KR102120338B1 - Manufacturing apparatus of enveloping worm - Google Patents

Manufacturing apparatus of enveloping worm Download PDF

Info

Publication number
KR102120338B1
KR102120338B1 KR1020180011129A KR20180011129A KR102120338B1 KR 102120338 B1 KR102120338 B1 KR 102120338B1 KR 1020180011129 A KR1020180011129 A KR 1020180011129A KR 20180011129 A KR20180011129 A KR 20180011129A KR 102120338 B1 KR102120338 B1 KR 102120338B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
worm
long
cutting
processing apparatus
shaft
Prior art date
Application number
KR1020180011129A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20190091951A (en
Inventor
김중삼
Original Assignee
김중삼
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김중삼 filed Critical 김중삼
Priority to KR1020180011129A priority Critical patent/KR102120338B1/en
Publication of KR20190091951A publication Critical patent/KR20190091951A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102120338B1 publication Critical patent/KR102120338B1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23F—MAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F13/00—Making worms by methods essentially requiring the use of machines of the gear-cutting type
    • B23F13/02—Making worms of cylindrical shape
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23F—MAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F1/00—Making gear teeth by tools of which the profile matches the profile of the required surface
    • B23F1/04—Making gear teeth by tools of which the profile matches the profile of the required surface by planing or slotting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23F—MAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F21/00—Tools specially adapted for use in machines for manufacturing gear teeth
    • B23F21/04—Planing or slotting tools
    • B23F21/043—Planing or slotting tools with inserted cutting elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23F—MAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F5/00—Making straight gear teeth involving moving a tool relatively to a workpiece with a rolling-off or an enveloping motion with respect to the gear teeth to be made
    • B23F5/12—Making straight gear teeth involving moving a tool relatively to a workpiece with a rolling-off or an enveloping motion with respect to the gear teeth to be made by planing or slotting
    • B23F5/14—Making straight gear teeth involving moving a tool relatively to a workpiece with a rolling-off or an enveloping motion with respect to the gear teeth to be made by planing or slotting the tool having the same profile as a tooth or teeth of a rack

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gear Transmission (AREA)
  • Gears, Cams (AREA)

Abstract

본 발명은 장구형 워엄의 제조장치에 관한 것으로서, 통상의 선반에서 장구형 워엄을 절삭가공에 의해 신속하게 제조할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
이를 위하여 본 발명은, 원통형 소재를 고정하는 척(42a)을 회전시키기 위한 주축대(42)와, 상기 주축대(42)의 일측에 구비되는 베드(41)와, 상기 베드(41) 위에 장착되어 가로 및 세로방향으로 이송하는 왕복대(43)와, 상기 주축대(41)와 대향하도록 상기 베드(41) 상에 구비되는 심압대(44)를 포함하여 이루어지는 워엄(Worm) 제조장치에 있어서, 상기 베드(41) 상에 구비되는 장구형 워엄 가공장치(50)를 더 포함하고, 상기 장구형 워엄 가공장치(50)는, 원통형 소재의 측면에 접하여 회전운동을 하는 동시에, 원통형 소재를 향해 세로방향으로 이송하면서 원통형 소재를 절삭하여 장구형 워엄의 치형을 형성하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an apparatus for manufacturing a long-sleeve worm, and its purpose is to allow a long-sleeve worm to be quickly manufactured by cutting in a conventional lathe.
To this end, the present invention, the main shaft 42 for rotating the chuck (42a) for fixing the cylindrical material, the bed 41 provided on one side of the main shaft 42, and mounted on the bed 41 In the worm (Worm) manufacturing apparatus comprising a reciprocating table (43) to be transferred in the horizontal and vertical direction, and a tailstock (44) provided on the bed (41) to face the main shaft (41) , Further comprising a long-sized worm processing apparatus 50 provided on the bed 41, the long-sized worm processing apparatus 50 is in contact with the side surface of the cylindrical material, rotates at the same time, toward the cylindrical material It is characterized by forming a tooth shape of a long-sized worm by cutting a cylindrical material while transferring in the vertical direction.

Description

장구형 워엄의 제조장치{MANUFACTURING APPARATUS OF ENVELOPING WORM}Manufacturing equipment for long-formed worms {MANUFACTURING APPARATUS OF ENVELOPING WORM}

본 발명은 장구형 워엄의 제조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 선반의 왕복대에 회전할 수 있는 원형의 절삭공구를 장착하여 장구형 워엄을 가공함으로써, 장구형 워엄 가공시간을 대폭 단축하여 생산성을 향상시키고, 제조원가를 낮출 수 있는 장구형 워엄의 제조장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for manufacturing a long-sized worm, and more specifically, by processing a long-sized worm by mounting a circular cutting tool that can rotate on a reciprocating machine of a lathe, thereby greatly shortening the long-term worm processing time. It relates to an apparatus for manufacturing a long-sleeved worm capable of improving productivity and lowering manufacturing costs.

각종 기계장치에서 동력을 전달하기 위해 사용되는 기어 중에 워엄 기어(Worm Gear)가 있다.Among the gears used to transmit power in various machinery is a Worm Gear.

상기 워엄 기어는, 도 1에 도시된 바와 같이, 긴 원통형 소재에 나사산을 형성한 워엄(10)(Worm, 이하 후술할 '장구형 워웜'과 구별하기 위해 '원통형 워엄'이라 칭하기로 한다)과, 상기 원통형 워엄과 맞물려 회전하는 스퍼어 기어 또는 헬리컬 기어 형상의 워엄 휠(Worm Wheel)(20)로 구성된다.The worm gear, as shown in Fig. 1, a worm 10 having a thread formed on a long cylindrical material (Worm, hereinafter referred to as a'cylindrical worm' to distinguish it from a'long-formed worm' to be described later) and , It is composed of a spur gear or helical gear-shaped worm wheel (Worm Wheel) 20 that rotates in engagement with the cylindrical worm.

상기 워엄 기어는, 워엄 축(10a)과 워엄 휠(20) 축이 90도로 교차하는 구조로서, 기어비를 자유롭게 조절할 수 있고, 감속비가 매우 크다는 장점이 있다.The worm gear has a structure in which the worm shaft 10a and the worm wheel 20 shaft intersect at 90 degrees, so that the gear ratio can be adjusted freely and the reduction ratio is very large.

이에 따라 상기 워엄 기어는 각종 기계의 감속장치에 널리 사용되고 있다.Accordingly, the worm gear is widely used in reduction devices of various machines.

또한 워엄 기어는, 백래시(Backlash)가 적고 부하용량이 크며, 소음과 진동이 적고, 동일한 출력일 경우 크기와 무게를 줄일 수 있다는 장점이 있다.In addition, the worm gear has the advantage of having less backlash, large load capacity, low noise and vibration, and reduced size and weight in the case of the same output.

이에 따라 상기 워엄 기어는, 각종 공작기계나 로봇의 감속기, 위치 제어장치, 산업용 건설용 중장비의 방향전환장치, 펌프 제어장치, 밸브, 정밀 액츄에이터, 차량의 기어박스, 파워윈도우, 파워시트, 선루프 제어장치 등에 널리 사용되고 있다. Accordingly, the worm gear, various machine tools or robot reducers, position control devices, industrial construction heavy equipment direction change device, pump control device, valve, precision actuator, vehicle gear box, power window, power seat, sunroof It is widely used in control devices.

그러나 워엄 기어는, 접촉면적이 매우 작고 미끄럼이 많이 발생하며 마모가 심하므로, 동력전달 면에서는 불리하다는 단점이 있다. However, since the worm gear has a very small contact area, a lot of slippage, and heavy wear, it has disadvantages in terms of power transmission.

또한 워엄 기어는, 고속 회전시 열이 심하게 발생하여 수명이 짧아지게 된다는 단점이 있다. In addition, the worm gear has a disadvantage in that heat is severely generated during high-speed rotation, resulting in a shortened life.

상기한 원통형 워엄(10)은, 원통형 소재의 외주면에 나사산을 형성하는 절삭가공 또는 전조가공(Form Rolling)에 의해 제조된다.The cylindrical worm 10 is manufactured by cutting or forming (rolling) to form a thread on the outer circumferential surface of the cylindrical material.

절삭가공에 의해 원통형 워엄(10)을 제조하는 경우에는, 원통형 소재(W)를 선반 등의 공작기계에서 회전시키면서 절삭공구(T)에 의해 원통형 소재(W)의 원주면에 나사산을 형성한다.When manufacturing the cylindrical worm 10 by cutting, the thread is formed on the circumferential surface of the cylindrical material W by the cutting tool T while rotating the cylindrical material W on a machine tool such as a lathe.

또한 소성가공의 일종인 전조가공에 의해 원통형 워엄(10)을 제조하는 경우에는, 도 2에 도시된 바와 같이, 나사산이 형성된 한 쌍의 원통형 다이(10b) 사이에 원통형 소재(W)를 위치시킨 후, 상기 원통형 다이(10b)로 원통형 소재(W)를 가압하여 워엄을 제조한다.In addition, in the case of manufacturing the cylindrical worm 10 by rolling, which is a kind of plastic working, as shown in FIG. 2, a cylindrical material W is positioned between a pair of cylindrical dies 10b formed with threads. Then, the cylindrical material (W) is pressed with the cylindrical die (10b) to manufacture a worm.

즉, 나사산이 형성된 한 쌍의 원통형 다이(10b)를 동일한 방향으로 회전시키면서 원통형 소재(W)를 가압하여 소재의 외주면에 나사산을 형성한다.That is, while rotating the pair of cylindrical dies 10b on which threads are formed in the same direction, the cylindrical material W is pressed to form threads on the outer circumferential surface of the material.

상기한 전조가공에 의하면, 절삭가공과 달리 칩(Chip)이 발생하지 않으므로 소재의 이용률이 높고, 소재와 공구가 국부적으로 접촉하기 때문에 비교적 작은 힘으로도 가공할 수 있다는 장점이 있다.According to the above-described rolling processing, unlike the cutting process, since chips are not generated, the utilization rate of the material is high, and since the material and the tool are locally contacted, it can be processed with a relatively small force.

특히 전조가공에 형성된 이빨은, 소성변형에 의해 가공경화되고 조직이 치밀하게 형성되어 기계적 강도가 향상되는 장점이 있다.In particular, the teeth formed in the rolling process have the advantage of improving the mechanical strength by processing hardening and forming the tissue densely by plastic deformation.

한편 상기한 워엄 기어 중에, 워엄의 형상을 장구형으로 제조한 '장구형 워엄 기어'가 있다.On the other hand, among the above-mentioned worm gears, there is a'long worm gear' manufactured in the shape of a long worm.

상기한 '장구형 워엄 기어'는, 도 3에 도시된 바와 같이, 장구모양으로 형성된 장구형 워엄(30)(Enveloping Worm, 또는 Hourglass Worm이라 부르기도 한다)과, 상기 장구형 워엄(30)에 맞물리는 워엄 휠(20)로 구성된다.As described above, the'long-formed worm gear', as shown in FIG. 3, is a long-formed worm 30 (also referred to as an enveloping worm, or hourglass worm) formed in a long-shaped shape, and the long-formed worm 30 It consists of an interlocking worm wheel (20).

상기 장구형 워엄(30)은, 상기한 원통형 워엄(10) 비해 이빨 간의 접촉면적이 향상되어, 동력전달 효율 및 내충격성이 향상된다는 장점이 있다.The elongated worm 30 has an advantage in that the contact area between teeth is improved compared to the cylindrical worm 10 described above, thereby improving power transmission efficiency and impact resistance.

도 1에 도시된 원통형 워엄 기어와 도 3에 도시된 장구형 워엄기어의 단면을 비교해 보면, 장구형 워엄 기어가 원통형 워엄 기어에 비해 이빨 간의 접촉면적이 증대되고 있음을 알 수 있다.When the cross section of the cylindrical worm gear shown in FIG. 1 and the long worm gear shown in FIG. 3 are compared, it can be seen that the contact area between teeth is increased in the long worm gear compared to the cylindrical worm gear.

즉, 장구형 워엄 기어는, 도 3에 도시된 바와 같이, 장구형 워엄(30)의 모든 이빨이 워엄 휠(20)과 맞닿는 구조가 된다.That is, as shown in FIG. 3, the long gear worm gear has a structure in which all teeth of the long gear worm 30 come into contact with the worm wheel 20.

이에 따라 장구형 워엄 기어는, 원통형 워엄 기어에 비해 동력전달 효율이 향상되고 소음 및 진동이 적으며, 열 발생이 적어 수명이 향상된다는 장점이 있다.Accordingly, the long-sleeved worm gear has the advantages of improved power transmission efficiency, less noise and vibration, and less heat generation than the cylindrical worm gear.

그러나 상기한 장구형 워엄 기어는 그 설계와 제작이 어려워, 현재 일부 업체에서만 성능이 검증된 장구형 워엄 기어를 절삭가공에 의해 제조하고 있다.However, the above-described long-formed worm gear is difficult to design and manufacture, and at present, only some companies manufacture long-formed worm gear by cutting.

또한 통상의 선반에서 원통형 워엄은 가공할 수 있지만 장구형 워엄은 가공하기가 매우 어렵다.In addition, cylindrical worms can be processed on ordinary lathes, but long worms are very difficult to process.

따라서 장구형 워엄을 절삭가공에 의해 제조하기 위해서는 고가의 5축 가공기를 구비하여야 하는 문제가 있다. Therefore, there is a problem in that an expensive 5-axis machine must be provided in order to manufacture a long-sized worm by cutting.

5축 가공기에 의한 장구형 워엄의 절삭가공은, 도 4에 도시된 바와 같이, 원통형 소재를 중앙 부문이 오목하게 되도록 장구형으로 가공한 후, 단일의 절삭공구(T)를 사용하여 그 위치를 이동시켜가면서 치형을 형성하고 있다. Cutting of the long-sized worm by a 5-axis machine, as shown in Fig. 4, after processing the cylindrical material into a long shape so that the central section is concave, then using a single cutting tool (T) to position it As it moves, it forms a tooth shape.

이에 따라 장구형 워엄의 가공에 시간이 많이 소요되어 생산성이 저하되고, 가격이 높아진다는 문제점이 지적되고 있다.Accordingly, it has been pointed out that the productivity is reduced and the price is high due to the long time required for the processing of the long-formed worm.

KR 10-1482251 B1KR 10-1482251 B1 KR 10-0581608 B1KR 10-0581608 B1

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 회전형 절삭공구를 사용하여 통상의 선반에서도 장구형 워엄을 절삭가공에 의해 제조할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the problems of the prior art as described above, the purpose of using a rotary cutting tool to be able to manufacture a long-sleeve worm by cutting in a conventional lathe.

본 발명의 다른 목적은, 장구형 워엄의 가공시간을 대폭 단축하여 생산성을 향상시키는데 있다.Another object of the present invention is to greatly improve the productivity by significantly shortening the processing time of the long worm.

본 발명의 또 다른 목적은, 장구형 워엄을 비교적 간단한 장치에 의해 손쉽게 절삭가공할 수 있도록 하여 제조원가를 낮추는데 있다.Another object of the present invention is to reduce the manufacturing cost by allowing a long-sized worm to be easily cut by a relatively simple device.

본 발명의 또 다른 목적은, 장구형 워엄을 절삭가공하기 위해 고가의 5축 가공기를 필요로 하지 않도록 하는 데 있다. Another object of the present invention is to avoid the need for an expensive 5-axis machine to cut long worms.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 원통형 소재를 고정하는 척을 회전시키기 위한 주축대와, 상기 주축대의 일측에 구비되는 베드와, 상기 베드 위에 장착되어 가로 및 세로방향으로 이송하는 왕복대와, 상기 주축대와 대향하도록 상기 베드 상에 구비되는 심압대를 포함하여 이루어지는 워엄 제조장치에 있어서, 상기 베드 상에 구비되는 장구형 워엄 가공장치를 더 포함하고, 상기 장구형 워엄 가공장치는, 원통형 소재의 측면에 접하여 회전운동을 하는 동시에, 원통형 소재를 향해 세로방향으로 이송하면서 원통형 소재를 절삭하여 장구형 워엄의 치형을 형성하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention, the main shaft for rotating the chuck for fixing the cylindrical material, a bed provided on one side of the main shaft, and mounted on the bed to transport in the horizontal and vertical direction and , In the worm manufacturing apparatus comprising a tailstock provided on the bed to face the headstock, further comprising a long worm processing apparatus provided on the bed, the long worm processing apparatus is cylindrical It is characterized in that it rotates in contact with the side surface of the material and simultaneously cuts the cylindrical material while vertically conveying it toward the cylindrical material to form a tooth shape of a long-formed worm.

또한 상기 장구형 워엄 가공장치는, 원주상에 다수의 절삭 바이트가 구비된 원형의 회전몸체와, 상기 회전몸체를 회전시키기 위한 제1 회전축과, 상기 회전몸체와 세로방향으로 대향하도록 구비되는 제2 회전축과, 상기 제2 회전축을 구동시키기 위한 구동모터와, 상기 제1 회전축과 제2 회전축을 연결하는 타이밍 벨트를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the long-form worm processing apparatus, a circular rotating body provided with a plurality of cutting bite on the circumference, a first rotating shaft for rotating the rotating body, and a second provided to face the rotating body in the longitudinal direction It characterized in that it comprises a rotating shaft, a driving motor for driving the second rotating shaft, and a timing belt connecting the first rotating shaft and the second rotating shaft.

또한 상기 회전몸체의 상부에 고정원판 및 고정너트가 구비되는 것을 특징으로 한다. In addition, it is characterized in that the fixed disc and the fixing nut is provided on the upper portion of the rotating body.

또한 상기 장구형 워엄 가공장치의 제2 회전축은, 워엄 기어 감속비에 따라 회전 동기화 장치에 의해 주축대와 동시에 회전하는 것을 특징으로 한다. In addition, the second rotary shaft of the long-formed worm processing apparatus is characterized in that it rotates simultaneously with the main shaft by a rotation synchronization device according to the worm gear reduction ratio.

또한 상기 장구형 워엄 가공장치는, 리니어 서보모터에 의해 원통형 소재를 향해 세로 방향으로 왕복 이송되는 것을 특징으로 한다.In addition, the long-form worm processing apparatus is characterized in that it is reciprocated in the vertical direction toward the cylindrical material by a linear servo motor.

또한 상기 장구형 워엄 가공장치는, 베드 상에 구비되는 하부 가로이송대에 탈착식으로 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, the long-sized worm processing apparatus is characterized in that it is provided detachably on the lower horizontal transfer table provided on the bed.

또한 상기 장구형 워엄 가공장치는, 원주상에 다수의 절삭 바이트가 구비된 회전몸체와, 상기 회전몸체를 회전시키기 위한 제1 회전축과, 상기 제1 회전축의 단부에 구비되는 종동기어와, 상기 종동기어와 맞물리는 구동기어와, 상기 구동기어의 제2 회전축을 구동시키기 위한 구동모터를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the long-form worm processing apparatus, a rotating body provided with a plurality of cutting bits on a circumference, a first rotating shaft for rotating the rotating body, a driven gear provided at an end of the first rotating shaft, and the driven And a driving gear engaged with the gear, and a driving motor for driving the second rotational shaft of the driving gear.

또한 상기 장구형 워엄 가공장치의 제1 회전축은, 워엄기어 감속비에 따라 회전 동기화 장치에 의해 주축대와 동시에 회전하는 것을 특징으로 한다.In addition, the first rotational shaft of the long-formed worm processing apparatus is characterized in that it rotates simultaneously with the main shaft by a rotational synchronization device according to the reduction ratio of the worm gear.

한편 장구형 워엄을 가공하기 위한 절삭공구는, 원형 회전몸체의 원주상에 다수의 절삭 바이트가 조립되어, 상기 원형의 회전몸체가 척에 고정된 장구형 소재와의 워엄기어 감속비에 따라 회전하면서, 다수의 절삭 바이트가 장구형 소재의 외주면을 동시에 절삭하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the cutting tool for processing the long-sized worm is assembled with a plurality of cutting bites on the circumference of the circular rotating body, and the circular rotating body rotates according to the reduction ratio of the worm gear with the long-sized material fixed to the chuck, It is characterized in that a plurality of cutting bites simultaneously cut the outer circumferential surface of the long material.

또한 상기 회전몸체의 외주에 다수의 절삭 바이트가 각각 볼트로 조립되는 것을 특징으로 한다.In addition, it is characterized in that a plurality of cutting bites are assembled with bolts on the outer circumference of the rotating body.

또한 부분 원호상으로 형성된 바이트 고정부재에 복수의 절삭 바이트가 볼트로 조립되고, 상기 부분 원호상의 바이트 고정부재가 회전몸체의 외주에 볼트로 조립되는 것을 특징으로 한다.In addition, it is characterized in that a plurality of cutting bites are assembled with a bolt on a bite fixing member formed in a partial arc, and the bite fixing member on a partial arc is assembled with a bolt on an outer circumference of the rotating body.

한편 바이트를 사용하여 절삭가공에 의해 장구형 워엄을 제조하는 방법은, (a) 원통형 소재의 단면을 양단에서 중앙 부분을 향해 단면이 감소되도록 오목하게 형성하여, 장구형 소재가 되도록 가공하는 단계(S10)와, (b) 주축대의 척에 고정된 장구형 소재와 왕복대에 구비된 원형의 절삭공구를 워엄기어 감속비에 따라 회전시키는 단계와, (c) 상기 원형의 절삭공구를 장구형 소재를 향해 세로방향으로 이송시키는 단계(S30)를 포함하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, a method of manufacturing a long-sleeved worm by cutting by using a bite comprises: (a) forming a cross-section of a cylindrical material to be concave so that the cross-section is reduced from both ends toward a central portion, and processing to become a long-sized material ( S10), (b) rotating the long-sized material fixed to the chuck of the headstock and the circular cutting tool provided in the reciprocating gear according to the reduction ratio of the worm gear, and (c) the long-sized cutting tool using the circular cutting tool. It characterized in that it comprises a step (S30) for transferring in the longitudinal direction toward.

또한 상기 원형의 절삭공구를 장구형 소재를 향해 세로방향으로 이송시키는 단계(S30)에서, 리니어 서보모터를 이용하여 절삭공구가 장착된 세로 이송대를 세로방향으로 왕복 이송시키는 것을 특징으로 한다.In addition, in the step (S30) of transferring the circular cutting tool in the longitudinal direction toward the long-form material, it is characterized in that the vertical transfer table equipped with the cutting tool is reciprocated in the vertical direction using a linear servomotor.

본 발명에 의하면, 통상의 선반에서 장구형 워엄을 신속하고 효율적으로 절삭가공할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, there is an effect capable of quickly and efficiently cutting a long-sized worm on a conventional lathe.

또한 기존의 선반의 왕복대에 워엄 가공장치를 부착하여 장구형 워엄을 절삭가공할 수 있는 효과가 있다.In addition, by attaching a worm processing device to the existing reciprocating lathe, there is an effect capable of cutting a long-sized worm.

또한 장구형 워엄의 가공시간을 단축하여 생산성을 향상시키고 제조원가를 낮출 수 있는 효과가 있다.In addition, it has the effect of improving the productivity and lowering the manufacturing cost by shortening the processing time of the long-formed worm.

또한 장구형 워엄을 절삭가공하기 위해 고가의 5축 가공기를 필요로 하지 않도록 하는 효과가 있다. In addition, it has the effect of not requiring an expensive 5-axis machine to cut and process long-sized worms.

도 1은 통상적인 원통형 워엄 기어를 나타낸 구성도.
도 2는 종래 방식에 따른 전조가공에 의해 원통형 워엄 기어를 제조하는 방식을 설명하기 위한 도면.
도 3은 통상적인 장구형 워엄 기어를 나타낸 구성도.
도 4는 종래 방식에 따른 5축 가공기에 의해 장구형 워엄 기어를 제조하는 방식을 설명하기 위한 도면.
도 5는 일반적인 선반의 구조를 설명하기 위한 도면.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 장구형 워엄 제조장치를 개략적으로 나타낸 사시도.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 장구형 워엄 제조장치의 요부 측단면도.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 장구형 워엄 절삭공구를 나타낸 도면.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 장구형 워엄 절삭공구를 나타낸 도면.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 장구형 워엄 제조장치의 개략적인 요부 사시도.
도 11은 본 발명에 따라 장구형 워엄을 제조하는 과정을 나타낸 도면.1 is a block diagram showing a conventional cylindrical worm gear.
Figure 2 is a view for explaining a method of manufacturing a cylindrical worm gear by rolling in accordance with the conventional method.
3 is a block diagram showing a typical long-sleeved worm gear.
4 is a view for explaining a method of manufacturing a long-sleeved worm gear by a 5-axis machine according to the conventional method.
5 is a view for explaining the structure of a general shelf.
Figure 6 is a perspective view schematically showing a long-length worm manufacturing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
7 is a sectional side view of a main portion of an apparatus for manufacturing a long-sleeved worm according to a first embodiment of the present invention;
8 is a view showing a long tool worm cutting tool according to the first embodiment of the present invention.
9 is a view showing a long-form worm cutting tool according to a second embodiment of the present invention.
10 is a schematic main part perspective view of an apparatus for manufacturing a long-sized worm according to a third embodiment of the present invention.
11 is a view showing a process for manufacturing a long-spheric worm according to the present invention.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 도 5 내지 도 10을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 5 to 10.

<제1 실시예><First Example>

도 5 내지 8은 본 발명의 제1 실시예를 도시한 것이다.5 to 8 show a first embodiment of the present invention.

먼저 일반적인 선반의 구조를 도 5를 참조하여 설명한다.First, the structure of a general shelf will be described with reference to FIG. 5.

일반적인 선반은, 도 5에 도시된 바와 같이, 원통형 소재를 고정하는 척(42a)을 회전시키기 위한 주축대(42)와, 상기 주축대(42)의 일측에 구비되는 베드(41)와, 상기 베드(41) 위에 장착되어 가로 및 세로방향으로 이송하는 왕복대(43)와, 상기 왕복대(43)의 상부에 구비되어 절삭공구를 고정하는 공구대(43d)와, 상기 주축대(41)와 대향하도록 상기 베드(41) 상에 구비되는 심압대(44)를 포함하여 이루어진다.The general shelf, as shown in Figure 5, the main shaft 42 for rotating the chuck 42a for fixing the cylindrical material, and the bed 41 provided on one side of the main shaft 42, the Mounted on the bed 41, the carriage 43 is transported in the horizontal and vertical directions, and provided on the top of the carriage 43, a tool rack 43d for fixing a cutting tool, and the main shaft 41 It comprises a tailstock 44 provided on the bed 41 to face the.

상기 주축대(42)는 선반의 일측에 구비되어 원통형 소재를 고정한 척(42a)을 회전시킨다.The main shaft 42 is provided on one side of the shelf to rotate the chuck (42a) for fixing the cylindrical material.

상기 왕복대(43)는 하부 가로이송대(43a), 상기 하부 가로 이송대(43a)의 상부에 구비되는 세로이송대(43b), 상기 세로이송대(43b)의 상부에 구비되는 상부 가로이송대(43c)를 포함하여 구성되어, 베드(41) 상에서 좌우로 이동한다.The reciprocating table 43 includes a lower horizontal transport platform 43a, a vertical transport platform 43b provided on an upper portion of the lower horizontal transport platform 43a, and an upper horizontal transport platform 43c provided on an upper portion of the vertical transport platform 43b. It is configured to include, moves from side to side on the bed 41.

상기 공구대(43d)는 상기 상부 가로이송대(43c)의 상부에서 회전가능하게 구비되며, 절삭공구를 장착하여 원통형 소재를 절삭하도록 한다.The tool rest (43d) is rotatably provided on the upper portion of the upper transverse transport (43c), and is equipped with a cutting tool to cut the cylindrical material.

상기 선반에 의하면, 원통형의 소재의 일단을 척(42a)에 고정하고, 타단을 심압대(44)에 구비된 센터부재(C)로 지지한 상태에서 주축대(42)를 회전시키고, 절삭공구가 장착된 왕복대를 세로방향 또는 가로방향으로 이송시키면서 원통형 소재를 다양한 형상으로 가공할 수 있다.According to the shelf, one end of the cylindrical material is fixed to the chuck (42a), the other end is supported by the center member (C) provided on the tailstock (44) to rotate the headstock (42), cutting tool Cylindrical material can be processed into various shapes while transferring the mounted reciprocating device in the vertical or horizontal direction.

또한 원통형 소재를 회전시키면서 왕복대를 일정속도로 세로방향으로 이송시키면서 숫나사 또는 암나사를 가공할 수 있고, 통상의 원통형 워엄도 가공할 수가 있다.In addition, while rotating the cylindrical material, the male or female screw can be processed while the reciprocating member is conveyed at a constant speed in the vertical direction, and a normal cylindrical worm can also be processed.

그런데 상기한 종래의 선반에 의하면, 원통형 워엄은 가공할 수 있지만, 중앙부분이 오목한 장구형 워엄은 가공하기가 매우 곤란하다. However, according to the above-mentioned conventional lathe, a cylindrical worm can be processed, but a long worm having a concave central portion is very difficult to process.

즉, 통상의 선반은 절삭공구가 장착된 공구대(43d)를 가로 또는 세로의 한 방향으로만 이송시킬 수 있기 때문에, 중앙 부분이 오목한 장구형 워엄을 가공하기가 매우 어렵다. That is, since a conventional lathe can only transfer the tool rest 43d equipped with a cutting tool in one direction, either horizontally or vertically, it is very difficult to process a long worm having a concave center portion.

선반으로 상기한 장구형 워엄을 가공하기 위해서는, 절삭공구가 장착된 왕복대를 가로방향(베드 방향)으로 이송시키는 동시에, 세로방향(공작물 방향)으로도 일정한 속도로 전진과 후퇴를 반복해야 한다.In order to process the above-described long-formed worm with a lathe, the reciprocating plate equipped with the cutting tool must be transferred in the transverse direction (bed direction) and at the same time in the longitudinal direction (workpiece direction), the forward and backward movements must be repeated.

즉 절삭공구가 장착된 왕복대를 자동으로 가로방향(베드 방향)으로 이송시키면서(이는 리드 스크류를 이용한 나사 절삭시 사용되는 방식이다), 수동으로 세로 이송대(43b)를 전진 및 후퇴시켜야 하기 때문에, 장구형 워엄의 치형을 정밀하게 형성할 수가 없다. That is, since the reciprocating table equipped with the cutting tool is automatically transferred in the horizontal direction (bed direction) (this is a method used when cutting a screw using a lead screw), the vertical conveying table 43b has to be manually advanced and retracted. , Long-formed worm's teeth cannot be precisely formed.

이에 따라 장구형 워엄을 절삭가공 할 때에는 고가 장비인 5축 가공기를 사용하고 있다. Accordingly, a 5-axis machine, which is an expensive equipment, is used when cutting a long worm.

그런데 5축 가공기에 의한 장구형 워엄의 절삭방식은, 엔드밀과 같은 단일의 절삭공구를 사용하여 그 위치를 이동시켜가면서 소재를 조금씩 절삭하는 방식이므로, 가공시간이 아주 많이 소요되어 생산성이 저하되고, 가격이 높아진다는 문제점이 있다. However, the cutting method of a long-sized worm by a 5-axis machine is a method of cutting the material little by little while moving its position using a single cutting tool such as an end mill, so it takes a lot of processing time and productivity decreases. There is a problem that the price increases.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 통상의 선반에서 장구형 워엄을 신속하고 정밀하게 절삭가공 할 수 있도록 한 것이다.The present invention is to solve the above problems, it is to be able to quickly and precisely cut the long-length worm on a conventional lathe.

본 발명에 따른 장구형 워엄 가공장치(50)는, 도 6 내지 8에 도시된 바와 같이, 원통형 소재의 측면에 접하여 회전운동을 하는 동시에, 원통형 소재를 향해 세로방향으로 이송하면서 원통형 소재를 절삭하여 장구형 워엄의 치형을 형성한다.The long-form worm processing apparatus 50 according to the present invention, as shown in FIGS. 6 to 8, rotates in contact with the side surface of the cylindrical material, and simultaneously cuts the cylindrical material while conveying it vertically toward the cylindrical material. Forms long-formed worm's teeth.

즉 본 발명에 따른 장구형 워엄 가공장치(50)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 원주상에 다수의 절삭 바이트(52)가 구비된 회전몸체(51)와, 상기 회전몸체(51)를 회전시키기 위한 제1 회전축(54)과, 상기 회전몸체(51)와 세로방향으로 대향하도록 구비되는 제2 회전축(55)과, 상기 제2 회전축(55)을 구동시키기 위한 구동모터(56)와, 상기 제1 회전축(54)과 제2 회전축(55)을 연결하는 타이밍 벨트(57)를 포함하여 이루어진다.That is, the long-sleeved worm processing apparatus 50 according to the present invention, as shown in Figure 7, a rotating body 51 provided with a plurality of cutting bites 52 on the circumference, and the rotating body 51 A first rotating shaft 54 for rotating, a second rotating shaft 55 provided to face the rotating body 51 in a vertical direction, and a driving motor 56 for driving the second rotating shaft 55 , A timing belt 57 connecting the first rotation shaft 54 and the second rotation shaft 55.

상기 타이밍 벨트(57)는, 제1 회전축(54)의 단부에 구비된 제1 풀리(54a)와 제2 회전축(55)의 단부에 구비된 제2 풀리(55a)를 서로 연결한다. The timing belt 57 connects the first pulley 54a provided at the end of the first rotation shaft 54 and the second pulley 55a provided at the end of the second rotation shaft 55.

그러나 이에 한정하는 것은 아니며, 제2 회전축(54)과 제1 회전축(55)의 동력전달은 다양한 방식에 의해 이루어질 수 있다. However, the present invention is not limited thereto, and power transmission of the second rotation shaft 54 and the first rotation shaft 55 may be achieved by various methods.

또한 도면에는 도시하지 않았으나 상기 구동모터(56)의 속도를 제어하는 감속기가 더 구비된다. In addition, although not shown in the drawing, a reduction gear for controlling the speed of the driving motor 56 is further provided.

또한 상기 회전몸체(51)의 상부에 고정원판(51a) 및 고정너트(53)가 더 구비되는 것이 바람직하다. In addition, it is preferable that the fixed disk 51a and the fixing nut 53 are further provided on the upper portion of the rotating body 51.

상기 고정원판(51a) 및 고정너트(53)는, 회전몸체(51)의 상부에 조립되어 각 절삭 바이트(52)들을 견고히 고정시킨다.The fixing disk 51a and the fixing nut 53 are assembled on the upper portion of the rotating body 51 to securely fix each cutting bite 52.

이를 위해 상기 제1 회전축(54)의 상단에는 고정너트(53)가 조립되도록 하기 위한 숫사나부가 형성되어 있고, 상기 고정너트(53)의 일측에는 고정너트(53)를 조이기 위한 고정핸들(53a)이 구비되어 있다.To this end, a male screw for forming a fixing nut 53 is formed at an upper end of the first rotating shaft 54, and a fixing handle 53a for tightening the fixing nut 53 is provided on one side of the fixing nut 53. ) Is provided.

상기한 구조에서, 구동모터(56)를 구동하여 제2 회전축(55)을 회전시키면, 상기 타이밍 벨트(57)에 의해 제1 회전축(54) 및 회전몸체(51)가 회전하게 된다. In the above-described structure, when the driving motor 56 is driven to rotate the second rotating shaft 55, the first rotating shaft 54 and the rotating body 51 are rotated by the timing belt 57.

이때 상기 워엄 가공장치(50)의 제2 회전축(55)은, 워엄기어 감속비에 따라 회전 동기화 장치(도시 생략)에 의해 주축대(42)의 척(42a)과 동시에 회전한다.At this time, the second rotation shaft 55 of the worm processing apparatus 50 rotates simultaneously with the chuck 42a of the main shaft 42 by a rotation synchronization device (not shown) according to the worm gear reduction ratio.

상기 회전 동기화 장치에 의해, 회전몸체(51)에 구비된 절삭 바이트(52)가 계속 회전하면서 이와 맞물리는 장구형 소재(W1)의 외주에 정확한 치형을 형성할 수가 있다. By the rotation synchronization device, it is possible to form an accurate tooth on the outer circumference of the long-sized material W1 that is engaged with the cutting bit 52 provided on the rotating body 51 while continuously rotating.

상기 회전 동기화 장치 자체는 공지의 기술이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.Since the rotation synchronization device itself is a known technique, detailed description thereof will be omitted.

또한 상기 장구형 워엄 가공장치(50)는, 리니어 서보모터(Linear Servo Motor)(도시 생략)에 의해 세로이송대(43b)를 세로 방향으로 이송시키는 것이 바람직하다. In addition, the long-form worm processing apparatus 50, it is preferable to transfer the vertical transfer table (43b) in the vertical direction by a linear servo motor (Linear Servo Motor) (not shown).

상기 리니어 서보모터는 왕복운동 및 위치를 제어할 수 있는 공지의 모터이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. Since the linear servo motor is a known motor capable of controlling reciprocation and position, detailed description thereof will be omitted.

또한 본 발명의 장구형 워엄 가공장치(50)는, 베드(41) 상에 구비되는 하부 가로이송대(43a)에 탈착식으로 구비되는 것이 바람직하다.In addition, the long-sized worm processing apparatus 50 of the present invention is preferably provided detachably on the lower horizontal transfer table 43a provided on the bed 41.

상기한 방식에 의해, 기존의 선반에서 상부 세로이송대(43c) 및 공구대(43d)를 제거한 후, 본 발명에 따른 장구형 워엄 가공장치(50)를 조립하여 장구형 워엄을 절삭가공할 수 있다.By the above-described method, after removing the upper vertical transfer table 43c and the tool table 43d from the existing lathe, the long-formed worm can be cut by assembling the long-formed worm processing apparatus 50 according to the present invention. .

이에 따라 장구형 워엄 제조장치의 제작비용을 현저히 줄일 수가 있다. Accordingly, it is possible to significantly reduce the manufacturing cost of the long-form worm manufacturing apparatus.

그러나 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 장구형 워엄 가공장치(50)는 선반과 일체형으로 제작될 수도 있다.However, the present invention is not limited thereto, and the long-sized worm processing device 50 may be manufactured integrally with a lathe.

또한 본 발명에 따른 장구형 워엄의 절삭 가공장치에서 장구형 워엄을 제조하기 위한 절삭공구(T)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 원형 회전몸체(51)의 원주상에 다수의 절삭 바이트(52)가 조립된다. In addition, the cutting tool (T) for manufacturing a long-length worm in the cutting device for a long-length worm according to the present invention, as shown in Figure 8, a plurality of cutting bite on the circumference of the circular rotating body 51 ( 52) is assembled.

즉 회전몸체(51) 자체에 다수의 절삭 바이트(52)가 하나씩 볼트로 조립될 수 있다. That is, a plurality of cutting bites 52 may be assembled into the rotating body 51 itself by bolts.

또한 상기 절삭 바이트(52)의 형상은 좌우 대칭형으로 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 구조에 의해, 바이트의 한쪽이 마모된 경우에 방향을 바꾸어 다른 쪽을 사용하여 절삭을 할 수 있다. In addition, the shape of the cutting bit 52 is preferably formed in a symmetrical shape. With this structure, when one side of the bite is worn, it is possible to change the direction and cut using the other side.

그리고 상기 절삭 바이트(52)는 워엄의 치형과 동일하게 배치되고, 원형 회전몸체(51)의 직경은 장구형 워엄의 곡률에 대응되도록 형성한다.In addition, the cutting bite 52 is disposed in the same manner as the teeth of the worm, and the diameter of the circular rotating body 51 is formed to correspond to the curvature of the long worm.

즉 본 발명에 따른 절삭 바이트(52)를 구비한 회전몸체(51)는, 추후 장구형 워엄(30)과 조립될 워엄 휠에 대응되는 형상이 된다. That is, the rotating body 51 provided with the cutting bite 52 according to the present invention becomes a shape corresponding to the long-eared worm 30 and the worm wheel to be assembled later.

본 발명에 따른 원형의 절삭공구(T)에 의하면, 회전몸체(51)가 척(42a)에 고정된 장구형 소재(W1)와 워엄기어 감속비에 따라 회전하면서, 다수의 절삭 바이트(52)가 장구형 소재(W1)의 외주면을 동시에 절삭하여 치형을 형성할 수 있다.According to the circular cutting tool (T) according to the present invention, while the rotating body 51 is rotated according to the gear-shaped material (W1) and the worm gear reduction ratio fixed to the chuck (42a), a plurality of cutting bites (52) It is possible to form a tooth shape by simultaneously cutting the outer peripheral surface of the long spherical material W1.

<제2 실시예><Second Example>

도 9는 본 발명의 제2 실시예를 도시한 것이다.9 shows a second embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 제2 실시예는, 상기한 제1 실시예에서 절삭공구(T)의 구조를 변경한 것이다.The second embodiment according to the present invention is a modification of the structure of the cutting tool T in the first embodiment described above.

즉 도 9에 도시된 바와 같이, 부분 원호상으로 형성된 바이트 고정부재(52a)에 복수의 절삭 바이트(52)가 볼트로 조립되고, 상기 부분 원호상의 바이트 고정부재(52a)가 회전몸체(51)의 외주에 볼트로 조립된다. That is, as shown in Fig. 9, a plurality of cutting bites 52 are assembled with a bolt on the bite fixing member 52a formed in a partial arc, and the bite fixing member 52a on the partial arc has a rotating body 51. It is assembled with bolts on the outer periphery.

이때 각 바이트 고정부재(52a)의 원호상 길이는, 가공할 워엄의 이빨 개수와 일치시키는 것이 바람직하다. 이는 장구형 워엄의 가공시, 하나의 바이트가 아니라 여러개의 바이트가 동시에 절삭을 하게 된다는 점을 고려한 것이다. At this time, it is preferable that the arcuate length of each bite fixing member 52a matches the number of teeth of the worm to be processed. This takes into account that when machining a long worm, several bytes are cut simultaneously, rather than a single bit.

그 이외의 사항은 상기 제1 실시예의 경우와 동일하므로 중복된 설명은 생략하기로 한다.Since other matters are the same as those in the first embodiment, duplicate description will be omitted.

<제3 실시예><Example 3>

도 10은 본 발명의 제3 실시예를 도시한 것이다. 10 shows a third embodiment of the present invention.

본 발명의 제3 실시예는 상기한 제1 실시예에서 제1 회전축(54)과 제2 회전축(55)이 타이밍 벨트 대신에 기어에 의해 연결되도록 한 것이다. The third embodiment of the present invention is such that the first rotation shaft 54 and the second rotation shaft 55 are connected by a gear instead of a timing belt in the first embodiment described above.

즉 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 장구형 워엄 가공장치(50)는, 원주상에 다수의 절삭 바이트(52)가 구비된 회전몸체(51)와, 상기 회전몸체(51)를 회전시키기 위한 제1 회전축(54)과, 상기 제1 회전축(54)의 단부에 구비되는 종동기어(54b)와, 상기 종동기어(54b)와 맞물리는 구동기어(55b)와, 상기 구동기어(55b)의 제2 회전축(55)을 구동시키기 위한 구동모터(56)를 포함하여 구성된다.That is, as shown in Figure 10, the long-sleeved worm processing apparatus 50, a rotating body 51 provided with a plurality of cutting bites 52 on a circumference, and for rotating the rotating body 51 The first rotating shaft 54, the driven gear 54b provided at the end of the first rotating shaft 54, the driven gear 54b meshed with the driven gear 54b, and the driving gear 55b It comprises a drive motor 56 for driving the second rotation shaft 55.

상기한 구조에서 구동모터(56)를 구동시키면, 제2 회전축(55)의 단부에 구비된 구동기어(55b)가 회전하게 되고, 이와 맞물려 있는 종동기어(54b)가 회전하면서 제1 회전축(54)을 회전시켜 그 상부에 구비된 회전몸체(51) 및 절삭 바이트(52)를 회전시키게 된다. When the driving motor 56 is driven in the above-described structure, the driving gear 55b provided at the end of the second rotating shaft 55 rotates, and the first rotating shaft 54 rotates while the driven gear 54b engaged therewith rotates. ) To rotate the rotating body 51 and the cutting bite 52 provided thereon.

상기 제1 회전축(54) 역시, 워엄기어 감속비에 따라 회전 동기화 장치에 의해 주축대(42)의 척(42a)과 동시에 회전한다.The first rotating shaft 54 also rotates simultaneously with the chuck 42a of the main shaft 42 by the rotation synchronization device according to the worm gear reduction ratio.

그 이외의 사항은 상기한 제1 실시예의 경우와 동일하므로, 중복된 설명은 생략하기로 한다. Since other matters are the same as those of the first embodiment described above, redundant descriptions will be omitted.

이하 도 11을 참조하여 본 발명에 따라 장구형 워엄을 제조하는 과정을 설명한다.Hereinafter, a process of manufacturing a long-spheric worm according to the present invention will be described with reference to FIG. 11.

먼저 도 11(a)에 도시된 바와 같이, 원통형 소재(W1)의 일단을 척(42a)에 고정시키고 타단을 심압대(44)의 선단에 구비된 센터부재(C)로 지지한 후, 상기 척(42a)을 회전시킨다.First, as shown in Figure 11 (a), after fixing one end of the cylindrical material (W1) to the chuck (42a) and the other end is supported by the center member (C) provided at the tip of the tailstock (44), The chuck 42a is rotated.

이어서 도 11(b)에 도시된 바와 같이, 절삭 바이트(52)를 사용하여 원통형 소재(W)의 단면을 양단에서 중앙 부분을 향해 단면이 감소하도록 오목하게 형성하여, 장구형 소재(W1)가 되도록 한다(S10).Subsequently, as shown in Fig. 11(b), the cutting material 52 is used to concave the cross section of the cylindrical material W so that the cross section decreases from both ends toward the central portion, so that the long material W1 is formed. It is possible (S10).

여기서 상기 S10 단계는 선반이 아닌 다른 공작기계에서 이루어질 수도 있다.Here, the step S10 may be performed on a machine tool other than the lathe.

이어서 도 11(c)에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 절삭공구(T) 회전시키는 동시에 세로방향(소재방향)으로 이동시키면서 소재의 외주를 절삭하여 치형을 형성한다. Subsequently, as shown in FIG. 11(c), the cutting tool T according to the present invention is rotated and at the same time it is moved in the vertical direction (material direction) while cutting the outer periphery of the material to form a tooth.

여기서 주축대(42)의 척(42a)에 고정된 장구형 소재(W1)와 왕복대에 구비된 원형의 절삭공구(T)는, 워엄기어 감속비에 따라 동기화 장치에 의해 동시에 회전된다(S20).Here, the long-diameter material W1 fixed to the chuck 42a of the main shaft 42 and the circular cutting tool T provided in the reciprocator are rotated simultaneously by a synchronization device according to the worm gear reduction ratio (S20). .

이때 리니어 서보모터를 이용하여 절삭공구(T)가 장착된 세로 이송대(43b)를 세로방향(소재 방향)으로 이송시킨다. At this time, the vertical feeder 43b equipped with the cutting tool T is transferred in the vertical direction (material direction) using a linear servomotor.

그러면 도 11(d)에 도시된 바와 같이, 다수의 절삭 바이트(52)가 동시에 장구형 소재(W1)의 외주를 절삭하여 워엄의 치형을 형성하게 되고, 최종적으로 도 11(d)에 도시된 바와 같은 장구형 워엄(30)을 제조할 수 있다. Then, as shown in FIG. 11(d), a plurality of cutting bites 52 simultaneously cut the outer circumference of the long-sized material W1 to form a tooth shape of the worm, and finally shown in FIG. 11(d). The long-sized worm 30 as described above can be manufactured.

통상적으로 원통형 워엄(10)은, 전조가공(도 2 참조) 또는 절삭가공에 의해 제조되고 있다. Normally, the cylindrical worm 10 is manufactured by rolling (see FIG. 2) or cutting.

상기 전조가공 방식은, 조직이 치밀해지고 가공속도가 빠르다는 장점이 있지만 치형이 정밀하지 못하다는 단점이 있다. 이에 따라 고정밀도를 요구하는 기계부품으로 사용하기에 적합하지 않다.The above rolling method has the advantage that the structure is dense and the processing speed is fast, but there is a disadvantage that the tooth shape is not precise. Accordingly, it is not suitable for use as a machine part that requires high precision.

이에 따라 고정밀도를 요구하는 기계에서는 절삭가공에 의해 제조된 워엄을 사용하고 있다. 상기 절삭가공에 의하면 치형을 정밀하게 가공할 수 있는 장점이 있다. Accordingly, in the machine requiring high precision, a worm manufactured by cutting is used. According to the cutting process, there is an advantage that the tooth can be precisely processed.

한편, 장구형 워엄(30)은 일반 원통형 워엄(10)에 비해 많은 장점을 가지고 있지만, 일반 선반에서는 가공하기가 매우 어렵다는 문제가 있다.On the other hand, the long worm 30 has a number of advantages compared to the general cylindrical worm 10, there is a problem in that it is very difficult to process in a general lathe.

즉 일반 원통형 워엄(10)은 단면의 형상이 일정하기 때문에 일반 선반에서 절삭을 하여 치형을 형성할 수가 있지만, 장구형 워엄(30)은 단면의 형상이 변화하기 때문에 일반 선반에서 정밀한 치형을 형성하기가 아주 어렵다. That is, since the general cylindrical worm 10 has a constant cross-sectional shape, it can be cut on a regular lathe to form a tooth, but the long-sized worm 30 has a cross-sectional shape that changes to form a precise tooth on a regular lathe. Is very difficult.

이에 따라 장구형 워엄을 가공하기 위해서 고가의 5축 가공기를 이용하여야 하는데, 상기 5축 가공기는 단일의 절삭공구를 사용하여 그 위치를 변화시켜 가면서 치형을 형성하는 방식이므로, 가공속도가 아주 느리다는 단점이 있다. Accordingly, an expensive 5-axis machine must be used to process a long-sized worm, and since the 5-axis machine uses a single cutting tool to change its position to form a tooth, the processing speed is very slow. There are disadvantages.

또한 고가의 5축 가공기를 사용하여야 하기 때문에 제조비용이 증가하게 되는 문제가 있다. In addition, there is a problem in that manufacturing cost is increased because an expensive 5-axis machine must be used.

이에 비해 본 발명에 따른 장구형 워엄 제조장치 및 방법에 의하면, 일반 선반에 비교적 간단한 구조의 장구형 워엄 가공장치(50)를 장착하여, 장구형 워엄을 손쉽고 정밀하게 가공할 수가 있다. On the other hand, according to the apparatus and method for manufacturing a long-sized worm according to the present invention, a long-sized worm processing apparatus 50 having a relatively simple structure is mounted on a general lathe, so that the long-sized worms can be processed easily and precisely.

이에 따라 저비용으로도 고정밀도의 장구형 워엄을 신속히 제조할 수가 있게 된다. Accordingly, it is possible to rapidly manufacture a high-precision long-span worm at low cost.

특히 다수의 절삭 바이트가 동시에 절삭작업을 하게 되므로, 치형 가공속도가 아주 빨라져 생산성을 대폭 향상시킬 수가 있고, 제조원가를 낮출 수가 있다.In particular, since a plurality of cutting bites are simultaneously cut, the machining speed of the teeth is very fast, which can significantly improve productivity and lower manufacturing cost.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것으로서 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니한다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능 하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.In the above, the preferred embodiment of the present invention is exemplarily described, and the present invention is not limited to the above-described embodiment. Those skilled in the art to which the present invention pertains will understand that various modifications and modifications are possible without departing from the scope of the technical spirit of the present invention.

10: 원통형 워엄(Worm) 10a: 워엄 축
10b: 원통형 다이(Die) 20: 워엄 휠(Worm Wheel)
30: 장구형 워엄 30a: 워엄 축
40: 선반 41: 베드(Bed)
42: 주축대 42a: 척(Chuck)
43: 왕복대 43a: 하부 가로이송대
43b: 세로이송대 43c: 상부 가로이송대
43d: 공구대 44: 심압대
50: 장구형 워엄 가공장치 51: 회전몸체 51a: 고정원판 52: 절삭 바이트 52a: 바이트 고정부재 53: 고정너트 53a: 고정핸들 54: 제1 회전축 54a: 제1 풀리(Pulley) 54b: 종동기어
55: 제2 회전축 55a: 제2 풀리
55b: 구동기어 56: 구동모터(Motor)
57: 타이밍 벨트(Timing Belt)
B: 베어링 T: 절삭공구
W: 원통형 소재 W1: 장구형 소재10: cylindrical worm (Worm) 10a: worm shaft
10b: Cylindrical Die 20: Worm Wheel
30: Long Warham 30a: Warham Axis
40: shelf 41: bed
42: Headstock 42a: Chuck
43: shuttle 43a: lower side transport
43b: vertical transport 43c: upper horizontal transport
43d: tool bar 44: tailstock
50: long worm processing device 51: rotating body 51a: fixed disc 52: cutting bit 52a: bite fixing member 53: fixing nut 53a: fixing handle 54: first rotating shaft 54a: first pulley 54b: driven gear
55: second rotation shaft 55a: second pulley
55b: drive gear 56: drive motor (Motor)
57: Timing Belt
B: Bearing T: Cutting tool
W: Cylindrical material W1: Long spherical material

Claims (14)

원통형 소재를 고정하는 척(42a)을 회전시키기 위한 주축대(42)와, 상기 주축대(42)의 일측에 구비되는 베드(41)와, 상기 베드(41) 위에 장착되어 가로 및 세로방향으로 이송하는 왕복대(43)와, 상기 주축대(42)와 대향하도록 상기 베드(41) 상에 구비되는 심압대(44)를 포함하여 이루어지는 워엄(Worm) 제조장치에 있어서,
상기 베드(41) 상에 구비되는 장구형 워엄 가공장치(50)를 더 포함하고,
상기 장구형 워엄 가공장치(50)는,
원통형 소재의 측면에 접하여 회전운동을 하는 동시에, 원통형 소재를 향해 세로방향으로 이송하면서 원통형 소재를 절삭하여 장구형 워엄의 치형을 형성하고,
상기 장구형 워엄 가공장치(50)는,
원주상에 다수의 절삭 바이트(52)가 구비되고 소재에 대해 수평으로 배치되어 회전하는 원판 형상의 회전몸체(51)와,
소재의 전방에서 상기 회전몸체(51)를 회전시키기 위해 수직으로 구비되는 제1 회전축(54)과,
소재의 후방에서 상기 회전몸체(51)와 세로방향으로 대향하도록 수직으로 구비되는 제2 회전축(55)과,
상기 제2 회전축(55)을 구동시키기 위한 구동모터(56)와,
소재의 하부에서 상기 제1 회전축(54)과 제2 회전축(55)을 연결하는 타이밍 벨트(57)를 포함하여 이루어지며,
상기 장구형 워엄 가공장치(50)의 제1 회전축(54)과 제2 회전축(55)은, 워엄기어 감속비에 따라 회전 동기화 장치에 의해 주축대(42)의 척(42a)과 동시에 회전하고,
부분 원호상으로 형성된 바이트 고정부재(52a)에 복수의 절삭 바이트(52)가 볼트로 조립되고,
상기 부분 원호상의 바이트 고정부재(52a)가 원판 형상의 회전몸체(51)의 외주에 볼트로 조립되며,
상기 회전몸체(51)의 상부에 상기 절삭 바이트(52)를 고정시키기 위한 고정원판(51a) 및 고정너트(53)가 구비되고,
상기 절삭 바이트(52)를 구비한 원판형상의 회전몸체(51)가, 척(42a)에 고정된 장구형 소재(W1)와의 워엄기어 감속비에 따라 수평으로 회전하는 동시에 소재방향으로 이송하면서, 다수의 절삭 바이트(52)가 장구형 소재(W1)의 외주면 전체를 동시에 절삭하는 것을 특징으로 하는 장구형 워엄의 제조장치. The main shaft 42 for rotating the chuck 42a for fixing the cylindrical material, the bed 41 provided on one side of the main shaft 42, and mounted on the bed 41 in the horizontal and vertical directions In the Worm (Worm) manufacturing apparatus comprising a reciprocating table (43) to be transferred, and a tailstock (44) provided on the bed (41) to face the main shaft (42),
Further comprising a long-length worm processing apparatus 50 provided on the bed 41,
The long-form worm processing apparatus 50,
At the same time, it rotates in contact with the side surface of the cylindrical material, while cutting it in a vertical direction toward the cylindrical material, thereby cutting the cylindrical material to form a tooth shape of a long-sized worm,
The long-form worm processing apparatus 50,
A plurality of cutting bite 52 is provided on the circumference and is disposed horizontally with respect to the material to rotate the disc-shaped rotating body 51,
A first rotation shaft 54 is provided vertically to rotate the rotating body 51 in front of the material,
A second rotation shaft 55 provided vertically to face the rotation body 51 in the vertical direction from the rear of the material,
A driving motor 56 for driving the second rotating shaft 55,
It comprises a timing belt 57 connecting the first rotational shaft 54 and the second rotational shaft 55 at the bottom of the material,
The first rotating shaft 54 and the second rotating shaft 55 of the long-formed worm processing apparatus 50 rotate at the same time as the chuck 42a of the main shaft 42 by a rotation synchronization device according to the worm gear reduction ratio,
A plurality of cutting bites 52 are assembled to the bite fixing member 52a formed in a partial arc shape by bolts,
The bit arc-shaped retaining member 52a is assembled with a bolt on the outer periphery of the disk-shaped rotating body 51,
A fixed disk 51a and a fixing nut 53 for fixing the cutting bite 52 are provided on an upper portion of the rotating body 51,
The disk-shaped rotating body 51 provided with the cutting bite 52 rotates horizontally according to the worm gear reduction ratio with the long gear W1 fixed to the chuck 42a while simultaneously transporting it in the material direction. The cutting bit 52 of the long-form worm manufacturing apparatus, characterized in that for cutting the entire outer circumferential surface of the material (W1) at the same time. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 장구형 워엄 가공장치(50)는,
리니어 서보모터에 의해 원통형 소재를 향해 세로 방향으로 왕복 이송되는 것을 특징으로 하는 장구형 워엄의 제조장치.According to claim 1,
The long-form worm processing apparatus 50,
Long-term worm manufacturing apparatus characterized in that it is reciprocated in the vertical direction toward the cylindrical material by a linear servo motor. 제 1 항에 있어서,
상기 장구형 워엄 가공장치(50)는 베드(41) 상에 구비되는 하부 가로이송대(43a)에 탈착식으로 구비되는 것을 특징으로 하는 장구형 워엄의 제조장치.According to claim 1,
The long worm processing apparatus 50 is a long worm manufacturing apparatus characterized in that it is provided detachably on the lower horizontal transfer table (43a) provided on the bed (41). 제 1 항에 있어서,
상기 장구형 워엄 가공장치(50)는,
원주상에 다수의 절삭 바이트(52)가 구비된 회전몸체(51)와,
상기 회전몸체(51)를 회전시키기 위한 제1 회전축(54)과,
상기 제1 회전축(54)의 단부에 구비되는 종동기어(54b)와,
상기 종동기어(54b)와 맞물리는 구동기어(55b)와,
상기 구동기어(55b)의 제2 회전축(55)을 구동시키기 위한 구동모터(56)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장구형 워엄의 제조장치.According to claim 1,
The long-form worm processing apparatus 50,
A rotating body 51 provided with a plurality of cutting bites 52 on the circumference,
A first rotating shaft 54 for rotating the rotating body 51,
A driven gear 54b provided at an end of the first rotating shaft 54,
A driving gear (55b) engaged with the driven gear (54b),
And a drive motor (56) for driving the second rotation shaft (55) of the drive gear (55b). 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020180011129A 2018-01-30 2018-01-30 Manufacturing apparatus of enveloping worm KR102120338B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180011129A KR102120338B1 (en) 2018-01-30 2018-01-30 Manufacturing apparatus of enveloping worm

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180011129A KR102120338B1 (en) 2018-01-30 2018-01-30 Manufacturing apparatus of enveloping worm

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190091951A KR20190091951A (en) 2019-08-07
KR102120338B1 true KR102120338B1 (en) 2020-06-08

Family

ID=67621215

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180011129A KR102120338B1 (en) 2018-01-30 2018-01-30 Manufacturing apparatus of enveloping worm

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102120338B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112191946A (en) * 2020-09-28 2021-01-08 河北涞博传动机械制造有限公司 Method for generating point contact ring surface worm gear pair by double generating surfaces
WO2024117579A1 (en) * 2022-11-30 2024-06-06 칸에스티엔 주식회사 Apparatus and method for machining worm shaft of double enveloping worm gear

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112024999B (en) * 2020-09-07 2021-06-22 中国农业大学 Method for generating point contact ring surface worm gear pair by involute spiral double-generating surface
CN113941741B (en) * 2021-11-16 2022-08-05 天津理工大学 Processing method of homogenization allowance curved surface of multi-head double-conical enveloping worm
CN115709460A (en) * 2022-10-27 2023-02-24 银河航天(西安)科技有限公司 Air floatation device for satellite assembly

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200206744Y1 (en) * 2000-06-12 2000-12-15 화천기공주식회사 a slide rest of the lathe
JP2014151417A (en) * 2013-02-13 2014-08-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Throw-away type hob

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000008608U (en) * 1998-10-23 2000-05-15 이구택 Lathe workpiece rounding machine
KR100581608B1 (en) 2005-10-13 2006-05-22 부산대학교 산학협력단 Device for worm screw
KR20160028198A (en) * 2014-09-03 2016-03-11 주식회사 네오텍 Worm producing apparatus
KR101482251B1 (en) 2014-10-24 2015-01-14 (주)신도기어 Power transfer apparatus using double enveloped worm

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200206744Y1 (en) * 2000-06-12 2000-12-15 화천기공주식회사 a slide rest of the lathe
JP2014151417A (en) * 2013-02-13 2014-08-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Throw-away type hob

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112191946A (en) * 2020-09-28 2021-01-08 河北涞博传动机械制造有限公司 Method for generating point contact ring surface worm gear pair by double generating surfaces
WO2024117579A1 (en) * 2022-11-30 2024-06-06 칸에스티엔 주식회사 Apparatus and method for machining worm shaft of double enveloping worm gear

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190091951A (en) 2019-08-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102120338B1 (en) Manufacturing apparatus of enveloping worm
KR101976847B1 (en) Semi-completing skiving method and device having corresponding skiving tool for executing a semi-completing skiving method
JP5988872B2 (en) Gear chamfering and / or deburring device
US5885199A (en) Compact machining center for multifunction
KR100488249B1 (en) Method of rolling worm gear and the worm gear
EP0810048A1 (en) A compact machine centre for multifunction
US20130121779A1 (en) Method and device for machining tooth edges
KR20110104528A (en) Machine tool and method for producing gearing
CN110757171A (en) Automatic production line and method for planetary gear
CN104819266A (en) Arc spiral line mixed herringbone gear without tool withdrawal groove and processing method thereof
CN114226868A (en) Forming grinding wheel gear grinding machine tool
KR20190024805A (en) High speed grooving method
CN211136255U (en) Automatic production line for planetary gears
CN103658869A (en) High-accuracy gear milling machine for gear and rack
CN211276654U (en) Gear box for three-hole simultaneous machining modified machine tool
CN111097973A (en) Method for half-expanding and processing herringbone gear by using finger-shaped cutter
CN105921826A (en) Hourglass worm turning and grinding complex machine tool based on turning center
CN206104918U (en) Wall thickness stator spiral boring machine and special tool thereof
US6263571B1 (en) Toothed gear design and manufacturing method
CN114603420A (en) Grinding rolling tool revolution device
CN212144821U (en) Rotary worktable of numerical control gear hobbing machine
CN211052748U (en) Vertical numerical control gear hobbing machine
CN101780640A (en) Method for processing machine elements and device thereof
CN111761460A (en) Six-axis five-linkage grinding machine
CN214185590U (en) Gear shaping machine suitable for processing long shaft type toothed piece

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant