KR101440845B1 - 매거진드럼 가공용 지그 - Google Patents

Abstract

본 발명은 매거진드럼의 가공을 신속하고 용이하면서 정밀하게 가공할 수 있고, 연속 반복적인 작업에도 불량 발생을 배제할 수 있어 가공 효율성을 높일 수 있도록 한 것으로서;
수평머시닝 센터의 베드에 고정수단으로 장착할 수 있도록 구비하는 베이스와, 상기 베이스의 중앙에서 상방으로 돌출되게 고정하여 가공하고자 하는 매거진드럼을 유지하는 가공플레이트와, 상기 가공플레이트의 전면 중앙에 고정하여 가공할 매거진드럼의 센터홀과 결합되는 매거진유지축과, 상기 매거진유지축 전방에 결합되어 매거진드럼의 이탈을 방지하는 마감체로 구성하는 것이 특징이다.

Description

매거진드럼 가공용 지그{JIG ASSEMBLY FOR MAGAZINE DRUM}

본 발명은 매거진드럼 가공용 지그에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 수평머시닝센터를 이용하여 매거진드럼을 용이하게 가공할 수 있도록 하기 위한 전용의 지그를 제공하여 신속하고 정밀하게 가공할 수 있도록 한 것이다.

공작기계는 모든 산업의 초석이고 산업발달과 공작기계는 밀접한 관계에 있으며, 이러한 공작기계의 고속화, 경량화는 기술진보와 산업발달을 위한 중요한 지표이고, 특히 머시닝(탭핑) 센터는 공정특성상 고속화가 가장 중요시되는 공작기계이다.

상기와 같은 머시닝 센터는 구멍가공과 나사가공을 주목적으로 개발된 전용공작기계로서, 자동차산업, 전자산업, IT산업 및 기타 기계산업 등 대량생산품인 동시에 정밀부품의 가공에 사용되는 핵심 공작기계이다.

각종의 산업용 기계와 장비 또는 설비를 생산하는데 수천 개의 구멍가공이 필요하고 이와 같이 형성된 구멍에 나사를 형성하는 것이 필요하게 되며, 일반적으로 밀링머신 또는 탭핑머신을 이용한 탭핑 속도에 비해 머시닝 센터의 경우 그 탭핑 속도가 더 빠르기 때문에 많이 사용되고 있다.

이러한 머시닝 센터는 수직머시닝 센터 또는 수평머시닝 센터 등이 있으며, 머시닝 센터에는 탭핑을 위한 공구를 신속하고 용이하면서 기계적으로 교환할 수 있도록 하기 위한 자동 공구교환수단이 설치되며 테이블이 회전되면서 공구가 교환되는 구조를 갖는 것은 주지의 사실이다.

상기 공구교환수단에는 회전에 의하여 다양한 종류의 규격의 탭을 장착하여 가공대상물에 맞게 탭을 교환하여 탭핑할 수 있도록 하는 매거진드럼이 사용되고 있으며, 종래에는 이러한 매거진드럼을 수평머시닝 센터에 장착하여 탭핑을 수행하기 위한 전용의 지그가 개발되어 사용되지 않고 있는 실정이다.

특허 제 10 - 1022461 - 0000 호 특허 제 10 - 1231917 - 0000 호 특허 출원 제 10 - 2010 - 0037342 호

상기와 같이 종래에는 수평머시닝 센터를 이용하여 매거진드럼을 가공하기 위한 전용의 지그가 개발되어 사용되지 않기 때문에 매거진드럼의 가공을 선반과 수직머시닝 센터 또는 탭핑 머신을 이용하여 가공하고 있거나 수평머시닝 센터를 이용하는 경우에도 가공 대상물인 매거진드럼을 수평머시닝 센터의 베이스에 단순 장착하여 사용하고 있는 실정이다.

즉, 최종적인 매거진드럼과 근접한 형상으로 주물성형을 수행한 소재를 선반을 이용하여 매거진드럼의 외 표면과 내경 및 외경을 치수에 맞게 가공하고, 표면 가공이 완료된 매거진드럼은 다시 탭핑 머신으로 옮겨져 베이스에 장착하게 된다.

상기와 같이 장착된 매거진드럼은 다양한 종류와 규격의 탭을 장착하기 위한 탭툴을 매거진드럼과 고정할 수 있는 탭툴용 홀을 매거진드럼의 가장자리에 다수 개 형성하여야 하는 것은 물론, 탭툴을 교환할 수 있도록 하기 위하여 매거진드럼의 표면에 교환홀을 치수에 맞게 가공하는 작업을 수행하게 된다.

이러한 작업을 탬핑 머신 또는 머시닝 센터의 베이스에 장착한 상태에서 수행하기 때문에 가공을 위한 매거진드럼을 정 위치에 안정되게 유지하는 것이 힘들기 때문에 매 매거진드럼을 가공할 때마다 영점을 조정하여야 하는 불편이 따르고 이로 인하여 많은 시간이 소요됨으로 인하여 생산성이 저하되는 원인이 되고 있는 실정이다.

상기 매거진드럼을 가공하기 위하여 베이스에 장착할 때 정 위치 장착이 유지되지 않을 경우에는 많은 시간을 소요하여 가공한 매거진드럼의 탭핑 위치가 설계와 일치하지 않을 경우에는 사용하지 못하게 되는 불량이 발생하게 되는 원인이 되고 있다.

또한 베이스에 매거진드럼을 장착한 상태에서 가공을 수행하는 과정에서 진동이나 충격 등에 의하여 매거진드럼이 안정된 상태를 유지하지 못하고 유동하게 될 경우에는 가공이 용이하게 이루어지지 못하게 되는 것은 물론, 가공과정에서 가공용 툴(탭)이 손상되고 툴의 손상으로 인하여 매거진드럼까지 손상을 입게 되는 등 여러 문제점이 발생하고 있는 실정이다.

이에 본 발명에서는 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 수평머시닝 센터의 베드에 고정수단으로 장착할 수 있도록 구비하는 베이스와, 상기 베이스의 중앙에서 상방으로 돌출되게 고정하여 가공하고자 하는 매거진드럼을 유지하는 가공플레이트와, 상기 가공플레이트의 전면 중앙에 고정하여 가공할 매거진드럼의 센터홀과 결합되는 매거진유지축과, 상기 매거진유지축 전방에 결합되어 매거진드럼의 이탈을 방지하는 마감체로 구성하여;

매거진드럼의 가공을 신속하고 용이하면서 정밀하게 가공할 수 있고, 연속 반복적인 작업에도 불량 발생을 배제할 수 있어 가공 효율성을 높일 수 있는 목적 달성이 가능하다.

본 발명은 수평머시닝 센터의 베이스에 설치하여 매거진드럼을 용이하게 가공할 수 있는 지그를 제공하여, 가공을 위한 매거진드럼의 영점조정이 필요 없도록 함으로서 효율적인 작업이 가능하고, 가공 대상체인 매거진드럼을 안정된 상태로 유지하여 가공성을 높이면서 정밀한 상태의 가공을 통하여 불량 발생을 배제할 수 있는 등 다양한 효과를 가지는 발명이다.

도 1은 본 발명의 기술이 적용된 매거진드럼 가공용 지그를 도시한 분해 사시도.
도 2는 본 발명의 기술이 적용된 매거진드럼 가공용 지그를 도시한 결합상태 사시도.
도 3은 본 발명의 기술이 적용된 매거진드럼 가공용 지그에 매거진드럼을 장착하는 상태를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명의 기술이 적용된 매거진드럼 가공용 지그에 매거진드럼을 장착한 상태를 도시한 사시도.
도 5는 본 발명의 기술이 적용된 매거진드럼 가공용 지그에 매거진드럼을 장착한 상태를 도시한 단면도.

이하 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 구성과 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 기술이 적용된 매거진드럼 가공용 지그를 도시한 분해 사시도, 도 2는 본 발명의 기술이 적용된 매거진드럼 가공용 지그를 도시한 결합상태 사시도, 도 3은 본 발명의 기술이 적용된 매거진드럼 가공용 지그에 매거진드럼을 장착하는 상태를 도시한 사시도, 도 4는 본 발명의 기술이 적용된 매거진드럼 가공용 지그에 매거진드럼을 장착한 상태를 도시한 사시도, 도 5는 본 발명의 기술이 적용된 매거진드럼 가공용 지그에 매거진드럼을 장착한 상태를 도시한 단면도로서 함께 설명한다.

본 발명의 기술이 적용되는 매거진드럼 가공용 지그(100)는, 수평머시닝 센터의 베드(101)에 볼트 등과 같은 고정수단을 이용하여 장착할 수 있도록 평판형태의 베이스(102)를 구비하고, 상기 베이스(102)의 중앙에는 상방으로 돌출되고 가공하고자 하는 매거진드럼(103)을 유지할 수 있도록 역시 평판 형태의 가공플레이트(105)를 고정한다.

상기 가공플레이트(105)의 전면(가공하고자 하는 방향)의 중앙에는 가공할 매거진드럼(103)을 장착할 수 있도록 매거진드럼(103)의 중앙에 형성되는 센터홀(106)과 결합할 수 있도록 매거진유지축(107)을 고정한다.

상기 매거진유지축(107)은 가공플레이트(107)의 배면에서 볼트와 같은 고정수단(108)을 이용하여 견고하게 체결하도록 하고, 상기 매거진유지축(107)의 전방에는 결합된 매거진드럼(103)이 가공과정에서 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 마감체(110)로 단속하도록 한다.

상기 마감체(110)는, 매거진유지축(107)의 선단면과 밀착되면서 매거진드럼(103)의 센터홀(106)보다 작은 직경을 가지도록 한 마감체바디(111)를 형성하고, 상기 마감체바디(111)의 전방에는 센터홀(106)의 외경부와 밀착될 수 있도록 단속턱(112)을 형성하고 센터홀(106)의 직경보다 큰 단속림(113)을 일체로 형성한다.

상기 마감체(110)의 축 중심에는 관통홀(114)을 형성하여 매거진유지축(107)의 선단면 중앙에 형성되는 체결홀(115)과 볼트 등과 같은 체결수단(116)에 의하여 견고한 체결력을 유지할 수 있도록 한다.

상기 가공플레이트(105)의 전면에는 장착되는 매거진드럼(103) 전체가 수납되어 밀착될 수 있도록 수납홈(117)을 형성하여 매거진유지축(107)과 함께 매거진드럼(103)을 제 위치(영점)를 유지할 수 있도록 한다.

상기 수납홈(117)의 깊이는 본 발명의 도면에서는 매거진드럼(103)의 외주면이 1/2 정도가 수납될 수 있는 깊이를 가지도록 하고 있으나, 매거진드럼(103)의 외주면 전체가 수납되는 형태 또는 1/2보다 낮은 깊이를 가지는 형태 등 다양하게 실시할 수 있을 것이므로 본 발명의 도면에 예시한 것으로 국한되지는 않음은 당연할 것이다.

상기 수납홈(117)에는 다수개의 클램퍼(120)를 구비하여 매거진드럼(103)이 결합된 상태에서 위치를 벗어나거나 가공과정에서 발생하는 진동 등에 의하여 분리 또는 제 위치를 이탈하게 되는 것을 방지할 수 있도록 한다.

상기 클램퍼(120)는, 수납홈(117)에 형성하는 클램퍼홀(121)과 상기 클램퍼홀(121)에 단속볼트(122)에 의하여 단속되는 클램프(123)로 구성하고, 상기 클램프(123)를 단속하는 클램퍼홀(121)의 위치는 매거진드럼(103)에 경량화를 위하여 형성되는 통공에 위치하여 매거진드럼(103)의 결합에 간섭이 없도록 하는 것이 바람직할 것이다.

또한 상기 매거진드럼(103)에 형성하는 교환홀(125) 위치에는 클램퍼(120)가 위치하지 않도록 하여 교환홀(125) 가공에 간섭이 없도록 함은 당연할 것이며, 수납홈(117)에는 매거진드럼(103)의 외주면에 형성되는 탭홀(130) 위치와 동일한 위치에 체크홀(126)을 더 형성하여 가공 과정에서 탭이 완전하게 통과할 수 있도록 하는 것은 물론, 정확한 가공상태를 시각적으로 확인할 수 있도록 하여도 될 것이다.

상기와 같은 본 발명의 기술이 적용된 매거진드럼 가공용 지그(100)를 이용하여 매거진드럼(103)을 가공하는 과정을 살펴보면 다음과 같다.

주물성형 되고 선반을 통하여 외주면과 센터홀(106)의 가공이 완료된 매거진드럼(103)을 수평머시닝 센터의 베드(101)에 장착된 매거진드럼 가공용 지그(100)에 결합하여 견고한 상태로 움직이지 않도록 한다.

이러한 상태에서 수평머시닝 센터를 작동시켜 매거진드럼(103)의 외주면에 설정된 위치와 갯 수만큼의 탭홀(130)을 형성하고 매거진드럼의 바디 중앙에도 다수개의 탭홀(130)을 형성함과 아울러 교환홀(125)까지 한번에 가공을 완료할 수 있게 되며, 이러한 수평머시닝 센터의 가공과 관련해서는 이미 공지되어 주지된 내용이므로 구체적인 설명은 생략한다.

본 발명의 매거진드럼 가공용 지그(100)에 매거진드럼(103)을 결합하는 과정과 이를 이용함으로써 얻을 수 있는 장점에 대하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

선반 가공이 완료된 매거진드럼(103)의 센터홀(106)을 가공플레이트(105)의 전면 중앙에 돌출된 매거진유지축(107)과 결합한 후 마감체(110)를 이용하여 매거진드럼(103)이 매거진유지축(107)을 벗어나지 않도록 단속한다.

그러면 매거진드럼(103)은 매거진유지축(107)에 결합된 상태에서 외주면이 가공플레이트(105)에 형성되는 수납홈(117)에 안착된 상태를 유지하게 되고, 클램퍼(120)를 이용하여 매거진드럼(103)이 움직이지 않도록 한번 더 단속하게 되므로 가공과정에서 진동 등이 발생하더라도 안정된 상태를 지속적으로 유지할 수 있게 되는 것이다.

이 과정에서 매거진드럼(103)과 가공플레이트(105)는 설정된 위치 또는 표시된 위치와 일치시킨 상태에서 단속하게 되므로 가공위치가 정확하게 유지되므로 가공시마다 영점을 조절하여야 하는 불편과 번거로움이 없어지게 된다.

이와 같이 가공하고자 하는 매거진드럼(103)을 매거진드럼 가공용 지그(100)와 결합함으로써 영점 조절이 필요없이 바로 가공이 가능하므로 신속한 가공을 가능하게 하여 매거진드럼(103)의 결합시간과 가공시간을 대폭 단축할 수 있기 때문에 가공효율성을 극대화할 수 있어 결국에는 생산성을 높일 수 있고 대량 생산시 원가를 대폭 절감할 수 있게 된다.

그리고, 탭홀(130)을 가공하는 과정에서 매거진드럼(103)에 형성되는 탭홀(130)과 동일한 위치의 가공플레이트(105)에 체크홀(126)을 형성함으로써 탭핑과정에서 탭이 매거진드럼(103)을 완전하게 통과할 수 있으므로 탭홀(130) 형성의 용이성을 제공할 수 있고, 탭홀(130)이 형성되는 과정에서 정 위치 가공이 이루어지지 않을 경우 탭과 체크홀(126)이 일치하지 않으므로 가공 후 바로 양불 판단이 가능하게 된다.

이러한 본 발명은 매거진드럼의 가공을 신속하고 용이하면서 정밀하게 가공할 수 있고, 연속 반복적인 작업에도 불량 발생을 배제할 수 있어 가공 효율성을 높일 수 있는 등의 장점을 가진다.

100; 매거진드럼 가공용 지그
102; 베이스
103; 매거진드럼
105; 가공플레이트
107; 매거진유지축
110; 마감체
117; 수납홈
120; 클램퍼
126; 체크홀
130; 탭홀

Claims (4)

1. 수평머시닝 센터의 베드(10)에 고정수단으로 장착할 수 있도록 구비하는 베이스(102)와;
   상기 베이스(102)의 중앙에서 상방으로 돌출되게 고정하여 가공하고자 하는 매거진드럼(103)을 유지하는 가공플레이트(105)와;
   상기 가공플레이트(105)의 전면 중앙에 고정하여 가공할 매거진드럼(103)의 센터홀(106)과 결합되는 매거진유지축(107)과;
   상기 매거진유지축(107) 전방에 결합되어 매거진드럼(103)의 이탈을 방지하는 마감체(110)로 구성하고;
   상기 가공플레이트(105)의 전면에는 매거진드럼(103) 전체가 수납되어 밀착될 수 있도록 수납홈(117)을 형성하여 매거진유지축(107)과 함께 매거진드럼(103)을 제 위치 유지하는 것을 특징으로 하는 매거진드럼 가공용 지그.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서;
   상기 가공플레이트(105)에는 매거진드럼(103)이 결합된 상태에서 위치를 벗어나거나 가공과정에서 발생하는 진동에 의하여 분리 또는 제 위치를 이탈하게 되는 것을 방지할 수 있게 단속하는 클램퍼(120)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 매거진드럼 가공용 지그.
4. 제 1 항에 있어서;
   상기 수납홈(117)에는 매거진드럼(103)에 형성되는 탭홀(130) 위치와 동일한 위치에 매거진드럼(103)의 가공 과정에서 탭이 완전하게 통과하도록 하면서 가공상태를 확인할 수 있도록 체크홀(126)을 더 형성하는 것을 특징으로 하는 매거진드럼 가공용 지그.

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