KR950012445B1 - A groove of hering-bone groove froming device - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 본 발명 장치의 구성을 보인 단면도.1 is a cross-sectional view showing the configuration of the apparatus of the present invention.
제2도는 제1도의 A-A선 단면도.2 is a sectional view taken along the line A-A of FIG.
제3a,b,c,d도는 본 발명 장치의 동작을 연속적으로 보인 동작상태 단면도.3a, b, c, d are cross-sectional views of the operating state continuously showing the operation of the apparatus of the present invention.
제4도는 본 발명 장치의 요부 확대단면도.Figure 4 is an enlarged cross-sectional view of the main portion of the device of the present invention.
제5도는 본 발명 장치에 의해 형성된 그루우브의 형상을 보인 부분절결 단면도.5 is a partially cutaway cross-sectional view showing the shape of a groove formed by the apparatus of the present invention.
제6도는 본 발명의 다른 실시예에 의한 장치의 요부 확대단면도.Figure 6 is an enlarged cross-sectional view of the main portion of the device according to another embodiment of the present invention.
제7도 및 제8도는 제6도에 의한 그루우브 성형장치의 작용 및 효과를 설명하기 위한 도면으로 일반적인 그루우브 성형후에 베어링의 상태를 보인 것으로서,7 and 8 are views for explaining the operation and effect of the groove forming apparatus according to FIG.
제7도는 베어링의 부분단면도.7 is a partial cross-sectional view of a bearing.
제8도는 베어링의 평면도.8 is a plan view of a bearing.
제9도 및 제10도는 본 발명 장치에 의해 형성된 그루우브의 융기부 제거장치의 실시예를 도시한 단면도.9 and 10 are cross-sectional views showing an embodiment of the ridge removal apparatus of the groove formed by the apparatus of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
1 : 모터 2 : 회전체1: motor 2: rotor
2a : 회전체의 중공 3 : 강구2a: hollow of rotating body 3: steel ball
3' : 사이징용 강구 4 : 리테이너3 ': steel ball for sizing 4: retainer
5 : 피스톤 로드 6 : 스토퍼5: piston rod 6: stopper
B : 가공물 R : 융기부B: workpiece R: ridge
본 발명은 브이씨알(VCR)의 헤드드럼, 레이저 빔 프린터(LBP)의 스케너 등의 고정도(高精度) 회전체용 베어링으로 사용되는 헤링 보운 그루우브 동압 기체 베어링의 성형방법(A FORMING METHOD FOR GROOVES OF HERRING BONE GROOVED HYDRODYNAMIC BEARING)에 관한 것으로, 고정도의 그루우브 형상을 경제적으로가공할 수 있도록 한 헤링 보운 그루우브 동압기체 베어링의 그루우브 성형장치에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for forming a herring bowl grooved dynamic gas bearing used as a bearing for a high precision rotating body such as a head drum of a VCR and a scanner of a laser beam printer (LBP). GROOVES OF HERRING BONE GROOVED HYDRODYNAMIC BEARING) The present invention relates to a groove forming apparatus for a herring-bone grooved dynamic gas bearing which enables to economically process a high-precision groove shape.
일반적으로 국내에서는 아직 생소한 기술인 헤링 보운 그루우브 가공기술에 대한 기술인 본 발명은 브이씨알의 헤드드럼, 레이저 프린터, 정보기기용 스핀들(SPINDLE), 항공기 자이로 등에 이용되어 회전 정밀도가 우수하고, 소음이 저감되며, 내마모성이 큰 헤링 모운 그루우브드 베어링의 새로운 가공기술을 제공하려는 데 그 목적이 있다.In general, the present invention, which is a technique for herring-bow groove processing technology, which is still unfamiliar in Korea, is used in a head drum, laser printer, spindle for information equipment, gyro of aircraft, etc., and has excellent rotational precision and noise reduction. The aim is to provide new machining technology for herring-shaped grooved bearings with high wear resistance.
특히, 헤링 보운 그루우브 동압기체 저어널 베어링을 구성하는 축과 슬리브의 어느 일측 표면에 성형되어야 하는 헤링 보운 형상의 그루우브 성형방법에 있어서, 성형이 더욱 난해한 슬리브의 내측 원통 표면에 정밀하고 미세한 형상의 헤링 보운 그루우브의 성형을 보다 안정적으로 대량, 수행하도록 하는데 본 발명의 목적이 있는 것이다.Particularly, in the method of forming a herring-bow groove groove to be formed on one surface of the sleeve and the shaft constituting the herring-bone grooved dynamic gas journal bearing, a precise and fine shape is formed on the inner cylindrical surface of the sleeve, which is more difficult to form. It is an object of the present invention to carry out the molding of herring bow grooves more stably in large quantities.
이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 동력원인 모터와, 상기 모터에 의해 시계방향으로 정, 역회전되어 고정된 가공물을 회전시키는 회전체와, 상기 가공물과 접촉되어 가공물의 표면에 그루우브를 성형하는 강구(steel ball)와, 상기 강구가 적어도 하나이상 끼워져 있는 리테이너(retainer)와, 리테이너가 결합되어 가공물이 고정되어 있는 상기 회전체의 중공으로 상하운동하는 피스톤 로드(piston rod)로 구성한 것을 특징으로 하는 헤링 보운 그루우브 동압기체 베어링의 그루우브 성형장치가 제공된다.In order to achieve the object of the present invention, a motor that is a power source, a rotating body for rotating the workpiece fixed and rotated clockwise and reverse by the motor, and in contact with the workpiece to form grooves on the surface of the workpiece A steel ball, a retainer into which at least one of the steel balls is fitted, and a piston rod which moves upward and downward in the hollow of the rotating body in which the retainer is coupled and the workpiece is fixed. Provided is a groove forming apparatus for a herring bowl grooved dynamic gas bearing.
상기 피스톤 로드의 하단부에는 상기 리테이너가 피스톤 로드에서 이탈되지 않도록 스토퍼가 형성되어 있다.A stopper is formed at the lower end of the piston rod so that the retainer does not escape from the piston rod.
상기 리테이너에 설치된 강구의 상측으로 가공물(B)의 융기부(R) 외경보다는 치수가 크게 형성되고, 상기 강구의 외경보다는 작은 크기의 사이징(sizing)용 강구를 고정설치한다.A dimension larger than the outer diameter of the raised portion R of the workpiece B is formed on the upper side of the steel ball installed in the retainer, and fixedly sized steel balls for sizing are smaller than the outer diameter of the steel ball.
이하, 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 헤링 보운 그루우브 동압기체 베어링의 그루우브 성형장치의 일실시예를 첨부도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, one Embodiment of the groove forming apparatus of the herring bowl grooved dynamic gas bearing by this invention is demonstrated in detail based on an accompanying drawing.
제1도는 본 발명 장치의 구성을 보인 단면도이고, 제2도는 제1도의 A-A선 단면도로서, 이에 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 헤링 보운 그루우브 동압기체 베어링의 그루우브 성형장치는 동력원인 모터(1)와, 상기 모터(1)에 의해 시계방향으로 정, 역회전되어 고정된 가공물(B)을 회전시키는 회전체(2)와, 상기 가공물(B)과 접촉되어 가공물(B)의 표면에 그루우브를 성형하는 강구(steel ball)(3)와, 상기 강구(3)가 적어도 하나 이상 끼워져 있는 리테이너(retainer)(4)와, 상기 리테이너(4)가 결합되어 가공물(B)이 고정되어 있는 상기 회전체(2)의 중공(2a)으로 상하운동하는 피스톤 로드(piston rod)(5)로 구성한 것이다.1 is a cross-sectional view showing the configuration of the apparatus of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. (1), a rotating body 2 for rotating the work B fixed by being rotated forward and reverse clockwise by the motor 1, and the surface of the work B in contact with the work B. A steel ball 3 for forming grooves in the groove, a retainer 4 in which at least one steel ball 3 is fitted, and the retainer 4 are combined to fix the workpiece B. It consists of the piston rod (5) which moves up and down by the hollow (2a) of the said rotating body (2).
상기 피스톤 로드(5)의 하단부에는 피스톤 로드(5)에서 상기 리테이너(4)가 이탈되지 않도록 스토퍼(stopper)(6)가 형성되어 있고, 상기 회전체(2)의 상면에는 가공물(B)을 회전체(2)에 고정하는 클램프(clamp)(7)가 설치되어 있다.A stopper 6 is formed at the lower end of the piston rod 5 such that the retainer 4 is not separated from the piston rod 5, and a workpiece B is formed on the upper surface of the rotor 2. A clamp 7 fixed to the rotating body 2 is provided.
이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 헤링 보운 그루우브 동압기체 베어링의 그루우브 성형장치의 동작을 제3a,b,c,d도 즉 본 발명 장치의 동작을 연속적으로 보인 동작상태 단면도와 제4도 본 발명의 요부 확대단면도, 제5도 본 발명의 장치에 의해 형성된 그루우브의 형상을 보인 부분절결 단면도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.3a, b, c, d, that is, the operation of the groove forming apparatus of the herring bowl grooved dynamic gas bearing according to the present invention constituted as described above, An enlarged cross-sectional view of the main part of the present invention, FIG. 5 will be described with reference to a partially cutaway cross-sectional view showing the shape of the groove formed by the apparatus of the present invention.
슬리브(Sleeve)(이하, 가공물로 칭함)의 내경부에 제5도에 나타난 바와 같은, 헤링 보운 형상의 그루우브를 가공하기 위해서는 먼저, 가공물(B)을 회전체(2)의 상면에 올려놓고, 클램프(7)로 상기 가공물(B)을 고정시킨 후에 피스톤 로드(5)를 아래로 이동하여 가공물(B)의 내경 사이로 강구(3)가 끼워져 있는 리테이너(4)를 집어 넣으면, 가공물(B)의 가공면(B1)에 강구(3)가 접촉되기전까지는 상기 가공물(B)의 내경이 강구(3)의 외곽치수보다 크기 때문에 가공물(B)의 내경에 그루우브가 성형되지 않지만, 피스톤 로드(5)가 하강되어 강구(3)가 상기 가공면(B1)에 닿게 되면, 상기 가공물(B)의 B1면 내경 치수보다 강구(3)의 외곽치수가 크므로 슬리브(가공물)의 내측면에 그루우브의 성형이 개시되어진다.In order to process a herring-shaped groove as shown in FIG. 5 in the inner diameter portion of the sleeve (hereinafter referred to as a workpiece), the workpiece B is first placed on the upper surface of the rotating body 2. After fixing the workpiece (B) with the clamp (7), the piston rod (5) is moved downward to insert the retainer (4) in which the steel balls (3) are inserted between the inner diameter of the workpiece (B). Until the steel ball (3) is in contact with the machining surface (B 1 ) of the), since the inner diameter of the workpiece (B) is larger than the outer dimension of the steel ball (3), grooves are not formed in the inner diameter of the workpiece (B), When the piston rod 5 is lowered and the steel ball 3 comes into contact with the processing surface B 1 , the outer dimension of the steel ball 3 is larger than the inner diameter of the B 1 surface of the workpiece B. Molding of the grooves on the inner side of is disclosed.
그루우브의 성형이 계속 진행되어 피스톤 로드(5)는 하방으로 이동되고, 회전체(2)는 상기 피스톤 로드(5)와 동기되어 시계반대방향으로 회전되는 상태로 강구(3)가 가공물(B) 표면의 B2지점에 오게되면, 상기 회전체(2)는 회전방향과 역방향인 시계방향으로 회전하게 됨으로써, 상기 가공물(B)의 표면에 헤링 보운 형상의 그루우브(H)가 성형되는 것이다.The molding of the groove is continued so that the piston rod 5 is moved downward, and the rotating body 2 is rotated counterclockwise in synchronization with the piston rod 5 so that the steel ball 3 is processed. When it comes to the point B 2 of the surface, the rotating body 2 is rotated in the clockwise direction opposite to the rotation direction, thereby forming a herring-shaped groove (H) on the surface of the workpiece (B). .
그루우브(H)의 성형이 종료되어 가공물(B)을 해제하기 위해 가공물(B)의 내경에서 리테이너(4)를 빼낼 때는 피스톤 로드(5)를 상측으로 올려주고, 피스톤 로드(5)의 하단부에 형성된 스토퍼(6)에 의해 리테이너(4)가 피스톤 로드(5)와 함께 상방향으로 들어올려지게 된다. 이때, 상기 피스톤 로드(5)의 외주면 일정부위에 형성된 홈부(5a)에 상기 강구(3)가 삽입됨으로써 피스톤 로드(5)에 의해 상기 리테이너(4)가 들어올려지는 작업이 원활하게 이루어지게 된다.When the forming of the groove H is completed and the retainer 4 is removed from the inner diameter of the workpiece B to release the workpiece B, the piston rod 5 is lifted upwards, and the lower end of the piston rod 5 is removed. The retainer 4 is lifted upward with the piston rod 5 by the stopper 6 formed in the upper portion. At this time, the steel ball (3) is inserted into the groove portion (5a) formed on a certain portion of the outer peripheral surface of the piston rod 5, the operation of lifting the retainer (4) by the piston rod 5 is made smoothly. .
상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 헤링 보운 그루우브 동압기체 베어링의 그루우브 성형장치에 의해서 헤링 보운 그루우브의 성형이 이루어지는 바, 상기 성형되는 그루우브의 형상을 자세하게 관찰하면 제7도 및 제8도에 나타나는 바와 같이, 가공물의 재질에 따라 가공물(B)의 내측면이 강구(3)에 의하여 그루우브 성형시에 그루우브(H)의 양측면으로 가공물(B)이 융기되어지는 현상이 발생되는 문제점이 있는 바, 이를 개선하기 위하여, 제6도에 도시한 바와 같은 일실시예를 제공하였는데, 이에 대한 구성 및 동작을 설명하면 다음과 같다.As described above, the herring bowl grooves are formed by the groove forming apparatus of the herring bowl grooved dynamic gas bearing according to the present invention. When the shape of the grooves to be formed is observed in detail, FIGS. 7 and 8 As shown in the figure, the phenomenon in which the inner surface of the workpiece B is raised to both sides of the groove H at the time of groove molding by the steel ball 3 according to the material of the workpiece is generated. In order to improve the problem, an embodiment as shown in FIG. 6 has been provided. The configuration and operation thereof will be described below.
다른 실시예에 의거한 헤링 보운 그루우브 동압기체 베어링의 그루우브 성형장치는 제1도에 도시한 바와 같은 구성에서 상기 리테이너(4)의 강구(3)의 상측으로 가공물(B)의 융기부(R) 외경보다는 치수가 크게 형성되고, 상기 강구(3)의 외경보다는 작은 크기의 사이징(sizing)용 강구(3')를 고정설치한 것이다.The groove forming apparatus of the herring bowl grooved dynamic gas bearing according to another embodiment is a ridge of the workpiece B above the steel ball 3 of the retainer 4 in the configuration as shown in FIG. R) The size is larger than the outer diameter, and the sizing steel balls 3 'having a smaller size than the outer diameter of the steel balls 3 are fixedly installed.
상기 강구(3)(3')간의 간격(d)은 그루우브(H)의 폭보다 멀리 떨어져 있어야 한다.The spacing d between the steel balls 3, 3 'should be farther than the width of the groove H.
이와 같이 사이징용 강구(3')를 강구 (3)와 함께 설치하거나, 또는 별도로 설치하여 그루우브의 성형이 끝난 후에 사이징용 강구(3')가 가공물(슬리브)의 내경 전면을 압축하면서 지나가게 됨으로써, 성형된 그루우브(H)의 양측면에 융기부(R)를 제거하여 융기부분이 평평하게 되는 것이다.In this way, the sizing steel balls 3 'are installed together with the steel balls 3, or separately installed so that the sizing steel balls 3' pass while compressing the entire inner diameter of the workpiece (sleeve) after the groove is formed. As a result, the raised portions R are removed on both sides of the molded groove H, so that the raised portions are flattened.
제9도 및 제10도는 이러한 실시예를 도시한 것으로, 제10도에서는 사이징용 강구(3') 대신에 직선구간을 갖는 사이징용 원통봉(3")이 설치된 것이다.9 and 10 illustrate this embodiment, in which a sizing cylindrical rod 3 "having a straight section is provided instead of the sizing steel ball 3 '.
이상에서 상세하게 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 헤링 보운 그루우브 동압기체 베어링의 그루우브 성형장치에 의하면 성형이 어려운 슬리브의 내측 원통표면에 정밀한 미세형상의 헤링 보운 그루우브의 성형이 안정적으로 대량, 수행되도록 한 유용한 발명인 것이다.As described in detail above, according to the groove forming apparatus of the herring bowl grooved dynamic gas bearing according to the present invention, the formation of precise and fine herring bowl grooves on the inner cylindrical surface of the sleeve, which is difficult to form, can be stably massed, It is a useful invention to be carried out.
Claims (3)
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Family Applications (1)
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| KR950002920A (en) | 1995-02-16 |
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