KR900003388B1 - 자이로 연마기용 공작물축의 구동장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

자이로 연마기용 공작물축의 구동장치

제 1 도는 본 발명에 의한 장치를 탑재한 자이로 연마기의 전체 측면도.

제 2 도는 제 1 도의 평면도.

제 3 도는 본 발명에 의한 장치의 정면도.

제 4 도는 제 3 도의 평면도.

제 5 도는 제 3 도의 측면도.

제 6 도는 공작물 고정장치를 도시한 정면도.

제 7 도는 제 6 도의 부분 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 기대 3 : 천정틀

4 : 연마조 8 : 상방회전원판

9 : 하방회전원판 10 : 공작물 승강용실린더

13a,13b : 연마축케이스 14 : 연마축구동모터

15 : 구동륜 17 : 크랭크아암

19 : 랙봉 20 : 랙슬라이드

21 : 피니언 22 : 연마축

24 : 공작물 고정장치축 26, 27 : 공작물 고정아암

31 : 공작물 35 : 연마조축

본 발명은 유동 연마재를 회전조내에 넣고, 연마재중에 공작물을 넣어서 공작물의 표면 및 모서리의 마무리가공을 하는 자이로(Gyro)연마기의 공작물을 고정하는 축의 구조에 관한 것으로, 자이로 연마기의 제조, 판매 및 사용의 분야에 관련되는 것이다.

종래의 자이로 연마기의 축의 자전은 모터와 전동기구를 사용하여 회전시키는것이 있으므로 등속일방향 회전이었다.

상기 종래의 자이로 연마기의 회전축은 등속일방향회전이었기 때문에 연마축의 1회전중의 회전속도를 변화시킬 수 없었다.

또 연마축을 역전시키려면 모터의 회전방향을 변화시키지 않으면 안되기 때문에 극히 짧은 주기로 역전을 행할 수 없었다.

또 연마축에 공작물을 부착할 때는 연마축의 정지위치 규제장치를 부착하여 연마축의 공작물 고정기구와 공작물 장입장치와의 위치관계를 적합하게 해야할 필요가 있는 등 수많은 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위해 자이로 연마기의 연마축에 기어를 고정하여 그 기어를 랙에 의하여 회전하도록 구성하고, 크랭크기구 또는 유체압 실린더에 의해 그 랙의 왕복을 시키도록 하였으므로, 연마축은 일회전마다 역전하여 가공면을 따라 연마량에 차가 생기는 소위편마(偏魔)의 발생이 없고, 가장 연마를 필요로 하는 면이 연마재의 유동방향에 대향하는 위치를 축의 회전속도가 가장 느린 위치에 두는 것이 가능하다. 즉 연마축의 회전속도의 불균일을 이용하여, 일회전중 연마를 필요로 하는 위치에 공작물을 최장시간 유지할 수가 있으므로 연마능률을 향상시킬 수가 있다.

또 동일한 왕복등 기구를 위치 규정장치로 이용할 때에는 연마축 정지위치를 왕복동기구의 시발점과 종점위치로하면 연마축의 회전이 가장 느리고, 왕복등 기구의 정지 오차에 대하여 연마축의 정지위치에 오차는 거의 생기지 않으므로 위치결정을 용이하게 할 수있는 이점이 있다.

본 발명에 의하면 승강 가능한 연마축 케이스에 공작물축을 축받이 시키고, 상기 공작물축을 연마축 케이스내에 실치한 랙과 축에 고정한 피니언에 의해 정,역회전 하도록 한 것이므로 극히 단시간내에 공작물의 회전방향을 바꿀 수가 있는 동시에 공작물의 연마위치를 연마축케이스의 이동에 따라 용이하게 규제할 수가 있다.

제 1 도, 제 2 도는 본 발명의 장치를 사용하는 자이로 연마기의 개념도를 도시한 것이다. 제 1 도는 도면을 이해하기 쉽게 하기 위하여, 본 발명의 한 유니트만을 도시하였다.

기대(基臺)(1)상에는 통상 4개의 기둥(2a,2b,2c,2d)을 설치하고, 그 상방에는 천정틀(3)을 고정한다. 천정틀(3)에는 베어링을 설치하여 자이로 중심축(37)을 회전 가능하게 축받이한다.

또 기대(1)상에는 연마조(4)를 설치하고, 그 축(35)은 기대(1)에 축받이 되어 있으며, 연마조 회전용모터(5) 및 감속기(6)에 의하여 연마조를 회전시키도록 되어 있다.

자이로 중심축(37)은 제네바(geneva)장치(7)에 의하여 간헐 구동할 수 있도록 되어 있으며, 또한 중심축(37)에는 상방회전 원판(8)과 하방회전 원판(9)이 소정간격을 유지하여 상하로 대향 설치되어 있으며, 상기 상방회전원판(8)과 하방회전원판(9)과의 사이에는, 복수의 가이드(36a,36b,36c,36d)(제 2 도는 12개의 경우를 표시)를 갖추어 하방회전원판(9)을 고정하고 있다. 상방회전원판(8)에는 복수개(제 2 도는 6개의 경우를 표시)의 공작물축 승강용 실린더(10)가 고정되어 있으며, 그 피스톤로드의 선단(11)은 각각 연마축케이스(13a,13b)(제 2 도에는 6개의 경우를 표시)에 고정되어 있다. 연마축케이스(13a,13b)에는 각각 연마축이 부착되어 있으며, 이 연마축이 본 발명의 요부를 이루는 것이다. 본 연마축의 상세한 것은 제 3 도, 제 4 도 및 제 5 도에 도시되어 있다.

상기 연마축케이스(13a,13b,…)는 상기 피스톤 로드의 선단(11)에 고정되어 2개의 가이드(36a,36b)내를 미끄러져 움직여서 승강한다. 각 연마축케이스(13a,13b,…)에는 연마축 구동모터(14)가 부착되고, 그 축단에는 구동륜(15)이 고정되어 있다. 구동륜(15)의 원주상에 핀(16)이 고정되어 있으며 핀(16)에 대하여 크랭크아암(17)이 회전가능하게 부착되어 있다.

크랭크아암(17)의 타단에는 핀(18)이 부착되어 있고 핀(18)에 대하여 상면에 랙을 제한하고 있는 랙봉(19)이 부착되어 있으며, 랙봉(19)의 일단의 구멍에는 상기 핀(18)이 회전가능하게 끼워맞추어져 있으며, 또한 랙봉(19)은 연마축케이스(13a)에 고정된 랙슬라이드(20)내를 미끄러져 움직이도록 되어있다.

랙봉(19)의 랙에는 피니언(21)이 맞물려 있으며, 피니언(21)은 연마축(22)에 고정되어 있다. 연마축(22)은 제 5 도에 도시한 바와같이 연마축케이스(13a)에 고정된 베어링(23)내에서 회전할 수 있도록 되어 있으며 중공(中空)으로 구성하여 내부에는 공작물 고정장치축(24)이 관통하고 있다. 공작물 고정장치축(24)의 하단은 제 6 도에 도시한 바와같이 핀(25)을 고정하고 있다.

핀(25)에 대하여는 벨 크랭크(bell crank)상으로 구성한 공작물 고정아암(26,27)의 일단의 타원구멍이 관통하고 있으며, 공작물 고정장치축(24)이 승강함으로서 공작물 고정아암(26,27)은 각각 핀(28,29)을 회전축으로 회전하도록 되어 있어서 공작물의 붙이고 떼기를 한다.

공작물 고정장치축(24)의 상방에는 고정장치축(24)과 별도로 실린더(38)(제 1 도에 표시)와 누름봉(39)이 설치되어 있으며, 누름봉(39)이 하강하며 스프링(30)을 압축하여 공작물 고정장치축(24)을 하강시켜, 고정공작물을 이탈시키고, 역으로 피스톤이 상승할 때에는 상기 스프링(30)의 신장력에 의하여 공작물 고정장치축(24)을 상승시켜 공작물을 고정한다.

이상 말한바와같은 기구에 의거하여 본 발명의 장치의 작동을 설명한다. 연마조(4)내에 입사연마제 및 요컨대 물 및 콤파운드(compound)를 넣고 연마조 회전용 모터(5)를 회전함으로서 연마조를 회전시킨다. 공작물(31)은 공작물 고정아암(26,27)에 의하여 고정되어 연마재중에 삽입됨으로서 연마된다.

본 발명은 상기 공작물을 고정하는, 공작물을 연마조내에서 회전시키는 장치 및 공작물 붙이고 떼기 때의 위치결정장치에 관한 것으로, 양 목적에 대하여 동일한 장치로 행할 수가 있다.

또 공작물의 장착부터 연마 종료후의 공작물 이탈까지 시이퀀스(sequence)제어장치에 의하여 자동적으로 할 수가 있으나 일부를 수동으로 하여도 지장이 없다.

연마종료시간이 경과하여, 연마축(22)이 공작물 공급위치에서 정지하면, 공작물 고정 정지용축(24)이 상방의 유체압 실린더(38)에 의하여 하강이 된다. 그리고 제 6 도에 도시한 핀(25)을 하강시켜서, 공작물 고정아암(26,27)을 개방한다. 그러면 공작물(31)은 고정아암으로부터 이탈되어, 별도의 장치에 의하여 외부로 반출된다.

한편 별도의 미가공 공작물 반송기로부터 이송된 미가공 공작물이 가공이 끝난 공작물이 반출된 공작물 고정아암(26,27)의 사이에 삽입되면 상기 핀(25)의 상방의 유체압 실린더(38)의 피스톤은 수축하고, 공작물 고정장치축(24)은 스프링(30)의 작용에 의하여 상승하여 공작물을 고정한다.

고정이 종료되면 상방회전판(8) 및 하방회전판(9)이 하강하여 공작물(31)은 연마재중에 삽입된다. 공작물(31)이 고정되면, 연마축 구동모터(14)가 구동되어 구동륜(15)과 크랭크아암(17)을 구동시켜서, 랙(19)은 왕복회전을 한다.

따라서 피니언(21)도 왕복 자전을 하고, 이것에 고정된 연마축(22)과 이에 따라 공작물(31)도 왕복회전을 한다.

이때 예를들어 공작물이 제 6 도에 도시한 바와같이 편평형상이라면, 도면의 방향이 연마재의 유동방향과 직각 방향일때 크랭크아암의 사점(제 4 도에 도시한 크랭크아암의 위치)과 일치하도록하면 크랭크기구의 운동에서, 공지와 같이 이 위치에 있어서 랙이 미끄러져 움직이는 속도가 가장 느리고, 따라서 공작물의 회전속도가 가장 느리므로, 공작물에 대하여 연마재가 직각으로 닿는 시간이 길게되어 연마효과를 양호하게 할 수 있다.

소정의 연마시간이 종료하여 상기와 같이 연마축(22)이 공작물 공급위치에서 정지할 때에는 정지위치의 규제는 제 4 도에 도시한 바와같이 구동륜(15)에 부착한 독(dog)(34)을 연마축케이스(13a)에 부착한 근접스위치(33)가 검지함으로써 행한다.

이 경우에도 제 4 도에 도시한 바와같이 정지위치를 크랭크의 사점위치로 하면, 정지명령은 구동륜의 속도가 가장 느린 위치에서 나오기 때문에 정지정확도가 좋을뿐만 아니라, 정지위치에 미소한 오차가 있어도 공작물 고정아암(26,27)의 위치는 거의 변화없어서 이 면으로부터도 정지정확도가 양호하게 되는 특징을 가진다.

또한 상기 실시예에서는 랙의 왕복운동을 크랭크 기구에 의하여 행하였으나 이에 한정되지 않고 유체압실린더에 의한 왕복운동을 이용하여도 좋다. 중요한 것은 랙을 왕복운동시킬 수 있는 기구라면 본 발명의 범위에 속한다.

이상 설명한 바와같이 본 발명에 의하면 자이로연마장치의 연마측에 본 장치를 부착하므로써, 공작물의 가장 연마능률이 양호한 방향을 랙이동의 시발점과 종점위치로 함으로서 연마능률이 양호한 방향에서의 유지시간을 길게할 수가 있으며, 또한 연마능률을 향상시킬 수가 있는 동시에, 가공한 공작물을 이탈시키고, 미가공 공작물을 장착하기 위한 공작물 붙이고 떼기 위치를 랙이동의 시발점과 종점위치로 함으로서 위치결정 정확도를 향상시킬 수가 있는등 탁월한 효과를 가진다.

Claims (3)

1. 유동 연마재를 회전조내에 넣고 이 연마재중에 공작물을 삽입하여 공작물의 표면 및 모서리의 마무리가공을 행하는 자이로 연마기에 있어서, 공작물축을 연마기 몸체에 대해 승강 가능하게 부착되어 있는 연마축 케이스에 축 지지하고 이 연마축케이스내에 상기 공작물축에 고착한 피니언과, 이 피니언과 맞물리는 랙과, 이 랙을 왕복시키는 왕복동기구를 수납한 것을 특징으로 하는 자이로연마기용 공작물축의 구동장치.
2. 제 1 항에 있어서, 왕복동기구가 연마축 케이스에 설치된 모터에 의하여 회전하는 구동륜과, 일단이 상기 구동륜의 편심위치에 회전 가능하게 부착되고, 타단이 랙에 회전가능하게 부착된 크랭크 아암으로 구성된 것을 특징으로 하는 자이로 연마기용 공작물축의 구동장치.
3. 제 1 항에 있어서, 왕복동기구가 랙과 연마축케이스와의 사이에 설치되는 유체압 실린더인 것을 특징으로 하는 자이로 연마기용 공작물축의 구동장치.

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