KR20220022254A - Tool device for electrolytic composite processing and polishing - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전해 복합 가공 및 연마용 공구 장치에 관한 것으로서, 가공대상물 내부로 인입되어 회전하며, 가공대상물을 전기화학적으로 가공 및 연마할 수 있는 전해 복합 가공 및 연마용 공구 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a tool device for electrolytic complex machining and polishing, and to a tool device for electrochemical complex machining and polishing that can be drawn into an object to be rotated and electrochemically processed and polished.
전기화학적 가공은 전기 부식의 원리로 작동한다 이를 위해, 예를들어, 가공대상물은 양극으로 접촉되며 공구는 음극으로 접촉된다. 또한 전해액으로도 표시된, 전도성 액체는 가공대상물과 공구 사이에 있는 작동 간극(working gap)을 통해 펌핑된다.Electrochemical machining works on the principle of electrocorrosion. For this purpose, for example, the workpiece is contacted positively and the tool is contacted negatively. Conductive liquid, also referred to as electrolyte, is pumped through the working gap between the workpiece and the tool.
전압이 가공대상물과 공구 사이에 가해질 때, 전류가 흘러서 전기분해를 시작하며 이에 의해 금속 이온들이 상기 가공대상물로부터 방출되며, 설정된 구역에 대한 전기 화학적 가공이 이루어진다.When a voltage is applied between the workpiece and the tool, an electric current flows to start electrolysis, whereby metal ions are released from the workpiece, and electrochemical processing is performed for a set area.
이러한 전기화학적 가공기술은 종래의 물리적 접촉에 의한 가공 기술에 비해 공구의 마모에 따른 정밀도 유지의 어려움이 없고, 접근이 어려운 위치에도 가공이 이루어질 수 있으며, 특히 가공대상물에 대한 여러 지점에서의 동시 가공이 가능하다는 이점이 있다. 더욱이 상술한 것처럼 공구와 가공대상물 사이에 직접적인 접촉이 발생하지 않기 때문에, 가공은 사실상 마모 없이 일어나며, 매우 일정한 공정 품질이 보장될 뿐 아니라 기계적 응력들 또는 열적 영향들이 가공되는 가공대상물에 유발되지 않는다.This electrochemical processing technology does not have difficulty in maintaining precision due to wear of the tool compared to the conventional processing technology by physical contact, and processing can be performed even in a difficult-to-access location, and in particular, simultaneous processing at several points on the object to be processed There are advantages to being able to do this. Moreover, since no direct contact occurs between the tool and the workpiece as described above, the machining takes place virtually without wear, a very constant process quality is guaranteed and no mechanical stresses or thermal influences are induced on the workpiece to be machined.
그러나, 파이프와 같이 소정의 길이로 연장된 관 타입의 가공대상물의 경우, 내부공간이 비교적 협소하여 가공대상물 내부로 장비를 인입시켜 전해 가공 또는 연마작업을 수행하는데 어려움이 있다. However, in the case of a pipe-type workpiece extending to a predetermined length, such as a pipe, it is difficult to perform electrolytic processing or grinding by introducing equipment into the workpiece because the internal space is relatively narrow.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 가공대상물의 내부에 인입되어 회전하며 가공대상물의 내벽면을 전해 가공 및 연마할 수 있는 전해 복합 가공 및 연마용 공구 장치를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention was created to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a tool device for electrolytic complex processing and polishing capable of electrolytic processing and polishing of the inner wall surface of the processing object while being drawn into the interior of the object to be processed. .
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전해 복합 가공 및 연마용 공구 장치는 가공대상물 내부의 내부유로로 인입되는 이동부재와, 상기 이동부재에 회전가능하게 설치되는 회전체와, 상기 이동부재에 대해 상기 회전체를 회전시키는 구동모듈과, 상기 가공대상물의 내벽면을 가공하기 위해 상기 회전체에 마련되는 가공부를 구비한다. The electrolytic composite machining and polishing tool apparatus according to the present invention for achieving the above object includes a moving member introduced into an internal flow path inside an object to be processed, a rotating body rotatably installed in the moving member, and the moving member A driving module for rotating the rotating body, and a processing unit provided on the rotating body to process the inner wall surface of the object to be processed.
상기 회전체는 상기 이동부재에 회전가능하게 설치된 본체와, 상기 본체의 외주면에 설치되며, 단부에 상기 가공부가 마련되는 단위블럭을 구비한다. The rotating body includes a main body rotatably installed on the moving member, and a unit block installed on an outer circumferential surface of the main body and provided with the processing unit at an end thereof.
상기 구동모듈은 상기 가공대상물 외주면에 설치되는 지지유닛과, 상기 지지유닛 또는 단위블럭 중 어느 하나에 설치되는 영구자석이 마련된 자석유닛과, 상기 영구자석에 대향되는 상기 지지유닛 또는 단위블럭 중 다른 하나에, 다수의 코일이 권취된 코일부와, 상기 자석유닛과 코일부 사이에 회전력이 발생하도록 상기 코일부에 전류를 인가하는 전원공급부를 구비한다. The driving module includes a support unit installed on the outer peripheral surface of the object to be processed, a magnet unit provided with a permanent magnet installed on any one of the support unit or unit block, and the other one of the support unit or unit block facing the permanent magnet. A plurality of coils are wound around a coil unit, and a power supply unit for applying a current to the coil unit to generate a rotational force between the magnet unit and the coil unit.
상기 회전체는 상기 단위블럭과 본체 사이에 설치되어 상기 가공부가 상기 가공대상물의 내벽면에 밀착되도록 상기 단위블럭에 탄성력을 제공하는 탄성부재를 더 구비할 수 있다. The rotating body may further include an elastic member installed between the unit block and the main body to provide an elastic force to the unit block so that the processing part is in close contact with the inner wall surface of the object to be processed.
상기 지지유닛은 상기 가공대상물 외주면에, 원주방향을 따라 상호 이격되게 배치되며, 상기 영구자석 또는 코일부가 설치되는 다수의 지지블럭과, 상기 지지블럭들을 상호 연결하며, 상기 가공대상물의 외경에 따라 신축될 수 있도록 소정의 탄성을 갖는 연결로프가 마련되되, 상기 가공대상물의 길이방향을 따라 상호 이격되게 배치되는 다수의 블럭부와, 상기 블럭부들을 상호 연결하며, 상기 가공대상물의 형상에 따라 구부러질 수 있도록 소정의 탄성을 갖는 다수의 브릿지 부재를 구비한다. The support unit is disposed on the outer peripheral surface of the object to be processed to be spaced apart from each other in the circumferential direction, and a plurality of support blocks in which the permanent magnet or coil unit is installed, and the support blocks are interconnected, and expand and contract according to the outer diameter of the object to be processed A connection rope having a predetermined elasticity is provided so as to be able to be processed, a plurality of block portions arranged to be spaced apart from each other in the longitudinal direction of the object to be processed, and the block portions to be interconnected and bent according to the shape of the object to be processed A plurality of bridge members having a predetermined elasticity are provided.
상기 블럭부는 외주면이 상기 가공대상물의 외주면에 접촉할 수 있도록 상기 지지블럭에 회전가능하게 설치된 다수의 이동휠을 더 구비할 수 있다. The block unit may further include a plurality of moving wheels rotatably installed on the support block so that the outer circumferential surface is in contact with the outer circumferential surface of the object to be processed.
상기 가공부는 상기 가공액 공급부에 의해 전해액이 충진된 상기 가공대상물에 전기화학적 가공을 실시하기 위해 상기 가공대상물의 내벽면에 대향되는 상기 단위블럭의 단부에 설치되는 가공 전극툴과, 상기 가공대상물에 전기화학적 가공이 진행될 수 있도록 상기 가공 전극툴 및 가공대상물에 전원을 인가하는 전원 인가부를 구비한다. The processing unit includes a processing electrode tool installed at an end of the unit block opposite to the inner wall surface of the processing object to perform electrochemical processing on the processing object filled with electrolyte by the processing liquid supply unit; A power supply unit for applying power to the processing electrode tool and the object to be processed is provided so that electrochemical processing can be performed.
상기 가공부는 상기 가공 전극툴에 형성되는 것으로서, 상기 가공대상물의 내벽면에 대해 상기 가공 전극툴이 소정 거리 이격되게 지지될 수 있도록 상기 가공 전극툴로부터 멀어지는 방향으로 돌출된 적어도 하나의 이격돌기를 더 구비한다. The processing part is formed on the processing electrode tool, and further includes at least one spacer protrusion protruding in a direction away from the processing electrode tool so that the processing electrode tool can be supported at a predetermined distance with respect to the inner wall surface of the processing object. be prepared
상기 가공부는 상기 가공대상물의 내벽면에 접촉되어 상기 회전체의 회전에 의해 상기 가공대상물의 내벽면을 연마할 수 있도록 상기 단위블럭의 단부에 설치되는 연마패드를 더 구비할 수도 있다. The processing unit may further include a polishing pad installed at an end of the unit block so as to be in contact with the inner wall surface of the object to be processed and to polish the inner wall surface of the object to be processed by rotation of the rotating body.
상기 이동부재는 가공액 공급부에서 공급되는 전해액이 충진될 수 있도록 충진공간이 형성되고, 상기 이동부재의 외주면에 설치되어 상기 충진공간에 충진된 상기 전해액을 상기 가공대상물 내부로 분사하는 분사노즐을 더 구비한다. The moving member has a filling space so that the electrolyte supplied from the processing liquid supply unit can be filled, and a spray nozzle installed on the outer circumferential surface of the movable member to spray the electrolyte filled in the filling space into the processing object. be prepared
상기 회전체는 다수개가 상기 이동부재의 길이방향을 따라 상호 이격되게 설치되고, 상기 가공부는 상기 가공대상물에 전기화학적 가공을 실시하기 위해 상기 회전체들 중 최전방에 위치한 상기 회전체에 설치되는 제1전해가공유닛과, 상기 회전체들 중 상기 제1전해가공유닛 후방의 상기 회전체에 설치되어 상기 가공대상물의 내벽면을 연마가는 연마유닛과, 상기 회전체들 중 상기 연마유닛 후방의 상기 회전체에 설치되어 상기 가공대상물에 전기화학적 가공을 실시하는 제2전해가공유닛과, 상기 가공대상물에 전기화학적 가공이 진행될 수 있도록 상기 제1 및 제2전해가공유닛과 가공대상물에 전원을 인가하는 전원 인가부를 구비한다. A plurality of the rotating bodies are installed to be spaced apart from each other in the longitudinal direction of the moving member, and the processing unit is a first installed in the rotating body located at the forefront among the rotating bodies to perform electrochemical processing on the object to be processed. An electrolytic processing unit, a polishing unit installed on the rotation body behind the first electrolytic processing unit among the rotation bodies to grind the inner wall surface of the object to be processed, and the rotation body behind the polishing unit among the rotation bodies A second electrochemical processing unit installed in the to-be-processed object to perform electrochemical processing, and a power supply for applying power to the first and second electrolytic processing units and the processing object so that electrochemical processing can be performed on the processing object provide wealth
상기 제1전해가공유닛은 가공액 공급부에 의해 전해액이 충진된 상기 가공대상물에 전기화학적 가공을 실시하기 위해 상기 가공대상물의 내벽면에 대향되는 상기 단위블럭의 단부에 설치되는 제1가공 전극툴을 구비한다. The first electrolytic processing unit is a first processing electrode tool installed at an end of the unit block opposite to the inner wall surface of the processing object to perform electrochemical processing on the processing object filled with the electrolyte by the processing liquid supply unit. be prepared
상기 제2전해가공유닛은 상기 전해액이 충진된 상기 가공대상물에 전기화학적 가공을 실시하기 위해 상기 가공대상물의 내벽면에 대향되는 상기 단위블럭의 단부에 설치되는 제2가공 전극툴을 구비한다. The second electrolytic processing unit includes a second processing electrode tool installed at an end of the unit block opposite to the inner wall surface of the processing object to perform electrochemical processing on the processing object filled with the electrolyte solution.
상기 연마유닛은 상기 가공대상물의 내벽면에 접촉할 수 있도록 상기 회전체들 중 상기 제1전해가공유닛 후방의 회전체의 상기 단위블럭에 설치되며, 상기 회전체의 회전에 의해 상기 가공대상물의 내벽면을 연마할 수 있도록 표면이 소정의 거칠기를 갖도록 형성된 제1연마패드와, 상기 가공대상물의 내벽면에 접촉할 수 있도록 상기 회전체들 중 상기 제1연마패드 후방의 회전체의 상기 단위블럭에 설치되며, 상기 회전체의 회전에 의해 상기 가공대상물의 내벽면을 연마할 수 있도록 표면이, 상기 제1연마패드의 거칠기보다 낮은 거칠기를 갖도록 형성된 제2연마패드를 구비한다. The polishing unit is installed in the unit block of the rotating body behind the first electrolytic processing unit among the rotating bodies so as to be in contact with the inner wall surface of the processing object, and the inner surface of the processing object by the rotation of the rotating body A first abrasive pad formed to have a predetermined roughness surface so as to polish a wall surface, and a unit block of a rotating body behind the first abrasive pad among the rotating bodies so as to be in contact with the inner wall surface of the object to be processed and a second abrasive pad installed, the surface of which is formed to have a lower roughness than that of the first abrasive pad, so as to be able to polish the inner wall surface of the object to be processed by the rotation of the rotating body.
상기 이동부재는 상기 가공대상물의 형상에 따라 구부러질 수 있도록 플렉시블하게 형성되는 것이 바람직하다. The movable member is preferably formed to be flexible so that it can be bent according to the shape of the object to be processed.
본 발명에 따른 전해 복합 가공 및 연마용 공구 장치는 가공대상물의 내부에 인입되어 회전하며 가공대상물의 내벽면을 전해 가공 및 연마할 수 있으므로 파이프 또는 곡관 형태의 가공대상물도 용이하게 가공할 수 있다는 장점이 있다. The electrolytic composite machining and polishing tool device according to the present invention can process and polish the inner wall surface of the object while being drawn into the inside of the object to be processed and thus can easily process the object to be processed in the form of a pipe or a curved tube. There is this.
도 1은 본 발명에 따른 전해 복합 가공 및 연마용 연마 공구 장치에 대한 단면도이고,
도 2는 도 1의 전해 복합 가공 및 연마용 연마 공구 장치의 제1전해가공유닛에 대한 전면도이고,
도 3은 도 1의 전해 복합 가공 및 연마용 연마 공구 장치의 연마유닛에 대한 전면도이고,
도 4는 도 1의 전해 복합 가공 및 연마용 연마 공구 장치의 지지유닛에 대한 전면도이고,
도 5는 도 1의 전해 복합 가공 및 연마용 연마 공구 장치의 이동부재에 대한 단면도이고,
도 6은 도 1의 전해 복합 가공 및 연마용 연마 공구 장치의 작동상태를 나타낸 개념도이고,
도 7은 도 1의 전해 복합 가공 및 연마용 연마 공구 장치를 이용한 가공 시스템에 대한 개념도이다. 1 is a cross-sectional view of an abrasive tool apparatus for electrolytic complex machining and polishing according to the present invention;
2 is a front view of the first electrolytic processing unit of the abrasive tool apparatus for electrolytic composite processing and polishing of FIG. 1;
3 is a front view of the polishing unit of the abrasive tool apparatus for electrolytic composite processing and polishing of FIG. 1;
4 is a front view of the support unit of the abrasive tool apparatus for electrolytic composite processing and polishing of FIG. 1;
5 is a cross-sectional view of the moving member of the abrasive tool apparatus for electrolytic complex machining and polishing of FIG. 1;
Figure 6 is a conceptual diagram showing the operating state of the abrasive tool apparatus for electrolytic complex machining and polishing of Figure 1,
FIG. 7 is a conceptual diagram of a machining system using the abrasive tool apparatus for electrolytic complex machining and polishing of FIG. 1 .
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 전해 복합 가공 및 연마용 공구 장치에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described in detail with respect to the electrolytic complex machining and abrasive tool apparatus according to an embodiment of the present invention. Since the present invention can have various changes and can have various forms, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing each figure, like reference numerals have been used for like elements. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are enlarged than the actual size for clarity of the present invention.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. Terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may also be referred to as a first component.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or a combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It is to be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not
도 1 내지 도 7에는 본 발명에 따른 전해 복합 가공 및 연마용 공구 장치가 도시되어 있다. 1 to 7 show a tool device for electrolytic complex machining and polishing according to the present invention.
도면을 참조하면, 전해 복합 가공 및 연마용 공구 장치(200)는 가공대상물(10) 내부의 내부유로(11)에 인입되는 이동부재(210)와, 상기 이동부재(210)에 회전가능하게 설치되는 다수의 회전체(220)와, 상기 이동부재(210)에 대해 상기 회전체(220)를 회전시키는 구동모듈(300)과, 상기 가공대상물(10)의 내벽면을 가공하기 위해 상기 회전체(220)에 마련되는 가공부(400)를 구비한다. 여기서, 가공대상물(10)은 내부에 내부유로(11)를 갖고, 소정 길이 연장된 파이프 형으로 형성된다. Referring to the drawings, the electrolytic composite machining and
이동부재(210)는 가공대상물(10)의 길이방향에 대응되게 전후방향으로 소정길이 연장된다. 또한, 상기 이동부재(210)의 내부에는, 가공액 공급부(500)에서 공급되는 전해액이 충진될 수 있도록 충진공간(211)이 형성된다. 상기 충진공간(211)은 이동부재(210)의 연장방향으로 따라 소정길이 연장된다. 그리고, 이동부재(210)는 도 6과 같이 상기 가공대상물(10)의 형상에 따라 구부러질 수 있도록 플렉시블한 소재로 형성되는 것이 바람직하다. The moving
한편, 이동부재(210)는 외주면에, 상기 충진공간(211)에 충진된 상기 전해액 을 상기 가공대상물(10) 내부로 분사할 수 있도록 다수의 분사노즐(510)이 설치되어 있다. 상기 분사노즐(510)은 다수개가 회전체(220)들 사이의 이동부재(210) 외주면에 설치되며, 상기 가공대상물(10)의 내벽면에 대향되는 측면에, 전해액이 분사되는 분사공(미도시)이 형성되어 있다. On the other hand, the moving
회전체(220)는 상기 이동부재(210)에 회전가능하게 설치된 본체(221)와, 상기 본체(221)의 외주면에 설치되며, 단부에 상기 가공부(400)가 마련되는 단위블럭(222)을 구비한다. The
상기 본체(221)는 중앙부분에, 상기 이동부재(210)가 관통되게 삽입될 수 있도록 중공이 형성된 환형으로 형성된다. 도면에 도시되진 않았지만, 본체(221)는 상기 이동부재(210)에 대해 상대회전될 수 있도록 내벽면에 다수의 롤러가 회전가능하게 설치될 수도 있다. The
상기 단위블럭(222)은 탄성부재(223)에 의해 본체(221)의 외주면에 지지된다. 상기 단위블럭(222)은 사각 단면을 갖는 구조물로서, 다수개가 본체(221)의 원주방향을 따라 상호 이격되게 설치되어 있다. 탄성부재(223)는 양단이 각각 본체(221)와 단위블럭(222)에 각각 고정되며, 상기 가공부(400)가 상기 가공대상물(10)의 내벽면에 밀착되도록 상기 단위블럭(222)이 본체(221)로부터 멀어지게 탄성력을 제공한다. The
한편, 상술된 바와 같이 구성된 상기 회전체(220)는 다수개가 전후방향을 따라 상호 이격되게 상기 이동부재(210)에 설치되어 있다. On the other hand, a plurality of the
구동모듈(300)은 상기 가공대상물(10) 외주면에 설치되는 지지유닛(310)과, 상기 지지유닛(310)에 설치되는 영구자석(321)이 마련된 자석유닛(320)과, 상기 영구자석(321)에 대향되는 단위블럭(222)에, 다수의 코일이 권취된 코일부(330)와, 상기 자석유닛(320)과 코일부(330) 사이에 회전력이 발생하도록 상기 코일부(330)에 전류를 인가하는 전원공급부를 구비한다. The
지지유닛(310)은 상기 가공대상물(10)의 길이방향을 따라 상호 이격되게 배치되는 다수의 블럭부(311)와, 상기 블럭부(311)들을 상호 연결하며, 상기 가공대상물(10)의 형상에 따라 구부러질 수 있도록 소정의 탄성을 갖는 다수의 브릿지 부재(312)를 구비한다. The
상기 블럭부(311)는 상기 가공대상물(10) 외주면에, 원주방향을 따라 상호 이격되게 배치되며, 상기 영구자석(321)이 설치되는 다수의 지지블럭(315)과, 상기 지지블럭(315)들을 상호 연결하며, 상기 가공대상물(10)의 외경에 따라 신축될 수 있도록 소정의 탄성을 갖는 연결로프(316)를 구비한다. The
지지블럭(315)은 내부에 영구자석(321)이 수납될 수 있도록 수납공간이 형성된다. 이때, 상기 지지블럭(315)은 수납공간에 수납된 영구자석(321)의 일부분이 노출될 수 있도록 가공대상물(10)에 대향되는 측면이 개방되게 형성되는 것이 바람직하다. The
또한, 지지블럭(315)은 외주면이 상기 가공대상물(10)의 외주면에 접촉할 수 있도록 상기 지지블럭(315)에 회전가능하게 다수의 이동휠(317)이 설치되어 있다. 상기 이동휠(317)에 의해 지지블럭(315)은 가공대상물(10)에 대한 마찰이 감소하여 보다 용이하게 가공대상물(10)을 따라 이동될 수 있다. 또한, 도면에 도시되진 않았지만, 지지블럭(315)은 상기 이동휠(317)을 회전시킬 수 있도록 각 이동휠(317)에 설치된 구동모터를 더 구비할 수 있다. 상기 구동모터를 작동시켜 작업자는 가공대상물(10)을 따라 상기 지지블럭(315)을 전후방향으로 이동시킬 수도 있다. In addition, a plurality of moving
연결로프(316)는 다수개가 상호 인접된 지지블럭(315)에 각각 설치되어 있다. 상기 연결로프(316)는 고무와 같이 소정의 탄성을 갖는 탄성소재로 형성되며, 양단부가 각각 지지블럭(315)에 설치되어 있다. 상기 연결로프(316)들에 의해 지지블럭(315)들은 가공대상물(10)의 원주방향을 따라 환형으로 배열된다. 이때, 연결로프(316)가 탄성 소재로 형성되어 있으므로 별도의 추가 장비없이 다양한 외경을 갖는 가공대상물(10)에 지지유닛(310)을 설치할 수 있다. A plurality of
브릿지 부재(312)는 다수개가 상호 인접된 블럭부(311)들에 각각 연결된다. 즉, 상기 브릿지 부재(312)는 양단부가 각각 상호 대향되는 블럭부(311)들의 지지블럭(315)에 각각 설치된다. 상기 브릿지 부재(312)는 가공대상물(10)의 형상에 따라 용이하게 구부러질 수 있도록 소정의 탄성을 갖는 소재로 형성되는 것이 바람직하다. A plurality of
한편, 지지유닛(310)은 가공대상물(10)에 대한 상기 블럭부(311)의 위치를 감지하기 위한 위치감지부(313)를 더 구비할 수 있다. 상기 위치감지부(313)는 이동대상의 이동거리 및 이동위치 등을 감지하기 위해 종래에 일반적으로 사용되는 위치감지센서이므로 상세한 설명은 생략한다. 상기 위치감지부(313)는 감지된 블럭부(311)의 위치 정보를 디스플레이부(314)에 제공하고, 상기 디스플레이부(314)는 해당 위치 정보를 작업자에게 표시할 수 있다. Meanwhile, the
자석유닛(320)은 지지블럭(315)의 수납공간에 설치되는 다수의 영구자석(321)을 구비한다. 상기 영구자석(321)은 희토류 원소를 포함하는 소위 희토류 금속화합물로 된 네오디뮴 자석(Nd-Fe-B Magnet), 사마륨 자석(Sm-Co Magnet)을 포함하는 희토류 자석을 사용할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 자원적으로 풍부한 네오디뮴(Nd)와 철(Fe)를 사용하므로 가격 면에서 사마륨 자석보다 저렴한 네오디뮴 자석이 적용된다. 한편, 도시된 예에 한정하는 것이 아니라 자석유닛(320)의 영구자석(321)은 지지유닛(310)의 단위블럭(222)에 설치될 수도 있다. The
코일부(330)는 단위블럭(222)에 다수회 감긴 다수의 코일로 구성된다. 전원공급부에서 공급되는 전원에 의해 상기 코일부(330)는 자화되고, 영구자석(321)에 의해 회전력이 발생된다. 한편, 상기 코일부(330)는 도시된 예에 한정하는 것이 아니라 지지유닛(310)의 지지블럭(315)에 설치될 수도 있다. 여기서, 코일은 소정의 전기전도도를 갖는 금속성 소재로 형성되는 것이 바람직하다. The
전원공급부는 도면에 도시되진 않았지만, 전기가 충전된 배터리와, 상기 배터리의 전기를 상기 코일에 전달하는 전달부재를 구비한다. 전달부재는 다수개가 배터리와 각 코일부(330)에 연결되며, 슬립 링(Slipring)을 이용하여 회전하는 회전체(220)에 설치된 코일부(330)에 전기를 공급할 수 있다. Although not shown in the drawing, the power supply unit includes a battery charged with electricity and a transmission member for transmitting electricity from the battery to the coil. A plurality of transmission members are connected to the battery and each
한편, 각 전달부재는 각 코일부(330)로의 전기 공급을 단속할 수 있도록 스위치가 설치되어 있다. 작업자는 상기 스위치를 조작하여 각 회전체(220)의 단위블럭(222)에 설치된 코일부(330)에 전력 공급 단속하여 각 회전체(220)를 상호 독립적으로 회전시킬 수 있다. 즉, 작업자는 스위치 조작을 통해 전후방향을 기준으로 최전방에 위치한 회전체(220)부터 순차적으로 회전시킬 수 있다. On the other hand, each transmission member is provided with a switch to intermittently supply electricity to each
가공부(400)는 상기 가공액 공급부(500)에 의해 전해액이 충진된 상기 가공대상물(10)에 전기화학적 가공을 실시하기 위한 가공 전극툴과, 상기 가공대상물(10)의 내벽면에 접촉되어 상기 회전체(220)의 회전에 의해 상기 가공대상물(10)의 내벽면을 연마할 수 있는 연마패드를 구비한다. The
즉, 상기 가공부(400)는 상기 가공대상물(10)에 전기화학적 가공을 실시하기 위해 상기 회전체(220)들 중 최전방에 위치한 상기 회전체(220)에 설치되는 제1전해가공유닛(410)과, 상기 회전체(220)들 중 상기 제1전해가공유닛(410) 후방의 상기 회전체(220)에 설치되어 상기 가공대상물(10)의 내벽면을 연마가는 연마유닛(420)과, 상기 회전체(220)들 중 상기 연마유닛(420) 후방의 상기 회전체(220)에 설치되어 상기 가공대상물(10)에 전기화학적 가공을 실시하는 제2전해가공유닛(430)과, 상기 가공대상물(10)에 전기화학적 가공이 진행될 수 있도록 상기 제1 및 제2전해가공유닛(430)과 가공대상물(10)에 전원을 인가하는 전원 인가부(440)를 구비한다. That is, the
상기 제1전해가공유닛(410)은 상기 가공액 공급부(500)에 의해 전해액이 충진된 상기 가공대상물(10)에 전기화학적 가공을 실시하기 위해 상기 가공대상물(10)의 내벽면에 대향되는 상기 단위블럭(222)의 단부에 설치되는 제1가공 전극툴(411)을 구비한다. 상기 제1가공 전극툴(411)은 다수개가 최전방에 위치한 회전체(220)의 단위블럭(222)들에 각각 설치되어 있다. 여기서, 상기 제1가공 전극툴(411)은 전기 전도성이 우수한 구리와 같은 금속성 소재로 형성되는 것이 바람직하다. The first
한편, 제1가공 전극툴(411)의 전면 및 가공대상물(10)에 대향되는 측면에는 다수의 제1이격돌기(412)가 형성되어 있다. 상기 제1이격돌기(412)는 상기 가공대상물(10)의 내벽면에 대해 상기 가공 전극툴이 소정 거리 이격되게 지지될 수 있도록 상기 가공 전극툴로부터 멀어지는 방향으로 돌출형성된다. 이때, 제1이격돌기(412)는 실리콘과 같이 소정의 탄성을 갖는 비전도성 소재로 형성되는 것이 바람직하다. On the other hand, a plurality of
연마유닛(420)은 상기 가공대상물(10)의 내벽면에 접촉할 수 있도록 상기 회전체(220)들 중 상기 제1전해가공유닛(410) 후방의 회전체(220)의 상기 단위블럭(222)에 설치되며, 상기 회전체(220)의 회전에 의해 상기 가공대상물(10)의 내벽면을 연마할 수 있도록 표면이 소정의 거칠기를 갖도록 형성된 제1연마패드(421)와, 상기 가공대상물(10)의 내벽면에 접촉할 수 있도록 상기 회전체(220)들 중 상기 제1연마패드(421) 후방의 회전체(220)의 상기 단위블럭(222)에 설치되며, 상기 회전체(220)의 회전에 의해 상기 가공대상물(10)의 내벽면을 연마할 수 있도록 표면이 소정의 거칠기를 갖는 제2연마패드(422)를 구비한다. The polishing
제1연마패드(421)는 다수개가 회전체(220)의 단위블럭(222) 단부에 각각 설치되며, 탄성부재(223)의 탄성력에 의해 가공대상물(10)의 내벽면에 밀착된다. 상기 제1연마패드(421)는 회전체(220)의 회전에 의해 가공대상물(10)의 내벽면을 연마한다. 이때, 상기 제1연마패드(421)는 샌딩 페이퍼가 적용되는 것이 바람직하다. A plurality of first
제2연마패드(422)는 제1연마패드(421) 후방에 위치한 회전체(220)에 설치되는 것으로서, 다수개가 단위블럭(222)들의 단부에 각각 설치된다. 상기 제2연마패드(422)는 탄성부재(223)의 탄성력에 의해 가공대상물(10)의 내벽면에 밀착되며, 회전체(220)가 회전시 가공대상물(10)을 따라 이동하며 해당 가공대상물(10)의 내벽면을 연마한다. 여기서, 상기 제2연마패드(422)는 제1연마패드(421)에 대응되게 샌딩 페이퍼가 적용되되, 표면이 상기 제1연마패드(421)의 거칠기보다 낮은 거칠기를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다. The
상기 제2전해가공유닛(430)은 상기 가공액 공급부(500)에 의해 전해액이 충진된 상기 가공대상물(10)에 전기화학적 가공을 실시하기 위해 상기 가공대상물(10)의 내벽면에 대향되는 상기 단위블럭(222)의 단부에 설치되는 제2가공 전극툴(431)을 구비한다. 상기 제2가공 전극툴(431)은 다수개가 최후방에 위치한 회전체(220)의 단위블럭(222)들에 각각 설치되어 있다. 여기서, 상기 제2가공 전극툴(431)은 전기 전도성이 우수한 구리와 같은 금속성 소재로 형성되는 것이 바람직하다. The second
한편, 제2가공 전극툴(431)의 후면 및 가공대상물(10)에 대향되는 측면에는 다수의 제1이격돌기(412)가 형성되어 있다. 상기 제2이격돌기(432)는 상기 가공대상물(10)의 내벽면에 대해 상기 가공 전극툴이 소정 거리 이격되게 지지될 수 있도록 상기 가공 전극툴로부터 멀어지는 방향으로 돌출형성된다. 이때, 제2이격돌기(432)는 실리콘과 같이 소정의 탄성을 갖는 비전도성 소재로 형성되는 것이 바람직하다. On the other hand, a plurality of
전원 인가부(440)는 공장과 같은 구조물에 마련된 전기공급시설(미도시)에 연결되어 전기공급시설의 전기를 상기 제1 및 제2가공 전극툴(411,431) 및 가공대상물(10)에 공급한다. 이때, 전원 인가부(440)는 가공대상물(10)에 양극, 상기 제1 및 제2가공 전극툴(411,431)에 음극이 연결된다. 전원 인가부(440)에서 공급되는 직류전원에 의해 전해액 내에서 음극인 제1 및 제2가공 전극툴(411,431)과 양극인 가공대상물(10) 사이에 전하교환이 이루어지면서 전해 가공이 이루어진다. 전원 인가부(440)는 도면에 도시되진 않았지만, 슬립 링을 이용하여 회전하는 회전체(220)에 설치된 제1 및 제2가공 전극툴(411,431)에 전원을 공급할 수 있다. The
상술된 전해 복합 연마 및 가공용 공구 장치(200)는 가공액 공급부(500)에서 이동부재(210)로 공급된 전해액 또는 세척액이 분사노즐(510)을 통해 분사된다. 상기 가공액 공급부(500)를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다. In the above-described electrolytic composite polishing and
상기 가공액 공급부(500)는 상기 분사노즐(510)로 상기 전해액 또는 세척액이 분사될 수 있도록 상기 충진공간(211)으로 상기 전해액 또는 세척액을 주입한다. 상기 가공액 공급부(500)는 상기 제1전해가공유닛(410)이 상기 가공대상물(10)을 가공시 상기 충진공간(211)으로 주입되는 제1전해액이 수용되는 제1수용탱크(521)와, 상기 제2전해가공유닛(430)이 상기 가공대상물(10)을 가공시 상기 충진공간(211)으로 주입되는 제2전해액이 수용되는 제2수용탱크(522)와, 상기 연마유닛(420)이 상기 가공대상물(10)을 세척하기 위해 상기 충진공간(211)으로 주입되는 세척액이 수용되는 제3수용탱크(523)와, 상기 제1 내지 제3수용탱크(521,522,523)에 수용된 상기 제1 및 제2전해액 또는 세척액 중 어느 하나를 상기 이동부재(210)의 충진공간(211)으로 주입하는 선택 공급부(530)를 구비한다. The processing
제1수용탱크(521)는 다량의 제1전해액이 수용되는 것으로서, 상기 제1전해액은 전해 가공에 적합한 전해액이 적용된다. 제2수용탱크(522)는 다량의 제2전해액이 수용되는 것으로서, 상기 제2전해액은 전해 연마에 적합한 전해액이 적용된다. 제3수용탱크(523)는 내부에 세척액이 수용되어 있는데, 상기 세척액은 제1 및 제2전해가공유닛(430)에 의해 전해 가공이 완료된 다음, 가공대상물(10) 내부에 잔류하는 전해액 및 이물질을 제거하기 위해 사용된다. The first
선택 공급부(530)는 상기 충진공간(211)에 연통되게 상기 이동부재(210)에 연결되는 메인관(531)과, 상기 메인관(531)에 일단이 연결되며, 타단이 상기 제1 내지 제3수용탱크(521,522,523)에 연결되며, 내부에 상기 제1 및 제2전해액 또는 세척액이 유동되는 유로가 형성된 다수의 단위관(532)과, 상기 메인관(531)에 설치되어 상기 제1 내지 제3수용탱크(521,522,523)에 수용된 상기 제1 및 제2전해액 또는 세척액을 상기 이동부재(210)로 펌핑하는 공급펌프(533)와, 상기 단위관(532)들에 각각 설치되어 상기 단위관(532)의 유로를 개폐하는 다수의 개폐밸브(534)를 구비한다. 여기서, 작업자는 개폐밸브(534) 및 공급펌프(533)의 작동을 제어하여 상기 이동부재(210)의 충진공간(211)으로 제1 및 제2전해액 또는 세척액 중 어느 하나를 공급할 수 있다. The
여기서, 메인관(531)에는 상기 이동부재(210)로 공급되는 제1 및 제2전해액 또는 세척액의 온도를 조절할 수 있는 온도조절부재(535)가 설치되어 있다. 상기 온도조절부재(535)는 내부에 제1 및 제2전해액 또는 세척액이 통과하는 통과유로가 형성되며, 내벽면에 상기 통과유로를 통과하는 제1 및 제2전해액 또는 세척액을 가열하기 위한 전열부재가 설치되어 있다. 한편, 온도조절부재(535)는 내벽에, 통과유로를 통과하는 제1 및 제2전해액 또는 세척액을 냉각하기 위한 냉각부재가 설치될 수도 있다. Here, a
한편, 가공액 공급부(500)는 상기 가공대상물(10)의 내부로 배출된 상기 전해액을 회수하고, 회수된 전해액에 포함된 이물질을 필터링하여 상기 주입유닛(520)으로 공급하는 여과유닛(540)을 더 구비한다. On the other hand, the processing
상기 여과유닛(540)은 상기 전해액을 수집할 수 있도록 일단이 상기 내부유로(11)에 연통되도록 상기 가공대상물(10)에 연결되며, 회수된 상기 전해액을 상기 주입유닛(520)에 전달할 수 있도록 타단이 상기 주입유닛(520)에 연결된 회수관(541)과, 상기 회수관(541)에 설치되어 상기 회수관(541)을 통해 상기 주입유닛(520)으로 전달되는 상기 전해액에 포함된 이물질을 필터링하는 필터부재(542)를 구비한다. The
상기 회수관(541)은 일단이 가공대상물(10)에 연통되며, 타단은 공급펌프(533)에 연결된다. 이때, 상기 회수관(541)의 일단은 가공대상물(10)의 외주면에 설치되거나 가공대상물(10)의 단부에 연통되게 연결될 수도 있다. 한편, 도면에 도시되진 않았지만, 회수관(541)에는 해당 회수관(541)을 개폐하기 위한 밸브가 설치될 수 있다. One end of the
필터부재(542)는 회수관(541)에 설치되며, 내부에 전해액이 통과되는 유로가 형성되되, 해당 유로에 전해액에 포함된 이물질을 여과하기 위한 다수의 필터(미도시)가 설치되어 있다. 상기 필터는 도면에 도시되진 않았지만, 전해액은 통과되되, 이물질을 걸러질 수 있도록 다수의 여과공이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 필터부재(542)를 통과한 전해액은 공급펌프(533)를 통해 이동부재(210)로 재공급된다. The
상술된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 전해 복합 가공 및 연마용 공구 장치(200)를 이용하여 가공대상물(10)을 가공하는 방법을 상세히 설명하면 다음과 같다. A method of processing the
먼저, 이동부재(210)를 가공대상물(10)의 내부유로(11)로 인입한 다음, 지지유닛(310)을 이동부재(210)에 대향되는 가공대상물(10)의 외주면에 세팅한다. 작업자는 가공대상물(10)의 가공영역으로 상기 지지유닛(310)을 이동시킨다. 이때, 지지유닛(310)에 설치된 영구자석(321)의 자력에 의해 코일부(330)가 설치된 이동부재(210)도 해당 가공영역으로 이동된다. 여기서, 제1가공 전극툴(411)이 해당 가공영역에 위치하도록 지지유닛(310)을 이동시키는 것이 바람직하다. First, the moving
다음, 가공액 공급부(500)의 선택 공급부(530)를 작동시켜 제1수용탱크(521)에 수용된 제1전해액을 가공대상물(10)의 내부유로(11)로 주입한다. 이때, 가공대상물(10)의 양단부를 폐쇄하여 전해액이 외부로 유출되는 것을 방지하는 것이 바람직하다. 여기서, 구동모듈(300)의 전원공급부를 작동시켜 회전체(220)들 중 최전방에 위치한 회전체(220)의 단위블럭(222)에 마련된 코일부(330)에 전기를 공급하여 해당 회전체(220)를 회전시킨다. 이때, 전원 인가부(440)를 통해 제1전해가공유닛(410)의 제1가공 전극툴(411)들과 가공대상물(10)에 전류를 인가한다. 제1가공 전극툴(411)들과 가공대상물(10)에 전류가 인가되면, 제1가공 전극툴(411)과 가공대상물(10) 사이에 전하교환이 이루어지면서 전해 가공이 이루어진다. 이때, 가공대상물(10) 내에 소정의 제1전해액이 공급되면, 제1수용탱크(521)에서의 제1전해액 공급을 중단하고, 여과유닛(540)의 회수관(541)을 개방하여 가공대상물(10) 내의 제1전해액을 여과할 수 있다. 이때, 여과유닛(540)에 의해 여과된 제1전해액은 공급펌프(533)를 통해 이동부재(210)로 재공급된다. Next, the
다음, 전해 가공이 완료되면, 제1전해가공유닛(410)이 설치된 회전체(220)의 회전을 정지시키고, 가공대상물(10)의 양단부를 개방하여 가공대상물(10) 내부의 제1전해액을 외부로 배출시킨다. 이때, 별도의 배출수단을 사용하여 가공대상물(10) 내의 제1전해액을 제거할 수도 있다. 제1전해액의 배출이 완료되면, 선택 공급부(530)를 작동시켜 제3수용탱크(523)에 수용된 세척액을 이동부재(210)에 공급하고, 분사노즐(510)은 해당 세척액을 가공대상물(10) 내부로 분사하여 가공대상물(10)을 세척한다. Next, when the electrolytic processing is completed, the rotation of the
가공대상물(10)의 세척이 완료되면, 개방된 가공대상물(10)의 양단부를 통해 세척액을 가공대상물(10) 외부로 배출시킨다. 다음, 연마유닛(420)의 제1연마패드(421)가 상기 가공대상물(10)의 가공영역에 위치하도록 지지유닛(310)을 전방으로 이동시킨다. 제1연마패드(421)가 가공대상물(10)의 가공영역에 위치하면, 구동모듈(300)의 전원공급부를 작동시켜 회전체(220)들 중 제1연마패드(421)가 설치된 회전체(220)의 단위블럭(222)에 마련된 코일부(330)에 전기를 공급하여 해당 회전체(220)를 회전시킨다. 회전체(220)의 회전에 의해 제1연마패드(421)는 가공대상물(10)의 내벽면에 접촉되어 해당 가공대상물(10)의 내벽면을 연마한다. When the cleaning of the
제1연마패드(421)에 의해 가공대상물(10)의 연마가 완료되면, 연마유닛(420)의 제2연마패드(422)가 상기 가공대상물(10)의 가공영역에 위치하도록 지지유닛(310)을 전방으로 이동시킨다. 제2연마패드(422)가 해당 가공영역에 위치하면, 구동모듈(300)의 전원공급부를 작동시켜 회전체(220)들 중 제2연마패드(422)가 설치된 회전체(220)에 마련된 코일부(330)에 전기를 공급하여 해당 회전체(220)를 회전시킨다. 회전체(220)의 회전에 의해 제2연마패드(422)는 가공대상물(10)의 내벽면에 접촉되어 해당 가공대상물(10)의 내벽면을 연마한다. When the polishing of the
제2연마패드(422)에 의해 가공대상물(10)의 연마가 완료되면, 회전체(220)의 회전을 정지시키고, 선택 공급부(530)를 작동시켜 제3수용탱크(523)에 수용된 세척액을 이동부재(210)에 공급하며, 분사노즐(510)은 해당 세척액을 가공대상물(10) 내부로 분사하여 가공대상물(10)을 세척한다. When the polishing of the
가공대상물(10)의 세척이 완료되면, 개방된 가공대상물(10)의 양단부를 통해 세척액을 가공대상물(10) 외부로 배출시킨다. 제2전해가공유닛(430)의 제2가공 전극툴(431)이 가공대상물(10)의 가공영역에 위치하도록 지지유닛(310)을 전방으로 이동시킨다. 다음, 가공액 공급부(500)의 선택 공급부(530)를 작동시켜 제2수용탱크(522)에 수용된 제2전해액을 가공대상물(10)의 내부유로(11)로 주입한다. 이때, 가공대상물(10)의 양단부를 폐쇄하여 제2전해액이 외부로 유출되는 것을 방지하는 것이 바람직하다. 여기서, 구동모듈(300)의 전원공급부를 작동시켜 회전체(220)들 중 제2가공 전극툴(431)이 설치된 회전체(220)의 단위블럭(222)에 마련된 코일부(330)에 전기를 공급하여 해당 회전체(220)를 회전시킨다. 이때, 전원 인가부(440)를 통해 제2전해가공유닛(430)의 제2가공 전극툴(431)들과 가공대상물(10)에 전류를 인가한다. 제2가공 전극툴(431)들과 가공대상물(10)에 전류가 인가되면, 제1가공 전극툴(411)과 가공대상물(10) 사이에 전하교환이 이루어지면서 전해 연마가 이루어진다. 이때, 가공대상물(10) 내에 소정의 제2전해액이 공급되면, 제2수용탱크(522)에서의 제2전해액 공급을 중단하고, 여과유닛(540)의 회수관(541)을 개방하여 가공대상물(10) 내의 제2전해액을 여과할 수 있다. 이때, 여과유닛(540)에 의해 여과된 제2전해액은 공급펌프(533)를 통해 이동부재(210)로 재공급된다. When the cleaning of the
다음, 전해 가공이 완료되면, 제2전해가공유닛(430)이 설치된 회전체(220)의 회전을 정지시키고, 가공대상물(10)의 양단부를 개방하여 가공대상물(10) 내부의 제2전해액을 외부로 배출시킨다. 이때, 별도의 배출수단을 사용하여 가공대상물(10) 내의 제2전해액을 제거할 수도 있다. 제1전해액의 배출이 완료되면, 선택 공급부(530)를 작동시켜 제3수용탱크(523)에 수용된 세척액을 이동부재(210)에 공급하고, 분사노즐(510)은 해당 세척액을 가공대상물(10) 내부로 분사하여 가공대상물(10)을 세척한다. Next, when the electrolytic processing is completed, the rotation of the
상술된 바와 같이 전해 복합 가공 및 연마용 공구 장치(200)는 가공대상물(10) 내부에 인입된 이동부재(210)를 이동시킨 다음, 제1전해가공유닛(410), 연마유닛(420) 및 제2전해가공유닛(430)을 순차적으로 이용하여 상기 가공대상물(10)의 내벽면은 전해 가공 및 연마할 수 있으므로 파이프 또는 도 6과 같이 곡관 형태의 가공대상물(10)도 용이하게 가공할 수 있다는 장점이 있다. As described above, the electrolytic composite machining and polishing
제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.The description of the presented embodiments is provided to enable any person skilled in the art to make or use the present invention. Various modifications to these embodiments will be readily apparent to those skilled in the art, and the generic principles defined herein may be applied to other embodiments without departing from the scope of the invention. Thus, the present invention is not to be limited to the embodiments presented herein but should be construed in the widest scope consistent with the principles and novel features presented herein.
200: 연마 공구 유닛
210: 이동부재
211: 충진공간
220: 회전체
221: 본체
222: 단위블럭
223: 탄성부재
300: 구동모듈
310: 지지유닛
311: 블럭부
312: 브릿지 부재
313: 위치감지부
314: 디스플레이부
320: 자석유닛
321: 영구자석
330: 코일부
400: 가공부
410: 제1전해가공유닛
420: 연마유닛
430: 제2전해가공유닛
440: 전원 인가부200: abrasive tool unit 210: moving member
211: filling space 220: rotating body
221: body 222: unit block
223: elastic member 300: drive module
310: support unit 311: block unit
312: bridge member 313: position sensing unit
314: display unit 320: magnet unit
321: permanent magnet 330: coil unit
400: processing unit 410: first electrolytic processing unit
420: polishing unit 430: second electrolytic processing unit
440: power supply unit
Claims (15)
상기 이동부재에 회전가능하게 설치되는 회전체;
상기 이동부재에 대해 상기 회전체를 회전시키는 구동모듈; 및
상기 가공대상물의 내벽면을 가공하기 위해 상기 회전체에 마련되는 가공부;를 구비하는,
전해 복합 가공 및 연마용 공구 장치.
a moving member introduced into an internal flow path inside the object to be processed;
a rotating body rotatably installed on the moving member;
a driving module for rotating the rotating body with respect to the moving member; and
A processing unit provided on the rotating body to process the inner wall surface of the object to be processed;
Tool devices for electrolytic complex machining and grinding.
상기 회전체는
상기 이동부재에 회전가능하게 설치된 본체; 및
상기 본체의 외주면에 설치되며, 단부에 상기 가공부가 마련되는 단위블럭;을 구비하는,
전해 복합 가공 및 연마용 공구 장치.
According to claim 1,
the rotating body
a body rotatably installed on the moving member; and
A unit block installed on the outer circumferential surface of the main body and provided with the processing unit at an end thereof;
Tool devices for electrolytic complex machining and grinding.
상기 구동모듈은
상기 가공대상물 외주면에 설치되는 지지유닛;
상기 지지유닛 또는 단위블럭 중 어느 하나에 설치되는 영구자석이 마련된 자석유닛;
상기 영구자석에 대향되는 상기 지지유닛 또는 단위블럭 중 다른 하나에, 다수의 코일이 권취된 코일부; 및
상기 자석유닛과 코일부 사이에 회전력이 발생하도록 상기 코일부에 전류를 인가하는 전원공급부;를 구비하는,
전해 복합 가공 및 연마용 공구 장치.
3. The method of claim 2,
The driving module is
a support unit installed on the outer peripheral surface of the object to be processed;
a magnet unit provided with a permanent magnet installed in any one of the support unit or the unit block;
a coil unit in which a plurality of coils are wound on the other one of the support unit or the unit block facing the permanent magnet; and
A power supply unit for applying a current to the coil unit to generate a rotational force between the magnet unit and the coil unit;
Tool devices for electrolytic complex machining and grinding.
상기 회전체는 상기 단위블럭과 본체 사이에 설치되어 상기 가공부가 상기 가공대상물의 내벽면에 밀착되도록 상기 단위블럭에 탄성력을 제공하는 탄성부재;를 더 구비하는,
전해 복합 가공 및 연마용 공구 장치.
3. The method of claim 2,
The rotating body includes an elastic member installed between the unit block and the main body to provide an elastic force to the unit block so that the processing part is in close contact with the inner wall surface of the object to be processed;
Tool devices for electrolytic complex machining and grinding.
상기 지지유닛은
상기 가공대상물 외주면에, 원주방향을 따라 상호 이격되게 배치되며, 상기 영구자석 또는 코일부가 설치되는 다수의 지지블럭과, 상기 지지블럭들을 상호 연결하며, 상기 가공대상물의 외경에 따라 신축될 수 있도록 소정의 탄성을 갖는 연결로프가 마련되되, 상기 가공대상물의 길이방향을 따라 상호 이격되게 배치되는 다수의 블럭부; 및
상기 블럭부들을 상호 연결하며, 상기 가공대상물의 형상에 따라 구부러질 수 있도록 소정의 탄성을 갖는 다수의 브릿지 부재;를 구비하는,
전해 복합 가공 및 연마용 공구 장치.
4. The method of claim 3,
The support unit is
A plurality of support blocks arranged to be spaced apart from each other along the circumferential direction on the outer circumferential surface of the object to be processed and the permanent magnets or coil units installed therein, and the support blocks are interconnected, and predetermined to be expandable and contracted according to the outer diameter of the object to be processed A plurality of block portions provided with a connecting rope having elasticity of the plurality of block portions arranged to be spaced apart from each other in the longitudinal direction of the object to be processed; and
A plurality of bridge members interconnecting the block parts and having a predetermined elasticity so as to be bent according to the shape of the object to be processed;
Tool devices for electrolytic complex machining and grinding.
상기 블럭부는 외주면이 상기 가공대상물의 외주면에 접촉할 수 있도록 상기 지지블럭에 회전가능하게 설치된 다수의 이동휠;을 더 구비하는,
전해 복합 가공 및 연마용 공구 장치.
5. The method of claim 4,
The block portion further includes a plurality of moving wheels rotatably installed on the support block so that the outer peripheral surface is in contact with the outer peripheral surface of the object to be processed;
Tool devices for electrolytic complex machining and grinding.
상기 가공부는
상기 가공액 공급부에 의해 전해액이 충진된 상기 가공대상물에 전기화학적 가공을 실시하기 위해 상기 가공대상물의 내벽면에 대향되는 상기 단위블럭의 단부에 설치되는 가공 전극툴; 및
상기 가공대상물에 전기화학적 가공이 진행될 수 있도록 상기 가공 전극툴 및 가공대상물에 전원을 인가하는 전원 인가부;를 구비하는,
전해 복합 가공 및 연마용 공구 장치.
3. The method of claim 1 or 2,
The processing part
a processing electrode tool installed at an end of the unit block opposite to the inner wall surface of the processing object to perform electrochemical processing on the processing object filled with the electrolyte by the processing liquid supply unit; and
A power supply unit for applying power to the processing electrode tool and the processing object so that the electrochemical processing can be performed on the processing object;
Tool devices for electrolytic complex machining and grinding.
상기 가공부는 상기 가공 전극툴에 형성되는 것으로서, 상기 가공대상물의 내벽면에 대해 상기 가공 전극툴이 소정 거리 이격되게 지지될 수 있도록 상기 가공 전극툴로부터 멀어지는 방향으로 돌출된 적어도 하나의 이격돌기;를 더 구비하는,
전해 복합 가공 및 연마용 공구 장치.
8. The method of claim 7,
The processing part is formed on the processing electrode tool, and at least one spacer protrusion protruding in a direction away from the processing electrode tool so that the processing electrode tool can be supported at a predetermined distance with respect to the inner wall surface of the processing object; more equipped,
Tool devices for electrolytic complex machining and grinding.
상기 가공부는 상기 가공대상물의 내벽면에 접촉되어 상기 회전체의 회전에 의해 상기 가공대상물의 내벽면을 연마할 수 있도록 상기 단위블럭의 단부에 설치되는 연마패드;를 더 구비하는,
전해 복합 가공 및 연마용 공구 장치.
3. The method of claim 1 or 2,
The processing unit is in contact with the inner wall surface of the object to be processed, a polishing pad installed at the end of the unit block so as to polish the inner wall surface of the object to be processed by the rotation of the rotating body;
Tool devices for electrolytic complex machining and grinding.
상기 이동부재는 가공액 공급부에서 공급되는 전해액이 충진될 수 있도록 충진공간이 형성되고,
상기 이동부재의 외주면에 설치되어 상기 충진공간에 충진된 상기 전해액을 상기 가공대상물 내부로 분사하는 분사노즐;을 더 구비하는,
전해 복합 가공 및 연마용 공구 장치.
According to claim 1,
The moving member is formed with a filling space so that the electrolyte supplied from the processing liquid supply unit can be filled,
A spray nozzle installed on the outer circumferential surface of the moving member to spray the electrolyte filled in the filling space into the object to be processed; further comprising:
Tool devices for electrolytic complex machining and grinding.
상기 회전체는 다수개가 상기 이동부재의 길이방향을 따라 상호 이격되게 설치되고,
상기 가공부는
상기 가공대상물에 전기화학적 가공을 실시하기 위해 상기 회전체들 중 최전방에 위치한 상기 회전체에 설치되는 제1전해가공유닛;
상기 회전체들 중 상기 제1전해가공유닛 후방의 상기 회전체에 설치되어 상기 가공대상물의 내벽면을 연마가는 연마유닛;
상기 회전체들 중 상기 연마유닛 후방의 상기 회전체에 설치되어 상기 가공대상물에 전기화학적 가공을 실시하는 제2전해가공유닛; 및
상기 가공대상물에 전기화학적 가공이 진행될 수 있도록 상기 제1 및 제2전해가공유닛과 가공대상물에 전원을 인가하는 전원 인가부;를 구비하는,
전해 복합 가공 및 연마용 공구 장치.
3. The method of claim 2,
A plurality of the rotating bodies are installed to be spaced apart from each other along the longitudinal direction of the moving member,
The processing part
a first electrolytic processing unit installed on the rotating body positioned at the forefront among the rotating bodies to perform electrochemical processing on the object;
a polishing unit installed on the rotation body behind the first electrolytic processing unit among the rotation bodies to grind the inner wall surface of the object to be processed;
a second electrolytic processing unit installed on the rotation body behind the polishing unit among the rotation bodies to perform electrochemical processing on the object; and
A power supply unit for applying power to the first and second electrolytic processing units and the object to be processed so that the electrochemical processing can be performed on the object;
Tool devices for electrolytic complex machining and grinding.
상기 제1전해가공유닛은 가공액 공급부에 의해 전해액이 충진된 상기 가공대상물에 전기화학적 가공을 실시하기 위해 상기 가공대상물의 내벽면에 대향되는 상기 단위블럭의 단부에 설치되는 제1가공 전극툴;을 구비하는,
전해 복합 가공 및 연마용 공구 장치.
12. The method of claim 11,
The first electrolytic processing unit may include: a first processing electrode tool installed at an end of the unit block opposite to the inner wall surface of the processing object to perform electrochemical processing on the processing object filled with the electrolyte by the processing liquid supply unit; provided with
Tool devices for electrolytic complex machining and grinding.
상기 제2전해가공유닛은 상기 전해액이 충진된 상기 가공대상물에 전기화학적 가공을 실시하기 위해 상기 가공대상물의 내벽면에 대향되는 상기 단위블럭의 단부에 설치되는 제2가공 전극툴;을 구비하는,
전해 복합 가공 및 연마용 공구 장치.
13. The method of claim 11 or 12,
The second electrolytic processing unit includes a second processing electrode tool installed at the end of the unit block opposite to the inner wall surface of the processing object to perform electrochemical processing on the processing object filled with the electrolyte solution;
Tool devices for electrolytic complex machining and grinding.
상기 연마유닛은
상기 가공대상물의 내벽면에 접촉할 수 있도록 상기 회전체들 중 상기 제1전해가공유닛 후방의 회전체의 상기 단위블럭에 설치되며, 상기 회전체의 회전에 의해 상기 가공대상물의 내벽면을 연마할 수 있도록 표면이 소정의 거칠기를 갖도록 형성된 제1연마패드; 및
상기 가공대상물의 내벽면에 접촉할 수 있도록 상기 회전체들 중 상기 제1연마패드 후방의 회전체의 상기 단위블럭에 설치되며, 상기 회전체의 회전에 의해 상기 가공대상물의 내벽면을 연마할 수 있도록 표면이, 상기 제1연마패드의 거칠기보다 낮은 거칠기를 갖도록 형성된 제2연마패드;를 구비하는,
전해 복합 가공 및 연마용 공구 장치.
12. The method of claim 11,
The grinding unit is
It is installed in the unit block of the rotating body behind the first electrolytic processing unit among the rotating bodies so as to be in contact with the inner wall surface of the processing object, and the inner wall surface of the processing object is polished by the rotation of the rotating body. a first polishing pad whose surface is formed to have a predetermined roughness; and
It is installed on the unit block of the rotating body behind the first polishing pad among the rotating bodies so as to be in contact with the inner wall surface of the processing object, and the inner wall surface of the processing object can be polished by the rotation of the rotating body and a second polishing pad whose surface is formed so as to have a lower roughness than that of the first polishing pad.
Tool devices for electrolytic complex machining and grinding.
상기 이동부재는 상기 가공대상물의 형상에 따라 구부러질 수 있도록 플렉시블하게 형성된,
전해 복합 가공 및 연마용 공구 장치.
According to claim 1,
The movable member is formed to be flexible so that it can be bent according to the shape of the object to be processed,
Tool devices for electrolytic complex machining and grinding.
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2020
- 2020-08-18 KR KR1020200103200A patent/KR102434797B1/en active IP Right Grant
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