KR200490382Y1 - 선반의 래비린스 시일 가공용 바이트구조체 - Google Patents

Abstract

본 고안은 선반의 바이트를 이용한 래비린스 시일의 가공작업시 한번에 복수의 홈을 동시에 가공할 수 있도록 함과 아울러, 절삭날 홀더의 개수 및 간격을 임의 조절할 수 있도록 그 구조가 개선된 선반의 래비린스 시일 가공용 바이트구조체에 관한 것이다.
본 고안은 선반의 척에 지지되는 래비린스 시일의 외주에 복수의 홈을 가공하기 위한 선반의 래비린스 시일 가공용 바이트구조체로서, 상기 선반의 바이트 단부에 착탈수단으로 착탈 가능하게 결합되고 복수개가 동일 간격으로 상기 바이트에 직교하는 방향으로 각각 설치되는 절삭날 홀더와, 상기 절삭날 홀더의 각 단부에 고정볼트에 의해 착탈 가능하게 결합되는 절삭날로 이루어진다.

Description

선반의 래비린스 시일 가공용 바이트구조체{BITE STRUCTURE FOR LABYRINTH SEAL PROCESSING OF LATHE}

본 고안은 선반의 래비린스 시일 가공용 바이트구조체에 관한 것으로, 특히 선반의 바이트를 이용한 래비린스 시일의 가공작업시 한번에 복수의 홈을 동시에 가공할 수 있도록 함과 아울러, 절삭날 홀더의 개수 및 간격을 임의 조절할 수 있도록 그 구조가 개선된 선반의 래비린스 시일 가공용 바이트구조체에 관한 것이다.

일반적으로 선반은 주축대와 심압대 및 왕복대, 공구대를 포함하여 공작물의 외경 및 내경을 가공하며, 주로 바이트의 작동을 수치 정보에 의한 신호로 제어되어 가공물의 내경 및 외경을 가공하는 NC 선반(Numerically Controlled Lathe)을 주로 사용하고 있다.

상기 공구대는 왕복대의 상측에 장착되어 X축으로 이동되는 이송대의 상측에 장착되는 것으로서, 하부에 위치되어 상기 이송대에 고정되는 베이스와 이 베이스의 상측에 올려지는 공구홀더와, 이 공구홀더와 상기 베이스의 중앙을 관통하는 나선축을 포함하는 핸들로 구성되며, 상기 공구홀더의 주연부 중간에는 바이트를 장착하기 위한 장착홈부가 형성되고, 이 장착홈부의 상측에는 바이트의 상면을 눌러주는 다수의 볼트가 체결된다.

따라서, 상기와 같은 공구대를 사용하여 절삭 작업을 진행할 경우에는, 먼저, 공구홀더의 상측에 위치되어 있는 핸들을 반시계 방향으로 회전시켜 공구홀더을 베이스로부터 해제한 다음, 공구홀더에 장착된 4개의 바이트중 가공에 필요한 바이트를 선택하여 가공부 쪽으로 위치시키고, 상기 핸들을 시계방향으로 회전시키는 것으로 고정홀더를 단속함으로서 절삭 가공을 진행할 수 있게 된다.

기존 선반용 바이트와 관련된 선행기술로는 한국 공개특허공보 제10-2017-0052845호 "분리 교체용 선반용 바이트"(공개일자 : 2017.05.15)에 개시된 바와 같이, 전방에 형상의 단면을 가지는 끼움홈을 형성하여 공구대에 고정설치되는 생크와, 상기 생크의 전방에 형성되어 끼움홈에 연통형성되는 결합홀을 구성한 설치고정부; 형상의 단면을 가지도록 형성되어 상기 설치고정부의 끼움홈에 끼워져 밀착되는 끼움돌부와, 상기 결합홀에 대응되도록 끼움돌부에 관통형성되는 체결홀과, 팁이 장착되어 상기 끼움돌부의 전방에 일체로 형성되는 헤드로 구성된 장착가공부; 상기 설치고정부의 결합홀을 통해 장착가공부의 체결홀에 나사체결되어, 상기 끼움홈에 밀착된 상태로 끼워진 장착가공부를 설치고정부에 고정시키는 체결볼트;로 이루어져, 상기 체결볼트를 통해 팁이 장착된 장착가공부를 교체 장착하는 작업만으로 타 종류의 바이트로 교체 완료할 수 있는 것이다.

기존 선반용 바이트와 관련된 다른 선행기술로는 한국 등록특허공보 제 10-1353027호 "선반용 바이트"(등록일자 : 2014.01.13)에 개시된 바와 같이, 인서트 팁이 장착되는 본체의 후단에 결합부가 일체로 테이퍼지게 형성되고, 결합부에 축방향에 수직하게 제 1 볼트구멍이 형성되고, 자루 홀더의 선단에 결합홈이 형성되고, 결합홈에 제 2 볼트구멍이 형성되어, 본체의 결합부가 자루 홀더의 결합홈에 끼워지고, 제 1 및 제 2 볼트구멍에 끼워지는 볼트에 의해 본체의 결합부가 자루 홀더의 결합홈에 고정되는 것이다.

그러나, 상기와 같이 구성된 종래의 공구대를 통해 회전기계의 회전축의 밀봉도구인 래비린스 시일(labyrinth seal)의 가공작업을 수행할 경우에는, 동일한 복수 홈을 갖는 래비린스 시일의 가공을 수행하기 위해 바이트의 절삭날이 하나로 이루어져 있으므로, 복수의 래비린스 홈을 가공하기 위해 여러번의 반복 가공을 수행해야 하지만, 이 경우에는 공작기계의 가공효율이 떨어짐과 아울러, 숙련공이 아닐 경우에는 가공 오차가 발생하게 되는 문제점을 가지고 있었다.

한국 공개특허공보 제10-2017-0052845호 "분리 교체용 선반용 바이트"(공개일자 : 2017.05.15) 한국 등록특허공보 제 10-1353027호 "선반용 바이트"(등록일자 : 2014.01.13)

본 고안은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 그 목적은 선반의 바이트를 이용한 래비린스 시일의 가공작업시 한번에 복수의 홈을 동시에 가공할 수 있도록 함과 아울러, 절삭날 홀더의 개수 및 간격을 임의 조절할 수 있도록 그 구조가 개선된 선반의 래비린스 시일 가공용 바이트구조체를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안은 선반의 척에 지지되는 래비린스 시일의 외주에 복수의 래비린스 홈을 가공하기 위한 선반의 래비린스 시일 가공용 바이트구조체에 있어서, 상기 선반의 바이트 단부에 착탈수단으로 착탈 가능하게 결합되고 복수개가 동일 간격으로 상기 바이트에 직교하는 방향으로 각각 설치되는 다수의 절삭날 홀더들과, 상기 다수의 절삭날 홀더들의 각 단부에 고정볼트에 의해 착탈 가능하게 결합되는 다수의 절삭날들을 구비하며, 상기 착탈수단은 상기 절삭날 홀더의 일단에 각각 천공된 연결공과, 상기 바이트에 하단부가 지지되고 상부가 상기 연결공에 각각 관통되도록 결합되는 연결볼트와, 상기 연결볼트에 체결되어 상기 바이트에 절삭날 홀더를 착탈 가능하게 결합시키는 고정너트로 구성되며, 상기 바이트의 외주면에 길이방향으로 끼움홈이 형성되고, 상기 끼움홈에 상기 연결볼트의 하단부가 슬라이딩 가능하도록 결합되어서, 상기 절삭날 홀더들 간의 간격을 조절할 수 있도록 구성되며, 상기 다수의 절삭날들을 상기 래비린스 시일의 외주면에 접촉시켜 상기 다수의 절삭날들에 의해 상기 래비린스 시일의 외주면 둘레에 동일한 간격을 갖는 복수의 래비린스 홈들이 동시에 성형되는 것을 특징으로 한다.

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본 고안은 복수의 절삭날 홀더를 바이트에 착탈 가능하게 결합시키고 각 절삭날 홀더의 단부에 절삭날을 결합시킴으로써, 래비린스 시일의 표면에 동일한 간격으로 래비린스 홈을 동시에 성형시킬 수 있게 됨과 아울러, 미숙련자라도 가공오차를 줄일 수 있는 이점을 갖는다.

또한, 본 고안은 절삭날 홀더가 착탈수단에 의해 바이트에 착탈 가능하게 결합되므로, 절삭날 홀더의 개수를 임의 조절하여 래비린스 시일의 외주면에 형성되는 래비린스 홈의 성형 개수를 임의 조절할 수 있는 이점을 갖는다.

그리고 본 고안은 바이트에 형성된 끼움홈에 연결볼트의 하단부가 슬라이딩 결합되므로, 절삭날 홀더 간의 간격을 임의 조절할 수 있는 이점을 갖는다.

도 1은 본 고안에 따른 선반의 래비린스 시일 가공용 바이트구조체를 나타낸 평면도.
도 2는 본 고안 착탈수단 및 절삭날 홀더의 분해도.

본 고안에 따른 선반의 래비린스 시일 가공용 바이트구조체는 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 선반의 바이트(100) 단부에 착탈수단(400)으로 착탈 가능하게 결합되고 복수개가 동일 간격으로 상기 바이트(100)에 직교하는 방향으로 각각 설치되는 다수의 절삭날 홀더(200)들과, 상기 다수의 절삭날 홀더(200)들의 각 단부에 고정볼트에 의해 착탈 가능하게 결합되는 다수의 절삭날(300)들로 이루어진다.

도 1을 참조하면, 상기 선반의 공구대 척(10)에 래비린스 시일(20)이 지지되고, 바이트(100)의 단부에 절삭날 홀더(200)가 착탈 가능하게 결합되는 과정에서 래비린스 시일(20)의 외주면에 대해 직교하는 방향으로 배치된다.

상기 래비린스 시일(20)은 선반의 공구대 척(10)에 일측 부위가 삽입되어 회전 가능하게 지지된다.

상기 착탈수단(400)은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 절삭날 홀더(200)의 일단에 각각 천공된 연결공(410)과, 상기 바이트(100)에 하단부가 지지되고 상부가 상기 연결공(410)에 각각 관통되도록 결합되는 연결볼트(420), 및 상기 연결볼트(420)에 체결되어 상기 바이트(100)에 절삭날 홀더(200)를 착탈 가능하게 결합시키는 고정너트(430)로 구성된다.

상기 연결볼트(420)는 하단부가 상기 바이트(100)의 내부에 지지되도록 결합되고 상단부가 수직으로 돌출되어 절삭날 홀더(200)의 연결공(410)에 관통되도록 결합되는 구조를 갖는다.

상기 연결볼트(420)의 하단부는 상부에 비해 폭이 넓은 헤드부가 형성되고, 상기 헤드부는 도 1에 도시된 바이트(100)의 끼움홈(110)에 슬라이딩 방식으로 결합되는 구조를 갖는다.

즉, 본 고안은 상기 바이트(100)의 외주면에 길이방향으로 끼움홈(110)이 형성되고, 상기 끼움홈(110)에 절삭날 홀더(200)에 관통된 연결볼트(420)의 하단부가 슬라이딩 가능하도록 결합되어서, 상기 절삭날 홀더(200)간의 간격을 동일하게 조절할 수 있도록 된 것이다.

상기 절삭날(300)은 단부가 상기 절삭날 홀더(200)의 단부에 형성된 안착홈(210)에 안착되고, 고정볼트(510)에 의해 관통되도록 결합되며 상기 고정볼트(510)가 절삭날 홀더(200)에 체결되어 절삭날 홀더(200)에 결합되는 구조를 갖는다.

이러한 구성을 갖는 본 고안은 선반 공구대 척(10)에 지지된 래비린스 시일(20)의 외주면에 근접된 위치에 절삭날 홀더(200)가 결합된 바이트(100)를 배치시키고, 척(10)을 회전시켜 래비린스 시일(20)을 연동 회전시키는 중에 절삭날 홀더(200)의 단부에 마련된 다수의 절삭날(300)들을 래비린스 시일(20)의 외주면에 접촉시켜 다수의 절삭날(300)들에 의해 래비린스 시일(20)의 외주면 둘레를 따라 동일한 간격을 갖는 복수의 래비린스 홈(25)을 형성시킨다.

또한, 상기 절삭날 홀더(200)는 바이트(100)에 하단부가 고정된 연결볼트(420)에 관통되도록 결합되고, 연결볼트(420)에 고정너트(430)가 체결됨에 따라 일단부가 바이트(100)에 고정되도록 결합되며, 타단부가 자유단이 되어 래비린스 시일(20)측을 향해 배치된다.

이어서, 바이트(100)를 래비린스 시일(20)측에 이동시켜 절삭날 홀더(200)의 단부에 결합된 절삭날(300)이 래비린스 시일(20)의 외주면에 접촉되면서 래비린스 시일(20)의 외주면 둘레에 래비린스 홈(25)이 형성되도록 가공된다.

이때, 상기 절삭날(300)은 바이트(100)의 단부에 복수개로 서로 동일한 간격으로 이격되게 결합된 절삭날 홀더(200)의 단부에 고정볼트(510)로 결합되어 있으므로, 복수의 절삭날(300)을 이용하여 래비린스 시일(20)을 동시에 가공함에 따라 래비린스 시일(20)의 외주면 둘레에 동일한 간격과 동일한 깊이의 래비린스 홈(25)을 가공할 수 있게 된다.

상기 절삭날(300)이 단부에 결합된 절삭날 홀더(200)는 바이트(100)에 착탈 가능하게 결합되고, 연결볼트(420)의 하단부가 바이트(100)의 단부에 형성된 끼움홈(110)을 따라 바이트(100)의 길이방향으로 슬라이딩 결합됨에 따라 각 절삭날 홀더(200)의 간격을 임의 조절할 수 있다.

이에 따라 각 절삭날 홀더(200)간의 간격 조절로 래비린스 홈(25)들의 성형 간격을 조절할 수 있는 이점을 갖는다.

따라서, 본 고안은 복수의 절삭날 홀더(200)를 바이트(100)에 착탈 가능하게 결합시키고 각 절삭날 홀더(200)의 단부에 절삭날(300)을 결합시킴으로써, 래비린스 시일(20)의 표면에 동일한 간격으로 래비린스 홈(25)을 동시에 성형시킬 수 있게 됨과 아울러, 미숙련자라도 가공오차를 줄일 수 있는 이점을 갖는다.

또한, 본 고안은 절삭날 홀더(200)가 착탈수단(400)에 의해 바이트(100)에 착탈 가능하게 결합되므로, 절삭날 홀더(200)의 개수를 임의 조절하여 래비린스 시일(20)의 외주면에 형성되는 래비린스 홈(25)의 성형 개수를 임의 조절할 수 있는 이점을 갖는다.

그리고 본 고안은 바이트(100)에 형성된 끼움홈(110)에 연결볼트(420)의 하단부가 슬라이딩 결합되므로, 절삭날 홀더(200) 간의 간격을 임의 조절할 수 있는 이점을 갖는다.

이와 같이, 본 고안의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 대해 설명하였으나, 본 고안의 범주에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 고안의 범위는 앞서 설명된 실시 예에 국한되어 한정되어서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

즉, 이상에서와 같이 설명한 본 고안은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

10 : 척 20 : 래비린스 시일
25 : 래비린스 홈 100 : 바이트
110 : 끼움홈 200 : 절삭날 홀더
210 : 안착홈 300 : 절삭날
400 : 착탈수단 410 : 연결공
420 : 연결볼트 430 : 고정너트
510 : 고정볼트

Claims (3)

1. 선반의 척(10)에 지지되는 래비린스 시일(20)의 외주에 복수의 래비린스 홈(25)을 가공하기 위한 선반의 래비린스 시일 가공용 바이트구조체에 있어서,
   상기 선반의 바이트(100) 단부에 착탈수단(400)으로 착탈 가능하게 결합되고 복수개가 동일 간격으로 상기 바이트(100)에 직교하는 방향으로 각각 설치되는 다수의 절삭날 홀더(200)들과,
   상기 다수의 절삭날 홀더(200)들의 각 단부에 고정볼트(510)에 의해 착탈 가능하게 결합되는 다수의 절삭날(300)들을 구비하며,
   상기 착탈수단(400)은 상기 절삭날 홀더(200)의 일단에 각각 천공된 연결공(410)과, 상기 바이트(100)에 하단부가 지지되고 상부가 상기 연결공(410)에 각각 관통되도록 결합되는 연결볼트(420)와, 상기 연결볼트(420)에 체결되어 상기 바이트(100)에 절삭날 홀더(200)를 착탈 가능하게 결합시키는 고정너트(430)로 구성되며,
   상기 바이트(100)의 외주면에 길이방향으로 끼움홈(110)이 형성되고, 상기 끼움홈(110)에 상기 연결볼트(420)의 하단부가 슬라이딩 가능하도록 결합되어서, 상기 절삭날 홀더(200)들 간의 간격을 조절할 수 있도록 구성되며,
   상기 다수의 절삭날(300)들을 상기 래비린스 시일(20)의 외주면에 접촉시켜 상기 다수의 절삭날(300)들에 의해 상기 래비린스 시일(20)의 외주면 둘레에 동일한 간격을 갖는 복수의 래비린스 홈(25)들이 동시에 성형되는 것을 특징으로 하는 선반의 래비린스 시일 가공용 바이트구조체.
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