WO2020189813A1

WO2020189813A1 - 바의 다면 복합절삭가공용 지그

Info

Publication number: WO2020189813A1
Application number: PCT/KR2019/003162
Authority: WO
Inventors: 최우각
Original assignee: (주)대성하이텍
Priority date: 2019-03-19
Filing date: 2019-03-19
Publication date: 2020-09-24

Abstract

본 발명에 따르면, 기립 설치된 이격된 한 쌍의 스탠드 프레임을 포함한 프레임부와; 상기 한 쌍의 스탠드 프레임 사이에 회전가능한 구조로 설치된 클램핑 베이스와; 상기 클램핑 베이스에 고정된 제1클램핑 부재와 상기 제1클램핑 부재에 대해 진퇴 가능하게 설치된 제2클램핑 부재를 포함하여 구성되어, 바를 협지하는 클램프; 및 상기 클램핑 베이스에 설치되어, 상기 제2클램핑 부재를 진퇴시키는 클램핑 구동부를 포함하여 구성된 클램핑부; 및 상기 스탠드 프레임에 설치되어, 상기 클램핑 베이스를 회전시켜주는 회전구동부를 포함하여 구성된 바의 다면 복합절삭가공용 지그가 제공된다.

Description

바의 다면 복합절삭가공용 지그

본 발명은 절삭가공용 지그에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 바 형상의 모재의 다면 복합절삭가공시에, 가공할 모재를 안정적으로 협지하면서도 다면에서의 다양한 절삭가공에 용이하도록 고정하는 지그에 관한 것이다.

일반적으로 절삭가공은 절삭공구로 재료를 깎아 가공하는 방법을 말한다. 이러한 절삭가공은 선삭(turning)가공, 드릴링(drilling)가공, 보링(boring)가공, 밀링(milling)가공, 연삭(grinding)가공 등으로 구분된다.

이러한 절삭가공을 수행하기 위한 장치로서 선반, 드릴링 머신, 밀링 머신, 세이빙 머싱, CNC 선반, MCT 등의 다양한 장치가 사용되고 있다.

이러한 절삭용 장치들을 이용하여 피가공물을 가공하기 위해서는 피가공물의 특성 및 가공형태에 따라 제작되는 지그를 테이블 상에 고정 설치하고, 지그에 피가공물을 탈착시킬 수 있게 고정하여 사용한다.

이때, 상기 절삭가공용 지그는 가공 툴이 가공부위로 진입되어 절삭가공을 하는 동안 가공물을 견고하게 고정하게 된다. 그러나 피가공물의 가공부위가 양쪽 면에 있는 경우, 가공되지 않은 면을 가공 툴에 대응시키기 위해서는 지그장치로부터 피가공물을 분리하여 방향을 전환시킨 후, 다시 지그장치에 고정시켜 가공해야 한다.

이러한 경우, 피가공물의 방향 전환이 번거롭고 불편하며, 비가공시간이 많이 소요되고, 자주 교체해줌으로써 노동력의 손실이 많으며, 생산력이 저하되는 단점이 존재한다.

예컨대, 엔진이나 변속기 등이 차체와 연결될 때 또는 프레임과 바디의 연결시에 상호간의 진동을 절연하고 외력에 대해 완충작용을 함으로써 차량의 승차감을 향상시키는 마운팅 부쉬(mounting bush)의 경우, 도 7에 보는 바와 같이 상하부면의 커팅과 측면에서의 T-커팅, 상하를 관통하는 내부의 천공 등 다면에서의 복합적인 형태의 절삭가공이 필요하다.

또한, 이러한 마운팅 부쉬와 같이 다량이 사용되어 대량 생산이 필요한 형태의 가공물은 동시에 다수의 피가공물에 대한 절삭가공이 가능하도록 여러 개의 피가공물을 함께 고정하여 가공에 제공할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

그러므로, 상기 마운팅 부쉬와 같은 바형의 모재에 대한 다면에서의 복합적인 절삭가공을 효율적으로 수행하기 위해서는, 다면에서 다양한 형태의 가공에 대해서도 피가공물을 다시 탑재할 필요가 없이 그대로 가공이 가능한 지그장치가 요구되며, 특히, 다수의 피가공물을 동시에 협지하고, 이들이 고정된 상태로 가공중에 가공면의 방향을 전환할 수 있는 절삭가공용 지그장치의 필요성이 요구된다.

[선행기술문헌]

(특허문헌 0001) KR 10-1234272 B1

(특허문헌 0002) KR 10-1713687 B1

(특허문헌 0003) KR 10-1877501 B1

(특허문헌 0004) KR 10-1213853 B1

본 발명은 상술한 필요성에 의해 이루어진 것으로서, 절삭가공장치에 제공되어, 바(bar)형의 피가공물을 다면에서 복합적으로 절삭가공하기 위한 지그를 제공하는 것을 목적으로 한다.

특히, 절삭가공시에 바형의 모재를 확고히 고정하면서도, 바를 협지한 상태에서 절삭이 용이한 방향으로 회전이 가능한 바의 다면 복합절삭가공용 지그를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 바의 다면 복합절삭가공용 지그는,

기립 설치된 이격된 한 쌍의 스탠드 프레임을 포함한 프레임부와;

상기 한 쌍의 스탠드 프레임 사이에 회전가능한 구조로 설치된 클램핑 베이스와; 상기 클램핑 베이스에 고정된 제1클램핑 부재와 상기 제1클램핑 부재에 대해 진퇴 가능하게 설치된 제2클램핑 부재를 포함하여 구성되어, 바를 협지하는 클램프; 및 상기 클램핑 베이스에 설치되어, 상기 제2클램핑 부재를 진퇴시키는 클램핑 구동부를 포함하여 구성된 클램핑부; 및

상기 스탠드 프레임에 설치되어, 상기 클램핑 베이스를 회전시켜주는 회전구동부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 클램핑 구동부는,

구동력을 형성하여 제공하는 클램핑 구동수단과,

상기 클램핑 구동수단에 의해 진퇴하면서, 제2클램핑 부재를 진퇴시키는 클램핑암을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 회전구동부는,

구동력을 형성하여 제공하는 유압실린더와;

상기 유압실린더와 연결되어 유압실린더의 작용에 의해 진퇴하는 랙기어와;

상기 랙기어와 치합되어 랙기어의 진퇴에 의해 정역회전하는 피니언기어; 및

상기 피니언기어의 중심축에 연결되어 피니언기어의 회전을 클램핑 베이스에 전달하는 구동축을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 바의 다면 복합절삭가공용 지그를 이용하면, 가공할 모재를 확고히 고정하는 것이 가능하여, 절삭가공시 모재의 위치가 변동되어 부정확하게 가공되는 것을 방지할 수 있다.

특히, 절삭이 용이하도록 모재를 회전시켜 절삭하고자 하는 정확한 위치로의 방향 전환과 변경된 방향에서의 고정력이 우수하도록 함으로써, 보다 용이한 위치에서 절삭가공이 가능하도록 하는 효과가 있다.

본 발명의 바람직한 실시형태에 따르면, 다수의 바형 모재의 정확한 협지와 협지된 상태에서의 방향전환이 가능한 형태의 다면 복합절삭가공용 지그를 비교적 간단한 구조에 의해 구현할 수 있어, 장비의 설치 및 유지 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에의 바람직한 실시예에 따른 바의 다면 복합절삭가공용 지그의 전체구성을 보여주는 사시도,

도 2는 도 1에 도시된 지그를 다른 방향에서 바라본 사시도,

도 3은 도 1에 도시된 지그의 분해 사시도,

도 4는 도 1에 도시된 지그의 클램핑부의 작용을 보여주는 평면 작용 상태도,

도 5는 도 1에 도시된 지그의 회전구동부의 작용을 보여주는 측면 작용 상태도,

도 6은 도 1에 도시된 지그의 회전구동부의 작용에 따른 클램핑부의 회전을 보여주는 작용 상태도,

도 7은 바형 모재의 다면 복합절삭가공 과정에 따른 마운팅 부쉬의 가공 상태를 순차적으로 보여주는 도면.

이하, 첨부된 도면에 도시된 실시예에 의거하여, 본 발명에 따른 바의 다면 복합절삭가공용 지그를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에의 바람직한 실시예에 따른 바의 다면 복합절삭가공용 지그의 전체구성을 보여주는 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 지그를 다른 방향에서 바라본 사시도이며 도 3은 도 1에 도시된 지그의 분해 사시도이다.

본 발명에 따른 바의 다면 복합절삭가공용 지그(1)는, 절삭가공장치에 장착되어, 절삭가공에 제공되는 바(B)를 가공이 용이한 상태로 협지하여, 가공 중에 흔들리거나 탈착되지 않도록 단단히 고정해 줄 뿐만 아니라, 다면에서의 가공이 가능하도록 바(B)의 방향을 변경시켜 주는 기능을 하는 장치로서, 본 발명에 따른 바의 다면 복합절삭가공용 지그(1)는 CNC(Computerized Numerical Control), MCT(Machining Center Tool), NC(Numerical Control) 등의 다양한 형태의 공지의 절삭가공장치를 이용한 절삭가공에 제공되어 이용할 수 있다.

그리고, 상기 바(bar, B)는 단면이 좁고 긴 봉상의 모재로서, 본 명세서에서는 자동차용 현가장치에 사용되는 마운팅 부쉬(mounting bush)에 사용되는 사각 바의 절삭가공을 예를 들어 설명하나, 이에 한정되지 않으며 상면과 하면, 측면, 드릴링 등의 다면에서의 복합적인 절삭가공이 요구되는 다양한 제품의 가공에 대해서도 적용 가능하다.

도 1 내지 도 3에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 바의 다면 복합절삭가공용 지그(1)는, 설치 공간을 제공하는 구조체인 프레임부(10)와, 모재를 협지하는 클램핑부(20), 및 상기 클램핑부(20)를 회전시켜 가공면의 방향을 전환해 주는 회전구동부(30)를 포함하여 구성되어 있다.

여기서, 상기 프레임부(10)는 기립 설치된 이격된 한 쌍의 스탠드 프레임(12, 12')을 포함하여 구성되며, 본 실시예에서는 상기 한 쌍의 스탠드 프레임(12, 12')은 평판상의 지그 베이스(11)상에 서로 이격하여 기립 설치되어 있다.

한편, 본 실시예에 따르면, 상기 지그 베이스(11)에는 상기 바(B)의 하부를 지지하는 작업 지지대(13)가 설치되어, 클램핑부(20)에 의해 고정된 바(B)의 가공시에 바(B)가 흔들리지 않도록 지지해 주도록 되어 있다.

특히, 상기 작업 지지대(13)는 클램핑부(20)에 의해 협지된 바(B)에 아래 방향의 힘이 작용할 때에 아래쪽에서 견고하게 지지하여 바가 아래로 빠지지 않도록 해주며, 예컨대 바(B)의 상부에서 바를 관통하는 드릴링 작업시에 바(B)의 아랫부분을 받쳐주어 드릴 작업시에 드릴가공되는 구멍이 정확하게 형성되도록 해준다.

본 실시예에서는, 작업 지지대(13)는 일측에 하나만 설치되어 있는 형태를 보여주지만, 필요에 따라서는 클램핑부(20)의 회전시에 반대면을 지지할 수 있도록 양측에 설치될 수도 있다.

또한, 상기 작업 지지대(13)의 상면에는 가공되는 바(B)의 하부가 지지되는 지점에 칩배출홈(13a)이 형성되어서, 드릴 가공시에 형성되는 칩이 상기 칩배출홈(13a)에 수용되거나 이를 통해 배출되어서, 칩에 의해 방해받지 않고 원활하게 작업이 이루어질 수 있도록 되어 있다.

한편, 상기 클램핑부(20)는, 상기 한 쌍의 스탠드 프레임(12, 12') 사이에 회전가능하도록 설치된 클램핑 베이스(21)와, 상기 클램핑 베이스(21)에 고정된 제1클램핑 부재(22a)와 상기 제1클램핑 부재(22b)에 대해 진퇴 가능하게 설치된 제2클램핑 부재(22b)를 포함하여, 이들 사이에 바(B)를 협지하여 고정하는 클램프(22)와, 상기 클램핑 베이스(21)에 설치되어 상기 제2클램핑 부재(22b)를 진퇴가능하도록 하는 클램핑 구동부(23)를 포함하여 구성되어, 가공할 바 형태의 모재를 안정적으로 협지함과 동시에, 다면에서의 절삭가공이 가능하도록 회전을 통해 가공면의 방향을 변환시켜 주는 역할을 한다.

본 실시예에 따르면, 상기 클램핑 베이스(21)는 사각의 보드형태로 이루어져 있으며, 양단이 상기 한 쌍의 스탠드 프레임(12)에 회전가능하도록 설치되어 있다.

또한, 본 실시예에서는 상기 클램핑 베이스(21)는 직접 상기 스탠드 프레임(12, 12')에 설치되지 않고, 각 단부에 고정된 회전판(24)을 통해 설치되어 있는 형태를 보여준다. 상기 회전판(24)에는 축공(24a)이 형성되어, 후술하는 회전구동부(30)의 구동축(34)과 회전축(미도시)이 삽입 설치되어, 회전구동부(30)의 구동력에 의해 회전판(24)을 상기 축들을 중심으로 회전시켜 클램핑 베이스(21)를 회전시키게 된다.

상기 클램프(22)는 상술한 것과 같이, 제1클램핑 부재(22a)와 제2클램핑 부재(22b)를 포함하여, 이들 사이에 바(B)를 협지하여 고정하게 된다.

도 4는 도 1에 도시된 지그의 클램핑부의 작용을 보여주는 평면 작용 상태도로서, 도 4를 참조하면, 상기 제1클램핑 부재(22a)는 상기 클램핑 베이스(21)의 일면에 밀착하여 고정 설치된 하나의 긴 장방형의 블록형상으로 이루어져 있고, 클램핑 베이스(21)에 고정된 반대쪽 면에 바(B)의 측면과 접하는 클램핑홈(22a-b)이 형성되어 바의 안정적인 협지가 가능하도록 되어 있다.

상기 클램핑홈(22a-b)은 하나만 형성될 수도 있지만, 본 실시예에서는 8개의 클램핑홈(22a-b)이 이격하여 형성된 형태를 보여주며, 이와 같이 여러 개의 클램핑홈(22a-b)을 형성함으로써, 하나의 지그에 의해 일시에 여러 개의 모재(바)를 협지하여 일시에 가공이 가능하여 작업의 효율이 크게 증대될 수 있다.

한편, 상기 제2클램핑 부재(22b)는 후술하는 클램핑 구동부(23)에 의해 상기 제1클램핑 부재(22b)에 대해 진퇴 가능하게 설치되어, 상기 제1클램핑 부재(22a)와 밀착되면서 그 사이에 바(B)를 협지하여 고정하게 된다.

제2클램핑 부재(22b)의 일면(제1클램핑 부재와의 대향면)에도 상기 제1클램핑부재(22a)의 클램핑홈(22a-b)에 대응되도록 클램핑홈(22b-b)이 형성되어 있어, 클램핑홈(22a-b, 22b-b)의 규합에 의해 형성되는 공간(이하, 클램핑공) 내에 바(B)의 측면이 수용되어 협지가 이루어진다.

상기 제1클램핑 부재(22a)와 제2클램핑 부재(22b)의 상하의 길이는 가공되는 바(B)의 길이보다 짧게 형성되어, 협지시에 바(B)의 중간부분만 협지되고 상하부는 클램프(22)의 상하로 노출되어 가공에 제공되도록 되어 있다.

한편, 본 실시예에 따르면 도 4에서 보는 바와 같이, 상기 바(B)가 고정되는 제1클램핑 부재(22a)와 제2클램핑 부재(22b)에 형성되는 클램핑홈(22a-a, 22b-a)은 제1클램핑 부재(22a)와 제2클램핑 부재(22b)의 대향면의 반대쪽에 모서리가 각각 위치하도록 대략 <, >형태로 각각 형성되어, 협지시에 모서리 방향에서 대각선 방향으로 가압이 이루어지도록 되어 있다.

모서리가 아닌 면이 반대쪽을 향하는 [, ]형의 클램핑홈이 형성될 경우, 제2클램핑 부재(22b)가 바(B)를 사이에 두고 제1클램핑 부재(22a)쪽으로 이동하여 바(B)가 협지될 때, 제2클램핑 부재(22b)가 바(B)의 면을 밀어서 바(B)의 면이 제1클램핑 부재(22a)에 밀착되므로 바(B)의 면 앙쪽 모서리가 정확하게 일치하지 않을 경우 바(B)가 제대로 고정되지 못하는 경우가 발생할 수 있다.

그러나, 본 실시예에서와 같이, <, >형의 클램핑홈이 형성되어 있는 경우, 제2클램핑 부재(22b)가 바(B)를 사이에 두고 제1클램핑 부재(22a)쪽으로 이동하여 바(B)가 협지될 때, 바(B)와 제1, 제2클램핑 부재들(22a, 22b)의 클램핑홈(22a-a, 22b-a)간의 위치가 처음부터 정확하게 일치하지 않을 경우라도 이동방향에 비스듬하게 형성된 바(B)의 측면들과 제1, 제2클램핑 부재들(22a, 22b)의 클램핑홈의 면들이 서로 미끄러지면서 제자리를 찾아서 고정되므로 장착에 유리하다.

또한, 본 실시예에 따르면 상기 각 클램핑홈(22a-b, 22b-b)의 모서리는 협지될 바(B)의 모서리의 형상과 일치하게 형성되지 않고, 모서리를 중심으로 모재가 삽입되지 않는 부분인 확장홈(22a-c, 22b-c)이 클램핑홈(22a-b, 22b-b)에 연결되어 형성되어 있어, 제1, 제2클램핑 부재(22a, 22b)의 규합시의 전체적인 클램핑공의 형상이 '

'형이 되도록 구성되어 있다.

이와 같이 확장홈(22a-c, 22b-c)을 형성하면, 절삭가공시 가공부위에 가해지는 응력이 분산되어 피가공물에 가해지는 스트레스가 분산되며, 접촉에 의해 모서리가 손상되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 본 실시예에 따르면, 상기 클램핑 구동부(23)는 도 3 내지 도 4에서 보는 바와 같이, 클램핑 베이스(21)의 상기 클램프(22)가 설치된 면(전면)의 반대쪽 면(배면)에 설치되며, 구동력을 형성하는 클램핑 구동수단(23a)과, 상기 클램핑 구동수단(23a)에 의해 진퇴하면서, 선단부가 상기 제2클램핑 부재(22b)에 고정되어 제2클램핑 부재(22b)를 진퇴하게 하는 클램핑암(23b)을 포함하여 구성된다.

도면에서는 상기 클램핑 구동수단(23a)은 바람직한 실시예인 유압 실린더 형태를 도시하고 있으나, 공압 실린더나 정역모터 등과 같이 방향 전환을 통해 클램핑암(23b)의 진퇴를 가능하게 하는 다른 구동수단으로 구성될 수도 있다.

그리고, 본 실시예에 의하면 상기 클램핑 구동수단(23a)은, 상기 클램핑 구동수단인 유압실린더를 클램핑 베이스(21)의 배면에 피스톤 로드(23a-a)가 클램핑 베이스(21)의 반대쪽을 향하도록 설치하고, 피스톤 로드(23a-a)의 단부에 고정플레이트(23a-b)를 설치한 다음, 고정플레이트(23a-b)에 클램핑 암(23b)의 후단부를 고정하여 선단부가 클램핑 베이스(21)측을 향하도록 구성하고 있다.

또한, 상기 클램핑암(23b)은 상기 클램핑 베이스(21)와 제1클램핑 부재(22a)에 각각 형성된 설치공(21a, 22a-a)을 순차로 관통하여, 이들 설치공을 통해 진퇴가 가능하도록 설치되며, 선단부는 제2클램핑 부재(22b)에 고정되어 있다.

도 3을 보면, 클램핑암(23b)의 선단부는 제2클램핑 부재(22b)의 양측에 형성된 설치홈(22b-a)에 삽입되어, 클램핑암(23b)의 타단부와 제2클램핑 부재(22b)를 관통하여 삽입되는 고정핀(P)에 의해 조립되어 있다.

그리하여, 도 4에서 보는 바와 같이, 가공을 위하여 바(B)가 제1클램핑 부재(22a)와 제2클램핑 부재(22b) 사이에 삽입되면, 클램핑 구동수단(23a)에 의해 클램핑암(23b)을 후퇴시키고, 상기 클램핑암(23b)에 고정된 제2클램핑 부재(22b)가 제1클램핑 부재(22a)쪽으로 이동하여, 제1클램프 부재(22a)와 제2클램프 부재(22b) 사이의 공간이 좁아지면서 바(B)가 협지된다.

그 후, 바(B)의 가공이 끝나면, 클램핑 구동수단(23a)이 구동하여 클램핑암(23b)을 전진시켜, 클램핑암(23b)에 고정된 제2클램핑 부재(22b)를 제1클램핑 부재(22a)로부터 이격시킴으로써, 제1클램프 부재(22a)와 제2클램프 부재(22b) 사이의 공간이 넓어져서 바(B)는 취출가능한 상태가 된다.

한편, 상기 클램핑부(20)의 제1클램핑 부재(22a)와 제2클램핑 부재(22b) 및 클램핑 구동부(23)는 각각 일체로 구성될 수도 있지만, 본 실시예에 의하면, 하나의 큰 블록형상인 제1클램핑 부재(22a)를 제외한 제2클램핑 부재(22b)와 클램핑 구동부(23)는 각각 4개의 블록으로 나뉘어 구성되고, 각각의 블록에 2개의 바(B)가 고정되도록 클램핑홈이 형성되어, 한 번에 8개의 바(B)가 가공될 수 있다.

상기 4개의 제2클램핑 부재(22b)는 각각의 클램핑 구동부(23)의 클램핑암(23b)을 통하여 고정되어 구동되므로, 하나의 블록에는 2개의 바(B)만 고정하면 되어 8개를 한꺼번에 협지하는 것보다 훨씬 견고하게 협지할 수 있게 될 뿐만 아니라, 부하가 분산되어 장치의 내구성이 향상될 수 있다.

한편, 상기 회전구동부(30)는, 상기 클램핑부(20)를 회전 가능하도록 하여, 클램핑부(20)에 협지된 바(B)의 가공면의 방향을 바꿀 수 있게 해 준다.

상기 회전구동부(30)는 클램핑부(20)에 회전력을 제공하는 구성이라면 모두 가능하지만, 본 실시예에 따르면, 상기 회전구동부(30)는 상기 프레임부(10)의 한 쌍의 스탠드 프레임(12, 12')에 설치되어 상기 클램핑부(20)가 회전되는 구동력을 제공하도록 구성되어 있다.

이러한 회전구동부(30)는 크게 보아 구동력을 형성하여 제공하는 구동부와, 상기 클램핑부(20)의 회전판(24)에 결합되어 클램핑 베이스(21)에 회전력을 제공하는 구동축(34) 및 회전축(미도시), 및 상기 구동부로부터 제공되는 구동력을 상기 구동축에 전달하는 일련의 전달부재들을 포함하여 구성되어 있다.

도 5는 도 1에 도시된 지그의 회전구동부의 작용을 보여주는 측면 작용 상태도이고, 도 6은 도 1에 도시된 지그의 회전구동부의 작용에 따른 클램핑부의 회전을 보여주는 작용 상태도이다.

이들 도 5 내지 도 6을 참조하여 좀 더 구체적으로 설명하면, 상기 구동부는 유압실린더(31) 형태이며, 유압실린더(31)의 진퇴하는 피스톤 로드(31a)의 선단부에 피스톤 로드(31a) 진퇴작용에 의해 진퇴하는 랙기어(32)가 연결되고, 상기 랙기어(32)와 치합되어 랙기어(32)의 진퇴에 의해 회전하는 피니언기어(33)가 설치되며, 상기 피니언기어(33)의 중심축에는 피니언기어(33)의 회전력을 클램핑 베이스(21)에 전달하는 구동축(34)이 연결되어 유압실린더형 회전구동부를 형성하고 있다.

상기 구동부는 위에 언급된 유압실린더 형태인 것이 바람직하지만, 공압실린더 등 다른 형태도 가능하다.

다만, 본 실시예에서는 전술한 클램핑 구동부(23)의 클램핑 구동수단(23a)과 구동부를 모두 유압실린더 형태로 구성하고, 이들 사이에 연통된 유로를 형성하여 유체를 공동으로 이용함으로써, 외부에 노출되는 유체의 통로에 의한 장비의 복잡화를 해소하고 단일 구동체계와 간소화된 외관에 의해 유지, 관리의 편의성을 향상시키고 있다.

한편, 이와 같이 구성된 회전구동부(30)의 작용을 도 5와 도 6을 통해 설명하면, 장착된 바(B)의 상부면의 절삭가공이 완료되면, 유압실린더(31)가 작동하여 피스톤 로드(31a)의 선단에 결합된 랙기어(32)를 전방으로 밀어주면, 랙기어(32)의 전방 이동에 의해 랙기어(32)와 치합된 피니언기어(33)가 도면상 반시계방향으로 회전되면서 발생되는 회전력이 구동축(34)을 통하여 회전판(24)에 전달되어 회전판(24)을 회전시키고, 회전판(24)에 고정된 클램핑 베이스(21)에 전달되어 클램핑부(20)를 반시계방향으로 회전시키게 된다.

따라서, 바(B)의 하부 절삭가공을 위하여 바(B)를 클램프(22)에서 취출하여 반대 방향으로 다시 장착하는 번거로움 없이, 회전에 의해 상부로 향한 바(B)의 하부면의 절삭가공을 수행할 수 있게 된다.

반대로, 유압실린더(31)의 피스톤 로드(31a)가 후퇴하면서 선단에 결합된 랙기어(32)를 후방으로 당겨주면, 랙기어(32)의 후방 이동에 의해 랙기어(32)와 치합된 피니언기어(33)가 도면상 시계방향으로 회전하면서 발생되는 회전력이 구동축(34)을 통해 전달되어, 클램핑부(20)를 시계방향으로 회전시켜 원래의 위치로 되돌리게 된다.

한편, 본 실시예에서는 상기 프레임부(10)의 지그 베이스(11)에 클램핑 베이스(21)가 회전되어 정지시에 클램핑 베이스(21)의 하부를 지지하는 인덱스 지지대(14)가 설치되어 있다.

상기 인덱스 지지대(14)는 클램핑 베이스(21)가 회전되어 정지시에 클램핑 베이스(21)의 하부를 지지하도록 함으로써, 회전 후에도 가공되는 위치가 흐트러지지 않도록 하며, 가공시에도 클램핑 베이스(21)를 안정적으로 지지되도록 한다.

이상 설명한 본 발명에 따른 바의 다면 복합절삭가공용 지그(1)를 이용하여, 예컨대 마운팅 부쉬가 도 7과 같은 순서로 가공되는 과정을 설명하면, 먼저, 마운팅 부쉬로 가공될 모재인 바(B)가 클램핑부(20)의 제1클램핑 부재(22a)의 클램핑홈(22a-a)에 삽입된다. 그러면 클램핑 구동부(23)가 작동되어 클램핑암(23b)에 의해 제2클램핑 부재(22b)가 전진하면서 바(B)를 제1클램핑 부재(22a)와 제2클램핑 부재(22b) 사이에 협지하여 고정시킨다. 협지된 바(B)는, 1차 가공으로 바(B)의 상부면이 커팅되고, 2차 가공으로 바(B)의 중심부를 드릴 작업으로 천공하고(수직가공), 3차 가공으로 측면 홈의 T-커팅(수평가공)하는 절삭가공이 차례로 수행된다. 그 후 회전구동부(30)에 작용에 의해 클램핑부(20)는 180°로 회전되어 바(B)의 하부면이 상부로 노출되고 노출된 하부면을 커팅하는 4차 가공이 수행되어, 최종적으로 마운팅 부쉬가 완성된다.

가공이 완료되면, 회전구동부(30)와 클램핑 구동부(23)가 순차로 역으로 작동하여, 가공 완료된 마운팅 부쉬를 취출할 수 있게 된다.

Claims

기립 설치된 이격된 한 쌍의 스탠드 프레임을 포함한 프레임부와;

상기 한 쌍의 스탠드 프레임 사이에 회전가능한 구조로 설치된 클램핑 베이스와; 상기 클램핑 베이스에 고정된 제1클램핑 부재와 상기 제1클램핑 부재에 대해 진퇴 가능하게 설치된 제2클램핑 부재를 포함하여 구성되어, 바를 협지하는 클램프; 및 상기 클램핑 베이스에 설치되어, 상기 제2클램핑 부재를 진퇴시키는 클램핑 구동부를 포함하여 구성된 클램핑부; 및

상기 스탠드 프레임에 설치되어, 상기 클램핑 베이스를 회전시켜주는 회전구동부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 바의 다면 복합절삭가공용 지그.
제 1항에 있어서,

상기 클램핑 구동부는,

구동력을 형성하여 제공하는 클램핑 구동수단과,

상기 클램핑 구동수단에 의해 진퇴하면서, 제2클램핑 부재를 진퇴시키는 클램핑암을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 바의 다면 복합절삭가공용 지그.
제 2항에 있어서,

상기 클램핑 구동부는 상기 클램핑 베이스를 중심으로 상기 클램프와 반대면쪽에 설치되며,

상기 클램핑암은 후단부가 상기 클램핑 구동수단에 고정되고,

상기 클램핑 베이스에 형성된 설치공과 제1클램핑 부재에 형성된 설치공을 관통하여 진퇴가능하게 설치되며,

상기 설치공들을 관통한 클램핑암의 선단부가 제2클램핑 부재에 고정된 것을 특징으로 하는 바의 다면 복합절삭가공용 지그.
제 1항에 있어서, 상기 회전구동부는,

구동력을 형성하여 제공하는 유압실린더와;

상기 유압실린더와 연결되어 유압실린더의 작용에 의해 진퇴하는 랙기어와;

상기 랙기어와 치합되어 랙기어의 진퇴에 의해 정역회전하는 피니언기어; 및

상기 피니언기어의 중심축에 연결되어 피니언기어의 회전을 클램핑 베이스에 전달하는 구동축을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 바의 다면 복합절삭가공용 지그.
제 1항에 있어서,

상기 프레임부는, 상기 바의 하부를 지지하는 작업 지지대를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 바의 다면 복합절삭가공용 지그.