KR20110130272A - 윤활부싱의 가공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 윤활부싱의 가공방법에 관한 것이다.
본 발명은 부싱을 고정하는 복수의 지그와 그것을 잇는 금속판재로 구성된 홀더장치를 이용한 윤활부싱 가공방법을 제공한다.
본 발명에 의하면 소결층의 내경을 가공하기 위해 홀딩부를 사용하는 윤활부싱의 가공방법을 통해 연마를 위해 부싱의 부싱을 고정할 때 압력으로 인한 윤활부싱 외형의 변형을 방지하는 효과가 있다.

Description

윤활부싱의 가공방법 {PROCESSING OF OILLESS BUSHING}

본 발명은 윤활부싱의 가공방법에 관한 것이다.

윤활부싱은 금속으로 형성된 원통형의 내경에 금속분말이 소결되어 형성되어 있으며 소결되어 있는 부분에는 함침과정을 통해 오일이 포함되어 있다.

윤활부싱은 일반적으로 중장비, 프레스, 사출기, 차량, 공작기계, 산업 기계 등의 구동부위나 슬라이딩 부위에 사용되어 축 등을 지지하는 기계요소이며, 축과 마찰하면서 소결부분에 포함되어 있는 오일이 스며 나와 따로 윤활유를 공급하지 않아도 마찰저항을 감소시키는 역할을 한다.

이러한 윤활부싱을 가공하기 위해서는 부싱의 내부에 금속분말을 소결시키고 소결부분을 연마하기 위해 척(Chuck)을 사용하여 윤활부싱을 고정시키고 부싱의 중심에 연마재를 반복적으로 운동시켜 소결부분을 매끄럽게 만드는 과정을 거친다.

하지만 척을 사용하여 부싱을 고정시킬 경우 부싱의 겉면을 직접 지지하는 척의 축 부분에 의해 부싱의 겉면은 찌그러짐 등의 결함이 생기게 된다.

이러한 부싱은 동심도와 동축도에 이상이 생겨 윤활부싱이 기계의 부품으로 장착되었을 때 기계의 고장을 일으키게 되며 기계의 수명을 단축시키는 원인이 된다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 소결층의 가공을 위해 부싱을 고정하는 고정장치를 이용한 윤활부싱의 가공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 태양으로 윤활부싱의 가공방법은 금속의 분말을 성형하여 부싱의 내경에 밀착시켜 소결층을 형성하는 소결층형성단계; 상기 소결층에 오일을 함침시키는 함침단계; 복수의 지그를 가지는 홀더의 각각의 지그에 부싱의 외경에 밀착되도록 금속판재를 접착하여 홀더장치를 제조하는 홀더장치제조단계; 상기 홀더장치의 복수의 지그를 이용하여 상기 부싱을 고정하는 제1고정단계; 상기 제1고정단계를 통해 고정된 부싱의 내경을 가공하는 제1가공단계; 및 상기 홀더장치를 제거하는 제1홀더장치제거단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 홀더장치가 제거된 다음 상기 부싱의 반대면을 다시 홀더장치의 복수의 지그를 이용하여 고정하는 제2고정단계; 상기 제2고정단계를 통해 고정된 부싱의 내경을 가공하는 제2가공단계; 상기 홀더장치를 제거하는 제2홀더장치제거단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 부싱을 고정하는 복수의 지그와 그것을 잇는 금속판재로 구성된 홀더장치를 이용한 윤활부싱 가공방법을 제공하여 연마를 위해 부싱의 몸체를 고정할 때 압력으로 인한 윤활부싱 외형의 변형을 방지하는 효과가 있다.

또한, 이러한 홀더장치를 사용하여 부싱의 몸체를 정확하게 고정시킬 수 있기 때문에 연마가공이 보다 편리하다.

또한, 결함이 적은 윤활부싱을 기계에 사용하기 때문에 기계의 수명을 연장할 수 있는 효과가 있다.

또한, 결함이 적은 윤활부싱을 제조하기 때문에 사업자의 이익을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 윤활부싱을 나타낸 도면이다.
도2는 본 발명의 실시예에 따른 윤활부싱 가공방법을 나타낸 순서도이다.
도3은 본 발명의 실시예에 따른 홀더장치를 나타낸 도면이다.
도4는 본 발명의 실시예에 다른 홀더장치에 윤활부싱이 고정된 것을 도시한 도면이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명하되, 이미 주지되어진 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다.

<구성에 대한 설명>

도1은 본 발명의 실시예에 따른 윤활부싱을 나타낸 도면이다.

도1에 도시된 바와 같이 윤활부싱(100)은 부싱(110)과 소결층(120)을 포함하여 구성된다.

부싱(110)은 원통의 형상을 가지고 있으며 윤활부싱(100)의 겉면을 정의한다. 부싱(110)은 마찰이나 압력에 견딜 수 있도록 일정 이상의 강도가 있는 금속을 사용하는 것이 바람직하다.

소결층(120)은 부싱(110)의 내경에 압착되어 있으며, 금속분말로 이루어져 있다. 본 발명의 실시예에서 금속분말을 구성하는 조성물은 구리(Cu), 티타늄(Ti), 철(Fe)로 이루어진다.

<방법에 대한 설명>

본 발명의 실시예에 따른 윤활부싱의 가공방법에 대해서 도2에 도시된 순서도에 따라 설명하고, 도1을 참조하여 설명하되, 편의상 순서를 붙여 설명한다.

1. 배합단계<S201>

본 단계는 소결층(120)의 원료가 되는 금속분말을 준비하고 첨가재를 선택하여 윤활제와 함께 혼합하는 단계이다. 본 발명의 실시예에서 금속분말의 조성물은 구리(Cu), 티타늄(Ti), 철(Fe)로 이루어진다.

2. 성형단계<S202>

본 단계는 배합단계에서 혼합된 조성물을 부싱(110)의 내경에 맞추어 환형으로 성형하는 단계이다.

더욱 자세하게는 배합단계에서 혼합된 조성물을 부싱(110)의 내부에 채우고 가압하는데 주로 프레스에 의한 방법으로 성형되고 조성물은 이로 인해 단단하게 밀착되어 있다.

3. 소결층형성단계<S203>

본 단계는 부싱(110)의 내경에 밀착되어 있는 조성물을 높은 온도로 가열하여 조성물끼리 서로 단단히 밀착하는 단계이다.

본 단계를 거치면서 내경에 단단하게 밀착되어 있는 조성물로 인해 소결층(120)을 형성하게 된다.

4. 함침단계 <S204>

본 단계는 윤활부싱(100)을 오일에 담그는 단계이며 수많은 기공으로 이루어져 있는 윤활부싱(100)의 소결층(120)에 오일이 침투된다. 이러한 단계를 거치면서 소결층(120)은 오일을 포함하게 된다.

5. 홀더장치제조단계<S205>

본 단계는 부싱(110)의 내경에 형성되어 있는 소결층(120)이 가공과정을 거치기 전에 부싱(110)을 고정해주는 홀더장치(200)를 제조하는 단계이다.

먼저, 부싱(110) 겉면에 닿는 복수의 지그(212)로 이루어진 홀더(210)를 설치하며 본 발명의 실시예에서는 부싱(110)의 외경을 동일한 각도로 삼등분 한 위치에 세 개의 지그(212)로 이루어진 홀더(210)를 설치했지만 용도에 따라 3개 이상의 지그로 구성할 수 있다.

또한 설치된 세 개의 지그(212)에는 곡선의 금속판재(220)를 접착하는데 본 발명의 실시예에서는 금속판재(220)를 지그(212)와 용접을 이용하여 접착했지만, 이 외의 방법을 이용하여 접착하는 것도 가능하다. 이렇게 각각의 지그(212)에 금속판재(220)를 접착하여 홀더장치(200)를 제조한다.

도3에 도시된 바와 같이 세 개의 지그(212)로 구성된 홀더(210)와 지그(212)에 부착되어 있는 금속판재(220)로 중심부가 원형으로 구성되어 있는 홀더장치(200)가 구성되는데, 여기서 지그(212)에 접착되어 있는 금속판재(220)은 고정할 부싱(110)의 곡선과 일치하는 곡선을 가진다.

6. 제1고정단계<S206>

본 단계는 홀더장치(200)의 지그(212)를 이용하여 윤활부싱(100)을 고정하는 단계이다.

홀더장치(200)의 중심부에 윤활부싱(100)을 위치시킨다. 그 다음 홀더장치(200)를 수동으로 조작하여 금속판재(220)가 부싱(110)의 외경에 밀착되도록 한다. 즉, 부싱(110)의 겉면을 지지하는 세 개의 지그(212)와 접착된 금속판재(220)로 인해 외경을 고정시킬 수 있다.

도4는 홀더장치(200)가 윤활부싱(100)을 고정한 것을 도시한 도면이다. 도4에 나타난 바와 같이 세 개의 지그(212)로 부싱(110)을 고정하고 금속판재(220)가 부싱(110)의 외경을 감싸는 형태로 고정되어 있다. 부싱(110)에 밀착되어 감싸는 금속판재(220) 때문에 이것을 고정하기 위해 일정한 압력이 가해지는 지그(212)의 힘이 금속판재(220)로 분산되어 정확하게 부싱(110)을 고정하는 동시에 가공과정을 거치면서 생기는 부싱(110)의 동심도와 동축도의 이상을 방지할 수 있다.

7. 제1가공단계 <S207>

본 단계는 홀더장치(200)로 고정된 부싱(110)의 내경에 형성되어 있는 소결층(120)을 연마하는 단계이다.

소결층(120)의 내경에 가까운 지름을 갖는 연마제가 소결층(120)의 내경에서 회전운동을 하며 그 겉면을 매끄럽게 만든다.

8. 제1홀더장치제거단계 <S208>

본 단계는 소결층(120)의 겉면을 연마 한 후 홀더장치(200)를 제거하는 단계이다.

본 단계의 홀더장치와 후술할 제2홀더장치는 동일한 장치지만 설명의 편의를 위해 제1홀더장치와 제2홀더장치라고 한다.

9. 제2고정단계<S209>

본 단계는 제1고정단계<S205>에서 고정시킨 부싱(110)을 반대방향으로 고정하는 단계이다.

10. 제2가공단계<S210>

본 단계는 고정된 부싱(110)의 내경을 가공하는 단계로 제1가공단계<S206>와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.

본 단계를 통해 부싱(110)의 전체 내경은 동일한 두께를 갖는 소결층(120)으로 이루어진다.

11. 제2홀더장치제거단계<S211>

본 단계는 홀더장치(200)를 제거하는 단계로 제1홀더장치제거단계<S208>와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략하기로 하며, 홀더장치를 제거함으로써 윤활부싱(100)의 가공과정이 완료된다.

위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어져야 할 것이다.

100 : 윤활부싱
110 : 부싱
120 : 소결층
200 : 홀더장치
210 : 홀더
212 : 지그
220 : 금속판재

Claims (2)

1. 금속의 분말을 성형하여 부싱의 내경에 밀착시켜 소결층을 형성하는 소결층형성단계;
   상기 소결층에 오일을 함침시키는 함침단계;
   복수의 지그를 가지는 홀더의 각각의 지그에 부싱의 외경에 밀착되도록 금속판재를 접착하여 홀더장치를 제조하는 홀더장치제조단계;
   상기 홀더장치의 복수의 지그를 이용하여 상기 부싱을 고정하는 제1고정단계;
   상기 제1고정단계를 통해 고정된 부싱의 내경을 가공하는 제1가공단계;
   상기 홀더장치를 제거하는 제1홀더장치제거단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는
   윤활부싱 가공방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 홀더장치가 제거된 다음 상기 부싱의 반대면을 다시 홀더장치의 복수의 지그를 이용하여 고정하는 제2고정단계;
   상기 제2고정단계를 통해 고정된 부싱의 내경을 가공하는 제2가공단계;
   상기 홀더장치를 제거하는 제2홀더장치제거단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
   윤활부싱 가공방법.
   

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