KR20220141470A - 탭핑 가공장치 - Google Patents

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KR20220141470A
KR20220141470A KR1020210047634A KR20210047634A KR20220141470A KR 20220141470 A KR20220141470 A KR 20220141470A KR 1020210047634 A KR1020210047634 A KR 1020210047634A KR 20210047634 A KR20210047634 A KR 20210047634A KR 20220141470 A KR20220141470 A KR 20220141470A
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Abstract

탭핑 가공장치가 개시된다. 본 개시의 일 실시예의 탭핑 가공장치는, 피가공물을 지지하는 다이부, 다이부의 측면에 X축 방향을 따라 슬라이딩 이동하게 배치되는 제1 가공 플레이트, 제1 가공 플레이트에 Y축 방향을 따라 연장되도록 배치되는 제1 가이드 바, 제1 가이드 바에 Y축 방향으로 슬라이딩 가능하게 결합되는 제2 가공 플레이트 및 제2 가공 플레이트 상면에 설치되어 Y 축 방향으로 이동하며 피가공물에 탭핑(tapping) 작업을 수행하는 가공 헤드를 포함하고, 가공 헤드는, Z축 방향을 따라 연장되도록 배치되는 제2 가이드 바, 제2 가이드 바에 Z축 방향으로 이동 가능하게 결합되어, 탭핑 가공을 위한 툴을 회전시키는 툴 구동부 및 제2 가이드바에서 이동 및 고정 가능하고, 툴 구동부의 Z축 방향의 이동 범위를 한정하는 걸림 부재를 포함할 수 있다.

Description

탭핑 가공장치{TAPPING PROCESSING APPARATUS}
본 발명은 탭핑 가공장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 탭핑 툴, 드릴 등의 각종 툴을 장착하여 소정 길이를 가지는 금속 프레임에 나사 체결용 홀을 가공하기 위한 탭핑 가공장치에 관한 것이다.
탭핑 가공장치는 탭핑 툴 및 드릴을 장착할 수 있는 척을 구비하며, 툴이 장착된 척은 모터에 의해 회전하여 각종 파이프나 구조물에 탭핑 밀 드릴링 가공을 한다.
종래의 탭핑 가공장치는 피가공물, 예를 들면, 직선 형태의 금속 프레임에 다수의 홀을 가공할 때 작업자가 홀 가공할 지점으로 금속 프레임을 이동시킨 후 바이스로 고정하고 탭핑 가공을 해야 했으며, 동일 금속 프레임의 다른 위치에 추가로 가공하는 경우에는 금속 프레임을 바이스로부터 릴리징 한후 금속 프레임의 위치를 이동하고 다시 금속 프레임을 바이스로 고정하는 과정을 거쳐야 한다. 그러므로, 수동으로 조작하는 종래의 탭핑 가공장치는 동일한 금속 프레임에 가공해야 하는 홀 개수만큼 금속 프레임을 바이스로 고정하고 릴리징하는 과정을 반복해야 하므로 작업능률이 저하되는 문제가 있었다.
프로그램 입력을 통해 홀을 자동으로 정밀 가공하기 위한 CNC의 경우, 탭핑 가공을 위한 공간이 하우징의 면적과 형상에 의하여 한정되어, 가공하고자 하는 직선 형태의 금속 프레임의 길이가 하우징의 크기보다 큰 경우에는 가공이 불가능한 문제가 있었다.
상술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 개시의 목적은 툴이 장착된 가공 헤드의 위치를 오차범위를 줄이며 정밀하게 이동할 수 있는 탭핑 가공장치를 제공하는 것이다.
본 개시의 다양한 실시예의 탭핑 가공장치는 피가공물을 지지하는 다이부, 상기 다이부의 측면에 X축 방향을 따라 슬라이딩 이동하게 배치되는 제1 가공 플레이트, 상기 제1 가공 플레이트에 Y축 방향을 따라 연장되도록 배치되는 제1 가이드 바, 상기 제1 가이드 바에 상기 Y축 방향으로 슬라이딩 가능하게 결합되는 제2 가공 플레이트 및 상기 제2 가공 플레이트 상면에 설치되어 Y 축 방향으로 이동하며 상기 피가공물에 탭핑(tapping) 작업을 수행하는 가공 헤드를 포함하고, 상기 가공 헤드는, Z축 방향을 따라 연장되도록 배치되는 제2 가이드 바, 상기 제2 가이드 바에 상기 Z축 방향으로 이동 가능하게 결합되어, 탭핑 가공을 위한 툴을 회전시키는 툴 구동부 및 상기 제2 가이드바에서 이동 및 고정 가능하고, 상기 툴 구동부의 Z축 방향의 이동 범위를 한정하는 걸림 부재를 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 걸림 부재는, 상기 툴 구동부의 상부에 위치하는 제1 걸림 부재 및 상기 툴 구동부의 하부에 위치하는 제2 걸림 부재를 포함할 수 있다.
한편, 상기 제1 가이드 바에 상기 제2 가공 플레이트와 일 측이 접하도록 설치되어, 상기 제2 가공 플레이트가 Y축 방향으로 이동하면 반대 방향으로 밀어내는 제1 스프링을 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 제2 가공 플레이트를 기준으로 상기 제1 스프링의 반대 방향으로 상기 제1 가이드 바에 상기 제2 가공 플레이트와 일 측이 접하도록 설치되어, 상기 제2 가공 플레이트의 위치를 조정하는 제2 스프링을 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 제1 가이드바에 고정 및 이동 가능하게 설치되며 상기 제1 스프링의 상기 일 측의 반대 측에 접하는 제3 걸림 부재를 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 제1 가이드바에 고정 및 이동 가능하게 설치되며 상기 제2 스프링의 상기 일 측의 반대 측에 접하는 제4 걸림 부재를 포함할 수 있다.
한편, 상기 다이부 상부에 이동 가능하게 설치되어, 상기 피가공물을 수직 방향으로 고정 또는 해제하는 수직 고정 장치를 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 다이부의 측면에 X축 방향을 따라 슬라이딩 이동 가능하게 설치되어, 상기 피가공물을 수평 방향으로 고정 또는 해제하는 수평 고정 장치를 포함할 수 있다.
한편, 상기 수직 고정 장치 및 상기 수평 고정 장치에 유압을 제공하는 유압 장치를 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 유압 장치는, 상기 툴을 회전시키는 구동력을 제공할 수 있다.
이 경우, 상기 유압 장치의 압력을 조절하는 유압 조절부를 포함할 수 있다.
한편, 상기 제1 가공 플레이트에서 Y축 방향으로 연장되는 가이드 부재, 상기 가이드 부재에 자석 결합되는 사이드 홀더를 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 사이드 홀더에는 상기 툴 구동부에 결합 가능한 예비 툴이 결합될 수 있다.
이 경우, 상기 사이드 홀더에는 상기 툴 구동부를 세척하는 세척 브러쉬가 결합될 수 있다.
본 개시의 실시예에 따르면 가공 헤드의 위치 이동을 정밀하게 조정하여 복수의 홀을 형성할 수 있으며, 종래의 자동으로 홀 가공이 이루어지는 CNC 장치에 비해 단가를 현저히 낮출 수 있으며 하우징 크기에 제약을 받지 않을 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 탭핑 가공장치의 전체적인 외형을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 탭핑 가공장치의 가공 헤드의 일 측면을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 탭핑 가공장치의 가공 헤드의 일 측면을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 탭핑 가공장치를 나타낸 도면이다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 개시에 대해 구체적으로 설명하기로 한다. 본 개시를 설명함에 있어, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명은 생략될 수 있으며, 동일한 구성의 중복 설명은 되도록 생략하기로 한다.
본 개시의 실시 예에서 사용되는 용어는 본 개시에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 개시의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 개시에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 개시의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
본 개시의 실시 예들은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 특정한 실시 형태에 대해 범위를 한정하려는 것이 아니며, 개시된 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 실시 예들을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2와 같은 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 개시의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "구성되다" 와 같은 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 개시에서 "모듈" 혹은 "부"는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하며, 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 복수의 "모듈" 혹은 복수의 "부"는 특정한 하드웨어로 구현될 필요가 있는 "모듈" 혹은 "부"를 제외하고는 적어도 하나의 모듈로 일체화되어 적어도 하나의 프로세서로 구현될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 개시의 실시 예에 대하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.　그러나 본 개시는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 개시를 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
나아가, 이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 개시의 실시 예를 상세하게 설명하지만, 본 개시가 실시 예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
이하에서는 도면을 참고하여, 본 개시의 홀 가공장치에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 탭핑 가공장치(1)의 전체적인 외형을 나타낸 도면이다.
도 1을 참고하면, 다양한 실시예의 탭핑 가공장치(1)는 다이부(10)와, 다이부(10)에 슬라이딩 이동 가능하게 배치된 가공 헤드(150)를 포함할 수 있다.
탭핑 가공장치(1)는 다양한 길이를 가지는 피가공물(5), 예를 들면 직선 금속프레임의 일면 또는 선단에 나사 체결을 위한 탭핑 가공을 수행할 수 있다. 이 경우, 피가공물(5)은 다수를 나사로 체결하여 다양한 형태의 구조물을 제작할 수 있으며, 구조물의 제작 편의성을 위해 경량의 알루미늄 프레임일 수 있다.
다이부(10)는 하부에 다이부(10)를 지면에 안정적으로 고정할 수 있는 다수의 지지다리(11)와, 다이부(10)를 이동할 수 있는 다수의 휠(13)이 배치된다. 이 경우 다수의 지지다리(11)는 다수의 휠(13)을 지면으로부터 이격되거나 지면에 안착시킬 수 있도록 길이 조절이 가능하게 형성된다. 그리고, 다이부(10)는 상부에 피가공물(5)을 지지하는 상판(15)이 형성되고, 일 측면에는 한 쌍의 제1 가이드 레일(24a, 24b)이 형성될 수 있다.
탭핑 가공장치(1)는 제1 가공 플레이트(110), 제2 가공 플레이트(130), 가공 헤드(150)를 포함할 수 있으며, 다이부(10)에 지지되는 피가공물(5)에 탭핑 작업을 수행할 수 있다.
탭핑 가공장치(1)는 가공 헤드(150)를 포함할 수 있고, 가공 헤드(150)는 제1 가공 플레이트(110)에 결합되어 제1 가이드 레일(24a, 24b) 상에서 X축 방향으로 이동하고, 제2 가공 플레이트(130)에 결합되어 제2 가이드 레일(124a, 124b, 도 2 참조) 상에서 Y축 방향으로 이동 탭핑 작업을 수행할 수 있다.
상세하게는, 탭핑 가공장치(1)는 제1 가공 플레이트(110)에서 Y축 방향으로 연장되는 가이드 부재(120)를 포함할 수 있고, 가이드 부재(120)의 상면에는 한 쌍의 제2 가이드 레일(124a, 124b)이 형성될 수 있다. 제1 가공 플레이트(110)는 다이부(10)의 일 측면(10a)에 X축 방향을 따라 제1 가이드 레일(24a, 24b) 상에서 슬라이딩 이동하게 배치될 수 있고, 제2 가공 플레이트(130)는 제1 가이드 바(255)에 제2 가이드 레일(124a, 124b)을 따라 Y축 방향으로 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있다. 가공 헤드(150)는 제2 가공 플레이트(130)의 상부에 결합되며, 제2 가공 플레이트(130)에 의하여 제2 가공 플레이트(130)와 함께 Y 축 방향으로 이동할 수 있다.
가공 헤드(150)는 몸체부(157)를 포함하고, 몸체부(157)에는 구동 스위치, 구동 손잡이 등이 마련될 수 있고, 몸체부(157)가 이동하며 가공 헤드(150)를 Z축 방향으로 이동시킬 수 있다. 몸체부(157)의 일 측에서는 툴 구동부(154)가 위치할 수 있고, 툴 구동부(154)는 툴을 장착하여 툴을 회전시키며 탭핑 가공을 수행할 수 있다.
탭핑 가공장치(1)는 피가공물(5)을 수직 방향으로 고정 또는 해제하는 수직 고정 장치(330)와, 피가공물(5)을 수평 방향으로 고정 또는 해제하는 수평 고정 장치(340)를 포함할 수 있다.
수직 고정 장치(330)는 Z축 방향으로 수직 연장된 지지대(333)와 다이부(10)의 상부에 이동 가능하게 설치되어 피가공물(5)에 수직 방향으로 압력을 가하여 고정시키는 압력부(337)를 포함하며, 수직 고정 장치(330)는 튜브(335)를 통하여 유압 장치(310)로부터 유압을 제공받아 압력부(337)의 구동을 제어할 수 있다.
수평 고정 장치(340)는 다이부(10)의 일 측면(10a)에 X축 방향으로 연장된 이동 레일(345)과 이동 레일(345) 위로 X축 방향을 따라 슬라이딩 이동 가능한 고정 플레이트(343)를 포함할 수 있다. 수평 고정 장치(340)는 고정 플레이트(343)가 이동하며 피가공물(5)을 수평 방향으로 압박하여 피가공물(5)의 이동을 제한하여 고정할 수 있다. 수평 고정 장치(340)는 별도의 튜브(미도시)를 통하여 유압 장치(310)로부터 유압을 제공받아 고정 플레이트(343)의 이동을 제어할 수 있다. 수평 고정 장치(340)는 다이부(10)로부터 분리 가능하게 설치되어, 작업자는 피가공물(5)의 크기 및 구조에 따라 수평 고정 장치(340)를 분리할 수 있다.
수직 고정 장치(330)와 수평 고정 장치(340)는 별도의 제어 버튼(미도시) 또는 제어부를 통하여 피가공물(5)을 고정 또는 해제할 수 있으며, 수직 고정 장치(330)와 수평 고정 장치(340)는 피가공물(5)이 탭핑 가공 중 흔들리거나 압력에 의하여 눌리며 이동하는 현상을 방지할 수 있으며, 정밀한 탭핑 작업을 수행하도록 도움을 줄 수 있다.
탭핑 가공장치(1)는 피가공물(5), 다이부(10) 또는 탭핑 가공장치(1)의 잔여물, 먼지 등을 청소하는 에어건(320)을 포함할 수 있다. 에어건(320)은 에어건 튜브(320)를 통하여 유압 장치(310)로부터 유압을 제공받을 수 있으며, 에어건(320)은 가이드 부재(120)의 일 측면에 자석 또는 고리 등에 의하여 부착 또는 분리될 수 있다.
탭핑 가공장치(1)는 유압 장치(310)를 포함할 수 있다. 유압 장치(310)는 탭핑 가공장치(1)의 구동 전반에 필요한 유압을 제공할 수 있으며, 툴을 회전시키는 구동력을 제공할 수도 있다. 유압 장치(310)는 실린더 형태로 구현될 수 있으며, 유압 조절부를 포함할 수 있다. 작업자는 유압 조절부를 이용하여 유압 장치(310)의 압력을 조절할 수 있다. 유압 조절부는 제1 가공 플레이트(110)에 결합되어 작업자가 작업 중에도 손쉽게 유압을 제어할 수 있다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 탭핑 가공장치(1)의 가공 헤드(150)의 일 측면을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 탭핑 가공장치(1)는 핸들(163), 제2 가이드 바(205), 걸림 부재(200)를 포함할 수 있다.
핸들(163)은 제2 가공 플레이트(130)로부터 Z축 방향으로 연장되며 제2 가공 플레이트(130)에 고정될 수 있다. 핸들(163)은 작업자가 탭핑 가공 중 제2 가공 플레이트(130)를 Y축 방향으로 밀거나 당기기 위하여 파지할 수 있는 구조를 가질 수 있다.
제2 가이드 바(205)는 제2 가공 플레이트(130)에 Z축 방향으로 연장되도록 배치될 수 있다. 제2 가이드 바(205)는 복수 개로 존재할 수 있으며, 복수의 제2 가이드 바(205)는 가공 헤드(150)의 몸체부(157)의 양 측에 위치할 수 있다.
가공 헤드(150)는 결합 부재(160)를 포함할 수 있고, 결합 부재(160)는 몸체부(157)를 제2 가공 플레이트(130)에 Z축 방향으로 이동 가능하게 결합시킬 수 있다. 결합 부재(160)는 가공 헤드(150)의 몸체부(157)와 고정될 수 있으며, 결합 부재(160)는 Z축 방향으로 연장되며 중심에 가공 헤드(150)가 통과할 수 있는 개방된 영역을 가진 플레이트 형상을 가질 수 있다.
결합 부재(160)의 결합부(161)는 제2 가이드 바(205)에 Z축 방향으로 이동 가능하도록 결합될 수 있다. 그러므로, 결합 부재(160)의 결합부(161)가 제2 가이드 바(205)를 따라 Z축 방향으로 이동하며, 가공 헤드(150)의 몸체부(157)와 툴 구동부(154)는 Z축 방향으로 이동할 수 있다.
걸림 부재(200)는 제2 가이드 바(205)에 고정 및 이동 가능하게 설치되어, 가공 헤드(150)의 Z축 방향 이동을 제한하여 툴 구동부(154)의 Z축 방향의 이동 범위를 설정할 수 있다. 상세하게는, 걸림 부재(200)는 툴 구동부(154)의 상부에 위치하는 제1 걸림 부재(210)와 툴 구동부(154)의 하부에 위치하는 제2 걸림 부재(220)를 포함할 수 있다. 걸림 부재(200)는 제2 가이드 바(205)에 고정되어 결합 부재(160)의 결합부(161)의 Z축의 상하 방향의 이동 범위를 제한할 수 있다.
걸림 부재(200)는 고정부를 포함하여 제2 가이드 바(205)의 Z축 방향으로 이동하여 고정될 수 있다. 고정부는 나사로 이루어져 작업자는 나사를 조이거나 푸는 동작으로 걸림 부재(200)의 위치를 조정할 수 있으며, 이에 한정되지 아니하고 다양한 방식으로 걸림 부재(200)를 고정하는 고정부가 구현될 수 있다.
작업자는 제1 걸림 부재(210)와 제2 걸림 부재(220)의 위치와 그 사이의 간격을 설정하여, 피가공물(5)의 탭핑 가공 위치를 정밀하게 설정할 수 있다. 제1 걸림 부재(210)와 제2 걸림 부재(220)는 피가공물(5)의 구조와 규격에 따라 탭핑 가공의 홀의 Z축 방향 위치를 설정할 수 있으며, 툴 구동부(154)는 설정된 위치에 정확하게 탭핑 가공을 수행할 수 있다.
도면에는 도시되지 않았으나, 결합 부재(160)는 제1 걸림 부재(210)에 고정 또는 해제되는 후크(미도시)를 포함하여 탭핑 가공 시 일시적으로 가공 헤드(150)를 Z축 상부 위치에 고정할 수 있다. 상부 위치에서 탭핑 가공 이후, 후크(미도시)의 고정이 해제되면 가공 헤드(150)는 제2 가이드 바(205)를 따라 미끄러지며 제1 걸림 부재(210)의 위치까지 이동하여, 하부 위치에서 탭핑 가공을 수행할 수 있다.
탭핑 가공장치(1)는 제1 가공 플레이트(110)에 Y축 방향을 연장되는 플레이트인 가이드 부재(120)를 포함하고, 가이드 부재(120)에 자석 결합되는 사이드 홀더(125)를 포함할 수 있다.
가이드 부재(120)는 금속 재질로 이루어질 수 있으며, 사이드 홀더(125)는 자석으로 이루어져 가이드 부재(120)에 부착될 수 있다. 그리고 사이드 홀더(125)에는 툴 구동부(154)에 결합 가능한 예비 툴(126) 또는 툴 구동부(154)를 세척하는 세척 브러쉬(미도시) 등이 결합될 수 있다. 작업자는 탭핑 가공 중 필요한 장비 또는 예비 장비를 가이드 부재(120)에 부착하여 손쉽게 이용 및 보관할 수 있다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 탭핑 가공장치(1)의 가공 헤드(150)의 일 측면을 나타낸 도면이다.
도 3을 참고하면, 탭핑 가공장치(1)는 제1 가이드 바(255), 스프링(265, 275)을 포함할 수 있다.
제1 가이드 바(255)는 제1 가공 플레이트(110)에 Y축 방향을 따라 연장되도록 배치될 수 있다. 가이드 부재(120) 상면에는 제2 가이드 레일(124a, 124b) 및 제2 가이드 레일(124a, 124b)에 수평하게 연장되는 제1 가이드 바(255)가 형성될 수 있다.
제2 가공 플레이트(130)는 제1 가이드 바(255) 및 제2 가이드 레일(124a, 124b)에 Y축 방향으로 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있다. 그리고, 제1 가이드 바(255)에는 스프링(265, 275)과 제3 내지 제4 걸림부재(260, 870)가 설치되어, 제2 가공 플레이트(130)의 Y축 방향의 이동을 돕거나 이동을 제한할 수 있다.
스프링(265, 275)은 복수로 존재할 수 있으며, 제1 스프링(265)과 제2 스프링(275)을 포함할 수 있다. 제1 스프링(265)은 제2 가공 플레이트(130)와 일 측이 접하도록 설치되고, 일 측에 반대되는 타 측은 제1 가공 플레이트(110) 또는 제3 걸림 부재(260)에 접할 수 있다. 제1 스프링(265)은 제2 가공 플레이트(130)가 Y축 방향으로 이동하면 압축되며, 반대 방향으로 밀어낼 수 있다.
작업자가 가공 헤드(150)를 Y축 방향으로 밀어내어 홀을 형성한 이 후, 작업자가 가공 헤드(150)를 놓거나 미는 힘을 줄이면 제1 스프링(265)은 제2 가공 플레이트(130)를 반대 방향으로 밀어낼 수 있다. 그러므로, 제1 스프링(265)은 탭핑 작업에서 작업자가 가공 헤드(150)를 당기는 절차를 생략하여도 툴이 피가공물(5)에서 나올 때 자연스럽고 부드럽게 나올 수 있게 도움을 줄 수 있다. 특히, 탭핑 가공 중 툴이 피가공물(5)에서 나올 때는 툴이 역회전하기에, 제1 스프링(265)에 의하여 사용자가 손으로 당기는 것보다 부드럽고 정밀하게 가공 헤드(150)를 조작할 수 있다.
제2 스프링(275)은 제2 가공 플레이트(130)를 기준으로 제1 스프링(265)의 반대 방향으로 제1 가이드 바(255)에 제2 가공 플레이트(130)와 일 측이 접하도록 설치되고, 일 측에 반대되는 타 측은 제4 걸림 부재(270)에 접할 수 있다. 제2 스프링(275)은 제2 가공 플레이트(130)의 위치를 조정하는 제1 스프링(265)이 제2 가공 플레이트(130)를 밀어낼 때 반대 위치로 힘을 가하여, 제2 가공 플레이트(130)의 위치를 조정할 수 있다.
제2 스프링(275)은 제1 스프링(265)과 함께 사용자가 가공 헤드(150)에 힘을 가하지 않을 때 제2 가공 플레이트(130)의 초기 위치를 설정할 수 있다. 그러므로, 제1 스프링(265)과 제2 스프링(275)의 장력에 의하여 가공 헤드(150)의 위치를 일정하게 유지할 수 있다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 탭핑 가공장치(1)를 나타낸 도면이다.
도 4를 참고하면, 탭핑 가공장치(1)는 제3 걸림 부재(260) 및 제4 걸림 부재(270)를 포함할 수 있다.
제3 걸림 부재(260)는 제1 가이드 바(255)에 고정 및 이동 가능하게 설치되며, 위치 조정을 통하여 제2 가공 플레이트(130) 사이와의 사이 간격을 조정할 수 있고, 제1 스프링(265)의 장력을 조절할 수 있다.
제4 걸림 부재(270)는 제1 가이드 바(255)에 고정 및 이동 가능하게 설치되며, 위치 조정을 통하여 제2 가공 플레이트(130) 사이와의 사이 간격을 조정할 수 있고, 제2 스프링(275)의 장력을 조절할 수 있다.
제3 걸림 부재(260) 및 제4 걸림 부재(270)는 제1 스프링(265) 및 제2 스프링(275)의 장력을 조절하기 위한 구조로서, 가공 헤드(150)의 초기 위치를 설정할 수 있으며, 작업자가 제1 스프링(265)과 제2 스프링(275)의 장력을 조절하며 더욱 정밀하게 탭핑 가공을 수행할 수 있다.
예를 들면, 제3 걸림 부재(260)가 제2 가이드 바(205)에서 제2 가공 플레이트(130)에 인접한 위치로 이동하여 고정되면, 가공 헤드(150)의 초기 위치가 Y축 후면 방향으로 이동할 수 있고, 작업자가 툴을 피가공물(5)에 삽입한 이후 제1 스프링(265)이 가공 헤드(150)를 더 강한 힘으로 반대 방향으로 밀어낼 수 있다.
제4 걸림 부재(270)가 제2 가이드 바(205)에서 제2 가공 플레이트(130)에 인접한 위치로 이동하여 고정되면, 가공 헤드(150)의 초기 위치가 Y축 전면 방향으로 이동할 수 있고, 제2 스프링(275)이 가공 헤드(150)를 더 강한 힘으로 제2 가공 플레이트(130)를 밀어내므로 작업자가 툴을 피가공물(5)에 삽입할 때 더 적은 힘을 가하여도 동일한 효과를 기대할 수 있다.
상술한 구조를 통하여, 본 개시의 다양한 실시예의 탭핑 가공장치(1)는 가공 헤드(150)를 X축, Z축 방향으로 자유롭게 이동 및 고정시키고, Y축 방향으로 툴 구동부(154)를 이동시켜 정밀하고 정확한 탭핑 가공을 수행할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되서는 안될 것이다.
1 : 탭핑 가공장치 10 : 다이부
110 : 제1 가공 플레이트 130 : 제2 가공 플레이트
150 : 가공 헤드

Claims (14)

  1. 피가공물을 지지하는 다이부;
    상기 다이부의 측면에 X축 방향을 따라 슬라이딩 이동하게 배치되는 제1 가공 플레이트;
    상기 제1 가공 플레이트에 Y축 방향을 따라 연장되도록 배치되는 제1 가이드 바;
    상기 제1 가이드 바에 상기 Y축 방향으로 슬라이딩 가능하게 결합되는 제2 가공 플레이트; 및
    상기 제2 가공 플레이트 상면에 설치되어 Y 축 방향으로 이동하며 상기 피가공물에 탭핑(tapping) 작업을 수행하는 가공 헤드;를 포함하고,
    상기 가공 헤드는,
    Z축 방향을 따라 연장되도록 배치되는 제2 가이드 바;
    상기 제2 가이드 바에 상기 Z축 방향으로 이동 가능하게 결합되어, 탭핑 가공을 위한 툴을 회전시키는 툴 구동부; 및
    상기 제2 가이드바에서 이동 및 고정 가능하고, 상기 툴 구동부의 Z축 방향의 이동 범위를 한정하는 걸림 부재;를 포함하는, 탭핑 가공장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 걸림 부재는,
    상기 툴 구동부의 상부에 위치하는 제1 걸림 부재 및 상기 툴 구동부의 하부에 위치하는 제2 걸림 부재를 포함하는, 탭핑 가공장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 가이드 바에 상기 제2 가공 플레이트와 일 측이 접하도록 설치되어, 상기 제2 가공 플레이트가 Y축 방향으로 이동하면 반대 방향으로 밀어내는 제1 스프링;을 포함하는, 탭핑 가공장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 가공 플레이트를 기준으로 상기 제1 스프링의 반대 방향으로 상기 제1 가이드 바에 상기 제2 가공 플레이트와 일 측이 접하도록 설치되어, 상기 제2 가공 플레이트의 위치를 조정하는 제2 스프링;을 포함하는, 탭핑 가공장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 가이드바에 고정 및 이동 가능하게 설치되며 상기 제1 스프링의 상기 일 측의 반대 측에 접하는 제3 걸림 부재를 포함하는, 탭핑 가공장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 가이드바에 고정 및 이동 가능하게 설치되며 상기 제2 스프링의 상기 일 측의 반대 측에 접하는 제4 걸림 부재를 포함하는, 탭핑 가공장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 다이부 상부에 이동 가능하게 설치되어, 상기 피가공물을 수직 방향으로 고정 또는 해제하는 수직 고정 장치;를 포함하는,탭핑 가공장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 다이부의 측면에 X축 방향을 따라 슬라이딩 이동 가능하게 설치되어, 상기 피가공물을 수평 방향으로 고정 또는 해제하는 수평 고정 장치;를 포함하는, 탭핑 가공장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 수직 고정 장치 및 상기 수평 고정 장치에 유압을 제공하는 유압 장치;를 포함하는, 탭핑 가공장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 유압 장치는, 상기 툴을 회전시키는 구동력을 제공하는, 탭핑 가공장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 유압 장치의 압력을 조절하는 유압 조절부;를 포함하는, 탭핑 가공장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제1 가공 플레이트에서 Y축 방향으로 연장되는 가이드 부재;
    상기 가이드 부재에 자석 결합되는 사이드 홀더;를 포함하는, 탭핑 가공장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 사이드 홀더에는 상기 툴 구동부에 결합 가능한 예비 툴이 결합되는, 탭핑 가공장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 사이드 홀더에는 상기 툴 구동부를 세척하는 세척 브러쉬가 결합되는, 탭핑 가공장치.

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