KR20040104245A

KR20040104245A - drain hall drilling machine

Info

Publication number: KR20040104245A
Application number: KR1020030035779A
Authority: KR
Inventors: 박유재
Original assignee: 대우조선해양 주식회사
Priority date: 2003-06-03
Filing date: 2003-06-03
Publication date: 2004-12-10
Also published as: KR100466758B1

Abstract

PURPOSE: A finishing device of a drain hall is provided to quickly cut the drain hall with a tool to move through a certain operating trace. CONSTITUTION: A worktable(20) is combined with a tool. A moving device(30) contacts the tool to a cutting face by a motor for setting(33) and a controller. The motor carries and controls the worktable in x-y axial directions. A main frame(40) supports the moving device. A traveling motor(50) carries the main frame through the upper face of a traveling rail(55). A magnetic chuck(60) fixes the traveling rail in a steel frame(10) not to be moved. An elastic member(35) is inserted between the worktable and the moving device. The tool of the worktable is closely contacted to the cutting face of a drain hall(12) over a certain pressure by the elastic member. Thereby, the finishing operation of the drain hall is performed quickly and simply.

Description

Drain hall drilling machine using work track

본 발명은 선박 도장전에 실시하는 드레인홀의 모서리면 사상작업이 작업궤도를 따라 이동하도록 기구장치에 의해 보다 신속하게 절삭 가공할 수 있게하여 생산성과 작업 효율을 크게 높일 수 있도록 개선된 작업궤도를 이용한 드레인홀 사상장치에 관한 것이다.The present invention allows the cutting process of the edge surface of the drain hole to be carried out before the ship coating to be cut faster by the mechanism device to move along the work trajectory, so that the drain using the improved work trajectory to greatly increase the productivity and work efficiency It relates to a hall mapping device.

선박의 경우 구조재의 내부나 위부에 고인 유체를 배출시키기 위해 소망하는 크기로 되는 드레인홀(drain hall)을 설치하고 있다.In the case of ships, a drain hall of a desired size is installed in order to discharge the accumulated fluid inside or above the structural member.

도 1에 나타낸 바와 같이 드레인홀(12)은 드릴 또는 전용절단기 등을 이용하여 형강(10)에 일정한 형태와 모양으로 되는 구멍을 뚫게 되었다.As shown in FIG. 1, the drain hole 12 drills a hole having a predetermined shape and shape in the shaped steel 10 using a drill or a dedicated cutter.

하지만 형강(10)에 형성되는 드레인홀(12)이 뚫려지는 부위 특히, 모서리면(13)은 매끄럽지 않고 그 면이 다소 거칠어 그대로 도장을 실시하게 되면 도장 불량 요인이 되기도 한다.However, the area where the drain hole 12 formed in the shaped steel 10 is drilled, in particular, the edge surface 13 is not smooth and the surface is somewhat rough, so that coating may be a cause of poor coating.

그러므로 이들 부위는 도 2에 나타낸 바와 같이 도장 작업전에 연마기 또는 전용 공구를 이용하여 그 모서리면(13)이 원만한 각을 가지도록 보다 매끄럽게 면취 가공하는 별도의 사상작업이 요구되었다.Therefore, as shown in Fig. 2, before finishing the painting work, a separate finishing operation is required to chamfer more smoothly so that the edge face 13 has a smooth angle by using a grinding machine or a dedicated tool.

하지만 드레인홀(12)의 도장 불량을 해소하기 위해 실시하게 되는 는 모서리면(13) 사상작업이 매우 까다로움에도 불구하고 그 대상은 점차 확대되는 추세이다.However, the target surface to be carried out in order to solve the poor coating of the drain hole 12, despite the very demanding work of the edge 13 is a trend that is gradually expanding.

종래에는 드레인홀 사상작업이 작업자에 의존한 수작업 즉, R-3 정도의 형상을 갖는 공구(A)를 직접 조작하는 방법으로 드레인홀(12)의 모서리면(13)을 절삭 가공하게 되므로 힘이 들뿐만 아니라, 드레인홀(12)의 크기가 작거나 공구 진입이 불가능한 경우에는 별도의 베이비 그라인더를 이용하여야만 하는 번거러움이 있었다.Conventionally, the drain hole finishing operation is to cut the edge surface 13 of the drain hole 12 by a manual operation depending on the operator, that is, a method of directly operating a tool A having a shape of about R-3. In addition, when the size of the drain hole 12 is small or the tool is impossible to enter, there was a hassle to use a separate baby grinder.

이처럼 종래에는 형강(10)의 드레인홀(12) 모서리면을 매끄럽게하는 사상작업이 수작업인 관계로 작업 공수가 상당히 소요되고, 그 작업 또한 힘이 들어 장시간 작업을 진행하는 경우 작업자에게 근/골격계 질환을 유발하는 문제점이 있다.As such, since the finishing work for smoothing the edges of the drain hole 12 of the shaped steel 10 is manually performed, the labor of the work is considerably required, and the work also causes a muscle / skeletal disease to the worker when working for a long time. There is a problem that causes.

상기한 바와 같은 종래의 문제점은 드레인홀의 모서리면 사상작업이 모두 작업자에 의존한 수작업으로 이루어지므로써 비롯되었던 것이다.The conventional problem as described above is caused because all the finishing operations of the edge surface of the drain hole are made by manual labor.

이에 본 발명은 도장의 품질을 저하시키는 것을 예방하고자 도장전에 실시하는 드레인홀 사상작업이 일정한 작업궤적으로 이동하도록 된 기구장치에 의해 보다 신속하게 절삭 가공할 수 있는 작업궤도를 이용한 드레인홀 사상장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention provides a drain hole finishing apparatus using a work trajectory that can be cut more quickly by a mechanism device in which the drain hole finishing work performed before painting is moved to a predetermined work trajectory in order to prevent deterioration of the painting quality. The purpose is to provide.

또한, 본 발명에서는 가공하고자 하는 드레인홀의 크기가 작은 경우에는 기구장치의 세팅 위치를 변화시키는 것만으로 절삭 가공이 가능하고, 보다 정확하고 빠른 절삭을 위하여 작업선 생성과 장비세팅은 작업자에 의한 수동으로 하고, 실제 작업선 생성은 미리 기억된 대략의 궤도를 그려내는 대신 신축부와 공구의 조합으로 궤도오차를 상쇄시키며 절삭 가공할 수 있게하여 생산성과 작업성을 높일 수 있는 드레인홀 사상장치를 제공함에 있는 것이다.In addition, in the present invention, when the size of the drain hole to be processed is small, the cutting process is possible only by changing the setting position of the mechanism device, and work line generation and equipment setting are manually performed by the operator for more accurate and faster cutting. In addition, the actual work line generation does not draw a roughly memorized trajectory in advance, but it provides a drain hole finishing device that can improve productivity and workability by offsetting the trajectory error and cutting by a combination of the elastic part and the tool. It is.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참고하여 그 구성 및 작용 효과 등을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described the configuration and effect and the like.

도 1은 작업 대상인 드레인홀의 모서리면 절삭 가공전의 단면도,1 is a cross-sectional view before cutting the edge surface of the drain hole to be worked;

도 2는 작업 대상인 드레인홀의 모서리면 절삭 가공후의 단면도,2 is a cross-sectional view after cutting the edge surface of the drain hole to be worked;

도 3은 본 발명에 따른 드레인홀 사상장치의 구성을 나타낸 예시도,3 is an exemplary view showing a configuration of a drain hole mapping apparatus according to the present invention;

도 4는 본 발명의 공구대에 의해 가공되는 것을 나타낸 참고도,4 is a reference diagram showing that the processing by the tool post of the present invention,

도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예도,5 is another embodiment of the present invention,

도 6과 도 7은 본 발명의 드레인 홀 사상장치를 이용하여 폭이 좁고 길이가 긴 타원형 드레인홀의 가공상태를 나타낸 다른 실시 예도,6 and 7 is another embodiment showing the processing state of the narrow and long elliptical drain hole using the drain hole mapping apparatus of the present invention,

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

10 : 형강 12: 드레인홀10: section steel 12: drain hole

20 : 공구대 26 : 회전베어링20: tool bar 26: rotary bearing

30 : 이송부재 33 : 모터30: transfer member 33: motor

35 : 신축부재 40 : 메인프레임35 stretchable member 40 main frame

50 : 주행모터 55 : 주행레일50: driving motor 55: running rail

60 : 마그네틱척 A : 공구60: magnetic chuck A: tool

도 3은 본 발명이 적용된 작업궤도를 이용한 드레인홀 사상장치의 구성을 나타낸 예시도이다,3 is an exemplary view showing a configuration of a drain hole mapping device using a work trajectory to which the present invention is applied.

도시된 바와 같이 형강(10)의 드레인홀(12)의 모서리면(13)을 절삭 가공하는 공구(A)가 결합되는 공구대(20), 상기 공구대(20)를 X-Y축방향으로 이송 제어하는 세팅용 모터(33)와 이를 제어하는 콘트롤러가 구비되는 이송장치(30), 상기 이송장치(30)를 지지하는 메인프레임(40), 상기 메인프레임(40)을 형강(10)위에 설치되는 주행레일(55)의 상면을 따라 회전 일주시키는 주행모터(50), 상기 주행레일(55)이 움직이지 않도록 형강(10)에 고정시키는 마그네틱척(60)을 포함하는 것을 특징으로 한다.As shown, a tool stage 20 to which a tool A for cutting the edge surface 13 of the drain hole 12 of the shaped steel 10 is coupled, and the tool stage 20 is transferred and controlled in the XY axis direction. The setting motor 33 and the transfer device 30 is provided with a controller for controlling the same, the main frame 40 for supporting the transfer device 30, the main frame 40 is installed on the section steel (10) It characterized in that it comprises a traveling motor 50 for rotating the circumference along the upper surface of the running rail 55, the magnetic chuck 60 to be fixed to the section steel 10 so that the running rail 55 does not move.

상기 구성에 있어, 드레인홀(12)을 절삭 가공하는 공구(A)가 결합되는 공구대(20)와 상기 공구대(20)를 연결하는 이송장치(30) 사이의 연결부에는 신축이 가능한 스프링으로 구성되는 신축부재(35)가 설치된다.In the above configuration, the connecting portion between the tool stage 20 to which the tool (A) for cutting the drain hole 12 is coupled and the transfer device 30 for connecting the tool stage 20 is a spring that can be stretched. The elastic member 35 is configured.

상기 신축부재(35)의 신축작용과 X-Y축방향으로 공구대(20)의 이송을 제어하게 되는 세팅용 모터(33)에 의해서 공구(A)는 항상 일정 압력이상으로 드레인홀(12)의 절삭면에 긴밀하게 접촉하도록 되어 있다.The tool A is always cutting the drain hole 12 by a predetermined pressure or more by the setting motor 33 which controls the expansion and contraction of the elastic member 35 and the transfer of the tool post 20 in the XY axis direction. It is in intimate contact with the surface.

공구대(20)에는 공구(A)를 회전 운동시키는 구동장치가 내장되고,공구대(20)의 저부에는 도 4에 나타낸 바와 같이 형강(10)의 상면을 따라 구름운동하도록 된 회전베어링(26)이 설치되어 상기 회전베어링(26)에 의해 공구(A)에 의해 가공되는 절삭 깊이를 제어하도록 되어 있다.The tool stand 20 includes a drive device for rotating the tool A, and the bottom of the tool stand 20 has a rotary bearing 26 which is rolled along the upper surface of the shaped steel 10 as shown in FIG. 4. ) Is installed to control the cutting depth to be processed by the tool (A) by the rotary bearing (26).

마그네틱척(60)은 메인프레임(40)을 안내하도록 된 주행레일(55)에 고정되고, 상기 마그네틱척(60)은 주행레일(55)을 형강에 안정적으로 고정되게 세팅될 수 있도록 서로 마주하도록 대향되는 위치에 고정되어 있다.The magnetic chuck 60 is fixed to the running rail 55 to guide the main frame 40, and the magnetic chuck 60 faces each other so that the running rail 55 can be stably fixed to the section steel. It is fixed at the opposite position.

상기 마그네틱척(60)에는 자력을 제어하는 on/off스위치가 구비되어 작업시에는 형강(10)과 흡착되는 자력이 작용할 수 있도록 "on" 에 위치하게 하고, 작업후에는 자력이 제거될 수 있도록 "off" 에 위치하도록 되어 있다.The magnetic chuck 60 is provided with an on / off switch to control the magnetic force is placed on the "on" so that the magnetic force adsorbed to the shape steel 10 during the operation, so that the magnetic force can be removed after the operation It is set to "off".

또한, 본 발명에서는 수동 세팅을 원할히 하기 위해 장치의 무게와 평형을 이루도록 세팅되며, 전,후,좌,우로 자유롭게 움직일 수 있도록 구성하는 것이 바람직하다.In addition, in the present invention is set to balance the weight of the device in order to facilitate the manual setting, it is preferable to be configured to be able to move freely before, after, left, right.

이와 같은 본 발명은 먼저, 작업하고자 하는 형강(10)의 드레인홀(12) 중심부에 공구(A)가 위치하게 한 후 미리 작업영역으로 세팅된 주행레일(55)이 고정될 수 있도록 마그네틱척(60)의 on/off 스위치를 "on" 위치로 조작하여 주행레일(55)을 형강(10)에 고정시킨다.In the present invention, the magnetic chuck (1) is placed in the center of the drain hole 12 of the section steel 10 to be worked, and then the traveling rail 55 set in advance in the work area can be fixed. 60 to operate the on / off switch to the "on" position to secure the running rail 55 to the section steel (10).

그런 다음 이송장치(30)의 세팅용 모터(33)를 구동시켜 공구대(20)의 공구(A)를 X, Y축 방향으로 이동시켜 드레인홀(12)의 중앙부에 위치한 공구(A)가 드레인홀(12)의 절삭면에 당접되도록 밀착시킨다. 이때 절삭면에 접촉하는 공구(A)는 X-Y축방향으로 슬라이딩되는 것을 제어하는 세팅용 모터(33)와 신축부재(35)에 의해 공구는 모서리면에 항상 일정이상의 압력을 유지하면서 접촉하게 된다.Then, by driving the setting motor 33 of the feeder 30 to move the tool (A) of the tool post 20 in the X, Y-axis direction so that the tool (A) located in the center of the drain hole 12 It is in close contact with the cutting surface of the drain hole 12. At this time, the tool A is in contact with the cutting surface by the setting motor 33 and the elastic member 35 to control the sliding in the X-Y axis direction, the tool is always in contact with the edge surface while maintaining a predetermined pressure or more.

절삭면에 접촉하는 공구(A)의 절삭 깊이는 공구대(20)의 저부에 설치되는 회전베어링(26)이 형강(10)의 상면에 접촉하고 있어 공구(A)에 의해 절삭 가공되는 모서리면(13)은 항상 균일한 깊이로 가공되게 된다.The cutting depth of the tool A in contact with the cutting surface is the edge surface of the rotary bearing 26, which is installed at the bottom of the tool rest 20, is in contact with the upper surface of the shaped steel 10 and is cut by the tool A. 13 is always processed to a uniform depth.

이 상태에서 주행모터(50)를 작동시키면 메인프레임(40)과 함께 이송장치(30)는 주행레일(55)의 작업궤도를 따라 서서히 일주하게 되고, 이때 이송장치(30)와 공구대(20) 사이에 삽입된 신축부재(35)의 신축작용으로 공구(A)는 항상 긴밀하게 접촉된 상태에서 드레인홀(12)의 절삭면을 균일하게 절삭시키게 된다.When the driving motor 50 is operated in this state, the transport device 30 along with the main frame 40 gradually moves along the working track of the travel rail 55, and at this time, the transport device 30 and the tool rest 20. By the expansion and contraction of the expansion and contraction member 35 is inserted between the tool (A) is to uniformly cut the cutting surface of the drain hole 12 in a state of always in close contact.

이와 같은 방법으로 형강(10)에 설치한 드레인홀(12) 사상작업을 모두 끝마쳤으면 마그네틱척(60)의 on/off스위치를 "off" 위치로 조작하여 자력을 해지시킨 후 형강(10)의 드레인홀(12)로 진입하였던 공구(A)를 후퇴시킨 후 작업을 끝마친 형강은 그 반대쪽면을 가공하기 위해 뒤집은 다음 앞서 설명한 바와 같은 동일한 수순으로 그 반대쪽 드레인홀(12)도 마저 가공할 수 있게된다.After finishing the finishing work of the drain hole 12 installed in the steel 10 in this manner, the magnetic force is released by operating the on / off switch of the magnetic chuck 60 to the "off" position and then the steel 10 After retreating the tool A, which has entered the drain hole 12 of the tool, the finished steel can be turned over to work on the opposite side, and then the other drain hole 12 can be machined in the same procedure as described above. Will be.

도 5는 공구의 절삭라인을 안내하는 주행레일의 구성을 달리하는 또 다른 예시도를 나타내고 있다.Figure 5 shows another example of the configuration of the running rail for guiding the cutting line of the tool.

이에 도시된 바와 같이 공구(A)에 의해 절삭되는 작업물 즉, 드레인홀(12)의 형태와 모양에 따라 이를 안내하도록 된 주행레일은 앞서 설명한 완전한 원형으로 되는 주행레일(55)이 아닌 타원 형태로 되는 타원형 주행레일(55')로 형성할 수 있는 것이다.As shown therein, the traveling rail which is cut by the tool A according to the shape and shape of the workpiece, that is, the drain hole 12, has an ellipse shape instead of the traveling rail 55 which is completely circular. It can be formed as an elliptical running rail (55 ').

이처럼 메인프레임(40)을 안내하는 주행레일은 작업 대상물에 따라 그 형태나 모양을 임의로 변경하게 되면 다양하게 이용할 수 있는 것이다.As such, the running rail for guiding the main frame 40 can be used in various ways if the shape or shape is arbitrarily changed according to the work object.

그리고 본 발명에서는 한번의 세팅만으로 드레인홀의 절삭 작업이 이루어지는 것을 설명하였으나, 도 6과 도 7에 나타낸 바와 같이 공구대를 X-Y축방향으로 슬라이딩시키기 위한 별도의 세팅용 모터가 구비되지 않은 경우에는 한번의 세팅만으로 가공하는데 어려움이 있을 수 있다.In the present invention, the cutting operation of the drain hole is performed by only one setting, but as shown in FIGS. 6 and 7, when a separate setting motor for sliding the tool post in the XY axis direction is not provided, Difficulties in machining with settings alone.

그리고 드레인홀이 크기가 작거나, 폭이 좁고 길이가 긴 타원형인 경우 단일 이송장치에 의해 운용되는 공구의 이동궤적이 가공하고자 하는 드레인홀의 크기를 벗어나는 경우에 해당되는 것이라 할 수 있다.In addition, when the drain hole is small in size, or narrow in width and long in length, it may correspond to a case where the movement trajectory of the tool operated by a single feed device is out of the size of the drain hole to be processed.

따라서 이 경우에는 드레인홀의 절삭 가공은 한번이상으로 분할하여 세팅하게 되면 비록 작은 크기로 된 타원형의 드레인홀도 작업이 가능한 것이다.Therefore, in this case, if the cutting process of the drain hole is divided and set more than once, even the small sized elliptical drain hole can be worked.

이 경우에는 드레인홀 사상장치를 세팅할 때 가공하고자 하는 드레인홀에 있어서 초기에 세팅되는 공구의 절삭위치(B) 및 종료위치(B')가 최소한 드레인홀의 절반(½)이상 또는 ¾ 이상에서 1차로 절삭 가공할 수 있도록 세팅한다.In this case, when setting the drain hole mapping device, the cutting position (B) and the end position (B ') of the tool initially set in the drain hole to be machined should be at least 1 (half) or more than ¾ of the drain hole. Set to cut with car.

그런 다음 1차 가공을 통해 절삭되지 않은 나머지 보류구간(도면에서 화살표로 표시하였음)을 가공할 수 있도록 드레인홀 사상장치의 세팅위치를 변경하여 나머지 보류구간도 마저 가공되어질 수 있도록 세팅하되면 폭이 작고 길이가 긴 타원형의 경우에도 용이하게 절삭 가공도 가능한 것이다.Then, by changing the setting position of the drain hole finishing device to process the remaining uncut section (marked by arrow in the drawing) through the primary processing, the width is set to allow the remaining reserved section to be processed even. Even small, long ovals can be easily cut.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 작업물에 뚫고 있는 드레인홀(drain hall)의 모서리면의 절삭을 위해 도장전에 실시하는 드레인홀 사상작업이 미리 세팅된 작업 주행레일을 따라 절삭작업이 행해질 수 있는 기구장치를 제공함으로써 드레인홀 사상작업이 보다 간편하고 신속하게 이루어질 수 있는 이점이 있게 된다.As described above, according to the present invention, the cutting operation may be performed along the work traveling rail in which the drain hole finishing operation, which is performed before painting, for cutting the edge surface of the drain hole drilled in the workpiece, is preset. Providing a mechanism device that has the advantage that the drain hole finishing operation can be made more easily and quickly.

또한, 드레인홀의 사상작업이 수작업이 아닌 기구장치를 이용한 균일한 절삭가공으로 생산성과 작업성이 증대되고, 작업자가 힘들여 작업하지 않아도 되므로 종래와 같은 근/골격계 질환 등도 방지할 수 있게되는 등의 작용 효과를 가지는 매우 유용한 발명인 것이다.In addition, since the finishing work of the drain hole is not a manual work but a uniform cutting process using a mechanical device, productivity and workability are increased, and the operator does not have to work hard, thus preventing the conventional musculoskeletal disorders and the like. It is a very useful invention having an effect.

Claims

In cutting the edge surface 13 of the drain hole 12 provided in the shaped steel 10 with the tool A,

A tool stage 20 on which the tool A is mounted, a transfer apparatus 30 for fixing the tool stage 20, a main frame 40 supporting the transfer apparatus 30, and the main frame The driving motor 50 to move along the running rail 55 is set on the steel (10) and the magnetic chuck 60 to be fixed to the steel (10) so that the running rail 55 does not move. The elastic member 35 is installed at the connection portion between the tool rest 20 and the transfer device 30, and the tool A of the tool rest 20 is drain hole 12 by the elastic member 35. Drain hole mapping device using a work trajectory, characterized in that configured to contact the cutting surface.

According to claim 1, The conveying device 30 is a drain hole mapping using a work trajectory, characterized in that the setting motor 33 for transferring the tool post 20 in the XY axis direction and a controller for controlling it is installed. Device.

According to claim 1 or 2, wherein the tool post 20 is provided with a rotary bearing 26 in contact with the upper surface of the shaped steel (10) so that the rotary bearing 26 is a cutting depth of the tool (A) It is to control, the drain hole mapping device using a work trajectory, characterized in that the magnetic chuck (60) is fixedly disposed at a position opposite to the running rail (55).