

본 고안에 따른 보링 및 페이싱 헤드의 슬라이드면(11) 및 슬라이드(21)를 가공할 때에는 와이어 커트(wire cut)를 이용하여 가공한다. 와이어 커트는 피가공물과 와이어 사이에 방전현상을 일으켜 금속을 절단하는 공법으로, 석유를 매개로 와이어가 피가공물과 접촉하지 않고 절단되므로, 슬라이드의 생명인 평행도의 오차가 없는 최고도의 정밀가공이 이루어진다. 또, 이 와이어 커트는 자동화되어 있고, 상하로 된 한쌍이 하나의 공정으로 처리되어 보다 능률적이며, 공구나 재료의 손실이 없어 경제적인 공법이다. 이러한 와이어 커트에 의한 가공에서는 가공면들 사이에 와이어의 직경에 상응하는 유격이 존재하게 되는데, 전술한 바와 같이 이러한 유격을 해결하기 위해 본 고안에서는 제1본체(1)의 한쪽 측면에 쐐기를 구멍(14)에 박아 넣는다.

더구나, 본 고안에 따른 보링 및 페이싱 헤드의 슬라이드면(11)과 슬라이드(21)에는 한쪽 경사부에 대해 수직하게 뻗어 내려오는 돌출면(15)이 형성되어 있는 바, 이와 같이 돌출면(15)을 갖춤으로써 나사(13)로 슬라이드(21)를 설정할 때 나사의 회전방향으로 슬라이드(21)가 밀려 움직이는 현상을 없앨 수 있게 된다. 즉, 만일 돌출면이 없는 경사부에서 슬라이드를 설정하기 위해 나사를 조이면, 경사면에 나사의 윗부분만 닿게 되어 나사의 회전방향으로 슬라이드가 밀리게 되나, 본 고안에서와 같이 나사(13)가 닿는 부분을 평면으로 형성하게 되면 나사(13)의 전부분이 동시에 돌출면(15)에 닿게 되어 나사(13)가 회전할 때 이 나사의 회전방향으로 슬라이드(21)가 밀리지 않게 되는 것이다. 이로써, 다이알부재(3)로 맞추어 놓은 슬라이드(21)의 위치를 변동없이 설정하게 된다.

여기서, 이러한 슬라이드(21) 또는 슬라이드면(11)에 있는 돌출면(15)의 가공은 기계로 가공하기가 대단히 복잡하게 되나, 상기 와이어 커트에 의하면 전혀 문제가 없다.

도 5는 본 고안에 따른 보링 및 페이싱 헤드의 일부 분해사시도이고, 도 6은이에 적용되는 다이알부재의 사시도이다. 본 고안에 따른 보링 및 페이싱 헤드에 적용되는 다이알부재(3)는 원통형상을 하고서 그 외주 전체에 나사산이 형성되어 있어 종래의 볼트형태로 된 것보다 훨씬 용이하게 제조될 수 있는 한편, 다이알의 맞은편에 형성된 나사구멍(33)에 밸런스 추를 달아, 헤드의 편심이나 보링바의 중량변화로 인한 밸런스를 간단히 해결할 수 있게 되어 있다. 이와 함께, 다이알부재(3)의 길이방향 중간에는 위치고정용 홈(31)이 원주를 따라 형성되어 있어서, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 핀(32)이 제2본체(2)의 슬라이드(21)를 관통하여 삽입되면 이 핀(32)에 상기 홈(31)이 걸리게 되고, 이에 따라 다이알부재(3)는 앞뒤로 이동하지 않고 제자리에서 회전하게 되어 있다. 더불어, 상기 제1본체(1)의 슬라이드면(11) 중 오목홈 안쪽에는 다이알부재(3)의 나사산에 상응하게 나사산이 형성되어 있고, 상기 제2본체(2)의 슬라이드부(21)는 다이알부재(3)의 외경에 맞는 홈이 형성되어 있다. 따라서, 작업자가 다이알부재(3)의 다이알 중심에 형성된 육각구멍(34)에 렌치를 넣고 돌리면, 제2본체(2)의 안에서 다이알부재(3)는 상기 핀(32)에 의해 제자리에서 회전하게 되고, 제1본체(1)가 편심운동을 하게 되는 것이다.

도 7은 본 고안에 따른 보링 및 페이싱 헤드에 보링바가 장착되는 형태를 설명하기 위한 사시도로서, 이 도면에 도시된 보링바(4')는 단면형상이 사각형인 사각기둥으로 되어 있고 중간에서 절곡된 형상을 하고 있는데, 이 사각단면의 보링바(4')는 제조하기가 유리하고, 보유지지하기에도 편리한 장점이 있다. 또, 보링바(4')의 한쪽 끝에 있는 비트(41)는 브레이즈 용접(braze welding)에 의해 고정됨으로써, 종래의 나사고정보다 안정되면서도 비트(41)에 어떠한 영향(재질의 열화 등과 같은)도 끼치지 않고 장착될 수 있게 된다.

이와 같은 보링바(4')가 적용되는 경우에는, 제2본체(2)에서 패드(27)를 빼낸 후 이 패드(27) 대신에 상기 보링바(4')를 끼워넣고서 제2본체(2)의 측면에 있는 나사(26)로 고정시켜 사용할 수 있다. 즉, 종래의 대략 원형단면을 가진 보링바는 물론 사각단면의 보링바도 사용할 수 있게 되는 것이다.

이상으로 본 고안에 의하면, 우선 생크와 제1본체를 일체로 형성함과 더불어, 패드를 매개로 하여 면압박방식으로 보링바를 보유지지하도록 개선하여서, 보링바의 떨림현상을 방지하여 페이싱이나 황삭보링과 같은 과도한 절삭작업을 이행할 수 있으며, 제조원가를 절감할 수 있게 된다.

Claims (3)

1. 슬라이드면(11)이 형성되어 있는 제1본체(1)와, 공구를 보유지지하는 다수의 구멍(22,23,24)과 이들 구멍(22,23,24)에 삽입되는 공구를 고정시키기 위한 나사(26)를 삽입할 수 있는 나사구멍(25)이 형성되어 있고서 상기 슬라이드면(11)에 대응되는 형상의 슬라이드(21)가 형성되어 있는 제2본체(2) 및, 접하고 있는 슬라이드면(11)과 슬라이드(21) 사이에 위치되는 편심조정용 다이알부재(3)로 구성되어 있는 보링 및 페이싱 헤드에 있어서,

   상기 제2본체(2)는 구멍(22)에 끼워진 보링바(4)를 압박할 수 있는 패드(27)를 추가로 구비하여서, 이 패드(27)를 매개로 하여 보링바(4)를 보유지지할 수 있도록 되어 있고,

   단면형상이 사각형인 보링바(4')를 사용할 때에는, 상기 패드(27)를 빼낸 후 이 패드(27) 대신에 상기 보링바(4')를 끼워넣을 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 보링 및 페이싱 헤드.
2. 제1항에 있어서, 상기 슬라이드면(11) 및 슬라이드(21)는 와이어 커트(wire cut)를 이용하여 가공하여서, 상기 슬라이드면(11)과 슬라이드(21)의 한쪽 경사부에 대해 수직하게 뻗어 내려오는 돌출면(15)을 형성하고,

   추가로 제1본체(1)의 한쪽 측면에 구멍(14)이 형성되어 있어, 이 구멍(14)에쐐기를 박아넣음으로써, 상기 슬라이드면(11)과 슬라이드(21) 사이의 유격을 조정하도록 된 것을 특징으로 하는 보링 및 페이싱 헤드.
3. 제1항에 있어서, 상기 다이알부재(3)는 원통형상을 하고서 그 외주 전체에 나사산이 형성되어 있으며, 그 길이방향 중간에는 위치고정용 홈(31)이 원주를 따라 형성되어 있는 한편,

   이에 상응하게 상기 제2본체(2)의 슬라이드(21)를 관통하여 핀(32)이 삽입되도록 되어 이 핀(32)에 상기 홈(31)이 걸리게 되어 있음과 더불어, 상기 제1본체(1)의 슬라이드면(11) 중 오목홈 안쪽에는 나사산이 형성되어 있고,

   다이알의 맞은편에는 회전시 밸런스를 조정할 수 있도록 추를 달 수 있는 나사구멍(33)이 형성된 것을 특징으로 하는 보링 및 페이싱 헤드.