KR20190102626A - 금형코어 가공용 고정장치 - Google Patents

금형코어 가공용 고정장치 Download PDF

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KR20190102626A KR1020180023204A KR20180023204A KR20190102626A KR 20190102626 A KR20190102626 A KR 20190102626A KR 1020180023204 A KR1020180023204 A KR 1020180023204A KR 20180023204 A KR20180023204 A KR 20180023204A KR 20190102626 A KR20190102626 A KR 20190102626A
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Abstract

개시된 본 발명에 따른 금형코어 가공용 고정장치는, 정육면체형상으로서, 상부면 중심측에 금형코어가 삽입고정되도록 관통형성되는 삽입홀과 상부면 및 각 측면 가장자리에 형성되는 고정홀 및 적어도 어느 하나 이상의 측면 중심부에 삽입홀로 삽입되는 금형코어를 고정하기 위하여 형성되는 코어 고정홀을 포함하는 금형코어 고정블록(10)와, 대략 직육면체형상으로서, CNC 공작기계의 바이스에 클램프로 고정되고, 적어도 어느 하나 이상의 측면 중심부에 형성되되, 금형코어 고정블록가 삽입안착되는 체결홈과 체결홈의 바닥면 각 가장자리에 형성되는 적어도 하나 이상의 체결홀로 구성되는 클램프 고정블록(30, 30', 30")를 포함한다. 클램프 고정블록에 금형코어 고정블록의 결합 시 클램프 고정블록의 체결홀과 금형코어 고정블록의 고정홀이 동일축선상에 위치하도록 이루어진다. 본 발명에 의하면 클램프 고정블록에 금형코어 고정블록의 결합설치 시 별도의 가공 기준점을 셋팅할 필요가 없으며, 이로 인해 반복적인 및 계속적인 가공작업 시에도 가공 기준점을 셋팅하는 작업을 배제할 수 있는 이점이 있다.

Description

금형코어 가공용 고정장치{Holding device for mold core processing}
본 발명은 금형코어 가공용 고정장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 금형코어 등의 피가공물의 가공 시 금형코어의 위치 설정, 각도 설정 및 평형도의 셋팅공정이 신속하고 간편한 금형코어 가공용 고정장치에 관한 것이다.
일반적으로, CNC(Computer Numerical Control) 공작기계는 금형코어 등의 피가공물을 고정장치를 이용해 바이스(또는 베이스)에 고정 설치하고 공구를 프로그래밍에 따라 동작시키면서 피가공물을 원한는 설계치수 및 설계형상을 갖도록 가공하는 기계장치이다.
이러한 CNC 공작기계는 움직이는 축의 방향에 따라 3축 CNC 공작기계, 5축 CNC 공작기계 등으로 분류된다. 즉, CNC 공작기계는 X, Y, Z의 3축으로 이동되는 3축 CNC 공작기계 및 3축 CNC 공작기계의 X, Y, Z축 이외의 2축을 더 포함하는 5축 CNC 공작기계 등으로 분류된다.
이렇게 이동방향의 수에 따라 3축 또는 5축 등으로 다양하게 분류되는 CNC 공작기계는 입력된 좌표에 따라 공구가 이동하면서 피가공물을 가공하여 가공물을 제작한다.
이러한 CNC 공작기계는 이동할 수 있는 축이 많을수록 가격이 상승하며, 통상 X, Y, Z축으로 이동되는 3축 CNC 공작기계를 통해 많은 가공작업이 진행되나, 원형 가공물 또는 복잡한 형태의 가공물이 요구될 경우, 피가공물이 고정되는 바이스가 회전 및 이동이 가능하게 이루어짐으로써 3축 외에 보조로 이동할 수 있는 축이 더 포함되는 5축 이상의 CNC 공작기계가 사용된다.
이때, 3축 CNC 공작기계를 통하여 금형코어 등의 피가공물의 가공 시 먼저 피가공물을 3축 CNC 공작기계의 바이스(또는 베이스)에 고정장치로 클램핑시킨 후 바이스에 고정된 피가공물을 가공하도록 이루어진다.
상술한 바와 같이, 3축 CNC 공작기계를 통하여 피가공물의 가공 시 금형코어 등의 피가공물을 CNC 공작기계의 바이스에 클램핑하여 고정설치한 후 가공작업을 진행하여야 하나, 피가공물을 바이스에 고정시키기 위한 셋팅작업에 많은 시간이 소요된다는 문제점이 있었다.
즉, CNC 공작기계를 통하여 피가공물의 가공하기 위해서, 먼저 피가공물을 바이스에 클램프하고, 바이스에 클램프된 피가공물의 평형도, 직각도 등을 일일이 확인한 후 바이스에 피가공물 고정 후 좌표 입력, 피가공물을 가공하기 위한 공구를 준비함과 동시에 피가공물과 공구의 길이 보정 및 공구를 가동시키기 위하여 입력되는 데이터 확인 등의 셋팅작업이 요구되고, 이로 인해 가공작업에 많은 시간이 소요된다는 문제점이 있었다.
또한, 가공작업 중에 가공면을 변경하기 위하여 피가공물의 위치를 변경할 경우, 다시 피가공물의 방향을 변경한 후 바이스에 고정시키기 위한 셋팅작업을 별도로 진행해야 하는 등 셋팅작업이 번거로울 뿐만 아니라, 추가로 많은 시간이 소요되는 등 피가공물의 가공면을 변경할 때마다 바이스에 피가공물을 새롭게 셋팅작업해야 하는 문제점이 있었다.
상술한 바와 같이, 피가공물의 각 방향마다 가공 기준점을 맞추는 셋팅 작업이 요구되고, 이로 인해 작업성이 저하됨은 물론 피가공물의 가공면을 변경할 때마다 매번 일정하게 가공 기준점을 맞추는 작업이 번거로울 뿐만 아니라, 어렵고, 가공면을 변경하면서 가공 시 정확한 셋팅이 어려울 뿐만 아니라, 셋팅 시 발생되는 가공 오차가 누적될 경우, 가공물의 가공 정밀도가 저하되는 등의 문제점이 있으며, 이로 인해 불량품이 제조될 수 있었다.
그리고, 하나의 피가공물 가공한 후 다시 동일한 가공물을 가공할 경우, 반복적으로 피가공물을 셋팅작업하여야 하나, 이 공정 또한 매우 번거롭고, 상술한 바와 같이, 반복적으로 셋팅작업을 진행해야 하는 등의 어려운 문제점이 있었다.
한편, 피가공물에 깊은 곳을 가공하거나, 각도를 갖는 구멍을 가공하기 위해서는 3축 CNC 공작기계로의 가공이 어려우므로, 5축 CNC 공작기계를 통하여 피가공물의 가공작업을 진행해야 하나, 5축 CNC 공작기계가 고가이기 때문에 비용적인 부담이 상당하고, 기존 범용 밀링기계로 가공작업의 수행 시 작업자가 일일이 수작업을 통해 피가공물을 가공해야 하는 등 번거롭다는 문제점이 있으며, 이로 인해 숙련공이 요구됨과 동시에 비용적인 부담이 상당하고, 작업 시 부주의로 인해 안전사고가 발생되거나, 불량품이 발생될 수 있다는 문제점이 있었다.
상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 대한민국 공개특허 10-2010-0128418호에 CNC 공작기계에 경사클램프를 마련하여 피가공물을 경사지게 고정하고, 경사진 피가공물을 가공하는 공작기계용 경사클램프가 제안되었으나, 단순히 힌지에 의해 회전가능하게 연결되는 경사베드를 승강시켜 경사베드의 각도를 조정한 후 피가공물을 가공하도록 이루어지나, 경사베드가 하나의 회전각을 갖음으로써 피가공물의 가공 시 각도가 조정된 특정 가공면만 가공이 가능하다는 문제점이 있었다.
대한민국 공개특허 10-2010-0128418호(2010.12.08.)
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 금형코어 등의 피가공물을 고정하여 가공작업 중 피가공물의 가공면을 변경하거나 피가공물의 위치를 변경할 때, 가공 기준점을 다시 셋팅할 필요가 없도록 하는 금형코어 가공용 고정장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 금형코어 가공용 고정장치는, 정육면체형상으로서, 상하부면 중심부에 금형코어가 삽입고정되도록 관통형성되는 삽입홀과, 상하부면 및 네측면 각각의 가장자리에 복수 개 형성되는 고정홀 및, 상기 네측면 중 적어도 어느 하나 이상의 측면 중심부에 상기 삽입홀로 삽입되는 금형코어를 고정부재로 고정하기 위하여 형성되는 복수의 코어 고정홀을 포함하는 금형코어 고정블록; 및, 육면체형상으로서, 클램프에 의해 CNC 공작기계의 바이스에 고정되고, 적어도 어느 하나 이상의 측면 중심부에 형성되되, 상기 금형코어 고정블록이 삽입안착되는 체결홈과, 상기 체결홈의 바닥면 가장자리에 복수 개 형성되는 체결홀을 포함하는 클램프 고정블록;을 포함하고, 상기 클램프 고정블록에 금형코어 고정블록의 결합 시 상기 클램프 고정블록의 체결홀과 금형코어 고정블록의 고정홀이 동일축선상에 위치하여, 상기 체결홀과 고정홀에 삽입되는 체결부재에 의해 결합되는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 다른 태양에 따른 금형코어 가공용 고정장치는, 정육면체 형상으로서, 상하부면 및 네측면 각각의 가장자리에 복수 개 형성되는 고정홀(11')과, 상기 상하부면의 중심부에 형성되어 금형코어(3')를 고정부재로 고정하기 위하여 형성되는 복수의 코어 고정홀(15')을 포함하는 고정블록(10'); 및, 육면체형상으로서 클램프에 의해 CNC 공작기계의 바이스에 고정되고, 적어도 어느 하나의 측면 중심부에 형성되되, 상기 금형코어 고정블록(10')이 삽입안착되는 체결홈과, 상기 체결홈의 바닥면 가장자리에 복수 개 형성되는 체결홀을 포함하는 클램프 고정블록;을 포함하고, 상기 클램프 고정블록에 금형코어 고정블록의 결합 시, 상기 클램프 고정블록의 체결홀과 금형코어 고정블록의 고정홀이 동일축선상에 위치하여, 상기 체결홀과 고정홀에 삽입되는 체결부재에 의해 결합되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 클램프 고정블록의 체결홈 바닥면은 평면으로 형성된다.
그리고, 클램프 고정블록의 체결홈 바닥면은 하측에서 상측을 향하여 일정각도 경사지게 형성된다.
바람직하게는, 체결홈의 바닥면은 하측에서 상측을 향하여 3°내지 26°범위로 경사지게 형성된다.
또한, 클램프 고정블록의 체결홈 바닥면은 하측에서 상측을 향하여 일정각도 경사지게 형성됨과 동시에 일측에서 타측을 향하여 일정각도 경사지게 형성된다.
대안적으로는, 체결홈의 바닥면은 하측에서 상측을 향하여 3°내지 26°범위로 경사지게 형성되고, 일측에서 타측을 향하여 3°내지 26°범위로 경사지게 형성된다.
바람직하게는, 클램프 고정블록 상부면, 전면, 후면, 좌측면 및 우측면에 체결홈이 각각 형성되되, 각 체결홈 중 상부면에 형성되는 체결홈의 바닥면은 평면으로 형성되고, 전, 후면에 형성되는 체결홈의 바닥면은 하측에서 상측을 향하여 일정각도 경사지게 형성되며, 좌, 우측면에 형성되는 체결홈의 바닥면은 하측에서 상측을 향하여 일정각도 경사지게 형성됨과 동시에 일측에서 타측을 향하여 일정각도 경사지게 형성된다.
이상에서 설명한 바와 같이 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명은, 클램프 고정블록에 금형코어가 고정된 금형코어 고정블록의 결합설치 시 별도의 가공 기준점을 셋팅할 필요가 없으며, 따라서 이로 인해 종래 금형코어의 위치 변경시 매번 요구되는 가공 기준점을 셋팅하는 작업을 배제할 수 있다. 이로 인해 교환시간 단축 및 가공시간을 단축시킬 수 있으며, 가공작업 시 정밀도를 향상시킬 수 있고, 다양한 각도로 금형코어 고정블록를 결합설치할 수 있고, 금형코어의 위치 설정, 각도 설정 및 평형도 설정이 신속 용이한 효과가 있다. 또한 다양한 면 및 다양한 방향에서 가공이 가능하며, 5축 CNC 공작기계에서 별도로 진행 및 가공했던 가공작업이 3축 CNC 공작기계를 통한 가능하고, 3축 CNC 공작기계를 통해 5축 CNC 공작기계로 가공하는 효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 5축 CNC 공작기계가 별도로 요구되지 않으며, 금형 코어 등의 가공물의 일정한 장착이 가능하여 작업성 및 정밀 가공성을 극대화시킬 뿐만 아니라, 최적화 가공 및 품질의 균일화가 가능하고, 다수의 피가공물을 고정하여 동시에 가공할 수 있어 작업시간을 단축시킴과 동시에 가공작업 시 제조비용을 절감시킬 수 있다는 등의 효과를 거둘 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 금형코어 가공용 고정장치의 금형코어 고정블록의 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 금형코어 가공용 고정장치의 클램프 고정블록의 사시도,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 금형코어 가공용 고정장치의 금형코어 고정블록의 사시도,
도 4은 본 발명의 일실시예에 의한 금형코어 가공용 고정장치의 분리 사시도,
도 5a 및 도 5b는 도 4의 금형코어 가공용 고정장치의 결합 사시도,
도 6는 본 발명에 의한 클램프 고정블록의 제1 실시예를 개략적으로 나타내는 사시도,
도 7는 본 발명에 의한 클램프 고정블록의 제2 실시예를 개략적으로 나타내는 사시도,
도 8은 본 발명에 의한 클램프 고정블록의 제3 실시예를 개략적으로 나타내는 사시도,
도 9은 본 발명에 의한 클램프 고정블록이 일체로 연속되게 배치된 모습을 개략적으로 나타내는 사시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
도 1, 도 2 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 금형코어 가공용 고정장치(1)는 금형코어 고정블록(10) 및 클램프 고정블록(30)를 포함하여 구성된다.
금형코어 고정블록(10)는 내부가 빈 정육면체형상으로서, 각 측면 네 가장자리에 볼트 등의 체결부재(미도시)가 삽입되기 위한 고정홀(11)이 형성된다.
그리고, 금형코어 고정블록(10)의 내부에는 피가공물인 금형코어(3)가 삽입고정되기 위한 삽입홀(13)이 형성된다. 즉 금형코어 고정블록(10)의 여섯 개의 면 중 마주보는 두개의 면(도 1, 도4의 상하면)에는 삽입홀(13)이 관통형성되고, 나머지 네 측면은 밀폐되게 형성된다.
본 발명의 일 실시예에서는 상기 고정홀(11)이 금형코어 고정블록(10)의 6개면 각각의 네 가장자리에 각각 형성되어 있으나, 상기 고정홀(11)의 갯수 및 위치는 이에 한정하지 아니한다. 즉, 하나의 면에 마주보는 대각선 방향의 모서리에 두 개 형성될 수 있다. 그러나, 결합의 안정성 측면에서 각 면의 네 모서리에 각각 형성되는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 금형코어 고정블록(10)의 상하면을 제외한 네 측면 중 적어도 어느 하나 이상의 측면 중심부에는 삽입홀(13)로 삽입되는 금형코어(3) 등의 피가공물을 고정하기 위한 코어 고정홀(15)이 적어도 하나 이상으로 형성된다. 여기서 '측면 중심부'라는 의미는 반드시 측면의 중심 쪽에 형성되는 것을 의미하는 것이 아니라, 네 고정홀(11) 사이의 공간에 형성되어 상기 고정홀(11)들과 저촉하지 않는 위치에 형성되는 것을 의미한다.
여기서, 금형코어(3)가 삽입설치되는 삽입홀(13)과 상기 삽입홀(13)로 삽입된 금형코어(3)를 고정하기 위한 코어 고정홀(15)은 상호 직각방향을 이루도록 위치한다.
본 발명의 일 실시예에서는 상기 삽입홀(13)로 삽입되어 결합되는 금형코어(3)를 고정시키기 위한 코어 고정홀(15)이 측면 중심부에 4개 형성되어 있으나, 상기 코어 고정홀(15)이 6개로 형성되는 것도 가능하고, 상기 코어 고정홀(15)이 금형코어 고정블록(10)의 2개의 측면에 형성되어 있으나, 4개의 측면에 형성되는 것도 가능하며, 상기 코어 고정홀(15)의 위치 및 갯수는 이에 한정하지 아니하며, 다양하게 변경실시 가능하다.
상기한 바와 같이 구조에 의하여, 상기 금형코어 고정블록(10)의 삽입홀(13)에 금형코어(3)를 삽입한 후 금형코어 고정블록(10)의 측면 중심부에 형성되는 코어 고정홀(15)에 볼트 등의 고정부재(미도시)를 결합시킴으로써 금형코어(3)의 가공 시 상기 삽입홀(13)에 삽입되어 고정된 금형코어(3)의 이탈 및 유동이 방지된다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 금형코어 고정블록(10')을 나타낸 것이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 금형코어 고정블록(10')은 상하부면 및 네측면 각각의 네 가장자리에 고정홀(11')이 형성되는 것은 본 발명의 일 실시예에 따른 금형코어 고정블록(10)의 상하부면 및 네측면 각각의 네 가장자리에 고정홀(11)이 형성되는 것과 동일하다.
한편 도 1 및 도 2에 개시된 본 발명의 일 실시예에서는, 상기 금형코어 고정블록(10)의 중심측에 금형코어(3) 등의 피가공물이 삽입고정되기 위한 삽입홀(13)이 형성되어 있으나, 상기 삽입홀(13)에 삽입이 어려운 크기의 피가공물을 고정시킬 경우도 있다.
이 경우, 도 3에 도시된 바와 같이 금형코어 고정블록(10')의 일 면에 볼트 등의 고정부재로 금형코어(3)를 고정시키게 되고, 이를 위해 금형코어 고정블록(10')의 상하부면의 중심부에 고정부재가 삽입되는 코어 고정홀(15')이 형성된다. 즉, 상하부면에는 코어 고정홀(15')이 형성되고, 상하부면 중 어느 하나의 면에 금형코어 고정블록(10')이 위치하면, 고정부재는 두 면에 형성된 코어 고정홀(15')을 관통하여, 금형코어(3')를 금형코어 고정블록(10')에 고정 및 체결시킨다. 이 경우 금형코어(3)가 금형코어 고정블록(10')에 체결되는 면에는 상기 고정부재가 체결되기 위한 체결홀이 형성된다.
다시 도 1, 도 2 및 도 4를 참조하면, 상기 클램프 고정블록(30)는 대략 육면체형상으로서, CNC 공작기계의 바이스(미도시)에 클램프(미도시)로 고정되며, 적어도 어느 하나 이상의 측면에 체결홈(31a)이 형성된다.
여기서, 상기 체결홈(31a)은 대략 단면이 사각형상으로 형성되되, 상기 금형코어 고정블록(10)가 삽입안착되도록 금형코어 고정블록(10)의 크기에 대응되게 형성된다.
그리고, 상기 체결홈(31a)은 바닥면(33a)이 평평하게 형성되되, 그 중심부에 인입홀(35)이 형성되고, 상기 인입홀(35)은 체결홈(31a)의 크기보다 작게 형성되고, 상기 체결홈(31a)과 대응되게 단면이 사각형상으로 형성된다.
본 발명의 일 실시예에서는 상기 체결홈(31a)의 바닥면(33a)에 인입홀(35)이 형성되어 있으나, 인입홀(35)이 삭제되고, 바닥면(33a)이 폐색되게 형성하는 것도 가능하며, 이에 한정하지 아니한다.
또한, 상기 체결홈(31a)의 바닥면(33a) 가장자리 및 각 측면 가장자리에 볼트 등의 체결부재(미도시)가 체결되기 위한 체결홀(37)이 형성된다.
본 발명의 일 실시예에서는 상기 클램프 고정블록(30)의 각 측면 중 어느 하나 이상의 측면에 금형코어 고정블록(10)가 삽입안착되기 위한 체결홈(31a)이 형성되어 있으나, 상기 클림프 고정장치(30)의 상부면에만 체결홈(31a)이 형성되거나, 각 측면 중 상호 대향되는 측면에만 체결홈(31a)이 형성되거나, 상부면 및 각 측면에 금형코어 고정블록(10)가 삽입안착되기 위한 체결홈(31a)이 형성되는 것도 가능하며, 이에 한정하지 아니한다.
한편, 상기 클램프 고정블록(30)의 각 체결홈(31a) 바닥면(33a) 가장자리에 형성되는 체결홀(37)은 상기 금형코어 고정블록(10)의 각 고정홀(11)과 대응되는 위치에 형성되고, 상기 클램프 고정블록(30)의 체결홈(31a)에 금형코어 고정블록(10)의 삽입안착 시 상기 클램프 고정블록(30)의 각 체결홀(37)과 금형코어 고정블록(10)의 각 고정홀(11)은 동일축선상에 위치한다.
상기한 바와 같은 구조에 의하여, 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 금형코어 고정블록(10)에 고정된 피가공물의 가공 시 가공면의 변경을 위하여 클램프 고정블록(30)에서 금형코어 고정블록(10)를 분리한 후 가공면을 변경하기 위하여 회전시킨 다음 다시 클램프 고정블록(30)에 금형코어 고정블록(10)의 삽입안착 시에도 상기 클램프 고정블록(30)의 각 체결홀(37)과 금형코어 고정블록(10)의 각 고정홀(11)은 동일축선상에 위치하도록 이루어진다.
이렇게, 상기 클램프 고정블록(30)의 각 체결홀(37)과 금형코어 고정블록(10)의 각 고정홀(11)은 동일축선상에 위치시킨 후 볼트 등의 체결부재를 관통결합시킴으로써 금형코어 고정블록(10)가 클램프 고정블록(30)에 고정된다.
이와 같이 본 발명에 의하면, 피가공물을 처음 고정할 때 그리고 가공작업 중 피가공물의 가공면을 변경하기 위해 피가공물의 위치를 변경할 경우, 피가공물(3)이 고정된 금형코어 고정블록(10)만을 클램프 고정블록(30)으로부터 분리하여 위치를 변경한 후 다시 클램프 고정블록(30)에 결합하기만 하면 되며, 종래와 같이 피가공물의 위치를 변경한 후 다시 매번 셋팅작업을 하지 않아도 된다. 즉, 금형코어 고정블록(10)은 정육면체의 형상으로 각 면의 길이가 같으므로, 클램프 고정블록(30)으로부터 분리하여 위치를 변경한 후 다시 클램프 고정블록(30)에 결합하더라도 세팅작업을 별도로 하지 않아도 된다. 금형코어의 좌표위치는 금형코어 및 클램프 고정블록에 의해 미리 설정되고, 이러한 좌표위치는 CAD 공작기계의 소프트웨어에 자동 설정하도록 연동되어 있다.
본 발명의 일 실시예에서는 상기 클램프 고정블록(30)의 체결홈(31a)의 바닥면(33a)이 평면으로 형성되어 있으나, 도 6에서 도시하고 있는 바와 같이, 상기 체결홈(31b)의 바닥면(33b)이 하측에서 상측을 향하여 일정각도 경사지게 형성되는 것도 가능하다. 즉, 상기 클램프 고정블록(30')의 체결홈(31b) 바닥면(33b)은 하측에서 상측을 향하되, 클램프 고정블록(30)의 내측을 향하여 일정각도 경사지게 형성된다.
상기한 바와 같이, 상기 체결홈(31b)의 바닥면(33b)이 일정각도로 경사지게 형성되므로써 상기 클램프 고정블록(30)의 체결홈(31b)에 금형코어 고정블록(10)가 일정각도 경사지게 삽입안착되고, 이로 인해 다양한 축방향에서 금형코어(3)의 가공면을 가공할 수 있다.
여기서, 상기 클램프 고정블록(30)의 체결홈(31b) 바닥면(33b)은 하측에서 상측을 향하여 3°내지 30°범위로 경사지게 형성되는 것이 바람직하다.
보다 바람직하게는, 상기 체결홈(31b)의 바닥면(33b)은 전면측에서 후면측을을 향하여 10°내지 15°범위로 경사지게 형성되나, 이에 한정하지 아니하며, 다양하게 변경실시가능하다.
본 실시예에서는 상기 클램프 고정블록(30')의 체결홈(31b)의 바닥면(33b)이 전면측에서 후면측을 향하여 일정각도 경사지게 형성되어 있으나, 도 7에서 도시하고 있는 바와 같이, 상기 체결홈(31c)의 바닥면(33c)이 전면측에서 후면측을 향하여 경사지게 형성됨과 동시에 일측에서 타측을 향하여 경사지게 형성되는 것도 가능하다.
즉, 상기 클램프 고정블록(30")의 체결홈(31c) 바닥면(33c)은 전면측에서 후면측을 향하되, 클램프 고정블록(30")의 상측을 향하여 일정각도 경사지게 형성됨과 동시에 좌측에서 우측 또는 우측에서 좌측을 향하되 클램프 고정블록(30")의 상측을 향하여 일정각도 경사지게 형성되는 2중 경사구조로 갖는다.
여기서, 상기 클램프 고정블록(30")의 체결홈(31c) 바닥면(33c)은 하측에서 상측을 향하여 3°내지 30°범위로 경사지게 형성되고, 일측에서 타측을 향하여 3°내지 30°범위로 경사지게 형성되는 것이 바람직하다.
보다 바람직하게는, 상기 체결홈(31c)의 바닥면(33c)은 전면측에서 후면측을 향하여 10°내지 15°범위로 경사지게 형성되고, 일측에서 타측을 향하여 10°내지 15°범위로 경사지게 형성되나, 이에 한정하지 아니한다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 클램프 고정블록(30)에 형성되는 체결홈(31a)의 바닥면(33a)이 평평하거나, 바닥면(33b)이 전면에서 후면측을 향하여 경사지게 형성되거나, 바닥면(33c)이 전면측에서 후면측을 향하여 경사지게 형성됨과 동시에 일측에서 타측을 향하여 경사지게 형성되는 2중 경사구조로 형성되도록 이루어져 있으나, 도 8에서 도시하고 있는 바와 같이, 상기 클램프 고정블록(30)의 상부면, 전면, 후면, 좌측면 및 우측면 모두에 체결홈(31a, 31b, 31c)을 형성하되, 상기 클램프 고정블록(30)의 각 체결홈(31a, 31b, 31c) 중 상부면에 형성되는 체결홈(31a)의 바닥면(33a)은 평면으로 형성되고, 전, 후면에 형성되는 체결홈(31b)의 바닥면(33b)은 하측에서 상측을 향하여 일정각도 경사지게 형성되며, 좌, 우측면에 형성되는 체결홈(31c)의 바닥면(33c)은 하측에서 상측을 향하여 일정각도 경사지게 형성됨과 동시에 일측에서 타측을 향하여 일정각도 경사지게 형성되는 것도 바람직하다.
상기한 바와 같이, 하나의 클램프 고정블록(30)에 다양한 경사면을 일체로 형성함으로써 삽입안착되는 금형코어 고정블록(10)에 고정된 금형코어(3)를 다양한 각도로 위치시킨 후 가공할 수 있다.
한편, 도 9에서 도시하고 있는 바와 같이, 상기 클램프 고정블록(30)를 수평방향에 연속되게 배치하여 일체로 연장형성함으로써 다수개의 금형코어 고정블록(10)를 동시에 가공하는 것도 가능하다.
즉, 다수개의 클램프 고정블록(30)를 수평방향으로 연속되게 배치하되, 일체로 연장형성하고, 일체로 연결 및 연장형성된 클램프 고정블록(30)에 금형코어(3) 등의 피가공물이 삽입고정된 다수개의 금형코어 고정블록(10)를 삽입안착시킴으로써 다수개의 금형코어(3)를 동시에 일괄적으로 가공하도록 이루어지는 것도 가능하다.
이때, 다수개의 클램프 고정블록(30)가 연속되게 배치되어 일체로 연장형성될 경우, 상부면, 하부면, 전면 및 후면에 체결홈(31a, 31b, 31c)을 형성하되, 각 체결홈(31a, 31b, 31c)에 평면인 바닥면(33a)만을 형성하거나, 경사지게 형성되는 바닥면(33b)만을 형성하거나, 2중으로 경사지게 형성되는 바닥면(33c)만을 형성하거나, 평면인 바닥면(33a), 경사지게 형성되는 바닥면(33b), 2중으로 경사지게 형성되는 바닥면(33c)이 혼재되도록 형성하는 것도 가능하나, 이에 한정하지 아니한다.
또한, 상부면, 하부면, 전면 및 후면에 형성되는 체결홈(31b)의 바닥면(33b) 경사각을 다양하게 형성할 수 있다.
즉, 다수개의 클램프 고정블록(30)가 연속되게 배치되어 일체로 연장형성될 경우, 상부면에 형성되는 체결홈(31b) 바닥면(33b)은 10°의 경사면을 갖고, 전면에 형성되는 체결홈(31b)의 바닥면(33b)은 15°의 경사면을 갖으며, 하부면에 형성되는 체결홈(31b)의 바닥면(33b)은 20°의 경사면을 갖고, 후면에 형성되는 체결홈(31b)의 바닥면(33b)은 25°의 경사면을 갖도록 제작하는 등 각 체결홈(31b)의 바닥면(33b) 경사각을 다양하게 형성하고, 피가공물의 가공 시 작업자가 요구하는 경사각을 갖는 바닥면(33b)이 상부에 위치하도록 클램프 고정블록(30)를 회전시켜 설치한 후 바닥면(33b)에 금형코어 고정블록(10)를 삽입고정시킨 다음 금형코어(3)의 가공작업을 수행할 수 있다.
본 실시예에서는 상기 다수개의 클램프 고정블록(30)가 연속되게 배치되어 일체로 연장형성된 경우, 상부면, 하부면, 전면 및 후면에 형성되는 체결홈(31b)의 바닥면(33b)의 경사각을 달리하는 구조를 예시하였으나, 하나의 클램프 고정블록(30)의 상부면, 하부면, 전면 및 후면 체결홈(31b)을 형성하고, 각 체결홈(31b)의 바닥면(33b) 경사각을 다양하게 형성하는 것도 가능하며, 이에 한정하지 아니한다.
여기서, 다수개의 클램프 고정블록(30)가 연속되게 배치되어 일체로 연장형성될 경우, 상기 클램프 고정블록(30) 및 체결홈(31a, 31b, 31c)의 갯수는 다양하게 변경실시가능하며, 이에 한정하지 아니한다.
상기한 바와 같이, 다수개의 클램프 고정블록(30)가 연속되게 배치되어 일체로 연장형성하고, 각 체결홈(31)에 금형코어(3) 등의 피가공물이 삽입고정된 다수개의 금형코어 고정블록(10)를 삽입안착시켜 다수개의 동일한 가공물을 가공할 경우, 품질의 균일화 및 가공에 따른 오차범위를 최소화할 수 있다.
또한, 금형코어(3) 등의 피가공물이 삽입고정된 금형코어 고정블록(10)를 클램프 고정블록(30)에 다양한 각도 및 방향으로 삽입안착시킬 수 있어 X, Y, Z축외에 다양한 축에서 가공이 가능하고, 이로 인해 기존 5축 CNC 공작기계에서 가능했던 가공작업이 3축 CNC 공작기계를 통하여 구현가능해진다..
앞에서 설명되고 도면에 도시된 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 기재된 사항에 의해서만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 및 변경하는 것이 가능하다. 따라서, 이러한 개량 및 변경은 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.
1 : 금형코어 가공용 고정장치 3, 3' : 금형코어
10, 10' : 금형코어 고정블록 11, 11' : 고정홀
13 : 삽입홀 15, 15' : 코어 고정홀,
30, 30', 30" : 클램프 고정블록 31, 31a, 31b, 31c : 체결홈
33, 33a, 33b, 33c : 바닥면 35 : 인입홀
37 : 체결홀

Claims (8)

  1. 정육면체형상으로서, 상하부면 중심부에 금형코어(3)가 삽입고정되도록 관통형성되는 삽입홀(13)과, 상하부면 및 네측면 각각의 가장자리에 복수 개 형성되는 고정홀(11) 및, 상기 네측면 중 적어도 어느 하나 이상의 측면 중심부에 상기 삽입홀(13)로 삽입되는 금형코어(3)를 고정부재로 고정하기 위하여 형성되는 복수의 코어 고정홀(15)을 포함하는 금형코어 고정블록(10); 및,
    육면체형상으로서, 클램프에 의해 CNC 공작기계의 바이스에 고정되고, 적어도 어느 하나 이상의 측면 중심부에 형성되되, 상기 금형코어 고정블록(10)이 삽입안착되는 체결홈(31a, 31b, 31c)과, 상기 체결홈(31a, 31b, 31c)의 바닥면(33a, 33b, 33c) 가장자리에 복수 개 형성되는 체결홀(37)을 포함하는 클램프 고정블록(30, 30', 30");를 포함하고,
    상기 클램프 고정블록(30)에 금형코어 고정블록(10)의 결합 시, 상기 클램프 고정블록(30)의 체결홀(37)과 금형코어 고정블록(10)의 고정홀(11)이 동일축선상에 위치하여, 상기 체결홀(37)과 고정홀(11)에 삽입되는 체결부재에 의해 결합되는 것을 특징으로 하는 금형코어 가공용 고정장치.
  2. 정육면체형상으로서, 상하부면 및 네측면 각각의 가장자리에 복수 개 형성되는 고정홀(11')과, 상기 상하부면의 중심부에 형성되어 금형코어(3')를 고정부재로 고정하기 위하여 형성되는 복수의 코어 고정홀(15')을 포함하는 고정블록(10'); 및,
    육면체형상으로서, 클램프에 의해 CNC 공작기계의 바이스에 고정되고, 적어도 어느 하나 이상의 측면 중심부에 형성되되, 상기 금형코어 고정블록(10')이 삽입안착되는 체결홈(31a, 31b, 31c)과, 상기 체결홈(31a, 31b, 31c)의 바닥면(33a, 33b, 333c) 가장자리에 복수 개 형성되는 체결홀(37)을 포함하는 클램프 고정블록(30, 30', 30'');을 포함하고,
    상기 클램프 고정블록(30)에 금형코어 고정블록(10')의 결합 시, 상기 클램프 고정블록(30)의 체결홀(37)과 금형코어 고정블록(10')의 고정홀(11')이 동일축선상에 위치하여, 상기 체결홀(37)과 고정홀(11')에 삽입되는 체결부재에 의해 결합되는 것을 특징으로 하는 금형코어 가공용 고정장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 클램프 고정블록(30)의 체결홈(31a) 바닥면(33a)은 평면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 금형코어 가공용 고정장치.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 클램프 고정블록(30')의 체결홈(31b) 바닥면(33b)은 전면에서 후면측을 향하여 일정각도 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 금형코어 가공용 고정장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 체결홈(31b)의 바닥면(33b)은 전면측에서 후면측을 향하여 3°내지 26°범위로 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 금형코어 가공용 고정장치.
  6. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 클램프 고정블록(30")의 체결홈(31c) 바닥면(33c)은 전면측에서 후면측을 향하여 일정각도 경사지게 형성됨과 동시에 일측에서 타측을 향하여 일정각도 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 금형코어 가공용 고정장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 체결홈(31c)의 바닥면(33c)은 전면측에서 후면측을 향하여 3°내지 26°범위로 경사지게 형성되고, 일측에서 타측을 향하여 3°내지 26°범위로 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 금형코어 가공용 고정장치.
  8. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 클램프 고정블록(30) 상부면, 전면, 후면, 좌측면 및 우측면에 체결홈(31a, 31b, 31c)이 각각 형성되되, 상기 각 체결홈(31a, 31b, 31c) 중 상부면에 형성되는 체결홈(31a)의 바닥면(33a)은 평면으로 형성되고, 전, 후면에 형성되는 체결홈(31b)의 바닥면(33b)은 하측에서 상측을 향하여 일정각도 경사지게 형성되며, 좌, 우측면에 형성되는 체결홈(31c)의 바닥면(33c)은 하측에서 상측을 향하여 일정각도 경사지게 형성됨과 동시에 일측에서 타측을 향하여 일정각도 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 금형코어 가공용 고정장치.
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