KR20200002225U - 센터 드릴 위치 조정 홀더 - Google Patents

Abstract

본 발명은 CNC 선반 샤프트 가공 시 센터드릴 가공과 심압대 활용 가공을 동시에 진행할 수 없어 공정 과정을 여러 번 나누어 진행해야 하는 번거로움이 있었다. 또한 심압대 본체를 전 후진 이동하는 과정에서 심압대의 위치 변경으로 인한 샤프트 외경치수의 변화로 정밀도가 저하되고 이로 인해 가공 품질저하 및 가공 시간이 오래 걸리는 문제점이 있었다. 이런 문제점을 해결하기 위해 본 고안은 라이브 센터의 전 후진 이동 폭의 한계치보다 센터드릴 홀더 폭을 축소 제작 후 센터드릴을 장착하여 여러 공정 없이 샤프트 가공을 한 번에 할 수 있게 함으로써 심압대 본체의 전 후진 이동 과정이 생략되어 샤프트 외경치수가 일정하게 유지되었다. 이로 인해 정밀도의 향상으로 인한 가공품질이 향상은 물론 CNC선반 공작기계를 다루는 기술자에게 시간 단축이라는 큰 효과를 가져온다.
무엇보다도 중요한 본 고안의 핵심은 센터드릴 재질의 높은 강도뿐만 아니라 주축과 센터드릴이 동축을 이루지 못해 편심 가공되는 경우에도 센터드릴의 앞쪽 끝이 마모되거나 파손되기 쉬운 문제점이 있었다. 이를 보안하기 위해 주축과 센터드릴 동축을 이룰 수 있도록 하는 미세 조절장치 기능들을 센터드릴 홀더에 첨가시켜 제작하였다. 그로 인해 센터드릴의 정확한 위치장착이 이뤄짐으로써 센터드릴의 사용수명이 크게 늘어났다.

Description

센터 드릴 위치 조정 홀더{Holder for positioning Center Drill}

이 고안은 CNC 선반 샤프트 가공 시에 센터드릴 가공과 심압대 활용 가공을 동시에 할 목적으로 제작하였다. 또한 정밀 가공과 센터드릴의 파손을 방지하기 위해 센터 드릴 홀더 내부에 센터 드릴의 위치를 미세하게 조정할 수 있는 장치에 관한 것이다.

기존의 센터드릴 장착 홀더( 드릴척, ER척, 키레스척)는 주축의 동축과 불일치할 경우 주축과 동축을 이루도록하기 위한 위치조정장치가 없어 센터드릴(a)이 쉽게 파손되는 문제점이 있었고 심압대 라이브센터(16) 전진후진 거리 폭 보다 센터드릴 장착 홀더가 더 커서 샤프트 가공 할 때마다 심압대 본체(15)를 전진 후진하여 고정하는 번거로움 문제를 안고 있었다.

기존의 센터드릴 장착 홀더( 드릴척, ER척, 키레스척)는 주축의 동축과 불일치할 경우 주축과 동축을 이루도록하기 위한 위치조정장치가 없어 센터드릴이 쉽게 파손되는 문제점을 센터 드릴 홀더 내에 위치조정 장치를 부착함으로써 센터드릴 장착 홀더의 미세한 위치조정을 가능하게 하여 센터드릴의 파손의 방지는 물론 샤프트 가공의 정밀도 가공을 향상시키고자 하였고 심압대 라이브센터(16) 전진 후진 폭보다 센터드릴 홀더(13) 폭을 작게 제작하여 심압대 본체(15)를 한 번의 고정으로 여러 공정 없이 샤프트 생산을 가능하게 하였다.

본 고안을 통해 기존의 센터 드릴 장착 홀더 내에 센터 드릴의 위치 조정을 위한 나사 구멍들을 넣었다. CNC선반 기계 자체적으로는 X축 상하 조정만 가능하고 X축 상하 기울림 조정과 Y축 전후 조정, 그리고 Y축 전후 기울림 조정이 불가능 하여 정밀한 센터 가공과 센터드릴 파손이 잦은 문제점들을 단순한 원리로 나사를 통해 위치조정 할 수 있도록 제작하여 해결하고자 하였다.

본 고안을 통해 센터 드릴 홀더 내에 위치 조정 장치인 나사 구멍들을 넣어 제작함으로써 센터 드릴을 주축과 동축을 이루게 여러 나사를 통해 위치조정이 가능하게 되어 정밀한 센터 드릴가공이 용이해 지고 센터드릴의 파손 또한 막음으로써 센터 드릴의 수명을 연장시키는 효과를 이룰 수 있었다.

도 1는 CNC선반 터릿 공구대에 체결되는 본 고안의 생크부이고 X축 상하 기울림 조정 나사 (1)(2)두 개가 있다.
도 2는 센터드릴 장착구멍(3)과 절삭유 분사구멍(14)이 가공 되어있고 Y축 전 후진 위치 조정 나사 (8)(9) 두개와 Y축 전 후진 기울림 조정 나사(4)(5)(6)(7) 네 개가 있다.
도 3은 도 1과 도 2의 결합으로 본 고안의 최종 형태인 센터드릴 위치 조정 홀더이다.
도 4는 본 고안인 센터 드릴 위치 조정 홀더(13)를 장착하여 사용할 실제 가공 시의 CNC 선반 기계 내부 도면도이다. 본 고안을 통한 발명의 실시 사용 예를 설명하기 위해 필요한 도면이다.

도 1는 CNC선반 터릿 공구대와 체결되는 본 고안의 생크부이고 X축 상하 기울림 조정 나사 두 개가 있다. (1)번 나사를 죄면 X축 아래쪽으로 기울기 조정이 되고 (2)번 나사를 죄면 X축 위쪽으로 기울기 조정이 된다.

도 2는 센터드릴 장착구멍과 절삭유 분사구멍이 가공 되어있고 Y축 전후진 조절나사와 Y축 전후진 기울림 조정 나사가 있다.

(3)번 센터드릴 구멍에 센터드릴(a)를 삽입한 후 (11)번(12)번 나사 두 개를 죄어 고정시킨다.

(4)(5)(6)(7)번 나사들은 Y축 기울림 조정 나사들로써 (4)번(6)번 나사를 느슨하게 풀고 (5)번(7)번 나사를 죄면 Y축 전후 기울기가 전진 조정되고, 반대로 (5)번(7)번 나사를 느슨하게 풀고 (4)번(6)번 나사를 죄면 Y축 전후 기울기가 후진 조정된다.

(8)번(9)번 나사들은 Y축 전후진 위치 조정나사로써 (9)번 나사를 느슨하게 풀고 (8)번 나사를 죄면 Y축 방향으로 전진되고 (8)번 나사를 느슨하게 풀고 (9)번 나사를 죄면 Y축 방향으로 후진되어 센터드릴의 위치가 미세하게 조정된다.(10)번 나사는 도 1의 CNC선반 터릿 공구대와 체결되는 본 고안의 생크부와 도 2의 센터드릴 장착부를 체결하는 나사로써 기존의 센터드릴 홀더들은 도 1과 도 2가 일체형으로 제작되어 도 2의 센터드릴의 위치조정이 불가하였다. 이를 보완하기 위해 본 고안은 도 1과 도 2를 분리 제작한 후 (10)번 나사의 체결을 통해 센터드릴의 Y축 전 후진 기울림 조정 나사들의 조절 또한 용이하게 하였다.

센터드릴 위치 조정 홀더 설치 방법은 도 3의 본 고안의 최종 형태인 센터드릴 위치 조정 홀더를 CNC선반 터릿 외경 공구대에 체결하고 (3)번 나사 구멍의 경과 같은 사이즈의 연마봉을 삽입 결합 후 CNC기계를 조작하여 공구대를 주축 동심으로 이동시킨다. 이동시 주축 동심과 연마봉 동심을 정확하게 일치시키기 위해 인디게이터를 주축에 체결하여 동심을 측정한다. 측정 후 차이 값을 상기에 언급한 (1)(2)(4)(5)(6)(7)(8)의 위치 조정 나사들을 죄고 풀어줌으로써 동축이 되게 조절한다. 이후 연마봉을 제거하고 센터드릴을 (3)번 구멍에 장착하고 (11)번과(12)번 나사들을 죄어 고정한다. 샤프트 가공 시 가공 소재를 처킹 후 라이브 센터(16)의 끝과 가공 소재(17)의 끝 사이의 거리를 센터드릴 위치 조정 홀더(13)의 폭보다 크게 심압대 본체(15)를 이동시켜 고정한다. 이 후 센터 드릴이 라이브 센터의 간섭 없이 가공 소재의 센터드릴 가공이 용이해져 샤프트 가공을 여러 공정 없이 한 번에 할 수 있게 함으로써 심압대 본체(15)의 전 후진 이동 과정이 생략되어 샤프트 외경 치수가 일정하게 유지됨으로써 가공의 정밀도가 향상된다

1 : X축 하향 기울기 조정 나사
2 : X축 상향 기울기 조정 나사
3 : 센터 드릴 삽입 구멍
4,6 : Y축 기울기 후진 조정 나사
5,7 : Y축 기울기 전진 조정 나사
8 : Y축 전진 위치 조정 나사
9 : Y축 후진 위치 조정 나사
10 : 도 1의 CNC선반 터릿 공구대에 체결되는 본 고안의 생크부와 도 2의 센터드릴 장착부를 체결하는 나사
11,12 : 센터 드릴 고정 나사
13 : 도 3의 본 고안으로 발명 된 최종 형태인 센터드릴 위치 조정 홀더
14 : 절삭유 분사 구멍
15 : 심암대 본체
16 : 라이브센터
17 : 가공소재
a : 센터 드릴

Claims (2)

1. [도 1]의 CNC선반 터릿 공구대와 체결되는 생크부 및 X축 상하 기울림 조정 나사(1)(2) 두 개를 포함하고, [도 2]의 Y축 전후진 위치 조정 나사(8)(9) 두개와 Y축 전후진 기울림 조정 나사(4)(5)(6)(7) 네 개를 포함하는 센터드릴 장착부.
2. 상기 청구항 1에서, 도 1의 CNC선반 터릿 공구대에 체결되는 본 고안의 생크부와 도 2의 센터드릴 장착부를 일체형이 아닌 별개로 제작하여 위치 조정을 가능하게 한 점 및 제 1항에서의, 8개의 센터드릴 위치 조정나사들 (1)(2)(4)(5)(6)(7)(8)(9)의 조작으로 조정된 센터드릴의 위치를 고정시키는 기능을 가능하게 하는 나사(10)

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