KR20000026127A - Processor for inner diameter spline - Google Patents

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KR20000026127A KR1019980043512A KR19980043512A KR20000026127A KR 20000026127 A KR20000026127 A KR 20000026127A KR 1019980043512 A KR1019980043512 A KR 1019980043512A KR 19980043512 A KR19980043512 A KR 19980043512A KR 20000026127 A KR20000026127 A KR 20000026127A
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황태구
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밍 루
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Abstract

PURPOSE: A processor is provided to process a deep inner diameter spline as well as to form the inner diameter spline in a work piece with small power. CONSTITUTION: A processor for an inner diameter spline is composed of a spindle unit(100) installing a cutting tool(10), a chuck unit(200) installing a work piece(20), a motor(300) generating power, a power deliver(400) delivering driving power of the motor to the spindle unit, and a transfer device(500) transferring the chuck unit. In here, the spindle unit is installed in one side of an upper base(600) and the chuck unit is installed in the other side of the upper base. The motor, the spindle unit and the transfer device are controlled by a control signal from a control box.

Description

내경 스플라인 가공장치Internal Spline Processing Equipment

본 발명은 내경 스플라인 가공장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 작은 동력으로도 절삭가공이 가능한 탭핑기법을 이용하여 공작물에 내경 스플라인을 형성할 수 있도록 구성된 내경 스플라인 가공장치에 관한 것이다.The present invention relates to an internal diameter spline processing apparatus, and more particularly, to an internal diameter spline processing apparatus configured to form an internal diameter spline on a workpiece by using a tapping technique capable of cutting with a small power.

일반적으로 내경 스플라인을 가공할 경우 대부분 종래에는 유압에 의해 자동되는 나사형상의 공구장착뭉치에 장착된 스플라인 형상의 공구가 고정대에 고정된 공작물을 가압함으로써 상기 공작물에 내경 스플라인을 형성하는 가공방법 즉 단조에 의한 스플라인 가동방법이 주로 이용되었다.In general, in the case of machining the inner diameter spline, a spline-shaped tool mounted on a screw-shaped tool mounting bundle which is conventionally automatic by hydraulic pressure presses a workpiece fixed on a stator to form an inner diameter spline on the workpiece. The spline operation method is mainly used.

그러나, 이와 같은 종래의 스플라인 가공방법은 스플라인 형상의 공구가 공작물을 일정압력 이상으로 가압하여 상기 공작물에 내경 스플라인을 형성하게됨으로 상기 공구가 공작물을 가압시키기 위한 비교적 큰 동력을 발생시키는 유압발생장치 및 상기 공작물을 가압하는 공구가 장착되는 공구장착뭉치의 무게가 공작물을 가압하는 가압력을 증가시키기 위해 그 부피가 커지게 됨으로 필연적으로 내경 스플라인을 가공하기 위한 장치의 크기가 대형화됨은 물론 그로 인한 장비의 설비 비용 역시 고가일 수밖에 없는 문제점이 있었다.However, the conventional spline processing method is such that the spline-shaped tool presses the workpiece above a certain pressure to form an inner diameter spline on the workpiece, so that the tool generates a relatively large power to pressurize the workpiece, and As the weight of the tool mounting bundle on which the tool for pressurizing the workpiece is mounted increases in volume to increase the pressing force for pressing the workpiece, the size of the device for processing the inner diameter spline is inevitably increased, and thus the equipment of the equipment There was also a problem that the cost must be expensive.

또한, 이와 같은 종래의 내경 스플라인 가공방법은 가공방법의 특성상 소정 깊이 이상의 내경 스플라인 형성은 그 가공이 불가능한 문제점이 있었다.In addition, such a conventional inner diameter spline processing method has a problem that the inner diameter spline formation over a predetermined depth is impossible due to the characteristics of the processing method.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점에 착안하여 제안된 것으로, 그 목적은 작은 동력으로도 내경 스플라인 가공이 가능한 탭핑기법을 이용하여 공작물에 내경 스플라인을 형성할 수 있도록 함은 물론 비교적 깊은 내경 스플라인의 가공이 가능하도록 구성된 내경 스플라인 가공장치를 제공 하고자 하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in view of the above problems, and its object is to allow internal splines to be formed on a workpiece by using a tapping method that can internally spline even with a small power, as well as to process relatively deep internal splines. It is an object of the present invention to provide an internal diameter spline processing apparatus configured to enable this.

본 발명의 특징에 따르면, 내경 스플라인 가공용 절삭공구가 장착되는 스핀들유니트와; 내경 스플라인을 형성하고자하는 공작물이 장착되는 척유니트와; 동력을 발생시키는 모터와; 상기 모터의 구동력을 상기 스핀들유니트에 전달하는 동력전달수단과; 상기 척유니트를 이송시키는 이송수단이 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 내경 스플라인 가공장치가 제공된다.According to a feature of the invention, the spindle unit is mounted to the cutting tool for inner diameter spline processing; A chuck unit to which a workpiece to form an inner diameter spline is mounted; A motor for generating power; Power transmission means for transmitting a driving force of the motor to the spindle unit; Provided is an inner diameter spline processing apparatus comprising a conveying means for conveying the chuck unit.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 내경 스플라인 가공장치를 나타낸 구성도.1 is a block diagram showing an inner diameter spline processing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명인 내경 스플라인 가공장치를 나타낸 평면도.Figure 2 is a plan view showing the inner diameter spline processing apparatus of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 절삭공구 20 : 공작물10: cutting tool 20: workpiece

100 : 스핀들유니트 110 : 스핀들축100: spindle unit 110: spindle axis

111 : 공구물림부 120 : 스핀들하우징111: tool grip portion 120: spindle housing

200 : 척유니트 210 : 물림판200: chuck unit 210: chuck plate

211 : 고정편 220 : 고정대211: fixing piece 220: holder

300 : 모터 310 : 회전축300: motor 310: rotating shaft

400 : 동력전달수단 410 : 모터풀리400: power transmission means 410: motor pulley

420 : 스핀들풀리 430 : 타이밍벨트420: spindle pulley 430: timing belt

500 : 이송수단 510 : 베이스블록500: transfer means 510: base block

520 : 가이드블록 522 : 안내브라켓520: guide block 522: guide bracket

530 : 이송축 531 : 나사부530: feed shaft 531: thread

540 : 이송축기어 550 : 스핀들축기어540: feed shaft gear 550: spindle shaft gear

560 : 연동기어 600 : 기대560: interlocking gear 600: expectation

이하 본 발명인 내경 스플라인 가공장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the attached inner diameter spline processing apparatus as follows.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 내경 스플라인 가공장치를 나타낸 구성도이고, 도 2는 본 발명인 내경 스플라인 가공장치를 나타낸 평면도이다.1 is a block diagram showing an inner diameter spline processing apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a plan view showing an inner diameter spline processing apparatus of the present invention.

도시한 바와 같이 본 발명의 실시예에 의한 내경 스플라인 가공장치는 스플라인 가공용 절삭공구(10)가 장착되는 스핀들유니트(100)와, 내경 스플라인을 형성하고자 하는 공작물(20)이 장착되는 척유니트(200)와, 동력을 발생시키는 모터(300)와, 상기 모터(300)의 구동력을 상기 스핀들유니트(100)에 전달하는 동력전달수단(400)과, 상기 척유니트(200)를 이송시키는 이송수단(500)으로 구성된 것으로, 상기 스핀들유니트(100)는 기대(600)의 상단 일측에 설치되고, 상기 척유니트(200)는 기대(600)의 상단 타측에 설치되며, 상기 스핀들유니트(100)의 측방향인 기대(600)의 상단 일측에 설치된다.As shown, the inner diameter spline processing apparatus according to the embodiment of the present invention is a chuck unit 200 on which the spindle unit 100 to which the spline cutting tool 10 is mounted, and the workpiece 20 to form the inner diameter spline are mounted. ), A motor 300 for generating power, a power transmission means 400 for transmitting the driving force of the motor 300 to the spindle unit 100, and a transfer means for transferring the chuck unit 200. 500, the spindle unit 100 is installed on one side of the upper end of the base 600, the chuck unit 200 is installed on the other side of the upper end of the base 600, the side of the spindle unit 100 It is installed on one side of the upper end of the base 600 in the direction.

상기 스핀들유니트(100)는 일단부에 공구물림부(111)를 갖는 스핀들축(110)과, 상기 스핀들축(110)이 기대(600)에 회전 가능하게 지지 결합되도록 하는 스핀들하우징(120)으로 구성된 것으로, 상기 스핀들하우징(120)은 상기 스핀들축(110)을 회전 가능하게 지지함은 물론 상기 회전하는 스핀들축(110)이 상하 좌우 어느 방향으로도 이동이 가능하도록 하는 방향이송요소(도시않됨)가 구비된다.The spindle unit 100 includes a spindle shaft 110 having a tool brace 111 at one end thereof, and a spindle housing 120 for rotatably supporting the spindle shaft 110 to the base 600. In this configuration, the spindle housing 120 rotatably supports the spindle shaft 110 as well as a direction transfer element for allowing the rotating spindle shaft 110 to move in any of up, down, left, and right directions (not shown). ) Is provided.

상기 척유니트(200)는 공작물(20)이 물리는 고정편(211)을 갖는 물림판(210)과, 상기 물림판(210)을 지지 고정하는 고정대(220)로 구성된 것으로, 상기 고정편(211)은 물림판(210)의 일측 주연부에 가이드된 후 고정되도록 형성되어 상기 물림판(210)에 고정 결합되는 공작물(20)의 크기에 따라 능동적으로 고정편(211)간의 간격이 조절하여 공작물(20)을 고정할 수 있도록 구성되며, 그 수량은 대략 3정도인 것이 바람직하다.The chuck unit 200 is composed of a holding plate 210 having a fixing piece 211 that the workpiece 20 is bitten, and a holding table 220 for holding and fixing the holding plate 210, the fixing piece 211 ) Is guided to one side of the rim plate 210 is formed so as to be fixed and actively adjust the interval between the fixing pieces 211 according to the size of the workpiece 20 fixedly coupled to the rim plate 210 ( 20) is configured to be fixed, the quantity is preferably about three.

상기 동력전달수단(400)은 모터(300)의 회전축(310)에 결합된 모터풀리(410)와, 상기 스핀들유니트(100)의 스핀들축(110)에 결합되는 스핀들풀리(420)와, 상기 모터풀리(410) 및 스핀들풀리(420)를 서로 연결하여 연동되도록 하는 타이밍벨트(430)로 구성된 것으로, 경우에 따라서는 상기 타이밍벨트(430) 대용으로 일반적인 벨트가 이용될 수 있다.The power transmission means 400 is a motor pulley 410 coupled to the rotary shaft 310 of the motor 300, the spindle pulley 420 coupled to the spindle shaft 110 of the spindle unit 100, and The motor pulley 410 and the spindle pulley 420 is composed of a timing belt 430 to be linked to each other, in some cases a general belt may be used in place of the timing belt 430.

상기 이송수단(500)은 상기 기대(600)의 상단에 고정 결합되는 베이스블록(510)과, 상기 베이스블록(510)의 상단에 결합되어 가이드하며 상면에 상기 척유니트(200)의 고정대(220)가 고정 결합되고 하면에 나사공(521)을 갖는 안내브라켓(522)이 고정 결합된 가이드블록(520)과, 일단부에 상기 가이드블록(520)의 안내브라켓(522)에 결합되는 나사부(531)가 형성된 이송축(530)과, 상기 이송축(530)의 단부에 결합되는 이송축기어(540)와, 상기 스핀들축(110)에 결합되는 스핀들축기어(550)와, 상기 스핀들축기어(550)의 구동력을 이송축(530)의 이송축기어(540)에 전달하는 연동기어(560)로 구성된 것으로, 상기 연동기어(560)는 서로 연동되는 상기 스핀들축기어(550)와 이송축기어(540)의 기어비를 조절할 수 있도록 적어도 한 개 이상이 구비된다.The transfer means 500 is a base block 510 is fixedly coupled to the upper end of the base 600, the guide is coupled to the upper end of the base block 510 and the fixing table 220 of the chuck unit 200 on the upper surface The guide block 520 is fixedly coupled to the guide bracket 522 having a screw hole 521 on the lower surface, and the screw portion coupled to the guide bracket 522 of the guide block 520 at one end. 531, a feed shaft 530, a feed shaft gear 540 coupled to the end of the feed shaft 530, a spindle shaft gear 550 coupled to the spindle shaft 110, and the spindle shaft It consists of an interlocking gear 560 for transmitting the driving force of the gear 550 to the feed shaft gear 540 of the feed shaft 530, the interlocking gear 560 is transferred to the spindle shaft gear 550 interlocked with each other At least one is provided to adjust the gear ratio of the shaft gear 540.

한편, 상기 모터(300)와 스핀들유니트(100)와 이송수단(500) 등은 컨트롤박스(700)에서 조작되는 제어신호에 의해 제어된다.Meanwhile, the motor 300, the spindle unit 100, the transfer means 500, and the like are controlled by a control signal operated by the control box 700.

이와 같이 구성된 본 발명인 내경 스플라인 가공장치의 작용은 다음과 같다.The action of the inner diameter spline processing apparatus of the present invention configured as described above is as follows.

본 발명에 의한 내경 스플라인 가공장치를 이용하여 공작물(20)에 내경 스플라인을 가공하고자 할 경우에는 우선 내경 스플라인을 가공하는 공구(10)를 상기 스핀들유니트(100)의 스핀들축(110)에 형성된 공구물림부(111)에 고정 결합하고, 내경 스플라인을 형성하고자 하는 공작물(20)을 상기 척유니트(200)의 물림판(210)에 고정편(211)으로 고정하여 지지 고정한다.In order to process the inner diameter spline on the workpiece 20 by using the inner diameter spline processing apparatus according to the present invention, first, the tool 10 for processing the inner diameter spline is formed on the spindle shaft 110 of the spindle unit 100. The workpiece 20 to be fixedly coupled to the biting portion 111 and to form the inner diameter spline is fixed to the biting plate 210 of the chuck unit 200 by the fixing piece 211 to be fixed.

이후, 상기 모터(300)를 구동시키게되면, 상기 모터(300)의 구동풀리와 타이밍벨트(430)에 의해 연동되게 결합된 스핀들풀리(420)가 회전되고 이어 상기 스핀들풀리(420)와 일체로 결합된 스핀들축(110)이 회전하여 이내 상기 스핀들축(110)의 공구물림부(111)에 결합된 공구(10)가 회전되어 상기 척유니트(200)에 고정 결합된 공작물(20)에 내경 스플라인을 형성하게 된다.Then, when driving the motor 300, the drive pulley of the motor 300 and the spindle pulley 420 coupled to be interlocked by the timing belt 430 is rotated and then integrally with the spindle pulley 420 The combined spindle shaft 110 is rotated so that the tool 10 coupled to the tool engagement portion 111 of the spindle shaft 110 is rotated and the inner diameter is fixed to the workpiece 20 fixedly coupled to the chuck unit 200. To form a spline.

또한, 상기 스핀들축(110)과 일체로 결합된 스핀들축기어(550)가 연동기어(560)를 회전시켜 상기 연동기어(560)와 치합된 이송축기어(540)를 회전시키게되고, 상기 이송축기어(540)에 일체로 결합되어 회전하는 이송축(530)은 상기 이송축(530)의 나사부(531)와 안내브라켓(522)에 의해 결합된 가이드블록(520)을 상기 베이스블록(510)의 따라 가이드시켜 상기 가이드블록(520)의 상면에 고정 결합된 척유니트(200)를 스핀들유니트(100) 방향으로 전진시키거나 후퇴시키게된다.In addition, the spindle shaft gear 550 integrally coupled with the spindle shaft 110 rotates the interlocking gear 560 to rotate the feed shaft gear 540 meshed with the interlocking gear 560, and the transfer The feed shaft 530 integrally coupled to the shaft gear 540 rotates the guide block 520 coupled by the threaded portion 531 and the guide bracket 522 of the feed shaft 530 to the base block 510. Guide the chuck unit 200 fixedly coupled to the upper surface of the guide block 520 in the direction of the spindle unit (100) or to retreat.

이때, 상기 스핀들축(110)의 공구물림부(111)에 결합되어 상기 구동되는 모터(300)에 의해 회전하는 공구(10)가 스핀들유니트(100)에서 상하 좌우방향으로 이동됨과 동시에 상기 가이드블록(520)의 상단에 고정된 척유니트(200)의 물림판(210)에 물린 공작물(20)이 상기 이송수단(500)의 스핀들기어와 연동기어(560)와 이송축기어(540)의 기어비에 조절되는 소정속도로 베이스블록(510)을 따라 전후방향으로 이송됨으로써 공작물(20)에 내경 스플라인을 형성하게 된다.In this case, the tool 10 coupled to the tool grip part 111 of the spindle shaft 110 and rotated by the driven motor 300 is moved up and down in the spindle unit 100 in the vertical direction and at the same time the guide block. The workpiece 20 that is bitten by the chuck plate 210 of the chuck unit 200 fixed to the upper end of the 520 has a gear ratio of the spindle gear of the transfer means 500, the interlocking gear 560, and the feed shaft gear 540. The inner diameter spline is formed in the workpiece 20 by being moved in the front-rear direction along the base block 510 at a predetermined speed adjusted to the workpiece 20.

이상에서 설명한 바와 같이 내경 스플라인 가공용 절삭공구가 장착되는 스핀들유니트와, 내경 스플라인을 형성하고자 하는 공작물이 장착되는 척유니트와, 동력을 발생시키는 모터와, 상기 모터의 구동력을 상기 스핀들유니트에 전달하는 동력전달수단과, 상기 척유니트를 이송시키는 이송수단으로 구성된 본 발명인 내경 스플라인 가공장치는 스플라인 형상과 같은 공구로 공작물을 절삭하여 내경 스플라인을 형성하게 됨으로 상기 공작물에 비교적 깊은 내경 스플라인을 형성할 수 있음은 물론 종래의 단조와 같은 가공방법으로 스플라인을 형성하는 장비와 같이 일정압력 이상의 큰 동력을 발생시켜야 하는 예를 들어 내경 스플라인 가공용 공구로 공작물을 가압하여 상기 공작물에 내경 스플라인을 형성하기 위한 유압발생장치의 구비 없이 단지 모터의 구동력으로 공구를 회전시키며 공작물을 절삭 가공하여 스플라인을 형성하게 됨으로 비교적 작은 동력으로도 공작물에 내경 스플라인 가공이 가능하여 장비의 크기 및 설비비용을 절감할 수 있음으로 작업공간의 효율성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, the spindle unit to which the inner diameter spline cutting tool is mounted, the chuck unit to which the workpiece to form the inner diameter spline is mounted, the motor generating power, and the power to transfer the driving force of the motor to the spindle unit. The inner diameter spline processing apparatus of the present invention comprising a transfer means and a conveying means for conveying the chuck unit is capable of forming a relatively deep inner diameter spline on the workpiece by cutting the workpiece with a tool such as a spline shape to form an inner diameter spline. Of course, such as the equipment for forming the spline by the conventional method of forging, such as the equipment for generating a large power over a certain pressure, for example, by pressing the workpiece with a tool for inner diameter spline processing to form an inner diameter spline on the workpiece Without provision The spline is formed by cutting the workpiece by rotating the tool by the driving force of the motor, and the spline can be machined inside the workpiece even with relatively small power, thereby reducing the size and equipment cost of the equipment. It can be effective.

Claims (5)

내경 스플라인 가공용 절삭공구(10)가 장착되는 스핀들유니트(100)와; 내경 스플라인을 형성하고자하는 공작물(20)이 장착되는 척유니트(200)와; 동력을 발생시키는 모터(300)와; 상기 모터(300)의 구동력을 상기 스핀들유니트(100)에 전달하는 동력전달수단(400)과; 상기 척유니트(200)를 이송시키는 이송수단(500)이 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 내경 스플라인 가공장치.A spindle unit 100 to which an internal diameter spline cutting tool 10 is mounted; A chuck unit 200 on which the workpiece 20 to form the inner diameter spline is mounted; A motor 300 for generating power; Power transmission means (400) for transmitting the driving force of the motor (300) to the spindle unit (100); Inner diameter spline processing apparatus, characterized in that configured to include a conveying means for conveying the chuck unit 200. 제 1 항에 있어서, 상기 스핀들유니트(100)는 일단부에 공구물림부(111)를 갖는 스핀들축(110)과; 상기 스핀들축(110)이 기대(600)에 회전 가능하게 지지 결합되도록 하는 스핀들하우징(120)이 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 내경 스플라인 가공장치.The spindle unit (100) of claim 1, further comprising: a spindle shaft (110) having a tool engagement portion (111) at one end thereof; Inner diameter spline processing apparatus, characterized in that the spindle shaft 110 is configured to include a spindle housing (120) rotatably coupled to the base (600). 제 1 항에 있어서, 상기 척유니트(200)는 공작물(20)이 물리는 고정편(211)을 갖는 물림판(210)과; 상기 물림판(210)을 고정 결합하는 고정대(220)가 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 내경 스플라인 가공장치.The chuck unit 200 of claim 1, wherein the chuck unit (200) includes a retaining plate (210) having a fixing piece (211) to which the workpiece (20) is bitten; Inner diameter spline processing apparatus, characterized in that the holding plate 220 is fixed to the holding plate 210 is configured to include. 제 1 항에 있어서, 상기 동력전달수단(400)은 모터(300)의 회전축(310)에 결합된 모터풀리(410)와; 상기 스핀들유니트(100)의 스핀들축(110)에 결합되는 스핀들풀리(420)와; 상기 모터풀리(410) 및 스핀들풀리(420)를 연결하는 타이밍벨트(430)가 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 내경 스플라인 가공장치.The method of claim 1, wherein the power transmission means 400 includes a motor pulley (410) coupled to the rotary shaft 310 of the motor (300); A spindle pulley 420 coupled to the spindle shaft 110 of the spindle unit 100; Inner diameter spline processing apparatus, characterized in that comprises a timing belt (430) for connecting the motor pulley (410) and spindle pulley (420). 제 1 항에 있어서, 상기 이송수단(500)은 상기 기대(600)의 상단에 고정 결합되는 베이스블록(510)과; 상기 베이스블록(510)의 상단에 결합되어 가이드하며 상면에 상기 척유니트(200)의 고정대(220)가 고정 결합되고, 하면에 안내브라켓(522)이 형성된 가이드블록(520)과; 일단부에 상기 가이드블록(520)의 안내브라켓(522)에 결합되는 나사부(531)가 형성된 이송축(530)과; 상기 이송축(530)의 단부에 결합되는 이송축기어(540)와; 상기 스핀들축(110)에 결합되는 스핀들축기어(550)와; 상기 스핀들축기어(550)의 구동력을 이송축(530)의 이송축기어(540)에 전달하는 연동기어(560)가 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 내경 스플라인 가공장치.According to claim 1, The transfer means 500 is the base block 510 is fixedly coupled to the upper end of the base 600; A guide block 520 which is coupled to the upper end of the base block 510 and is fixedly coupled to the fixing unit 220 of the chuck unit 200 on an upper surface thereof, and on which a guide bracket 522 is formed; A feed shaft 530 having a screw portion 531 coupled to the guide bracket 522 of the guide block 520 at one end thereof; A feed shaft gear 540 coupled to an end of the feed shaft 530; A spindle shaft gear 550 coupled to the spindle shaft 110; Internal spline processing apparatus, characterized in that it comprises a linking gear 560 for transmitting the drive force of the spindle shaft gear 550 to the feed shaft gear 540 of the feed shaft 530.
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