KR20140136460A - 단부 가공 방법 및 이에 적합한 머신 - Google Patents

단부 가공 방법 및 이에 적합한 머신 Download PDF

Info

Publication number
KR20140136460A
KR20140136460A KR1020147026514A KR20147026514A KR20140136460A KR 20140136460 A KR20140136460 A KR 20140136460A KR 1020147026514 A KR1020147026514 A KR 1020147026514A KR 20147026514 A KR20147026514 A KR 20147026514A KR 20140136460 A KR20140136460 A KR 20140136460A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
workpiece
axis
movable
pivoting
movable vise
Prior art date
Application number
KR1020147026514A
Other languages
English (en)
Inventor
마티아스 가이거
로베르트 레이더
베르너 뮐리흐
울프강 하프너
Original Assignee
마그 이아스 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 마그 이아스 게엠베하 filed Critical 마그 이아스 게엠베하
Publication of KR20140136460A publication Critical patent/KR20140136460A/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M1/00Testing static or dynamic balance of machines or structures
    • G01M1/14Determining unbalance
    • G01M1/16Determining unbalance by oscillating or rotating the body to be tested
    • G01M1/24Performing balancing on elastic shafts, e.g. for crankshafts
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/17Crankshaft making apparatus
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49229Prime mover or fluid pump making
    • Y10T29/49286Crankshaft making

Abstract

종래 기술에 따른 중심 보어 구멍(기하학적 균형)을 횡방향으로 오프셋하는 대신에 본 발명에 따르면, 중심 보어 구멍(균형 중심)을 도입하기 전에 완성된 크랭크 샤프트의 후속 불균형을 방지하기 위해서 워크 피스는 A-축 및 B-축을 중심으로 회전한다.

Description

단부 가공 방법 및 이에 적합한 머신{METHOD FOR END MACHINING AND MACHINE SUITABLE THEREFOR}
본 발명은 예를 들면 같은 워크 피스의 단부 표면으로 중심 보어 구멍을 도입하는 것을 포함하는, 크랭크 샤프트와 같은, 회전 대칭 표면, 중심을 갖는 워크 피스의 단부 가공에 대한 것이다.
크랭크 샤프트를 생산하는 경우, 주조 또는 단조 구성으로 생산된 블랭크가 일 단, 소위 피니언 및 다른 단, 소위 플랜지에서 가공되고, 이후 클램핑 디바이스는 워크 피스 주요부의 후속 가공 단계 동안에 가공된 단부에 사용된다.
단부 가공 중에 한 편의 상기 워크 피스는 정확한 길이로 반입되고, 플랜지와 피니언의 둥근 외주는 가공되어야 하고, 각각 중심 보어 구멍이 단 면(end faces)에 도입되어야 하고, 백 레스트와 함께 선택적으로, 크랭크 샤프트의 일측에서 가공 단계에 따라 그 내부에 수신된 중심 립을 통해 머신에 크랭크 샤프트를 지지하기 위해 중심 보어 구멍이 사용된다.
그리하여, 문제는 마스터 포밍 동안 다른 편차 및 다소 확연한 버(pronounced burrs)에 관련한 단조 몰드 또는 캐스팅의 증가된 마모에 기인하여 블랭크가 항상 정확하게 같은 모양일 수 없고 차이가 있다는 것이다.
그러나, 이들 가운데 일부 워크 피스, 크랭크 샤프트 또한, 이후 자신의 전체 표면을 따라 가공하지 않고 가공되지 않은 부분, 리프트 베어링과 뒤쪽으로 로브들에서, 가공된다. 결과적으로, 블랭크의 편차는 워크 피스가 불균형을 갖는지 여부와 불균형이 얼마나 큰지, 어떤 방향으로 불균형이 향하는지에 영향을 준다.
그것은 확실히 워크 피스의 균형을 위해 특정 기능을 수행하지 않는 워크 피스의 원주부로 밸런스 컷아웃 또는 균형 보어 홀을 도입하는 것에 의해 불균형을 제거하는 가공 공정 동안에 시도된다.
큰 불균형이 제공 가능한 표면은, 그러나, 균형 보어 구멍의 필요 수를 배치하기에 충분하지 않다.
배치의 블랭크는 전형적으로 매우 비슷하기 때문에, 배치의 상기 제1워크 피스의 가공 이후 얼마나 강한지 그리고 블랭크가 어느 방향으로 인지 잘 알려져 있고, 그리하여 가공된 크랭크 샤프트는 불균형을 초래하고, 처음부터 크랭크 샤프트의 끝을 가공하는 때를 고려하는 것에 의해 시작하는 것으로부터 바로 불균형을 보상하기 위한 시도가 행해진다.
단부 가공은 따라서 일반적으로 가공된 단부가 엑세스할 수 있도록 지금까지 크랭크 샤프트가 가공 센터에서 무버블 바이스에 클램핑되어 행해진다. 정지되어 클램프된 고정에서, 그리하여 회전하지 않는 크랭크 샤프트, 블랭크는 올바른 축 길이를 가져오고, 예컨데, 블랭크에 횡방향으로 커터를 이동하여 드리븐 폿(driven pot) 형상의 커터를 통하고, 계속하여 각각의 단부 위에 중앙에 중심 드릴 비트를 운반한, 폿 형상의 회전 커터를 축으로 이동하는 것에 의해 중심 보어 구멍을 생성한다. 커터의 내경은 워크 피스의 단부의 외경보다 따라서 크다.
이어서 내경이 단부의 외경에 대응하는 다른 폿 형상의 커터는 오버랩된 축을 통해 가공된다.
동시에 또는 컷팅 툴을 통해서 또한 상기 중심 보어 구멍은 단 부의 단 면으로 도입된다.
따라서 본 발명의 목적은 무버블 바이스의 또는 워크 피스의 축 방향이 워크 피스에 대해 Z-방향으로 정의되고 보다 정확하게 중심 보어 구멍이 도입되는 방향으로 정의되는 것이다.
구동 컷팅 툴은 그리하여 워크 피스가 부착되기 위한 쿠버블 바이스에 또한 따른 머신의 베드를 따라 Y-방향으로 그리고 X-방향으로 이동 가능하다.
배치(batch)의 제1워크 피스에서 검출된 불균형을 최소화하기 위해, 두개의 중심 보어 구멍들은 동일한 Z-축에 도입되지 않고 단지 워크 피스의 반대 방향에 도입되고, 그러나 구동 툴 가운데 하나는 워크 피스의 다른 단에서 각각의 툴에 대해 Y-방향 및/또는 X-방향에서 약간 오프셋되어, 예상된 불균형이 보상된다.
상기 중심 보어 구멍 및 특히 중심 드릴(centering drill)을 포함하는 일반적인 컷팅 툴 및 인벨로핑 폿 형상 커터(enveloping pot shaped cutter)는, 두개의 정렬된 Z-방향이 아닌, 서로가 평행하여 오프셋된 반대 Z-방향에서 가공된 단부에 대해 Z-방향에 제공된다.
소위 기하학적 중심, 그러나, 후속 가공 단계 동안 워크 피스를 수신하는 두 개의 중심 팁이, 워크 피스의 두 개의 중심 보어 구멍들의 배향이 공통 정렬된 중심 보어 구멍 축 상에 배치되지 않고, Z-축, 공통 중심 축 상에 정렬되어, 후속의 크랭크 샤프트의 클램핑 동안 워크 피스가 약간의 편심을 가질 수 있고, 이는 팁들 사이에서 워크 피스가 최적의 안정성을 갖지 않는 단점이 있다.
그리하여, 본 발명은 공지된 방법의 단점을 극복하는 방법을 제공하고, 덜 복잡한 방식으로 방법을 수행하고, 지금까지 사용된 기계보다 더 비용이 적합한 시스템을 제공하는 것이다.
이 목적은 제1항 내지 제8항의 특징을 통해 달성된다. 유리한 실시예들은 종속항들로부터 유도될 수 있다. 본 발명에 따른 방법은 동일한 Z-축 상의 정렬된 중심 보어 구멍들을 도입하는 단계를 포함하고, A-축 및/또는 B-축에 대해 워크 피스가 피봇하기 전에 불균형을 보상하기 위해, 더 나은 완성된 워크 피스 및/또는 이 조건에서 제공된 피봇팅이 없이 예상된 불균형을 계속하여 밸런스 중심으로 최소화한다.
이러한 목적을 위해, 배치의 가공된 워크 피스의 반경 방향 및 사이즈가 결정되고, 이에 따라 A-축 및 B-축에 관해 워크 피스의 방향 및 사이즈가 결정된다. A-축 또는 B-축 어느 하나에만 워크 피스의 추가적인 회전이 용이하게 할 C-축에 관한 워크 피스의 회전은, 무버블 바이스에서 록킹으로부터 결정된 C-축에 관한 특정 위치에서 무버블 바이스에 수용된 블랭크로 인해, 일반적으로 가능하지 않다.
중심 팁 방향은 중심 보어 구멍 방향과 일치하기 때문에, 워크 피스가 중심 보어 구멍 후속 가공 단계에서 최적으로 방식으로 지지 및 중심 팁 사이에 지지되도록, 도입된 중심 보어 구멍은 서로에 대해 정렬된다.
그리하여 축에 대한 피봇팅은 다른 방법으로 달성이 가능하다.
간단한 경우 피봇 핀은 워크 피스가 특히 워크 피스가 지지하는 무버블 바이스와 함께 피봇 가능한 것에 대해 충분하다.
따라서, 예를 들면 X-방향으로 돌출된 무버블 바이스에 대한 피봇 핀은 툴 유닛의 Y-움직임을 생략하기 위해 부가적으로 Y-방향으로 이동 가능할 수 있다.
다른 옵션으로서 예를 들어 V-축으로 피봇팅을 구현한다는 점에서 워크 피스를 지지하는 무버블 바이스는 Z-방향으로 오프셋인 Y-서포트에 서로 다른 양만큼 이동한다.
본 발명에 따른 방법을 수행하기 위해, 머신의 베드에 대한 B-축에 관해 및/또는 A-축에 관해 피봇 가능한, 워크 피스와 무버블 바이스가 내부에 수신된 머신이 제안된다.
분명히, 머신의 모든 다른 프로세스와 같은 피봇능력은, A-축 및/또는 B-축 자체에 대한 무버블 바이스의 피봇팅 양을 결정 및 선행된 워크 피스의 불균형의 방향 및 사이즈가 입력되어야 하는 또는 A-축 및/또는 B-축에 대해 피봇한 어느 향이 직접 입력되는, 기계 제어에 기인한다.
이들 축에 대해 피봇 능력은, 예를 들면 A-축은 이론적으로 다르게 구현될 수 있고 그 예에 대해 무버블 바이스는 X-축 방향으로 향하는 솔리드 서포트 핀에 대해 피봇 가능하다.
그러나, 상당한 힘이 무버블 바이스에 지지된 워크 피스에 영향을 끼치므로, 무버블 바이스는 추가적으로 또는 Y-방향을 향한 Y-서포트 상에 대신하여 지지되거나 또는 C-방향에 오프셋된다.
A-축에 대한 피봇팅은 가능한 특히 무버블 바이스의 중심 축에 배열되어 추가적으로 제공된 피봇 핀에 대해 또는 Y- 서포트의 하나에 따라 각각 무버블 바이스의 이동에 대해 제공되는 간단히 부분적으로 제어된 드라이브들이고, Y-방향에서 이동은 서로 다른 사이즈이어서 무버블 바이스의 경사는 A-축의 회전에 유사한 C-축에 대해 달성된다.
그러나 Y-서포트 상에서 지지하는 서포트 슬라이드 상의 무버블 바이스의 회전 능력은, 각각 기울어짐에 대한 슬라이드 베이스 변경의 거리로 인해 슬라이드 베이스의 적어도 하나에 대해 적어도 상대적 길이 방향 Z에서 이동성 뿐만 아니라 요구된다.
피벗 핀이 제공되지 않는 경우 무버블 바이스는 슬라이드 베이스의 어느 하나에 대해 회전 가능하지만 길이 방향으로 움직일 수 없다.
유사하게 B-축을 중심으로 피봇팅이 달성될 수 있다.
무버블 바이스에서 Y-축의 구현은, 머신의 양 툴 서포트에 대해 Y-슬라이드의 생략이 용이하나, 서포트의 X-슬라이드는 Y-슬라이드 상에서 실행되어져야 하기 때문에 더욱 복잡하다
X-슬라이드를 오직 포함하는 툴 서포트를 통해 머신의 절감은 무버블 바이스에서 Y-무브먼트를 구현하기 위한 추가적 복잡성에 대해 더 높다.
B-축에 대한 무버블 바이스의 피봇 능력은 서로 다른 방식으로 구현될 수 있고, 또한 여기서 X-방향으로 연장된 X-서포트 오프셋은 서포트 슬라이드 상에 배열될 수 있게 사용될 수 있고, 무버블 바이스는 X-축에 이동될 수 있고, 다른 것들 가운데 피봇 능력은, 제공된 피봇 핀이 없이 또는 이와 함께 A-축에 대해 피봇팅하는 유사한 B-축에 대해 무버블 바이스를 피봇팅하는데 사용된다.
X-방향 및 Y-방향의 길이 방향 무브먼트는 일반적으로 피봇팅의 목적을 위해 십 mm 범위에서 수행되므로, 툴 서포트에서부터 무버블 바이스의 이동 능력으로 X-축의 구현을 위한 방법으로 또한 이동하는 것은 유용하지 않다. 이것은 예외적인 상황에서 유용할 것이다.
본 발명에 따른 실시예는 이후 도면을 참조하여 상세히 설명된다.
도 1a, b : 가공된 단부와 워크 피스로 구성된 크랭크 샤프트를 나타낸다;
도 1c : 당해 분야에 공지 된 단부 가공을 도시한다;
도 1d : 본 발명에 따른 단부 가공을 도시한다;
도 2 a-c : 본 발명에 따른 머신을 도시한다;
도 3a, b : 개별적 워크 피스에 대한 무버블 바이스를 도시하고; 및
도 4a-c : 머신의 베드에서 무버블 바이스를 도시한다.
도 1 a, b는 크랭크 샤프트(100)의 단부에서 인벨로핑 표면(enveloping surface)의 가공으로 수행되어야 하는 본 발명에 따른 단부 가공에서 일반적인 워크 피스의, 어느 한측의 단부를 소위 피니언(100), 다른 한측의 단부를 디스크 형상 플랜지(106)라 하는, 크랭크 샤프트(100)를 도시하고, 상기 크랭크 샤프트는 정확한 길이가 나오고 중심 보어 구멍(102)은 각각, 도 1b에서 크랭크 샤프트의 측 뷰로부터 병백한 플랜지(106) 및 피니언(105)의 면으로 도입된다.
이 사이드 뷰에서 또한 크랭크 샤프트(100)의 스트로크는 분명히 보이고, 상기 스트로크 베어링(104)은 로브(107)를 통해 각각 연결된 중심 베어링(103)에 대해 오프셋된다.
오일 보어 구멍과 같은 나머지 세부 사항은 본 발명에 덜 적합하다.
도 2 a-c는 머신 툴(1)의 정면 뷰, 축 뷰 및 탑 뷰를 도시하고, 단조 또는 캐스트 블랭크로 제공된 다른 비슷한 워크 피스 또는 크랭크 샤프트(100)는 단부 부분들(end portions)에서 가공되고, 단부 부분들은 중앙 부분의 가공 단계 동안 정확하게 워크 피스(100)의 클램핑 후속 가공 단계에서 사용된다.
상기 머신(1)은 워크 피스(100)거 회전 툴(6, 7)을 통하여 비 회전 상태에 따라서 가공되기 때문에 가공의 카테고리에 관련한다.
이를 위해 무버블 바이스 테이블(19)은 머신(1)의 베드(2) 전방 측에 부착되고, 상기 베드는 실질적으로 직육면체 직립 기본 형상을 가지며 큰 베이스 플레이트(23)에 달려 있고, 무버블 바이스 테이블은 베드(2)의 전방 측으로부터 앞으로 돌출되고 각각의 워크 피스(100)를 가공하기 위해 구체적으로 구성된, 그 상에 장착된 무버블 바이스(3)를 가지고, 이 경우, 특히 크랭크 샤프트이고, 이에 따라 무버블 바이스 테이블(19)에 위치한다. 무버블 바이스는 도 3a, b에서 더 잘 볼 수 있는 워크 피스(100)에 대한 클램핑 조오(25)를 갖는 점에서 특히 더 구성된다.
두 개의 툴 유닛(4, 5)은 베드(2)의 상부 측에서 실행되고, Z-서포트(18)는 상부 측으로 연장되고, 툴 유닛의 각각의 Z-슬라이드(21)는 Z-서포트를 따라 이동 가능하다.
여기서 Z-방향은 두 개의 툴 유닛(4, 5) 사이 선을 연결하고 그리하여 가공된 워크 피스(100)의 축 방향을 대략 정의한다.
Z-슬라이드(21)의 전방 표면에서, X-슬라이드는 X-서포트(12)를 따라 그리하여 무버블 바이스(3)에 대해 수직으로 이동 가능하고, 상기 워크 피스(100)는 Z-슬라이드(21)로부터 이동 가능하다. 각 X-슬라이드(22)는 이 경우 이에 삽입된 툴을 지지하고 이는 각 X-슬라이드(22)에 의해 지지되는 툴 스핀들(16a, b, 또는 17a, b)에 대해 추가적인 Z-축에 대해 회전하도록 구동된다.
Y-방향으로 워크 피스에 대한 툴(6, 7)의 위치 결정은, X-슬라이드 및 Z-슬라이드 사이의 툴 유닛(4, 5)을 위해 제공된 Y-방향에서 Z-슬라이드 상에 이동 가능한 Y-슬라이드 각각으로 제공될 수 있다. 바람직하게는 이의 조정은 본 발명에 따르면 도 4a-c로 참조하여 설명된 바와 같이 무버블 바이스(3)의 측 상에서 Y-방향에서 수행될 수 있다.
이 머신에서 수행된 모든 가공은 모든 머신 툴과 같은 중앙 머신 제어(10)에 의해 제어될 수 있다.
무버블 바이스(3)의 확대도에 도시된 바와 같이, 도 3a, b의 정면 뷰와 사시도에서 볼 때, 한 측의 무버블 바이스(3)는, 서로 사이에서 각각 라스트 메인 베어링(103)에 각각 워크 피스, 이 경우 크랭크 샤프트(100)를 클램프 하는, 두 쌍의 클램핑 조오(25)를 포함한다. 추가적으로 무버블 바이스(3)는 이의 중심에 서포트 베어링(26)을 포함하고, 크랭크 샤프트의 다른 메인 베어링(103) 서포트(26)에서 지지된다.
클램칭 조오(25)에서 표면 및 크랭크 샤프트(100)에 접촉한 서포트 베어링(26)은 이 시점에서 가공되지 않으므로, 이렇게 제동된 크랭크 샤프트(100)의 위치는 미세 위치이다.
한 편에 두 개의 클램핑 조오(25) 및 다른 편에 서포트(26) 상에 지지하는 세 개의 유닛은 무버블 바이스(3) 테이블(19)의 상부 측으로 배치된 기어 랙(24)을 따라 Z-방향으로 이동 가능하고, 특히 잠금 방식으로부터 클램핑이 가능하고, X-방향으로 배향 능력을 갖는 X-방향 적응성을 통해 및/또는 서포트(26) 및 클램핑 조오(25)의 정확한 사이즈의 선택을 통해 또한 Y-방향 적응성을 갖는다.
도 3b는 회전 툴(6, 7) 각각을 통해 피니언(105) 및 플랜지(106)의 가공을 도시한다.
사용중인 제1툴(6)은 단부 부분(106)에서 도시되어 있다. 이는 폿-커터로서 구성된 폿 형상의 회전 툴(6)이고 그 중앙에 센터링 드릴(8)이 배치되어 있고, 상기 센터링 드릴은 폿의 전면에 대해 후방으로 이동한다. 상기 폿의 내경은 단부 부분의 외경보다 크다. 초기에 상기 워크 피스(100)는 폿의 엣지 커팅을 통한 횡 방향 이동을 통해 길이로 커트되고, 그리하여 면(face)이 분쇄(milled)된다. 그 후, 중심 보어 홀(102)은 이 툴과 오버랩을 통해 센터링 드릴(8)을 통해 도입된다.
각 단부 부분의 인벨로핑 표면의 다음 프로세스 단계에서, 예를 들어 피니언(105)은, 피니언(105)의 워크 피스(100)의 오른 단부에 도시된 다른 폿 형상의 회전 툴(7)을 통해 가공되고, 이의 내경은 가공된 워크 피스의 단부 부분의 외경에 대응하고, 상기 가공은 단부 부분, 예로서 폿 형상의 회전 툴(7)의 내부를 통한 피니언(105), 위의 헤드 오버랩을 통해 완료된다.
결과적으로, 툴의 치수는 이에 따라 워크 피스에서 생성될 수 있는 형상에 적응되어야 한다.
도 1c 및 1d는 가공된 크랭크 샤프트(100)의 단부 부분을 도시한다. 도 1c는 종래 기술, 도 1d는 본 발명에 따른 가공이 도시된다.
도 1c 및 d는 각각 Z-X 면에서 워크 피스가 도시된다.
배치의 완료된 워크 피스(100)가, 워크 피스의 오른 상부 부분에서 도 1c, d, e, g에 도시된, 과도한 무게의 형상에서 불균형을 갖는 것이 확실히 되면, 거리(15)에 따르 위로 살짝 오프셋된 센터링 드릴(9)과 함께 도입된 오른쪽 중심 보어 구멍(102)에서 후속 워크 피스에 당업계에서 보상되고, 또한 워크 피스의 각각의 인벨로핑 표면 위로 이동한다.
두개의 중심 보어 구멍(102)의 사이의 연결 선을 참조하면, Z-X 평면의 불균형은 덜하지만, 중심 보어 축은 서로에 대해 더 이상 정열되지 않고, 이들은 서로 평행하고 Z-축 Z1 및 Z2에 오프셋되고, 워크 피스의 비 최적 클램칭 및 다음 공정 스텝에서 정렬된 팁 사이의 후속 리셉션 동안 이는 후속 공정의 부정확성에 기인한다.
이와 동일한 방식으로 또한 Y-Z 평면에서 배치된 불균형이 Y-방향에서 중심 보어 구멍(102)의 이동으로 최소화될 수 있다.
서로 정렬되지 않은 중심 보어 구멍(102)의 문제는, 도 1d에서 센터링 드릴(8, 9)이 항상 공통의 Z-축 Z에 있는 본 발명에 따라 방지된다.
도 1d에 도시된 X-Z 평면에서 불균형을 최소화하기 위해, 워크 피스(100)는 B-축에 대해 대신 약간 피봇하고, 무게 중심은 이의 단부 부분의 하나의 근위 또는 워크 피스의 길이 방향 연장의 중심일 수 있고, 바람직하게는 제거된 불균형의 위치에 반대이다.
도 1d 에서 크랭크 샤프트(100)의 피니언(105)에서 왼쪽 단부 면 상에 왼쪽 센터링 드릴(8)의임팩트 포인트는 피봇 포인트로 선택된다.
빈번하게, A-축에 관한 워크 피스(100)의 피봇팅은 또한 Y-Z 평면에서 불균형을 유사하게 최소화하기 위해 추가적으로 필요하다.
그리하여, 도 1에서 거리(15) 뿐만 아니라 상기 피봇 앵글은 과장되게 도시되며 이들은 적어도 1 °보다 일반적으로 선회하는 각도이다.
도 4a, b, c를 도시하는 방식으로 머신 툴에서 워크 피스(100)를 정렬한다.
이러한 목적으로 무버블 바이스 및 잠김 방식으로 형성되어 수신된 크량크 샤프트는 A-축에 대해 무버블 바이스 테이블(19)에 대해 약간 경사를 갖는다.
스레드 스핀들(27)이 Y-방향에서 무버블 바이스 테이블(19)에 연장되고 스핀들 상에 Z- 방향에서 오프셋되는 경우 Y-방향에 오프셋된 각각의 스핀들 너트(28) 또는 두개의 스핀들 너트(28)가 지지되어, 이들이 스레드 스핀들(27)과 함께 회전하지 않고 스레드 스핀들(27)에 의해 축 방향으로 이동한다.
상기 무버블 바이스(3)는 스핀들 너트(28) 상에 이의 바닥 면으로 위치하고 예를 들어 각각의 서포트 블록(29)을 통하고, 스핀들 너트에 고정되고 다만 A-축에 관해 한정하여 피봇 가능하다.
무버블 바이스(3)의 한 측에서, 예를 들면 도 4a의 오른 측에서, 무버블 바이스(3)의 서포트 블록(29)은 또한 스핀들 너트(28)와 관계한 Z-방향 한도 내에서 추가로 움직일 수 있고, 머신의 베드 (2)의 Z-방향 무버블 바이스(3)의 상대적인 경사가 Z-방향으로의 오프셋이 스핀들 너트 (28) 사이의 거리를 변경하기 때문이다.
스핀들 너트 및 스레드 스핀들 또한 이에 동작하는 서포트 베이스의 길이 방향 서포트는 사용가능하고, 길이방향 서포트에 따라 드라이브는 추가적으로 구현될 수 있다.
무버블 바이스(3)는 머신(1)의 베드(2)의 Z-축에 대해 축 A에 관한 요구되는 각에 의해 피봇 가능하다.
스레드 스핀들(27)의 동기화 이동은 또한 이 경우에 수평적으로 Z- 방향에 평행한 무버블 바이스(3)의 이동을 용이하게 하고 이에 따라 머신의 Y-축은 무버블 바이스(3)를 따라 완전히 구축되고, 툴 유닛(4, 5)은 Y-슬라이드에 필요치 않다.
X-Z 평면이 추가적으로 필요한 경우, 예로서 도 3b의 바람직한 예시와 같이 클램핑 조오(25)의 베이스 엘리먼트에서, 높이 조정이 제공되고, 상기 높이 조정은 양 클램핑 조오(25)에 대해 독립적으로 제어할 수 있어, 크랭크 샤프트(100)의 축 방향은 Z-X 평면에서 머신 툴의 Z-방향에 대해 원하는 경사 각도를 가져올 수 있다. 또한 B-축에 관한 머신의 베드(2)에 대해 무버블 바이스 테이블(19)의 회전은 효과를 가질 수 있으나, 구현은 더 복잡하다.
1 머신(machine)
2 베드(bed)
3 무버블 바이스(moveable vise)
4 툴 유닛(tool unit)
5 툴 유닛(tool unit)
6 툴(tool)
7 툴(tool)
8 센터링 드릴(centering drill)
9 센터링 드릴(centering drill)
10 머신 제어(machine control)
11 Y-서포트( Y-support)
12 X-서포트( X-support)
13 서포트 베이스(support base)
14 피봇 핀(pivot pin)
15 거리(distance )
16a, b 툴 스핀들(tool spindle )
17a,b 툴 스핀들(tool spindle )
18 Z-서포트(Z- support)
19 무버블 바이스 테이블(moveable vise table)
20 길이방향 크랭크 샤프트(longitudinal direction crank shaft)
21 Z-슬라이드(Z-slide)
22 X-슬라이드(X-slide )
23 베이스 플레이드(base plate)
24 기어 렉(gear rack)
25 클램칭 조오(clamping jaw)
26 서포트(support)
27 스레드 스핀들(threaded spindle)
28 스핀들 너트(spindle nut)
29 서포트 블록(support block)
100 워크 피스, 크랭크 샤프트(work piece, crank shaft)
101 면(face)
102 중심 보어 구멍(centering bore hole)
103 중심 서포트(center support)
104 리프트 베어링(lift bearing)
105 피니언(pinion)
106 플랜지(flange)
107 로브(lobe)

Claims (12)

  1. 특히 크랭크 샤프트(100)의, 중심 회전 대칭 표면을 갖는 워크 피스(100)의 중심 보어 구멍(102)을 도입하는 단계를 포함하고,
    - 상기 워크 피스(100)는 클램프되고,
    - 상기 워크 피스(100)는 정지 상태, 클램프된 길이로 절단되고, 및
    - 중심 보어 구멍(102)들은 서로를 향해 Z-방향으로 단면(end faces)(101)에 도입되고,
    - 클램프 상태에서 최신의 상기 중심 보어 구멍(102)을 도입하기 전의 상기 워크 피스(100)는 A-축 및/또는 B-축에 대해 피봇하여, 중심 보어 구멍(102)의 공통 중심 축 Z에 대한 상기 워크 피스(100)가 가능한 한 작은 불균형을 갖는 것을 특징으로 하는,
    단부 가공(end machining) 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 중심 보어 구멍(102)들은 서로 정렬되고 서로에 대해 대향하여 배향되는 중심축(Z)의 두 Z-방향으로 도입되는 것을 특징으로 하는 단부 가공 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 워크 피스(100)는 나중에 완성된 상태 및/또는 이 조건에서 피봇팅을 통한 최소화된 불균형을 갖는 것을 특징으로 하는 단부 가공 방법.
  4. 전술한 청구항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    피봇팅은, Z-방향에 오프셋(offset)인 두 Y-가이드들을 따라 특히 무버블 바이스(3)와 함께 워크 피스(100)의 제어된 다른 선형 운동을 통해 A-축에 대해 특히 수행되는 것을 특징으로 하는 단부 가공 방법.
  5. 전술한 청구항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    피봇팅은, Y-방향으로 특히 이동 가능하고 X-방향에 대해 연장된 피봇 핀에 대해 피봇팅하는 것에 의해 A-축에 대해 특히 수행되는 것을 특징으로 하는 단부 가공 방법.
  6. 전술한 청구항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    특히 B-축에 대한 피봇팅은, Y-방향으로 연장되는 피봇 핀에 대한 피봇팅을 통해 제공되는 것을 특징으로 하는 단부 가공 방법.
  7. 전술한 청구항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    피봇팅은, 서로에 대해 특히 클램핑 조오(25), X-방향으로 연장된 툴 리시버의 상대적인 조정을 통해 B-축에 관해 특히 달성되는 것을 특징으로 하는 단부 가공 방법.
  8. - 베드(2)
    - 워크 피스(100)를 위한 무버블 바이스(3),
    - C-방향으로 향한 중심 드릴(8, 9)를 포함하여 회전하도록 구동되는 툴(6, 7)을 포함하는, 선형 이동 가능하게 상기 베드(2)에 배치된 툴 유닛(4, 5),
    - 머신 컨트롤(10)을 포함하고,
    - 상기 무버블 바이스(3)는 상기 베드(2)에 부착되어 A-축에 관해 피봇이 가능하고,
    및/또는
    B-축에 관해 상기 베드(2)에 피봇가능하게 배치된 무버블 바이스(3) 또는 X-방향으로 연장된 클램핑 조오(25)는, X-방향에서 서로에 대해 조정이 가능한 것을 특징으로 하는,
    특히 크랭크 샤프트(100)의, 중심 회전 대칭 표면을 갖는 워크 피스(100)의 중심 보어 구멍(102)을 도입하는 단계를 포함하는 단부 가공을 위한 머신(1).
  9. 제8항에 있어서,
    상기 무버블 바이스(3)는,각 서포트 상에 다르게, 그리고 또한 각 가이드 상에 동기화되게, Z-방향에 대해 오프셋인 Y-가이드(11) 상에서 상기 베드(2)에 관해 Y-방향에 대해 이동 가능하고, 상기 툴 유닛(4, 5)은 오직 Z-방향과 X-방향에 대해서 이동 가능한 것을 특징으로 하는 단부 가공을 위한 머신(1).
  10. 전술한 장치 청구항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    상기 무버블 바이스(3)는 서포트 베이스(13)를 갖는 Y-서포트(11) 상에 위치하고, 상기 무버블 바이스(3)는 상기 서포트 베이스(13)에 회전 가능하게 서포트 되고, 상기 서포트 베이스(13) 가운데 적어도 하나에 선형 방식으로 회전 가능하게 지지되는 것을 특징으로 하는 단부 가공을 위한 머신(1).
  11. 전술한 장치 청구항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    상기 무버블 바이스(3)는 적어도 하나의 X-가이드(12) 상에서 상기 베드(2)에 대해 X-방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 단부 가공을 위한 머신(1).
  12. 전술한 장치 청구항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    상기 무버블 바이스(3)는 X-방향 또는 Y-방향에 대해 연장된 피봇 핀(14)에 피봇 가능하게 지지되고, 이에 수직으로 향한 특히 횡 방향으로, 따라서 Y-방향 또는 X-방향으로, 이동 가능한 것을 특징으로 하는 단부 가공을 위한 머신(1).
KR1020147026514A 2012-03-23 2013-03-22 단부 가공 방법 및 이에 적합한 머신 KR20140136460A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102012102499.5A DE102012102499B4 (de) 2012-03-23 2012-03-23 Verfahren zur Endenbearbeitung sowie hierfür geeignete Maschine
DE102012102499.5 2012-03-23
PCT/EP2013/056062 WO2013139958A1 (de) 2012-03-23 2013-03-22 Verfahren zur endenbearbeitung sowie hierfür geeignete maschine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20140136460A true KR20140136460A (ko) 2014-11-28

Family

ID=47997459

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020147026514A KR20140136460A (ko) 2012-03-23 2013-03-22 단부 가공 방법 및 이에 적합한 머신

Country Status (10)

Country Link
US (1) US20150107069A1 (ko)
EP (1) EP2786109A1 (ko)
JP (1) JP2015511022A (ko)
KR (1) KR20140136460A (ko)
CN (1) CN104335020B (ko)
BR (1) BR112014019744A8 (ko)
DE (1) DE102012102499B4 (ko)
MX (1) MX2014009597A (ko)
RU (1) RU2014141698A (ko)
WO (1) WO2013139958A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016222595B4 (de) 2016-11-16 2019-01-03 Technische Hochschule Deggendorf Verfahren und Fräswerkzeug zur Herstellung einer Kavität in einem Werkstück für die Aufnahme einer Zentrierspitze

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE975086C (de) * 1949-05-05 1961-08-03 Schenck Gmbh Carl Maschine zum Zentrieren von Umlaufkoerpern
DE2823219C2 (de) * 1978-05-27 1986-05-28 Carl Schenck Ag, 6100 Darmstadt Verfahren und Vorrichtung zum Zentrieren von mit ungleicher Massenverteilung längs ihrer Schaftachse versehenen Rotationskörpern
ATE14795T1 (de) * 1981-06-06 1985-08-15 Schenck Ag Carl Schalter zur beendigung der verstellung einer kurbelwelle beim wuchtzentrieren.
DE3335929A1 (de) * 1983-10-04 1985-04-18 Klaus 5204 Lohmar Allert Schleifmaschine
DE3662466D1 (en) * 1986-11-26 1989-04-20 Gfm Fertigungstechnik Method and machine for equilibratingly centering work pieces to be partially cutting-machined, especially crankshafts
ES2167146B1 (es) * 1999-04-19 2003-11-01 Etxetar Sa Maquina para taladrar agujeros de engrase en cigueñales y procedimiento correspondiente.
US6694812B2 (en) * 2001-04-12 2004-02-24 Schenck Rotec Corporation Rotatable shaft balancing machine and method with automatic flexible shaft balancing equipment
DE202006005963U1 (de) * 2006-04-12 2006-06-14 Keppler, Karl Spannvorrichtung für Kurbelwellen

Also Published As

Publication number Publication date
BR112014019744A8 (pt) 2017-07-11
BR112014019744A2 (ko) 2017-06-20
MX2014009597A (es) 2014-11-10
RU2014141698A (ru) 2016-05-20
WO2013139958A1 (de) 2013-09-26
DE102012102499A1 (de) 2013-09-26
CN104335020B (zh) 2017-04-12
DE102012102499B4 (de) 2018-10-11
EP2786109A1 (de) 2014-10-08
US20150107069A1 (en) 2015-04-23
JP2015511022A (ja) 2015-04-13
CN104335020A (zh) 2015-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101679228B1 (ko) 육면체-형상의 공작물을 자동으로 가공하기 위한 밀링 방법, 및 공작 기계
CN101811206B (zh) 加工夹持在机床上工件的设备及有齿轮的工件制造方法
US6039634A (en) Hardened workpiece finishing process
JP5132683B2 (ja) 旋削の方法及び旋削装置
JP5155847B2 (ja) 工作機械による偏芯穴加工方法
JP2021164988A (ja) ワークの面取り加工装置、それを備えた歯加工センタ、およびワークの面取り加工装置を用いた加工方法
JPH03178735A (ja) 3―相―クランク軸加工
JP2014083633A (ja) 複合加工機及び加工方法
RU2293011C2 (ru) Определение фазы заготовки для станка со шпинделем и устройство для его осуществления
US20130287511A1 (en) Centering method and apparatus
US4494280A (en) Method and machine tool for a circular machining of eccentric shaft portions
JP2005022034A (ja) 工作機械
JP4381542B2 (ja) クランクシャフトの複合加工装置
JPH10507692A (ja) Cncマシニングシステム
JP2006320970A (ja) 加工装置
CN105033312B (zh) 配套于数控加工机的玻璃模具夹装回转装置
JP2000141129A (ja) 歯切り装置を備えたマシニングセンタ
KR20140136460A (ko) 단부 가공 방법 및 이에 적합한 머신
US20070212977A1 (en) Machine tool
JP2004249438A (ja) 縦型円筒研削盤及びこれを用いた研削方法
EP2554316A1 (en) Power honing/grinding machine for finishing cylindrical gears with external toothing tools
KR101518061B1 (ko) 타원가공이 가능한 공작기계
CN110325321A (zh) 机床
JPH1015703A (ja) 多機能旋盤
CN114683049B (zh) 一种锁工件表面精加工装置及其方法

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid