KR20110099615A - 거친 그리고 미세한 연마/폴리싱 기계 - Google Patents

거친 그리고 미세한 연마/폴리싱 기계 Download PDF

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Abstract

연마/폴리싱 기계는 제 1 및 제 2 연마 유닛(4, 5)을 포함한다. 제 1 연마 유닛(4)은 베이스 지지체(31) 상의 칼럼(33) 상에 활주 가능하게 장착되어 Z축 방향을 따라서 이동하고, 제 1 연마 휠(42)을 갖는다. 제 2 연마 유닛(5)은 제 1 연마 유닛(4) 상에 활주 가능하게 장착되어 Y축 방향을 따라서 이동하고, 제 1 연마 휠(42)과 정렬된 제 2 연마 휠(52)을 갖는다. 제 2 연마 휠(52)이 연마 위치에 있을 때, 제 2 연마 휠(52)은 베이스 지지체(31) 상에 장착되어 소재를 유지하는 플랫폼(32)과 제 1 연마 휠(42) 사이에 위치된다. 제 2 연마 휠(52)이 제 1 연마 휠(42)로부터 멀리 이동할 때, 제 1 연마 휠(42)은 연마 작업을 위해 플랫폼(32)으로 이동 가능하다. 제 1 및 제 2 연마 휠(42, 52)은 상이한 수준의 거침/미세함을 갖는다.

Description

거친 그리고 미세한 연마/폴리싱 기계{COARSE AND FINE GRINDING/POLISHING MACHINE}
본 발명은 연마/폴리싱 기계에 관한 것으로서, 더 구체적으로 2개의 거친 그리고 미세한 연마 유닛을 갖는 연마/폴리싱 기계에 관한 것이다.
도 1을 참조하면, 종래의 연마/폴리싱 기계(1)는 베이스 지지체(11)와, 베이스 지지체(11) 상에 장착되고 소재(2)를 유지하도록 구성된 플랫폼(12)과, Y축 방향을 따라서 베이스 지지체(11)와 활주 가능하게 결합한 칼럼(13)과, Z축 방향을 따라서 칼럼(13)과 활주 가능하게 결합한 연마 유닛(14)을 포함한다. 연마 유닛(14)은 소재(2)를 연마하는 연마 휠(141)을 갖는다. 연마 휠(141)은 소재(2)의 표면(21)을 연마하기 위해 칼럼(13)과 함께 Y축 방향을 따라서, 그리고 Z축 방향을 따라서 소재(2)에 대해서 이동 가능하다.
소재(2)의 표면(21)의 미세함/거침은 연마 휠(141)의 재료의 입자 크기에 의해서 결정된다. 일반적으로 말하면, 대량의 연마가 수행될 때, 거친 입자를 가진 연마 휠(141)이 거친 연마 작업을 수행하기 위해 사용된다. 소재의 표면이 폴리싱을 필요로 할 때, 더 미세한 입자를 가진 연마 휠(141)이 미세한 연마 작업을 수행하기 위해 사용된다.
하나의 연마 휠(141)만이 연마/폴리싱 기계(1) 상에 장착될 수 있기 때문에, 일단 연마 휠(141)이 기계(1) 상에 설치되면, 하나의 모드의 연마 작업만이 수행될 수 있다. 연마 작업의 모드를 전환하는 것이 필요한 경우, 현재의 연마 휠이 기계(1)로부터 분해되어야 하고, 다른 연마 휠이 교체물로서 재조립되어야 한다. 연마 휠을 분해 및 재조립하는 작업은 시간이 걸리고, 성가시며, 비경제적이다.
따라서, 본 발명의 주 목적은 거친 연마 휠과 미세한 연마 휠을 포함하고, 높은 작업 효율을 갖는 연마/폴리싱 기계를 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 연마 및 폴리싱 기계는 베이스 지지체와, 베이스 지지체 상에 장착되고 소재를 유지하도록 구성된 플랫폼과, 베이스 지지체로부터 Z축 방향을 따라서 연장하는 칼럼을 갖는 기계 본체와; 제 1 연마 휠을 갖고, 칼럼 상에 활주 가능하게 장착되어 Z축 방향을 따라서 제 1 연마 휠을 플랫폼을 향해 또는 플랫폼으로부터 멀리 이동시키는 제 1 연마 유닛과; 제 2 연마 휠을 갖고, 제 1 연마 유닛과의 동시 운동을 위해 제 1 연마 유닛 상에 장착되며, 제 2 연마 휠을 Y축 방향을 따라서 이동시키도록 제 1 연마 유닛에 대해 활주 가능한 제 2 연마 유닛을 포함한다. 제 1 및 제 2 연마 휠은 상이한 수준의 거침/미세함을 갖는다. 제 1 및 제 2 연마 휠은 Y축 방향으로 연장하는 각각의 회전축을 갖는다. 제 2 연마 휠은 제 2 연마 휠이 제 1 연마 휠과 플랫폼 사이에 위치되는 연마 위치와, 제 2 연마 휠이 제 1 연마 휠 및 플랫폼으로부터 멀리 이동하는 비-연마 위치 사이에서 이동 가능하다.
본 발명의 다른 특징 및 이점이 첨부 도면을 참조하여 이하의 바람직한 실시예의 상세한 설명에서 명백해질 것이다.
도 1은 종래의 연마 기계의 측면도,
도 2는 본 발명에 따른 연마/폴리싱 기계의 바람직한 실시예의 사시도,
도 3은 바람직한 실시예의 다른 사시도,
도 4는 제 2 연마 휠이 연마 위치에 있는 것을 도시하는 바람직한 실시예의 정면도,
도 5는 도 2와 동일한 도면이지만, 제 1 연마 휠이 소재로 이동되고 제 2 연마 휠이 대기 위치에 있는 것을 도시하는 도면,
도 6은 도 4와 동일한 도면이지만, 제 1 연마 휠이 연마 위치에 있는 것을 도시하는 도면,
도 7은 도 2와 동일한 도면이지만, 제 2 연마 휠이 소재로부터 멀리 이동되는 것을 도시하는 도면.
도 2 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 연마/폴리싱 기계가 기계 본체(3), 제 1 연마 유닛(4) 및 제 2 연마 유닛(5)을 포함하는 것으로 도시된다.
기계 본체(3)는 베이스 지지체(31)와, 베이스 지지체(31) 상에 장착되어 X축 방향을 따라서 활주하고 소재(6)를 유지하도록 구성된 플랫폼(32)과, Y축 방향을 따라서 베이스 지지체(31)와 활주 가능하게 결합하고 베이스 지지체(31)로부터 Z축 방향으로 상방으로 연장하는 칼럼(33)과, 베이스 지지체(31) 상에 장착되어 X축 방향을 따라서 이동하도록 플랫폼(32)을 구동하는 X축 유압 구동 유닛(34)과, 베이스 지지체(31) 상에 장착되어 Y축 방향을 따라서 이동하도록 칼럼(33)을 구동하는 Y축 서보 모터(35)를 갖는다.
제 1 연마 유닛(4)은 칼럼(33) 상에 활주 가능하게 장착되어 Z축 방향을 따라서 이동하는 제 1 캐리지(41)와, 제 1 캐리지(41)의 일 측면 상에 선회 가능하게 장착된 제 1 연마 휠(42)과, 제 1 캐리지(41)의 나머지 하나의 측면 상에 장착되어 제 1 연마 휠(42)을 구동하는 제 1 모터(43)와, 칼럼(33) 상에 장착되어 Z축 방향을 따라서 이동하도록 제 1 캐리지(41)를 구동하는 Z축 서보 모터(44)를 갖는다. 제 1 캐리지(41)는 Y축 방향으로 연장하는 한 쌍의 활주 레일(411)을 갖춘 바닥 측면을 갖는다. 제 1 연마 휠(42)은 상대적으로 작은 입자 크기를 갖고, 소재(6)를 미세 연마하기 위해 사용된다.
제 2 연마 유닛(5)은 제 2 캐리지(51)와, 제 2 연마 휠(52)과, 제 2 모터(53)와, 유압 구동 유닛(54)을 갖는다. 제 2 캐리지(51)는 제 1 연마 유닛(4)의 활주 레일(411) 상에 활주 가능하게 장착되어 Y축 방향을 따라서 이동한다. 제 2 연마 휠(52)은 제 2 캐리지(51)의 일 측면 상에 선회 가능하게 장착되고, 제 1 연마 휠(42)의 입자 크기보다 더 거친 입자 크기를 가져 거친 연마를 위해 사용된다. 제 2 모터(53)는 제 2 캐리지(51)의 나머지 하나의 측면 상에 장착되어 제 2 연마 휠(52)을 구동한다. 유압 구동 유닛(54)은 제 1 캐리지(41)의 바닥 측면 상에 장착된 실린더(541)와, 실린더(541)에 활주 가능하게 연결되어 Y축 방향을 따라서 이동하는 피스톤(542)을 갖는다. 피스톤(542)은 제 2 캐리지(51)에 구동식으로 연결되어 제 2 캐리지(51)를 제 1 캐리지(41)에 대해서 이동시킨다.
도 4 및 도 6에 가장 잘 도시된 바와 같이, 제 1 및 제 2 연마 휠(42, 52)은 Y방향으로 연장하는 각각의 회전축을 갖는다. 제 2 연마 휠(52)은 제 2 연마 휠(52)이 제 1 연마 휠(42)과 플랫폼(32) 사이에 위치되는 연마 위치(도 4)와, 제 2 연마 휠(52)이 제 1 연마 휠(42)과 플랫폼(32)으로부터 멀리 이동하는 비-연마 위치(도 6) 사이에서 이동 가능하다. 제 1 연마 휠(42)은 제 2 연마 휠(52)이 비-연마 위치에 있을 때 플랫폼(32)으로 이동 가능하다.
도 2 및 도 4를 다시 참조하면, 거친 연마 모드의 경우, 유압 구동 유닛(54)은 칼럼(33)으로부터 멀리 이동하도록 그리고 활주 레일(411)을 따라서 Y축 방향으로 이동하도록 제 2 캐리지(51)를 구동하여, 제 2 연마 휠(52)은 칼럼(33)으로부터 멀리 위치된 또는 플랫폼(32)에 근접한 연마 위치에 배치된다. 따라서, 제 2 연마 휠(52)은 제 1 연마 휠(42)의 바로 아래에 위치된다. 따라서, Y축 서보 모터(35)와 Z축 서보 모터(44)가 Y축을 따라서 칼럼(33)을, 그리고 Z축을 따라서 제 1 연마 유닛(4)을 각각 구동할 때, 제 2 연마 휠(52)은 소재(6)의 표면의 거친 연마를 위해 소재(6)와 접촉하여 배치된다. 거친 연마에 의해 신속한 연마 속도가 달성될 수 있다.
도 5 및 도 6을 다시 참조하면, 연마/폴리싱 연마 기계가 미세 연마 모드 상태로 도시되어 있다. 유압 구동 유닛(54)은 칼럼(33)을 향해 활주 레일(411)을 따라서 이동하도록 제 2 캐리지(51)를 직접 구동하도록 작동되어, 제 2 연마 휠(52)이 소재(6)와 제 1 연마 휠(42)로부터 멀리 이동된다. Z축 서보 모터(44)가 소재(6)를 향해 제 1 캐리지(41)를 구동할 때, 제 1 연마 휠(42)은 소재(6)와 접촉하여 미세 연마 작업을 수행한다.
도 7을 참조하면, Z축 모터(44)를 작동시킴으로써, 제 1 및 제 2 연마 유닛(4, 5)이 Z축 방향을 따라서 함께 이동될 수 있고, 상방 또는 하방으로 용이하게 이동될 수 있다. 따라서, 제 1 또는 제 2 연마 휠(42, 52)은 소재(6)와 간섭하는 것이 방지될 수 있다.
본 발명에 의해서, 제 1 및 제 2 연마 휠(42, 52)은 동일 기계 본체(3) 상에 장착 가능하고, 각각의 거친 그리고 미세한 연마 작업을 독립적으로 수행할 수 있다. 따라서, 본 발명의 연마/폴리싱 기계는 어느 하나의 연마 휠(42 또는 52)을 교체하기 위해 분해 및 재조립 작업을 필요로 하지 않고 거친 연마 모드와 미세 연마 모드 사이에서 전환될 수 있다.
본 발명이 가장 실용적이고 바람직한 실시예로 고려되는 것과 관련하여 설명되었지만, 본 발명이 개시된 실시예로 한정되지 않고 모든 변형 및 동등 구성을 포괄하도록 가장 넓은 해석의 정신 및 범위 내에 포함되는 여러 구성을 포함하는 것으로 의도됨은 물론이다.
3 : 기계 본체 4 : 제 1 연마 유닛
5 : 제 2 연마 유닛 6 : 소재
31 : 베이스 지지체 32 : 플랫폼
33 : 칼럼 42 : 제 1 연마 휠
52 : 제 2 연마 휠 411 : 활주 레일

Claims (10)

  1. 연마/폴리싱 기계에 있어서,
    베이스 지지체(31)와, 상기 베이스 지지체(31) 상에 장착되고 소재(6)를 유지하도록 구성된 플랫폼(32)과, 상기 베이스 지지체(31)로부터 Z축 방향을 따라서 연장하는 칼럼(33)을 갖는 기계 본체(3)와;
    제 1 연마 휠(42)을 갖고, 상기 칼럼(33) 상에 활주 가능하게 장착되어 상기 Z축 방향을 따라서 상기 제 1 연마 휠(42)을 상기 플랫폼(32)을 향해 또는 상기 플랫폼(32)으로부터 멀리 이동시키는 제 1 연마 유닛(4)과;
    제 2 연마 휠(52)을 갖고, 상기 제 1 연마 유닛(4)과의 동시 운동을 위해 상기 제 1 연마 유닛(4) 상에 장착되며, 상기 제 2 연마 휠(52)을 Y축 방향을 따라서 이동시키도록 상기 제 1 연마 유닛(4)에 대해 활주 가능한 제 2 연마 유닛(5)을 포함하고,
    상기 제 1 및 제 2 연마 휠(42, 52)은 상이한 수준의 거침/미세함을 갖고,
    상기 제 1 및 제 2 연마 휠(42, 52)은 상기 Y축 방향으로 연장하는 각각의 회전축을 가지며,
    상기 제 2 연마 휠(52)은 상기 제 2 연마 휠(52)이 상기 제 1 연마 휠(42)과 상기 플랫폼(32) 사이에 위치되는 연마 위치와, 상기 제 2 연마 휠(52)이 상기 제 1 연마 휠(42) 및 상기 플랫폼(32)으로부터 멀리 이동하는 비-연마 위치 사이에서 이동 가능한
    연마/폴리싱 기계.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 연마 휠(42)은 상기 제 2 연마 휠(52)이 상기 비-연마 위치에 있을 때 상기 플랫폼(32)으로 이동 가능한
    연마/폴리싱 기계.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 칼럼(33)은 상기 Y축 방향을 따라서 이동하도록 상기 베이스 지지체(31) 상에 활주 가능하게 장착된
    연마/폴리싱 기계.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 연마 유닛(4)은 상기 칼럼(33)과 활주 가능하게 결합하는 제 1 캐리지(41)를 더 갖는
    연마/폴리싱 기계.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 연마 유닛(4)은 상기 제 1 캐리지(41)의 일 측면 상에 장착되어 상기 제 1 연마 휠(42)을 구동하는 제 1 모터(43)를 더 갖고, 상기 제 1 연마 휠(42)은 상기 제 1 캐리지(41)의 나머지 하나의 측면 상에 장착된
    연마/폴리싱 기계.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 캐리지(41)는 상기 Y축 방향으로 연장하는 활주 레일(411)을 갖춘 바닥 측면을 갖고, 상기 제 2 연마 유닛(51)은 상기 활주 레일(411)과 활주 가능하게 결합하는 제 2 캐리지(52)를 더 갖는
    연마/폴리싱 기계.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 2 연마 유닛(52)은 상기 제 2 캐리지(51)의 일 측면 상에 장착되어 상기 제 2 연마 휠(521)을 구동하는 제 2 모터(53)를 더 갖고, 상기 제 2 연마 휠(52)은 상기 제 2 캐리지(51)의 나머지 하나의 측면 상에 장착된
    연마/폴리싱 기계.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 캐리지(41, 51)에 연결되어 상기 제 2 캐리지(51)를 상기 제 1 캐리지(41)에 대해서 그리고 상기 Y축 방향을 따라서 이동시키는 유압 구동 유닛(54)을 더 포함하는
    연마/폴리싱 기계.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 연마 휠(42)은 상기 제 2 연마 휠(52)보다 더 미세한
    연마/폴리싱 기계.
  10. 연마/폴리싱 기계에 있어서,
    베이스 지지체(31)와, 상기 베이스 지지체(31) 상에 장착되고 소재(6)를 유지하도록 구성된 플랫폼(32)과, 상기 베이스 지지체(31)로부터 Z축 방향을 따라서 연장하는 칼럼(33)을 갖는 기계 본체(3)와;
    상기 칼럼(33) 상에 활주 가능하게 장착되어 상기 Z축 방향을 따라서 이동하고, 제 1 연마 휠(42)을 갖는 제 1 연마 유닛(4)과;
    상기 제 1 연마 유닛(4) 상에 활주 가능하게 장착되어 Y축 방향을 따라서 이동하고, 상기 Z축 방향에서 상기 제 1 연마 유닛(4)과 정렬되며, 제 2 연마 휠(52)을 갖는 제 2 연마 유닛(5)을 포함하고,
    상기 제 2 연마 휠(52)은 상기 제 1 연마 휠(42)의 거침/미세함과 상이한 거침/미세함을 갖고, 상기 제 2 연마 휠(512)이 상기 칼럼(33)에 근접한 비-연마 위치와, 상기 제 2 연마 휠(52)이 상기 칼럼(33)으로부터 멀리 이동된 연마 위치 사이에서 이동 가능한
    연마/폴리싱 기계.
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