KR20190067794A - 다중 블레이드 기계 가공 공구 및 베어링 트랙을 기계 가공하기 위한 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다중 블레이드 기계 가공 공구(10), 특히 보어 후 기계 가공 또는 보어 마무리 공구, 예컨대 베어링 트랙 공구에 관한 것으로, 이공구는, 회전 축선 주위로 회전 구동 가능한 본체(12), 축방향으로 편위되어 바람직하게는 일 열로 본체에 배치되고, 적어도 하나의 절삭 요소(101 ∼ 501)를 지니고 있는 캐리어 본체를 갖는 복수의 블레이드 캐리어(100 ∼ 500), 및 축방향으로 변위 가능하게 본체에서 장착되고, 블레이드 캐리어가 반경 방향으로 조절 가능하게 지지되는 제어 로드(19)를 포함한다. 본 발명에 따르면, 각 블레이드 캐리어는, 캐리어 본체에 통합되어 있고 제어 요소(128)와 상호 작용하는 조절 기구(120)를 가지며, 제어 요소는 캐리어 본체에서 변위 가능하게 안내되고 캐리어 본체로부터 반경 방향으로 돌출해 있고 또한 제어 로드에 지지된다. 본 발명은 또한 베어링 트랙을 기계 가공하기 위한 방법에 관한 것이다.

Description

다중 블레이드 기계 가공 공구 및 베어링 트랙을 기계 가공하기 위한 방법

본 발명은 다중 블레이드 기계 가공 공구 및 베어링 트랙을 기계 가공하기 위한 방법에 관한 것이다.

다중 블레이드 기계 가공 공구는, 공구에서 특히 깊게 있는 보어 또는 동일한 직경과 표면 질을 가지면서 축방향으로 서로 이격된 복수의 보어가 한번의 작업 행정으로 아주 정밀하게 기계 가공되어야 할 때 요구된다. 이러한 공구는, 베어링 트랙의 복수의 베어링 웨브(일 열로 배치됨)의 보어가 축, 예컨대 크랭크축 또는 캠축을 지지하기 위한 최종 직경 치수로 기계 가공될 때, 예컨대 자동차 산업에서 사용된다. 기계 가공 공구는 베어링 트랙의 복수의 베어링 웨브를 동기적으로 기계 가공할 수 있도록 복수의 블레이드를 갖도록 구현된다.

그러한 기계 가공 공구의 예가 DE 10 2005 028 366 A1, DE 10 2004 052 211 A1, WO 2010/024984 A1 또는 WO 2009/005804 A1에 특정되어 있다. 이들 기계 가공 공구는, 회전 축선 주위로 회전 구동 가능한 본체, 및 축방향으로 일 열로 그 본체에 배치되는 복수의 블레이드 캐리어를 갖는다.

블레이드 마모를 보상하기 위해, DE 10 2005 028 366 A1 및 DE 10 2004 052 211 A1는 개별적인 블레이드 조절을 제안하고 있는데, 이 경우, 블레이드 캐리어에할당되는 설정 기구는 커플링 기구로 제어 로드에 의해 연결될 수 있고, 제어 로드는 축방향으로 변위 가능하게 본체에 장착된다. 그러나, 내측 제어 위치(블레이드 캐리어에 유지되는 절삭 요소는 예컨대 본체의 외주의 높이 또는 그 내부에서 최소 직경으로 있음)와 외측 제어 위치(절삭 요소는 소정의 공칭 직경 치수로 있음) 사이에서 블레이드 캐리어를 반경 방향으로 동기적으로 조절하기 위해 제어 로드가 사용될 수 없다.

이와는 달리, WO 2010/024984 A1 및 WO 2009/005804 A1는, 베어링 웨브를 기계 가공할 수 있도록 기계 가공 공구를 베어링 트랙 안으로 삽입하고 그런 다음에 블레이드 캐리어를 동기적으로 반경 방향 외측으로 제어하기 위해, 축방향으로 변위 가능하게 본체에 장착되는 제어 로드를 이용하여 블레이드 캐리어를 동기적으로 반경 방향 내측으로 제어하는 것을 제안한다. 대조적으로, WO 2010/024984 A1 및 WO 2009/005804 A1는 블레이드 마모를 보상하기 위한 옵션을 다루지 않는다.

위에서 논의된 종래 기술에 근거하여, 본 발명의 목적은, 한편으로, 복수의 블레이드 캐리어가 동기적으로 반경 방향 내측 및 외측으로 제어될 수 있고 또한 블레이드 캐리어에 있는 절삭 요소가 블레이드 마모를 보상하기 위해 ㎛ 범위로 개별적으로 조절될 수 있는 다중 블레이드 기계 가공 공구, 및 베어링 트랙을 기계 가공하기 위한 방법을 제공하는 것이다.

위의 목적은 청구항 1의 특징을 포함하는 기계 가공 공구 또는 청구항 20의 특징을 포함하는 방법으로 각각 해결된다. 유리하거나 바람직한 추가 개량예 각각은 독립 청구항의 주제이다.

본 발명에 따른 다중 블레이드 기계 가공 공구는, 특히 소위 베어링 트랙의 보어 후 기계 가공 또는 보어 마무리에 바람직하게 사용된다, 이러한 공구는, 일 열로 배치되는 복수의 베어링 웨브의 보어가 축, 예컨대 크랭크축 또는 캠축을 지지하기 위한 최종 직경 치수로 기계 가공될 때, 예컨대 자동차 산업에서 사용된다. 기계 가공 공구는 베어링 트랙의 복수의 베어링 웨브를 동기적으로 기계 가공할 수 있도록 복수의 블레이드를 갖도록 구현되고, 그래서 복수의 블레이드 캐리어가 베어링 웨브의 간격에 대응하는 축방향 간격으로 기계 가공 공구의 본체에 축방향으로 바람직하게는 일 열로 배치된다. 이를 위해, 기계 가공 공구는, 회전 축선 주위로 회전 구동 가능한 본체, 축방향으로 편위되어 바람직하게는 일 열로 상기 본체에 배치되고, 적어도 하나의 절삭 요소를 지니고 있는 캐리어 본체를 갖는 복수의 블레이드 캐리어, 및 축방향으로 변위 가능하게 상기 본체에서 장착되고, 상기 블레이드 캐리어가 반경 방향으로 조절 가능하게 지지되는 제어 로드를 포함한다. 본발명에 따르면, 각 블레이드 캐리어는, 상기 캐리어 본체에 통합되어 있고 제어 요소와 상호 작용하는 조절 기구를 가지며, 제어 요소는 캐리어 본체에서 변위 가능하게 안내되고 캐리어 본체로부터 반경 방향으로 돌출해 있고 또한 상기 제어 로드에 지지된다.

각 블레이드 캐리어는 카트리지 또는 클램핑 홀더, 특히 짧은 클램핑 홀더로서 구현될 수 있고, 적어도 하나의 절삭 요소를 수용하고 지닐 수 있다. 본 발명에 따르면, 이를 위해, 각 블레이드 캐리어는 바람직하게는 프리즘형 또는 입방형 블럭으로 만들어지는 캐리어 본체를 가지며, 이 캐리어 본체에는, 절삭 요소, 특히 절삭 판, 바람직하게는 인덱싱 가능한 절삭 판을 수용하기 위한 적어도 하나의 시트(seat)가 제공된다. 절삭 요소는 캐리어 본체에 제공된 시트에 수용될 수 있고, 그래서 위치는 예컨대 스크류 연결, 클램핑 등에 의해 설정될 수 있고, 또는 예컨대 접착 또는 납땜에 의해 축방향으로 고정될 수 있다.

각 블레이드 캐리어는 캐리어 본체에 유지되는 절삭 요소의 재조절을 위해 본체에 대해 반경 방향 내외측으로 제어될 수 있도록, 즉 내부 및 외부로 반경 방향으로 조절 가능하도록 제어 로드에 본질적으로 반경 방향으로 더 지지되고, 그 제어 로드는 축방향으로 변위 가능하게 기계 가공 공구의 본체에 배치된다. 이를 위해, 캐리어 본체는 탄성적으로 변형 가능하게 굽힘 비임의 형태로 본체에 배치될 수 있고 또는 회전 가능하게 로커의 형태로 본체에 배치될 수 있다. 특히, 캐리어 본체에 유지되는 절삭 요소를 포함하는 블레이드 캐리어는 내측 제어 위치(블레이드 캐리어에 유지되는 절삭 요소는 본체의 외주의 외부의 정해진 (약간의) 거리, 그 외주의 높이에 또는 내부의 거리에서 반경 방향으로 본체의 회전 축선 또는 길이 방향 중심 축선에 대해 최소 직경으로 있음)와 외측 제어 위치(블레이드 캐리어에 유지되는 절삭 요소는 최대 반경, 즉 회전 축선 또는 길이 방향 중심 축선에 대해 소정의 공칭 직경 치수로 있는데, 즉 본체의 외주 보다 높은 (큰) 반경 방향 거리에 있음) 사이에서 제어 로드에 의해 반경 방향으로 조절 가능하다.

이와 무관하게, 본 발명에 따르면, 절삭 마모를 보상하기 위해 ㎛ 범위의 개별적인 블레이드 미세 조절이 가능하다. 이를 위해, 본 발명에 따르면, 조절 기구를 캐리어 본체에 통합하는 것이 제안되고, 본 발명에 따르면, 조절 기구는 제어 요소와 상호 작용하고, 제어 요소는 캐리어 본체에서 변위 가능하게 안내되고, 또한 기계 가공 공구의 본체에서 제어 로드에 지지되도록 상기 캐리어 본체로부터 돌출해 있다. 캐리어 본체에 있는 오목부 또는 개구를 통해 제어 요소는 절삭 요소로부터 멀어지는 쪽을 향하는 캐리어 본체의 측에서 돌출할 수 있다. 제어 요소는 플런저, 핀, 볼트의 형태로 될 수 있고, 또는 아래에서 설명하는 바와 같이, 노즈의 형태일 수 있고, 이 노즈는 캐리어 본체에서 변위 가능하게 안내되는 나사 슬리브로부터 옆으로 돌출한다. 블레이드 캐리어는, 캐리어 본체에 유지되는 절삭 요소와 함께 제어 로드(본체에서 축방향으로 변위 가능하게 배치됨)에 지지될 수 있고, 그래서 제어 요소의 변위로 본체에 대한 반경 방향 블레이드 조절이 가능하게 된다.

캐리어 본체에 수용되는 조절 기구에 의해, 제어 요소의 변위가 블레이드 캐리어의 캐리어 본체에서 또한 그에 대해 이루어질 수 있다. 제어 로드에 지지되는 는 제어 요소를 통해, 절삭 요소를 포함하는 캐리어 본체는 예컨대 마모 때문에 또는 새로운 조립에 응하여 블레이드 조절을 위해 기계 가공 공구의 본체에 대해 반경 방향으로 조절될 수 있다.

이렇게 해서, 제어 로드에 지지되는 제어 요소에 의해, 본체에 대한 전체 블레이드 캐리어의 반경 방향 조절로 블레이드 미세 조절이 가능하게 된다. 이와는 독립적으로, 블레이드 캐리어는 캐리어 본체에 있는 절삭 요소의 추가적인 위치 설정을 위한 추가 옵션을 가질 수 있다.

예컨대, 본체에 제어 로드가 제공되어 있는 기계 가공 공구는, 서로 독립적인 적어도 2개의 옵션이 블레이드 설정을 위해 얻어지도록 본 발명에 따른 블레이드 캐리어에 의해 더 개발될 수 있다. 한편으로, 제어 요소를 통해 제어 로드에 지지되는 블레이드 캐리어의 반경 방향 위치는, 블레이드 캐리어에 통합되어 있는 조절 기구를 통해 미세하게 조절될 수 있다. 예컨대, 이 경우, 블레이드 캐리어의 미세 조절은, 바람직하게는 원통형 부분에서 제어 로드의 최대 직경을 규정하는 위치에서 블레이드 캐리어가 제어 요소를 통해 지지될 때 블레이드 캐리어의 미세 조절이 수행될 수 있고, 그래서, 이렇게 조절되는, 블레이드 캐리어에 있는 절삭 요소가 원하는 공칭 직경에 있게 된다. 위에서 언급된 원통형 부분에 인접하여 제어 로드가 원통형 부분에 인접하는 원추형 부분의 형태의 직경 테이퍼부를 갖는 경우, 제어 로드의 축방향 변위에 의해, 이미 조절된 블레이드 캐리어는, 블레이드 캐리어에 의해 지지되는 절삭 요소가 기계 가공 대상인 보어 벽과 접촉함이 없이, 기계 가공 공구를 기계 가공될 보어 안으로 삽입하기 위해, 제어 로드의 직경 테이퍼부에 있는 제어 요소에 의해 반경 방향 내측으로, 즉 반경 방향으로 내부로 제어될 수 있다. 이어서, 제어 요소가 상기 원통형 부분 상으로 가는 방향으로 제어 로드가 변위되어, 블레이드 캐리어는 다시 반경 방향 외측으로 제어될 수 있는데, 즉 반경 방향으로 외부로 제어될 수 있고, 그리하여, 블레이드 캐리어에 있는 절삭 요소는 다시 이전에 조절된 공칭 직경으로 될 수 있고 보어가 기계 가공될 수 있다.

조절 기구는, 원하는 블레이드 미세 조절을 위해 대응적인 제어 요소의 미세 변위가 블레이드 캐리어의 캐리어 본체에서 또는 그에 대해 일어나게 한다면 다르게 구현될 수 있다.

조절 기구가 캐리어 본체에 통합됨으로써, 컴팩트하게 구성되는 블레이드 캐리어가 얻어지고, 이 블레이드 캐리어는, 통합된 조절 기구와 함께 또한 대응적으로 제어 요소가 캐리어 본체에 감금식으로 고정된 경우에, 대체 가능한 요소로서 취급될 수 있고 또한 기계 가공 공구의 본체에 배치될 수 있다.

본체에 변위 가능하게 배치되는 제어 로드에서의 제어 요소의 지지는, 제어 요소의 변위 방향이 제어 요소의 돌출 방향에 대해 본질적으로 횡방향으로 배향될 때 특히 용이하게 이루어질 수 있다. 이 경우, 블레이드 캐리어는, 제어 요소가 제어 로드에 본질적으로 반경 방향으로 지지되도록 기계 가공 공구의 본체에 배치될 수 있고, 조절 기구는 예컨대 기계 가공 공구의 회전 축선 또는 길이 방향 중심 축선에 대해 횡방향으로 본체의 외주로부터 작동될 수 있고, 제어 요소를 회전 축선 또는 길이 방향 중심 축선에 대해 본질적으로 횡방향으로 제어한다. 원주 방향 작동으로, 블레이드 캐리어의 전체 축방향 길이는 작게 유지될 수 있어, 다중 블레이드 베어링 트랙 공구의 본체에 배치되는 것이 용이하게 된다. 블레이드 캐리어에 유지되는 절삭 요소의 기계 가공 공구의 본체에 대한 미제 조절(㎛ 범위 내에서의 조절을 목표로 하고, 예컨대 0.2 mm의 범위에 있음)을 위해, 제어 요소의 매우 짧은 변위 경로가 요구되고, 이는 기계 가공 공구의 회전 축선 또는 길이 방향 중심 축선에 대해 횡방향으로 쉽게 보장될 수 있다.

이러한 목적으로, 제어 요소가 캐리어 본체에 대해 돌출 방향으로 변위 불가능하게 될 때, 즉 위치 고정될 때, 따라서 제어 요소가 변위 방향으로만 선형적으로 변위될 수 있을 때, 유리하다. 가능한 운동을 선형 운동으로 제한함으로써, 캐리어 본체에서 제어 요소를 안내하는 안내 오목부의 실시 형태가 단순화된다.

본체에 변위 가능하게 배치되는 제어 로도에서의 지지에 대해, 제어 요소는 바람직하게는, 캐리어 본체로부터 멀어지는 쪽을 향하는 전방측에서, 제어 요소의 변위 방향에 대해 경사각을 이루는 쐐기 표면을 갖는다. 제어 요소의 전방 압력 표면은 제어 로드에 있는 제어 표면과 함께 쐐기 표면 기어를 형성할 수 있고, 이 쐐기 표면 기어를 통해 블레이드 캐리어 및 이 블레이드 캐리어에 유지되는 절삭 요소의 원하는 미세 조절이 조절 기구의 작동에 반응하여 본체에 대해 가능하게 된다.

오염 또는 부정확성으로 인한 조절 에러를 가능한 한 낮게 유지하기 위해, 본체의 제어 요소, 따라서 예컨대 제어 로드의 점접촉을 얻고자 한다. 점접촉은 둥근 표면에 의해 특히 용이하게 얻어질 수 있다. 이를 위해, 제어 요소 상의 쐐기 표면 및/또는 본체 상의 반대편 제어 표면이 예컨대 둥글게 될 수 있다.

조절 기구는 차동 나사 스핀들 및 나사 슬리브를 가지며, 나사 슬리브는 바람직하게는 제어 요소의 변위 방향으로 캐리어 본체에서 변위 가능하게 안내되도록 배치되고 또한 변위 방향으로 제어 요소를 동반하고, 차동 나사 스핀들은 상기 캐리어 본체에 있는 제 1 나사 부분 및 상기 나사 슬리브에 있는 제 2 나사 부분에 나사 결합 연결됨으로써, ㎛ 범위의 특히 미세한 조절이 이루어질 수 있다. 제 1 나사 부분 및 제 2 나사 부분은 서로 다른 나사 피치(피치 높이)를 갖지만, 동일한 나사 방향(피치)을 가질 수 있다. 따라서, 차동 나사 스핀들의 작동에 반응하여, 나사 슬리브는 차동 나사 스핀들의 두 나사 부분의 피치 차에 대응하는 거리 만큼 스핀들 축선의 방향으로 움직이게 된다. 나사 피치는, 0.2 ㎛ 범위의 원하는 블레이드 미세 조절을 위한 차동 나사 스핀들이 스핀들 축선의 방향으로 4 mm 회전하도록 정해질 수 있다.

차동 나사 스핀들의 축선이 제어 요소의 변위 방향에 평행하게 정렬될 때, 스핀들 축선의 방향으로 일어나는 제어 요소의 선형 변위시에 일어나는 차동 나사 스핀들의 회전 운동이 보장된다. 나사 슬리브의 운동 방향이 이 경우 제어 요소의 변위 방향과 일치하므로, 나사 슬리브 및 제어 요소는 예컨대 일체적으로 만들어질 수 있다. 이 경우, 나사 슬리브는 바람직하게는 안내 오목부를 규정하는 측벽과의 확고한 연결로 회전 고정적으로 캐리어 본체에서 안내될 수 있다. 이를 위해, 블레이드 캐리어의 캐리어 본체는 예컨대 안내 오목부를 가질 수 있고, 이 오목부는 스핀들 축선의 방향으로 연장되어 있고, 본질적으로 정사각형 또는 직사각형인 직경을 갖는 안내 오목부를 가지며, 이 오목부는 정해진 틈새 끼워맞춤으로 나사 슬리브를 확고하게 수용하여 안내한다. 그리하여, 캐리어 본체의 개구는 원하는 슬리브를 위한 안내 오목부 안으로 이어져 있고, 제어 요소가 그 개구로부터 돌출한다.

차동 나사 슬리브의 상기 회전 작동은 예컨대 작동 요소로 이루어지고, 이 작동 요소는, 축방향으로 고정되어 하지만 회전할 수 있게 상기 캐리어 본체에 배치되고, 또한 회전 고정되어 하지만 축방향으로 움직일 수 있게 차동 나사 스핀들에 연결된다. 작동 요소의 회전 작동은 소위 스케일 키이로 달성될 수 있다. 이를 위해, 작동 요소는 스케일 키이에 적합한 다면 또는 다치부 구동 프로파일을 가질 수 있다.

제조와 관련된 이유로, 회전 작동에 반응하여 차동 나사 스핀들 안으로 나사 결합되는 캐리어 본체에 제공되는 나사 보어는 바람직하게는 캐리어 본체에 직접 만들어지지 않고, 캐리어 본체에 고정된 나사 부싱에 만들어진다.

캐리어 본체에 통합되고 블레이드 캐리어 전체를 기계 가공 공구의 본체에 대해 미세 조절할 수 있는 조절 기구에 추가로, 블레이드 캐리어는, 이 조절 기구와는 독립적이고 캐리어 본체에 통합되어 있는 추가 설정 기구를 가질 수 있고, 위에서 이미 설명한 바와 같이, 이 설정 기구는 시트에 배치되는 절삭 요소를 캐리어 본체에 대해 설정하는 역할만 한다. 이 설정 기구는, 시트에 수용되는 절삭 요소와 직접 상호 작용하는 편심 볼트, 나사 쐐기 또는 원추형 스크류 조절 기구를 가질 수 있다.

본 발명에 따른 기계 가공 공구는, 반경 방향 블레이드 조절을 위한 서로 독립적인 적어도 2개의 옵션을 제공한다. 특히, 베어링 트랙의 경우에, 모든 베어링 웨브는 매우 정확한 직경과 높은 정렬 정확도를 가지고 만들어져야 한다. 본 발명에 따라 설계된 각 블레아드 캐리어는, 이를 위해 요구되는 ㎛ 범위의 블레이드의 개별적인 미세 조절을 보장해 준다. 이와는 독립적으로, 블레이드 캐리어는 제어 로드를 통해 반경 방향으로 조절될 수 있다. 그래서, 제어 로드의 축방향으로 변위로 추가적으로 얻어지는 제어 옵션을 사용하여, 제어 로드에 지지되는 블레이드 캐리어를 동기적으로 기계 가공 공구의 본체에 대해 반경 방향 내측 또는 외측으로 제어할 수 있는데, 즉, 내측 제어 위치(절삭 요소는 본체의 외주의 외부의 정해진 (약간의) 거리, 그 외주의 높이에 또는 반경 방향 내부의 거리에서 최소 직경으로 있음)와 외측 제어 위치(절삭 요소는 소정의 공칭 직경 치수로 있음) 사이에서 블레이드 캐리어를 각 경우 반경 방향으로 조절할 수 있다. 내측 제어 상태에서, 절삭 요소가 기계 가공 대상 베어링 보어와 접촉함이 없이, 기계 가공 공구는 선형적으로, 예컨대 중심에서 기계 가공 대상 베어링 트랙 안으로 삽입될 수 있다. 그런 다음, 베어링 트랙의 베어링 웨브는 블레이드 캐리어의 이어지는 동기적인 반경 방향 외측 제어에 의해 원하는 공칭 직경으로 기계 가공될 수 있고, 그 제어는 제어 로드의 축방향 변위로 수행된다.

각 블레이드 캐리어는 공구의 회전 축선에 대해 횡방향으로 정렬되는 피봇 축선 주위로 회전 가능하도록 본체의 각 수용 포켓에 배치됨으로써, 블레이드 캐리어의 간단한 조절이 이루어진다. 그래서, 각 블레이드 캐리어의 상기 반경 반향 내측 및 외측 제어는, 블레이드 캐리어의 피봇 축선이 블레이드 캐리어의 제어 요소의 변위 방향에 본질적으로 평행하게 또한 특히 기계 가공 공구의 회전 축선 또는 길이 방향 중심 축선에 대해 횡방향으로 정렬될 때, 본체에서의 블레이드 캐리어의 회전 운동으로 일어나고, 이 운동은 특히 간단하게 일어날 수 있다.

그리하여, 캐리어 본체는 양자(bilateral) 레버를 형성할 수 있고, 이 레버는 피봇 축선 주위로 회전 가능하도록 장착되고, 블레이드 캐리어에 통합되는 조절 기구 및 블레이드 캐리어를 본체에 체결하기 위한 클램핑 스크류가 피봇 축선의 서로 다른 측에 배치될 수 있다. 캐리어 본체는 이 경우 절삭 요소 및 제어 요소가 배치되는 제 1 레버 아암, 및 클램핑 스크류가 결합하는 제 2 레버 아암을 갖는다. 기계 가공 공구의 본체에 지지되고 제어 요소가 본체의 방향으로 밀리도록 제 2 레버 아암에 스프링력을 가하여 캐리어 본체를 피봇 축선 주위로 회전시키는 압축 스프링이 유리하게 클램핑 스크류에 할당된다.

바람직한 추가 개량예에서, 블레이드 캐리어는 시일링되어 본체의 수용 포켓에 수용된다. 이를 위해, 블레이드 캐리어와 본체, 예컨대 본체에 고정되는 인클로저 사이에 시일이 배치될 수 있고, 이 시일은 본체에 대한 블레이드 캐리어의 반경 방향 설정 가능성을 위해 요구되는 측방 유격을 시일링한다. 더러운 입자 등의 유입이 그 시일에 의해 방지되고, 시일은 μ-정확도의 설정을 보장해준다.

축방향으로 일 열로 배치되어 있는 복수의 베어링 웨브를 포함하는 베어링 트랙은, 본 발명에 따른 기계 가공 공구에 의해 다음과 같은 단계로 소정의 공칭 직경으로 마무리될 수 있다:

회전 축선이 상기 베어링 트랙의 축선과 정렬되도록 기계 가공 공구를 베어링 트랙의 외부에 위치시키는 단계;

모든 블레이드 캐리어를 내부로 상기 내측 제어 위치로 조절하는 단계;

상기 기계 가공 공구를 상기 베어링 트랙 안으로 선형적으로 삽입하는 단계;

모든 블레이드 캐리어를 외부로 상기 외측 제어 위치로 조절하는 단계;

회전 구동되는 기계 가공 공구를 소정의 축방향 거리로 선형적으로 이동 시키고 상기 베어링 웨브를 소정의 공칭 직경으로 기계 가공하는 단계;

상기 모든 블레이드 캐리어를 내부로 조절하는 단계; 및

상기 베어링 트랙으로부터 기계 가공 공구를 선형적으로 연장시키는 단계.

그리하여, 블레이드 캐리어의 반경 방향 조절은, 기계 가공 공구의 본체에 배치되는 제어 로드의 축방향 변위로 일어나고, 이를 위해 제어 로드는 유체적으로, 유압적으로, 공압적으로 또는 전동적으로 또는 전자기적으로 구동될 수 있다.

베어링 웨브의 기계 가공 후에, 기계 가공된 베어링 웨브의 보어는 공칭 직경의 치수 정확도에 대해 확인될 수 있다. 한 베어링 또는 복수의 베어링에 대해, 보어 직경이 소정의 공칭 직경으로부터 벗어난 것으로 결정되면, 소정의 공칭 직경으로부터 벗어난 직경으로 베어링 웨브를 기계 가공한 각각의 블레이드 캐리어는, 공칭 직경의 치수 정확도가 다음 기계 가공에 응하여 얻어질 수 있도록, 각각의 조절 기구에 의해 재조절될 수 있다.

따라서, 블레이드 캐리어에 통합되는 조절 기구 덕분에, 모든 블레이드 캐리어는 필요한 경우 개별적으로, 즉 기계 가공 공구를 공작 기계 스핀들로부터 분리할 필요 없이, 재조절될 수 있다. 따라서, 기계 가공 공구의 교환 또는 분해로 인해 생길 수 있는 치수 변동이 회피될 수 있다.

본 발명에 따른 다중 블레이드 기계 가공 공구 및 방법의 바람직한 실시 형태를 첨부 도면의 도움으로 아래에서 설명한다.

도 1은 기계 가공 공구의 측면도를 나타낸다.
도 2는 베어링 트랙에 삽입되어 있는 상태에 있는 도 1의 기계 가공 공구의 측면도를 나타낸다.
도 3은 도 2의 측면도와 비교하여 위쪽으로 90°만큼 회전된 상태에 있는 기계 가공 공구의 측면도를 나타낸다.
도 4는 도 2의 기계 가공 공구의 길이 방향 단면을 나타낸다.
도 5는 도 3의 Ⅴ-Ⅴ을 따른 기계 가공 공구의 단면을 나타낸다.
도 6은 기계 가공 공구의 정면도를 나타낸다.
도 7은 도 3의 Ⅶ-Ⅶ을 따른 기계 가공 공구의 단면을 나타낸다.
도 8은 기계 가공 공구의 배면도를 나타낸다.
도 9는 도 1의 Y를 갖는 예비 기계 가공 절삭 판을 나타낸다.
도 10은 도 17의 X 방향으로 볼 수 있는 마무리 기계 가공 절삭 판을 나타낸다.
도 11은 피스톤 이동이 없는 상태에서 피스톤을 수용하는 본체의 일부분의 길이 방향 단면을 나타낸다.
도 12는 피스톤 이동이 있는 상태에서 피스톤을 수용하는 본체의 일부분의 길이 방향 단면을 나타낸다.
도 13은 기계 가공 공구의 전방 길이 방향 부분의 사시 상면도를 더 큰 축척으로 나타낸 것이다.
도 14는 본 발명에 따른 블레이드 캐리어를 포함하는 전방 길이 방향 부분의 일부분의 사시 상면도를 더 큰 축척으로 나타낸 것이다.
도 15는 도 14의 일부분의 길이 방향 단면을 나타낸다.
도 16은 도 14의 일부분의 사시 단면도를 나타낸다.
도 17은 본 발명에 따른 블레이드 캐리어를 포함하는 길이 방향 부분의 단면을 나타낸다.
도 18은 도 15의 "ⅩⅧ - ⅩⅧ"에 따른 단면을 더 큰 축척으로 나타낸 것이다.
도 19는 도 15의 "ⅩⅨ - ⅩⅨ"에 따른 단면을 더 큰 축척으로 나타낸 것이다.
도 20은 본 발명에 따른 블레이드 캐리어의 사시 상면도를 나타낸다.
도 21은 본 발명에 따른 블레이드 캐리어의 사시 배면도를 나타낸다.

도 1은 다중 블레이드 기계 가공 공구(10)를 측면도로 나타낸 것으로, 이 공구는 베어링 트랙 기계 가공에 사용된다. 도 2 내지 4는 베어링 트랙(LG)에 삽입되어 있는 상태에 있는 기계 가공 공구(10)의 측면도 또는 종단면도를 각각 나타낸다. 나타나 있는 실시 형태에서, 도 2 내지 4에 개략적으로 나타나 있는 베어링 트랙(LG)은 5개의 베어링 웨브(LS1 ∼ LS5)를 가지며, 베어링 웨브의 수는 본 발명에 중요하지 않다. 베어링 트랙(LG)은 작업뮬(더 상세히 나타나 있지 않음), 예컨대, 연소 엔진의 실린더 크랭크케이스에 위치된다. 따라서 공구(10)를 베어링 트랙 공구 또는 일반적으로 보어 후 기계 가공 또는 보어 마무리 공구라고 할 수 있다.

다중 블레이드 기계 가공 공구(10)는 본체(12), 및 후방(도 1에서 우측) 단부에서 축방향으로 본체(12)에 인접해 있는 공작 기계 스핀들측 인터페이스(13)를 가지며, 본체는 회전 축선 또는 길이 방향 중심 축선(14) 주위로 회전 구동될 수 있고, 나타나 있는 실시 형태에서는 보어 로드로 되어 있고, 나타나 있는 실시 형태에서 상기 인터페이스는 소위 SK(steep taper) 축을 갖는다. 그러나, 대안적으로, 예컨대 소위 HSK(hollow shaft cone) 축 등이 제공될 수 있다. 인터페이스(13)로부터 떨어져 있는 전방(도 1에서 좌측) 단부에서, 본체(12)는 원통형 베어링 부분(15)을 포함하고, 이 부분을 통해 기계 가공 공구(10)가 베어링 트랙(LG)(도 2 내지 4에 개략적으로 나타나 있음)의 기계 가공 중에 반경 방향으로 지지된다. 도 2 내지 4에 나타나 있는 바와 같이, 나타나 있는 실시 형태의 베어링 부분(15)은 회전 고정식으로 액츄에이터(17)(나타나 있는 실시 형태에서는 끼워맞춤 키이)를 통해 베어링 부싱(16)에 수용되고, 이 베어링 부싱은 도 2 내지 4에 개략적으로 나타나 있는 작업물의 상대 베어링(미도시)에 장착된다.

본체(12)의 중심에 있는 축방향 관통 보어(18)에 길이 방향으로 변위 가능하게 배치되는 제어 로드(19)를 도 4에서 또한 볼 수 있다. 나타나 있는 실시 형태에서, 제어 로드(19)는 복수의, 특히 다수의 부분 요소(19-1 ∼ 19-5)로 이루어지고, 이들 부분 요소는 다수의 베어링 웨브(LS1 ∼ LS5)에 대응하여 축방향으로 인장/압력 저항 방식으로 서로에 연결되고, 제어 로드는 도 4의 우측에 있는 단부에서 인장/압력 저항 방식으로 피스톤(20)에 연결된다. 피스톤(20)은 본체(12)의 원통형 개구(21) 안에 시일링되도록 수용되고, 피스톤(20)과 개구(21)의 바닥 사이에 배치되는 압축 스프링(22)의 스프링력에 대항하는 가압에 반응하여 축방향으로 도 4의 좌측으로 이동될 수 있다. 도 4, 11 및 12에서 알 수 있는 바와 같이, 본체(12)에 형성되어 있는 덕트 시스템(23)(원통형 개구(21)의 압력 챔버(21a) 안으로 이어져 있고 또한 그로부터 나옴)은, 도 4 또는 11에 나타나 있는 피스톤(20)의 초기 위치에서, 피스톤(20)에 있는 덕트(20a)(베어링 트랙(LG)의 기계 가공에 반응하여 냉각 윤활유를 기계 가공 공구(10)의 블레이드에 공급함)를 통해 덕트(24)(도 1 및 2에서 대시선으로 나타나 있음)에 연결된다. 이 상태에서, 냉각 윤활유 공급 압력이 소정의 레벨을 초과하지 않는다면, 냉각 윤활유가 기게 가공 공구(12)의 블레이드로 자유롭게 흐를 수 있다. 냉각 윤활유 공급 압력이 소정의 레벨을 넘어 증가하면, 피스톤(20)이 좌측으로 이동되어, 도 12에 나타나 있는 행정 위치에 있게 되고, 그리하여, 피스톤(20)의 덕트(20a)(기계 가공 공구(10)의 블레이드에 이어져 있음)와 덕트(24)의 연결이 차단된다. 도 1 내지 4의 제어 로드(19)는 피스톤(20)에 의해 좌측으로 더 밀리게 된다. 이어서 냉각 윤할유 공급 압력이 다시 소정의 레벨 아래로 낮아지면, 피스톤(20) 및 제어 로드(19)는, 피스톤(20)과 본체(12) 사이에 배치되어 있는 압축 스프링(22)의 스프링력에 의해 다시 도 1 내지 4의 우측으로 밀리거나 뒤로 변위하게 된다. 나타나 있는 실시 형태에서, 기계 가공 공구(12)의 블레이드로 가는 자유로운 냉각 윤활유 흐름은 예컨대 5 bar에서 일어나고, 제어 로드(19)의 축방향 변위는 예컨대 20 bar에서 시작된다. 그래서, 냉각 윤활유 공급 압력의 위에서 언급된 소정의 높이는 예컨대 15 내지 20 bar의 범위에 있을 수 있다.

도 13에서 더 알 수 있는 바와 같이, 제어 로드(19)의 부분 요소(19-1 ∼ 19-5) 각각은 축방향으로 교대로 있는 원통형 부분(19a)과 원추형 부분(19b)을 갖는다. 모든 부분 요소(19-1 ∼ 19-5)의 원통형 부분(19a)과 원추형 부분(19b)(축방향으로 서로 앞뒤에 잇음)은 제어 로드(19)의 제어 포면을 형성하고, 이 제어 표면은 각각의 부분 요소(19-1 ∼ 19-5)에 할당되어 있고 각 경우 원통형 표면 부분과 원추형 표면 부분으로 이루어지고, 제어 표면 상에는 블레이드 캐리어(100 ∼ 500 및 600 ∼ 1000)(아래에서 설명함)가 반경 방향으로 지지된다.

도 1 내지 4에서 알 수 있는 바와 같이, 기계 가공될 다수의 베어링 웨브(LS1 ∼ LS5)에 대응하는 다수의 블레이드를 포함하는 두 세트의 블레이드가 본질적으로 대각선 방향의 반대 배치로 다중 블레이드 기계 가공 공구(10)의 본체(12)에 배치되어 있고, 블레이드는 각 경우 블레이드 캐리어(100 ∼ 500 또는 600 ∼ 1000)에 각각 유지되는 절삭 요소(101 ∼ 501 또는 601 ∼ 1001)로 형성되어 있다. 나타나 있는 실시 형태에서, 절삭 요소(101 ∼ 501 및 601 ∼ 1001)는 절삭 판, 특히 인덱싱 가능한 절삭 판으로 형성된다. 나타나 있는 실시 형태에서, 따라서 두 세트의 블레이드 각각은 5개의 절삭 판(101 ∼ 501 또는 601 ∼ 1001)을 갖는다. 각 절삭 판(101 ∼ 501 및 601 ∼ 1001)은 할당된 베어링 웨브(LS1 ∼ LS5)를 기계 가공하기 위한, 기하학적으로 규정된 적어도 하나의 블레이드를 갖는다. 한 세트의 블레이드에 할당되는 절삭 판은 본체(12)을 따라, 즉 회전 축선 또는 길이 방향 중심 축선(14)에 평행하게 소정의 축방향 간격을 두고 일 열로 배치되어 있다. 절삭 판(101 ∼ 501 또는 601 ∼ 1001)이 각각 배치되는 축방향 거리는, 베어링 웨브(LS1 ∼ LS5)가 배치되는 거리에 대응한다. 도 1, 2 및 4에 나타나 있는 바와 같이, 절삭 판(101 ∼ 501)은 절삭 판(601 ∼ 1001)과 비교할 때 규정된 축방향 양 만큼 전방(도 1, 2, 4에서 좌측)으로 편위되어 있다.

절삭 판(101 ∼ 501 및 601 ∼ 1001) 각각은 특히 위에서 언급된 블레이드 캐리어(100 ∼ 500 또는 600 ∼ 1000) 중의 하나를 통해 기계 가공 공구(10)의 본체(12)에 배치되고, 나타나 있는 실시 형태에서 블레이드 캐리어는 짧은 클램핑 홀더로 되어 있다. 이를 위해, 블레이드 캐리어(100 ∼ 500 및 600 ∼ 1000) 각각은 본체(12)의 길이 방향으로 연장되어 있는 수용 포켓에 안착되고, 이 수용 포켓은 위에서 언급된 제어 로드(19)를 통해 반경 방향 내외측으로 제어될 수 있도록, 즉 내측 또는 외측으로 반경 방향으로 변위될 수 있도록 외주에서 개방되어 있다.

나타나 있는 실시 형태에서, 절삭 판(601 ∼ 1001)(반마무리 절삭 판이라고도 함)은 베어링 웨브(LS1 ∼ LS5)를 예비 기계 가공하는 역할을 하고 절삭 판(101 ∼ 501)(마무리 절삭 판이라고도 함)은 베어링 웨브(LS1 ∼ LS5)를 소정의 공칭 직경으로 마무리 기계 가공하는 역할을 한다. 도 1 내지 4에 나타나 있는 상태에서(모든 블레이드 캐리어(100 ∼ 500 및 600 ∼ 1000)가 제어 로드(19)의 할당된 원통형 부분(19a)에서 지지되고 그래서 반경 방향 외측으로 제어됨), 모든 베어링 웨브(LS1 ∼ LS5)는 회전 구동되는 기계 가공 공구(10)의 축방향 복귀 행정(도 1 내지 4에서 우측으로 가는 행정)에 의해 동기적으로 기계 가공될 수 있는데, 즉 베어링 웨브(LS1 ∼ LS5)는 처음에 반마무리 절삭 판(601 ∼ 1001)에 의해 예비 기계 가공되고 이어서 마무리 절삭 판(101 ∼ 501)에 의해 소정의 공칭 직경으로 마무리 기계 가공된다.

베어링 웨브(LS1 ∼ LS5)는 아주 정확하게 또한 직경의 높은 정렬 절확도로 기계 가공되는 것이 베어링 트랙 기계 가공에 중요하다. 이러한 요건을 고려하기 위해, 특히, 마무리 절삭 판(101 ∼ 501)(공칭 직경으로 마무리 기계 가공함)은, 기계 가공 공구(10)의 회전 축선 또는 길이 방향 중심 축선(14) 또는 본체(12)에 대해 각각의 소정의 공칭 직경 치수로 10㎛의 정확도로 조절될 수 있어야 한다. 이는 예컨대 기계 가공 공구(10)가 제조될 때 또는 블레이드 마모로 인해 재조절이 필요한 경우에 요구된다.

이를 위해, 절삭 판(101 ∼ 501)(본 발명에 따른 기계 가공 공구(10)의 경우에 베어링 웨브(LS1 ∼ LS5)의 반마무리 기계 가공에 사용됨)은 위치 조절 가능한 블레이드 캐리어(100 ∼ 500)에 수용된다. 이를 위해, 각 블레이드 캐리어(100 ∼ 500)는 조절 기구(120) 및 이 조절 기구와는 독립적인 설정 기구(170)를 가지며, 이 조절 기구를 통해 블레이드 캐리어가 본체(12)에 대해, 특히 제어 로드(19)에 대해 10㎛의 정확도로 개별적으로 조절될 수 있고, 제어 로드는 축방향으로 변위 가능하게 본체(12) 안에 배치되고, 설정 기구를 통해 절삭 판(101 ∼ 501)(각각의 블레이드 캐리어(100 ∼ 500)에 유지됨)은 각각의 블레이드 캐리어(100 ∼ 500)에 대해 반경 방향으로 설정될 수 있다. 도 1 내지 4에서 알 수 있는 바와 같이, 모든 블레이드 캐리어(100 ∼ 500)는 동일한 셋업을 가지며, 그래서 본체(12)에서의 배치, 셋업, 작업 모드, 및 언급된 조절 기구와 설정 기구는, 가장 앞쪽의 블레이드 캐리어(100)의 예를 사용하여 도 13 내지 21의 도움으로 아래에서 상세히 설명할 것이다.

도 13은 기계 가공 공구(10)의 전방 길이 방향 부분의 사시 상면도를 더 큰 축척으로 나타낸 것이며, 도 14는 블레이드 캐리어(100)를 포함하는 전방 길이 방향 단면의 일부분의 사시 상면도를 더 큰 축척으로 나타낸 것이고, 도 15는 도 14의 일부분의 길이 방향 단면을 나타내고, 도 16은 도 14의 일부분의 사시 단면도를 나타내고, 도 17은 블레이드 캐리어(100)를 포함하는 길이 방향 부분의 단면을 나타낸 것이며, 도 18은 도 15의 "ⅩⅧ - ⅩⅧ"에 따른 단면을 더 큰 축적으로 나타내고, 도 19는 도 15의 "ⅩⅨ - ⅩⅨ"에 따른 단면을 더 큰 축척으로 나타내며, 도 20은 블레이드 캐리어(100)의 사시 상면도를 나타내고, 도 21은 블레이드 캐리어(100)의 사시 배면도를 나타낸다.

블레이드 캐리어(100)(실시 형태에서 짧은 클램핑 홀더로 되어 있음)는 본질적으로 캐리어 본체(110), 캐리어 본체(110)에 유지되는 절삭 판(101), 캐리어 본체(110)에 대한 절삭 판(101)의 위치를 설정하기 위한 위에서 언급된 설정 기구(170), 본체(12) 또는 제어 로드(19)에 대한 블레이드 캐리어(100)의 위치를 조절하기 위한 위에서 언급된 조절 기구(120), 클램핑 스크류(140), 압축 스프링(145), 피봇 볼트(150), 및 고정 스크류(160)를 갖는다.

도 14 내지 21에서 알 수 있는 바와 같이, 캐리어 본체(110)는, 본체(12)에 있는 프리즘형 또는 입방형 수용 포켓(12a)에 수용되는 프리즘형 또는 입방형 블럭으로 만들어지고, 이 블럭은 본체(12)의 회전 축선 또는 길이 방향 중심 축선(14)으로 연장되어 있다. 수용 포켓(12a)은, 회전 축선 또는 길이 방향 중심 축선(14)에 평행한 2개의 평평한 측면(12a1, 12a2), 축방향으로 평행한 평평한 바닥면(12a3)과 전방 및 후방의 평평한 전방면(12a4 또는 12a5)으로 형성된다. 도 19에서 알 수 있는 바와 같이, 수용 포켓(12a)은 회전 축선 또는 길이 방향 중심 축선(14)과 동축인 제어 로드(19)로부터 반경 방향으로 거리를 두고 있다. 길이 방향 중심 면(회전 축선 또는 길이 방향 중심 축선(14)을 포함하고, 클램핑 스크류(140)와 고정 스크류(160)의 축선이 또한 위치함)에 근거하여, 수용 포켓(12a)은 본질적으로 대칭적인 단면을 갖도록 형성된다.

캐리어 본체(110)의 외주 표면(1101)은 본체(12)의 원통형 재킷 표면(12c)과 유사하게 원통형으로 되어 있다. 2개의 평평한 측면(1101, 1103)은 회전 축선 또는 길이 방향 중심 축선(14)에 평행하고, 규정된 틈새 끼워맞춤으로 수용 포켓(12a)의 양 측면(12a1, 12a2)에 접촉한다. 피봇 볼트(150)에 의해 규정되는 피봇 축선(151) 주위로 블레이드 캐리어(100)가 회전할 수 있도록, 평평한 바닥 표면(1104)은 수용 포켓(12a)의 바닥 표면(12a3)으로부터 충분한 거리를 두고 있다. 블레이드 캐리어(100)에 유지되는 절삭 판(101)은 오목부(111)를 통해 캐리어 본체(100)의 시트(seat)(112)에 조립되고 세팅될 수 있고, 그 오목부는 외주에서 개방되어 있다. 축방향으로, 시트(112)는 2개의 측면(112a, 112b)에 의해 형성되고, 이들 측면 사이에는 절삭 판(101)이 축방향으로 확고하게 수용된다. 절삭 판(101)은, 당업자에게 알려져 있는 방식으로 클램핑 스크류(113)에 의해 캐리어 본체(110)에 유지되고, 그 클램핑 스크류는 절삭 판(101)을 시트(112c)에 민다. 반경 방향으로 절삭 판(101)을 캐리어 본체(110)에 정렬하기 위해, 블레이드 캐리어(100)는 통합된 설정 기구(170)를 가지며, 나타나 있는 실시 형태에서, 그 설정 기구(더 상세히 설명하지 않음)는 편심 볼트, 나사 쐐기, 또는 원추형 스크류 조절 기구로 형성되고, 당업자라면 도 14, 15 및 20에서 알 수 있는 바와 같이, 그 설정 기구는 시트(112)에 수용되는 절삭 판(101)과 상호 작용한다.

나타나 있는 실시 형태에서, 블레이드 캐리어(100)는 본체(12)의 수용 포켓(12a)에 시일링되어 수용된다. 이를 위해, 캐리어 본체(110)는 그의 전방측(1105, 1106)이 축방향으로 2개의 인클로저(180, 190) 사이에 있도록 배치되고, 이들 인클로저 각각은 스크류 연결부(182, 192)에 의해 본체(12)에 고정되고, 전방측(1105 또는 1106)에 각각 접촉하는 시일(181 또는 191)을 유지한다. 도 15에서 알 수 있는 바와 같이, 블레이드 캐리어(100)의 회전에 필요한 유격을 작게 유지하고 또한 이를 시일(181, 191)로 시일링하기 위해, 전방측(1105, 1106)은 인클로저(180, 190)의 양 측면(1801, 1901)과 일치하게 둥글게 형성되어 있다.

이미 언급한 바와 같이, 블레이드 캐리어(100)는 본체(12)에 장착되는 피봇 볼트(150)를 통해 피봇 축선(151) 주위로 움직일 수 있도록 수용 포켓(12a)에 수용된다. 캐리어 본체(110)에 들어가는 피봇 볼트(150)는 회전 축선 또는 길이 방향 중심 축선(14)에 대해 횡방향으로 연장되어 있고(도 19 참조) 또한 본체(12)의 축방향 보어(더 상세히 나타나 있지 않음)에서 캐리어 본체(110)의 양측에 배치된다. 피봇 축선(151)을 규정하는 피봇 볼트(150)는 고정 스크류(160)에 의해 캐리어 본체(110)에 감금식으로 체결되고, 고정 스크류는 외주에서 접근 가능하고 캐리어 본체(110) 안으로 나사 결합된다. 그래서 블레이드 캐리어(100)는 수용 포켓(12a)에서 로커 처럼 피봇 축선(151)(회전 축선 또는 길이 방향 중심 축선(14)에 대해 횡으로 정렬됨) 주위로 회전될 수 있다.

도 15에서 알 수 있는 바와 같이, 피봇 축선(151)은 캐리어 본체(110)의 후방 절반부에 있다. 그래서 캐리어 본체(110)는 양자(bilateral) 레버를 형성하고, 조절 기구(120)는 도 15의 좌측에서 더 긴 레버측에 배치되고, 클램핑 스크류(140)는 우측에 있는 더 짧은 레버측에 배치된다.

도 18은 클램핑 스크류(140)의 단면을 나타낸다. 클램핑 스크류(140) 및 이미 언급된 고정 스크류(160)(도 19)는 본질적으로 반경 방향으로 캐리어 본체(110) 안으로 나사 결합될 수 있고 외주에서 작동될 수 있음을 알 수 있다. 또한, 클램핑 스크류(140)는 압축 스프링(145)을 통해 본체(12)의 수용 포켓(12a)의 바닥면(12a3)에 지지됨을 알 수 있다. 클램핑 스크류측에서, 압축 스프링(120)은 보어(141)의 바닥에 지지된다. 도 15의 블레이드 캐리어(100)가 피봇 축선(151) 주위로 반시계 방향으로 회전되도록, 압축 스프링(145)은 클램핑 스크류(140)를 통해 블레이드 캐리어(100)에 스프링력을 가한다.

캐리어 본체(110)의 다른 레버측에 있는 조절 기구(120) 또한 도 15 내지 17에서 볼 수 있다. 조절 기구(120)는 홀더 본체(110)에 완전히 통합되어 있다. 조절 기구(120)는 차동 나사 스핀들(122), 나사 슬리브(124), 나사 부싱(126), 제어 요소(128) 및 작동 요소(130)를 가지고 있다. 나사 슬리브(124)는 캐리어 본체(110)에서 안내 오목부(1108)에서 변위 가능하게 수용되고, 그 안내 오목부는 회전 축선 또는 길이 방향 중심 축선(14)에 대해 횡으로 연장되어 있다. 이를 위해,나사 슬리브(124)는 스핀들 축선(1221)에 대해 회전 고정되도록 확고한 연결에 의해 단면 윤곽으로 안내 오목부(1108)에 배치된다. 이를 위해, 나타나 있는 실시 형태에서, 확고한 연결은, 본질적으로 직사각형 단면을 가지고 형성되는 안내 오목부(1108), 및 이에 따라 본질적으로 직사각형 단면을 가지고 형성되는 나사 슬리브(124)에 의해 달성된다(도 21 참조).

나사 부싱(126)은 압입 끼워맞춤, 납땜, 접착 등에 의해 회전 고정적으로 또한 축방향 고정적으로 도 17의 캐리어 본체(110)의 안내 오목부(1108)의 좌측 단부에 고정된다.

차동 나사 스핀들(122)은 제 1 나사 부분(122a) 및 제 2 나사 부분(122b)을 갖는다. 제 1 나사 부분(122a)은 나사 슬리브(124)의 나사 보어(124a)에 나가 결합되고, 제 2 나사 부분(122b)은 나사 부싱(126)의 나사 보어(126a)에 나사 결합된다. 제 1 나사 부분(122a) 및 제 2 나사 부분(122b)은 서로 다른 나사 피치(피치 높이)를 갖지만, 동일한 나사 방향(피치 방향)을 갖는다. 따라서, 차동 나사 스핀들(122)의 회전 작동에 반응하여, 나사 슬리브(124)는 차동 나사 스핀들(122)의 두 나사 부분(122a, 122b)의 피치 차에 대응하는 거리에 걸쳐 스핀들 축선(1221)의 방향으로 이동하게 된다. 나타나 있는 예시적인 실시 형태에서, 나사 부분(122a, 122b)의 나사 피치는, 0.2 ㎛ 범위의 원하는 블레이드 미세 조절을 위한 차동 나사 스핀들(122)이 스핀들 축선(1221)의 방향으로 4 mm 회전하도록 사전에 정해진다.

회전 작동을 위해, 차동 나사 스핀들(122)은 회전 고정적으로 하지만 축방향으로 움직일 수 있게 작동 요소(130)에 연결되어 있다. 나타나 있는 예시적인 실시 형태에서, 작동 요소(130)는 축방향으로 고정되게 하지만 회전 가능하게 특히 본질적으로 입방형의 홀더(135)를 통해 캐리어 본체(110)에 유지되고, 그 홀더는 측방 오목부(112)에서 2개의 스크류(135a, 135b)에 의해 캐리어 본체(110)에 나사 결합된다. 홀더(135)는 중심 관통 개구(136)를 가지며, 이 개구를 통해 작동 헤드(132)가 작동 요소(130)로부터 옆으로 돌출한다. 작동 요소(130)의 기부(133)는, 회전 작동에 필요한 약간의 유격을 가지고 홀더(135)와 침하부(115) 사이에 배치되고, 이 침하부는 오목부(114)에서 스핀들 축선(1221)의 방향으로 연장되어 있다. 작동 요소(130)의 회전 작동은 소위 스케일 키이(미도시)를 통해 달성될 수 있고, 이를 위해, 작동 요소(130)는 스케일 키이에 적합한 다면 또는 다치부 구동 프로파일(131)을 갖는다.

도 15 내지 17에 나타나 있는 바와 같이, 제어 요소(128)를 형성하는 나사 슬리브(124)의 노즈(nose)는, 개구(1104a)(안내 오목부(1108) 안으로 이어져 있고 캐리어 본체(110)의 바닥면(1104)에 들어가 있음) 및 본체(12)의 구멍(12d)(수용 포켓(12a)의 바닥면(12a3)에 들어가 있음)으로부터 제어 로드(19)의 방향으로 돌출한다. 제어 요소(128)(나타나 있는 실시 형태에서 나사 슬리브(124)와 일체적으로 되어 있음)는, 절삭 판(101)으로부터 멀어지는 쪽을 향하는 전방측에서, 둥근(도 15 참조) 쐐기 표면(128a)을 가지며, 이 표면은 나사 슬리브(124)의 변위 방향 또는 스핀들 축선(1221)에 대해 경사각(α)을 이루며, 이는 스핀들 축선(1221)에 평행하다(도 16 및 6 참조). 차동 나사 스핀들(122)의 회전에 반응하여, 제어 요소(128)는 나사 슬리브(124)에 의해, 회전 축선 또는 길이 방향 중심 축선(14) 또는 제어 로드(19)에 대해 횡으로 스핀들 축선(1221)에 평행한 변위 방향 변위된다(도 17에서 좌측에서 우측으로 또는 그 반대로).

도 15에서 알 수 있는 바와 같이, 제어 요소(128)는 클램핑 스프링(145) 및 클램핑 스크류(140)에 의해 캐리어 본체(110)에 가해지는 스프링력으로 인해, 제어 요소(128)는 제어 로드(19)의 축방향 변위 위치에 따라, 제어 로드(19)에서 제어 표면에, 즉, 원통형 표면 부분(19a)(도 15에 나타나 있는 바와 같은) 또는 원추형 표면 부분(19b)에 지지된다. 제어 요소(128)의 전방측 쐐기 표면(128a)은, 제어 로드(19)의 반대편 제어 표면(원통형 표면 부분(19a)과 원추형 표면 부분(19b)으로 이루어짐)과 함께, 쐐기 표면 기어를 형성하는데, 이 기어에 의해 블레이드 캐리어(100)가 피봇 축선(151) 주위로 회전되고, 그리하여, 회전 축선 또는 길이 방향 중심 축선(14) 또는 제어 로드(19) 또는 본체(12)에 대한 절삭 판(101)의 반경 방향 위치가 변하게 되고, 블레이드 캐리어(100)의 원하는 미세한 조절이 가능하게 된다. 나타나 있는 실시 형태는, 전방측의 둥근 쐐기 표면(128a)과 역시 둥근 제어 로드(19)가 제어 표면 사이의 점 접촉에 특징이 있다. 이 점 접촉에 의해 블레이드 캐리어(100)의 특히 정확한 미세 조절이 보장된다.

나사 슬리브(124)와 일체적으로 되어 있는 실시 형태에 의해, 제어 요소(128)는 캐리어 본체(110)에 대해 돌출 방향(Y)(도 15 내지 17 참조)으로 본질적으로 위치 고정되도록 배치된다. 제어 요소(128)의 변위 방향(X)(도 15 및 16 참조)은 본질적으로 나사 슬리브(124)의 변위 방향 또는 스핀들 축선(1221)의 방향과 일치하고, 제어 요소(128)의 돌출 방향(Y)은 제어 요소(128)와 나사 슬리브(124)의 변위 방향(X) 및 스핀들 축선(1221)의 방향에 수직하다.

또한 도 15 내지 17에에서 알 수 있는 바와 같이, 절삭 판(100)의 피봇 축선(151)은 절삭 판(100)의 제어 요소(128)의 변위 방향에 본질적으로 평행하게 정렬된다.

따라서 절삭 판(100)은 제어 로드(19)의 반경 반향으로 지지되고, 제어 로드는 축방향으로 변위 가능하게 기계 가공 공구(10)의 본체(12) 안에 배치되고, 또한 절삭 판은, 클램핑 스크류(482)의 스프링력에 대항하여, 본체(12)에 대해 피봇 축선(475) 주위로 회전하여, 제어 로드(19)를 통해 반경 방향으로 펼쳐지거나 접힐 수 있고, 또는 외측 및 내측으로 제어될 수 잇다. 나타나 있는 실시 형태에서, 블레이드 캐리어(100)는 특히 내측 제어 피봇 위치(블레이드 캐리어(100)에 유지되는 절삭 판(101)이 최소 직경으로 있음)와 외측 제어 피봇 위치(절삭 판(101)은 최대 직경, 즉 본체(12)의 외주 보다 큰 소정의 공칭 직경 치수에 있음) 사이에서 조절될 수 있다. 블레이드 캐리어(100)의 외측 제어 피봇 위치는, 블레이드 캐리어(100)로부터 돌출하는 제어 요소(128)가 제어 로드의 원통형 표면 부분(19a)에 접촉할 때 얻어지고, 블레이드 캐리어(100)의 내측 제어 피봇 위치는, 블레이드 캐리어(100)로부터 돌출하는 제어 요소(128)가 제어 로드(19)의 원추형 표면 부분(19b)에 접촉할 때 얻어진다.

차동 나사 스핀들(122)을 갖는 조절 장치(120) 덕분에, 2개의 피봇 위치 각각에서 블레이드 캐리어(100)의 블레이드를 ㎛ 범위로 미세 조절하여, 예컨대 블레이드 마모를 보상할 수 있다. 절삭 판(101)을 포함하는 블레이드 캐리어(100)를 제어 로드(19) 또는 본체(12)에 대해 반경 방향으로 회전시키기 위해, 제어 로드(19)에 대해 횡방향의 제어 요소(128)의 변위가, 캐리어 본체(110)에 수용되는 조절 기구(120)에 의해 일어날 수 있다. 블레이드 조절은, 절삭 판(101)이 얻어진 피봇 위치에서 최대 직경으로 있기 때문에, 블레이드 캐리어(100)으로부터 돌출하는 제어 요소(128)가 제어 로드의 원통형 표면 부분(19a)에 접촉할 때, 유리하게 일어난다. 조절 기구(120)(블레이드 캐리어(100)에 통합되어 있음)와 제어 요소(128)(블레이드 캐리어(100)에서 변위 가능하게 안내됨)의 상호 작용에 의해, 블레이드 미세 조절이 전체 블레이드 캐리어(100)의 조절로 가능하게 된다. 이와는 독립적으로, 블레이드 캐리어(100)는, 위에서 언급한 설정 기구(170) 덕분에, 캐리어 본체(110)에 대한 절삭 판(101)의 위치를 설정하기 위한 추가 옵션을 가지고 있다. 본 발명에 따르면, 블레이드 조절을 위한 서로 독립적인 3개의 옵션이 있다.

조절 기구(120)를 캐리어 본체(110)에 통합하여, 컴팩트한 구성을 갖는 블레이드 캐리어(100)가 얻어지고, 이 캐리어는 통합된 조절 기구(120)와 제어 요소(128)를 갖는 대체 가능한 요소로서 취급될 수 있고 또한 기계 가공 공구(10)의 본체(12)에 부착될 수 있다.

나타나 있는 실시 형태에서, 위에서 언급된 블레이드 캐리어(600 ∼ 1000)(베어링 웨브(LS1 ∼ LS5)의 준비에만 사용됨)는 조절 기구(120)와 비슷한 조절 기구를 갖지 않는다. 그러나, 도 4에서 알 수 있는 바와 같이, 블레이드 캐리어(600 ∼ 1000)는 각 경우 제어 요소(더 상세히 나타나 있지 않음)를 통해 제어 로드(19)의 할당된 제어 표면에 반경 방향으로 지지되고, 그 제어 표면은 원통형 표면 부분(19a)과 원추형 표면 부분(19b)으로 이루어지는데, 즉 블레이드 캐리어(100 ∼ 500)와 유사하게, 제어 로드(19)에 의해 동기적인 방식으로 반경 방향으로 펼쳐지고 접히거나 또는 반경 방향 외측 및 내측으로 제어될 수 있다. 제어 로드(19)의 축방향 변위로 인해, 모든 블레이드 캐리어, 즉 따라서 블레이드 캐리어(100 ∼ 500) 및 블레이드 캐리어(600 ∼ 1000)는 동기적인 방식으로 반경 방향 내측 또는 외측으로 제어된다.

따라서, 도 2 내지 4에 개략적으로 나타나 있는 베어링 트랙(LG)은 방법 단계(아래에서 더 상세히 설명됨)에 따라 전술한 베어링 트랙 공구(10)에 의해 소정의 공칭 직경으로 기계 가공될 수 있다.

1. 기계 가공 공구를 베어링 트랙 외부에 위치시키는 단계

먼저, 회전 축선 또는 길이 방향 중심 축선(14)이 베어링 트랙(LG)의 축선과 정렬되도록 기계 가공 공구(10)가 베어링 트랙(LG)의 상류에서 외부에서, 즉 도 2 내지 4에서 우측에 위치된다. 그리하여 기계 가공 공구(10)는 아직 회전하지 않는다. 도 1에서 나타나 있는 바와 같이, 모든 블레이드 캐리어(100 ∼ 1000)는 외측으로 제어된다.

2. 모든 블레이드 캐리어를 내측으로 제어하는(내부로 접거나 조절하는) 단계

이 초기 위치에서, 냉각 윤활유는 예컨대 20 bar의 압력에서 피스톤(20)을 수용하는 본체(12)의 원통형 개구(21)의 압력실(21a) 안으로 공급되고, 그리하여, 도 12에 나타나 있는 바와 같이, 피스톤(20)이 원통형 개구(21)의 바닥에 접촉할 때까지, 피스톤(20)과 제어 로드(19)가 압축 스프링(22)의 스프링력에 대항하여 도 4의 좌측으로 각각 밀리거나 변위된다. 이 상태에서, 기계 가공 공구(10)의 블레이드에 이어지는 덕트(24)의 냉각 윤활유 연결이 차단된다. 제어 로드(19)가 도 4의 좌측으로 변위됨으로써, 각 블레이드 캐리어(100 ∼ 500 및 600 ∼ 1000)와 제어 로드(19)의 할당된 제어 표면 사이의 접촉점이 원통형 표면 부분(19a)으로부터 원추형 표면 부분(19b)으로 이동하게 되며, 그리하여, 모든 블레이드 캐리어가 각각의 피봇 축선 주위로 반경 방향으로 회전하여 동기적으로 내측으로 제어된다. 따라서, 블레이드 캐리어에 유지되는 절삭 판은 소정의 공칭 직경에 대응하는 공칭 직경 치수 보다 작은 직경 치수로 반경 방향 내측으로 조절된다.

내측으로 제어된 상태에 있는 절삭 판의 직경 치수는 본체(12)의 외경 보다 크거나 같거나 또는 그 보다 작을 수 있다.

기계 가공 공구의 일 실시 형태(이 경우, 내측으로 제어된 상태에서 절삭 판의 이 직경 치수는 본체의 외경 보다 큼)는 별도의 발명의 주제임을 강조해야 하고, 그래서, 블레이드 캐리어(100 ∼ 500)를 위한 조절 기구(120)에 의한 전술한 미세 조절이 이 경우에 없어도 된다. 이 경우, 블레이드 캐리어는 조절 기구와 상호 작용하는 제어 요소를 통해 제어되지 않고, 캐리어 본체와 직접 상호 작용하는 제어 요소를 통해 제어 로드(19)에 의해 제어된다. 각 블레이드 캐리어를 위한 조절 기구 외에, 이렇게 수정된 기계 가공 공구는 모든 다른 구조적 및 기능적인 점에서, 전술한 실시 형태 및 기계 가공 공구의 수정(후술함)으로 동일하게 실시될 수 있다.

3. 기계 가공 공구를 베어링 트랙 안에 삽입하는 단계

이 상태에서, 기계 가공 공구는 회전 축선 또는 길이 방향 중심 축선(14)을 따르는 직선으로 공급 방향(도 2 내지 4에서 우측에서 좌측으로) 이어링 트랙(LG) 안으로 삽입되어, 예컨대 도 2 내지 4에 나타나 있는 축방향 위치에 있고, 이 축방향 위치에서 절삭 판(101 ∼ 1001)은, 공급 방향에서 볼 때, 기계 가공될 각각의 베어링 웨브(LS1 또는 LS5)의 하류에 위치된다. 도 2 내지 4에 나타나 있는 바와 같이, 절삭 판(101, 601)은 베어링 웨브(LS1)의 하류(도 2 내지 4에서 좌측)에 위치되고, 절삭 판(201, 701)은 베어링 웨브(LS2)의 하류(도 2 내지 4에서 좌측)에 또는 베어링 웨브(LS1, LS2) 사이에 위치되고, 절삭 판(301, 801)은 베어링 웨브(L32)의 하류(도 2 내지 4에서 좌측)에 또는 베어링 웨브(LS2, LS3) 사이에 위치되고, 절삭 판(401, 901)은 베어링 웨브(LS4)의 하류(도 2 내지 4에서 좌측)에 또는 베어링 웨브(LS3, LS4) 사이에 위치되고, 절삭 판(501, 1001)은 베어링 웨브(LS5)의 하류(도 2 내지 4에서 좌측)에 또는 베어링 웨브(LS4, LS5) 사이에 위치된다.

4. 모든 블레이드 캐리어를 외측으로 제어하는(외부로 펼치거나 조절하는) 단계

이 상태에서, 냉각 윤활유 압력은 예컨대 5 bar로 낮아지고, 그리하여, 피스톤(20)과 제어 로드(19)는 압축 스프링(22)의 스프링력에 의해 다시 도 11에 나타나 있는 초기 위치로 밀리거나 변위된다. 제어 로드(19)의 변위(도 4에서 좌측으로)에 의해, 각 블레이드 캐리어(100 ∼ 1000)와 제어 로드(19)의 할당된 제어 표면 사이의 접촉점은 원추형 표면 부분(19b)으로부터 원통형 표면 부분(19a)으로 변위되고, 그리하여, 모든 블레이드 캐리어(100 ∼ 1000)는 각각의 피봇 축선 주위로 반경 방향으로 회전하여 동기적으로 다시 외측으로 제어된다. 절삭 판(101 ∼ 1001)(블레이드 캐리어(100 ∼ 1000)에 유지됨)은 다시 반경 방향으로 외부로 조절되어 소정의 공칭 직경 치수로 된다. 피스톤(20)을 통과하는 덕트(20)와 기계 가공 공구(10)의 블레이드에 이어지는 덕트(24) 사이의 냉각 윤활유 연결이 다시 이루어져, 블레이드에 냉각 윤활유가 공급된다.

5. 베어링 웨브를 기계 가공하는 단계

이 상태에서, 기계 가공 공구(10)는 회전 구동되고 또한 공급 방향의 반대 방향으로(즉, 도 2 내지 4에서 좌측에서 우측으로) 이동하고, 그리하여, 절삭 판은 기계 가공될 각각의 베어링 웨브를 기계 가공한다. 따라서, 절삭 판(101, 601)이 베어링 웨브(LS1, LS2) 사이에 위치되고, 절삭 판(201, 701)이 베어링 웨브(LS2, LS3) 사이에 위치되고, 절삭 판(301, 801)이 베어링 웨브(LS3, LS4) 사이에 위치되고, 절삭 판(401, 901)이 베어링 웨브(LS4, LS5) 사이에 위치되고, 절삭 판(501, 1001)은 공급 방향에서 볼 때 베어링 웨브(LS5)의 상류에 있도록, 기계 가공 공구(10)가 특히 변위된다. 기계 가공 공구(10)를 이동시켜, 모든 베어링 웨브(LS1 ∼ LS5)는 소정의 공칭 직경으로 동기적으로 기계 가공되는데, 즉 처음에 절삭 판(601 ∼ 1001)에 의해 예비 기계 가공되고 이어서 절삭 판(101 ∼ 501)에 의해 마무리 기계 가공된다. 구체적으로, 절삭 판(601, 101)은 베어링 웨브(LS1)를 기계 가공하고, 절삭 판(701, 201)은 베어링 웨브(LS2)를 기계 가공하고, 절삭 판(801, 301)은 베어링 웨브(LS3)를 기계 가공하고, 절삭 판(901, 401)은 베어링 웨브(LS4)를 기계 가공하며, 절삭 판(1001, 501)은 베어링 웨브(LS5)를 기계 가공한다.

6. 모든 블레이드 캐리어를 내측으로 제어하는 단계

기계 가공 공구(10)가 여전히 작업물 안으로 삽입되어 있지만 베어링 웨브(LS1 ∼ LS5)가 소정의 공칭 직경으로 이미 마무리 기계 가공된 이 상태에서, 기계 가공 공구(10)의 회전 구동이 정지된다. 짧은 주재 시간 후에, 모든 블레이드 캐리어(100 ∼ 1000)는 냉각 윤활유 압력을 증가시켜 초기 위치에 대해 설명한 방안과 유사하게 다시 동기적인 방식으로 내측으로 제어되고, 그리하여, 블레이드 캐리어(100 ∼ 1000)에 유지되는 절삭 판(101 ∼ 1001)은, 소정의 공칭 직경에 대응하는 공칭 직경 치수 보다 작은 직경 치수로 다시 반경 방향으로 조절된다.

7. 기계 가공 공구를 베어링 트랙으로부터 연장시키는 단계

이 상태에서, 기계 가공 공구(10)는 회전 축선 또는 길이 방향 중심 축선(14)을 따르는 직선으로 베어링 트랙(LG)으로부터 완전히 연장된다. 그래서 냉각 윤활유 공급이 중단되고, 그리하여, 모든 블레이드 캐리어(100 ∼ 1000)는 반경 방향 외측으로 동기적인 방식으로 제어되어, 도 1에 나타나 있는 상태로 된다.

8. 기계 가공된 보어 직경을 측정하고 가능한 재조절을 하는 단계

전술한 기계 가공 공정 다음에, 모든 베어링 웨브(LS1 ∼ LS5)의 기계 가공된 보어 직경이 공칭 직경의 치수 정확도에 대해 확인된다. 예컨대 마모로 인해 소정의 공칭 직경으로부터 벗어난 경우, 더 이상 소정의 공칭 직경을 만족하지 않도록 베어링 웨브를 기계 가공한 블레이드 캐리어(100 ∼ 500) 중의 블레이드 캐리어는 각각의 조절 기구의 작동에 의해 개별적으로 재조절된다. 예컨대, 소정의 공칭 직경으로부터의 상향 또는 하향 편차가 베어링 웨브(LS4)에서 결정되면, 공칭 직경으로 최종 기계 가공하는 절삭 판(401)이, 블레이드 캐리어(400)에 통합되어 있는 조절 기구를 통해 재조절된다. 그리하여, 원하는 공칭 직경의 재조절이 양 방향으로 가능하다. 그리하여, 기계 가공 공구(12)는 공작 기계 스핀들(미도시)에 연결된 상태로 유지된다. 블레이드 캐리어에 통합되는 전술한 조절 기구 덕분에, 모든 블레이드 캐리어는 필요한 경우 개별적으로, 즉 기계 가공 공구를 공작 기계로부터 분리할 필요 없이 재조절될 수 있다. 그래서, 기계 가공 공구(12)의 교환또는 분해로 인해 생길 수 있는 치수 변동을 피할 수 있다.

청구 범위로 규정된 본 발명의 기본적인 아이디어에서 벗아남이 없이, 전술한 예시적인 실시 형태의 수정이 가능함은 물론이다.

나타나 있는 실시 형태에서, 제어 요소(128)는 나사 슬리브(124)의 일체적인 부분이다. 나사 슬리브(124)가 차동 나사 스핀들(122)에 의해 안내 오목부(1108)에서 변위되면, 나사 슬리브(124)는 동일한 방향(X)으로 제어 요소(128)를 동반한다. 그래서, 블레이드 조절을 위해, 제어 요소(128)는 돌출 방향(Y)(도 17 참조)에 대한 횡방향(X)으로, 즉 나사 슬리브(124)의 변위 방향(X) 또는 스핀들 축선(1221)의 방향으로 이동한다. 그러나, 제어 요소(128)는 돌출 방향(Y)으로 움직이는데, 즉 돌출 방향(Y)으로, 제어 요소(128)는 캐리어 본체(110)에 고정적으로 배치된다. 그러나, 이는 그럴 필요는 없다. 수정된 실시 형태에서, 제어 요소는 나사 슬리브로부터 분리될 수 있고, 표면 페어링(돌출 방향에 대해 경사각으로 정렬됨)을 통해 나사 슬리브에 연결될 수 있고, 이는 도 15에서 대시선으로 나타나 있고, 그리하여, 추가 쐐기 표면 기어가 나사 슬리브와 제어 요소 사이에 있게 된다. 이 경우, 제어 요소는 나사 슬리브의 변위 방향으로 또는 스핀들 축선의 방향으로 캐리어 본체에 고정적으로 배치될 수 있고, 돌출 방향으로 조절될 수 있다. 이를 위해, 블레이드 캐리어가 본체에서 제거될 때 제어 요소가 캐리어 본체에서 빠지는 것을 방지하기 위해, 제어 요소가 돌출 방향으로 변위하는 것을 적절한 수단, 예컨대 스탑으로 제한하는 것이 편리할 수 있다.

나타나 있는 실시 형태에서, 제어 요소는 또한 제어 로드에 직접 지지 된다. 이는 또한 그럴 필요는 없다. 적어도 하나의 추가 압력 전달 요소가 블레이드 캐리어측의 제어 요소와 본체측의 제어 로드 사이에 배치될 수 있다.

나타나 있는 실시 형태에서, 각 블레이드 캐리어는 제어 로드에 지지되고, 제어 로드는 축방향으로 변위 가능하게 기계 가공 공구의 본체에서 안내된다. 이는 그럴 필요는 없다. 기계 가공 공구가 제어 로드를 갖지 않으면, 블레이드 캐리어측의 제어 요소는 본체측의 제어 표면, 예컨대, 수용 포켓의 바닥면에 직접 또는 간접적으로 지지될 수 있다.

나타나 있는 실시 형태에서, 각 블레이드 캐리어는 정확히 하나의 절삭 판을 지닌다. 선택된 블레이드 캐리어는 적어도 하나의 추가 절삭 판을 지닐 수 있고, 기계 가공 공구의 축방향으로 볼 때, 그 추가 절삭 판은 에컨대 블레이드 캐리어의 피봇 축선의 높이에 배치된다. 이렇게 배치되는 추가 절삭 판의 위치는 조절 기구로 수행되는 블레이드 조절의 영향을 본질적으로 받지 않으며, 예컨대, 모따기 등의 형성을 위해 제공될 수 있다.

위에서 특정된 절삭 판 대신에, 블레이드 캐리어는 다른 절삭 요소, 예컨대, 절삭 인서트, 절삭 스트립 등을 더 지닐 수 있다.

나타나 있는 실시 형태에서, 각 블레이드 캐리어는 규정된 피봇 축선 주위로 회전 가능하게 본체 상의 수용 포켓에 배치된다. 그러나, 이와는 달리, 각 블레이드 캐리어는 탄성 변형 가능한 굽힘 비임의 형태로 구현될 수 있고, 압축 스프링을 서로 연결함이 없이, 기계 가공 공구의 본체에 있는 수용 포켓에 고정적으로 나사 결합될 수 있다. 나타나 있는 실시 형태와 유사하게, 블레이드 캐리어는 이 경우 캐리어 본체로부터 돌출하는 제어 요소를 통해 제어 로드 또는 본체에 지지될 수 있다. 다른 수정예에서, 각 블레이드는 한 기계 가공 공구의 본체에 있는 수용 포켓에서 반경 방향으로 변위 가능하게 배치될 수 있다. 나타나 있는 실시 형태와 유사하게, 블레이드 캐리어는 이 경우 캐리어 본체로부터 돌출하는 제어 요소를 통해 제어 로드 또는 본체에 지지될 수 있다. 위에서 사용된 표현 (반경 방향으로) "외측/내측으로 제어가능한", "내측/외측으로 제어되는", "내측/외측으로 제어하는" 등은, 블레이드 캐리어가 (반경 방향으로) 조절될 수 있다는 의미로 이해되어야 하고, 조절은 회전(나타나 있는 실시 형태에서 처럼), 변형 또 직선 변위에 의해 일어날 수 있다.

나타나 있는 실시 형태에서, 제어 로드의 축방향 변위는 특히 냉각 윤활유 압력을 피스톤에 가하여 유체적으로 일어나고, 피스톤은 인터페이스측에 위치되고 또한 압축 스프링을 통해 본체에 지지 된다. 그러나, 대안적으로, 제어 로드의 축방향 변위는 유압적으로, 공압적으로 또는 전동적으로 또는 전자기적으로 개시될 수 있다. 이를 위해, 기계 가공 공구는 제어 구동기를 가질 수 있고, 이 구동기는 유압적으로, 공압적으로 또는 전동적으로 또는 전자기적으로 작동하고 제어 로드를 축방향으로 구동한다.

나타나 있는 실시 형태에서, 공작 기계 스핀들 측에 있는 인터페이스는 SK(steep taper) 축을 갖는다. 그러나, 대안적으로, 소위 HSK(hollow shaft cone) 축 등이 또한 제공될 수 있다.

나타나 있는 실시 형태에서, 공작 기계는 베어링 트랙 기계 가공을 위해 사용된다. 그러나, 본 발명은 이 용례에 한정되지 않는다. 본 발명에 따른 블레이드 캐리어는 모든 기계 가공 공구에 사용되고, 이 공구는 보어를 소정의 공칭 직경으로 후 기계 가공하거나 마무리하기 위해 사용된다. 본 발명에 따른 블레이드 홀더는 실린더 크랭크케이스 등에 있는 피스톤 보어의 기계 가공에 사용될 수 있다. 이 경우, 기계 가공 공구가 본 발명에 다른 단지 하나의 블레이드 캐리어를 가질 때 충분할 수 있다.

나타나 있는 실시 형태에서, 복수의 블레이드 캐리어는 본체를 따라 소정의 축방향 거리로 기계 가공 공구의 본체에 일 열로 배치된다. 일 열의 배치는 반드시 필요한 것은 아니다. 소정의 축방향 거리로 배치되는 블레이드 캐리어는 원주 방향으로 예컨대 나선형으로 서로 편위되어 배치될 수 있다. 제어 표면(나타나 있는 실시 형태에서처럼 제어 로드 상의 블레이드 캐리어에 할당됨)이 회전 대칭형 표면으로 형성되는 경우, 그래서 예컨대 원추형 표면 부분과 원통형 표면 부분으로 이루어지는 경우, 원주 방향으로 편위되어 배치되는 블레이드 캐리어가 제어 로드에 지지되어도 문제를 일으키지 않는다. 원주 방향으로 편위되어 있는 배치로 인해, 기계 가공 공구의 이용 분야에 따라, 블레이드 캐리어 사이의 축방향 거리가 짧아질 수 있거나 또는 더 많은 블레이드 캐리어가 본체에 배치될 수 있다. 따라서, 원주 방향으로 편위되어 있는 배치는 더 큰 설계 융통성을 제공한다.

Claims (22)

1. 다중 블레이드 기계 가공 공구, 특히 보어 후 기계 가공 또는 보어 마무리 공구, 예컨대 베어링 트랙 공구로서,
   회전 축선 주위로 회전 구동 가능한 본체,
   축방향으로 편위되어 바람직하게는 일 열로 상기 본체에 배치되고, 적어도 하나의 절삭 요소를 지니고 있는 캐리어 본체를 갖는 복수의 블레이드 캐리어, 및
   축방향으로 변위 가능하게 상기 본체에서 장착되고, 상기 블레이드 캐리어가 반경 방향으로 조절 가능하게 지지되는 제어 로드를 포함하고,
   각 블레이드 캐리어는, 상기 캐리어 본체에 통합되어 있고 제어 요소와 상호 작용하는 조절 기구를 가지며, 제어 요소는 캐리어 본체에서 변위 가능하게 안내되고 캐리어 본체로부터 반경 방향으로 돌출해 있고 또한 상기 제어 로드에 지지되는, 기계 가공 공구.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제어 요소는 상기 캐리어 본체에서 상기 본체의 회전 축선에 대해 횡방향으로 변위 가능한, 기계 가공 공구.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 제어 요소는 돌출 방향으로 위치 고정되어 캐리어 본체에 배치되는, 기계 가공 공구.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제어 요소는, 상기 제어 로드 쪽을 향하는 전방측에서, 제어 요소의 변위 방향에 대해 경사각을 이루는 쐐기 표면을 갖는, 기계 가공 공구.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 조절 기구는 차동 나사 스핀들 및 나사 슬리브를 가지며,
   상기 나사 슬리브는 바람직하게는 제어 요소의 변위 방향으로 캐리어 본체에서 변위 가능하게 안내되도록 배치되고 또한 제어 요소를 동반하고,
   상기 차동 나사 스핀들은 상기 캐리어 본체에 있는 제 1 나사 부분 및 상기 나사 슬리브에 있는 제 2 나사 부분에 나사 결합 연결되는, 기계 가공 공구.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 차동 나사 스핀들의 축선은 제어 요소의 변위 방향으로 정렬되는, 기계 가공 공구.
7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
   상기 나사 슬리브 및 제어 요소는 서로 일체로 구현되거나 연결되는, 기계 가공 공구.
8. 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 나사 슬리브는 확고한 연결로 회전 고정되어 캐리어 본체에 배치되는, 기계 가공 공구.
9. 제 5 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 차동 나사 스핀들은 회전 고정되어 하지만 축방향으로 움직일 수 있게 작동 요소에 연결되고, 작동 요소는 축방향으로 고정되어 하지만 회전할 수 있게 상기 캐리어 본체에 배치되는, 기계 가공 공구.
10. 제 5 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 차동 나사 슬리브의 제 1 나사 부분은 캐리어 본체에 고정되어 있는 나사 부싱 안으로 나사 결합되는, 기계 가공 공구.
11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    각 블레이드 캐리어는, 상기 조절 기구와는 독립적이고 캐리어 본체에 통합되어 있는 설정 기구를 가지며, 설정 기구는 캐리어 본체에 있는 절삭 요소의 위치를 캐리어 본체에 대해 설정하는, 기계 가공 공구.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 설정 기구는 캐리어 본체에 있는 상기 절삭 요소와 상호 작용하는 편심 볼트, 나사 쐐기 또는 원추형 스크류 조절 기구를 가지고 있는, 기계 가공 공구.
13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 캐리어 본체는 양자(bilateral) 레버의 형태로 되어 있고, 회전 축선에 대해 횡방향으로 정렬되는 피봇 축선 주위로 회전 가능하도록 상기 본체에 배치되고, 조절 기구 및 블레이드 캐리어를 본체에 조이기 위한 클램핑 스크류가 서로 다른 레버 측에 배치되는, 기계 가공 공구.
14. 제 13 항에 있어서,
    상기 클램핑 스크류는 압축 스프링을 통해 기계 가공 공구의 본체에 지지되는, 기계 가공 공구.
15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    각 블레이드 캐리어는 본체의 할당된 수용 포켓에 수용되고, 수용 포켓은 외주에서 개방되어 있는, 기계 가공 공구.
16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    각 블레이드 캐리어는 할당된 수용 포켓에 시일링되어 수용되는, 기계 가공 공구.
17. 제 13 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    각 블레이드 캐리어는 기계 가공 공구의 회전 축선에 대해 횡방향으로 정렬되는 피봇 축선 주위로 회전 가능하도록 본체에 배치되는, 기계 가공 공구.
18. 제 17 항에 있어서,
    각 블레이드 캐리어의 피봇 축선은, 각각의 캐리어 본체에서 변위 가능하게 안내되는 제어 요소의 변위 방향에 평행하게 정렬되는, 기계 가공 공구.
19. 제 1 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    할당된 제어 표면에 있는 각 제어 요소는 제어 로드에 지지되고, 상기 제어 표면은 원통형 표면 부분 및 축방향으로 상기 원통형 표면 부분에 인접하는 원추형 표면 부분으로 이루어져 있는, 기계 가공 공구.
20. 축방향으로 일 열로 배치되어 있는 복수의 베어링 웨브를 포함하는 베어링 트랙을 특히 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 따른 기계 가공 공구로 소정의 공칭 직경으로 기계 가공하기 위한 방법으로서, 상기 기계 가공 공구는, 축방향으로 바람직하게는 일 열로 본체에 배치되는 복수의 블레이드 캐리어를 포함하고, 블레이드 캐리어는 외측 제어 위치와 내측 제어 위치 사이에서 반경 방향으로 동기적으로 조절될 수 있고, 블레이드 캐리어는 각각 적어도 하나의 절삭 요소를 지니고 있으며, 상기 외측 제어 위치에서, 각 절삭 요소는 상기 소정의 공칭 직경에 대응하는 공칭 직경 치수로 있고, 상기 내측 제어 위치에서, 각 절삭 요소는 더 작은 공칭 직경 치수로 있으며,
    회전 축선이 상기 베어링 트랙의 축선과 정렬되도록 기계 가공 공구를 베어링 트랙의 외부에 위치시키는 단계;
    모든 블레이드 캐리어를 내부로 상기 내측 제어 위치로 조절하는 단계;
    상기 기계 가공 공구를 상기 베어링 트랙 안으로 선형적으로 삽입하는 단계;
    모든 블레이드 캐리어를 외부로 상기 외측 제어 위치로 조절하는 단계;
    회전 구동되는 기계 가공 공구를 소정의 축방향 거리로 선형적으로 이동 시키고 상기 베어링 웨브를 소정의 공칭 직경으로 기계 가공하는 단계;
    상기 모든 블레이드 캐리어를 내부로 조절하는 단계; 및
    상기 베어링 트랙으로부터 기계 가공 공구를 선형적으로 연장시키는 단계를 포함하는, 방법.
21. 제 20 항에 있어서,
    기계 가공된 모든 베어링 웨브를 상기 공칭 직경의 치수 정확도에 대해 확인하는 단계; 및
    상기 소정의 공칭 직경으로부터 벗어난 직경으로 베어링 웨브를 기계 가공한 각 블레이드 캐리어를 재조절하는 단계를 더 포함하는, 방법.
22. 제 20 항 또는 제 21 항에 있어서,
    상기 블레이드 캐리어는, 축방향으로 변위 가능하게 기계 가공 공구의 본체에 배치되는 제어 로드에 의해 반경 방향 내측 및 외측으로 제어되는, 방법.

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