KR100191290B1 - 슬롯팅 기계 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회전축선 주위를 분할가능한 공작지지스핀들(5) 내의 척(4)내에 지지된 슬리이브(1)의 보어내에서 길이방향으로 배열된 끝이 폐쇄된 슬롯을 가공하기 위한 기계에 관한 것으로, 왕복운동 가능한 절삭공구(2)는 절삭스핀들(12)상에 장착되어 있으며, 이 절삭스핀들의 축선은 공작지지스핀들(5)의 회전축선으로부터 오프셋되어 있고 이 회전축선에 직각으로 되어 있으며, 절삭공구(2)는 다수의 끝이 폐쇄된 슬롯이 슬리이브(1) 내에서 가공되도록 점진적으로 깊은 절삭과 후속귀환행정을 연속 실행하고, 이 슬리이브는 모든 슬롯이 가공되었을때 절삭공구의 절삭행정이 중지되는 거리에서 절삭스핀들(12)에 대하여 축방향으로 공작지지스핀들(5)을 미끄럼이동시키기 위하여 공작지지스핀들(5) 용의 미끄럼이동 가능지지부(6)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

슬롯팅 기계

제1도는 절삭공구가 마지막 귀환행정중 중간위치에 있을 때 슬라이딩식 공작스핀들 운반대를 포함하는 수직면에 있는 본 발명에 의한 슬롯가공기계의 공작지지 부분을 통과하는 단면도.

제2도는 절삭형상의 상세부를 도시하는 제1도의 슬라이딩식 공작스핀들 운반대의 종단면도.

제3도는 본 발명에 따른 슬롯가공기계의 단면등각도.

제4도는 슬리이브내의 슬롯가공중 제3도의 슬라이딩식 공작스핀들 운반대에 대한 종단면도.

제5도는 제거되려는 슬리이브와 함께 열려있는 상태의 공작지지척으로 된 제3도의 슬라이딩식 공작스핀들 운반대에 대한 종단면도.

제6도는 공작지지척으로부터 슬리이브가 빠져나온 상태의 제3도의 슬라이딩식 공작 스핀들 운반대에 대한 종단면도.

본 발명은 슬리이브로 알려진 자동차 동력조향장치에 넓게 사용된 밸브부품에 관한 것이며 이 밸브부품은 평행하게 길이방향으로 뻗고, 원주로 이격된 복수의 구멍을 슬롯 형상으로 보어 내측에 배열하고 있다. 이 슬롯은 끝이 폐쇄되어 있으며 따라서 이들 부품사이의 약간의 상대적 회전에 따라 슬리이브내에 들어있는 공동작용하는 원통형 밸브로부터 부품내의 유사하게 원주로 이격된 구멍과 함께 작동하는 일련의 폐쇄챔버를 슬리이브 보어내에 형성한다.

이와같은 슬리이브는 일련의 슬롯을 형성하도록 황삭소재의 보어를 브로치 절삭함으로써 빈번히 제작된다. 다음에 슬리이브의 각각의 끝은 단거리 카운터보링되며 억지끼워 맞춤 정지링은 슬리이브내에 폐쇄챔버를 형성하기 위하여 삽입된다.

선택적으로 황삭소재를 브로칭가공후, 끝은 슬리이브재료의 각각의 끝은 냉간-성형함으로써 폐쇄되며, 과잉변형재료는 보어를 재가공함으로써 후에 제거된다.

아직도 다른 구조는, 넓게 사용되지 않고 있으나, 각각의 슬롯이 각도상의 왕복운동을 위하여 스핀들내에 지지된 핑거삭 공구에 의하여 황삭소재의 보어를 파내야 할 것을 필요로 하며, 이 핑거식 공구는 일련의 점진적 깊은 절삭행정을 하며 길이방향의 단면이 원호인 끝이 폐쇄된 슬롯을 형성하는 절삭 가장자리를 가지고 있다.

이 공정은 대부분의 자동차에 적용하기 위하여 통례적으로 4,6 또는 8개 슬롯의 모든 요구슬롯에 반복된다. 이 작업을 수행가능한 특수기계는 미국특허 3,765,305호에 최초로 개시되었다. 그 명세서의 제13도 및 제14도에서 알수 있는 바와같이 이 기계의 1절삭행정중 제거된 재료의 깊이는 각각의 절삭행정이 지속되는 동안 대략 일정하며, 그 결과 균일한 칩의 두께와, 따라서 최적 절삭형상으로 이르게 한다. 그러나 슬롯가공작업 완료단계에서 기계는 필연적으로 정지되며, 공작지지척은 다음 슬리이브 황삭소재가 언로오딩 및 로오딩되게 옆으로 선회된다.

각각의 절삭행정중 공구팁의 궤적이 생기게 하기 위하여 보어로부터 이격되어 축방향으로 뻗어야 할 필요가 있다. 이 과도한 행정요구는 기계의 관성불균형을 증대시켰으며 따라서 설계가 단념될 정도로 기계의 작동을 느리게 하였다.

미국특허 4,154,145호에는 보다 더 세련된 슬롯가공기계의 설계가 전술한 한계를 극복할 수 있게 개시되어 있다. 이 설계에 의한 기계는 수년간 사용되어 왔으나 그 명세서에 설명된 바와같이 공작지지척의 로오딩 및 언로오딩은 매우 정확한 위치에서 정지되어야 할 기구를 필요로 한다. 이것을 달성하기 위하여, 전기브레이크식 분리형 모우터는 요구되는 정확한 위치로 이 기구를 천천히 이동시키기 위하여 구비되어 있다. 그 명세서의 제2도에 도시된 바와같이 스톱(41)은 제거되며 밸크랭크기구는 바이트홀더가 공작물을 이격되게 회전시키기 위하여 공기실린더(도시되지않음)의 작용에 의하여 접혀진다. 바이트홀더가 절삭된 슬롯에 정반대인 슬리이브 보어의 정상부와의 간섭없이 이 운동을 성취하기 위해서 절삭스핀들(7)의 중심부(8)와 절삭스핀들 운반대(9)의 중심부(10)가 접하는 선은 제2도에 도시된 것보다 오히려 더 거의 수평으로 배열되어야 할 필요가 일반적으로 있을 것이며, 이에 반하여, 바람직하게는 이 선은 미국특허 3,765,305호에 개시된 슬롯팅기계의 경우에서와 같이 수직이 되어야 한다. 이 강요된 절충은 행정의 시작과 비교하여 행정의 끝에서 3배까지도 더 크게 각각의 절삭행정중 제거된 재료의 깊이로 끝나게 되는데 반하여, 바람직하게는, 이 절삭깊이는 일정해야 한다. 그러므로 결과적으로 발생되는 칩은 절삭공구가 슬리이브보어내의 재료안으로 들어감에 따라 비교적 얇아지며 절삭공구가 재료밖으로 나감에 따라 두꺼워진다. 이와 같은 절삭형상은 금속가공의 다른 분야에서는 최적상태에는 못미치는 것으로 잘 알려져 있다. 예컨대 밀링기계의 경우에 있어서, 클라임 밀링 가공은 종래 밀링 가공중 밀링절삭공구의 각각의 날에 의하여 형성된 점진적으로 두꺼운 칩을 피하기 위하여 빈번히 사용된다.

이 슬롯팅기계의 더 넓은 채택은 종래 사용된 브로치방법에서 수백개의 브로치 절삭날을 사용하는 것에 비교하여 슬리이브내의 모든 슬롯을 가공하기 위하여 하나의 절삭날을 사용하는 것보다 공정의 잠재적 사용자의 염려에 의하여 더 늦어져왔다.

이 한계는 공작지지척의 로오딩 및 언로오딩을 위하여 보어를 이격하여 공구를 회전시키기 위한 필요성에 의하여 지시된 형상의 핑거식 절삭공구를 사용하기 위한 필요성에 의하여 더 악화되었다. 이것은 절삭공구의 생크부에 납땜된 텅스텐 카바이드팁, 또는 더 큰 직경의 슬리이브인 경우에는 스로어웨이(throw-awoy)타입의 단일 절삭날로 된 특수 텅스텐 카바이드팁을 가진 절삭공구를 사용하는 것을 요구하였다.

어떤 배열도, 특히 더욱더 사용하게 되고 있는 소구경-직경의 슬리이브를 가공하기 위하여 만족하지 않다.

홈가공용으로 사용된 산업분야에서 입수가능한 표준형 텅스텐 카바이드의 스로어웨이 팁은 3개의 절삭날을 갖추고 있으며 국제적으로 수락된 치수기준과 일치되는 삼각형의 모양인 것이 일반적이다. 이와같은 공구는 종종 티타늄 질화물(TiN)피막의 여러 등급으로 된 텅스텐 카바이드와 세라믹재료로서 입수가능하며, 이들을 사용함으로써 슬리이브의 대량생산용 슬롯가공공정이 가능하게 될 것이다.

그러나 소정의 보어직경용으로 전형적인 슬리이브 슬롯폭에 대응하는 폭의 이와같은 표준형 팁은 이와같은 보어직경과 비교하여 치수가 과대하게 큼으로 미국특허 4,154,145호에 개시된 타입의 바이트홀더에 수용될 수 없다. 이 이유는 언로오딩과 로오딩 작업중 원호모양으로 바이트홀더를 접어들이기 위한 필요에 의하여 일어난 상기 한계 때문이다.

본 발명에 의하면 공작지지척은 공작지지스핀들내에 들어 있으며 공구가 슬리이브 보어로부터 축방향으로 벗어나는 순간, 공작지지스핀들은 슬리이브가 바이트홀더와의 어떤 간섭도 없이 공작지지척으로부터 제거되도록 충분한 거리에서 스핀들의 축선을 따라 미끄럼이동된다. 결국, 공구의 왕복운동은 로오드/언로오드 사이클중 계속될 수 있으며 공구의 이송과 공작지지스핀들의 분할만은 순간적으로 정지될 필요가 있다.

상대적 의미에서, 바이트홀더는 미국특허 4,154,145호에 개시된 슬롯팅기계의 경우와 같이 원호방향보다는 공작물에 대하여 축방향으로 접어들으므로 표준형 텅스텐 카바이드의 스로어웨이 팁에 적합한 바이트홀더 형상은 소구경 슬리이브이라도 가공하는데 사용될 수 있으며 슬리이브의 대량 생산용 기기의 운전경비를 크게 감소시킨다.

바이트홀더의 원호방향의 접어들이기가 필요없으면 전술한 최적 절삭형상은 또한 달성되며 이 형상에서 이 기계의 1회 절삭행정중 제거되는 재료의 깊이는 각각의 절삭행정의 지속시간을 통하여 대략 일정하다.

본 발명은 슬리이브보어내에 길이방향으로 배열된 끝이 폐쇄된 슬롯을 가공하기 위한 기계에 있으며, 회전축선 주위를 분할가능한 공작지지스핀들로서 상기 스핀들은 상기 슬리이브를 지지하기 위한 공작지지척과 결합하는 공작지지스핀들, 절삭스핀들 상에 장착되어 있는 절삭공구로서 상기 절삭스핀들의 축선은 상기 공작지지스핀들의 회전축선으로부터 오프셋되어 있고 이 공작지지스핀들의 회전축선에 직각으로 되어 있는 절삭공구, 각도상의 왕복운동을 위하여 상기 절삭스핀들을 지지하는 수단, 상기 절삭공구가 상기 슬리이브의 상기 보어에 대하여 점진적 깊은 절삭과 후속귀환행정을 계속해서 실행하도록 하며, 그 결과 상기 공작지지스핀들의 일련의 분할후 상기 끝이 폐쇄된 슬롯이 상기 공작지지스핀들의 상기 회전축선에 평행인 축선을 따르는 이동을 위하여 상기 공작지지스핀들을 미끄럼이동 가능하게 지지하는 수단과, 상기 모든 슬롯의 상기 가공이 완료후 이송수단이 무능하게 작용하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 슬리이브내에 가공되는 이송수단, 및 상기 절삭공구가 상기 보어로부터 방사상 축방향으로 이격되는 거리만큼 상기 절삭스핀들에 대하여 축방향으로 상기 공작지지스핀들을 미끄럼 이동시키기 위한 수단으로 구성되어 있다.

바람직하게는, 절삭공구가 보어로부터 방사상 축방향으로 이격된후, 공작지지스핀들과 절삭스핀들 사이의 추가적인 상대이동은 저소음-왕복 운동 절삭공구와의 간섭없이 공작지지척 밖으로 슬리이브를 축방향으로 추출가능하게 한다.

그래서 슬리이브는 로오딩위치로 그후 컨베이어벨트 등으로 가로방향으로 운반될 수 있다.

또한 바람직하게는, 공작지지스핀들의 축방향의 미끄럼이동 가능성은 슬라이딩식 공작스핀들 운반대내의 회전을 위하여 이 공작지지스핀들에 저널을 설치함으로서 이루어지며 그 결과 기계골조에 대하여 축방향으로 미끄럼 이동할 수 있게 된다.

그러나 공작지지스핀들의 회전과 축방향의 미끄럼이동 가능성은 기계골조내의 이 구성부에 편평한 저널을 직접 설치함으로써 또한 이루어질 수 있다.

하나의 선형보울레이스는 이 2개의 운동을 이루기 위하여 또한 사용될 수 있다.

이 실시예의 슬라이딩식 공작스핀들 운반대는 상승 및 하강캠기구에 의하여 절삭위치내로 운반되어 상승되며 로오딩위치내로 운반되어 하강된다.

바람직하게는 상부 절삭위치에서 슬라이딩식 스핀들 운반대의 외부 원추형 표면은 기계의 수명을 통하여 절삭사이클중 공작지지스핀들의 정밀하고 정확한 동심위치를 구비하는 기계베이스내의 대응원추형 소켓과 억지로 맞물린다.

바람직한 것은, 로오딩기구는 슬라이딩식 공작스핀들 운반대의 축에 평행하나 이축에서 오프셋된 축선을 따라 슬라이딩식 공작스핀들 운반대와 함께 상하로 구동되도록 배열되어 있으며 공작지지척으로부터 돌출되는 슬리이브의 외측직경의 짧은 부위상에 슬리이브를 지지하고 있는 한쌍의 파지부로 갖추어져 있다.

바람직한 배열에 있어서, 슬라이딩식 공작스핀들 운반대가 하강하기 시작함에 따라 그안의 공작지지척은 풀어지며 잠시후 로오딩기구는 정지되는 한편 슬라이딩식 공작스핀들 운반대는 하강을 계속한다. 이 수단에 의하여 슬리이브는 공자기지척으로부터 뽑아져 나오나 아직 왕복운동공구의 하부행정을 벗어나 있으며 완성된 슬리이브 부품이 파지부로부터 뽑아져 나와 새로운 부품이 삽입되는 로오딩위치로 공작지지척에서 이격되어 수평면으로 회전될 수 있다. 바람직하게는 로오딩기구는 2개의 파지부로 갖추어져 있으며 수직축선 주위를 1/2 회전으로 분할가능하다.

이 수단에 의하여 파지부의 로오딩과 언로오딩으로 인한 기계작업중의 시간손실이 없어진다. 주의할 것은, 파지부는 절삭작업과 슬리이브의 분할중 다만 풀어져 있을뿐이며 이에 따라 절삭이 시작되기전 절삭부분으로부터 파지부를 이동시킬 필요가 있는 과도한 시간-소비이동을 피하게 되며, 슬롯절삭을 완료하기 위하여 다시 복귀해있다는 것이다.

본 발명의 바람직한 형태에 대한 다른 면이 첨부도면을 참조로 하여 예를 통하여 이제 설명될 것이다.

제1도는 슬리이브의 마지막 귀환행정중, 즉 슬리이브(1) 내의 마지막 슬롯(3)의 절삭을 완료후, 슬리이브의 중간-위치일 때 절삭공구(2)에 대한 슬리이브(1)를 도시한다. 슬리이브(1)는 공작지지스핀들(5) 내에 넣어있는 공작지지척(4) 내에 체결되어 있으며 베어링(7)에 의하여 축방향의 슬라이딩식 공작스핀들 운반대(6) 내에서 교대로 회전 가능하게 저널식으로 되어있다.

절삭공구(2)는 삼각형의 스로어웨이 삽입 타입으로 되어 있으며, 리테이닝스크루(10)에 의하여 바이트홀더(9) 내의 정밀한 포켓 또는 오목부(8) 내에 적절히 수용되어 있다. 바이트홀더(9)는 체인점선(14)에 의하여 표시된 각을 통하여 축선(13)주위를 각도상으로 왕복하는 절삭스핀들(12)의 절삭헤드(11)에 체결되어 있다.

축선(13)은 사실은 고정축선이 아니고 소정의 슬롯을 절삭하는 동안 절삭공구의 이송을 가능하게 하기 위하여 절삭스핀들 운반대(16)의 축선(15) 주위를 축자체가 각도상으로 왕복한다. 이 기계의 상세한 기계적인 부분은 후에 더 상세하게 설명될 것이다.

미국특허 4,154,145호의 공고에 따르면 슬롯팅가공의 완료후 슬리이브의 언로오딩은 스톱(그 특허의 제2도에 41항으로 도시됨)을 제거하고 도시된 위치로부터 시계방향으로 약 90°정도의 각도를 통하여 절삭스핀들 운반대(9항으로 도시됨)를 회전시킴으로써 이루어지며, 절삭공구가 기구운동학에 의하여 정해진 상부우측 복합궤적내로 접어들게 한다. 이것은 그 명세서의 제3도에 도시된 바와같이 절삭스핀들 운반대의 축선(10항으로 도시됨)에 대한 절삭스핀들 축선(8항으로 도시됨)의 배열이 수평선에 대하여 대략 50°정도 경사진 선을 형성할때에만 가능하다.

그렇다 하더라도 이 형태로 도시된 것과 같은 핑거식 절삭공구는 실제로 스로어웨이 절삭공구를 삽입하거나 또는 최적로오딩궤적을 사용하는 것을 제외하고는 수축중 절삭공구와 슬리이브 사이의 간섭을 피하기 위하여 사용되어야 한다.

이제 본 명세서 제2도를 참조로 한다. 축선(15)과 축선(13)이 접합되는 선의 거의 수직배열이 위에서 설명된 바와같이 절삭형상을 개량하는데 사용되며 절삭공구의 왕복운동이 도시된 위치에서 정지되고 바이트홀더(9)와 절삭공구(2)가 미국특허 4,154,145호에 개시된 방법론에 따라 화살표방향(17)으로 접어들게 된다면 슬리이브(1)의 보어모서리(18)와의 간섭은 점선(19)에 의하여 표시된 부위까지 일어나서 실제로 스로어웨이 절삭공구의 삽입을 불가능하게 할 것이다.

또 한편으로 본 발명에 의하면 절삭공구가 왕복운동을 계속하는 동안 슬라이딩식 공작스핀들 운반대(6)는 절삭공구의 이동포락선(包洛線)이 슬리이브(1)의 원통형 보어내에 완전히 있게 할 수 있도록 하며 따라서 어떠한 간섭도 피할 수 있도록 절삭공구(2)로 부터 이격되어 축방향으로 슬리이브(1)를 운반하면서 화살방향(20)으로 하강하게 된다.

본 발명에 일치되는 슬롯가공기계의 일반적 배열을 도시하는 제3도를 참조하면, 절삭기구의 작동은 미국특허 4,154,145호에 도시된 내용과 어떤 면에서 같다.

절삭스핀들(12)은 주축대(21)내의 축선(15)주위를 각도상의 왕복운동을 하도록 교대로 저널식으로 된 절삭스핀들 운반대(16)내의 축선(13) 주위를 왕복하도록 배열되어 있다.

주의할 것은 절삭스핀들(12)의 축선(13)은 위로 사선으로 보다는 절삭스핀들 운반대(16)의 축선(15)위로 거의 수직으로 위치되어 있다.

절삭스핀들 운반대(16)의 각도상의 왕복운동은 레버(22)에 의하여 주어지며 축선(13)이 이제 설명될 방식으로 말단위치(13a,13b)(제2도 참조) 사이로 이동되도록 한다.

절삭스핀들(12)의 각도상의 왕복운동은 그곳에 체결된 레버(23), 크랭크핀(24), 및 커넥팅로드(25)에 의하여 주어진다. 전형적으로, 절삭스핀들(12)은 약 40°정도의 각도를 왕복하는데 반하여 절삭스핀들 운반대(16)는 약 10°정도의 각도를 왕복한다.

커넥팅로드(25)는 기계골조(64)상에 구비된 저널로 된 축선(27) 주위를 회전하는 주축(26)에 의하여 구동되며 크랭크(28)에서와 같이 크랭크된 부위로 구비되어 있다.

축선(27,29) 사이의 변위에 의하여 정해진 크랭크(28)의 오프셋은 절삭스핀들(12)에 요망 왕복각도를 주는 정도이다.

벨크랭크(30)는 캠(33,34)과 각각 맞물리며 스프링(36)에 의하여 화살표방향(35)으로 가해진 힘의 작용으로 야기되는 반작용에 의하여 접촉되게 가압된 종동부(31,32)를 지니고 있다. 스프링(36)은 벨크랭크(30)와 레버(22)를 피벗식으로 연결하는 핀(37)의 연장 끝상에서 작용하도록 배열되어 있다. 스피링(36)의 하부끝은 기계골조(64)에 고정되어 있다.

따라서 벨크랭크(30)는 출력이 레버(22)를 경유하여 절삭스핀들 운반대(16)에 소정의 각도상의 왕복운동을 주기 위하여 효과적으로 증가된 2개의 캠(33,34)의 작용에 의하여 일정한 간격으로 움직인다.

캠(33)은 주축(26)상에 장착되어 있으며 캠의 원주의 약 절반정도는 축선(27)주위에 일정한 반경으로 되어 있고 캠의 원주의 다른 나머지 절반위에 감소된 반경을 갖추고 있는 반-타원 부위를 가지고 있다. 캠(33)은 절삭행정중 재료가 제거되었을 때 절삭공구(2)의 이송을 제공하며 절삭행정의 귀환중 절삭공구(2)의 경감을 제공한다.

캠(33)의 이송 및 경감작용은 미국특허 4,154,145호에서 보다 더 충분히 설명되어 있다.

캠(34)은 기계골조(64)상의 저널에 지지된 축(38)상에 장착되어 있으며 도시된 화살표 방향으로 회전된다. 이 캠은 캠주위의 3/4 에 걸쳐 나선형 스크롤(scroll)로서 형성되고 다른 나머지 1/4 에 걸쳐 감소된 반경부위로 형성되어 있으며, 슬리이브(1) 내의 소정 스롯(3)을 충분히 가공하기 위하여 일련의 절삭행정에 걸쳐 필요한 점진적 이송장치를 구비하고 있다.

캠(34)의 이 이송작용은 미국특허 4,154,145호에 보다 더 충분히 설명되어 있다.

도시된 위치에서 캠(34)은 로울러 종동부(32)가 절삭공구(2)의 최대절삭깊이에 대응하는 캠의 주행정상부에 이제 상승되게 하였으며 상술한 감소된 반경부위에 멈추도록 그곳으로부터 하강되게 하였다. 로울러종동부(32)가 이 감소된 반경부위에서 캠(34)과 접촉되면 절삭공구(2)의 이송위치는 제1도에 도시된 곳에 대응한다.

캠(34)은 축(38)과 동일방향으로 회전하는 주축(26)으로부터 피니언(39a)에 의한 감속전동장치(39)에 의하여 구동된다. 주축(26)은 모우터(40)와 구동벨트 및 풀리(41)의 작용에 의하여 연속적으로 회전된다.

축(38)은 체인(43), 스프로킷(44)을 통하고 거기서부터 유니버설 죠인트로 된 축(45)을 경유하여 분할기구(46)를 구동시키는 스프로킷(42)을 움직이게 한다.

이 분할기구는 종래의 형태로 되어 있으며 연속되는 슬롯을 절삭하기 위한 회전식 분할 슬리이브(1)에 사용된다.

피니언(39a)은 주축(26)상에 저널로 되어 있으나 주축(26)에 대하여 축방향으로 한정되어 있다. 피니언(39a)은 근거리 정면상에 형성된 맞물림클러치톱니를 가지고 있으며, 피니언(47)은 마찬가지로 저널식으로 되어 있고 축방향으로 한정되어 있으나 원거리 정면상에 형성된 맞물림클러치톱니를 가지고 있다. 클러치부태(48)는 주축(26)에 미끄럼이동 가능하게 키(key)로 되어 있으며 요오크(49)에 의하여 주축(26)을 따라 축방향으로 전위되어 있고 각각의 끝에 형성된 맞물림클러치톱니를 가지고 있다. 요오크(49)는 주축(26)으로부터 웜전동장치(53)에 의하여 회전되는 로브캠(52)과 종동부(51)의 작용을 통하여 축방향으로 미끄럼이동하게 하는 축(50)상에 받쳐지고 있다.

제3도에 도시된 위치에서 클러치부재(48)는 로브캠(52)의 작용에 의하여 화살표시(54)로 도시된 방향으로 축방향의 전위를 이제 완료하여 피니언(39a)으로부터 클러치부재(48)를 떼어서 피니언(47)과 클러치부재를 맞물리게 하며 그래서 캠(34)과 분할기구(46)는 회전을 정지하고 절삭공구(2)는 슬리이브(1)의 보어로부터 이격되어 제1도에 도시된 궤적을 계속해서 따르게 된다.

기계의 로오딩 사이클은 이제 시작할 준비가 되어 있다.

피니언(47)은 감속전동장치(55)와 스프로킷(56,57) 및 체인(58)을 통하여 도시된 화살표 방향으로 축(59)과 상승 및 하강캠(60)을 구통시킨다.

캠종동부(61)는 기계골조(64)내에서 축선(63)주위에 피벗되어 있는 레버(62)내에 저널식으로 되어 있다. 레버(62)는 슬라이딩식 공작스핀들 운반대(6) 내에서 홈(66)과 맞물려 있는 로울러(65)를 가지고 있는 요오크를 형성하기 위하여 뻗어 있으며, 기계골조(64)내에서 하부끝에 베어링(67)으로 그리고 상부 끝에 베어링(68)으로 미끄럼이동 가능하게 저널식으로 되어 있다 (제4도를 또한 참조바람).

슬라이딩식 공작스핀들 운반대(6)는 레버(62), 캠(60) 및 캠종동부(61)의 작용에 의하여 베어링(68)내의 원추형 오목부(70)내의 상부로 즉시 억지로 밀어넣어진 원추면(69)으로 구현되어 있다. 로오딩사이클이 시작됨에 따라 즉시 캠(60)은 도시된 화살표방향으로 회전되며 캠(60)의절단부위(71)느 슬라이딩식 공작스핀들 운반대(6)가 하강하기 시작하도록 한다. 동시에 축(59)은, 베벨기어(72)를 통하여, 하부끝 로오더아암(76)을 지니고 있는 축(75)이 미끄럼이동 가능하고 회전가능하게 저널식으로 되어 있는 로오딩장치(74)에 이르게 되는 축(73)을 구동시킨다.

로오더아암(76)은 공작지지척(4) 내에 지지되어 있는 슬리이브(1)와 슬라이딩식 공작스핀들 운반대(6)의 일체식 연장부(79)상에 돌출부를 형성하는 플랫폼(78)을 구성하는 로오딩위치상에 지지된 가공예정의 다음 슬리이브(1a)상에 개폐되도록 작동되는 파지부(77)로 장치되어 있다.

로오딩장치(74)내의 기구는 축(73)의 회전에 따라 축(75)의 축방향의 미끄럼이동과 연속적으로 절반회전을 하게 하며 이제 설명된 적절한 순서로 파지부(77)를 개폐하게하는 종래의 기계구성부재로 구성되어 있다.

제4도에 도시된 위치에서 파지부(77)는 슬리이브(1) 내의 슬롯을 가공하는 동안과 로오딩플랫폼(78)상에 가공예정의 다음 슬리이브(1a)를 로오딩시키는 동안 쌍방의 경우 다 열려 있다.

로오딩사이클이 시작됨에 따라 파지부(77)는 슬리이브(1,1a)를 폐쇄시키며, 축(75)과 슬라이딩식 공작스핀들 운반대(6)는 로오딩장치(74)(도시되지 않음)와 캠(60)내로 적절한 캠에 의하여 각각 구동된 조정방식에 의하여 도시된 화살표방향으로 하강된다.

잠시후 로울러(81)를 움직이는 레버(80)는 공작스핀들(5) 내의 원추형위치내로 공작지지척(4)을 상승시키는 방식으로 기계골조(64)상의 접합부(82)와 맞물려서 슬리이브(1)를 풀게 하며 이와같은 방법의 풀림은 선반의 골릿조작에 있어서 평범한 관례로 되어 있다.

제5도는 공작지지척(4)이 열릴때 축(75)의 하방이동은 정지되는 한편 슬라이딩식 공작스핀들 운반대(6)는 계속 하강하는 순간을 도시하며 그래서 제6도에 예시된 바와같이 공작지지척(4)으로부터 슬리이브(1)를 제거시키게 되며, 그러므로 축(75)과 로오더아암(76)은 공작지지척(4) 위로 미가공 슬리이브(1a)를 가져오게 하고 로오딩 플랫폼(78)위로 가공완료 슬리이브(1)를 가져오게 하기 위하여 1회전의 절반이 회전된다. 방금 설명된 일의 순서는 슬리이브(1a)가 공작지지척(4)내로 삽입되며 가공준비가 완료되도록 역순으로 실행되고, 가공완료된 슬리이브(1)는 로오딩플랫폼(78)상에 마찬가지로 놓이게 되며 인접컨베이어로 손 또는 적합한 로봇장치에 의하여 제거될 수 있다 (예시 되지 않음).

2초 또는 3초 걸리는 것으로 설명된 전체 로오딩작업중, 절삭스핀들(12)은 왕복운동을 계속하는데 반하여 캠(34)과 분할기구(46)는 피니언(39a)과 클러치부재(48)의 맞물림이 풀어지게 됨으로써 일시적으로 작용하지 못하게 된다. 그후 즉시 로브캠(52)의 그 이상의 회전은 로오딩사이클의 정지를 하게 하며 클러치부재(48)는 절삭사이클을 재개할 수 있도록 감속전동장치(39)와 재차 맞물린다.

당해 업자는 본 발명에 대한 다수의 변화 및/또는 수정은 넓게 설명된 본 발명의 정신 또는 범위를 벗어나지 않고서 특정 실시예에서 도시된 바와같이 이루어질 수 있다는 것을 알게 될 것이다. 그러므로 본 실시예는 모든면에서 예시적으로 고려되어야 하며 제한되어서는 안된다.

Claims (5)

1. 슬리이브 보어내에 길이방향으로 배열된 끝이 폐쇄된 슬롯을 가공하기 위한 기계에 있어서, 회전축선 주위를 분할가능한 공작지지스핀들로서, 상기 스핀들은 상기 슬리이브를 지지하기 위한 공작지지척과 결합된 공작지지스핀들, 절삭스핀들상에 장착된 절삭공구로서 상기 절삭스핀들의 축선은 상기 공작지지스핀들의 회전축선에 오프셋되어 있고 이 스핀들 회전축선에 직각으로 되어 있는 절삭공구, 각도상의 왕복운동을 위하여 상기 절삭스핀들을 지지하는 수단, 상기 절삭공구가 상기 슬리이브의 상기 보어에 대하여 점진적으로 깊이 연속절삭하게 하며 후속귀환행정을 연속 실행하도록 하고 상기 공작지지스핀들의 일련의 분할화후 상기 끝이 폐쇄된 슬롯이, 상기 공작지지스핀들의 상기 회전축선에 평행인 축선을 따르는 이동을 위하여 상기 공작지지스핀들을 미끄럼이동 가능하게 지지하는 수단과 상기 모든 슬롯의 상기 가공이 완료된 후 이송수단을 무능하게 작용하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 슬리이브내에 가공되어 있는 이송수단, 및 상기 절삭공구가 상기 보어에서 방사상 축방향으로 이격될 정도의 거리만큼 상기 공작지지스핀들을 상기 절삭스핀들에 대하여 축방향으로 미끄럼 이동시키는 수단으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 기계.
2. 제1항에 있어서, 상기 가공전에 상기 기계내로 상기 슬리이브를 로오딩중 그리고 상기 가공후에 상기 기계로부터 상기 슬리이브를 언로오딩중 상기 슬리이브를 파지하기 위한 파지수단, 상기 절삭공구가 상기 보어에서 방사상 축방향으로 이격된후 상기 파지수단이 상기 슬리이브를 파지하도록 하는 수단, 및 상기 공작지지척이 상기 슬리이브를 풀도록 작용하는 수단으로서 상기 공작지지스핀들의 상기 상대축방향의 미끄럼 이동은 상기 슬리이브가 상기 공작지지척으로부터 축방향으로 추출되어 나오도록 작용하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 기계.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 공작지지스핀들은 슬라이딩식 공작스핀들 운반대내에서 회전을 위하여 저널식으로 되어 있으며 상기 슬라이딩식 공작스핀들 운반대는 상기 기계의 골조내에서 축방향의 미끄럼이동을 하기 위하여 저널식으로 되어 있으며 이에 따라 상기 공작지지스핀들이 스핀들의 회전축선에 평행인 축선을 따라 미끄럼이동 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 기계.
4. 제3항에 있어서, 상기 가공중 상기 기계의 상기 베이스내로 대응 원추형표면을 억지로 맞물리도록 작용하는 상기 슬라이딩식 공작스핀들 운반대의 외부 원추형 표면을 가지고 있으며 이에 따라 상기 공작지지스핀들의 정밀하고 정확한 동심위치를 제공하는 것을 특징으로 하는 기계.
5. 제2항에 있어서, 상기 공작지지스핀들 축선에 평행하지만 이 축으로부터 가로 방향으로 오프셋되어 있는 축선을 따라 상기 공작지지스핀들의 축방향의 주행부분을 넘어서 동시 발생적으로 상기 파지수단을 상하로 구동시키기 위한 수단을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 기계.