KR20220111995A - 초경 로타리 연마장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 초경 로타리 연마장치에 관한 것으로, 상기 초경 로타리 연마장치는, 상면에 피가공물인 초경 로타리가 안착되는 지그가 설치된 작업테이블, 상기 작업테이블의 상면에 설치되며, X축, Y축, Z축으로 이송 가능하게 설치되는 이송부, 상기 이송부에 장착되어 이송부에 의해 X축, Y축, Z축으로 이송되되, 상기 피가공물을 파지하여 좌우방향으로 소정각도 회동시키는 파지부, 상기 작업테이블의 상면에 Y축 방향으로 이송 가능하게 마련되고, 회전모터에 의해 회전 가능하게 설치되어 외주연에 접촉된 피가공물의 절삭날을 연마하는 연마부를 포함하는 것을 특징으로 하며, 본 발명은 초경 로타리를 연마하여 재사용 가능하도록 함으로써 경제성이 뛰어난 현저한 효과가 있다.

Description

초경 로타리 연마장치 {POLISHING APPARATUS FOR ROTARY}

본 발명은 초경 로타리 연마장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 초경 로타리의 절삭날을 연마하기 위한 초경 로타리 연마장치에 관한 것이다.

일반적으로 초경 로타리(또는 로타리바)라 함은, 금형 그라인더 등에 체결되어 금형의 마무리가공, 버 제거 등 다양한 용도로 사용되는 절삭공구이다.

일반적으로 초경 로타리는, 샤프트, 상기 샤프트의 하단에 연장 형상되며 외주연에 복수 개의 절삭날이 곡률을 가지도록 형성된 헤드부를 포함한다.

이러한 초경 로타리와 같은 절삭공구의 성능은 부품의 가공 정밀도를 향상시키는 중요한 요소이다.

이에 따라 상기 초경 로타리는 일정기간 사용되고 나면 교체되며, 사용이 완료된 초경 로타리는 절삭날이 곡률을 가지도록 형성된 형상 때문에 연마되기가 어려워 재사용이 불가피하였다.

종래에는 상기 초경 로타리를 재사용하고자, 연마재 등을 활용하여 초경 로타리의 표면을 개선하고자 하였으나, 그 효과가 미비하고, 제대로 연마되지 않은 초경 로타리를 사용하여 부품을 절삭가공할 경우 부품의 품질이 저하되는 문제점이 발생하였다.

한국 등록실용신안공보 제20-0274363호

본 발명은 이를 해결하고자 안출된 것으로, 초경 로타리가 연마부재(숫돌)와 마찰되어 그 표면이 연마되도록 하되, 초경 로타리가 연마작업시 초경 로타리의 외주연에 형성된 절삭날의 길이 및 곡률정도에 따라 소정각도 만큼만 회동되도록 하여, 초경 로타리가 재사용되어지도록 하는 초경 로타리 연마장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명은 초경 로타리 연마장치에 관한 것으로, 상기 초경 로타리 연마장치는, 상면에 피가공물인 초경 로타리가 안착되는 지그가 설치된 작업테이블, 상기 작업테이블의 상면에 설치되며, X축, Y축, Z축으로 이송 가능하게 설치되는 이송부, 상기 이송부에 장착되어 이송부에 의해 X축, Y축, Z축으로 이송되되, 상기 피가공물을 파지하여 좌우방향으로 소정각도 회동시키는 파지부, 상기 작업테이블의 상면에 Y축 방향으로 이송 가능하게 마련되고, 회전모터에 의해 회전 가능하게 설치되어 외주연에 접촉된 피가공물의 절삭날을 연마하는 연마부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 이송부는, 상기 작업테이블의 상면에 X축 방향으로 길게 설치되는 X축 레일, 상기 X축 레일에 장착되어 X축 레일을 따라 X축으로 이송되는 제1 연결 플레이트, 상기 제1 연결 플레이트에 장착되며, Y축 방향으로 길게 설치되는 Y축 레일, 상기 Y축 레일에 장착되어 Y축 레일을 따라 Y축으로 이송되는 제2 연결 플레이트, 상기 제2 연결 플레이트에 장착되며, Z축 방향으로 길게 설치되는 Z축 레일, 상기 Z축 레일에 장착되어 Z축 레일을 따라 Z축으로 이송되는 제3 연결 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연마부는, 상기 작업테이블의 상면에 Y축 방향으로 길게 설치되는 좌우이송레일, 상기 좌우이송레일에 장착되어 상기 좌우이송레일을 따라 Y축 방향으로 이송 가능하게 마련되는 이송플레이트, 상기 이송플레이트의 전면에 회동 가능하게 설치되어, 회동모터에 의해 좌우방향으로 회동 가능한 회동플레이트, 상기 회동플레이트에 결합되며, 회전모터에 의해 회전 가능하게 마련되는 원판형상의 연마부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 초경 로타리는 파지부에 의해 파지된 상태로 연마부로 이송되어 연마되되, 상기 연마부에서 연마되는 과정에서 하부에서 상부방향으로 승강됨과 동시에 초경 로타리의 외주연에 형성된 절삭날의 곡률과 동일한 각도만큼 회동되는 것을 특징으로 한다.

따라서 본 발명은 초경 로타리를 연마하여 재사용 가능하도록 함으로써 경제성이 뛰어난 현저한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 초경 로타리를 파지하는 파지부와, 연마부재를 포함하는 연마부가 모두 이동 가능하게 마련되어 초경 로타리 및 연마부재 모두 초경 로타리에 형성된 절삭날의 곡률에 따라 소정각도 회동됨으로서 초경 로타리의 연마작업의 효율성이 향상되도록 하는 현저한 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 초경 로타리 연마장치의 사시도이다.
도 2는 도 1에서 커버부가 제거된 상태의 사시도이다.
도 3은 도 2를 좌측(A)방향에서 바라본 상태의 사시도이다.
도 4는 도 2를 우측(B)방향에서 바라본 상태의 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 연마부의 다른 실시례를 도시한 사진이다.

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.

첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명에 따른 초경 로타리 연마장치의 사시도이고, 도 2는 도 1에서 커버부가 제거된 상태의 사시도이며, 도 3은 도 2를 좌측(A)방향에서 바라본 상태의 사시도이고, 도 4는 도 2를 우측(B)방향에서 바라본 상태의 사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 초경 로타리 연마장치(1000)는, 작업테이블(100), 커버부(200), 파지부(300), 이송부(400), 연마부(500)를 포함한다.

먼저, 상기 작업테이블(100)은, 본 발명에 따른 피가공물인 초경 로타리(10)의 연마 작업이 이루어지는 작업공간이다.

상기 작업테이블은 지면에서 수직방향으로 설치되어 소정 높이를 가지도록 설치되며, 저면에는 이동부재(도면미도시)가 장착되어 상기 작업테이블이 용이하게 이동되도록 한다.

아울러, 상기 이동부재에는 상기 이동부재를 고정시키는 브레이크가 추가로 마련되어 작업자가 필요에 따라 상기 작업테이블을 용이하게 고정 및 이동시키도록 한다.

또한, 상기 작업테이블의 상면 모서리에는 수직방향으로 다수 개의 수직프레임(부호미표시)이 설치되며, 상기 수직프레임은 후술할 커버부(200) 및 이송부(400)의 일부를 지지한다.

상기 작업테이블(100)에는 가공 전 초경 로타리(10)가 안착되는 지그(120)와, 상기 지그에 안착된 초경 로타리를 파지하는 파지부(300)와 상기 파지부를 이송시키는 이송부(400) 및 상기 초경 로타리를 연마시키는 연마부(500)가 설치된다.

이어서, 상기 커버부(200)는, 상기 수직프레임에 결합되어 작업테이블(100)의 외측면을 형성하여 연마 가공 작업이 이루어지는 공간부를 보호하는 요소이다.

상기 커버부(200)는, 상기 수직프레임에 결합되어 작업테이블의 측면과, 상면을 보호하는 복수 개의 보호판재(부호미표시)와, 상기 수직프레임에 결합되어 상기 보호판재에 형성된 투입구(부호미표시)를 개폐 가능하게 마련되는 개폐도어(부호미표시)를 포함한다.

상기 보호판재 및 개폐도어는 상기 작업테이블을 감싸도록 결합되어, 작업의 안정성을 향상시키고, 작업 중 발생되는 분진 등이 날리는 것을 방지하는 효과를 가진다.

또한, 상기 보호판재 및 개폐도어는 투명한 PC(폴리카보네이트)판으로 제작되어 작업자가 연마 작업이 진행되는 것을 육안으로 확인할 수 있도록 마련된다.

다음으로, 상기 파지부(300)는, 피가공물인 초경 로타리(10)를 파지하여 고정시키는 요소이다.

상기 파지부는 초경 로타리의 끝단부가 삽입되도록 수용홀이 형성된 홀더(부호미표시)와, 상기 홀더에 수용된 초경 로타리가 선택적으로 체결 및 분리되도록 하는 공구(부호미표시)를 포함한다.

또한, 상기 공구는 방사형으로 절개된 복수 개의 조각편, 상기 조각편의 외주연에 장착되어 상기 조각편이 상호 가까워지거나 멀어지도록 하는 잠금너트와 같은 구성을 포함하는 공구 어댑터이며, 이러한 구성들은 이미 널리 사용되는 관용수단이므로 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.

아울러, 상기 파지부의 홀더는 별도의 구동모터에 의해 소정각도만큼 회전하도록 마련되며, 이에 따라 상기 홀더에 고정된 초경 로타리는 초경 로타리의 중심축을 기준으로 정역방향으로 소정 각도 회전된다.

특히, 상기 초경 로타리는, 초경 로타리의 외주연에 형성된 절삭날의 길이 및 곡률정도에 따라 소정각도 만큼 회동되어, 상기 절삭날이 후술할 연마부의 연마패드에 절삭날의 길이방향을 따라 접촉되어 절삭날이 연마되도록 한다.

본 발명에서의 초경 로타리는 승강됨과 동시에 소정각도 회동되면서 후술할 연마부의 연마부재와 접촉되어 연마되도록 마련된다.

덧붙여, 상기 파지부에는 초경 로타리를 안정적으로 착탈하고, 파지된 초경 로타리의 움직임(이동 위치)을 감지하기 위해 복수 개의 센서를 더 포함하도록 마련되는 것이 바람직할 것이다.

이어서, 상기 이송부(400)는 상기 파지부를 상, 하, 좌, 우 방향으로 이송시키는 요소이다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 이송부(400)는, X축 레일(420), 제1 연결 플레이트(422), Y축 레일(440), 제2 연결 플레이트(442), Z축 레일(460), 제3 연결 플레이트(462), 구동모터(부호미표시)를 포함한다.

상기 X축 레일(420)은 상기 작업테이블의 상면에 X축 방향으로 길게 설치되는 요소이다.

상기 제1 연결 플레이트(422)는 상기 X축 레일에 장착되어 X축 레일을 따라 X축으로 이송되는 요소이다.

상기 Y축 레일(440)은 상기 제1 연결 플레이트에 장착되며, Y축 방향으로 길게 설치되는 요소이다.

상기 제2 연결 플레이트(442)는 상기 Y축 레일에 장착되어 Y축 레일을 따라 Y축으로 이송되는 요소이다.

상기 Z축 레일(460)은 상기 제2 연결 플레이트에 장착되며, Z축 방향으로 길게 설치되는 요소이며, 상기 Z축 레일에는 제3 연결 플레이트(462)가 장착된다.

상기 제3 연결 플레이트는 상기 Z축 레일을 따라 Z축으로 이송되도록 마련되며, 상기 제3 연결 플레이트에는 파지부(300)가 장착된다.

아울러, 상기 제1, 2, 3 연결 플레이트(422, 442, 462)는 각각의 구동모터(부호미표시)에 의해 이송된다.

즉, 상기 이송부는 상기 파지부를 이송시켜, 상기 파지부가 상기 작업테이블의 지그에 안착된 초경 로타리를 파지한 뒤, 연마부로 이송시켜 상기 초경 로타리가 상기 연마부에서 연마되도록 하기 위한 요소이다.

아울러, 상기 제3 연결 플레이트(462)에는 파지부에 의해 파지된 초경 로타리의 움직임(이동 위치)을 감지하는 복수 개의 센서가 장착된다.

마지막으로, 상기 연마부(500)는 상기 파지부에 의해 파지된 초경 로타리의 절삭날을 연마하는 요소이다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 연마부(500)는 좌우이송레일(510), 이송플레이트(520), 이송모터(530), 회동플레이트(540), 회동모터(550), 연마부재(560), 회전모터(570), 탈착홀더(580)를 포함한다.

상기 좌우이송레일(510)은 작업테이블의 상면에 Y축 방향으로 길게 설치되는 요소이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 테이블의 양 끝단에는 상기 좌우이송레일과 이송부의 Y축 레일(440)이 각각 설치되되 상호 대향되게 배치된다.

상기 이송플레이트(520)는 상기 좌우이송레일에 장착되어 상기 좌우이송레일을 따라 Y축 방향으로 이송 가능하게 마련된다.

상기 이송모터(530)는 이송플레이트가 좌우방향(Y축 방향)으로 이송되도록 하는 구동모터이다.

상기 이송플레이트에는 회동모터(550)와 상기 회동모터의 구동력에 의해 좌우방향으로 소정각도 회동되는 회동플레이트(540)가 설치되며, 상기 회동플레이트에는 회전모터(570)에 의해 회전되는 연마부재(560)가 장착된다.

상기 연마부재(560)는 원판형상(또는 환형)의 숫돌을 포함하며, 회전모터에 의해 연마부재의 중심을 기준으로 하여 회전되면서 상기 연마부재의 외주연에 접촉된 초경 로타리(10)의 절삭날을 연마한다.

다시 말해, 상기 연마부재는 회동모터(550)에 의해 좌우방향으로 소정각도 회동되고, 회전모터(570)에 의해 중심축을 기준으로 360도 회전되도록 마련되는 것이다.

더욱 상세하게, 상기 연마부재는 상기 초경 로타리의 헤드부의 전체적인 형상에 따라 회동모터가 작동되어 좌측 또는 우측방향으로 소정각도 회동되고,

이후 상기 연마부재는 회전모터의 작동에 의해 연마부재의 중심축을 중심으로 하여 회전되면서 초경 로타리와 접촉되어 초경 로타리의 절삭날이 효율적으로 연마되도록 한다.

아울러, 본 발명에서 상기 초경 로타리는 하부에서 상부방향으로 승강됨과 동시에 소정각도 회동되며, 회동되는 각도는 초경 로타리에 형성된 절삭날의 곡률과 동일하도록 마련된다.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 연마부의 다른 실시례로서, 상기 회동플레이트는 이송플레이트의 측방에 설치되어 회동모터에 의해 상하방향으로 소정각도 회동되도록 마련되어질 수도 있으며, 이는 본 발명에 한정되지 아니한다.

마지막으로, 상기 탈착홀더(580)는 상기 이송플레이트의 측면에 결합되며, 상기 연마부재에 의해 연마가 완료된 초경 로타리를 파지부로부터 용이하게 탈거시키기 위한 요소이다.

상기 탈착홀더의 끝단부에는 내측방향으로 탈거홈(582)이 형성된다.

앞서 종래기술에서 설명했듯이, 도 5를 참조하면, 본 발명의 피가공물인 초경 로타리는 샤프트와, 상기 샤프트의 하단에 연장형상되며 외주연에 복수 개의 절삭날이 곡률을 가지도록 형성된 헤드부를 포함하게 되는데,

상기 탈거홈(582)은 초경 로타리의 헤드부보다 작고 샤프트보다는 큰 수평 단면적을 가지도록 마련된다.

이에 따라 연마작업이 완료된 뒤, 상기 파지부는 탈착홀더측으로 이송되어 상기 초경 로타리의 샤프트가 상기 탈거홈을 관통하되, 초경 로타리의 헤드부가 탈거홈의 하부에 배치되는 자리에 정지하게 된다.

이 후, 상기 파지부의 홀더에 체결된 초경 로타리를 분리시키기 위해 파지부의 공구가 조절되어 파지부로부터 초경 로타리를 분리시키기 위한 작동이 이루어진다.

이어서, 상기 파지부가 이송부에 의해 승강하게 되면, 상기 초경 로타리의 헤드부는 탈착홀더의 저면에 접촉된 상태이므로 상기 초경 로타리는 파지부와 함께 승강되지 못하고 하부방향으로 낙하되며, 작업자는 이를 파지하여 수거함에 적재한다.

이상과 같이 본 발명을 도면에 도시한 실시례를 참고하여 설명하였으나, 이는 발명을 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 발명의 상세한 설명으로부터 다양한 변형 또는 균등한 실시례가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 권리범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 결정되어야 한다.

10: 초경 로타리
1000: 초경 로타리 연마장치
100: 작업테이블
120: 지그
200: 커버부
300: 이송부
400: 파지부
420: X축 레일
422: 제1 연결 플레이트
440: Y축 레일
442: 제2 연결 플레이트
460: Z축 레일
462: 제3 연결 플레이트
500: 연마부
510: 좌우이송레일
520: 이송플레이트
530: 이송모터
540: 회동플레이트
550: 회동모터
560: 연마부재
570: 회전모터
580: 탈착홀더
582: 탈거홈

Claims (4)

1. 상면에 피가공물인 초경 로타리가 안착되는 지그가 설치된 작업테이블;
   상기 작업테이블의 상면에 설치되며, X축, Y축, Z축으로 이송 가능하게 설치되는 이송부;
   상기 이송부에 장착되어 이송부에 의해 X축, Y축, Z축으로 이송되되, 상기 피가공물을 파지하여 좌우방향으로 소정각도 회동시키는 파지부;
   상기 작업테이블의 상면에 Y축 방향으로 이송 가능하게 마련되고, 회전모터에 의해 회전 가능하게 설치되어 외주연에 접촉된 피가공물의 절삭날을 연마하는 연마부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 초경 로타리 연마장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 이송부는,
   상기 작업테이블의 상면에 X축 방향으로 길게 설치되는 X축 레일,
   상기 X축 레일에 장착되어 X축 레일을 따라 X축으로 이송되는 제1 연결 플레이트,
   상기 제1 연결 플레이트에 장착되며, Y축 방향으로 길게 설치되는 Y축 레일,
   상기 Y축 레일에 장착되어 Y축 레일을 따라 Y축으로 이송되는 제2 연결 플레이트,
   상기 제2 연결 플레이트에 장착되며, Z축 방향으로 길게 설치되는 Z축 레일,
   상기 Z축 레일에 장착되어 Z축 레일을 따라 Z축으로 이송되는 제3 연결 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 초경 로타리 연마장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 연마부는,
   상기 작업테이블의 상면에 Y축 방향으로 길게 설치되는 좌우이송레일,
   상기 좌우이송레일에 장착되어 상기 좌우이송레일을 따라 Y축 방향으로 이송 가능하게 마련되는 이송플레이트,
   상기 이송플레이트의 전면에 회동 가능하게 설치되며, 회동모터에 의해 좌우방향으로 회동 가능한 회동플레이트,
   상기 회동플레이트에 결합되며, 회전모터에 의해 회전 가능하게 마련되는 원판형상의 연마부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 초경 로타리 연마장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 초경 로타리는 파지부에 의해 파지된 상태로 연마부로 이송되어 연마되되, 상기 연마부에서 연마되는 과정에서 하부에서 상부방향으로 승강됨과 동시에 초경 로타리의 외주연에 형성된 절삭날의 곡률과 동일한 각도만큼 회동되는 것을 특징으로 하는 초경 로타리 연마장치.
   

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