KR20120127967A

KR20120127967A - 실습용 밀링머신

Info

Publication number: KR20120127967A
Application number: KR1020110045798A
Authority: KR
Inventors: 김명수
Original assignee: 김명수
Priority date: 2011-05-16
Filing date: 2011-05-16
Publication date: 2012-11-26

Abstract

본 발명에 따른 실습용 밀링머신은, 하부에 다수개의 바퀴가 구비되고 내부에 공간이 형성되는 몸체와, 상기 몸체의 상부면에 설치되며 피가공물이 올려지는 정반과, 상기 정반의 상부면에 설치되어 피가공물을 고정시키는 고정수단과, 상기 몸체의 상부에 설치된 지지수단에 의해 지지되며, 상단에 구비된 수동레버의 조작에 따라 회전되는 회전축과, 상기 회전축에 결합되어 상기 회전축의 회전에 따라 승강되는 승강대와, 상기 승강대에 고정된 모터의 구동에 의해 회전을 하면서 피가공물을 가공하는 엔드밀과, 상기 몸체의 내부에 구비되어 피가공물의 가공 시 발생된 분진을 흡수하여 집진하는 집진수단과, 상기 피가공물의 상하좌우 방향으로 이동한 변화량을 표시하는 측정부와, 상기 몸체의 전방에 설치되어 상기 모터, 집진수단의 작동을 제어하는 컨트롤러를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

실습용 밀링머신{Milling machine for practice}

본 발명은 실습용 밀링머신에 관한 것으로, 보다 상세하게는 평면, 직각 R작업, 모서리, 상하좌우 작업이 가능하며 정밀도를 요하는 실습에 사용하는 실습용 밀링머신에 관한 것이다.

일반적으로 밀링머신이라 함은, 회전하는 날끝을 가진 밀링머신커터를 사용하여 다양한 절삭가공을 수행하는 공작기계를 말하는 것으로서, 최근에는 컴퓨터를 통해 제어되는 CNC 밀링머신이 사용되고 있다.

종래의 밀링머신은 하부에 설치된 베드의 상측에 수직으로 세워지는 칼럼과, 상기 칼럼의 전방에 위치되어 상하(Z축)로 이동되고 공구가 물려지며 주축모터가 장착된 주축대와, 상기 칼럼의 전방에 위치되어 전후(Y축)로 이동되는 새들과, 상기 새들의 상부에 위치되어 좌우(X축)로 이동되며 공작물이 올려지는 테이블로 이루어진다.

특히 상기 칼럼의 상부에는 주축대를 상하로 이동시킬 수 있도록 Z축 서보모터가, 상기 베드의 상측에는 새들을 전후로 이동시키기 위한 Y축 서보모터가, 새들의 상부 일측에는 상기 테이블을 좌우로 이동시키기 위한 X축 서보모터가 장착되는 것이다. 그리고, 상기 주축대의 주축모터와 X,Y,Z축 서보모터들은 컴퓨터를 통한 CNC 프로그램에 의해 제어되는 것이다.

그러나, 상기와 같이 구성된 CNC 밀링머신은 공작물의 가공에 직접적으로 적용되는 것으로서, 고가의 금속재를 사용하여 각 조립면에 표면처리를 해야 하며, 사상가공을 수행할 수 있도록 고 정밀도를 맞추어야 함으로써 제품의 단가가 높아짐에 따라 실습용 공작기계의 적용이 곤란한 문제점을 가지고 있었다.

또한, 통상의 CNC 밀링머신을 실습용으로 사용할 경우에는 CNC 밀링머신의 중량이 많이 나가므로 이동에 의한 실습이 불가능한 문제점도 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 평면, 직각 R작업, 모서리, 상하좌우의 정밀한 작업이 가능하여 기능대회, 학교, 연구소 등에서 실습용으로 사용이 가능한 실습용 밀링머신을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 집진수단이 장착되어 분진의 날림을 방지하고 구조 및 작동이 간단하여 누구나 쉽게 사용할 수 있는 실습용 밀링머신을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 실습용 밀링머신은, 평면, 직각 R작업, 모서리, 상하좌우의 정밀한 작업이 가능하고 작동이 간단하여 누구나 쉽게 사용하는 효과가 있다.

또한, 집진수단이 장착되어 분진의 날림을 방지하여 작업환경의 개선은 물론 사용자의 건강장해 및 환경오염을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 장치의 이동을 편리하게 할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 실습용 밀링머신을 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 실습용 밀링머신을 도시한 정면도.
도 3은 본 발명에 따른 실습용 밀링머신을 도시한 평면도.
도 4는 본 발명에 따른 실습용 밀링머신의 몸체 내부를 도시한 도면.

또한, 상기 고정수단은 상기 정반의 일측면에 고정되는 고정지그와, 상기 고정지그에 수평방향으로 관통되는 복수개의 이송스크류와, 상기 이송스크류의 일단에 고정되어 이송스크류의 외면에 체결된 조절너트의 회전에 따라 좌우로 이송되는 이동지그로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 지지수단은 상기 정반의 상부면에 고정되는 하부 플레이트와, 상기 하부 플레이트의 상부에 수직으로 세워진 다수개의 지지대와, 상기 지지대의 상단에 고정되는 상부 플레이트로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 승강대는 상기 회전축에 결합되도록 탭홀이 형성되고 상기 지지수단이 관통하도록 관통홀이 형성되는 사각형태의 결합부와, 상기 결합부로부터 전방으로 돌출 형성되며 그 단부에 원형의 모터 삽입공이 형성되는 모터 고정부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 측정부는 상기 몸체의 후방 상부면에 고정되어 상기 승강대와 연동되며 상기 엔드밀의 승강 위치를 측정하여 표시하는 승강 측정게이지와, 상기 고정수단의 일측에 연결되어 피가공물의 좌,우 이동거리를 측정하여 표시하는 좌우이송 측정게이지로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 실습용 밀링머신을 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 실습용 밀링머신을 도시한 정면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 실습용 밀링머신을 도시한 평면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 실습용 밀링머신의 몸체 내부를 도시한 도면이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 실습용 밀링머신은 몸체(1), 정반(2), 고정수단(3), 회전축(4), 승강대(5), 엔드밀(6), 집진수단(7), 측정부(8), 컨트롤러(9), 모터(10)를 포함하여 구성된다.

본 발명에 따른 실습용 밀링머신은, 주로 소형의 피가공물에 대하여 평면, 직각, R작업, 모서리, 상하좌우 작업이 가능하며 정밀도를 요하는 실습에 사용하는 장치이며, 장치의 전체적인 크기를 줄여 사용자가 쉽게 위치를 이동시킬 수 있도록 하였다.

상기 몸체(1)는 하부에 다수개의 바퀴(11)가 구비되고 내부에 공간이 형성되며, 두랄루민 및 알루미늄 주물 제품을 사용하여 무게가 경량이면서 인장강도가 우수하고 변형이 적다.

상기 몸체(1)는 사각형태로 이루어지고 내부 공간에 집진수단(7)이 장착되어 있으며, 전방에 도어(13)가 개폐 가능하게 설치된다.

상기 정반(2)은 상기 몸체(1)의 상부면에 설치되며 그 상부에 피가공물이 올려지며, 특수 합금한 알루미늄으로 이루어진 하판과, 두랄루민으로 이루어진 상판이 서로 조립되어 형성되는 것으로 충격을 이중으로 흡수하게 된다.

상기 고정수단(3)은 상기 정반(2)의 상부면에 설치되어 피가공물을 고정시키는 역할을 하며, 상기 정반(2)의 일측면에 고정되는 고정지그(31)와, 상기 고정지그(31)에 수평방향으로 관통되는 복수개의 이송스크류(32)와, 상기 이송스크류(32)의 일단에 고정되어 이송스크류(32)의 외면에 체결된 조절너트(33)의 회전에 따라 좌우로 이송되는 이동지그(34)로 구성된다.

즉, 상기 이동지그(34)의 측면에 정반(2) 위에 올려진 피가공물을 밀착시킨 후 상기 조절너트(33)를 회전시킴에 따라 이동지그(34)가 이동하면서 피가공물의 위치를 고정시키게 된다.

상기 회전축(4)은 상기 몸체(1)의 상부에 설치된 지지수단(12)에 의해 지지되며, 상단에 구비된 수동레버(41)의 조작에 따라 회전되고 외면에는 나사산이 형성된다.

상기 지지수단(12)은 상기 정반(2)의 상부면에 고정되는 하부 플레이트(121)와, 상기 하부 플레이트(121)의 상부에 수직으로 세워진 다수개의 지지대(122)와, 상기 지지대(122)의 상단에 고정되는 상부 플레이트(123)로 구성된다.

상기 승강대(5)는 상기 회전축(4)에 결합되어 상기 회전축(4)의 회전에 따라 승강되며, 상기 회전축(4)에 결합되도록 탭홀(511)이 형성되고 상기 지지수단(12)이 관통하도록 관통홀(512)이 형성되는 사각형태의 결합부(51)와, 상기 결합부(51)로부터 전방으로 돌출 형성되며 그 단부에 원형의 모터 삽입공(521)이 형성되는 모터 고정부(52)로 이루어진다.

상기 탭홀(511) 및 관통홀(512)에는 각각의 상기 회전축(4) 및 지지대(122)가 삽입되어 마찰을 지지하도록 부싱(513)이 설치된다.

상기 엔드밀(6)은 상기 승강대(5)에 고정된 모터(10)의 구동에 의해 회전을 하면서 피가공물을 가공하는 역할을 한다.

상기 집진수단(7)은 상기 몸체(1)의 내부에 구비되어 피가공물의 가공 시 발생된 분진을 흡수하여 집진하는 것으로, 본체(71)의 내측에 필터수단(미도시)이 설치되는 격벽(711)을 사이에 두고 원통 형상의 사이클론(72)과 모터(73)가 각각 위치되고, 상기 사이클론(72)의 일측에는 모터(73)의 작동으로 흡입력이 발생됨에 따라 연결호스(74)를 통해 본체(71) 내로 흡입되는 분진을 수집하도록 집진통(75)이 분리 가능하게 결합된다.

상기 측정부(8)는 상기 몸체(1)의 후방 상부면에 고정되어 상기 승강대(5)와 연동되며 상기 엔드밀(6)의 승강 위치를 측정하여 표시하는 승강 측정게이지(81)와, 상기 고정수단(3)의 일측에 연결되어 피가공물의 좌,우 이동거리를 측정하여 표시하는 좌우이송 측정게이지(82)로 구성된다. 특히 상기 좌우이송 측정게이지(82)는 상기 고정지그(31)의 상부 일측에 연결 설치된다.

따라서, 상기 승강 측정게이지(81)를 통해 엔드밀(6)의 승강 위치를 조절하고, 상기 좌우이송 측정게이지(82)를 통해 피가공물의 좌,우 이동거리를 조절함으로써, 피가공물의 원하는 지점에 홀 또는 홈 등을 정밀하게 가공할 수 있는 것이다.

상기 승강 측정게이지(81) 및 좌우이송 측정게이지(82)는 통상적으로 널리 이용되고 있는 기술로서, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

상기 컨트롤러(9)는 상기 몸체(1)의 전방에 설치되어 상기 모터(10), 집진수단(7)의 작동을 제어하는 역할을 하며, 상기 몸체(1)의 도어(13) 부분에 장착되는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명에 따른 실습용 밀링머신의 작동을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 전원을 플러그에 연결시키고 컨트롤러(9)의 전면에 전원 램프에 점등이 되었는지 확인한 후 원하는 크기의 엔드밀(6)로 교체하고 유격없이 세팅시킨다.

작업하고자 하는 피가공물을 정반(2) 위에 올려놓고 고정수단(3)의 조절너트(33)를 회전시켜 이동지그(34)를 좌우로 이송시켜 피가공물의 위치를 고정한다.

가공 준비가 완료되면, 좌우이송 측정게이지(82)를 ON시키고, 피가공물의 높이에 따라 승강대(5)를 승강시킨다. 즉, 수동레버(41)를 회전 조작하여 승강대(5)의 승강 위치를 설정하고 승강 측정게이지(81)를 ON시키고 치수를 0으로 한다.

그 다음, 컨트롤러(9)에서 집진수단(7)을 ON시키고, 모터(10)를 ON시켜 피가공물의 가공을 시작하게 된다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.

1 : 몸체
11 : 바퀴
12 : 지지수단
121 : 하부 플레이트, 122 : 지지대, 123 : 상부 플레이트
13 : 도어
2 : 정반
3 : 고정수단
31 : 고정지그
32 : 이송스크류
33 : 조절너트
34 : 이동지그
4 : 회전축
41 : 수동레버
5 : 승강대
51 : 결합부
511 : 탭홀, 512 : 관통홀, 513 : 부싱
52 : 모터 고정부
521 : 모터 삽입공
6 : 엔드밀
7 : 집진수단
71 : 본체
711 : 격벽
72 : 사이클론
73 : 모터
74 : 연결호스
75 : 집진통
8 : 측정부
81 : 승강 측정게이지
82 : 좌우이송 측정게이지
9 : 컨트롤러
10 : 모터

Claims

하부에 다수개의 바퀴(11)가 구비되고 내부에 공간이 형성되는 몸체(1)와,
상기 몸체(1)의 상부면에 설치되며 피가공물이 올려지는 정반(2)과,
상기 정반(2)의 상부면에 설치되어 피가공물을 고정시키는 고정수단(3)과,
상기 몸체(1)의 상부에 설치된 지지수단(12)에 의해 지지되며, 상단에 구비된 수동레버(41)의 조작에 따라 회전되는 회전축(4)과,
상기 회전축(4)에 결합되어 상기 회전축(4)의 회전에 따라 승강되는 승강대(5)와,
상기 승강대(5)에 고정된 모터(10)의 구동에 의해 회전을 하면서 피가공물을 가공하는 엔드밀(6)과,
상기 몸체(1)의 내부에 구비되어 피가공물의 가공 시 발생된 분진을 흡수하여 집진하는 집진수단(7)과,
상기 피가공물의 상하좌우 방향으로 이동한 변화량을 표시하는 측정부(8)와,
상기 몸체(1)의 전방에 설치되어 상기 모터(10), 집진수단(7)의 작동을 제어하는 컨트롤러(9)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 실습용 밀링머신.
제1항에 있어서, 상기 고정수단(3)은 상기 정반(2)의 일측면에 고정되는 고정지그(31)와, 상기 고정지그(31)에 수평방향으로 관통되는 복수개의 이송스크류(32)와, 상기 이송스크류(32)의 일단에 고정되어 이송스크류(32)의 외면에 체결된 조절너트(33)의 회전에 따라 좌우로 이송되는 이동지그(34)로 구성되는 것을 특징으로 하는 실습용 밀링머신.
제1항에 있어서, 상기 지지수단(12)은 상기 정반(2)의 상부면에 고정되는 하부 플레이트(121)와, 상기 하부 플레이트(121)의 상부에 수직으로 세워진 다수개의 지지대(122)와, 상기 지지대(122)의 상단에 고정되는 상부 플레이트(123)로 구성되는 것을 특징으로 하는 실습용 밀링머신.
제1항에 있어서, 상기 승강대(5)는 상기 회전축(4)에 결합되도록 탭홀(511)이 형성되고 상기 지지수단(12)이 관통하도록 관통홀(512)이 형성되는 사각형태의 결합부(51)와, 상기 결합부(51)로부터 전방으로 돌출 형성되며 그 단부에 원형의 모터 삽입공(521)이 형성되는 모터 고정부(52)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 실습용 밀링머신.
제1항에 있어서, 상기 측정부(8)는 상기 몸체(1)의 후방 상부면에 고정되어 상기 승강대(5)와 연동되며 상기 엔드밀(6)의 승강 위치를 측정하여 표시하는 승강 측정게이지(81)와, 상기 고정수단(3)의 일측에 연결되어 피가공물의 좌,우 이동거리를 측정하여 표시하는 좌우이송 측정게이지(82)로 구성되는 것을 특징으로 하는 실습용 밀링머신.