KR890000212B1 - 헬리컬 보올 나사의 가공방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

헬리컬 보올 나사의 가공방법

제1도는 종래방식에 의한 보올 나사 조립체의 부분파단도.

제2도는 종래 방식에 따른 보올 나사부재의 확대 부분 단면도.

제3도는 본 발명의 방식에 따른 보올 나사부재의 확대부분 단면도.

제4도는 본 발명에 따른 보올 나사부재의 평면도.

제5도는 제4도의 보올 나사부재의 단부도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 보올 나사 조립체 12, 112 : 보올 나사요소

18, 118 : 끝저어널 22, 122 : 1차 단부면

30, 130 : 헬리컬홈 32, 132 : 헬리컬 융기

본 발명은 헬리컬형 보올 나사 요소에 관한 것으로, 특히 외부 헬리컬 형성 보올 나사와 단부 가공부에 대한 저렴한 가격의 제작방법에 관한 것이다.

오늘날, 보올 나사 조립체는 여러가지 장치에 다양하게 응용사용되고 있는 것으로 대체적으로, 하나의 보올나사 조립체에는 그 구성으로 하나의 외부 헬리컬 형성 보올너트 나사부를 갖는 보올 나사 요소와, 상기 보올 나사 요소와 결부되어 사용되어지는 내부 헬리컬 형성의 너트와 상기 외부 헬리컬 보올 나사 요소와 내부 헬리컬 형성의 너트 사이에 위치하여 상호 나사 작용을 이루게하는 다수의 베어링 보올등으로 되어 있다. 그리고 보올나사 요소에는 여러형태, 이를테면, 저어널, 가로 관통개구, 나사선의 형성등과 같은 단부 가공부가 제공되어 상기 보올 나사 요소를 실제 가공기계의 결속요소와 결합하여 사용할 수 있도록 하고있다.

보올나사 조립체는 보올 나사 요소의 길이방향과 가로방향으로의 부하절달 능력이 우수하고, 아울러 보올나사 요소와 내부 헬리컬 형성의 너트부의 사이에 상호작용으로 인한 마력 저항이 적으며, 상기 너트에 대해 상기 보올나사 요소를 이송위치 시키는 작동이 정확하고, 상기 나사 요소가 상기 너트에 대해 비교적 길이방향으로 위치하여 상기 너트에 대한 보올 나사 요소의 축위치 설정에 정확성을 기대할 수 있는 등의 이유로 해서 다양한 방면으로 널리 쓰이고 있는 것이다. 따라서, 보올 나사 조립체는 커다란 하중의 걸리는 기계요소와 같이 여러가지 기계요소 사이에서 정확한 이송위치 설정을 필요로 하는 기계류에 자주 사용된다.

종래의 기술분야에서 살펴보면 보올나사 조립체를 이용하는 여러가지 보기를 찾을 수 있다. 즉, 1960년 2월 9 제이·힘카에 의한 미합중국 특허번호 제2,924,265호에서 차량의 시이트를 조정하기 위한 장치에 이용하는 것, 그리고 1960넌 3월 29일 알·이·시어스 등에 의한 미합중국 특허번호 제2,930,252호에서 밸브 제어에 이용하는것, 그리고, 1960년 5월 10일 이·마주트에 의한 미합중국 특허번호 제2,935,893호와 1934년7월 24일 비·에프·쉬미트에 의한 미합중국 특허번호 제1,967,482호에 각각 설명되고 있는 스티어링 기어에의 적용, 그리고 1964년 12월 1일 제이·엘·하아네드 등에 의한 미합중국 특허번호 제3,159,046호에서 설명되는 차등장치에의 적용 그리고 1956년 12월 4일 디·에이치·본스틸에 의한 미합중국 특허번호 제2,772,841호에서의 비행기 균형 제어에 적용한 보기예와, 1860년 6월 5일 시·에프·스펜서에 의한 미합중국 특허번호 제28,613호에서 볼 수 있는 승강잭에의 적용 그리고 1972년 6월 27일 지이·티트에 의한 미합중국 특허번호 제3,672,239호에서 설명되고 있는 위엄기어 구동장치에의 적용 응용예들을 찾아볼 수 있는 것이다. 그 이외에 1960년 10월 25일 제이·헨드릭손에 의한 미합중국 특허번호 제2,957,368호와, 1972년 2월 8일 지이·팬토니에 의한 제3,640,147호와, 1945년 5월 15일 에이치·에스·호파에 의한 제2,375,991호등에서 찾아볼 수 있는 여러가지 기계공구에 대한 드릴의 이송기구, 공구 홀더, 등의 작동장치에 적용 사용되는 것을 찾아볼 수 있다. 물론 상기에 설명한 보기에 이외에도 보올 나사 조립체의 수많은 적용예를 지적할 수 있다.

종래의 기술 에서는 보올나사 조립체의 보올나사 요소에서 외부 헬리컬 보올 나사형을 구성하는 데는 두가지의 방법이 있었다. 상기 두 가지의 방법은 제작 비용에 있어 상호간에 현격한 차이가 있었으며, 아울려 정밀도에 있어서도 두드러진 차이점을 갖고 있는 것이었다.

즉, 종래의 방법중에서 첫번째의 것은 산업 경제적인 면으로볼때 대량 생산에 알맞는 것으로써 다만 정밀도가 어느 정도 떨어지는 것이 문제였다. 이 방법은 로울링 작업에 의해 가공을 수행하는 것으로 원통형의 외부면 위에 헬리컬 형의 보올나사를 성형하는 것이었다. 이렇게 보올링에 의한 모올 나사 성형에서는 불규칙한 나사의 표면이 형성되며, 이것은 후속가공, 즉 단부 가공부에 대한 가공위치를 설정하는데 아무런 역할도 할 수 없게 된다. 따라서, 상기 1차적인 방법에서의 단부 가공부에 대한 후속 작업을 헬리컬 보올나사의 피치직경에 대해 위치를 정하는 것이 일반적으로 되었으며, 작업의 결과로 공작물은 가공 경화된다. 이러한 로울링 작업은 작업 비용이 저렴한 반면에 높은 정밀도는 기대할 수가 없다. 상기 1차적인 방법에 의해 성형된 헬리컬 보올나사는 로울링 작업 동안에 공작물의 센터를 처음과 작업끝이 동일하도록 유지하긴 어렵고, 아울러 로울링 작업에서의 리이드를 정확히 유지하기가 어려움으로 인해서 극도의 정밀성을 기대하기는 어렵다. 외부헬리컬 보올 나사에 대해서 단두 가공부를 위치시키는 것은 각의 배치와 티이드각에 따라 어러움과 외부 헬리컬 보올나사의 피치 직경에 대해 단부 가공부를 위치 시키는데 적용되는 위치 선정핀에 의해서 정밀도를 요구하기가 어려우며, 게다가 위치 선정핀을 사용하는 단부가 공부의 위치 선정과정이 단부 가공부의 성형을 더욱 어렵게 만들었다.

종래의 방법중에서 2번째의 방법은 높은 정밀도를 갖는 보올 나사부제를 만드는 방법이며, 이것은 원통형의 소재상에 외부 헬리컬 보올나사를 형성하기 위해 로울링 작업을 하는 것을 포함하고 있으며, 적당한 방법에 따라 끝저어널, 즉 단부 가공부를 형성하게 되고, 공작물을 열 처리한 다음 끝저어널, 즉 단부 가공부에 대한 정확한 직경을 획득하기 위해 헬리컬 보올 나사를 재 연마하는 작업이 포함된다. 이러한 방식에 따르면 정확한 치수를 갖는 헬리컬 보올나사를 구할 수 있고, 1차적인 방법에 비해 보올 나사의 위치 선정을 정확하게 할 수 있지만 1차 방법에 비해서 작업비용이 비싸다는 점이 결함이라할 수 있다.

따라서 1차적인 방법에서 생겼던 단부 가공부의 위치선정에서의 난점을 해결하는 동시에 산업 경제적인 면에서 대량 생산이 가능한 새로운 보올 나사의 제조방법을 필요로 하고 있는 것이다. 상기와 같은 새로운 방식은 작업을 수행하고 자동화 하는데 용이점을 제공해야 하며, 종래 방법중 1차 방법에서의 나사 보다 더욱 정밀도가 우수한 나사를 구할 수 있도록 해야한다. 상업적인 목적에 있어서도, 보올나사 부재는 종래 방법중의 1차 및 2차 방법에 의해 성형된 보올 나사의 정밀도의 중간쯤에 있어야 한다. 따라서, 본 발명에서 요구하는 보올나사의 제조방법은 종래의 2번째 방법에서 문제가 되었던 제조단다를 줄이는 동시에, 상기 1차 및 2차방법 에서의 정밀도에 중간쯤되는 작업 정밀도를 갖는 헬리컬 보올 나사를 만들어내는 방법인 것이다.

본 발명에 의해서, 원통형의 소재상에 저렴한 비용으로 헬리컬 보올나사의 성형 방법이 제공되며 상기 보올나사의 정밀도는 종래의 2가지 방식의 중간쯤의 것을 갖는 외부 헬리컬 보올나사가 제공된다. 본 발명에 따르면, 종래 방법중 1차 방법에서 요구되었던 위치 선정핀의 적용을 피할 수 있고, 상기 2차 방법에서 요구되었던 공작물의 재연마에 필요한 비용을 제거할 수 있는 이점이 제공된다.

특히, 본 발명의 의한 방법은 헬리켈 보올나사를 제조하는 공작물의 형태가 1차 단부 및 상기 1차 단부의 반대쪽에 있는 2차 단부를 갖고 각 양단부 사이에 길이 방향의 축을 갖으며, 상기 양단부 사이에는 원통형의 부분으로 구성되고, 상기 원통형 부분의 외면은 역시 원통형의 표면으로 구성되어 있는 공작물에서 헬리컬 보올나사를 제조하는데 사용되도록 제공되는 것이다. 이러한 새로운 방법은 2개의 작업 공정 과정을 거치는 것으로 첫번째 작업 공정은 원통형의 작업소재 상에 헬리컬 보올나사의 형상을 구성하는 것이며, 여기서 상기 외부 헬리컬 보올나사의 형태는 단면이 부분적으로 원형을 나타내는 홈과 상기 홈 부근에 헬리컬 융기면을 구성하는 형태를 갖게된다. 그리고 두번째 공정으로는 상기 첫번째 공정에 의해 형성된 헬리컬 보올나사에 대해서 끝저어널, 즉, 단부 가공부를 위치시켜 형태를 완성하는 작업 공정을 말한다. 여기서 끝저어널은 상기 헬리컬 보올 나사의 헬리컬 융기면에 대해 두번째 작업공정중에 끝저어널이의 가공 위치를 정하는 것에 의해 이루어는것이다.

적절한 실시예에 있어서, 상기 첫번째 및 두번째 작업공정을 수행하기전에 원통형의공작물 표면에 센터리스 연마를 미리 하게된다. 그리고 상기 첫번째와 두번째 작업공정 사이에서 공작물에 고주파 경화작업을 행하게 되고, 그외에도 필요에 따라 2가지 작업공정 사이에서, 첫번째 작업공정 과정에서 생긴 헬리컬 융기면에 대해 선터리스 연마를 행하기도 한다.

본 발명의 가장 중요한 목적은, 예정된 중간의 정밀도를 갖는 헬리컬 보올나사 부재의 헬리컬, 보올나선을 만들기 위한 방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 또다른 목적은 공작물에 대해서 저렴한 작업 비용으로 헬리컬 보올나사로 만드는 방법을 제공하기 위한 것이며, 특히, 산업 경제라는 면에 비추어 보아 대량 생산에 알맞고 종래 방식에 의한 두가지 방법으로 제조되었던 보올나사 예서의 정밀도에 대해 중간 정도의 정밀도를 갖는 헬리컬 보올 나사를 제조하기 위한 방법을 제공하는데 있는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은, 위치 선정 핀의 적용이나 재연마 공정을 피할 수 있는 헬리컬 보올나사의 제조방법을 제공하는데 있다. 이상과 같은 본 발명에 있어서의 특성과 이점, 즉 본 발명의 목적들은 첨부하는 도면을 참고로 하여 더욱 상세히 설명한다. 제1도 및 제2도에서는 종래 형태의 보올나사 조립체(10)및 보올나사 부재(12)가 도시 설명되고 있으며 이러한 보올 나사 조립체(10)와 보올나사 부재(12)는 본 발명의 방식에 의거하여 만들 수 있는 실시예들중 한가지 예이다.

종래 기술에 의한 보올 나사부재(12)는 1차단부 (14)및 상기 1차단부(14)에서 이격 배치된 2차 단부(도시안됨)를 포함하는 길다란 형태의 부재이다. 상기 1차단부(14)및 2차단부 사이에는 길이방향의 축(16)이 확장되고 있다.

보올 나사부재(12)의 1차단부(14)에는 여러가지 기계요소들과 결합사용될 수 있도록 적당한 형태가 마련되고 있으며, 상기 도면에 도시된 보올 나사 부재(12)에는 상기 보올나사 부재(12)를 회전 장착하기 위한 끝저어널의 원통형 표면(20)을 갖는 끝저어널(18)이 제공되고 있음을 알 수 있다. 상기 끝저어널(18)에는 1차 단부면(22)이 상기 축(16)과 수직 형태로 구성되며 동시에 개구(24)가 끝저어널(18)의 가로방향을 관통하면서 확장하고 있다. 상기의 관통 개구(24)는 본 보올 나사조립체(10)를 적용하여 작업을 시행하게 되는 기계장치의 결합요소(도시안됨)와 상기 보올 나사요소(12)를 상호 채결하여 주는데 사용되는 것이다.

또한 상기의 보올 나사요소(12)에는 변경이 확장된 원통형부분(26)이 1차단부(14)와 2차단부 사이에 위치되어 형성되며, 외부에 헬리컬 형으로된 보올나사의 나선줄(28)이 상기 반경 확장부(26)상에 형성되어 있다. 제2도에 보이듯, 상기 헬리컬형 보올나사는 적어도 하나이상의 헬리컬형 홈(30)을 포함하며, 상기 헬리컬 홈(30)의 단면은 원이 일부분으로 나타난다. 최소 한개이상의 헬리컬 융기(32)가 상기 헬리컬 홈(30)근처에 형성된다. 제1도에 도시되어 있는 것처럼 상기 보올나사 요소(12)의 반경 확장부(26)상에 형성되어 있다. 제2도에 보이듯, 상기 헬리컬형 보올나사는 적어도 하나이상의 헬리컬형 홈(30)을 포함하며, 상기 헬리컬 홈(30)의 단면은 원이 일부분으로 나타난다. 최소 한개이상의 헬리컬 웅기(32)가 상기 헬리컬 홈(30)근처에 형성된다. 제1도에 도시되어 있는 것처럼 상기 보올나사 요소(12)의 반경 확장부(26)와 끝저어널의 표면(20)사이에는 축(16)에 대해 수직으로 형성되는 평평한 턱(34)이 구성된다.

종래의 기술에 의해서도 이미 충분히 공지된 너트(36)에 대해서는 더이상의 자세한 설명이 불필요하나, 다만 상기너트(36)는 반경확장부(26)상에 알맞도록 구성 장착되며, 너트(36)내에는 내부 헬리컬의 보올나사(38)가 구성되어 앞서 설명한 보올 나사 부재(12)의 외부 헬리컬 보올 나사의 나선줄(28)과 결속되어 작용하도록 구성됨을 설명하여둔다. 그리고 상기 외부 헬리컬 보올나사의 나선줄(28)과 내부 헬리컬의 보올나사(38)사이에 위치하는 다수의 베어링 보올(40)은 종래의 방식에서와 같은 것으로 한다.

제2도에서는 종래의 방식에 따라 만들어지는 보올 나사 부재(12)의 외부 헬리컬 보올나사(28)의 부분적인 모습이 확대되어 보여지고 있다. 여기서 만약 보올나사 요소가 종래 방식중의 첫번째 방법에 의해 만들어진 것어라면 외부 헬리컬 보올나사의 나선줄(28)은 로울링 가공에 의해서 반경확장부(26)의 최외곽면(42)으로 부터 만들어질 것이며, 이렇게 통상적인 로울링 가공에 의해서 만들어지는 헬리컬 홈(30)은 축방향으로 1피트의 길이당 약 12/000인치, 측 0.012인치의 공차를 갖게된다.

로울링 작업은 제2도에 도시되어 있는 것처럼 보올나사의 표면에 불규칙한 표면을 갖는 헬리컬 융기(32)을 만들어 낸다. 따라서 상기의 헬리컬 융기(32)는 후속적인 기계가공을 위해 헬리컬 보올 나사의 나사선(28)에 대해서 단부 처리부를 위치시키는 대에는 거의 사용되지 않는다. 만약 단부처리에 대해 성형 및 마무리 작업이 헬리컬 융기(32)에 의해 규정되는 표면에 대해서 위치 설정된다면, 정확도의 문제에 있어 상기 헬리컬융기(32)의 불규칙한 표면에 의해서 커단란 지장을 입게된다. 그리고 상기 헬리컬 홈(30)은 헬리컬 홈(30)의 헬틱스각에 의해서 외부 헬리컬 보올나사의 나선줄(28)에 대해 단부 처리를 위한 위치선정에 사용하기에는 어려움이 있다. 헬리컬 홈(30)의 피치 직경에 대해 단부 처리에서 위치 선정핀을 적용하여 사용하는 것은 이미 잘 알려져 있는 바처럼 헬리컬 융기(32)를 적용하여 단부처리부 위치 시키는 것이 더욱 정확성을 기할 수 는 있으나, 구성과 나아가 자동화라는 면에 있어서 매우 심각한 난점이 제기되고 있다.

보올 나사부재(12)의 단부 처리부는 타단의 단부 처리부에 대해 위치를 설정할 수 있다. 예를들어, 제1도에 나타나 있는 1차 단부면(22), 관통개구(24), 평편한 반경 방향의 턱(34), 등의 단부처리부는 헬리컬 융기(32), 혹은 헬리컬 홈(30)에 대해 끝저어널의 원통형 표면위치를 설정한 다음, 끝저어널면(20)에 대해서 위치를 정할 수 있다.

전술한 종래의 방법중 1차 방법은 보통의 정밀도를 갖는 보올 나사부재를 대량 생산 하는데 적합한 방법이다. 로울링 작업에 의해 생산되는 보올 나사부재(12)가 제작비용이 저렴한 반면 헬리컬 홈(30)과 다양한 여러 단부처리부 사이의 공차가 몇가지 목적에 사용하기에는 부적당한 면이 있다. 따라서, 종래의 방법중 한가지 방법에 따라 최소한 하나의 예정단부 가공부가 설정된 후 상기와 같은 공자의 형성을 줄이기 위해 헬리컬 홈(30)상에 추가적인 연마 작업이 시행되어져야 한다. 상기의 추가 연마 작업에 사용되는 연마 공구는 보올 나사부재(12)의 예정단부 가공부에 대해 위치를 정하게 되며, 여기서 상기 예정단부 가공부란 일반적으로 끝저어널의 원통형 표면(20)이 된다. 상기와 같은 재연마 작업은 대체로 길이방향의 1피트당 0.0002내지 0.0005인치 내에서 단부 가공부과 헬리컬 홈(30)사이에 생기는 공차의 형성을 확실히 감소시켜준다.

종래 방법중 두번째 방법이 높은 정밀도를 갖는 보올 나사부재(12)를 만드는데 적합한 반면 재연마 작업을 하는데 드는 비용이 많이 든다는 결점도 아울러 갖고 있었다. 따라서 상기 두번째 방법은 다만 높은 정밀도를 요구하는 보올 나사부재를 필요로 하는 경우에만 적용되어 진다. 더구나 상기의 두번째 방법은 불규칙한 형상의 헬리컬 융기(32)를 만들어 내는 원인이 되고 있다. 따라서 상기 외부 헬리컬 보올나사(28)의 헬리컬 융기(32)와 내부 헬리컬 보올 나사의 헬리컬 융기(43)사이에는 적정한 간격을 제공하여 내부 헬리컬 융기(43)의 부위에 대한 외부 헬리컬 융기 (32)의 부위의 접촉을 피해야 하는것이 필요하다.

본 발명이 속하는 기술 분야에 통상의 지식을 가진자에게 있어서, 종래방식의 1차 및 2차 방식의 단점들은 보올 나사 부재에 대해 외부 헬리컬 보올나사를 구성하는 본 발명을 적용함으로써 피할 수 있음은 명백한 사실이 될 것이다.

본 발명의 방식에 따라 제3도, 제4도 및 제5도에 나와 있는 보올 나사 부재(112)는 전술한 종래의 보을 나사 부재(12)에 대해 적용되는 동일한 공작물, 즉 재료로 구성된다. 제4도에서 처럼 보올 나사부재(112)는 1차단부(114)및 2차단부(도시안됨)를 포함하고, 여기서 상기 1차단부로부터 2차단부쪽으로 길이 형태의 축(116)이 형성확장되고 있다. 도면에서 확실히 볼 수 있는 1차단부에는 끝저어널의 원통형표면(120)과 1차단부면(112), 그리고 가로개구(124)등을 포함하고 있는 끝저어널(118)이 형성된다.

보올 나사부재(112)에는 최소하나이상의 헬리컬홈(130)과 헬리컬융기(132)를 포함하는 외부 헬리컬 형성의 보올 나사(128)의 형성을 위해 확장된 원통형 부위(126)이 제공된다. 결국, 납작한 형상의 반경방향의 턱(134)이 상기 확장원통형부의(126)와 끝저어널의 원통형면(120)사이에 구성된다.

본 발명의 방식에 따라 그리고 제3도에 개략적으로 나와 있는 것처럼, 원래의 원통형 면(142)은 새로운 원통형표면(144)을 제공하기 위하여 센터리스 연마작업에 의해서 얼마정도의 예정공차를 제공하는 가공을 하게된다. 그리고 하나이상의 헬리컬 홈(130)이 새로운 원통형면(144)위에 형성되어지며, 여기서 헬리컬 홈(130)이 만들기위한 기계 가공작업은 새로운 원통형면(144)에 대해 위치를 정하게 된다. 헬리컬 홈(130)이 가공되는 경우에 상기 홈(130) 근방에 형성되는 헬리컬융기(132)이 기계가공작업에 대해 별로 영향을 받지않은 것이다라는 점을 인정해야한다. 따라서, 상기 헬리컬융기(132)는 전술한 바와같이 새로운 원통형 표면(144)에 헬리컬융기 표면을 규정하게 될 것이다. 상기와 같은 헬리컬 홈(130)은 길이의 1피이트당 0.003인치내의 정확성을 작개될 것이다. 이상과 같은 공차의 형상은 종래 방식에 의해 두가지 방법에 따른 보올나사 부재내의 헬리컬 홈(30)에서 생기는 공차의 중간정도 값이 된다. 그리고 이와 같은 공차의 중간정도 값은 여러가지 적용예에 있어 충분한 정밀도의 값임을 알 수 있을 것이다.

따라서, 헬리컬 융기표면(144)은 헬리컬 홈(130)이 형성되고 난 다음 보올 나사부재(112)의 단부 가공부상에 끝마무리 가계가공 작업을 하기 위한 기계공구를 정확히 위치 시키기 위해 적용하는 것이다. 만일, 필요하다면 공구의 재가공을 위한 보올 나사의 위치 지정을 위해서도 상기 헬리컬 융기표면(144)을 적용할 수 있다. 더구나, 만약 헬리컬홈(130)을 형성하기 위해 적용하기 위한 기계가공 작업이 헬리컬 융기표면(144)에서의 흠집과 같이 결함을 유발 시킨다면 2차센터리스 연마작업을 헬리컬융기면(144)상에 실시하여 헬리컬융기면을 매끈하게 다듬을 수도 있다. 그래서, 보올 나사부재(112)에 대해단부 가공부를 위치 시키는데 상기의 헬리컬융기표면으로 기준을 삼을 수도 있는 것이다.

본 발명의 방식에 따라 보올 나사부재(112)를 만드는 재료는 헬리컬 홈(130)이 형성된 다음 고주파 경화방법에 따라 경화된다. 만약 필요하다면, 끝저어널(118)은 또한 동시에 고주파 경화될 수 있다.

다음에, 마무리작업이 보올 나사 부재(112)의 여러가지 단부 가공부상에 행하여 질 수 있다. 여기서 단부가공부의 마무리 작업에 적용하는 공구는 헬리컬 융기면(144)에 대해 정확한 위치를 정할 수 있다. 마무리 작업은 끝저어널의 원통형 표면과 외부 헬리컬 보올 나사(128)사이의 공차 생성의 정도를 줄이기 위해 끝저어널의 원통형 표면(120)을 기계가공하는 것이 포함된다.

헬리컬 융기면(146)이나 새로운 헬리컬융기면(148)에 대해 보올 나사 부재(112)의 단부 가공처리에 적용되는 또다른 기계 가공작업에는 가로 개구(124)를 뚫고, 1차 단부 표면(122)을 연마하는 작업, 그리고 납작한 반경방향의 턱(134)을 연마하는 작업등이 포함된다. 본 발명의 기술분야에 통상적인 기술을 가진 자에게 전술한 것 이외에 보올 나사부재(112)에 대한 또다른 적당한 단부 가공작업이 동시에 제공될 수 있음은 명확한 사실이다.

헬리컬융기면(144)에 대해 마무리 작업의 위치를 정하는 것은 본 발명의 기술분야에 통상의 지식을 가진 자에게 위치 조정핀이나 재연마 작업을 적용하는것보다 더욱 쉽고, 용이하게 작용될 수 있음을 알 것이다. 본 발명에 의한 방식은 헬리컬홈(130)과 보올 나사 부재의 여러가지 단부가공부 사이에 종래의 두 가지 방식에의한 각각의 결과공차 중간값인 공차를 갖는 보올 나사 부재(112)를 제공하게 된다. 그럼에도 불구하고 본 발명에 의한 보올 나사 가공의 방식은 종래 기술방식의 둘 중 어느 하나에 의한 생산 비용보다 적은 비용이 소요되는 유리함을 제공하게 된다. 따라서, 1인치의 수천분의 일이 범위내에서 공차가 형성되는 상당한 수준의 정밀도가 제공되며, 아울러 비용의 절감이라는 면에서 매우 유리한 조건을 제공하게 된다. 더구나 본 발명에 의한 방식은 종래 방식에서 로울링 가공만에 의해 만들어진 보올 나사 부재(12)보다 더욱 정밀한 위치 설정과 공작물의 직선상태 유지 그리고 중심의 집중성을 어떤 부가적인 기계공작업의 필요없이도 제공하는 이점을 가져 온다.

더구나, 본 발명에 따라 형성되는 헬리컬 융기면(144)이 정확한 직선을 나타내고 아울러 둥근 형태까지 나타내기 때문에 필요하다면, 제1도에 보이듯 제3도 내지 제5도에서 보이는 보올 나사부재(112)와 연결되어 사용되는 너트(36)의 내부 보올 나사 부재(38)의 헬리컬 융기(43, 제1도에 나와있음)의 직경에 비례되어 근사하게 된다. 결국, 고정밀도의 보올 나사 부재가 전술한 보올 나사부재(112)로부터 재연마 작업을 거쳐 헬리컬 홈(130)을 연마함으로써 요구정밀도를 성취 시킬 수 있음을 알 수 있다. 여기서 재연마 가공작업은 헬리컬 융기면(144)에 대해 위치를 정할 수 있다. 이것은 종래방식에 의한 보올 나사부재의 정밀도보다 더 정밀한 보올 나사부재를 제공할 수 있다.

이상 전술한 본 발명의 기본 사상에 위배되지 않고도 변형 및 수정이 가능함은 본 발명의 기술분야에 통상의 지식을 가진 자에게 명백함을 알 수 있을 것이다.

Claims (20)

1차및 2차단부와 상기 1, 2차 단부사이에 형성되는 길다란 축과 상기 1, 2차 단부의 사이에 위치하는 원통형 부위와 상기 원통형 부위가 원통형의 외부 면인 것등으로 구성된 공작물로 부터 보올 나사부재를 만드는 방법에 있어서, 그 구성이, 상기 원통형 외부표면에 형성되는 헬리컬 보올 나사와 상기 원통형 외부 표면에 대해 위치되는 헬리컬 보올나사와 부분적으로 원형을 나타내는 단면의 헬리컬 홈과 헬리컬 융기면을 갖는 헬리컬 보올나사 등을 만드는 1차 기계가공 공정과 공작물의 1차 단부 근처에서 단부 가공부를 만드는 제2차 기계가공 공정으로 구성되는 것을 특징으로 하는 헬리컬 보올 나사의 가공방법.

제1항에 있어서, 상기 1차 기계가공 공정에 앞서, 공작물의 원통형 부위의 원통형 외부표면을 센터리스 연마하는 추가공정을 먼저하는 것을 특징으로 하는 헬리컬 보올 나사의 가공방법.

제1항에 있어서, 상기 1차 가공공정과 2차 공정사이에 공작물 원통형 표면에 대해 고주파경화 공정을 거치는 것을 특징으로 하는 헬리컬 보올 나사의 가공방법.

제1항에 있어서, 상기 1차 공정과 2차공정 사이에 상기 헬리컬보올나사의 헬리컬 융기면을 센터리스 연마하기 위한 중간 공정이 포함되는 것을 특징으로 하는 헬리컬보올나사의 가공방법.

제4항에 의해서 만들어지는 것을 특징으로 보올나사 부재.

제1항에 있어서, 상기 1차 및 2차 가공공정 사이에 상기 공작물의 1차 단부의 원통형 부위를 고주파 경화시키는 추가 공정이 포함되는 것을 특징으로 하는 헬리컬보올 나사의 가공방법.

제1항에 있어서, 상기 1차 기계가공 공정후에 상기 공작물의 1, 2차단부에 대해 단부표면의 추가 가공 공정이 포함되고 상기 단부 표면은 상기 추가 공정중에 헬리컬 보올나사에 대해 위치되는 것을 특징으로 하는 헬리컬보올 나사의 가공방법.

제1항에 있어서, 상기 단부 가공부는 상기 헬리컬보올 나사와 동축상에 연결되는 끝저어널로 구성되는 것을 특징으로 하는 헬리컬 보올나사의 가공방법.

제1항에 있어서, 상기 2차 가공공정후에 부분원형 단명의 헬리컬홈을 헬리컬 융기표면에 대해 연마하는 공정을 추가하는 것을 특징으로 하는 헬리컬 보올 나사의 가공방법.

1차 및 2차 단부와 상기 1 및 2차단부 사이에 형성되는 길다란 축과 상기 1 및 2차 단부사이에 위치하는 원통형 부위와 상기 원통형 부위가 원통형의 외부면인것 등으로 구성된 공작물로부터 보올 나사부재를 만들어내는 방법에 있어 그 구성이 상기 공작물의 원통형 부위의 상기 원통형 외부표면을 센터리스 연마하는 1차 가공공정과 상기 원통형 외부면에서 헬리컬보올 나사를 가공하는 2차 가공공정과 여기서, 상기 헬리컬보올 나사는 상기 2차 가공공정중에 상기 원통형 외부표면에 대해 위치하고, 상기 헬리컬보올 나사는 부분원형 단면의 헬리컬 홈과 헬리컬 융기표면을 갖으며, 상기 공작물의 1차단부에서 끝저어널을 가공하며, 이때, 상기 끝저어널은 헬리컬 융기면에 대해 위치되는 3차 가공공정등으로 되는 것을 특징으로 하는 헬리컬 보올 나사의 가공방법.

제10항에 있어서, 상기 2차 및 3차 가공공정 사이에 상기 공작물의 원통형 부위를 고주파 경화하기 위한 추가공정이 포함되는 것을 특징으로 하는 헬리컬 보올 나사의 가공방법.

제10항에 있어서, 상기 2차 가공공정과 추가 공정 사이에 상기 공작물의 원통형 부위와 1차 단부의 고주파 경화를 위한 추가공정이 포함되는 것을 특징으로 하는 헬리컬 보올 나사의 가공방법.

제10항에 있어서, 상기 2차 및 3차가공 공정사이에 상기 헬리컬 보올 나사의 헬리컬 융기면을 연마하기 위한 센터리스 연마의 중간 공정이 포함되는 것을 특징으로 하는 헬리컬 보올 나사의 가공방법.

제13항에 방법에 의해 만들어지는 것을 특징으로 하는 보올 나사부재.

제10항에 있어서, 상기 2차 가공공정이 끝난다음 상기 공작물의 1차 및 2차 단부중 적어도 하나에서 단부 표면을 가공하기 위한 추가공정이 포함되는 것을 특징으로 하는 헬리컬 보올 나사의 가공방법.

제15항에 있어서, 상기 단부표면은 상기 추가 공정중에 상기 헬리컬 융기표면에 대해 위치되는 것을 특징으로 하는 헬리컬 보올 나사의 가공방법.

제10항에 있어서, 상기 1차 가공공정이 끝난다음, 상기 공작물의 1차 혹은 2차 단부중 하나 부근에 장착부재를 구성하여 상기 장착 부재가 상기 헬리컬 융기면에 대해 위치되도록하는 것을 특징으로 하는 헬리컬 보올 나사의 가공방법.

1차및 2차 단부와 상기 1차및 2차 단부 사이에 형성되는 길다란 축과 상기 1및 2차 단부 사이에 위치하는 원통형 부위와 상기 원통형 부위가 원통형의 외부면인것들으로 구성되는 공작물로부터 보울 나사부재를 만드는 방법에 있어서 그 구성이, 상기 공작물의 원통형 부위의 외부표면을 센터러스 연마하기 위한 1차 가공공정과, 상기 원통형 외부표면에 대해 위치시킨 헬리컬보올 나사와 부분적 원형의 단면을 갖는 헬리컬 홈과 헬리컬 융기표면을 갖는 헬리컬 보올 나사를 상기 원통형 외부 표면에 형성하기 위한 2차 가공공정과, 상기 원통형 부위를 고주파 경화하기 위한 경화공정과, 상기 원통형 부위를 고주파 경화하기 위한 경화공정과, 상기 헬리컬 보올의 홈의 헬리컬 융기표면을 센터리스 연마하기 위한 3차 가공공정과, 상기 헬리컬 융기표면에 대해 위치되는 끝저어널을 상기 공작물의 1차 단부에서 만들기 위한 4차 공정등으로 구성되는 것을 특징으로 하는 헬리컬 보올나사의 가공방법.

제18항에 의한 방법에 의해 만들어지는 것을 특징으로 하는 헬리컬 보올나사 부재.

제18항에 있어서, 상기 3차 가공공정이후 부분적 원형의 단면을 갖는 헬리컬 홈을 상기 헬리컬 융기면에 대해 연마하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 헬리켈 보올나사의 가공방법.

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