KR100655371B1 - Nozzle ring manufacturing method and manufacturing jig for the method - Google Patents

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KR100655371B1
KR100655371B1 KR1020060011072A KR20060011072A KR100655371B1 KR 100655371 B1 KR100655371 B1 KR 100655371B1 KR 1020060011072 A KR1020060011072 A KR 1020060011072A KR 20060011072 A KR20060011072 A KR 20060011072A KR 100655371 B1 KR100655371 B1 KR 100655371B1
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이영호
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이영호
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Abstract

A method of processing a nozzle ring and a processing jig for the same are provided to improve the productivity and reduce the processing cost by securing the precise size and shape through the machining center processing and minimizing the polishing processing. A method of processing a nozzle ring comprises a step of forming a half-processed nozzle ring(20) by turning-operating a material to have a vane part(24) forming a vane, a ring plate part(22) forming a ring plate, a flange part(26) forming the flange, and a dummy flange part(28) projected inside at the lower side of the center hole part(5'); a step of forming the vane by putting the half-processed nozzle ring on a fixed plate(100) of the machining center, fixing the half-processed nozzle ring on the fixed plate, and processing the vane part; a step of removing the dummy flange part from the half-processed nozzle ring; and a step of forming the nozzle ring.

Description

노즐링 가공 방법 및 그를 위한 가공 지그{NOZZLE RING MANUFACTURING METHOD AND MANUFACTURING JIG FOR THE METHOD}NOZZLE RING MANUFACTURING METHOD AND MANUFACTURING JIG FOR THE METHOD}

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 노즐링 가공 방법 및 그를 위한 지그의 대상이 되는 노즐링을 보여주는 사시도 및 단면도;1 and 2 are a perspective view and a cross-sectional view showing a nozzle ring processing method according to the present invention and a nozzle ring as a target of a jig therefor;

도 3은 본 발명에 따른 노즐링 가공 방법 및 그를 위한 지그를 설명하기 위한 단면도;3 is a cross-sectional view for explaining a nozzle ring processing method and a jig therefor according to the present invention;

도 4a 내지 4d는 본 발명에 따른 가공 지그를 사용하여 노즐링을 가공하는 방법을 순차적으로 보여주는 사시도들이다. 4A to 4D are perspective views sequentially showing a method of processing a nozzle ring using a processing jig according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 * Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1 : 노즐링 2 : 링 플레이트1: nozzle ring 2: ring plate

3 : 플랜지 4 : 베인3: flange 4: vane

5 : 중심홀 5' : 중심홀부5: center hole 5 ': center hole

6 : 모따기6: chamfer

7 : 플랜지홀 8 : (중심홀의) 내주면7: flanged hole 8: inner peripheral surface (of center hole)

20 : 반가공 노즐링 22 : 링 플레이트부20: semi-finished nozzle ring 22: ring plate portion

24 : 베인부 26 : 플랜지부24: vane part 26: flange part

28 : 더미 플랜지부 30 : 서포팅 링28 dummy flange portion 30 support ring

32, 42, 52 : 내경 36, 46, 56 : 고정홀32, 42, 52: inner diameter 36, 46, 56: fixing hole

38, 48, 58 : 핸들링 나사홀 40 : 외측 고정링38, 48, 58: handling screw hole 40: outer fixing ring

50 : 내측 고정링 55 : (내측 고정링) 외경50: inner fixing ring 55: (inner fixing ring) outer diameter

100 : 고정반100: fixed plate

본 발명은 노즐링 가공 방법 및 그를 위한 가공 지그에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 선박용 엔진의 출력을 증가시키기 위해 적용되는 터보차져의 핵심부품으로 링 플레이트상에 다수개의 베인을 구비하여 이루어지는 노즐링의 가공을 위한 노즐링 가공 방법 및 그를 위한 가공 지그에 관한 것이다. The present invention relates to a nozzle ring processing method and a processing jig therefor, and more particularly, a nozzle ring having a plurality of vanes on a ring plate as a core part of a turbocharger applied to increase the output of a marine engine. It relates to a nozzle ring processing method for processing and a processing jig therefor.

선박 엔진용 터보차져(tubo-charger)는 엔진의 출력(성능)을 증가(약 40%정도로 알려져 있다)시키기 위해 엔진으로부터 배출되는 배기가스를 엔진으로 유입시켜 재사용할 수 있도록 하는 장치이다. 이와 같은 터보차져는 배기가스를 강제압축하여 엔진의 연소실로 보내므로써 연소실의 폭발압력을 증대시켜 궁극적으로는 엔진의 출력을 높이는 기능을 한다. 이와 관련되어 제안된 기술에는 대한민국 특 허공보 공고번호 특88-001588호 "과급식 디젤 엔진에 접속되는 배기가스 과급기", 특1991-0010170호 "배기가스터어보과급기로과급되는내연기관" 및 공개특허공보 공개번호 제10-2005-0096870호 "원반통공휠의 축류형터빈을 이용한 터보차저" 등이 있다. 또한 이와 같이 엔진 출력을 상승시키기 위해 배기가스를 이용하는 자동차용 엔진, 선박용 엔진 등의 각종 엔진에 적용할 수 있도록 하는 기술이 제안되어 있다. A turbocharger for a marine engine is a device that allows the exhaust gas from the engine to be introduced into the engine and reused to increase the engine's output (performance). Such a turbocharger forcibly compresses the exhaust gas and sends it to the combustion chamber of the engine, thereby increasing the explosion pressure of the combustion chamber and ultimately increasing the output of the engine. In this regard, the proposed technology includes Korean Patent Publication No. 88-001588, "Exhaust gas supercharger connected to a supercharged diesel engine," and Korean Patent No. 1991-0010170, "Internal combustion engine supercharged with an exhaust gas turbocharger." Patent Publication No. 10-2005-0096870 "Turbocharger using an axial turbine of a cylindrical cylindrical wheel" and the like. In addition, a technique has been proposed that can be applied to various engines such as automobile engines and marine engines using exhaust gas to increase the engine output.

한편 이와 같은 선박용 엔진을 위한 터보차져에는 도 1 및 도 2에서 보인 바와 같은 노즐링(1)이 중요 부품으로 사용된다. 이와 같은 노즐링(1)은 링 플레이트(2)상에 상방향으로 돌출되어 원둘레 방향으로 균일하게 배치되는 다수개의 베인(4, vane)으로 이루어진다. 이때 노즐링(1)은 배기가스의 유속, 유량, 압력 등을 결정하므로 변형없이 정밀한 치수로 가공되어야 한다. 특히 베인(4)은 터보차져의 성능을 결정짓는 중요한 요소이므로 베인(4)의 간격과 각도 등의 치수는 변형없이 정밀치수로 가공되어야 한다. 또한 이와 같은 노즐링(1)은 조립을 위해 링 플레이트(2)의 중심을 관통하여 중심홀(5)이 형성되고, 링 플레이트(2)의 하측에는 플랜지(3)가 형성되며, 플랜지(3)의 하측 외주면은 모따기(6)가 형성되고, 중심홀(5)의 내주면(8)은 양측이 경사지도록 형성되며, 플랜지(3)의 중심에는 중심홀(5)과 연통되고 중심홀(5)보다 크게 플랜지홀(7)이 형성된다. 이와 같이 노즐링(1)은 그 구조가 복잡하고, 치수가 정밀한 관계로 정밀주조에 의한 제조가 행해지고 있으나, 실제로 치수정밀도가 설계치에 부합되지 않아 연마 등을 통한 2 차 가공이 필수적이어서 가격이 높아지는 문제점이 있다. Meanwhile, in the turbocharger for such a marine engine, the nozzle ring 1 as shown in FIGS. 1 and 2 is used as an important component. The nozzle ring 1 is formed of a plurality of vanes (4, vane) protruding upward on the ring plate (2) and uniformly arranged in the circumferential direction. At this time, since the nozzle ring 1 determines the flow rate, flow rate, pressure, etc. of the exhaust gas, it should be processed to precise dimensions without deformation. In particular, since the vanes 4 are important factors that determine the performance of the turbocharger, the dimensions such as the spacing and angle of the vanes 4 should be processed to precise dimensions without deformation. In addition, such a nozzle ring 1 is formed through the center of the ring plate 2 for the assembly, the center hole 5 is formed, the lower side of the ring plate 2 is formed with a flange 3, the flange 3 Chamfer 6 is formed on the outer peripheral surface of the lower side, the inner peripheral surface 8 of the central hole 5 is formed so that both sides are inclined, the center of the flange (3) is in communication with the central hole (5) and the central hole (5) The flange hole 7 is formed larger than). As described above, the nozzle ring 1 is manufactured by precision casting because its structure is complicated and its dimensions are precise. However, since the dimensional accuracy does not meet the design value, the secondary processing through polishing is essential, resulting in high price. There is a problem.

따라서 본 발명은 이와 같은 종래기술의 문제점을 개선하여 노즐링을 전체적으로 기계가공하여 완성할 수 있는 새로운 형태의 노즐링 가공 방법 및 그를 위한 가공 지그를 제공하는 것을 목적으로 한다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a novel nozzle ring processing method and a machining jig therefor, which can be completed by machining the nozzle ring as a whole by improving the problems of the prior art.

특히 본 발명은 특별히 설계된 가공 지그를 적용할 수 있도록 하므로써 통상적인 정밀주조법을 완전히 대체하여 기계가공만으로도 정밀한 치수와 필요한 구조를 형성하므로써 치수 정밀도를 확보하고 생산원가를 줄일 수 있는 새로운 형태의 노즐링 가공 방법 및 그를 위한 가공 지그를 제공하는 것을 목적으로 한다. In particular, the present invention makes it possible to apply a specially designed processing jig to completely replace the conventional precision casting method to form a precise dimension and the required structure only by machining to ensure a dimensional accuracy and reduce the production cost of a new type of nozzle ring processing It is an object to provide a method and a processing jig therefor.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명은 선박용 엔진의 출력을 증가시키기 위해 적용되는 터보차져의 부품으로 링 플레이트상에 다수개의 베인을 구비하여 이루어지고, 상기 링 플레이트의 내측에 중심홀이 형성되며, 상기 링 플레이트의 하측에 플랜지가 형성되는 노즐링을 가공하기 위한 노즐링 가공 방법에 있어서, 상기 베인을 형성하기 위한 베인부와, 상기 링 플레이트를 형성하기 위한 링 플레이트부와, 상기 플랜지를 형성하기 위한 플랜지부 및 상기 중심홀을 형성하기 위한 중심홀부를 갖도록 하되 상기 중심홀부의 하측에 내부로 돌 출되는 더미 플랜지부가 형성되도록 소재를 선삭가공하여 반가공 노즐링을 형성하는 단계와; 머시닝 센터의 고정반상에 상기 반가공 노즐링을 놓고, 상기 플랜지부와 더미 플랜지부에 지그가 결합되도록 하여 상기 반가공 노즐링을 상기 고정반에 고정시킨 후, 상기 베인부를 가공하여 상기 베인을 형성하는 단계 및; 선삭가공을 통해 상기 베인이 형성된 반가공 노즐링에서 상기 더미 플랜지부를 제거하고, 상기 노즐링을 형성하는 단계를 포함한다. According to a feature of the present invention for achieving the above object, the present invention is a turbocharger component that is applied to increase the output of the marine engine made of a plurality of vanes on the ring plate, the inner side of the ring plate In the nozzle ring processing method for processing the nozzle ring is formed in the center hole, the flange is formed on the lower side of the ring plate, the vane portion for forming the vane, and the ring plate portion for forming the ring plate And a semi-processing nozzle ring by turning the material to have a flange portion for forming the flange and a center hole portion for forming the center hole, and a dummy flange portion projecting inwardly under the center hole portion. Making a step; The semi-processing nozzle ring is placed on the stationary plate of the machining center, the jig is coupled to the flange portion and the dummy flange portion to fix the semi-processing nozzle ring to the stationary plate, and then the vane is processed to form the vane. And; Removing the dummy flange portion from the vane-formed semi-finished nozzle ring by turning, and forming the nozzle ring.

이와 같은 본 발명에 따른 노즐링 가공 방법에서 상기 반가공 노즐링을 머시닝 센터의 고정반에 고정하는 상기 지그는 원형으로 형성되는 외측 고정링과 내측 고정링으로 이루어지되, 상기 외측 고정링은 상기 링 플레이트부의 외경보다 큰 내경을 갖도록 형성되고, 상기 내측 고정링은 상기 중심홀부보다 작은 외경을 갖도록 형성되므로써 상기 반가공 노즐링은 상기 외측 고정링과 내측 고정링에 의해 상기 플랜지부와 더미 플랜지부가 원둘레 전체로 고정되어 상기 고정반에 고정되도록 할 수 있다. In the nozzle ring processing method according to the present invention, the jig for fixing the semi-finished nozzle ring to the fixed plate of the machining center is composed of an outer fixing ring and an inner fixing ring formed in a circular shape, the outer fixing ring is the ring It is formed to have an inner diameter larger than the outer diameter of the plate portion, and the inner fixing ring is formed to have an outer diameter smaller than the center hole portion, so that the semi-finished nozzle ring is circumferentially circumferentially the flange portion and the dummy flange portion by the outer fixing ring and the inner fixing ring It can be fixed as a whole to be fixed to the fixing plate.

이와 같은 본 발명에 따른 노즐링 가공 방법에서 상기 베인이 형성된 반가공 노즐링을 선삭가공하는 단계는 상기 플랜지부의 하측 외주면에 모따기를 가공하여 상기 플랜지를 형성하고, 상기 플랜지의 중심에 상기 중심홀과 연통되고 상기 중심홀보다 크게 플랜지홀을 형성하는 것을 더 구비할 수 있다. In the nozzle ring processing method according to the present invention, the step of turning the semi-processed nozzle ring in which the vane is formed may be performed by chamfering the lower outer peripheral surface of the flange to form the flange, and the center hole at the center of the flange. It may be further provided to communicate with and to form a flange hole larger than the center hole.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 특징에 의하면, 본 발명은 상기한 노즐링 가공 방법을 위한 노즐링 가공 지그에 있어서, 머시닝 센터에서 가공하고자 하는 반가공 노즐링의 링 플레이트부의 외경보다 큰 내경을 갖도록 형성되어 상기 반가공 노즐링의 플랜지부상에서 둘레로 결합되어 상기 머시닝 센터의 고정반상에 고정되는 외측 고정링 및; 상기 링 플레이트부의 중심홀의 내경보다 작은 외경을 갖도록 형성되어 상기 중심홀의 하측에 형성되는 더미 플랜지부상에서 둘레로 결합되어 상기 머시닝 센터의 고정반상에 고정되는 내측 고정링을 포함한다. According to another feature of the present invention for achieving the above object, in the nozzle ring processing jig for the nozzle ring processing method described above, the present invention is larger than the outer diameter of the ring plate portion of the semi-processed nozzle ring to be processed in the machining center An outer fixing ring which is formed to have an inner diameter and is circumferentially coupled on the flange portion of the semi-finished nozzle ring and fixed on the fixing plate of the machining center; And an inner fixing ring which is formed to have an outer diameter smaller than the inner diameter of the center hole of the ring plate portion and is coupled around the dummy flange portion formed below the center hole and fixed on the fixing plate of the machining center.

이와 같은 본 발명에 따른 노즐링 가공 지그는 상기 반가공 노즐링의 플랜지부의 외경보다 큰 내경을 갖도록 형성되어 상기 플랜지부의 외측에서 상기 고정반상에 놓여 상기 외측 고정링을 지지하는 서포팅 링을 더 구비할 수 있다. Such a nozzle ring processing jig according to the present invention is formed to have an inner diameter larger than the outer diameter of the flange portion of the semi-finished nozzle ring is further placed on the fixing plate on the outside of the flange portion to support the support ring for supporting the outer fixing ring It can be provided.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면 도 3 내지 도 4d에 의거하여 상세히 설명하며, 도 1 내지 도 4d에 있어서 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 병기한다. 한편, 각 도면에서 일반적인 기계가공, 그에 사용되는 지그, 그 지그의 가공방법 및 사용방법 등으로부터 용이하게 적용할 수 있는 기술적 내용에 대한 도시 및 상세한 설명은 이 분야의 종사자들이 용이하게 이해할 수 있는 부분들이므로 간략히 하거나 생략하고 본 발명과 관련된 부분들을 중심으로 도시하였다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, FIGS. 3 to 4D, and like reference numerals denote like elements for performing the same function in FIGS. 1 to 4D. Meanwhile, the drawings and detailed descriptions of the technical contents that can be easily applied from the general machining, the jig used therein, the method and the method of using the jig in each drawing are easily understood by those skilled in the art. As a result, they are briefly omitted or omitted and are shown mainly in the parts related to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 노즐링 가공 방법 및 그를 위한 가공 지그를 설명하기 위한 단면도이고, 도 4a 내지 4d는 본 발명에 따른 가공 지그를 사용하여 노즐링을 가공하는 방법을 순차적으로 보여주는 사시도들이다. 3 is a cross-sectional view illustrating a nozzle ring processing method and a processing jig therefor according to the present invention, and FIGS. 4A to 4D are perspective views sequentially illustrating a method of processing the nozzle ring using the processing jig according to the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 노즐링 가공 방법은 선삭가공과 머시닝 센터 가공을 통해 가공하는 것을 특징으로 한다. 이와 같이 본 발명은 기계가공을 통해 노즐링을 제조할 수 있도록 하므로 종래 정밀주조로 가공하므로써 정밀한 치수를 얻을 수 없고, 제조원가가 상승했던 문제점을 해결할 수 있도록 한다. Referring to Figure 3, the nozzle ring processing method according to the invention is characterized in that the machining through the machining and machining center machining. As described above, the present invention enables the manufacturing of the nozzle ring through machining, and thus it is not possible to obtain precise dimensions by processing the conventional precision casting and to solve the problem of increased manufacturing cost.

통상 선삭가공은 NC선반 또는 CNC선반 등에 의해 이루어진다. 본 발명에서 선삭가공은 소재를 1차 가공하여 반가공 노즐링(20)을 형성하는 단계와 머시닝 센터에서 베인이 가공된 반가공 노즐링(20)을 가공하여 노즐링(1, 도 2 참조)을 형성하는 2차 가공에 적용된다. 이와 같이 본 발명에 따른 노즐링 가공 방법은 종래 정밀주조와 달리 기계가공을 통해 이루어지도록 하므로 종래에 비래 더욱 다양한 열처리로 처리할 수 있고, 베인의 치수 정밀도를 높일 수 있는 것을 특징으로 한다. Turning is usually done by NC lathes or CNC lathes. In the present invention, the turning process is a step of forming a semi-processing nozzle ring 20 by first processing a material and machining a semi-processing nozzle ring 20 in which a vane is processed at a machining center (see FIG. 2). It is applied to the secondary processing to form a. As described above, the nozzle ring processing method according to the present invention may be processed through a machining process unlike the conventional precision casting process, and thus may be treated with more various heat treatments than before, and the dimensional precision of the vane may be improved.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 노즐링의 가공 방법은 먼저 선삭가공을 통해 반가공 노즐링(20)을 형성한다. 여기서 반가공 노즐링(20)이란 머시닝 센터에서 베인을 가공할 수 있는 상태로 원형 강재 등을 사용하여 기본적인 노 즐링의 구조를 가공하는 것이다. 이와 같은 반가공 노즐링(20)은 완성된 노즐링(1)의 기본적인 구성을 가공하기 위한 형태로 이루어진다. 따라서 반가공 노즐링(20)은 베인(4)을 형성하기 위한 베인부(24)와, 링 플레이트(2)를 형성하기 위한 링 플레이트부(22)와, 플랜지(3)를 형성하기 위한 플랜지부(26) 및 중심홀(5)을 형성하기 위한 중심홀부(5')를 갖도록 형성된다. 그리고 본 실시예에서는 특히 중심홀부(5')의 하측에 내부로 돌출되는 더미 플랜지부(28)가 형성되도록 하는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 더미 플랜지부(28)는 머시닝 센터에서 반가공 노즐링(20)을 가공할 때 변형을 방지하면서 고정할 수 있도록 하기 위한 것이다. 2 and 3, the method of processing the nozzle ring according to the present invention first forms a semi-finished nozzle ring 20 through turning. Here, the semi-processed nozzle ring 20 is to process the structure of the basic nozzle ring using a circular steel, etc. in a state capable of processing the vanes in the machining center. The semi-finished nozzle ring 20 is formed in the form for processing the basic configuration of the completed nozzle ring (1). Therefore, the semi-processed nozzle ring 20 has a vane portion 24 for forming the vanes 4, a ring plate portion 22 for forming the ring plate 2, and a plan for forming the flange 3. It is formed to have a central hole 5 'for forming the branch portion 26 and the central hole (5). In the present embodiment, in particular, the dummy flange portion 28 protruding therein is formed below the center hole portion 5 '. This dummy flange portion 28 is intended to be fixed while preventing the deformation when machining the semi-finished nozzle ring 20 in the machining center.

이와 같이 선삭가공을 통해 반가공 노즐링(20)이 형성되면, 반가공 노즐링(20)은 머시닝 센터의 고정반(100)상에 놓이게 된다. 이때 고정반(100)은 도시하지는 않았지만, 머시닝 센터의 종류에 따라 적용될 것이다. 예컨대 본 실시예에서는 수직형 머시닝 센터의 고정반에 반가공 노즐링(20)이 고정되는 형태를 보여주는 것이다. 반가공 노즐링(20)은 본 발명에 의해 특별히 설계된 가공 지그에 의해 머시닝 센터의 고정반(100)에 고정된다. 이와 같은 가공 지그는 반가공 노즐링(20)의 플랜지부(26)와 더미 플랜지부(28)에 결합되어 반가공 노즐링(20)이 고정반(100)에 고정되도록 하여 베인부(24)를 가공하여 베인(4)을 형성하도록 하므로써 변형없이 정밀한 치수로 베인(4)을 가공할 수 있도록 한다. When the semi-processing nozzle ring 20 is formed through the turning process as described above, the semi-processing nozzle ring 20 is placed on the fixed plate 100 of the machining center. At this time, the fixing plate 100 is not shown, but will be applied according to the type of machining center. For example, in this embodiment, the semi-finished nozzle ring 20 is fixed to the fixed plate of the vertical machining center. The semi-finished nozzle ring 20 is fixed to the stationary plate 100 of the machining center by a processing jig specially designed according to the present invention. The processing jig is coupled to the flange portion 26 and the dummy flange portion 28 of the semi-finished nozzle ring 20 to ensure that the semi-finished nozzle ring 20 is fixed to the fixing plate 100 to the vane portion 24. By processing to form the vanes (4) it is possible to process the vanes (4) with precise dimensions without deformation.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가공 지그는, 도 3 및 도 4a를 참조하면, 서포팅 링(30), 외측 고정링(40) 및 내측 고정링(50)을 구비하여 이루어진다. 외측 고정링(40)은 머시닝 센터에서 가공하고자 하는 반가공 노즐링(20)의 링 플레이트부(22)의 외경보다 큰 내경(42)을 갖도록 형성되어 반가공 노즐링(20)의 플랜지부(22)상에서 둘레로 결합되어 머시닝 센터의 고정반(100)상에 고정된다. 그리고 내측 고정링(50)은 링 플레이트부(22)의 중심홀부(5')의 내경보다 작은 외경(55)을 갖도록 형성되어 중심홀부(5')의 하측에 형성되는 더미 플랜지부(28)상에서 둘레로 결합되어 머시닝 센터의 고정반(100)상에 고정된다. 이와 같은 내측 고정링(50)은 내경(52)을 갖도록 하여 가공시 발생되는 칩이 고정반(100)으로 배출되도록 하고, 전체적인 무게를 줄이도록 한다. Processing jig according to a preferred embodiment of the present invention, referring to Figures 3 and 4a, is provided with a supporting ring 30, the outer fixing ring 40 and the inner fixing ring 50. The outer fixing ring 40 is formed to have an inner diameter 42 larger than the outer diameter of the ring plate portion 22 of the semi-processing nozzle ring 20 to be processed in the machining center, so that the flange portion of the semi-processing nozzle ring 20 ( 22) is fixed around the fixing plate 100 of the machining center. In addition, the inner fixing ring 50 is formed to have an outer diameter 55 smaller than the inner diameter of the center hole portion 5 'of the ring plate portion 22, and a dummy flange portion 28 formed below the center hole portion 5'. The phases are joined circumferentially and fixed on the fixing plate 100 of the machining center. Such an inner fixing ring 50 has an inner diameter 52 so that the chip generated during processing is discharged to the fixing plate 100, to reduce the overall weight.

서포팅 링(30)은 외측 고정링(40)이 고정반(100)보다 높이 위치되는 점을 고려하여 구성되는 것으로, 반가공 노즐링(20)의 플랜지부(26)의 외경보다 큰 내경(32)을 갖도록 형성되어 플랜지부(26)의 외측에서 고정반(100)상에 놓여 외측 고정링(40)을 지지한다. 물론 필요에 따라 서포팅 링(30)은 외측 고정링(40)과 일체로 형성될 수 있지만, 작업자가 다루기 쉽도록 분리하여 구성하는 것이 바람직하다. The supporting ring 30 is configured in consideration of the fact that the outer fixing ring 40 is positioned higher than the fixing plate 100, and the inner diameter 32 larger than the outer diameter of the flange portion 26 of the semi-finished nozzle ring 20. It is formed to have a) on the fixing plate 100 on the outside of the flange portion 26 to support the outer fixing ring 40. Of course, if necessary, the supporting ring 30 may be formed integrally with the outer fixing ring 40, but it is preferable that the supporting ring 30 is separated and configured to be easily handled by an operator.

이와 같은 서포팅 링(30), 외측 고정링(40), 내측 고정링(50)에는 각각 고정홀(36, 46, 56)과 핸들링 나사홀(38, 48, 58)이 형성된다. 특히 서포팅 링(30)과 외측 고정링(40)에 형성되는 고정홀(36, 46)은 그 위치가 동일하도록 형성된다. 이와 같이 서포팅 링(30), 외측 고정링(40), 내측 고정링(50)에 형성되는 고정홀(36, 46, 56)은 통상 고정반(100)에 가공물을 고정할 때 사용되는 볼트 등의 체결구를 결합시킬 수 있도록 한다. 그리고 서포팅 링(30), 외측 고정링(40), 내측 고정링(50)에 각각 형성되는 핸들링 나사홀(38, 48, 58)은 볼트를 결합시켜 작업자가 이동시키거나 조립시 편리하게 각 링(30, 40, 50)을 다룰 수 있도록 한다. The supporting ring 30, the outer fixing ring 40, and the inner fixing ring 50 have fixing holes 36, 46, and 56, and handling screw holes 38, 48, and 58, respectively. In particular, the fixing holes 36 and 46 formed in the supporting ring 30 and the outer fixing ring 40 are formed to have the same position. As such, the fixing holes 36, 46, and 56 formed in the supporting ring 30, the outer fixing ring 40, and the inner fixing ring 50 are usually used to fix the workpiece to the fixing plate 100. To engage the fasteners. And the handling screw holes (38, 48, 58) formed in the supporting ring 30, the outer fixing ring 40, the inner fixing ring 50, respectively, by coupling the bolts to the operator to move or assemble each ring conveniently Make sure you can deal with (30, 40, 50).

도 4a 내지 도 4d를 참조하여 본 발명에 따른 노즐링 가공 방법을 설명하면, 먼저 도 4a에서 보인 바와 같이, 전술한 바와 같이 선삭가공을 통해 반가공 노즐링(20)을 준비하고, 서포팅 링(30), 외측 고정링(40) 및 내측 고정링(50)으로 이루어지는 본 실시예에 따른 가공 지그를 준비한다. 다음 도 4b에서 보인 바와 같이 머시닝 센터의 고정반(100, 도 3 참조)상에 반가공 노즐링(20)을 놓고, 서포팅 링(30)을 위치시킨다. 그리고 도 4c에서 보는 바와 같이, 반가공 노즐링(20)의 플랜지부(26)를 누르도록 외측 고정링(40)을 서포팅 링(30)상에 놓고, 볼트 등으로 외측 고정링(40)과 서포팅 링(30)을 고정반(100, 도 3 참조)에 고정한다. 마지막으로 도 3 및 도 4d에서 보는 바와 같이, 내측 고정링(50)을 반가공 노즐링(20)의 중심홀부(5')로 넣어 더미 플랜지부(28)를 누르도록 하여 볼트 등으로 고정반(100)에 고정한다. 4A to 4D, the nozzle ring processing method according to the present invention will be described. First, as shown in FIG. 4A, the semi-processed nozzle ring 20 is prepared through turning as described above, and a supporting ring ( 30), the working jig according to the present embodiment consisting of the outer fixing ring 40 and the inner fixing ring 50 is prepared. Next, as shown in FIG. 4B, the semi-finished nozzle ring 20 is placed on the fixing plate 100 (see FIG. 3) of the machining center, and the supporting ring 30 is positioned. As shown in FIG. 4C, the outer fixing ring 40 is placed on the supporting ring 30 so as to press the flange portion 26 of the semi-finished nozzle ring 20, and the outer fixing ring 40 with a bolt or the like. The supporting ring 30 is fixed to the fixing plate 100 (see FIG. 3). Finally, as shown in FIGS. 3 and 4D, the inner fixing ring 50 is inserted into the center hole 5 'of the semi-finished nozzle ring 20 so as to press the dummy flange 28 to fix the bolt with a bolt or the like. Fix to (100).

이와 같이 반가공 노즐링(20)은 원형으로 형성되는 외측 고정링(40)과 내측 고정링(50)에 의해 플랜지부(26)와 더미 플랜지부(28)가 원둘레 전체로 고정되어 고정반(100)에 안정적으로 고정되므로 머시닝 센터에서 정밀한 가공이 가능하도록 한다. As described above, the semi-finished nozzle ring 20 is fixed to the flange portion 26 and the dummy flange portion 28 by the outer fixing ring 40 and the inner fixing ring 50 formed in a circular shape. It is stably fixed at 100) to enable precise machining in the machining center.

도 2 및 도 3을 참조하면, 상술한 바와 같이 머시닝 센터에서 베인부(24)를 가공하여 베인(4)의 형성이 완료되면, 2차 선삭가공을 통해 플랜지부(26)의 하측 외주면에 모따기(6)를 가공하여 플랜지(3)를 형성하고, 이 플랜지(3)의 중심에 중심홀(5)과 연통되고 이 중심홀(5)보다 크게 플랜지홀(7)을 형성한다. 그리고 중심홀(5)의 내주면(8)을 가공하여 노즐링(1)을 형성하게 된다. Referring to FIGS. 2 and 3, as described above, when the vane 4 is formed by machining the vane 24 in the machining center, the chamfering is performed on the lower outer circumferential surface of the flange portion 26 through secondary turning. (6) is machined to form a flange (3), which communicates with the center hole (5) at the center of the flange (3) and forms a flange hole (7) larger than the center hole (5). In addition, the inner circumferential surface 8 of the center hole 5 is processed to form the nozzle ring 1.

상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 노즐링 가공 방법 및 그를 위한 가공 지그를 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.As described above, the nozzle ring processing method according to a preferred embodiment of the present invention and a processing jig therefor are shown in accordance with the above description and drawings, but this is only an example and is not limited to the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made therein.

본 발명에 의한 노즐링 가공 방법 및 그를 위한 가공 지그에 의하면, 선삭가공과 머시닝 센터 가공을 통해 기계가공하는 것을 특징으로 한다. 이와 같이 본 발명은 기계가공을 통해 노즐링을 제조할 수 있도록 하므로 종래 정밀주조로 가공하므로써 정밀한 치수를 얻을 수 없고, 제조원가가 상승했던 문제점을 해결할 수 있도록 한다. 특히 머시닝 센터가공을 통한 정밀한 치수 및 형상을 얻을 수 있어 연마가공 등을 최소화시킬 수 있으므로 생산효율을 높일 수 있고, 가공단가를 낮출 수 있다. 또한 종래 정밀주조와 달리 기계가공을 통해 이루어지도록 하므로 종래에 비래 더욱 다양한 열처리로 처리할 수 있고, 베인의 치수 정밀도를 높일 수 있다. According to the nozzle ring processing method and the processing jig for it according to this invention, it is characterized by machining through a turning process and a machining center process. As described above, the present invention enables the manufacturing of the nozzle ring through machining, and thus it is not possible to obtain precise dimensions by processing the conventional precision casting and to solve the problem of increased manufacturing cost. In particular, it is possible to obtain precise dimensions and shapes through machining center processing, thereby minimizing polishing, etc., thereby increasing production efficiency and lowering processing costs. In addition, unlike conventional precision casting to be made through a machining process can be processed by a wider variety of heat treatment than in the prior art, it is possible to increase the dimensional accuracy of the vanes.

Claims (5)

선박용 엔진의 출력을 증가시키기 위해 적용되는 터보차져의 부품으로 링 플레이트상에 다수개의 베인을 구비하여 이루어지고, 상기 링 플레이트의 내측에 중심홀이 형성되며, 상기 링 플레이트의 하측에 플랜지가 형성되는 노즐링을 가공하기 위한 노즐링 가공 방법에 있어서, The turbocharger is applied to increase the output of a marine engine, and includes a plurality of vanes on a ring plate, a center hole is formed inside the ring plate, and a flange is formed below the ring plate. In a nozzle ring processing method for processing a nozzle ring, 상기 베인을 형성하기 위한 베인부와, 상기 링 플레이트를 형성하기 위한 링 플레이트부와, 상기 플랜지를 형성하기 위한 플랜지부 및 상기 중심홀을 형성하기 위한 중심홀부를 갖도록 하되 상기 중심홀부의 하측에 내부로 돌출되는 더미 플랜지부가 형성되도록 소재를 선삭가공하여 반가공 노즐링을 형성하는 단계와;And a vane portion for forming the vane, a ring plate portion for forming the ring plate, a flange portion for forming the flange, and a center hole portion for forming the center hole, but inside the center hole portion. Forming a semi-processed nozzle ring by turning the material so that a dummy flange portion protruding from the material is formed; 머시닝 센터의 고정반상에 상기 반가공 노즐링을 놓고, 상기 플랜지부와 더미 플랜지부에 지그가 결합되도록 하여 상기 반가공 노즐링을 상기 고정반에 고정시킨 후, 상기 베인부를 가공하여 상기 베인을 형성하는 단계 및;The semi-processing nozzle ring is placed on the stationary plate of the machining center, the jig is coupled to the flange portion and the dummy flange portion to fix the semi-processing nozzle ring to the stationary plate, and then the vane is processed to form the vane. And; 선삭가공을 통해 상기 베인이 형성된 반가공 노즐링에서 상기 더미 플랜지부를 제거하고, 상기 노즐링을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노즐링 가공 방법.And removing the dummy flange portion from the vane-formed semi-finished nozzle ring by turning, and forming the nozzle ring. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 반가공 노즐링을 머시닝 센터의 고정반에 고정하는 상기 지그는 원형으 로 형성되는 외측 고정링과 내측 고정링으로 이루어지되, 상기 외측 고정링은 상기 링 플레이트부의 외경보다 큰 내경을 갖도록 형성되고, 상기 내측 고정링은 상기 중심홀부보다 작은 외경을 갖도록 형성되므로써 상기 반가공 노즐링은 상기 외측 고정링과 내측 고정링에 의해 상기 플랜지부와 더미 플랜지부가 원둘레 전체로 고정되어 상기 고정반에 고정되도록 하는 것을 특징으로 하는 노즐링 가공 방법.The jig for fixing the semi-finished nozzle ring to the fixed plate of the machining center is composed of an outer fixing ring and an inner fixing ring formed in a circular shape, the outer fixing ring is formed to have an inner diameter larger than the outer diameter of the ring plate portion The inner fixing ring is formed to have an outer diameter smaller than that of the center hole, so that the semi-processed nozzle ring is fixed to the fixing plate by the outer fixing ring and the inner fixing ring so that the flange portion and the dummy flange portion are circumferentially fixed. The nozzle ring processing method characterized by the above-mentioned. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, The method according to claim 1 or 2, 상기 베인이 형성된 반가공 노즐링을 선삭가공하는 단계는 상기 플랜지부의 하측 외주면에 모따기를 가공하여 상기 플랜지를 형성하고, 상기 플랜지의 중심에 상기 중심홀과 연통되고 상기 중심홀보다 크게 플랜지홀을 형성하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노즐링 가공 방법.Turning the semi-processed nozzle ring in which the vane is formed may form the flange by machining the chamfer on the lower outer circumferential surface of the flange portion, and communicate with the center hole at the center of the flange and make the flange hole larger than the center hole. Nozzle ring processing method further comprising forming. 청구항 제 1 항에 따른 노즐링 가공 방법을 위한 노즐링 가공 지그에 있어서, In the nozzle ring processing jig for a nozzle ring processing method according to claim 1, 머시닝 센터에서 가공하고자 하는 반가공 노즐링의 링 플레이트부의 외경보다 큰 내경을 갖도록 형성되어 상기 반가공 노즐링의 플랜지부상에서 둘레로 결합되어 상기 머시닝 센터의 고정반상에 고정되는 외측 고정링 및;An outer fixing ring which is formed to have an inner diameter larger than an outer diameter of the ring plate portion of the semi-processing nozzle ring to be processed in the machining center, and is circumferentially coupled on the flange portion of the semi-processing nozzle ring and fixed on the fixing plate of the machining center; 상기 링 플레이트부의 중심홀부의 내경보다 작은 외경을 갖도록 형성되어 상 기 중심홀부의 하측에 형성되는 더미 플랜지부상에서 둘레로 결합되어 상기 머시닝 센터의 고정반상에 고정되는 내측 고정링을 포함하는 것을 특징으로 하는 노즐링 가공 지그.And an inner fixing ring which is formed to have an outer diameter smaller than the inner diameter of the center hole of the ring plate and is coupled around the dummy flange formed on the lower side of the center hole to be fixed on the fixing plate of the machining center. Nozzle ring processing jig. 제 4 항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 반가공 노즐링의 플랜지부의 외경보다 큰 내경을 갖도록 형성되어 상기 플랜지부의 외측에서 상기 고정반상에 놓여 상기 외측 고정링을 지지하는 서포팅 링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노즐링 가공 지그.And a support ring formed to have an inner diameter larger than an outer diameter of the flange portion of the semi-finished nozzle ring and placed on the fixing plate at an outer side of the flange portion to support the outer fixing ring.
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