KR20100034175A - Vibration absorber for turning machining of crank shaft journal - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A vibration absorber for the turning of a crank shaft journal is provided to reduce machining time by increasing the rotation speed of the crank shaft and prevent vibration and noise due to contact of the vibration absorber and a jig. CONSTITUTION: A vibration absorber(11) for the turning of a crank shaft journal comprises an inner ring(6) and an outer ring(10). The inner ring fixes a height-adjustable fixing member(9) on a journal. The journal turns on the outline of the center of rotation. The fixing member is vertically opened and closed and is projected. The guide groove is formed on the circumferential edge of the inner ring. The guide groove is coupled with the combining projection of an outer ring. The guide groove surface-contacts with the outer ring so that the inner ring may slide.

Description

크랭크 샤프트 저널의 선삭가공용 방진구{Vibration absorber for turning machining of crank shaft journal}Vibration absorber for turning crank shaft journal

본 발명은 크랭크 샤프트 저널의 선삭가공시 크랭크 샤프트에서 발생하는 진동을 억제할 수 있게 하는 방진구에 관한 것이다.The present invention relates to an anti-vibration port that makes it possible to suppress vibrations generated in the crankshaft during turning of the crankshaft journal.

일반적으로 길이가 긴 가공물을 선반에서 선삭 가공할 경우에는 가공물의 자체중량에 의한 처짐현상이나 바이트에 의한 절삭저항에 의하여 가공물에 휨이 발생하고 처짐이나 휨은 가공물의 회전에 의하여 진동을 방생시키므로 가공물을 진원단면을 갖도록 하기 위하여는 가공물의 중간에 가공물을 회전가능하게 지지하여 진동을 억제할 수 있게 하는 방진구가 사용된다.In general, when turning a long workpiece on a lathe, warpage occurs in the workpiece due to deflection due to its own weight or cutting resistance due to bite, and deflection or deflection causes vibration due to the rotation of the workpiece. In order to have a circular cross section, a vibration isolator for rotatably supporting the workpiece in the middle of the workpiece to suppress vibrations is used.

크랭크 샤프트는 회전중심을 지지하는 베어링저널과 베어링저널의 외곽에서 피스톤의 콘로드와 연결되는 콘로드저널이 베어링저널을 중심으로 크게 선회하면서 회전하는 구성이므로 베어링저널 또는 콘로드저널을 가공하고자 할 경우에는 회전중심이 고정되는 저널이외의 선회하는 저널은 고정되는 회전중심에서 크게 벗어나 는 상태에서 선회하므로 통상적인 방진구로는 지지할 수 없었다.The crankshaft consists of a bearing journal supporting the center of rotation and a cone journal connected to the cone rod of the piston at the outside of the bearing journal to rotate largely around the bearing journal. In the case of a rotating journal other than a journal in which the center of rotation is fixed, it cannot be supported by a conventional dustproof device because it turns away from the stationary center of rotation.

종래 크랭크 샤프트 저널가공용 방진구로는 본 출원인이 선출원한 KR2008-58916호2008.06.23출원)가 있었으며, 동출원은 도 3에 도시된 것과 같이 직사각형의 방진구(11) 모서리에 각각 롤러(16)를 구비하고 방진구의 내부에 고정대(13)와 핀(15)으로 크랭크 샤프트를 고정하여 크랭크 샤프트(2)가 회전시 편심되게 고정된 방진구(11)가 지그(12)의 내측에 원형으로 형성된 가이드 홈(7)에 접촉하면서 방진구가 크랭크 샤프트를 고정한 상태로 지그의 내부를 선회하게 구성한 것을 제안한바 있었다.Conventional crankshaft journal processing dustproofing has been filed by the applicant of the present application filed KR2008-58916 No. 2008.06.23), the same application as shown in Figure 3 roller 16 in each of the corners of the rectangular dustproof opening (11) And a crankshaft fixed to the inside of the jig 12 so that the crankshaft is fixed eccentrically when the crankshaft 2 rotates. It has been proposed that the dustproof port is configured to pivot inside the jig while the crankshaft is fixed while contacting the guide groove 7.

그러나 상기와 같은 구성을 제작하여 테스트한 결과 크랭크 샤프트의 자중에 의한 처짐이나 절삭저항에 의한 휨현상은 방지할 수 있었으나 지그의 내측에 형성된 가이드 홈과 방진구의 모서리에 구비된 롤러사이의 유격에 의하여 방진구의 선회시 진동과 소음이 발생하고 롤러가 쉽게 파손된다는 문제점이 발견되었다.However, as a result of fabricating and testing the above configuration, deflection due to the weight of the crankshaft and bending due to cutting resistance could be prevented. However, due to the play between the guide groove formed inside the jig and the roller provided at the edge of the dustproof opening It has been found that vibrations and noises occur when the dust is turned, and the rollers are easily broken.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 방진구의 롤러와 지그의 가이드 홈이 접촉하면서 회전하는 과정에서 발생하는 진동과 소음을 억제하고 방진구의 내구성을 향상하게 하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the problems as described above is to suppress the vibration and noise generated in the process of rotating while contacting the guide grooves of the jig roller and the jig, and to improve the durability of the dustproof port.

본 발명은 방진구와 지그의 가이드 홈이 구름접촉하면서 회전하는 것을 면접촉으로 슬라이딩 되게 구성하여 방진구의 회전에 의하여 발생하는 진동과 소음을 억제할 수 있게 하고, 방진구의 수명을 대폭 연장할 수 있게 구성한다.The present invention is configured to slide in contact with the surface of the guide grooves of the dustproof sphere and the jig in contact with the surface so that the vibration and noise generated by the rotation of the dustproof sphere can be suppressed, and the life of the dustproof sphere can be greatly extended. Configure it.

또한 본 발명은 방진구와 지그의 내측면이 미끄럼 접촉하는 면에는 가이드 홈과 돌기를 서로 결합되게 구성하여 방진구가 지그로부터 이탈되는 것을 방지하게 하고 접촉면에 충진된 윤활유가 쉽게 유출되지 않도록 구성한다.In addition, the present invention is configured to be coupled to the guide groove and the projection on the surface in which the inner surface of the dustproof and jig sliding contact with each other to prevent the dustproof port is separated from the jig and is configured so that the lubricant filled in the contact surface is not easily leaked.

본 발명은 크랭크 샤프트의 가공시 원심력이나 절삭저항에 의한 크랭크 샤프트의 진동을 방지할 수 있고 방진구와 지그의 접촉에 의한 소음이나 진동을 방지하면서 방진구의 수명을 연장하게 할 수 있어 크랭크 샤프트의 회전속도를 높여 가공시간을 단축하고 저널의 진원도를 향상할 수 있게 하는 효과가 있다.The present invention can prevent the vibration of the crankshaft due to centrifugal force or cutting resistance during machining of the crankshaft, and can extend the life of the dustproof opening while preventing noise or vibration caused by the contact of the dustproof opening and the jig, thereby rotating the crankshaft. It has the effect of speeding up the machining time and improving the roundness of the journal.

이하에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 일반적인 크랭크 샤프트의 개략적인 형태도이고, 도 2는 선반에 고정되는 크랭크 샤프트의 개념도이며, 도 3은 종래 크랭크 샤프트의 방진구 및 지그의 정단면도이고, 도 4는 본 발명이 크랭크 샤프트에 클램핑된 상태의 정단면도이며, 도 5는 본 발명이 크랭크 샤프트에 클램핑된 측단면도이고, 도 6은 본 발명이 크랭크 샤프트에 언클램핑된 상태의 단면도이다.1 is a schematic diagram of a general crankshaft, FIG. 2 is a conceptual diagram of a crankshaft fixed to a shelf, FIG. 3 is a sectional view of a dustproof opening and a jig of a conventional crankshaft, and FIG. 4 is a crankshaft of the present invention. 5 is a side cross-sectional view of the present invention clamped to a crankshaft, and FIG. 6 is a cross-sectional view of the present invention to the crankshaft unclamped.

본 발명의 상세한 설명에 앞서 본 발명에서 사용하는 도면기호 중 종래의 구성과 동일한 것은 종래의 도면기호와 동일하게 사용하기로 한다.Prior to the detailed description of the present invention, the same reference numerals as those of the conventional construction will be used among the reference numerals used in the present invention.

도 2에 도시된 것과 같은 베어링저널(1)을 가공하고자 하는 크랭크 샤프트(2)는 양단부의 베어링저널(1)을 선반의 주축대(3)와 심압대(4)로 고정하고 주축대(3)와 심압대(4) 사이에서 가공되는 베어링저널(1)과 인접되는 콘로드저널(7)을 도 5의 방진구(11)의 내륜(6)과 외륜(10)으로 고정한다.The crankshaft (2) to process the bearing journal (1) as shown in Figure 2 is fixed to the bearing journal (1) at both ends by the spindle headstock (3) and tailstock (4) of the shelf and the spindle head (3). ) And the condenser journal 7 adjacent to the bearing journal 1 processed between the tail stock 4 and the tailstock 4 are fixed to the inner ring 6 and the outer ring 10 of the dustproof opening 11 of FIG. 5.

방진구(11)는 상·하부로 분리되고 힌지(8)에 의하여 개폐가 가능한 내륜(6)에 의하여 크랭크 샤프트(2)를 고정하며, 내륜(6)의 상부와 하부는 결합볼트에 의하여 결합고정된다.The anti-vibration opening 11 is fixed to the crankshaft 2 by the inner ring 6 which is separated into upper and lower parts and which can be opened and closed by the hinge 8, and the upper and lower parts of the inner ring 6 are coupled by a coupling bolt. It is fixed.

내륜(6)의 가운데에는 크랭크 샤프트(2)가 고정되며, 크랭크 샤프트(2)는 내륜의 3개 방향에서 고정부재(9)에 의하여 회전중심이 편심되게 고정되며 고정부재(9)는 각각 내륜(6)의 고정점에서 나사에 의하여 돌출되는 높낮이를 조절할 수 있게 구성된다.The crankshaft 2 is fixed to the center of the inner ring 6, the crankshaft 2 is eccentrically fixed to the center of rotation by the fixing member 9 in three directions of the inner ring, the fixing member 9 is each inner ring It is configured to adjust the height projected by the screw at the fixed point of (6).

고정부재(9)에 의하여 고정되는 콘로드저널(7)과 크랭크 샤프트(2)의 회전중심과의 편심거리는 베어링저널(1)과 콘로드저널(7)의 회전중심점이 이격된 거리와 동일하게 편심된다.The eccentric distance between the center of rotation of the cone rod journal 7 and the crankshaft 2 fixed by the fixing member 9 is equal to the distance from which the center of rotation of the bearing journal 1 and the cone rod journal 7 is spaced apart. Eccentric

방진구(11)의 내륜(6)은 지그(15)의 외륜(10)에 회전가능하게 결합된다.The inner ring 6 of the dustproof opening 11 is rotatably coupled to the outer ring 10 of the jig 15.

지그(15)는 선반의 베드에 고정되고 지그(15)의 외륜(10)은 상·하부로 분리되어 힌지(8')에 의하여 개폐가능하게 구성되며, 외륜(10)의 개폐부에는 방진구(11)의 내륜(6)이 삽입되어 고정된다.The jig 15 is fixed to the bed of the shelf and the outer ring 10 of the jig 15 is divided into upper and lower parts and configured to be opened and closed by the hinge 8 ', and the dustproof opening is provided at the opening and closing portion of the outer ring 10. The inner ring 6 of 11 is inserted and fixed.

외륜(10)과 내륜(6)이 결합되는 접촉면에는 내륜(6)의 원주방향 가장자리쪽에 가이드 홈(13)이 형성되어 외륜(10)의 내측 가장자리에 형성되는 결합돌기(12)와 결합되게 구성된다.On the contact surface where the outer ring 10 and the inner ring 6 are coupled, a guide groove 13 is formed at the circumferential edge of the inner ring 6 to be coupled to the engaging projection 12 formed at the inner edge of the outer ring 10. do.

내륜(6)의 결합돌기(12)와 외륜(10)의 가이드 홈(13)이 접촉하는 면에는 윤활유인 그리스를 수용할 수 있는 간격이 형성되며, 그리스는 내·외륜(6,10)을 결합시 공급하는 것이 바람직하고 방진구(11)가 결합된 후에는 외륜(10)에 형성된 그리스니플(14)을 통하여 공급하는 것도 가능하다.On the surface where the engaging projection 12 of the inner ring 6 and the guide groove 13 of the outer ring 10 come into contact with each other, a gap for accommodating grease, which is lubricating oil, is formed, and the grease forms the inner and outer rings 6 and 10. It is preferable to supply at the time of coupling, and after the vibration isolator 11 is coupled, it is also possible to supply through the grease nipple 14 formed on the outer ring 10.

이하에서 본 발명을 이용하는 크랭크 샤프트의 가공과정을 설명하기로 한다.Hereinafter will be described the process of the crankshaft using the present invention.

선반의 주축대와 심압대에 크랭크 샤프트를 고정한 후 절삭가공하고자 하는 베어링저널(1)에 인접하는 콘로드저널(7)에 방진구(11)를 설치한다.After the crankshaft is fixed to the spindle headstock and the tailstock of the lathe, a dustproof opening 11 is installed in the conrod journal 7 adjacent to the bearing journal 1 to be cut.

방진구(11)의 내륜(6)이나 지그(15)의 외륜(10)은 상·하로 개폐가 가능하므로 선반에 크랭크 샤프트(2)를 고정한 후에도 설치하는데 지장이 없다.Since the inner ring 6 of the anti-vibration opening 11 and the outer ring 10 of the jig 15 can be opened and closed up and down, there is no problem to install even after fixing the crankshaft 2 to the shelf.

방진구(11)의 개폐된 내륜(6)에 구비되는 고정부재(9)를 콘로드저널(7)이 베어링저널(1)의 회전중심과 이격된 거리만큼 고정부재(9)를 조절하여 돌출시켜 고정하고 내륜(6)을 닫고 고정한 후 내륜(6)의 원주방향 가이드 홈(13)에 그리스를 공급한 후 지그(15)의 외륜(10)에 삽입하고 외륜(10)의 상부를 덮고 고정결합하면 방진구의 설치작업은 종료된다.Convection journal 7 protrudes the fixing member 9 provided on the inner ring 6 of the dustproof opening 11 by a distance spaced apart from the rotation center of the bearing journal 1. After the inner ring 6 is closed and fixed, grease is supplied to the circumferential guide groove 13 of the inner ring 6 and then inserted into the outer ring 10 of the jig 15 to cover and fix the upper part of the outer ring 10. When combined, the installation work of the dustproof outlet is completed.

이상에서는 크랭크 샤프트(2)의 베어링저널(1)을 선삭가공하기 위하여 콘로드저널(7)에 방진구(11)를 설치하는 실시 예에 대하여 설명하였으나 콘로드저널(7)을 선삭하고자 할 시에는 방진구(11)를 베어링저널(1)에 고정하면 콘로드저널(7)의 선삭가공이 가능해진다.In the above description, an embodiment in which the dustproof outlet 11 is installed in the cone rod journal 7 for turning the bearing journal 1 of the crankshaft 2 has been described. In the case where the anti-vibration opening 11 is fixed to the bearing journal 1, turning of the cone rod journal 7 is possible.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 크랭크 샤프트(2)의 진동을 방지하기 위한 방진구(11)가 외륜(10)과 면접촉에 의한 미끄럼 회전으로 방진구에 의한 진동을 방지할 수 있어 크랭크 샤프트의 가공에 따른 편심·편하중에 의한 진동과, 방진구를 지지하는 지지부의 진동을 모두 억제하게 할 수 있다.As described above, according to the present invention, the vibration isolator 11 for preventing the vibration of the crankshaft 2 can be prevented by the vibration isolator by sliding rotation by the surface contact with the outer ring 10 of the crankshaft It is possible to suppress both the vibration caused by the eccentricity and the eccentric load caused by the machining and the vibration of the support part supporting the vibration isolation tool.

본 발명은 크랭크 샤프트의 베어링저널 및 콘로드저널의 선삭가공에 적용가능하다.The present invention is applicable to the turning of bearing journals and cone rod journals of crankshafts.

도 1은 일반적인 크랭크 샤프트의 개략적인 형태도1 is a schematic view of a general crankshaft

도 2는 선반에 고정되는 크랭크 샤프트의 개념도2 is a conceptual diagram of a crankshaft fixed to a lathe

도 3은 종래 크랭크 샤프트의 방진구 및 지그의 정단면도Figure 3 is a front sectional view of the dustproof opening and the jig of the conventional crankshaft

도 4는 본 발명이 크랭크 샤프트에 클램핑된 상태의 정단면도Figure 4 is a front sectional view of the present invention clamped on the crankshaft

도 5는 본 발명이 크랭크 샤프트에 클램핑된 측단면도Figure 5 is a side cross-sectional view of the present invention clamped on the crankshaft

도 6은 본 발명이 크랭크 샤프트에 언클램핑된 상태의 단면도Figure 6 is a cross-sectional view of the present invention unclamped on the crankshaft

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명[Description of Drawings]

1. 베어링저널 2. 크랭크 샤프트1. Bearing journal 2. Crankshaft

3. 주축대 4. 심압대3. Headstock 4. Tailstock

5. 절삭공구 6. 내륜5. Cutting tool 6. Inner ring

7. 콘로드저널 8, 8'. 힌지7. Conroad Journal 8, 8 '. Hinge

9. 고정부재 10. 외륜9. Fixed member 10. Outer ring

11. 방진구 12. 결합돌기11. Dustproof hole 12. Coupling protrusion

13. 가이드 홈 14. 그리스니플13. Guide groove 14. Grease nipple

15. 지그15. Jig

Claims (3)

선반의 주축과 심압대에 고정되어 선삭가공되는 크랭크 샤프트의 진동을 억제하는 방진구에 있어서,In the anti-vibration port fixed to the main shaft and tailstock of the lathe to suppress the vibration of the crankshaft turning, 회전중심의 외곽을 선회하는 저널에 상·하로 개폐되고 내부에서 돌출되는 높이조절이 가능한 고정부재(9)를 구비한 내륜(6)으로 고정하고, 내륜(6)의 원주방향 가장자리에 형성된 가이드 홈(13)이 외륜(10)의 내측면에 구비된 결합돌기(12)와 결합되어 내륜(6)의 회전을 외륜(10)과의 면접촉에 의하여 슬라이딩 되게 한 것을 특징으로 하는 크랭크 샤프트 저널의 선삭가공용 방진구.Guide grooves formed at the circumferential edges of the inner ring 6 and fixed by an inner ring 6 having a fixing member 9 capable of opening and closing up and down and protruding from the inside to the journal turning around the center of rotation. (13) of the crankshaft journal, characterized in that coupled to the engaging projection 12 provided on the inner surface of the outer ring 10 to rotate the inner ring (6) by surface contact with the outer ring (10) Dustproofing for turning. 제 1항에 있어서, 내륜(6)과 외륜(10)은 각각 힌지(8,8')에 의하여 개폐가능한 것을 특징으로 하는 크랭크 샤프트 저널의 선삭가공용 방진구.A dustproof opening for turning crankshaft journals according to claim 1, characterized in that the inner ring (6) and the outer ring (10) are openable by hinges (8, 8 '), respectively. 제 1항에 있어서, 외륜(10)에는 내륜(6)의 가이드 홈(13)과 외륜(10)의 결합돌기(12) 사이에 그리스를 공급할 수 있는 그리스니플(14)이 구비되는 것을 특징으로 하는 크랭크 샤프트 저널의 선삭가공용 방진구.The outer ring (10) is provided with a grease nipple (14) capable of supplying grease between the guide groove (13) of the inner ring (6) and the engaging projection (12) of the outer ring (10). Dustproofing for turning of crankshaft journals.
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KR101535955B1 (en) * 2014-05-09 2015-07-10 한국정밀기계(주) Pin Part Processing Device of Large Crankshaft

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