KR20240064105A - 가공기의 절삭유 유입 방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가공시 발생되는 절삭유가 가공기의 동작 도중 주축을 구성하는 구성 요소들에 유입되는 것을 방지하는 가공기의 절삭유 유입 방지장치에 관한 것으로, 본체프레임과, 상기 본체프레임 상부에 이동 가능하게 설치되고 소재가 올려지는 가공프레임과, 상기 본체프레임의 상부에 가공프레임의 하부를 통과하여 구비되어 소재 가공중 발생되는 절삭유의 흐름을 안내하는 제1커버부와, 상기 제1커버부의 하부에 구비되어 절삭유가 가공프레임의 내부로 유입되지 않도록 차단하는 제2커버부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

가공기의 절삭유 유입 방지장치{CUTTING OIL INFLOW PREVENTION APPARATUS FOR PROCESSING MACHINE}

본 발명은 가공기의 절삭유 유입 방지장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가공시 발생되는 절삭유가 가공기의 동작 도중 내부 구성 요소들에 유입되는 것을 방지하고 장비의 이송에 영향을 주지 않는 가공기의 절삭유 유입 방지장치에 관한 것이다.

통상 공작기계는 작업간에 내부로 절삭칩, 절삭유 등의 이물질이 침투되지 않도록 커버장치가 마련되어 있다. 특히 제품을 절삭가공하기 위해 이동시켜야 하는 경우, 절삭가공물이 안착된 작업대가 LM가이드를 따라 좌우로 이동하는 때에, 그 주변부로 이물질이 낙하되지 않도록 해야 한다. 이에 따라 작업대의 이동방향 양측으로 별도의 커버장치가 장착되기도 한다.

이러한 커버장치는 일반적으로 공간절약 및 작업대의 이동에 따라 크기가 커졌다가 축소될 수 있도록 여러 개의 커버들이 중첩적으로 나열된 슬라이딩 방식이 주로 사용되고 있다.

도 1은 종래의 공작기계 슬라이드 커버 장치를 보여주는 도면이다.

도 1을 참조하면, 종래의 공작기계 슬라이드 커버 장치는 수평측 슬라이드 커버와 수직측 슬라이드 커버를 포함하여 이루어진다.

수평측 슬라이드 커버는 이송베이스(a)를 좌우방향으로 이송되게 하는 이송베이스 슬라이드 커버로, 제1 이송베이스 슬라이드 커버(11)와 제2 이송베이스 슬라이드 커버(12)를 포함하여 이루어지며, 제1 이송 베이스 슬라이드 커버(11)는 외측에서 내측방향으로 폭이 좁아지도록 구비되어 서로 슬라이딩 가능하게 중첩되도록 구비되는 복수개의 단위 커버들(11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f, 11g)로 이루어지고, 가장 내측에 구비되는 단위 커버(11a)가 이송베이스(a)의 일측과 연결된다.

또한, 제2 이송베이스 슬라이드 커버(12)는 외측에서 내측방향으로 폭이 좁아지도록 구비되어 서로 슬라이딩 가능하게 중첩되도록 구비되는 복수개의 단위 커버들(12a, 12b, 12c, 12d)로 이루어지고, 가장 내측에 구비되는 단위 커버(12a)가 이송베이스(a)의 타측과 연결된다.

또한, 상기 수직측 슬라이드 커버는 상기 수평측 슬라이드 커버와 수직을 이루는 슬라이드 커버로, 주축 헤드(b)를 상하방향으로 이송시키기 위한 주축헤드 상하이송용 슬라이드 커버(13)와 상기 주축헤드 슬라이드 커버(13)를 좌우방향으로 이송시키기 위한 주축헤드 좌우이송용 슬라이더 커버(14)를 포함할 수 있다.

한편, 이와 같은 종래의 공작기계 슬라이드 커버 장치(10)는 공작물 가공 작업중 공작기계 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있는 장점을 지닌다.

하지만, 종래의 수평측 슬라이드 커버는 슬라이드가 겹치는 부분에 절삭유 및 슬러지 등이 고착되면 이송 부하를 발생시켜 장비의 위치 정도에 영향을 주게 되어 정밀한 가공 및 작업 효율이 떨어지는 문제점이 있었다.

이러한 문제로 종래에는 절첩이 가능한 비닐 재질의 벨로우즈 커버를 사용하는데, 벨로우즈 커버의 경우에는 절삭유 및 슬러지 등이 고착되어도 재질의 특성상 장비의 이송정도에 영향을 주지 않지만 절삭유 및 슬러지의 고착에 따라 쉽게 찢어져 내구성이 떨어지는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허공보 제10-1791358호

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로 그 목적은 소재가 올려져 가공되는 가공프레임의 하부에 상부에는 스틸 커버를 설치하고 스틸 커버의 하부에는 벨로우즈 커버를 설치하게 되어 가공중에 발생되는 절삭유 및 슬러지가 커버에 의해 가공프레임 하부의 내부 LM가이드 등 구성요소들에 유입되지 않게 됨으로써 절삭유 및 슬러지의 고착에도 가공프레임이 정밀하게 이송되어 가공의 정밀도 및 작업 효율을 향상시키고 장비의 수명을 최대화할 수 있는 가공기의 절삭유 유입 방지장치를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 가공기의 절삭유 유입 방지장치는 본체프레임과, 상기 본체프레임 상부에 이동 가능하게 설치되고 소재가 올려지는 가공프레임과, 상기 본체프레임의 상부에 가공프레임의 하부를 통과하여 구비되어 소재 가공중 발생되는 절삭유의 흐름을 안내하는 제1커버부와, 상기 제1커버부의 하부에 구비되어 절삭유가 가공프레임의 내부로 유입되지 않도록 차단하는 제2커버부를 포함할 수 있다.

상기 본체프레임의 상부에는 가공시 발생되는 절삭유가 제1커버의 외측면을 따라 흘러내려 배출될 수 있도록 절삭유 배출홈이 형성될 수 있다.

상기 절삭유 배출홈은 제1커버부의 외측면으로 떨어지는 절삭유가 본체프레임의 후면으로 흘러서 외부로 배출될 수 있도록 경사지게 형성될 수 있다.

상기 제1커버부의 상단면은 소재 가공중 발생되는 절삭유가 쌓이지 않고 흘러내릴 수 있도록 중앙을 기점으로 양쪽으로 경사지게 형성될 수 있다.

상기 제2커버부는 제1커버부의 하부에 구비되는 절삭유 차단커버와, 상기 절삭유 차단커버의 전,후에 연결되는 마감판을 포함할 수 있다.

상기 절삭유 차단커버는 제1커버부의 측면으로 흘러내리는 절삭유가 가공프레임 하부의 LM가이드 쪽으로 유입되지 않도록 바닥면이 LM가이드의 측면 하부까지 위치되는 벨로우즈 형태로 형성될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 가공기의 절삭유 유입 방지장치에 의하면, 소재가 올려져 가공을 위해 이동되는 가공프레임의 하부에 내구성이 뛰어난 스틸 재질의 제1커버부를 구비하고 제1커버부의 하부에 벨로우즈 형태의 제2커버부를 구비함으로써 스틸 재질의 제1커버부에 절삭유 및 슬러지가 고착되어도 장비의 이송에 영향을 주지 않으며 제1커버부가 제2커버부를 보호할 수 있어 제2커버부의 찢어짐을 방지하여 내구성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 제1커버부와 제2커버부에 의해 소재 가공시 발생되는 절삭유가 LM가이드의 내부 구성요소들로 유입되지 않도록 하고 본체프레임의 외부로 흘러보낼 수 있어 기공프레임의 이송이 정밀하여 작업효율 및 소재의 정밀 가공도를 향상시킬 수 있다.

도 1은 종래의 공작기계 슬라이드 커버 장ㅊ피를 도시한 일부 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 가공기의 절삭유 유입 방지장치를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 가공기의 절삭유 유입 방지장치를 도시한 분해사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 가공기의 절삭유 유입 방지장치를 도시한 정면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 가공기의 절삭유 유입 방지장치를 도시한 절단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 가공기의 절삭유 유입 방지장치를 도시한 후면사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 가공기의 절삭유 유입 방지장치의 제1커버부를 도시한 사시도이다.
도 8은 도 7에 따른 제1커버부를 도시한 정면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 가공기의 절삭유 유입 방지장치의 본체프레임에 설치되는 제2커버부를 도시한 사시도이다.
도 10은 도 9에 따른 제2커버부를 도시한 분해사시도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도면들에 있어서, 본 발명의 실시 예는 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니며 명확성을 기하기 위하여 과장된 것이다. 본 명세서에서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이며, 의미 한정이나 청구범위에 기재된 본 발명의 권리 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다.

본 명세서에서 '및/또는'이란 표현은 전후에 나열된 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용된다. 또한, '연결되는/결합되는'이란 표현은 다른 구성요소와 직접적으로 연결되거나 다른 구성요소를 통해 간접적으로 연결되는 것을 포함하는 의미로 사용된다. 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, 명세서에서 사용되는 '포함한다' 또는 '포함하는'으로 언급된 구성요소, 단계, 동작 및 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및 소자의 존재 또는 추가를 의미한다.

또한, '제1, 제2' 등과 같은 표현은, 복수의 구성들을 구분하기 위한 용도로만 사용된 표현으로써, 구성들 사이의 순서나 기타 특징들을 한정하지 않는다.

실시 예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 측(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on)"에 또는 "하/아래(under)"에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 가공기의 절삭유 유입 방지장치를 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 가공기의 절삭유 유입 방지장치를 도시한 분해사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 가공기의 절삭유 유입 방지장치를 도시한 정면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 가공기의 절삭유 유입 방지장치를 도시한 절단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 가공기의 절삭유 유입 방지장치를 도시한 후면사시도이며, 도 7은 본 발명에 따른 가공기의 절삭유 유입 방지장치의 제1커버부를 도시한 사시도이고, 도 8은 도 7에 따른 제1커버부를 도시한 정면도이며, 도 9는 본 발명에 따른 가공기의 절삭유 유입 방지장치의 본체프레임에 설치되는 제2커버부를 도시한 사시도이고, 도 10은 도 9에 따른 제2커버부를 도시한 분해사시도이다.

본 발명에 따른 가공기의 절삭유 유입 방지장치는 가공기의 본체프레임(100) 상에 소재(10)가 안착되는 안착대(210)가 구비된 가공프레임(200)이 LM가이드(110)를 통해 이송되면서 드릴공구(도시하지 않음)로 소재(10)를 가공할 때 발생되는 절삭유가 LM가이드(110) 부분으로 유입되지 않도록 막아주는 역할을 한다.

도 2 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 가공기의 절삭유 유입 방지장치는 본체프레임(100)과, 상기 본체프레임(100)의 상부에 LM가이드(110)를 통해 이동되는 가공프레임(200)과, 상기 가공프레임(200)의 하부에 구비되는 제1커버부(300)와, 상기 제1커버부(300)의 하부에 구비되는 제2커버부(400)를 포함할 수 있다.

상기 본체프레임(100)은 소재(10)가 안착되어 가공을 위한 가공프레임(200)을 이송시키기 위해 상부에 LM가이드(110) 및 기타 모터(M), 실린더(S) 등이 설치될 수 있다.

상기 본체프레임(100)의 상부에는 가공프레임(200)에 놓여진 소재(10)를 가공시 발생되는 절삭유가 제1커버부(300)의 외측면을 따라 흘러내려 배출될 수 있도록 절삭유 배출홈(120)이 형성될 수 있다. 이때, 상기 절삭유 배출홈(120)은 가공프레임(200)이 연결되는 양쪽의 LM가이드(110) 바깥쪽에 형성될 수 있다.

또한, 상기 절삭유 배출홈(120)은 제1커버부(300)의 외측면으로 흘러서 떨어지는 절삭유가 본체프레임(100)의 후면으로 자연스럽게 흘러서 외부로 배출될 수 있도록 경사지게 형성될 수 있다.

즉, 상기 제1커버부(300)를 타고 절삭유 배출홈(120)으로 흘러내리는 절삭유가 경사면에 의해 자연스럽게 본체프레임(100)의 후면으로 흘러가면서 본체프레임(100)의 외부로 떨어져 절삭유가 절삭유 배출홈(120)에 고착되지 않게 된다.

상기 가공프레임(200)은 본체프레임(100)의 상부에 구비되는 LM가이드(110)에 연결되어 LM가이드(110)를 따라 이동될 수 있다. 또한, 상기 가공프레임(200)의 상부에는 드릴공구에 의해 가공되는 소재(10)가 올려지는 안착대(210)가 구비될 수 있다.

상기 제1커버부(300)는 본체프레임(100)의 상부에 구비되며 가공프레임(200)의 하부를 통과하여 구비되어 소재(10) 가공중 발생되는 절삭유의 흐름을 절삭유 배출홈(120) 방향으로 유도할 수 있다.

또한, 상기 제1커버부(300)는 상단면이 소재(10) 가공중 발생되는 절삭유가 쌓이지 않고 흘러내려 절삭유 배출홈(120)으로 떨어질 수 있도록 중앙을 기점으로 양쪽으로 경사지게 형성되며, 상단면의 양쪽으로 측면이 하방향으로 수직되게 형성될 수 있다. 이에 상기 소재(10)를 가공시 발생되는 절삭유가 제1커버부(300)로 떨어지면 상단의 경사면에 의해 제1커버부(300)의 양쪽 측면으로 흘러내리고 수직된 측면의 바깥쪽을 타고 절삭유 배출홈(120)으로 떨어지게 된다.

상기 제1커버부(300)는 내구성이 좋은 스틸(steel), 스테인리스강(stainless steel), 크로몰리(chromoly) 등의 합금강으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1커버부(300)를 내구성이 좋은 합금강으로 형성함으로써 제2커버부(400)의 외부를 감싸면서 보호할 수 있다.

이와 함께, 상기 제1커버부(300)는 스틸 재질의 단일체로 형성되어 가공시 발생되는 절삭유 및 슬러지가 고착되어도 장비의 이송에는 영향을 주지 않게 된다

상기 제2커버부(400)는 제1커버부(300)의 하부에 구비되며 가공프레임(200)을 이동시키기 위한 LM가이드(110) 및 내부 구성들을 감싸게 되어 절삭유가 LM가이드(110) 쪽으로 유입되지 않도록 차단하는 역할을 한다.

상기 제2커버부(400)는 제1커버부(300)의 하부에 밀착되는 절삭유 차단커버(410)와, 상기 절삭유 차단커버(410)의 전,후에 연결되는 마감판(420)을 포함할 수 있다.

상기 절삭유 차단커버(410)는 제1커버부(300)의 측면으로 흘러내리는 절삭유가 가공프레임(200) 하부의 LM가이드(110) 쪽으로 유입되지 않도록 바닥면이 LM가이드(110)의 측면 하부까지 위치되는 벨로우즈 형태로 형성될 수 있다. 이에 상기 LM가이드(110)로 유입되는 절삭유를 제1커버부(300)가 차단하지 못해도 벨로우즈 형태로 이루어진 절삭유 차단커버(410)에 의해 LM가이드(110) 쪽으로 절삭유가 유입되지 않아 LM가이드(110)에 절삭유의 고착을 방지하여 가공프레임(200)이 LM가이드(110)를 따라 정밀하게 이동되어 소재(10)의 가공 정밀도를 높일 수 있다.

이때, 상기 절삭유 차단커버(410)에는 LM가이드(110)에 연결되고 가공프레임(200)을 연결시켜 가공프레임(200)이 이동시킬 수 있도록 LM가이드(110)를 따라 이동되는 이동프레임(500)이 구비될 수 있다. 상기 절삭유 차단커버(410)를 벨로우즈 형태로 형성하고 절삭유 차단커버(410)에 이동프레임(500)을 구비함으로써 벨로우즈 형태의 절삭유 차단커버(410)에 의해 이동프레임(500)이 LM가이드(110)를 따라 이동되어 이동프레임(500)에 연결되는 가공프레임(200)이 가공위치로 원활하게 이동될 수 있다.

상기와 같은 구조로 이루어진 본 발명에 따른 가공기의 절삭유 유입 방지장치는 가공프레임(200)의 안착대(210) 상에 소재(10)가 올려지고 소재(10)를 가공하기 위해 가공프레임(200)이 가공위치로 이동되어 드릴공구로 소재(10)를 가공하며, 이때 소재(10)를 가공시 발생되는 절삭유가 가공프레임(200)의 밑으로 떨어지게 된다.

이에 상기 가공프레임(200)의 하부에 제1커버부(300)가 구비되어 가공시 발생되는 절삭유가 가공프레임(200)의 밑으로 떨어지면서 제1커버부(300)로 흘러내리며, 상기 제1커버부(300)의 상단면이 중앙을 기점으로 좌,우로 경사지게 형성됨으로써 상기 제1커버부(300)로 떨어지는 절삭유는 제1커버부(300)의 양쪽으로 흘러내리게 된다.

그리고, 상기 제1커버부(300)의 측면으로 흘러내리는 절삭유는 절삭유 배출홈(120)으로 떨어져 경사지게 형성된 절삭유 배출홈(120)을 통해 본체프레임(100)의 바깥쪽으로 배출될 수 있다.

또한, 상기 제1커버부(300)의 하부에 절삭유 차단커버(410)가 구비되고 상기 절삭유 차단커버(410)가 LM가이드(110)의 하부까지 연결됨으로써 제1커버부(300)의 측면 하부 안쪽으로 유입되는 절삭유를 막아줄 수 있어 상기 절삭유 차단커버(410)에 의해 절삭유가 LM가이드(110) 쪽으로 유입되지 않게 된다.

이와 함께, 상기 제1커버부(300)가 벨로우즈 형태로 이루어진 절삭유 차단커버(410)를 감싸게 되어 내구성이 떨어지는 절삭유 차단커버(410)를 보호할 수 있다.

이상의 본 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

즉, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예 및 설명에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능하며, 그와 같은 변형은 본 발명의 보호 범위 내에 있게 된다.

10 : 소재
100 : 본체프레임
110 : LM가이드
120 : 절삭유 배출홈
200 : 가공프레임
210 : 안착대
300 : 제1커버부
400 : 제2커버부
410 : 절삭유 차단커버
420 : 마감판
500 : 이동프레임

Claims (6)

1. 본체프레임;
   상기 본체프레임 상부에 이동 가능하게 설치되고 소재가 올려지는 가공프레임;
   상기 본체프레임의 상부에 가공프레임의 하부를 통과하여 구비되어 소재 가공중 발생되는 절삭유의 흐름을 안내하는 제1커버부; 및
   상기 제1커버부의 하부에 구비되어 절삭유가 가공프레임의 내부로 유입되지 않도록 차단하는 제2커버부;를 포함하는 가공기의 절삭유 유입 방지장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 본체프레임의 상부에는 가공시 발생되는 절삭유가 제1커버의 외측면을 따라 흘러내려 배출될 수 있도록 절삭유 배출홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 가공기의 절삭유 유입 방지장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 절삭유 배출홈은, 제1커버부의 외측면으로 떨어지는 절삭유가 본체프레임의 후면으로 흘러서 외부로 배출될 수 있도록 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 가공기의 절삭유 유입 방지장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1커버부의 상단면은 소재 가공중 발생되는 절삭유가 쌓이지 않고 흘러내릴 수 있도록 중앙을 기점으로 양쪽으로 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 가공기의 절삭유 유입 방지장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 제2커버부는,
   상기 제1커버부의 하부에 구비되는 절삭유 차단커버; 및
   상기 절삭유 차단커버의 전,후에 연결되는 마감판;을 포함하는 가공기의 절삭유 유입 방지장치.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 절삭유 차단커버는, 제1커버부의 측면으로 흘러내리는 절삭유가 가공프레임 하부의 LM가이드 쪽으로 유입되지 않도록 바닥면이 LM가이드의 측면 하부까지 위치되는 벨로우즈 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 가공기의 절삭유 유입 방지장치.