KR20160048395A - 수평형 브로칭머신 - Google Patents

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KR20160048395A
KR20160048395A KR1020140144971A KR20140144971A KR20160048395A KR 20160048395 A KR20160048395 A KR 20160048395A KR 1020140144971 A KR1020140144971 A KR 1020140144971A KR 20140144971 A KR20140144971 A KR 20140144971A KR 20160048395 A KR20160048395 A KR 20160048395A
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Abstract

본 발명은 외관 몸체를 형성하면서, 전면으로 브로치툴이 수평 방향을 따라 설치되어 이루어진 메인바디; 상기 메인바디의 전방에 위치되며, 상기 브로치툴의 설치 방향을 따라 설치된 안내레일; 상기 안내레일을 따라 이동 가능하게 설치되는 이동부; 상기 이동부의 이동을 위한 구동력을 발생 및 전달하는 구동부; 상기 이동부에 설치되며, 가공대상물을 파지하여 고정하는 지그부; 상기 안내레일의 일측에 위치되며, 가공하고자 하는 가공대상물을 상기 지그부에 반입하는 반입부; 그리고, 상기 안내레일의 타측에 위치되며, 가공 완료된 가공대상물을 상기 지그부로부터 반출하는 반출부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 수평형 브로칭머신을 제공하며, 이를 통해 가공의 편의성 향상과, 정밀 가공 및 유지관리의 용이함을 이룰 수 있도록 한 것이다.

Description

수평형 브로칭머신{horizontal type broaching machine}
본 발명은 브로칭머신에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량용 조향 장치의 부품중 하나인 랙바(rack-bar)의 래크 치형을 가공하는데 사용되면서 상기 래크 치형에 대한 가공의 편의성을 향상시키도록 함과 더불어 정밀 가공이 가능하며, 또한 유지관리가 용이한 새로운 형태에 따른 수평형 브로칭머신에 관한 것이다.
일반적으로 브로칭머신은 비교적 복잡한 모양을 하고 있는 가공물의 내면 또는, 표면을 절삭가공하기 위해 사용되는 기기이다.
이와 같은 브로칭머신은 그 이동 방향에 따라 펀치형과 인발형으로 구분되고, 또한 브로치의 장착방법에 따라 수평형과 수직형으로 구분되며, 가공 부위에 따라 내면브로칭머신과 표면브로칭머신으로 구분된다.
한편, 종래 차량용 조향 장치의 부품중 하나인 랙바(rack-bar)의 경우 그의 표면에 래크 치형이 형성되며, 이러한 래크 치형은 다양한 공작기기를 이용하여 가공된다.
특히, 상기 래크 치형의 경우 각 부분별 치수가 다르거나 혹은, 형상이 상이하게 이루어질 수 있음을 고려할 때 등록특허 제10-1180856호 혹은, 등록특허 제10-0815463호 등에 개시된 바와 같이 다이 금형을 이용하여 제조하는 방법이 일반적이나, 가공 정밀도의 향상 및 작업 시간의 단축을 위해서는 브로칭머신을 통해 가공하는 것이 가장 바람직하다.
하지만, 전술된 종래의 래크 치형과 같은 치형 가공을 위한 브로칭머신의 경우 제품을 가공하기 위한 브로치툴이 이동되면서 상기 제품에 치형을 가공하는 구조로 이루어져 있기 때문에 상기 브로치툴의 안정적인 동작이 이루어지도록 하기 위해 전체적인 장비의 크기가 커질 수밖에 없었고, 또한 브로치툴의 안정적인 이동을 위한 구동력의 제공을 위한 구동장치 역시 대형화될 수밖에 없다는 문제점이 있다.
특히, 가공 부위의 정밀도에 따라 브로치툴이 더욱 세분화되도록 구성되어야만 함을 고려한다면 이를 위한 브로치툴의 크기가 커질 수밖에 없고, 이러한 브로치툴이 커질 경우에는 장비의 크기 역시 더욱 커질 수밖에 없다.
또한, 전술된 래크 치형에 대한 가공은 통상 수평 브로칭머신에서 수행되어야 하나, 이러한 수평 브로칭머신의 경우는 베드의 상면에 가공대상물(랙바)을 얹은 상태로 고정한 후 그의 직상방을 따라 브로치툴이 수평 이동되도록 구성되기 때문에 전체적인 브로칭머신이 상하 방향으로 큰 구조를 이룰 수밖에 없고, 작업 위치가 곤란하여 그 유지보수가 어려울 뿐만 아니라 브로칭가공시 발생되는 절삭칩의 제거가 어려워 작업성이 크게 저하됨과 더불어 가공 정밀도에 악영향을 미칠 수밖에 없다는 문제점이 있었다.
본 발명은 전술된 종래 기술에 따른 각종 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 브로치툴은 수직하게 세운 상태로 고정하되, 수평 방향을 따라 배치되도록 설치함과 더불어 가공대상물은 수평 이동되면서 상기 브로치툴에 의해 가공되도록 하여 가공의 편의성을 향상시키도록 함과 더불어 정밀 가공이 가능하고, 또한 유지관리가 용이한 새로운 형태에 따른 수평형 브로칭머신을 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 수평형 브로칭머신은 외관 몸체를 형성하면서, 전면으로 브로치툴이 수평 방향을 따라 설치되어 이루어진 메인바디; 상기 메인바디의 전방에 위치되며, 상기 브로치툴의 설치 방향을 따라 설치된 안내레일; 상기 안내레일을 따라 이동 가능하게 설치되는 이동부; 상기 이동부의 이동을 위한 구동력을 발생 및 전달하는 구동부; 상기 이동부에 설치되며, 가공대상물을 파지하여 고정하는 지그부; 상기 안내레일의 일측에 위치되며, 가공하고자 하는 가공대상물을 상기 지그부에 반입하는 반입부; 그리고, 상기 안내레일의 타측에 위치되며, 가공 완료된 가공대상물을 상기 지그부로부터 반출하는 반출부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
여기서, 상기 브로치툴은 가공대상물을 황삭 가공하는 적어도 하나 이상의 황삭가공용 브로치툴과, 상기 가공대상물을 정삭 가공하는 적어도 하나 이상의 정삭가공용 브로치툴을 포함하여 이루어지고, 상기 황삭가공용 브로치툴 및 정삭가공용 브로치툴은 가공대상물의 이동 방향을 따라 갈수록 점차 높은 가공 정밀도를 갖도록 배치됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 지그부는 상기 이동부 중 상기 메인바디의 브로치툴과 대향되는 면에 위치됨과 더불어 상기 가공대상물이 세워진 상태로 안착되면서 이 가공대상물의 양 측을 파지하여 고정하는 파지클램프와, 상기 파지클램프의 저부에 위치되면서 상기 가공대상물의 저부 끝단면 내로 수용되는 결합스토퍼를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
이와 함께, 상기 결합스토퍼는 교체 가능하게 설치됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 이동부에는 상기 가공대상물의 가공 혹은, 가공후 복귀를 위해 안내레일을 따라 이동되는 도중 상기 브로치툴에 접촉되면서 상기 브로치툴에 잔존하는 절삭팁을 제거하는 세척브러시가 더 구비됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 메인바디의 전면에는 상기 지그부의 이동 방향을 따라 지지레일이 구비되고, 상기 지그부에는 상기 지지레일에 맞물린 상태로 이동되면서 상기 메인바디와의 이격 거리를 동일하게 유지하는 파지블럭이 구비되어 이루어짐을 특징으로 한다.
이상에서와 같은 본 발명의 수평형 브로칭머신은 브로치툴을 고정 설치하는 대신 가공대상물이 이동되면서 해당 가공대상물의 가공 부위에 대한 가공이 이루어짐과 더불어 상기 가동대상물과 브로치툴은 전후 방향으로 마주보는 수평 배치를 이루도록 구성됨으로써 기존의 상하 방향으로 마주보는 수평 배치 혹은, 통상적인 수직형 브로칭머신에 비해 동작 부위의 크기가 최소화됨에 따른 구동장치(구동부)의 소형화가 가능하게 되고, 이로 인한 전체적인 장비의 크기를 최소화시킬 수 있게 된 효과를 가진다.
또한, 본 발명의 수평형 브로칭머신은 가공대상물의 브로칭 가공이 진행되는 도중 지지레일과 파지블럭의 상대 동작에 의해 지그부와 브로치툴 간의 이격 거리가 항상 일정하게 유지됨에 따라 가공대상물에 대한 가공 정밀도가 더욱 향상될 수 있게 된 효과를 가진다.
또한, 본 발명의 수평형 브로칭머신은 브로치툴의 배치 구조 및 교체 가능한 구조와, 지그부를 이루는 결합스토퍼의 교체 가능한 구조를 통해 특정 치수의 가공대상물만 가공하는 것이 아닌 다양한 치수의 가공대상물에 대한 가공이 가능하다는 효과를 가진다.
또한, 본 발명의 수평형 브로칭머신은 이동부에 세척브러시를 추가로 설치함으로써 가공대상물에 대한 브로칭 가공이 진행되는 도중 혹은, 이동부의 원위치 복귀가 이루어지는 도중 브로치툴에 대한 세척이 이루어짐에 따라 별도의 세척 작업이 생략될 수 있고, 이로 인한 작업 시간의 단축을 이룰 수 있게 된 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평형 브로칭머신을 설명하기 위해 나타낸 평면도
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평형 브로칭머신을 설명하기 위해 나타낸 정면도
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평형 브로칭머신을 설명하기 위해 나타낸 측면도
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평형 브로칭머신의 메인바디에 대한 구조를 설명하기 위해 나타낸 평면도
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평형 브로칭머신의 이동부 및 구동부와 세척브러시에 대한 구조를 설명하기 위해 나타낸 평면도
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평형 브로칭머신의 세척브러시에 대한 동작시 상태를 설명하기 위해 나타낸 요부 확대도
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평형 브로칭머신의 지그부에 의한 가공대상물의 파지 상태를 설명하기 위해 나타낸 요부 평면도
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평형 브로칭머신의 지그부에 의한 가공대상물의 파지 상태를 설명하기 위해 나타낸 정면도
도 9는 도 3의 “A”부 확대도
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평형 브로칭머신의 동작 상태를 설명하기 위해 나타낸 평면도
도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평형 브로칭머신의 동작 상태를 설명하기 위해 나타낸 정면도
이하, 본 발명의 수평형 브로칭머신에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도 1 내지 도 11을 참조하여 설명하도록 한다.
실시예에 앞서, 본 발명의 수평형 브로칭머신은 차량용 랙바(rack-bar)의 래크 치형에 대한 가공을 위한 용도로 사용되는 기기임을 그 예로 하며, 후술될 가공대상물이라 함은 랙바이고, 가공 대상부위는 래크 치형이 성형되는 부위임을 그 예로 한다.
첨부된 도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평형 브로칭머신을 설명하기 위해 나타낸 평면도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평형 브로칭머신을 설명하기 위해 나타낸 정면도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평형 브로칭머신을 설명하기 위해 나타낸 측면도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 수평형 브로칭머신은 크게 메인바디(100)와, 안내레일(200)과, 이동부(300)와, 구동부(400)와, 지그부(500)와, 반입부(600) 및 반출부(700)를 포함하여 구성되며, 특히 브로치툴(110)은 메인바디(100)에 고정된 상태로 유지됨과 더불어 가공대상물(10)은 세워진 상태로 제공되어 상기 지그부(500)의 이동 동작에 의해 상기 브로치툴(110)을 경유하면서 그 가공이 이루어지도록 하되, 이러한 가공이 수평방향을 따라 진행될 수 있도록 하여 작업이 실질적으로 진행되는 상황을 작업자가 정확히 인지할 수 있도록 함과 더불어 그의 유지관리가 용이하게 이루어질 수 있도록 함을 주요한 특징으로 제시한다.
이를 각 구성별로 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 메인바디(100)는 본 발명의 실시예에 따른 수평형 브로칭머신의 외관 몸체를 형성하는 부위이다.
이와 같은 메인바디(100)는 작업장 등에 고정된 상태로 설치되며, 전면으로는 브로치툴(110)이 수평 방향을 따라 설치되어 이루어진다.
특히, 본 발명의 실시예에서는 상기 브로치툴(110)이 가공대상물(10)을 황삭 가공하는 적어도 하나 이상의 황삭가공용 브로치툴과, 상기 가공대상물(10)을 정삭 가공하는 적어도 하나 이상의 정삭가공용 브로치툴을 포함하여 이루어지며, 상기 황삭가공용 브로치툴 및 정삭가공용 브로치툴은 가공대상물(10)의 이동 방향을 따라 갈수록 점차 높은 가공 정밀도를 갖도록 순차 배치됨을 제시한다.
이와 같은 순차 배치구조는 작업대상물(10)을 상기 메인바디(100)의 어느 일측(도면상 좌측)으로부터 다른 일측(도면상 우측)을 향해 이동시키는 동작을 통해 상기 작업대상물(10)의 작업 부위에 대한 브로칭 가공이 완료될 수 있도록 하기 위한 것이다.
물론, 상기한 각 브로치툴(110)은 가공 부위(11)의 형상이나 치수 등에 따라 달리 선택될 수 있도록 상기 메인바디(100)에 교체 가능하게 설치됨이 더욱 바람직하다.
다음으로, 상기 안내레일(200)은 후술될 이동부(300)의 수평 이동을 안내하는 부위이다.
이와 같은 안내레일(200)은 상기 메인바디(100)의 전방에 위치되는 한 쌍의 레일로 이루어지며, 상기 브로치툴(110)의 설치 방향을 따라 이동부(300)의 수평 이동을 안내하도록 설치된다.
다음으로, 상기 이동부(300)는 상기 안내레일(200)을 따라 이동 가능하게 설치되는 부위이다.
이와 같은 이동부(300)는 상기 안내레일(200)에 얹힌 상태로 상기 안내레일(200)의 안내를 받아 이동될 수 있도록 설치되며, 본 발명의 실시예에서는 이동부(300)가 슬라이드램으로 이루어짐을 그 예로 한다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 첨부된 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 상기 이동부(300)에 세척브러시(310)가 더 구비되어 이루어짐을 추가로 제시한다.
상기 세척브러시(310)는 이동부(300)가 가공대상물(10)의 가공 혹은, 가공후 복귀를 위해 안내레일(200)을 따라 이동되는 도중 상기 브로치툴(110)에 접촉되는 브러시(brush)로 이루어지면서 상기 브로치툴(110)에 잔존하는 절삭팁 및 각종 이물질을 제거하도록 한 구성이다.
즉, 이동부(300)에 상기한 세척브러시(310)를 추가적으로 제공함으로써 브로치툴(110)에 대한 세척이 자동으로 이루어질 수 있도록 하여 별도의 세척 작업을 수행하지 않고도 연속적인 작업 진행이 가능하도록 한 것이다.
이때, 상기 세척브러시(310)는 단순히 고정된 상태로 설치되는 것이 아니라 이동부(300)가 전진 이동될 때 혹은, 후퇴 이동될 때 첨부된 도 6에 도시된 바와 같이 브러칭툴(110)을 향해 선택적으로 돌출되도록 구성됨이 바람직하며, 이때 상기 세척브러시(310)의 돌출 및 원 위치로의 복귀는 실린더(320)를 이용하여 수행되도록 함이 바람직하다.
다음으로, 상기 구동부(400)는 상기 이동부(300)의 이동을 위한 구동력을 발생하여 제공하는 부위이다.
본 발명의 실시예에서는 상기 구동부(400)가 실린더로 이루어짐을 그 예로 하며, 이는 첨부된 도 1 내지 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같다.
이때, 구동부(400)의 플런저(410)는 상기 이동부(300)의 저면에 연결되어, 상기 구동부(400)의 동작에 의해 상기 이동부(300)가 상기 안내레일(200)을 따라 이동될 수 있도록 구성된다.
물론, 상기 구동부(400)는 실린더로만 이루어지는 것으로 한정되지 않으며, 예컨대 볼스크류 구조 혹은, 리니어 모터 구조 등과 같이 다양하게 이루어질 수도 있다.
다음으로, 상기 지그부(500)는 가공대상물(10)을 파지한 상태로 상기 이동부(300)에 의해 안내레일(200)을 따라 이동되면서 그에 파지된 가공대상물(10)이 브로치툴(110)에 의해 브로칭 가공될 수 있도록 지지하는 부위이다.
이와 같은 지그부(500)는 상기 이동부(300) 중 상기 메인바디(100)의 브로치툴(110)과 대향되는 면에 위치되며, 첨부된 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 상기 가공대상물(10)이 세워진 상태로 안착되면서 이 가공대상물(10)의 양 측을 파지하여 고정하는 한 쌍의 파지클램프(510,520)와, 상기 두 파지클램프(510,520)의 저부에 위치되면서 상기 가공대상물(10)의 저부 끝단면 내로 수용되는 결합스토퍼(530)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 두 파지클램프(510,520)는 고정된 상태의 파지클램프(510)와, 상기 고정된 파지클램프(510)를 향해 이동 가능하게 설치되는 파지클램프(520)로 이루어지며, 상기 각 파지클램프(510,520)에는 상기 가공대상물(10)의 비가공 부위가 수용된 상태로 파지될 수 있도록 파지홈(511,521)이 각각 형성되어 이루어진다.
또한, 상기 결합스토퍼(530)는 상기 가공대상물(10)에 성형되는 래크 치형의 형상에 따라 경사지게 세워진 상태 혹은, 수직하게 세워진 상태로 설치되도록 이루어진다.
특히, 본 발명의 실시예에서는 상기한 결합스토퍼(530)가 가공대상물(10)의 종류에 따라 달리 형성된 복수로 제공되며, 상기 가공대상물(10)의 종류에 따라 어느 하나만 선택되어 지그부(500)에 교체 가능하게 설치됨을 제시한다. 즉, 상기 가공대상물(10)의 경우 적용 차종에 따라 직경이나 길이 및 래크 치형의 형성 위치나 방향 등이 달리 이루어짐을 고려할 때 상기 결합스토퍼(530)를 상기 각 가공대상물(10)의 종류별로 각각 준비하여 교체하면서 사용되도록 함에 따라 본 발명의 수평형 브로칭머신이 단순히 특정된 종류의 가공대상물(10)에 대한 래크 치형을 가공하는 용도로만 사용되는 것이 아닌 다양한 종류의 래크 치형에 대한 공용 가공이 가능하도록 한 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 메인바디(100)의 전면에 상기 지그부(500)의 이동 방향을 따라 지지레일(120)이 구비되고, 상기 지그부(500)에는 상기 지지레일(120)에 맞물린 상태로 이동되면서 상기 메인바디(100)와의 이격 거리를 동일하게 유지하는 파지블럭(540)이 구비되어 이루어짐을 추가로 제시하며, 이에 대하여는 첨부된 도 9에 도시된 바와 같다.
즉, 상기한 지지레일(120)과 파지블럭(540)의 추가적 제공을 통해 가공대상물(10)의 가공 부위에 대한 브로칭 가공시 상기 가공 부위가 브로치툴(110)과 항상 일정한 거리를 유지할 수 있도록 하여 정밀 가공이 가능하도록 한 것이다.
다음으로, 상기 반입부(600)는 가공하고자 하는 가공대상물(10)을 상기 지그부(500)에 반입하는 기기이고, 상기 반출부(700)는 가공 완료된 가공대상물(10)을 상기 지그부(500)로부터 반출하는 기기이다.
이와 같은 반입부(600) 및 반출부(700)는 상기 안내레일(200)의 일측인 가공대상물(10)의 가공이 시작되는 측(도면상 좌측) 및 상기 안내레일(200)의 타측인 가공대상물(10)의 가공이 완료된 측(도면상 우측)에 각각 위치되며, 이에 대하여는 첨부된 도 1에 도시된 바와 같다.
특히, 본 발명의 실시예에서는 상기 반입부(600) 및 반출부(700)가 로봇암으로 이루어짐을 그 예로 제시하며, 이를 통해 자동화된 작업의 진행이 가능하도록 하면서도 공간 활용도를 극대화할 수 있도록 한다.
하기에서는, 전술된 본 발명의 실시예에 따른 수평형 브로칭머신을 이용한 가공대상물(10)의 브로칭 가공 과정을 더욱 상세히 설명하도록 한다.
먼저, 최초의 상태에서는 첨부된 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 이동부(300)는 메인바디(100)의 일측(도면상 좌측)인 소재 반입측에 위치된 상태로 유지된다.
이와 같은 최초의 상태에서 수평형 브로칭머신에의 전원 공급이 이루어짐과 더불어 브로칭 가공을 위한 동작 제어가 이루어지면 반입부(600)의 동작이 이루어지면서 가공하고자 하는 가공대상물(10)을 파지한 상태로 지그부(500)에 반입하게 된다.
이의 경우, 상기 가공대상물(10)의 하측 끝단은 상기 지그부(500)를 이루는 결합스토퍼(530)에 결합됨으로써 세워진 상태로 설치되며, 계속해서 파지클램프(510,520)의 클램핑 동작에 의해 해당 가공대상물(10)의 양측면이 파지되어 고정된다. 이는, 첨부된 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같다.
그리고, 상기한 가공대상물(10)의 파지가 완료되면 구동부(400)의 구동이 이루어지면서 이동부(300)를 소재 반출측(도면상 우측)으로 이동시키게 되며, 이로써 상기 이동부(300)는 안내레일(200)을 따라 이동된다.
계속해서, 상기한 바와 같은 이동부(300)의 이동이 이루어지면 상기 지그부(500)에 파지되어 고정된 가공대상물(10)의 가공 부위(11)는 메인바디(100)에 설치된 브로치툴(110)을 통과하게 되며, 이의 과정에서 상기 가공 부위(11)에는 상기 브로치툴(110)에 의한 래크 치형이 성형된다.
이때, 상기 브로치툴(110)은 상기 가공대상물(10)의 이동 방향을 따라 점차 높은 가공 정밀도를 갖도록 배치되어 있음을 고려할 때 상기 가공대상물(10)의 가공 부위(11)는 점진적으로 높은 가공 정밀도로 가공된다.
특히, 상기 지그부(500)는 그에 구비된 파지블럭(540)이 메인바디(100)의 전면에 구비된 지지레일(120)의 지지를 받아 이동되도록 구성됨을 고려할 때 상기 가공대상물(10)의 가공 부위(11)는 항상 브로치툴(110)에 정확히 일치된 상태로 이동되며, 이로써 상기 가공 부위(11)에 대한 래크 치형은 정밀하게 가공될 수 있게 된다.
그리고, 전술된 과정을 통해 첨부된 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이 이동부(300)가 메인바디(100)의 타측(도면상 우측)인 소재 반출측에 도달하면, 구동부(400)의 구동이 중단되면서 이동부(300)의 이동이 중지되며, 계속해서 반출부(700)의 동작에 의해 지그부(500)에 파지된 가공대상물(10)이 반출된다.
또한, 상기한 과정을 통한 가공대상물(10)의 반출이 이루어지면 구동부(400)의 역구동이 이루어지면서 이동부(300)가 최초 위치로 복귀되어 최초의 상태를 이루게 된다.
특히, 상기한 구동부(400)의 역구동이 이루어질 때에는 첨부된 도 6에 도시된 바와 같이 세척브러시(310)가 브로치툴(110)을 향해 돌출되며, 이로써 상기 세척브러시(310)는 상기 이동부(300)가 최초 위치로 복귀되는 도중 상기 브로치툴(110)의 표면을 세척함과 더불어 상기 브로치툴(110)의 표면에 잔존하는 절삭칩을 제거하게 된다.
따라서, 전술된 각 과정의 반복을 통해 각 가공대상물(10)에 대한 래크 치형의 성형은 자동화 공정으로 연속하여 진행될 수 있게 된다.
결국, 본 발명의 수평형 브로칭머신은 브로치툴(110)을 고정 설치하는 대신 가공대상물(10)이 이동되면서 해당 가공대상물(10)의 가공 부위(11)에 대한 가공이 이루어짐과 더불어 상기 가동대상물(10)과 브로치툴(110)은 전후 방향으로 마주보는 수평 배치를 이루도록 구성됨으로써 기존의 상하 방향으로 마주보는 수평 배치 혹은, 통상적인 수직형 브로칭머신에 비해 동작 부위의 크기가 최소화됨에 따른 구동장치(구동부)의 소형화가 가능하게 되고, 이로 인한 전체적인 장비의 크기를 최소화시킬 수 있게 된다.
더욱이, 상기 가공대상물(10)의 브로칭 가공이 진행되는 도중 지지레일(120)과 파지블럭(540)의 상대 동작에 의해 지그부(500)와 브로치툴(110) 간의 이격 거리가 항상 일정하게 유지됨에 따라 가공대상물(10)에 대한 가공 정밀도가 더욱 향상될 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 수평형 브로칭머신은 브로치툴(110)의 배치 구조 및 교체 가능한 구조와, 지그부(500)를 이루는 결합스토퍼(530)의 교체 가능한 구조를 통해 특정 치수의 가공대상물(10)만 가공하는 것이 아닌 다양한 치수의 가공대상물(10)에 대한 가공이 가능하다.
또한, 본 발명의 수평형 브로칭머신은 이동부(300)에 세척브러시(310)를 추가로 설치함으로써 가공대상물(10)에 대한 브로칭 가공이 진행되는 도중 혹은, 이동부(300)의 원위치 복귀가 이루어지는 도중 브로치툴(110)에 대한 세척이 이루어짐에 따라 별도의 세척 작업이 생략될 수 있고, 이로 인한 작업 시간의 단축을 이룰 수 있게 된다.
10. 가공대상물 11. 가공 부위
100. 메인바디 110. 브로치툴
120. 지지레일 200. 안내레일
300. 이동부 310. 세척브러시
320. 실린더 400. 구동부
410. 플런저 500. 지그부
510,520. 파지클램프 511,521. 파지홈
530. 결합스토퍼 540. 파지블럭
600. 반입부 700. 반출부

Claims (6)

  1. 외관 몸체를 형성하면서, 전면으로 브로치툴이 수평 방향을 따라 설치되어 이루어진 메인바디;
    상기 메인바디의 전방에 위치되며, 상기 브로치툴의 설치 방향을 따라 설치된 안내레일;
    상기 안내레일을 따라 이동 가능하게 설치되는 이동부;
    상기 이동부의 이동을 위한 구동력을 발생 및 전달하는 구동부;
    상기 이동부에 설치되며, 가공대상물을 파지하여 고정하는 지그부;
    상기 안내레일의 일측에 위치되며, 가공하고자 하는 가공대상물을 상기 지그부에 반입하는 반입부; 그리고,
    상기 안내레일의 타측에 위치되며, 가공 완료된 가공대상물을 상기 지그부로부터 반출하는 반출부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 수평형 브로칭머신.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 브로치툴은 가공대상물을 황삭 가공하는 적어도 하나 이상의 황삭가공용 브로치툴과, 상기 가공대상물을 정삭 가공하는 적어도 하나 이상의 정삭가공용 브로치툴을 포함하여 이루어지고,
    상기 황삭가공용 브로치툴 및 정삭가공용 브로치툴은 가공대상물의 이동 방향을 따라 갈수록 점차 높은 가공 정밀도를 갖도록 배치됨을 특징으로 하는 수평형 브로칭머신.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 지그부는
    상기 이동부 중 상기 메인바디의 브로치툴과 대향되는 면에 위치됨과 더불어 상기 가공대상물이 세워진 상태로 안착되면서 이 가공대상물의 양 측을 파지하여 고정하는 파지클램프와,
    상기 파지클램프의 저부에 위치되면서 상기 가공대상물의 저부 끝단면 내로 수용되는 결합스토퍼를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 수평형 브로칭머신.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 결합스토퍼는 교체 가능하게 설치됨을 특징으로 하는 수평형 브로칭머신.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이동부에는 상기 가공대상물의 가공 혹은, 가공후 복귀를 위해 안내레일을 따라 이동되는 도중 상기 브로치툴에 접촉되면서 상기 브로치툴에 잔존하는 절삭팁을 제거하는 세척브러시가 더 구비됨을 특징으로 하는 수평형 브로칭머신.
  6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 메인바디의 전면에는 상기 지그부의 이동 방향을 따라 지지레일이 구비되고,
    상기 지그부에는 상기 지지레일에 맞물린 상태로 이동되면서 상기 메인바디와의 이격 거리를 동일하게 유지하는 파지블럭이 구비되어 이루어짐을 특징으로 하는 수평형 브로칭머신.
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