KR20100068371A - 조인트의 볼 케이지를 제조하는 방법 - Google Patents

조인트의 볼 케이지를 제조하는 방법 Download PDF

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마르쿠스 슈타닉
베르너 하르셔
모셰 이스라엘 마이다
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마그 파워트레인 게엠베하
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Abstract

본 발명은, 조인트의 볼 케이지를 제조하는 방법을 제공하고, 상기 볼 케이지는 내부 면(70: 도 9), 외부 면(68: 도 9), 상기 내부 면과 상기 외부 면 사이의 상기 창(74: 도 9)을 포함하고, 상기 방법에서 블랭크(76)는 공작기계(10: 도 1)의 작업편(78)에 클램핑되고, 상기 블랭크의 클램핑 영역(80)은 가공 영역의 외부에 위치하고, 동일한 공작기계가 상기 내부 면, 상기 외부 면, 창을 상기 작업편을 재설정하기 않으면서 가공한다.

Description

조인트의 볼 케이지를 제조하는 방법{PROCESS FOR PRODUCING A BALL CAGE OF A JOINT}
본 발명은, 내부 면, 외부 면, 내부 면과 외부 면 사이의 창(window)을 포함하는, 조인트의 볼 케이지를 제조하는 방법에 관한 것이다.
볼 케이지는, 예를 들어, 등속 조인트(homokinetic joint)와 같은 조인트의 부품으로, 내부 스타(inner star)와 볼 소켓 사이에 볼을 고정시키는 역할을 한다.
다중 스핀들 공작기계가 WO 2004/012888 A1호에 공지되어 있고, 이는 장치 프레임, 제 1 작업편 스핀들을 갖는 제 1 스핀들 슬라이드 및 제 2 작업편 스핀들을 갖는 제 2 스핀들 슬라이드를 포함하고, 제 1 스핀들 슬라이드와 제 2 스핀들 슬라이드는 장치 프레임 상에서 선형 이동을 위해 안내된다. 도구 수납 장치도 제공된다. 장치 프레임 상에는 제 1 가이드 및 이격된 제 2 가이드가 배치되며, 그 위에서 제 1 스핀들 슬라이드 및 제 2 스핀들 슬라이드 모두가 안내된다. 제 1 작업편 스핀들과 제 2 작업편 스핀들은 2개의 가이드들 사이에 배치된다.
이 문헌에 설명된 공작기계는 원리적으로 본 발명에 따른 방법을 수행하는데 적합하다.
조인트 부품들에 대한 프로파일 트랙(profiled track)의 제조 방법이 WO 2005/089992 A1호에 공지되어 있고, 여기서 절삭 도구는 작업편에 작용한다. 작업편 가공은 작업편과 도구 간의 전방 상대운동 중에 절삭 도구로 수행되고, 작업편 가공은 전방 운동 후의 복귀 운동 중에 동일한 절삭 도구로 수행된다.
정속 유니버설 조인트용 볼 케이지의 제조 방법이 DE 10 2005 059 696 A1호에 공지되어 있고, 이는 내측 원통형 안내면을 갖는 외부 조인트 부분과 외부 구형 안내면을 갖는 내부 조인트 부분, 및 볼 케이지에 유지된 토크-전달 볼들을 포함한다. 외면, 내면, 제 1 단부면(end face) 및 제 2 단부면을 구비하는 미리 형성된 환형 블랭크가 제공되고, 상기 외면은 구형면과 원뿔면을 포함한다. 원뿔면의 저강도 가공(soft machining)은 원뿔형 자유면(conical free face)을 생성하도록 수행되는데, 구형면(spherical face)은 초기에 가공되지 않은 상태로 있다. 다음으로 저강도 가공 구성요소가 경화된다. 구형면의 고강도 가공은 제어면(control face)을 생성하도록 수행되는데, 상기 원뿔형 자유면은 가공되지 않은 상태로 있다.
작업편을 선삭 및 마무리하는 방법이 DE 10 2005 015 649 A1호에 공지되어 있고, 여기서 작업편 캐리어는 운반 장치로부터 작업편을 제거하고 이를 선삭을 위해 클램핑하고, 이 도중에 작업편의 기하학적 형상은 사이즈 및 형상에 맞게 선삭되고, 작업편은 가공 완료 후에 다시 운반 장치 상에 배치된다. 마무리 장치가 제공되고, 선삭 및 마무리는 동일한 클램핑 중에 수행된다.
등속 조인트의 허브(hub)를 가공하는 방법이 DE 100 56 132 C2호에 공지되어 있고, 여기서 볼 트랙들과 케이지 트랙으로서 작용하는 외부 외형(outer contour) 모두가 칩 제거에 의해 가공된다. 외부 외형의 가공과 볼 트랙들의 가공은 작업편을 변함없이 클램핑하는 상태에서 수행되고, 볼 트랙들의 가공은 디스크-형상 도구에 의해 수행되고 이는 볼 트랙에 직각으로 연장하는 회전축을 갖고 그 직경은 볼 트랙의 폭의 몇 배이다.
토크-전달 볼들을 수용하기 위한 볼 포켓들과 내부 및 외부 볼 레이스(ball race)-형상의 베어링 면들을 구비한 등속 조인트들용 경화된 볼 케이지들의 마무리 방법은 EP 0 952 364 B2호에 공지되어 있다. 볼케이지의 고강도 선삭(hard turning)이 수행되어 내측 볼 레이스-형상 베어링 면, 말단 접촉면 및 내부 베어링 면을 형성하는 2개의 환형 원통형 클램핑 면들을 형성한다. 볼 케이지는 원통형 클램핑 면들과 말단 접촉면에 의해 다시 클램핑되고, 볼 케이지의 고강도 선삭은 축 방향에서 서로 마주하는, 각각 하나의 볼을 위한 볼 포켓들에 형성되는 접촉면들과 외부 볼 레이스-형상 베어링 면을 형성하게 수행된다.
본 발명의 기초를 이루는 목적은, 높은 작업편 품질의 볼 케이지가 효과적으로 제조되는, 상술한 종류의 제조 방법을 제공하는 것이다.
이 목적은, 블랭크가 공작기계의 작업편 고정장치에 클램핑되고, 블랭크의 클램핑 영역은 가공 영역의 밖에 있고, 내부 면, 외부 면 및 창들은 작업편을 다시 클램핑하지 않고 동일한 공작기계에 의해 가공되는, 서두에 언급한 제조 방법에서 본 발명에 따라 달성된다.
본 발명에 따른 해결법에서, 볼 케이지의 완료 가공은 동일한 공작기계에서 수행된다. 개개의 가공 단계들에 대해 작업편을 다시 클램핑하지 않는다. 재-클램핑 작업들은 기본적으로 작업편의 상이한 변형을 일으키고, 결과적으로 상이한 상태의 장력이 발생하게 한다. 이는 작업편 품질이 감소되게 할 수 있다. 본 발명에 따른 해결법에서, 가공은 한 번의 클램핑 중에 수행되어, 작업편 품질이 증가된다.
또한, 완료 가공이 바람직하게는 단일 가공 도구에서 수행된다. 이에 의해 효과적으로 제조가 수행될 수 있다. 예를 들어, 상이한 가공 방법들에 대한 기준으로서 작용하는 받침면(abutment surface)을 가공할 필요가 이제 없다. 가공 기준("소프트웨어 기준")은 다시 클램핑하지 않고 단일 작업편 고정장치에 클램핑하는 것으로 정의된다.
높은 작업편 품질의 볼 케이지들이 본 발명에 따른 방법에 의해 시간과 비용을 최소화하여 제조될 수 있다.
특히, 클램핑 영역은 다른 조인트 부품들과 볼 케이지의 접촉 영역들의 외부 영역이다. 결과적으로, 이 클램핑 영역의 가공이 더 이상 필요없다.
볼 케이지는 일반적으로 클램핑 영역으로 적합한 원통형 영역 또는 환형 영역을 갖는다.
특히, 작업편은 작업편 고정장치에 의해 클램핑 영역에서 클램핑된 상태를 유지한다. 이에 의해 축방향 기준을 정하기 위한 축방향 정지 위치가 또한 얻어진다.
작업편이 작업편 고정장치 상에서 설정된 클램핑 힘으로 고정되는 것이 특히 유리하다. 이에 의해 최적화된 가공 가능성이 얻어지고 높은 작업편 품질들이 얻어진다.
작업편 진동이 발생하지 않도록, 및 작업편이 변형, 특히 클램핑으로 인한 압축이 일어나지 않도록 이루어지는 힘들에 의해 작업편이 회전에 대해 고정되도록 클램핑 힘이 정해진다. 이는 반작용 효과들을 고려해야 하는 최적화 과정이다. 작업편을 단단히 클램핑할수록, 작업편 진동들이 낮아지고 진동에 대해 더 안전히 유지된다. 그러나, 너무 강한 클램핑 힘은 변형을 일으킬 수 있고, 결과적으로 작업편 품질을 훼손할 수 있다. 여기서 클램핑 힘의 제어된 설정에 의해 최적화 과정이 수행될 수 있다.
제조될 작업편을 클램핑하기 위한 클램핑 면들의 정적 마찰을 증가시키는 것이 유리하다. 이에 의해 작업편 변형을 최소화하면서 회전에 대해 작업편을 단단히 잡아주는 것이 달성된다.
예를 들어, 증가된 접합력은 높은 정적 마찰력을 갖는 재료로 코팅된 작업편의 및/또는 작업편 고정장치의 클램핑 면들에 의해 달성된다.
다르게는 또는 부가적으로, (작업편의 및/또는 작업편 고정장치의) 클램핑 표면은 예를 들어, 모래분사에 의해 거칠게 될 수 있다.
일 실시예에서, 블랭크는 경화된 블랭크이다. 그 다음에 볼 베이지를 제조하기 위한 완성 가공(최종 가공)이 고강도 정밀(hard fine) 가공에 의해 수행될 수 있다. 그러므로, 시간 및 비용-효과적으로 제조될 수 있다. 공작기계를 떠날 때, 작업편은 완전하게 가공되고 사용가능하다.
특히, 고강도 정밀 가공은 그 다음에 다시 클램핑하지 않고 공작기계에서 수행된다. 완료 가공은 어떠한 재-클램핑 작업들도 없이 수행된다.
내부 면의 가공은 연마 및/또는 (선반에 의한) 선삭 및 특히 선반 상에서 고강도 선삭에 의해 수행되는 것이 유리하다. 이에 의해 높은 표면 품질이 볼 케이지의 내부 면에서 효과적으로 달성된다.
같은 이유로, 외부 면의 가공이 연마 및/또는 선삭과, 특히 선반 상에서 고강도 선삭에 의해 수행되는 것이 유리하다.
내부 면의 가공과 외부 면의 가공은 동시에 또는 연속적으로 수행될 수 있다. 원칙적으로, 내부 면의 가공과 외부 면의 가공의 순서는 선택적이다.
일 실시예에서, 내부 면의 가공과 외부 면의 가공은 동일한 도구로 수행된다. 이에 의해, 가공에 필요한 시간이 도구를 다시 클램핑할 필요가 없어 최적화된다.
특히, 도구는 내부 면을 가공하기 위한 제 1 커터와 외부 면을 가공하기 위한 제 2 커터를 갖는다. 그러므로, 내부 면의 가공과 외부 면의 가공은 동일한 도구로 수행될 수 있다.
특히, 제 1 커터와 제 2 커터는 높이에 대해 서로 오프셋(offset)되어 있고 높이 방향에 대해 횡방향으로도 서로 오프셋되어 있다. 그러므로, 제 2 커터가 내부 면의 가공을 방해하지 않는다.
도구는 도구의 어떠한 다른 영역도 작업편 또는 작업편 고정장치에 닿지 않고 제 1 커터가 최대 진입 깊이까지 볼 케이지의 내측 공간에 들어갈 수 있게 하는 것으로 설명된다. 그러므로, 성형에 적절히 적용되어, 동일한 도구가 외부 면의 가공과 내부 면의 가공 모두에 대해 사용될 수 있다.
원리적으로, 내부 면의 가공과 외부 면의 가공이 상이한 도구들로 수행될 수도 있다.
일 실시예에서, 도구는 회전에 대해 고정된 방식으로 유지되고 작업편이 내부 면의 가공과 외부 면의 가공 중에 회전된다. 이에 의해 작업편이 선삭에 의해 가공된다.
작업편 고정장치가 적어도 한 방향에서 이동 가능한 작업편 스핀들 상에 배치될 수 있다. 이는 최적화된 가공 가능성을 제공한다.
작업편 스핀들이 중력의 방향에 대해 수직에서 편향된 종방향 축을 갖는 수직 스핀들인 것이 유리하다. 이는 칩들을 최적으로 배출하게 하고, 예를 들어, 건식 가공을 실시할 수 있다.
그 다음에, 작업편 스핀들이 수직 방향에서 이동 가능한 것이 유리하다. 이에 의해, 예를 들어, 작업편의 내부 공간으로 도구를 도입하도록 도구와 작업편 사이의 이동 운동이 가능해진다.
작업편과 도구는 중력 방향에 대해 적어도 하나의 수평 방향에서 서로 이동 가능하도록 제공될 수 있다. 예를 들어, 작업편은 수직 Z-방향에 대해 직각으로 X-방향에서 상응하는 작업편 스핀들에 의해 이동할 수 있고, 하나 이상의 도구가 X-방향에 대해 및 Z-방향에 대해 직각인 Y-방향에서 이동될 수 있다. 이는 광범위한 가공 가능성을 제공한다. 예를 들어, 작업편이 X-방향 및 Z-방향의 이동에 의해 선삭에 의해 가공될 수 있다. 효과적인 창(window) 가공이 Y-방향의 이동에 의해 수행될 수 있다.
작업편의 가공이 건식 가공으로서 수행되는 것이 유리하다. 본 방법을 효과적으로 수행하여, 최적화된 작업편 품질들이 제공된다.
원칙적으로, 창의 가공은 내부 면의 가공 또는 외부 면의 가공 후에 수행될지는 선택적이다. 제조된 구성요소에 끝말림(burr)을 방지하기 위해, 창의 가공이 외부 면의 가공과 내부 면의 가공 전에 수행되는 것이 유리하다.
창의 가공이 밀링 및/또는 연마에 의해 수행되는 것이 유리하다. 이에 의해 최적화된 표면 품질이 볼들과 접촉하는 영역들에서 얻어진다.
창의 가공 중에 작업편과 도구가 회전될 수 있다. 특히, 도구가 회전된다. 작업편도 회전되거나(가공 작업은 특히 회전 밀링 작업임) 또는 한정된 각도 범위 내에서 회전 또는 피봇(pivot)될 수 있다.
일 실시예에서, 도구의 회전축과 작업편의 회전축은 서로 평행하게 연장한다. 특히, 작업편이 회전되고 도구가 회전된다.
그 다음에, 작업편이 n개의 창을 가지면 도구는 작업편보다 n배 빠르게 회전한다. 이에 의해 가공될 창들에 관한 작업편과 도구의 동기화가 얻어진다.
도구의 회전축과 작업편의 회전축이 서로 직각으로 연장할 수도 있다. 특히, 도구가 회전되고 작업편만이 한정된 각도 범위 내에서 피봇되거나 회전되는 중에 가공이 수행된다.
작업편이 창의 가공 중에 도구의 회전축에 평행한 방향에서 도구에 대해 선형으로 이동될 수도 있다. 특히, 작업편은 회전되지 않는다.
본 발명에 따른 제조 방법을 기초로 한 블랭크는 내부 면이 압연 및 선삭되고 창이 뚫려있는 관(tube)으로 제조될 수 있다. 상술한 가공 작업은 특히 저강도 가공 작업이다.
블랭크는 공작기계 상에 클램핑되기 전에 경화될 수 있다. 고강도 가공 작업들이 그 다음에 공작기계 상에서 수행된다.
하기의 양호한 실시예들의 설명은 도면들과 연계하여 본 발명을 더 상세히 설명하는 역할을 한다.
본 발명은, 내부 면, 외부 면, 내부 면과 외부 면 사이의 창(window)을 포함하는 조인트의 볼 케이지를 효과적으로 제조하는 방법을 제공한다.
도 1은, 본 발명에 따른 방법이 수행되는 일 실시예의 공작기계의 도면.
도 2는, 본 발명에 따른 방법을 수행하기 위한 단계의 도면.
도 3은, 창 가공을 위한 제 1 실시예의 도면으로, 도 3의 (a)는 작업편 가공의 측면도이고, 도 3의 (b)는 도 3의 (a)의 선 b-b를 따라 취한 단면도.
도 4는, 창 가공을 위한 제 2 실시예의 도면으로, 도 4의 (a)는 작업편 가공의 측면도이고, 도 4의 (b)는 도 4의 (a)의 선 b-b를 따라 취한 단면도.
도 5는, 창 가공을 위한 제 3 실시예의 도면으로, 도 5의 (a)는 작업편 가공의 측면도이고, 도 5의 (b)는 도 5의 (a)의 선 b-b를 따라 취한 단면도.
도 6은, 외부 면을 가공하기 위한 및 내부 면을 가공하기 위한 도구의 도면.
도 7a 내지 도 7e는, 내부 면을 가공하기 위한 다양한 중간 단계의 도면.
도 8a 내지 도 8c는, 외부 면을 가공하기 위한 다양한 부분 단계의 도면.
도 9는, 볼 케이지를 갖는 등속 조인트의 일 실시예의 사시도.
본 발명에 따른 방법이 수행될 수 있는 다중 스핀들 공작기계의 일 실시예가 도 1에서 도면부호 10으로 표기되어 있다. 이는 장치 프레임(12)을 포함하며 이에 의해 다중 스핀들 공작기계(10; 여기서 트윈 스핀들 공작기계로 도시됨)가 베이스(base) 상에 정렬되어 위치될 수 있다. 장치 프레임(12) 상에서, 제 1 스핀들 슬라이드(14)가 방향 X에서 선형 이동을 위해 스탠드(13) 상에서 안내된다. 이 방향 X는 특히 수평 방향이다. 이는 도 1의 도면 평면에 대해 직각으로 배향되어 있다. 제 1 스핀들 슬라이드(14)는 그 위에 가공될 작업편이 회전가능하게 고정될 수 있는 제 1 작업편 스핀들(16)을 운반한다. 제 1 작업편 스핀들(16)은 방향 X에 대해 횡방향 Z에서 이동하도록 제 1 스핀들 슬라이드(14) 상에서 안내되어, 제 1 작업편 스핀들(16) 상에 유지된 작업편의 이격이 장치 프레임(12)에 대해 설정될 수 있다. 그 위에 유지된 작업편이 그 둘레에서 회전될 수 있는 제 1 작업편 스핀들(16)의 회전축은 Z-방향에 평행하게 연장한다.
또한, 제 2 스핀들 슬라이드(18)가 제공되고, 이는 X-방향에서 선형 이동을 위해 장치 프레임(12) 상에서 안내된다. 이 제 2 스핀들 슬라이드(18)는 제 2 작업편 스핀들(20)을 잡아주고, 이 스핀들은 Z-방향에서 선형 이동을 위해 제 2 스핀들 슬라이드(18) 상에서 유지된다.
2개의 작업편 스핀들(16, 20)은 특히 실질적으로 서로 평행하게 배열된다.
제 1 구동부(22)는 Z 축을 따른 이동 운동에서 제 1 작업편 스핀들(16)을 구동하기 위해 제공된다. 예를 들어, 이는 유압 구동장치, 볼 스크류 구동장치 또는 리니어 모터일 수 있다. 제 1 구동부(22)의 구동 유닛은 제 1 스핀들 슬라이드(14) 상에 놓이고 X-방향에서 이와 함께 움직인다.
제 1 작업편 스핀들(16)을 안내하기 위해, 제 1 스핀들 슬라이드(14)는 전체적으로 도면부호 24로 표시되는 안내 장치를 갖고, 그 위에서 제 1 구동부(22)에 의해 구동되는 제 1 작업편 스핀들(16)이 Z-방향에서 이동될 수 있다. Z-방향은 특히 수직으로, 즉 중력 방향에 평행하게 정렬된다. 이 때, 제 1 작업편 스핀들(16)과 제 2 작업편 스핀들(20)은 수직 스핀들이다.
제 2 스핀들 슬라이드(18)에 대해 제 2 작업편 스핀들(20)을 움직이기 위해, 제 2 구동부(26)가 제공되며, 이는 제 2 스핀들 슬라이드(18)에 대해 Z-방향에서 안내 장치(28) 상에서 제 2 작업편 스핀들(20)을 선형 이동한다.
그 하단부에서, 작업편 스핀들(16, 20)은 작업편 홀더(30, 32; holder)를 각각 구비하고, 그 위에서 개개의 작업편들이 개개의 작업편 스핀들(16, 20)의 종방향 축(34, 36) 둘레에서의 회전을 위해 고정된다.
도구 수용 장치(38)가 축 B 둘레에서의 피봇 운동을 위해 장치 프레임(12) 상에 배치된다. 이 피봇 축(40)은 Z-방향 및 X-방향에 대해 횡방향으로 배향되고 특히, 수평으로 정렬된다. 트윈 스핀들 장치 도구에서, 도구 수용 장치(38)는 서로 이격된, 제 1 도구 수용부(42; tool receiver)와 제 2 도구 수용부(44)를 포함한다. 도구 수용부(42, 44)들은 회전구동되는 도구 스핀들(43, 45) 상에 놓여, 밀링 도구들 또는 드릴 도구들과 같은 상응하게 유지된 도구들이 스핀들 축 둘레에서 회전될 수 있다. 그 다음에 2개의 작업편들이 각각의 도구들에 의해 동시에 가공될 수 있고, 제 1 작업편은 제 1 작업편 스핀들(16)에서 유지되고, 제 2 작업편은 제 2 작업편 스핀들(20)에 유지된다.
2개의 도구 수용부(42, 44)들은 요크(yoke)-형상의 라커 암(46; rocker arm) 위에 놓이고, 이 암은 피봇 축(40; B-축) 둘레에서 피봇될 수 있다. 구동부(47)가 피봇 운동을 수행하기 위해 제공된다. 도구 수용 장치(38)의 각각의 피봇 위치는 특정 피봇 범위 내에서 설정가능하여, 특정한 설정 피봇 위치에서, 작업편 스핀들(16, 20)에 유지된 개개의 작업편들이 도구 수용 장치(38)에 고정된, 특히 도구 수용부(42, 44)에 있는 도구들에 의해 가공될 수 있다.
또한, 도구 수용부(42, 44)는 Y-방향에서 이동될 수 있다. 이를 위해, 로커 암(46)이 안내 장치(51) 상에서 이동을 위해 안내되는 이동 가능한 슬라이드(49) 상에 유지된다. Y-방향은 X-방향 및 Z-방향에 직각으로 연장한다.
예를 들어, 축 저널과 허브에 볼 트랙들을 포함하는 등속 조인트를 제조할 수 있다(cf. WO 2005/089992 A1호).
특히, 적절한 도구들을 사용하여 저강도 밀링, 연마, 또는 고강도 밀링 작업들을 수행할 수 있다. 고강도 선삭 작업들도 수행될 수 있다.
이를 위해, 예를 들어, 적절한 선삭 도구 또는 부가적인 스핀들을 갖는 하나 이상의 회전 콘솔(rotary console)과 같은 적절한 부가적인 장치들이 제공되고, 이들은 작업편의 가공 영역(도면에 도시않음)의 부분에 배치된다.
작업편에의 순차적인 가공이 실시될 수 있고, 예를 들어, 먼저 제 1 작업편 스핀들(16)에 유지되고 제 1 도구에 의해 가공되고 이후에 작업편 스핀들(20)로 전송된 다음에 제 2 도구에 의해 가공된다.
피봇 공간(48)은 장치 프레임(12) 상에서 특정 피봇 범위 내에서 방해받지 않고 도구 수용 장치(38)가 피봇할 수 있도록 장치 프레임(12)에 형성된다. 또한, 칩들 등이 이 피봇 공간(48)을 통해 배출될 수 있다.
Z-방향에 대해, 스핀들 슬라이드(14, 18)가 X-방향에서 도구 수용 장치(38) 위에서 이동 가능하도록 안내된다. 이를 위해, 제 1 가이드(50)가 제공되고, 이는 특히 그 위에서 도구 수용 장치(38)로부터 간격을 두고 배치된 안내 레일을 포함한다. 또한, 제 2 가이드(52)가 제공되고, 이는 특히 도구 수용 장치(38) 위에서 Z-방향에서 제 1 가이드(50)와 같은 레벨에서, 제 1 가이드(50)로부터 평행하게 이격되어 배치된다. 제 2 가이드(52)는 특히 안내 레일을 또한 포함한다. 특히, 2개의 가이드(50, 52)는 수평으로 배치된다. 가이드(50, 52)는 스탠드(13) 상에 놓인다.
가이드(50, 52)는 예를 들어, 필요하다면 그 높이 방향에서 스핀들 슬라이드를 부가적으로 보강할 수 있도록, Z-방향에서 오프셋될 수 있게 배치될 수 있다.
가이드(50, 52)들과 마주하는 영역에서, 제 1 스핀들 슬라이드(14)는 그 위에서 안내되고 제 1 가이드(50)를 따라 배향된 제 1 레그(leg)를 포함하도록 및 L자-형상 또는 삼각형이도록 설계된다. 예를 들어, 2개의 이격된 안내 슈(shoe)가 제 1 가이드(50) 상에서의 선형 이동을 위해 제 1 레그를 안내하도록 제공된다. 제 1 레그는 제 1 레그에 대해 횡방향으로 배향되고 예를 들어, 제 2 가이드(52) 상에서의 선형 이동을 위해 제 2 레그를 안내하도록 안내 슈에 의해 제 2 가이드(52)에 커플링된 제 2 레그에 연결된다.
2개의 레그 사이와 레그에서, 제 1 작업편 스핀들(16)이 2개의 가이드(50, 52) 사이에 위치된다.
이에의 선형 이동될 수 있는 커플링을 위해, 제 1 가이드(50)와 제 1 스핀들 슬라이드(14)의 접촉면은 제 2 가이드(52)에의 커플링을 위한 접촉면보다 크다. 예를 들어, 제 1 접촉면은 2개의 안내 슈에 의해 형성되는 반면, 제 2 가이드(52)에 대해 접촉면은 하나의 안내 슈만으로 형성된다.
제 2 스핀들 슬라이드(18)는 제 2 가이드(52)를 따라 배향되고, 예를 들어, 2개의 안내 슈에 의해 이에 커플링된 제 1 레그를 또한 포함한다. 안내 슈에 의해 제 1 가이드(50)에 커플링된 제 2 레그가 이 제 1 레그에 대해 횡방향으로 배치된다. 그러므로, 제 2 스핀들 슬라이드(18)도 L자-형상 또는 삼각형 외부 형상을 또한 갖고, 제 2 가이드(52)와 접촉하는 접촉면은 제 1 가이드(50)와의 접촉면보다 크다. 제 2 작업편 스핀들(20)은 제 1 레그와 제 2 레그 사이에 및 2개의 가이드(50, 52) 사이에 놓이고 다른 작업편 스핀들(16)과 마주하며, 자유 중간 영역이 2개의 작업편 스핀들(16, 20) 사이에 남는다.
L자-형상 또는 삼각형 형상은, 적어도 스핀들 슬라이드(14, 18)들이 가이드(50, 52)들 각각에 커플링되는 영역에서, 2개의 가이드(50, 52)에 의해 형성되는 평면으로 투영되는 단면적을 의미한다.
이러한 다중 스핀들 공작기계가 WO 2004/012888 A1호에 설명되어 있다. 이 출원을 명시적으로 참조한다.
공작기계(10)는 장치 요소들의 위치들 및 운동을 제어하기 위한 제어 장치(54)를 포함한다. 본 발명에 따른 방법은 제어 장치(54)를 사용하여 수행될 수 있다.
도 9에 (부분)분해도로 도시되고 도면부호 56으로 표기한 조인트, 특히 등속 조인트의 일 실시예는 볼 트랙(60)을 구비하는 볼 스타(58; ball star)를 포함한다. 사용시, 볼 스타(58)는 구동 샤프트에 회전 가능하도록 고정되어 있다.
조인트(56)는 볼 형상의 볼 소켓(62)을 추가로 포함한다. 볼 트랙(64)도 이에 포함된다. 사용시, 볼 소켓(62)은 휠에 회전 가능하도록 고정되어 있다.
볼 소켓(62)과 볼 스타(58) 사이에 볼 케이지(66)가 배치된다. 이는 볼(도 9에 미도시됨)들이 유지됨을 보장한다. 볼은 조인트(56)가 한계 각도까지 각도들을 구부리는 경우에 균일한(등속) 전달을 보장할 수 있게 한다.
볼은 볼 케이지(66)의 접촉 부분들과 볼 트랙(60, 64)들 상에서 움직인다. 상응하는 표면들은 고품질의 구조이어야 한다.
볼 케이지(66)는 볼 스타(58)가 배치되는 내부 공간(72)의 경계를 결정하는 내부 면(70), 외부 면(68), 및 내부 면(70)와 외부 면(68) 사이의 창(74)들을 갖는다.
볼 케이지를 제조하기 위한 본 발명에 따른 방법은 정밀 가공, 따라서 볼 케이지의 정밀 가공에 대한 것이다.
본 발명에 따른 제조 방법을 위한 출발점은 저강도 가공에 의해 제조된 볼 케이지 블랭크이다. 예를 들어, 이러한 볼 케이지 블랭크는 압연되고 내부 면이 선삭된 관의 절단부(cut-off section)로부터 제조된다. 창은 이 블랭크를 뚫어서 제조된다. 그 다음에 경화가 이루어진다. 본 발명에 따른 제조 방법은 이러한 경화된 블랭크에 수행된다.(다르게는, 본 발명에 따른 제조 방법은 경화 전에 수행된다.)
본 발명에 따른 제조 방법은 하기와 같이 수행된다.
경화된 블랭크(76; 도 2)는 작업편 홀더(30, 32)의 작업편 고정장치(78)에 클램핑된다. 블랭크(76)의 클램핑 영역(80)은 블랭크(76)의 단부에 위치하고 중공-원통형 내부(84)를 갖는 환형 영역(82)(원통형 영역으로도 불림)이다. 클램핑 영역(80)은 제조된 조인트(56)의 다른 어떤 조인트 부분{즉, 볼 소켓(62), 볼 스타(58) 또는 볼들이 아님}과도 접촉하지 않도록 배치 및 구성된다. 이러면, 클램핑 영역(80)을 추가로 가공할 필요가 없다.
작업편 고정장치(78)는 환형 영역(82)의 내부 면에 눌리는 척(86; chuck)을 갖는다. 블랭크(76)는 이에 의해 작업편 고정장치(78)에 클램핑되어 유지된다. 상응하는 장력(클램핑 힘)이 한정된 방식으로, 즉, 작업편이 가공중에 회전될 수 없게 유지되도록 설정된다. 또한, 클램핑 힘은 작업편이 변형되지 않고, 특히 부숴지지 않게 설정된다. 클램핑 힘은 가공 중에 작업편의 어떠한 진동도 제거하도록 설정된다.
작업편 고정장치(78)는 예를 들어, 환형 구조의 받침 영역(88; abutment area)을 갖고, 그 위에 블랭크(76)의 외부 면이 축방향 위치결정을 위해 배치될 수 있다.
작업편 고정장치(78)와 블랭크(76) 사이의 정적 마찰을 증가시키기 위한 조치가 취해질 수 있다. 예를 들어, 블랭크(76)의 및/또는 특히 작업편 고정장치(78)의 클램핑 면들은 정적 마찰을 증가시키는 재료로 코팅된다. 상응하는 클램핑 표면은 정적 마찰을 증가시키기 위해 예를 들어, 모래 분사에 의해 거칠어지게 제공될 수도 있다.
작업편의 최종 가공은 작업편 고정장치(68)로부터 작업편을 해제하지 않고 동일한 공작기계(10)에서 수행된다. 완료 가공이 재-클램핑없이 수행된다. 이에 의해 예를 들어, 창(74)들의 내경, 외경 및 중심선이 서로 최적으로 일치함을 보장한다. 본 발명에 따라 제조된 볼 케이지의 사용 수명 및 작동 원활함(running smoothness)은 한 번의 클램핑 중에 수행되는 완료 가공에 의해 증가될 수 있다.
하나의 가공 도구만이 본 발명에 따른 제조 방법에서 작업편의 완료 가공에 사용된다. 재-클램핑 오류들이 제거된다. 작업편을 매번 새로 클램핑하면, 기본적으로 상이한 변형이 일어나고, 상이한 상태의 장력이 작업편에 일어난다. 이는 작업편의 품질을 감소시킬 수 있다. 작업편 품질은 본 발명에 따른 제조 방법으로 작업편을 가공하여 개선된다.
또한, 재-클램핑없이 한 번의 클램핑 중에 가공이 이루어지므로 본 발명에 따른 방법에서 재-클램핑 작업들을 위한 기준면과 같은 받침면을 가공할 필요가 없다.
창 가공(도 2에 도면부호 90으로 표기), 외부 면 가공(도 2에 도면부호 92로 표기) 및 내부 면 가공(도 2에 도면부호 94로 표기)의 고강도 정밀 가공은 공작기계(10)에서 블랭크(76)에 수행된다. 창 가공, 외부 면 가공 및 내부 면 가공은 볼 케이지(66)를 그 최종 형태로 만들기 위한 블랭크(76)의 완전한 가공을 이루고, 필요한 표면 품질은 다른 조인트 부분들에 및 볼들과 접촉하는 지점들에 생성된다.
원칙적으로, 창 가공, 외부 면 가공 및 내부 면 가공의 순서는 선택적이다. 끝말림(burr)을 방지하기 위해 창 가공이 먼저 수행되고, 외부 면 가공 및/또는 내부 면 가공이 이후에 수행되는 것이 바람직하다.
창의 고강도 정밀 가공은 특히 하나 이상의 회전하는 밀링 도구에 의한 밀링 작업 또는 연마 작업이다. 도 3의 (a)에 도시된 제 1 실시예에서, 블랭크는 회전축(96) 둘레에서 회전된다. 회전축(96)은 상응하는 작업편 홀더(30, 32)의 종방향 축(34, 36)과 일치한다. 상응하는 작업편 스핀들이 수직 스핀들인 실시예에서, 회전축(96)은 수직 축이다.
하나 이상의 상응하는 커터(100)를 갖는 밀링 도구(98)는 회전축(96)에 평행하게 연장하는 회전축(102) 둘레에서 회전한다. 이 경우에, 상응하는 도구 수용부(42, 44)의 B-축(Bα)의 각도는 0˚이다. 특히, 커터(100)는 플라이 커터(fly cutter)로 구성된다.
상응하는 작업편 스핀들(16, 20)의 및 상응하는 도구 스핀들(43, 45)의 회전이 동기화된다. 회전축(96)과 회전축(102)은 축들의 방향에 대해 횡방향으로 오프셋된다. 블랭크가 n개의 창을 가지면, 블랭크는 창의 가공이 고강도 정밀 가공할 수 있도록 밀링 도구(98)보다 회전축(96) 둘레에서 n배 느리게 회전하며, 즉, ftool = n · fw, 여기서 ftool은 밀링 도구(98)의 회전 주파수이고, fw는 작업편(76)의 회전 주파수이다.
도 3의 (b)에서, 가공된 창(104)이 도시되어 있고, 밀링가공된 프로파일이 도면부호 106으로 지시되어 있다. 또한, 상응하는 커터의 트랙(108)이 도시되어 있다. 프로파일(106)은 곡선형이다. 동일한 프로파일이 상응하는 전방 및 후방 선삭에 의해 반대쪽 플랭크(flank)에 생성될 수 있다. 밀링 작업은 선삭 밀링(turning milling) 작업이다.
도 4에 도시된 제 2 실시예에서, 상응하는 도구(112)의 회전축(110)이 작업편(76)의 회전축(114)에 직각으로 연장한다. 이는 출발 위치에 대해 로커 암(46)을 B α =0˚ 내지 90˚에서 B α =90˚로 회전하여 달성된다.
도구(112)는 회전축(110) 둘레에서 회전한다. 창을 가공하기 위해, 작업편(76)은 회전축(114) 둘레에서 회전하지 않지만, 대신에 한정된 회전각을 통해 피봇된다.
밀링가공된 프로파일(106)보다 작은 정도로 만곡된, 밀링가공된 프로파일(107; 도 4의 (b))이 이 방법으로 만들어질 수 있다.
도 5에 도시된 제 3 실시예에서, 도구(112)가 피봇 축(40) 둘레에서 90˚까지 다시 피봇된다, 즉, 각도 B α =90˚.
작업편(76)은 회전되지 않는다. Y-방향에서 이동되고, 도구(112)가 Y-방향에서 이동된다. 이에 의해 밀링가공된 프로파일(116)이 생성되고, 이는 Y-방향과 평행하게 정렬되어 있다.
도 3 내지 도 5를 참조하여 설명한 하나 이상의 방법들이 하나의 작업편에 조합될 수 있다.
창의 완료 가공은 하나 이상의 설명한 부분적 단계들에 의해 수행된다.
내부 면의 가공과 외부 면의 가공은 하나 이상의 도구를 사용하여 동시에 또는 연속적으로 이루어질 수 있다.
일 실시예에서, 내부 면의 가공과 외부 면의 가공은 공통의 도구(118; 도 6)를 사용하여 수행된다. 이 도구는 상응하는 도구 수용부(42, 44) 상에 클램핑된다. 이는 내부 면을 가공하기 위한 제 1 커터(120)와 외부 면을 가공하기 위한 제 2 커터(122)를 갖는다. 제 1 커터(120)와 제 2 커터(122)는 높이 축(124)에 대해 서로 이격되고, 제 1 커터는 정면을 향해 더 앞에 위치된다. 이들은 높이 축(124)에 대해 횡방향에서 서로 이격되어 있다.
도구(118)의 외부 프로파일(126)은 제 1 커터(120)에 의한 내부 면의 가공 중에 도구(118)의 어떠한 다른 영역도 작업편에 닿지 않게 구성된다. 제 1 커터(120) 아래에 위치하고 제 2 커터(122) 위에 위치한 오목한 영역(130)은 도구(118)의 정면측(128)에 상응하게 형성되어 있다. 하기에 상술하는 바와 같이, 이는 제조될 볼 케이지의 내부 공간(72)에 들어갈 수 있게 한다.
도구(118)는 상응하는 도구 홀더에 이를 클램핑하기 위한 샤프트(132)를 갖는다. 샤프트(132)는 높은 강성도로 구성된다.
내부 면을 가공하기 위한 부분 단계들이 도 7a 내지 도 7e에 도시되어 있다. 이는 고강도 선삭 작업이다. 커터(120, 122)들은 선삭 도구이다.
연마 도구들이 사용될 수도 있다.
도구(118)는 회전 가능하도록 고정된 방식으로 유지된다. 작업편(76)은 회전축(114) 둘레에서 회전된다. 제 1 커터(120)가 상응하는 작업편 스핀들의 Z-가동성(movability)에 의해 작업편(76)을 낮춰 들어가게 된다. 연마 작업 또는 고강도 선삭 작업이 상응하는 작업편 스핀들의 동기화된 X-운동에 의해 작업편(76)의 내부 면에 수행될 수 있다.
도 7d 내지 도 7e에서 명백하듯이, 도구(118)의 외부 프로파일(126)의 오목한 영역(130)은 제 1 커터(120)가 외부 프로파일(126)이 작업편에 닿지 않고 클램핑 영역(80)까지 들어갈 수 있게 한다.
내부 면의 고강도 선삭에 의한 고강도 정밀 가공 후에, 외부 면도 고강도 선삭에 의해 가공된다. 이는 도 8a 내지 도 8c에 도시되어 있다.
작업편(76)은 상응하는 작업편 스핀들에 의해 낮춰진다. 외부 면의 가공은 작업편 스핀들의 상응하는 X-Z-운동에 의해 수행된다. 이 동안에, 작업편(76)이 회전축(114) 둘레에서 회전되고, 도구(118)는 회전 가능하도록 고정된 방식으로 유지된다.
오목한 영역(130)은 도구(118)가 상응하는 작업편 홀더(예를 들어, 30)에 닿지 않게 한다.
도구(118)의 외부 프로파일(126)은 작업편 홀더의 형상에 및 작업편의 형상에 맞게 된다.
작업편은 클램핑 영역까지 전체 외부 면이 제 2 커터(122)를 갖는 도구(118)를 사용하는 고강도 선삭에 의해 가공되도록 낮춰진다.
내부 면의 가공도 외부 면의 가공 후에 수행될 수도 있다. 상응하는 도구들이 사용되면, 원칙적으로 내부 면의 가공과 외부 면의 가공도 동시에 수행될 수도 있다.
본 발명에 따른 제조 방법의 결과는 완전히 가공되고 (연마 등과 같은) 마무리가 불필요한 불 케이지이다. 고강도 정밀 가공은 어떠한 재-클램핑도 없이 경화된 블랭크에 수행된다.
본 발명에 따른 방법의 일 실시예에서, 내부 면의 가공, 외부 면의 가공 및 창의 가공은 경화된 블랭크에 대한 고강도 정밀 가공에 의해 수행된다. 특히, 내부 면의 가공과 외부 면의 가공은 고강도 선삭 또는 연마이다. 창의 가공은 밀링 작업 또는 연마 작업이다.
가공은 한 번의 클램핑 중에 수행된다. 이에 의해 볼 케이지의 요소들이 그 공차 내에서 최적으로 일치될 수 있다. 클램핑 면들은 더 이상 가공할 필요가 없다. 높은 작업편 품질이 효과적으로 시간-절약된 가공으로 얻어진다.
WO 2004/012888 A1호에 설명된 공작기계, 및 Ex-Cell-O GmbH의 공작기계 XG는 높은 기계 강성도를 갖고, 그러므로, 본 발명에 따른 제조 방법을 수행하는데 특히 적합하다.
창들은 단속적인 절삭 작업으로 가공된다. 결과적으로, 높은 진동 자극(stimulation of vibration)이 도구와 작업편에 일어날 수 있다. 이는 공작기계, 도구 및 작업편 고정장치에 대한 진동-감쇠 조치에 의해 상쇄될 수 있다.
절삭 작업은 바람직하게는 특히, 작업편의 창들에서 칩이 뭉치는 것(chip nest)을 방지하도록 수행된다.
작업편은 지지면이 더 이상 필요하지 않은 연마 작업으로서 건조 상태에서 가공될 수 있다.
10: 공작기계, 12: 장치 프레임, 13: 스탠드, 14: 제 1 스핀들 슬라이드, 16: 제 1 작업편 스핀들, 18: 제 2 스핀들 슬라이드, 20: 제 2 작업편 스핀들, 22: 제 1 구동부, 24: 안내 장치, 26: 제 2 구동부

Claims (36)

  1. 내부 면, 외부 면, 내부 면과 외부 면 사이의 창(window)을 포함하는, 조인트의 볼 케이지(ball cage)를 제조하는 방법에 있어서,
    블랭크(blank)가 공작기계의 작업편 고정장치(workpiece fixture)에 클램핑되고, 상기 블랭크의 클램핑 영역은 가공 영역의 외부에 있으며, 상기 내부 면, 외부 면, 및 창은 상기 작업편을 다시 클램핑하지 않고 동일한 공작기계로 가공되는, 볼 케이지 제조 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 클램핑 영역은 다른 조인트 부분과 상기 볼 케이지의 접촉 영역 밖의 영역인 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 클램핑 영역은 환형 영역인 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 작업편은 상기 작업편 고정장치에 의해 상기 클램핑 영역에서 클램핑되는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 작업편은 설정된 클램핑 힘으로 상기 작업편 고정장치에서 고정되는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 클램핑 힘은, 상기 작업편이 발생하는 힘에 의해 회전하지 않도록 고정되고, 작업편 진동이 일어나지 않으며, 상기 작업편이 상기 클램핑에 의해 변형되지 않도록 설정되는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 작업편을 클램핑하기 위한 클램핑 표면은 증가된 정적 마찰로 제조되는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  8. 제 7항에 있어서, 클램핑 표면은 정적 마찰력이 증가되도록 코팅되는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  9. 제 7항 또는 제 8항에 있어서, 클램핑 표면은 거칠게 가공되는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  10. 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 블랭크는 경화된 블랭크인 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 블랭크의 가공은 고강도 정밀 가공에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 볼 케이지 제조 방법.
  12. 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내부 면의 가공은 연마 및/또는 선삭(turning)에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  13. 제 1항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 외부 면의 가공은 연마 및/또는 선삭에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  14. 제 12항 또는 제 13항에 있어서, 상기 내부 면의 가공 및/또는 상기 외부 면의 가공은 고강도 선삭에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  15. 제 1항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내부 면의 가공과 상기 외부 면의 가공은 동시 또는 연속적으로 수행되는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  16. 제 1항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내부 면의 가공과 상기 외부 면의 가공은 동일한 도구로 수행되는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  17. 제 16항에 있어서, 상기 도구는 상기 내부 면의 가공을 위한 제 1 커터와 상기 외부 면의 가공을 위한 제 2 커터를 갖는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  18. 제 17항에 있어서, 상기 제 1 커터와 상기 제 2 커터는 높이에 대해 서로 오프셋되어 있는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  19. 제 17항 또는 제 18항에 있어서, 상기 도구는 상기 제 1 커터가 상기 도구의 임의의 추가 영역이 상기 작업편 또는 작업편 홀더에 접하지 않고 최대 진입 깊이까지 상기 작업편의 내부 공간에 들어갈 수 있도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  20. 제 1항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내부 면의 가공과 상기 외부 면의 가공은 서로 다른 도구로 수행되는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  21. 제 1항 내지 제 20항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 도구는 상기 내부 면의 가공과 상기 외부 면의 가공 동안 회전 고정 방식으로 고정되는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  22. 제 1항 내지 제 21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 작업편 고정장치는 하나 이상의 방향에서 이동 가능한 작업편 스핀들(workpiece spindle)에 배치되는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  23. 제 22항에 있어서, 상기 작업편 스핀들은 수직 스핀들인 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  24. 제 23항에 있어서, 상기 작업편 스핀들은 수직 방향에서 이동 가능한 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  25. 제 1항 내지 제 24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 작업편과 도구는 중력 방향에 대해 적어도 하나의 수평 방향에서 서로 이동 가능한 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  26. 제 1항 내지 제 25항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 작업편의 가공은 건식 가공으로서 수행되는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  27. 제 1항 내지 제 26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내부 면의 가공과 상기 외부 면의 가공은 상기 창의 가공 후에 수행되는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  28. 제 1항 내지 제 27항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 창의 가공은 밀링 및/또는 연마에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  29. 제 1항 내지 제 28항 중 어느 한 항에 있어서, 도구와 상기 작업편은 상기 창을 가공하는 동안 회전하는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  30. 제 29항에 있어서, 상기 도구의 회전축과 상기 작업편의 회전축은 서로 평행하게 뻗어있는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  31. 제 29항 또는 제 30항에 있어서, 상기 도구는 상기 작업편이 n개의 창을 가지면 상기 작업편보다 n배 더 빠르게 회전하는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  32. 제 29항에 있어서, 상기 도구의 회전축과 상기 작업편의 회전축은 서로 수직으로 뻗어있는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  33. 제 1항 내지 제 32항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 작업편은 상기 창을 가공하는 동안 상기 도구의 회전축에 평행한 방향으로 상기 도구에 선형으로 이동하는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  34. 제 33항에 있어서, 상기 작업편은 회전 고정 방식으로 고정되는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  35. 제 1항 내지 제 34항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 블랭크는, 내부 면이 압연 및 선삭되고, 창이 뚫려있는 관으로 제조되는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
  36. 제 35항에 있어서, 상기 블랭크는 상기 공작기계에 클램핑하기 전에 경화되는 것을 특징으로 하는, 볼 케이지 제조 방법.
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