KR20090131890A - 성형 연삭기 - Google Patents

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KR20090131890A
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Abstract

부품교체를 용이하게 수행할 수 있는 성형 연삭기가 개시된다. 본 발명에 따른 성형 연삭기는 하우징, 상기 하우징 내부에 일부가 수용되고, 내부에 관통홀이 구비되며, 회전운동을 통하여 공작물을 연마하는 연마롤, 구동부의 구동력을 상기 연마롤에 전달하도록 상기 연마롤의 양단을 회전 가능하게 지지하며, 상기 하우징에 적어도 어느 하나는 선택적인 구속을 받는 복수 개의 샤프트 및 상기 연마롤의 관통홀을 관통하며 상기 연마롤과 상기 복수개의 샤프트가 상호 압착되도록 구비되는 고정핀을 포함하여 구성된다.
연마롤, 드레서, 전자석, 절삭유, V-벨트, 하우징

Description

성형 연삭기{Grinding Machine}
본 발명은 성형 연삭기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수명이 다하거나 사용상에 있어서 교체가 필요한 부품의 교체가 용이한 성형 연삭기에 관한 것이다.
일반적으로 성형 연삭기는 회전숫돌과 연마롤 사이에 공작물을 삽입하고 지지판으로 지지하면서 연삭하는 연삭기이다. 상기 연마롤은 공작물과의 마찰력에 의하여 공작물을 회전시키고, 상기 연마롤의 상기 공작물에 대한 압력으로써 공작물의 회전속도를 조정한다.
상기 공작물의 외경을 연삭하는데 있어서 센터나 척을 사용하지 않고 연삭가공하며, 가늘고 긴 공작물을 지지하는 데 센터를 사용하지 않는 것이 특징이다.
또한, 상기 연마롤의 회전에 의하여 상기 공작물을 연속적으로 밀어 넣을 수 있고, 한 번 조정하여 두면 작업이 자동적으로 이루어지므로, 피스톤 핀, 베어링 레이스, 롤러와 같은 부품이나 테이퍼 핀 및 드릴 자루와 같이 테이퍼진 부품의 대량 생산에 적합하여 많이 사용되고 있다.
성형 연삭기를 구성하는 부품 중에서 연마롤은 고무재질로 이루어져 있고, 공작물과의 마찰이 상시 이루어 짐으로 인하여 마모가 발생하게 되어 교체를 해 주어야 한다.
하지만, 상기 연마롤을 교체하기 위하여 그 주변의 부품들을 모두 분해하여야 하는 불편함을 가지고 있었다.
또한, 상기 연마롤을 회전시키기 위한 구동력을 제공하기 위한 모터를 분리하기 위해서는 동력을 전달하기 위한 장치들을 모두 제거해야 하는 문제점이 발생하였다.
공작물을 연삭하는 회전숫돌의 경우에는 테이퍼진 부품을 연삭하기 위하여 드레싱장치를 사용하여 상기 회전숫돌을 드레싱하였다.
이러한 드레싱장치를 사용하기 위하여 상기 드레싱장치가 상기 회전숫돌을 연삭하는 과정에서 오차가 발생하지 않기 위하여 높은 고정력으로 고정하여 상기 드레싱 장치가 움직임이 없도록 해주어야 한다.
이러한 높은 고정력으로 인하여 상기 드레싱장치를 사용 후에 탈거하기 위하여 소모되는 노력이 많은 문제점이 발생하였다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 수명이 다하거나 사용상에 있어서 교체가 필요한 부품의 교체를 용이하게 하기 위한 성형 연삭기를 제공하는 데에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 하우징, 상기 하우징 내부에 일부가 수용되고, 내부에 관통홀이 구비되며, 회전운동을 통하여 공작물을 연마하는 연마롤, 구동부의 구동력을 상기 연마롤에 전달하도록 상기 연마롤의 양단을 회전 가능하게 지지하며, 상기 하우징에 적어도 어느 하나는 선택적인 구속을 받는 복수 개의 샤프트 및 상기 연마롤의 관통홀을 관통하며 상기 연마롤과 상기 복수개의 샤프트가 상호 압착되도록 구비되는 고정핀을 포함하여 구성되는 성형 연삭기를 제공한다.
상기 연마롤에 구비된 관통홀은 양단이 테이퍼진 형태로 구비되어 상기 샤프트가 안착될 수 있도록 형성될 수 있다.
상기 복수 개의 샤프트는 상기 연마롤의 우측에 구비되어 상기 고정핀이 관통되는 관통홀이 형성된 제 1샤프트 및 상기 연마롤의 좌측에 구비되어 상기 고정핀의 끝단이 수용되는 삽입홀이 형성된 제 2샤프트를 포함하여 구성될 수 있다.
그리고, 상기 복수개의 샤프트 중에 적어도 어느 하나를 커버하기 위하여 상기 하우징의 일 측면에는 샤프트 캡이 더 구비될 수 있다. 또한, 상기 복수 개의 적어도 어느 하나에 상기 구동부의 구동력이 상기 연마롤에 전달되도록 풀리가 구비될 수 있다.
상기 고정핀은 일단이 상기 제 2샤프트의 삽입홀에 삽입되어 고정되도록 나사산이 형성되어 있고, 타단은 상기 제 1샤프트의 관통홀에 고정되도록 핀머리가 형성되어 상기 연마롤과 상기 복수개의 샤프트를 압착시킬 수 있다.
상기 구동부는 구동력을 제공하는 모터, 상기 모터에서 제공하는 구동력을 전달하는 동력전달부 및 상기 모터를 상기 하우징을 받치고 있는 바디에 고정하는 고정부를 포함하여 구성될 수 있다.
여기에서, 상기 동력전달부는 풀리와 벨트를 포함하여 이루어질 수 있다.
또한, 상기 고정부는 상기 모터를 상기 바디에 대하여 고정되도록 구비되며, 상기 모터의 회전축에 수직인 방향으로 길이 방향을 가지는 가이드 홈이 형성된 고정판 및 상기 가이드 홈에 삽입되어 상기 모터와 상기 고정판을 체결하는 체결부재를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 성형 연삭기에는 다관절 구조의 분사노즐을 구비하여 상기 공작물을 연마하는 것을 보조하는 절삭유가 상기 연마롤에 분사될 수 있도록 할 수 있다.
상기 하우징을 받치고 있는 바디의 일측에는 블록이 구비되어 상기 공작물을 연삭하는 회전숫돌을 가공하는 드레서를 자력으로써 고정시킬 수 있다.
여기에서, 상기 블록은 선택적으로 자력을 발생시킬 수 있도록 전자석으로 이루어질 수 있다.
상기의 구성을 가지는 본 발명에 따른 성형 연삭기는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 연마롤을 교체하기 위하여 그 주변의 모든 부품들을 분해하지 않고, 샤프트 커버, 고정핀 및 샤프트만을 제거하는 과정만으로 상기 연마롤을 하우징으로부터 탈거시킬 수 있는 효과가 있다.
둘째, 모터를 하우징에 장착하기 위하여 구비된 고정판에 가이드 홈을 두어 상기 모터를 교체하기 위하여 체결부재를 가이드 홈을 따라 이동시키게 되면, 상기 구동부의 벨트에 의한 장력을 조절할 수 있어 벨트 장력조절 및 벨트 탈거를 용이하게 할 수 있는 장점이 있다.
셋째, 회전숫돌에 절삭유를 분사하는 분사노즐이 자유롭게 휘어질 수 있도록 상기 분사노즐을 다관절 구조로 구비하여 원하는 위치에 상기 절삭유가 분사될 수 있도록 조절할 수 있는 장점이 있다.
넷째, 회전숫돌을 가공하는 드레서를 자력으로 고정시킬 수 있는 하우징을 받치고 있는 바디에 구비된 블록을 전자석으로 구비하여 장착과 탈거를 용이하게 할 수 있는 장점이 있다.
또한, 자력을 이용하여 상기 드레서를 고정함으로써 상기 드레서로 상기 회전숫돌을 가공할 때 상기 드레서가 움직이는 것을 방지할 수 있는 높은 고정력을 제공할 수 있고, 상기 드레서를 탈거할 경우에는 자력을 제거하여 효과적으로 제거할 수 있는 장점이 있다.
이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.
우선, 도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 성형 연삭기의 구성을 설명하면 다음과 같다. 여기서, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 성형 연삭기를 나타내는 사시도이다.
본 실시예에 따른 성형 연삭기는, 크게, 하우징(100), 연마롤(200), 회전숫돌(30), 샤프트(300), 고정핀(700), 구동부(400) 및 바디(10)를 포함하여 구성된다.
상기 바디(10)에는 상기 하우징(100)뿐만 아니라 상기 구동부(400)가 장착되고, 상기 회전숫돌(30)을 가공하기 위한 드레서(600)가 장착될 수 있도록 블록(20)이 구비된다.
상기 하우징(100)은 상기 바디(10)위에서 상기 연마롤(200)을 커버하며 위측이 개방되는 형태로 구비된다.
이처럼, 상기 하우징(100)이 위측이 개방되는 형태로 구비되기 때문에 상기 연마롤(200)은 양단에서 안정적으로 지지될 수 있으며, 상기 연마롤(200)을 교체하기 위하여 상기 연마롤(200)은 개방되어 있는 상기 하우징(100)의 위측으로 탈거시킬 수 있어 제거해야 할 부품의 수가 줄어드는 효과가 있다.
상기 연마롤(200)은 상기 하우징(100) 내부에 일부가 수용되고, 회전운동을 통하여 공작물과의 마찰력으로 상기 회전숫돌(30)이 상기 공작물을 연삭할 수 있도록 하는 역할을 담당한다.
상기 회전숫돌(30)이 상기 공작물을 연삭하는 것을 보조하기 위하여 절삭유가 공급되는데, 이러한 절삭유를 공급하기 위한 분사노즐(500)을 다관절로 구비하여 상기 절삭유를 원하는 위치에 자유롭게 변화하며 위치시킬 수 있도록 한다.
본 실시예에서 상기 회전숫돌(30)을 가공하는 드레서(600)가 장착되도록 상기 바디(10)에 구비되는 상기 블록(20)은 선택적으로 자력을 발생시킬 수 있도록 전자석으로 이루어져 있으며, 상기 자력을 온/오프(on/off)시킬 수 있도록 조정레버(22)가 구비되어 있다.
이처럼, 상기 블록(20)이 전자석으로 이루어져 있음으로 인하여 상기 드레서(600)가 상기 회전숫돌(30)을 가공할 때에 움직이지 않도록 강력한 자력으로 상기 드레서(600)를 고정하게 된다.
한편, 상기 드레서(600)를 탈거시켜야 할 경우에는 상기 조정레버(22)를 오프 위치에 위치시키게 되면 상기 블록(20)이 자력을 상실하게 되어 상기 드레서(600)를 탈거시킬 수 있게 된다.
이와 같이, 상기 조정레버(22)를 통하여 상기 블록(20)의 자력을 통제하여 상기 드레서(600)를 상기 블록(20)에 장착시킬지 탈거시킬지를 결정할 수 있게 된다.
다음으로, 도 2 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 성형연삭기에 대하여 설명하면 다음과 같다. 여기서, 도 2는 본 실시예에 따른 연마롤, 샤프트 및 고정핀의 분해사시도이고, 도 3a는 제1샤프트의 단면도이며, 도 3b는 제 2샤프트의 단면도이다.
본 실시예에서 상기 연마롤(200)은 내부에 관통홀이 구비되고, 상기 제 1샤프트(340) 및 제 2샤프트(320)와 결합되는 부분에는 테이퍼진 형태로 구비되는 것이 바람직하다.
상기 샤프트는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 고정핀(700)이 관통되는 관통홀(348)이 형성된 제 1샤프트(340) 및 상기 고정핀(700)의 끝단이 수용되는 삽입 홀(328)이 형성된 제 2샤프트(320)를 포함하여 구성되어 있다.
여기에서, 상기 제 1샤프트(340)는 상기 구동부(400)의 구동력이 상기 연마롤(200)에 전달되도록 제 2풀리(360)가 구비되어 있고, 상기 제 2샤프트(320)에는 상기 제 2샤프트(320)를 커버하기 위한 샤프트 캡(120)이 상기 하우징(100)의 일 측면에 구비되어 있다.
상기 제 1샤프트(340)는 상기 샤프트(300)가 회전할 수 있도록 상기 샤프트의 몸체(342)를 감싸는 형태로 한 쌍의 베어링(344)이 구비되어 있고, 상기 몸체의 끝단(326)에는 상기 연마롤(200)의 테이퍼진 부분과 결합되도록 경사지게 형성되어 있으며, 상기 몸체의 끝단(326)의 반대쪽에는 상술한 바와 같이 상기 제 2풀리(360)가 결합된다.
또한, 내부에 형성된 관통홀(348)은 상기 고정핀(700)이 관통되고, 상기 고정핀(700)의 핀 머리(720)가 고정되어 상기 고정핀(700)이 상기 제 2샤프트(320)를 압착할 수 있도록 상기 관통홀(348)의 직경이 상기 고정핀 몸체(740)의 직경에 맞게 작아지는 형태로 구비된다.
상기 제 2샤프트(320)는 상기 샤프트(300)가 회전할 수 있도록 상기 제 2샤프트의 몸체(322)를 감싸는 형태로 한 쌍의 베어링(324)이 구비되어 있고, 상기 몸체의 끝단(326)에는 상기 연마롤(200)의 테이퍼진 부분과 결합되도록 경사지게 형성되어 있다.
또한, 내부에 형성된 삽입홀(328)에는 나사산이 구비되어 있어 상기 고정핀 몸체(740)의 끝단에 구비된 나사산(742)과 상호 결합될 수 있도록 한다.
상술한 바와 같이, 본 실시예에서는 상기 고정핀(700)은 상기 제 1샤프트(340)의 관통홀(348)에 고정되어 상기 제 1샤프트(340)와 상기 연마롤(200)을 압착할 수 있도록 하는 핀 머리(720), 상기 연마롤(200)의 관통홀을 관통하는 몸체(740) 및 상기 몸체(740)의 끝단에 구비되어 상기 제 2샤프트(320)의 삽입홀(328)에 구비된 나사산에 대응하는 나사산(742)을 포함하여 구성되어 있다.
본 실시예에서, 상기 연마롤(200)의 교체가 필요해지는 경우에 상기 부품들의 제거 순서는 다음과 같다.
우선, 상기 제 1샤프트(340), 제 2샤프트(320) 및 연마롤(200)을 고정하는 상기 고정핀(700)을 분리하고, 상기 하우징(100)의 일 측면에 구비된 상기 샤프트 캡(120)을 분리한다.
다음으로, 상기 샤프트 캡(120)에 의하여 가려져 있던 상기 제 2샤프트(340)를 상기 연마롤(200)로부터 분리시킨다.
이러한 단계를 거치면, 상기 연마롤(200)을 구속하고 있던 부품들로부터 상기 연마롤(200)이 자유롭게 되어 상기 하우징(100)의 개방된 위측으로 상기 연마롤(200)을 탈거할 수 있게 된다.
이와 같이, 상기 연마롤(200)을 탈거한 후에 새로운 것으로 교체하고 조립하는 과정은 상술한 분리과정을 역순으로 수행하면 이루어 진다.
상기 구동부(400)는 상기 연마롤(200)이 회전운동 할 수 있도록 구동력을 제공하는 모터(420), 상기 모터(420)에서 제공하는 구동력을 전달하는 동력전달부, 상기 모터(420)를 상기 바디(10)에 고정하는 고정부(480)를 포함하여 구성된다.
본 실시예에서 동력전달부는 도 4에 도시된 바와 같이, 풀리(360, 460)와 벨트(470)를 포함하여 구성된다. 여기에서 상기 풀리(360, 460)는 상기 모터(420)의 회전축과 연통되는 제 1풀리(460)와 상기 제 1샤프트(340)와 연통되는 제 2풀리(360)를 포함하여 이루어진다.
상기 고정부(480)는 상기 모터(420)를 상기 바디(10)에 대하여 고정되도록 구비되며 상기 모터(420)의 회전축에 수직인 방향으로 즉, 상기 벨트(470)의 장력방향으로 길이 방향을 가지는 가이드 홈(482)이 형성된 고정판(486) 및 상기 가이드 홈(482)에 삽입되어 상기 모터(420)와 상기 고정판(486)을 체결하는 체결부재(484)를 포함하여 구성된다.
이와 같이, 상기 모터(420)를 교체하기 위하여 상기 체결부재(484)를 풀고 상기 모터(420)를 상기 벨트(470)의 장력방향으로 길이 방향으로 가지는 가이드 홈(482)을 따라 움직여 장력을 느슨하게 함으로써, 상기 모터(420)는 좀 더 용이하게 분리될 수 있다.
본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 정신을 벗어나지 않고 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 성형 연삭기의 사시도;
도 2는 도 1의 연마롤, 샤프트 및 고정피의 분해 사시도;
도 3a는 도 2의 제 1샤프트의 단면도;
도 3b는 도 2의 제 2샤프트의 단면도; 및
도 4는 구동부의 구성을 나타내는 구성도이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호 설명 >
10: 바디 20: 블록
22: 조정레버 30: 회전숫돌
100: 하우징 120: 샤프트 캡
200: 연마롤 300: 샤프트
320: 제 2샤프트 322, 342: 몸체
324, 344: 베어링 328: 삽입홀
348: 관통홀 360: 제 2풀리
400: 구동부 420: 모터
440: 회전축 460: 제 1풀리
470: 벨트 480: 고정부
482: 가이드 홈 484: 체결부재
500: 분사노즐 600: 드레서

Claims (12)

  1. 하우징;
    상기 하우징 내부에 일부가 수용되고, 내부에 관통홀이 구비되며, 회전운동을 통하여 공작물을 연마하는 연마롤;
    구동부의 구동력을 상기 연마롤에 전달하도록 상기 연마롤의 양단을 회전 가능하게 지지하며, 상기 하우징에 적어도 어느 하나는 선택적인 구속을 받는 복수 개의 샤프트; 및
    상기 연마롤의 관통홀을 관통하며 상기 연마롤과 상기 복수개의 샤프트가 상호 압착되도록 구비되는 고정핀;
    를 포함하여 구성되는 성형 연삭기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 연마롤에 구비된 관통홀은,
    상기 샤프트가 안착될 수 있도록 양단이 테이퍼진 형태로 구비되는 것을 특징으로 하는 성형 연삭기.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 복수 개의 샤프트는,
    상기 고정핀이 관통되는 관통홀이 형성된 제 1샤프트; 및
    상기 고정핀의 끝단이 수용되는 삽입홀이 형성된 제 2샤프트;
    를 포함하여 구성되는 성형 연삭기.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 하우징의 일 측면에는 상기 복수 개의 샤프트 중에 적어도 어느 하나를 커버하기 위한 샤프트 캡을 더 포함하여 이루어지는 성형 연삭기.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 복수 개의 샤프트는,
    적어도 어느 하나에 풀리가 구비되어 상기 구동부의 구동력이 상기 연마롤에 전달되도록 하는 것을 특징으로 하는 성형 연삭기.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 고정핀은,
    일단이 상기 제 2샤프트의 삽입홀에 삽입되어 고정되도록 나사산이 형성되어 있고, 타단은 상기 제 1샤프트의 관통홀에 고정되도록 핀머리가 형성되는 것을 특징으로 하는 성형 연삭기.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 구동부는,
    구동력을 제공하는 모터;
    상기 모터에서 제공하는 구동력을 전달하는 동력전달부; 및
    상기 모터를 상기 하우징을 받치고 있는 바디에 고정하는 고정부;
    를 포함하여 구성되는 성형 연삭기.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 동력전달부는,
    풀리와 벨트를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 성형 연삭기.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 고정부는,
    상기 모터를 상기 바디에 대하여 고정되도록 구비되며, 상기 모터의 회전축에 수직인 방향으로 길이 방향을 가지는 가이드 홈이 형성된 고정판; 및
    상기 가이드 홈에 삽입되어 상기 모터와 상기 고정판을 체결하는 체결부재;
    를 포함하여 이루어지는 성형 연삭기.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 공작물을 연삭하는 것을 보조하는 절삭유가 상기 공작물을 연삭하는 회전숫돌에 분사될 수 있도록 하는 다관절 구조의 분사노즐을 더 포함하는 성형 연삭기.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 공작물을 연삭하는 회전숫돌을 가공하는 드레서를 자력으로써 고정시키도록 상기 하우징을 받치고 있는 바디 일측에 구비되는 블록을 더 포함하는 성형 연삭기.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 블록은,
    선택적으로 자력을 발생시킬 수 있도록 전자석으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 성형 연삭기.
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