KR200445915Y1 - 연마장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 연마장치에 관한 것으로, 이는 회전력 발생장치에 장착되게 되고 그 외주면 일부에 나사산이 형성되어 있으며 일측에 길이방향으로 키이홈이 형성된 샤프트와, 이 샤프트의 일단 쪽에 체결되는 조절너트와, 내부에 베어링이 삽입되어 있고서 상기 조절너트에 인접하여 상기 샤프트에 끼워지는 안내부재와, 이 안내부재를 사이에 두고 상기 샤프트에 끼워지는 한 쌍의 링과, 상기 안내부재에 인접하여 상기 샤프트에 체결되는 체결너트와, 이 체결너트와 접하여 상기 샤프트에 끼워지는 탄성부재와, 이 탄성부재와 접하여 상기 샤프트에 끼워지는 연마부재와, 이 연마부재와 밀접하게 상기 샤프트에 끼워지고 내주면에 키이홈이 형성되어 있어 키이에 의해서 상기 샤프트에 대해 회전되지 못하게 설치되는 압착부재 및, 이 압착부재에 인접하여 위치되도록 상기 샤프트에 체결되는 고정너트를 구비하여서, 작업자의 숙련도에 관계없이 연마 정밀도를 유지할 수 있으면서 안정적인 연마 가공이 가능하도록 하며, 제품의 표면거칠기와 평탄도를 일정하게 조절할 수 있음과 더불어, 작업의 표준화가 가능하게 됨으로써 가공시간 및 비용을 대폭 절감할 수 있는 효과가 있게 된다.

Description

연마장치 {Lapping apparatus}

본 고안은 연마장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 예컨대 핸드드릴과 같은 회전력 발생장치에 장착되어 관이나 플랜지와 같이 구멍을 가진 단면 또는 구멍 내에 다단의 단차부를 가진 단면을 정밀하고 안정적으로 연마가공할 수 있으며, 제품의 표면거칠기와 평탄도를 일정하게 조절할 수 있음과 더불어, 작업의 표준화가 가능하게 됨으로써 가공시간 및 비용을 대폭 절감할 수 있는 연마장치에 관한 것이다.

일반적으로, 다양한 기계 부품과 같은 공작물은 그 표면의 평탄도 및 조도가 중요하게 된다. 만일, 상기 공작물의 표면에서, 평탄도 또는 조도가 바람직하지 못하게 성형되면, 사용시 마찰이나 누출, 소음, 품질저하 등에 의해 많은 문제점을 발생시키게 된다. 따라서, 공작물의 성형에서는 그 표면을 미세가공하여 표면의 평탄도 및 조도를 개선하는 것이 매우 중요하다.

종래에는 공작물 표면의 평탄도 또는 조도의 향상을 위해 연마공정이 이행되었는바, 이러한 공작물의 표면을 다듬질하기 위하여 이용되는 공구로는 사포 및 숫돌식 연마장치가 있다. 이러한 연마장치를 사용할 때에는, 공작물의 표면을 고르게 하기 위하여 작업자가 원하는 지점에까지 상기 연마장치를 이동시켜 공작물의 상측에 위치시키고 나서, 작업자가 연마장치를 움직여 가면서 선택적으로 공작물의 표면을 가공하도록 되어 있다.

이에 따라, 공작물의 균일한 표면을 얻기 위해 작업자의 신체에 무리가 오게 되고, 결국 가공시간과 함께 비용이 상승하는 문제점이 발생하였다.

또한, 예컨대 관이나 플랜지와 같이, 구멍을 가진 단면 또는 구멍 내에 다단의 단차부를 가진 단면을 포함하는 공작물의 경우에는, 작업자에 따라 또는 동일한 작업자라 하더라도 경과시간에 따라 가공 면압을 일정하게 유지할 수 없어 가공된 표면의 품질이 저하되어 재작업이 이루어지곤 하였다.

더구나, 상기 단면에다 연마장치를 완전히 밀착 고정하기가 어려워 연마장치가 좌우로 흔들리는 현상이 자주 발생하여서, 가공된 표면이 원하는 형태로 되지 않고 왜곡되면서 정밀도가 떨어지는 등의 여러 문제점이 발생되었다.

이에 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 작업자의 숙련도에 관계없이 연마 정밀도를 유지할 수 있으면서 안정적인 연마 가공이 가능하도록 하며, 제품의 표면거칠기와 평탄도를 일정하게 조절할 수 있음과 더불어, 작업의 표준화가 가능하게 됨으로써 가공시간 및 비용을 대폭 절감할 수 있는 연마장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 고안에 따른 연마장치는, 회전력 발생장치에 일단이 장착되게 되고, 일측에 길이방향으로 키이홈이 형성되어 있으며, 타단에서부터 외주면 일부에 걸쳐 나사산부가 형성되어 있는 샤프트와; 이 샤프트의 상기 타단 쪽에서 상기 나사산부에 체결고정되는 조절너트와; 상기 조절너트의 위에 위치되도록 상기 샤프트에 끼워지되, 내부에 삽입되어 있는 베어링을 매개로 하여 회전가능하게 끼워지는 안내부재와; 이 안내부재를 사이에 두고 상기 샤프트에 끼워져 상기 베어링의 내륜을 상하로 지지하는 한 쌍의 링과; 상기 안내부재의 위에 위치되도록 상기 샤프트의 나사산부에 체결고정되는 체결너트와; 이 체결너트의 위에 위치되도록 상기 샤프트에 끼워지는 탄성부재와; 이 탄성부재의 위에 위치되어 탄성지지되면서 상기 샤프트에 끼워지는 연마부재와; 이 연마부재의 위에 위치되어 상기 연마부재를 누르도록 상기 샤프트에 끼워지고, 내주면에 키이홈이 형성되어 있어 키이에 의해서 상기 샤프트에 대해 회전되지 못하게 설치되는 압착부재 및; 이 압착부재의 위에 위치되도록 상기 샤프트의 나사산부에 체결고정되는 적어도 2개의 고정너트를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 본 고안에 의하면, 작업자의 숙련도에 관계없이 연마 정밀도를 유지할 수 있으면서 안정적인 연마 가공이 가능하도록 하며, 제품의 표면거칠 기와 평탄도를 일정하게 조절할 수 있음과 더불어, 작업의 표준화가 가능하게 됨으로써 가공시간 및 비용을 대폭 절감할 수 있는 효과가 있게 된다.

이하에서는, 본 고안을 첨부 도면에 의거하여 그 구성 및 작용에 대해 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 고안을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 고안에 따른 연마장치를 도시한 조립상태도이고, 도 2는 도 1에 도시된 샤프트의 정면도이며, 도 3은 도 1에 도시된 안내부재의 단면도, 도 4는 도 1에 도시된 압착부재의 평면도이다.

본 고안에 따른 연마장치(10)는, 회전력 발생장치(20)에 일단이 장착되도록 되어 있고서, 일측에 길이방향으로 키이홈(1a)이 형성되어 있으며, 타단에서부터 외주면 일부에 걸쳐 나사산부(1b)가 형성되어 있는 샤프트(1)와; 이 샤프트(1)의 상기 타단 쪽에서 상기 나사산부(1b)에 체결고정되는 조절너트(2)와; 상기 조절너트(2)의 위에 위치되도록 상기 샤프트(1)에 끼워지되, 내부에 삽입되어 있는 베어링(3a)을 매개로 하여 회전가능하게 끼워지는 안내부재(3)와; 이 안내부재(3)를 사이에 두고 상기 샤프트(1)에 끼워져 상기 베어링(3a)의 내륜을 상하로 지지하는 한 쌍의 링(4)과; 상기 안내부재(3)의 위에 위치되도록 상기 샤프트(1)의 나사산부(1b)에 체결고정되는 체결너트(5)와; 이 체결너트(5)의 위에 위치되도록 상기 샤프트(1)에 끼워지는 탄성부재(6)와; 이 탄성부재(6)의 위에 위치되어 탄성지지되면서 상기 샤프트(1)에 끼워지는 연마부재(7)와; 이 연마부재(7)의 위에 위치되어 상기 연마부재(7)를 누르도록 상기 샤프트(1)에 끼워지고, 내주면에 키이홈(8a)이 형성되어 있어 키이(도시되지 않음)에 의해서 상기 샤프트(1)에 대해 회전되지 못하게 설치되는 압착부재(8) 및; 이 압착부재(8)의 위에 위치되도록 상기 샤프트(1)의 나사산부(1b)에 체결고정되는 적어도 2개의 고정너트(9)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

샤프트(1)는 금속으로 된 봉형상부재로서, 이는 상단부가 예컨대 핸드드릴이나 공작기계, 머시닝센터 등과 같은 회전력 발생장치(20)에 끼워져 장착되도록 되어 있다. 또한, 샤프트(1)는 도 2에 상세히 도시된 바와 같이 그 하단부에서부터 외주면 일부에 걸쳐 나사산부(1b)가 형성되어 있으며, 일측에는 길이방향으로 키이홈(1a)이 형성되어 있어 후술하는 키이가 삽입되게 되어 있다. 이렇게 하여, 샤프트(1)는 연마부재(7) 및 압착부재(8)에다 회전력 발생장치(20)의 회전력을 전달하는 역할을 함과 동시에, 조절너트(2) 내지 고정너트(9)와 같은 다른 부품들을 보유지지하는 역할도 수행한다.

조절너트(2)는 다른 부품들, 특히 연마부재(7)의 위치 또는 높낮이를 조절하기 위한 것으로, 이 조절너트(2)의 체결위치에 따라 샤프트(1) 상에서 다른 부품들의 위치 또는 높낮이가 결정되게 된다.

내부에 베어링(3a)이 삽입되어 있는 안내부재(3)가 샤프트(1)에 설치되는데, 이 안내부재(3)는 소정의 두께를 갖도록 플라스틱 또는 금속으로 만들어진 도넛 형상의 원판이다. 예컨대 관이나 플랜지와 같이, 구멍을 가진 단면 또는 구멍 내에 다단의 단차부를 가진 단면을 포함하는 공작물(30)의 경우에, 상기 안내부재(3)가 공작물(30)의 구멍 내에 삽입되어서, 이 안내부재(3)를 기준으로 샤프트(1)와 연마부재(7)가 회전하게 됨으로써 연마장치(10) 전체가 좌우로 흔들리지 않고서 공작물(30)의 가공하고자 하는 표면에 일정한 가공 면압을 유지할 수 있게 되는 것이다. 상기 안내부재(3)는 공작물(30)의 구멍 내경에 대응되는 다양한 크기를 갖도록 다수 개로 구비되는 것이 좋고, 이에 따라 선택적으로 장착 또는 교체하여 사용할 수 있다.

상기 안내부재(3)를 사이에 두고 상기 샤프트(1)에 한 쌍의 링(4)이 끼워지는데, 이들 링(4)은 상기 베어링(3a)의 내륜을 지지하여서 베어링(3a)의 이동을 억제하게 된다. 한편, 안내부재(3)의 내주면 일측에 도 3처럼 단턱부(3b)를 형성하여 베어링(3a)과 안내부재(3) 사이의 분리를 방지할 수도 있다.

상기 안내부재(3)에 인접하게 체결너트(5)가 상기 샤프트(1)의 나사산부(1b)에 체결된다.

탄성부재(6)가 샤프트(1)에 끼워지는데, 이 탄성부재(6)로는 고무와 같은 탄성재질로 된 도넛 형상의 탄성체나, 코일스프링, 판스프링, 접시스프링과 같은 스프링부재 등이 사용될 수 있으며, 바람직하기로는 접시스프링와셔가 이용된다. 이러한 탄성부재(6)는 연마부재(7)를 탄성지지하게 된다.

연마부재(7)는 공작물(30)의 표면을 가공하기 위한 것으로, 사포나 숫돌 또는 기타 다른 연마부재가 사용될 수 있다. 이 연마부재(7)는 공작물(30)의 가공면과 수평하게 접촉되며, 이 또한 공작물(30)의 구멍 내경 및 연마입자 크기에 따라 다양하게 다수 개로 구비되어서, 선택적으로 장착 또는 교체하여 사용할 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 후술하는 압착부재(8)에 접착되거나 고정되어도 무방하다.

상기 연마부재(7)가 공작물(30)의 가공하고자 하는 표면에 밀착되도록 압착부재(8)가 샤프트(1)에 설치되는데, 이 압착부재(8)는 소정의 두께 및 무게를 갖도록 플라스틱 또는 금속으로 만들어진 도넛 형상의 원판이다. 또한, 상기 압착부재(8)는 도 4에서와 같이 그 내주면에 키이홈(8a)이 형성되어 있어서, 이 키이홈(8a)이 상기 샤프트(1)의 키이홈(1a)과 맞춰진 후 키이가 삽입됨으로써, 압착부재(8)는 샤프트(1)에 대해 회전되지 못하게 된다.

상기 연마부재(7)는 일측면에서 압착부재(8)의 자중에 의해 눌려지게 됨과 더불어 타측면에서는 탄성부재(6)에 의해 가압되어 압착부재(8)에 밀착되게 된다. 따라서, 연마부재(7)는 샤프트(1)에 대하여 원주방향으로 이동되지 못하게 된 압착부재(8)와 함께 회전하면서 공작물(30)의 표면을 가공하게 되는 것이다.

압착부재(8)의 위에 위치되도록 고정너트(9)가 상기 샤프트(1)에 체결되는데, 풀림 방지를 위해 적어도 2개의 고정너트(9)가 체결되는 것이 바람직하다.

추가로, 고정너트(9)와 압착부재(8) 사이에는 와셔(11)가 구비되어서, 압착부재(8)와 샤프트(1) 사이에 삽입된 키이가 돌출되거나 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

이상과 같이 구성된 본 고안에 따른 연마장치는, 회전력 발생장치(20)가 회전되면서 샤프트(1)와 연마부재(7) 및 압착부재(8)가 함께 회전하여 공작물(30)의 표면을 가공하되, 공작물(30)의 구멍 내에 삽입된 안내부재(3)는 회전하지 않고 정지해 있기 때문에, 연마장치가 흔들리지 않고서 공작물(30)의 표면에 대해 일정한 가공 면압을 유지하면서 연마할 수 있게 된다.

특히, 안내부재(3)를 구비함으로써, 작업자의 숙련도에 관계없이 연마 정밀도를 유지할 수 있으면서 안정적인 연마 가공이 가능하게 되며, 제품의 표면거칠기와 평탄도를 일정하게 조절할 수 있게 된다. 또한, 이렇게 작업의 표준화가 가능하게 됨으로써 가공시간 및 비용을 대폭 절감할 수 있는 장점도 부가적으로 얻을 수 있다.

이상의 설명은 본 고안의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 고안의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

예를 들어, 본 명세서에서는 모든 부품이 수직방향으로 배치되어 있는 것으로 도시하고 설명하였지만, 수평방향으로 배치한다 하더라도 동일한 작용 및 효과가 창출될 수 있다.

따라서, 이 명세서에 개시된 실시예는 본 고안의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 본 고안의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 고안의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 본 고안에 따른 연마장치를 도시한 조립상태도이다.

도 2는 도 1에 도시된 샤프트의 정면도이다.

도 3은 도 1에 도시된 안내부재의 단면도이다.

도 4는 도 1에 도시된 압착부재의 평면도이다.

Claims (4)

1. 회전력 발생장치(20)에 일단이 장착되게 되고, 일측에 길이방향으로 키이홈(1a)이 형성되어 있으며, 타단에서부터 외주면 일부에 걸쳐 나사산부(1b)가 형성되어 있는 샤프트(1)와;

   이 샤프트(1)의 상기 타단 쪽에서 상기 나사산부(1b)에 체결고정되는 조절너트(2)와;

   상기 조절너트(2)의 위에 위치되도록 상기 샤프트(1)에 끼워지되, 내부에 삽입되어 있는 베어링(3a)을 매개로 하여 회전가능하게 끼워지는 안내부재(3)와;

   이 안내부재(3)를 사이에 두고 상기 샤프트(1)에 끼워져 상기 베어링(3a)의 내륜을 상하로 지지하는 한 쌍의 링(4)과;

   상기 안내부재(3)의 위에 위치되도록 상기 샤프트(1)의 나사산부(1b)에 체결고정되는 체결너트(5)와;

   이 체결너트(5)의 위에 위치되도록 상기 샤프트(1)에 끼워지는 탄성부재(6)와;

   이 탄성부재(6)의 위에 위치되어 탄성지지되면서 상기 샤프트(1)에 끼워지는 연마부재(7)와;

   이 연마부재(7)의 위에 위치되어 상기 연마부재(7)를 누르도록 상기 샤프트(1)에 끼워지고, 내주면에 키이홈(8a)이 형성되어 있어 키이에 의해서 상기 샤프트(1)에 대해 회전되지 못하게 설치되는 압착부재(8) 및;

   이 압착부재(8)의 위에 위치되도록 상기 샤프트(1)의 나사산부(1b)에 체결고정되는 적어도 2개의 고정너트(9);를 구비하는 연마장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 안내부재(3)의 내주면 일측에는 단턱부(3b)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 연마장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 탄성부재(6)는 접시스프링와셔인 것을 특징으로 하는 연마장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 고정너트(9)와 상기 압착부재(8) 사이에는 키이의 이탈을 방지하는 와셔(11)가 추가로 구비되는 것을 특징으로 하는 연마장치.

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