KR20010085013A - Remote Center Compliance Device for Forced Insertion - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 정밀한 부품인 축, 핀, 베어링등을 축구멍, 핀구멍, 베어링 보어에 쉽게 조립시킬 수 있도록 함은 물론, 상기 예시한 정밀부품의 압입작업에도 적용할 수 있도록 구성한 탄성중심기기를 제공함을 목적으로 한다.The present invention provides an elastic center device that can be easily assembled to the shaft hole, pin hole, bearing bore, etc., as well as the precision parts, such as shafts, pins, bearings, and the like. For the purpose.
본 발명은 로봇 또는 조립전용기등으로 정밀축, 핀, 베어링등과 같은 정밀부품을 축구멍, 핀구멍, 베어링 보어등에 끼워맞추는 조립작업을 할 때 발생하는 상대적인 위치오차나 각도오차를 적절하게 보정하여 정밀한 조립작업을 원활히 수행할 수 있도록 해 주는 탄성중심기기에 관한 것으로서, 상기와 같은 조립작업 뿐만 아니라 축, 핀, 베어링의 외경이 축구멍, 핀구멍, 베어링 보어의 내경보다 큰 경우와 같이 억지로 끼워맞추는 압입작업에도 무리없이 사용할 수 있도록 한 것이다.The present invention properly compensates for the relative position or angle error that occurs when assembling a precision component such as a precision shaft, a pin, a bearing, etc. into a shaft hole, a pin hole, a bearing bore, etc. with a robot or an assembly dedicated machine. The present invention relates to an elastic center device that facilitates precise assembly work. In addition to the assembly work as described above, the outer diameter of the shaft, pin, and bearing is forcibly inserted such as when the inner diameter of the shaft hole, pin hole, and bearing bore is larger. It can be used without difficulty even in press fitting operation.
일반적으로 알려진 탄성중심기기는 조립부품간의 상대적인 위치오차나 각도오차를 탄성중심의 원리에 따라 적절히 보정해 주는 기기이다. 상기의 탄성중심의 원리란, 물체의 주변에 존재하는 탄성중심점에 힘이 작용하면 그 힘의 방향으로 물체가 회전운동없이 순수한 병진운동만 하게 되고, 그 점에 모멘트가 작용하면 탄성중심점을 중심으로 병진운동없이 순수한 회전운동만 하게 되는 특성을 나타내는 역학적인 원리를 말한다.Generally known elastic center equipment is a device that properly corrects the relative position or angle error between the assembly parts according to the principle of the elastic center. The principle of the above elastic center is that when a force acts on the elastic center existing around the object, the object moves in the direction of the force without any rotational motion, and when the moment acts on the elastic center point, It is a dynamic principle that shows pure rotational motion without translational motion.
단면형상이 원형인 정밀축을 산업용 로봇 또는 조립전용기로 축구멍에 끼워맞추는 조립작업을 수행할 때, 일반적으로는 조립부품 상호간에 상대적인 위치오차나 각도오차가 발생하는데, 상기와 같은 탄성중심기기를 이용하여 오차를 보정하면서 조립작업을 원활히 수행하기 위해서는, 탄성중심의 위치를 조립하고자 하는 정밀축의 끝단에 위치시켜야 한다.When performing the assembly work of fitting a precision shaft with a circular cross section into the shaft hole with an industrial robot or assembly assembly unit, a relative position error or an angular error generally occurs between the assembly parts. In order to perform the assembly operation smoothly while compensating for the error, the elastic center should be positioned at the end of the precision axis to be assembled.
도 1과 도2에 보이는 바와 같이, 정밀축(6)을 모따기면이 있는 축구멍에 조립하기 위해서 조립방향(V)으로 하강시키면 초기 위치오차(e)에 의해 발생되는 부품 상호간의 접촉력(R)은 수평분력(R x )과 수직분력(R z )으로 나누어 생각할 수 있다. 이때, 탄성중심기기(1)의 탄성중심점(P)을 조립부품의 끝단에 위치시킨다면, 수평분력(R x )은 탄성중심점(P)을 지나므로 정밀축(6)은 수평방향으로 병진운동만 하게 되고, 회전운동은 발생되지 않는다. 따라서, 조립하고자 하는 정밀축(6)은 축구멍(7)의 모따기 면을 따라 이동하면서 중심을 향하여 들어가게 된다.As shown in Fig. 1 and Fig. 2, when the precision shaft 6 is lowered in the assembly direction V for assembling in the shaft hole with the chamfered surface, the contact force R between the parts generated by the initial position error e is Can be divided into horizontal component ( R x ) and vertical component ( R z ). At this time, if the elastic center point ( P ) of the elastic center device (1) is located at the end of the assembly, the horizontal component ( R x ) passes through the elastic center point ( P ), so that the precision axis (6) is translated only in the horizontal direction. The rotational motion is not generated. Therefore, the precision shaft 6 to be assembled is moved toward the center while moving along the chamfered surface of the shaft hole 7.
이와같이 탄성중심기기를 이용하여 단면형상이 원형인 정밀축, 핀, 베어링등과 같은 정밀부품을 산업용 로봇 또는 조립전용기로 조립작업을 수행하면, 조립부품간의 위치오차나 각도오차에 의해 발생하는 과도한 부하를 미연에 방지해 주어 로봇이나 조립전용기에 미치는 악영향을 차단시킬 수 있고, 조립시의 부품손상을 최대한 억제해 줌으로써 제품의 품질향상을 도모하고 작업효율을 증대시키며, 저정도 및 저가격의 설비로 고정도 부품의 정밀 조립라인 구축이 가능하게 된다.In this way, when the precision parts such as precision shafts, pins, bearings, etc., which have a circular cross section, are assembled using an industrial center or an assembly robot, excessive loads generated by position or angle errors between the assembly parts are used. It can prevent bad effects on robots and assembly machines, and prevent damage to parts during assembly as much as possible to improve product quality and increase work efficiency. It is possible to build a precise assembly line of parts.
이하, 본 발명에서의 '조립'이란, 축과 축구멍을 예로들면, 축의 직경이 축구멍의 직경보다 작은 경우의 끼워맞춤 작업을 말하고, '압입'이란, 축의 직경이 축구멍의 직경보다 큰 경우의 억지끼워맞춤 작업을 말한다.Hereinafter, "assembly" in the present invention refers to the fitting operation when the diameter of the shaft is smaller than the diameter of the shaft hole, taking the shaft and the shaft hole as an example, 'indentation' means that the diameter of the shaft is larger than the diameter of the shaft hole Speaking of interference fit work.
상기한 바와 같이 이제까지의 탄성중심기기는 탄성중심의 원리를 이용하여 정밀부품등을 간단하게 조립할 수 있는 장점은 있으나, 끼워맞추고자 하는 축(베어링)의 직경이 축구멍(베어링 보어)의 직경보다 큰 경우의 억지끼워맞춤인 압입작업은 전혀 수행할 수 없는 문제점이 있었다. 압입작업시에는 경우에 따라서는 수백[kgf] ∼ 수천[kgf]의 힘이 들게 되므로, 탄성중심기기는 이 이상의 압축력에도 견딜 수 있는 구조를 갖추어야 한다. 따라서, 종래의 탄성중심기기로 압입작업을 강제적으로 수행하게 되면 큰 압입력으로 인하여 탄성중심기기의 탄성체가 과대한 압축력을 견지지 못하고 좌굴현상을 일으켜 파손되기 쉬울 뿐만 아니라 압입방향도 바뀌에 되어 압입불량이 되기 쉽다.As described above, the conventional elastic center machine has the advantage of simply assembling precision parts using the principle of elastic center, but the diameter of the shaft (bearing) to be fitted is larger than the diameter of the shaft bore (bearing bore). There was a problem that the press fit operation, which is a large fit, is not possible at all. In the case of the press-fitting operation, in some cases the force of hundreds [kgf] ~ thousands [kgf], the elastic center machine should have a structure that can withstand the above compression force. Therefore, if the press-fitting operation is forcibly performed by the conventional elastic center device, the elastic body of the elastic center device cannot be damaged due to buckling phenomenon due to the large pressing force and is easily damaged, and the press direction is also changed. It is easy to become defective.
본 발명은 상기한 문제점을 시정하여, 정밀한 부품인 축, 핀, 베어링 등을 축구멍, 핀구멍, 베어링 보어에 쉽게 조립시킬 수 있도록 함은 물론, 상기 예시한 정밀부품의 압입작업에도 적용할 수 있도록 구성한 탄성중심기기를 제공함을 목적으로 한다.The present invention can be applied to the above-mentioned precision parts as well as to easily assemble the shaft, pin, bearing, etc., which are precision parts, such as shaft holes, pin holes, and bearing bores by correcting the above problems. An object of the present invention is to provide an elastic centered device.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 상부구조체, 하부 구조체, 복수개의 탄성체로 구성되는 탄성중심기기 본체에 있어서, 상기 탄성중심기기 본체의 각 탄성체 사이에 적당한 간격으로 강체로 된 리미터를 설치하여, 상기 탄성중심기기를 부품의 조립작업에 사용할 때에는 위치 및 각도오차 보정범위를 규제하도록 하고, 압입작업에 사용할 때에는 압입초기까지는 탄성중심원리에 의한 위치오차 보정기능을 이용하되, 일단 위치오차가 보정된 상태에서 압입이 시작되면 과도한 압입력에 의한 탄성체의 좌굴파손을 방지하면서 압입력의 대부분을 리미터가 감당하도록 하여 하나의 탄성중심기기로 조립작업은 물론 압입작업도 수행할 수 있도록 하는 것이다.In order to achieve the above object, the present invention is to provide an upper body, the lower structure, the body of the elastic center composed of a plurality of elastic bodies, by providing a limiter made of a rigid body at a suitable interval between each elastic body of the elastic center apparatus body When the elastic center device is used for assembling the parts, the position and angle error correction ranges are regulated, and when used for the press-fitting operation, the position error correction function by the elastic center principle is used until the initial press-in operation, but the position error is corrected. When the indentation starts in the state, the limiter can cover most of the indentation while preventing the buckling damage of the elastic body due to excessive indentation, so that the assembling work as well as the indentation work can be performed with one elastic center device.
도 1은 조립작업시 발생하는 부품간의 위치오차와 반력을 나타내는 정면도,1 is a front view showing the position error and reaction force between the parts occurring during the assembly operation,
도 2는 탄성중심기기에 의한 위치오차의 보정과 조립의 진행을 나타내는 정면도,Figure 2 is a front view showing the progress of the correction and assembly of the position error by the elastic center device,
도 3은 본 발명의 실시예의 사시도,3 is a perspective view of an embodiment of the present invention,
도 4는 본 발명의 실시예의 정면도,4 is a front view of an embodiment of the present invention;
도 5는 본 발명의 탄성중심기기 본체 부품인 리미터의 정면도,5 is a front view of a limiter which is a main body component of the present invention;
도 6은 본 발명의 리미터의 작용을 실명하기 위한 도 3의 K-K방향 절단 단면도,6 is a cross-sectional view taken along the K-K direction of FIG.
도 7은 본 발명의 다른 실시예로 압입작업시 초기위치오차를 나타낸 단면도,7 is a cross-sectional view showing the initial position error during the press-fit operation in another embodiment of the present invention;
도 8은 압입작업시 초기위치오차 보정후 압입진행상태를 나타낸 단면도,8 is a cross-sectional view showing the indentation progress state after the initial position error correction during the indentation operation,
도 9는 본 발명에 필요한 리미터의 최소유효갯수와 그 배치를 설명한 모식도,9 is a schematic diagram illustrating the minimum effective number of limiters required for the present invention and the arrangement thereof;
도 10은 리미터의 갯수가 2개인 경우의 문제점을 설명하기 위한 사시도,10 is a perspective view for explaining a problem when the number of limiters is two;
〈도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명〉<Description of the code used in the main part of the drawing>
1 : 탄성중심기기 본체 2 : 상부구조체1: main body of elastic center 2: upper structure
2a : 상부구조체의 윗면 2b : 자리파기구멍2a: Top surface of superstructure 2b: Slot hole
2c : 자리파기구멍 바닥면 3 : 하부구조체2c: bottom hole 3: substructure
4 : 탄성체 5 : 리미터4: elastic body 5: limiter
5a : 리미터의 고정단 5b : 리미터의 자유단5a: fixed end of limiter 5b: free end of limiter
6 : 축 또는 베어링 7 : 축구멍 또는 베어링 보어6: shaft or bearing 7: shaft bore or bearing bore
8 : 그립퍼 9 : 베어링 홀더8: gripper 9: bearing holder
10 : 로봇 또는 압입기의 끝단 브라켓 C : 탄성중심기기 본체의 중심선10: End bracket of robot or indenter C: Center line of main body of elastic center
e: 초기 위치오차 P : 탄성중심위치 e : Initial position error P: Elastic center position
R: 반력 벡터R x : 반력 벡터의 수평방향 분력 R : reaction force vector R x : horizontal component of reaction force vector
R z : 반력 벡터의 수직방향 분력V: 조립/압입 방향 R z : Vertical component of reaction force vector V : Assembly / indentation direction
h: 하부구조체의 수평방향 변위량θ: 리미터의 설치 원주각 h : Horizontal displacement of substructure θ : Circumferential angle of limiter
t 1 : 리미터의 자유단의 윗면과 상부 구조체의 윗면과의 거리 t 1 : distance between the upper surface of the free end of the limiter and the upper surface of the superstructure
t 2 : 리미터의 자유단의 아랫면과 상부 구조체의 자리파기 바닥면과의 거리 t 2 : distance between the lower surface of the free end of the limiter and the bottom surface of the dig of the superstructure
본 발명은 도 1 내지 도 6에 도시한 바와같이, 각각 원판형상으로 형성된 상부구조체(2)와 하부구조체(3)를 길이가 같은 복수개의 탄성체(4)로 결합하여 상부구조체(2)와 하부구조체(3)의 면이 서로 평행하도록 구성한 탄성중심기기(1)에 있어서, 각 탄성체(4) 사이에 적당한 간격으로 리미터(5)를 설치하되, 리미터(5)의 고정단(5a)을 상부구조체(2) 또는 하부구조체(3)에 고정 설치하고, 리미터(5)의 다른 한쪽 단은 자유단(5b)으로 하여, 부품의 조립은 물론 압입작업도 가능하도록 구성한 것이다.1 to 6, the upper structure (2) and the lower structure (3) formed in a disc shape, respectively, by combining a plurality of elastic bodies 4 of the same length, the upper structure (2) and the lower portion In the elastic center apparatus 1 configured so that the surfaces of the structure 3 are parallel to each other, the limiters 5 are provided at appropriate intervals between the elastic bodies 4, and the fixing end 5a of the limiters 5 is placed on the upper side. It is fixed to the structure 2 or the lower structure 3, and the other end of the limiter 5 is the free end 5b, and it is comprised so that assembly of a part as well as a press operation can be carried out.
도 5에 도시한 상기 리미터(5)는 일반적으로 강철 또는 알루미늄등으로 제작되어 큰 압입력을 감당할 수 있도록 하는 것이고, 상기 리미터(5)는 도 3에 도시한 바와 같이 탄성체(4)의 주변에 방사상(원주방향)으로 3개 이상을 등간격 또는 부등간격으로 배치하되, 첫번째 리미터에서 마지막 리미터까지의 원주각은 180도보다 크도록 설치한다.The limiter 5 shown in FIG. 5 is generally made of steel or aluminum to accommodate a large pressing force, and the limiter 5 is located around the elastic body 4 as shown in FIG. 3. At least three radially or circumferentially spaced beams shall be arranged, with the circumferential angle from the first limiter to the last limiter being greater than 180 degrees.
이때, 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 리미터(5)의 고정단(5a)은 하부 구조체(3)에 고정시키고 자유단(5b)은 상부구조체(2)에 형성한 자리파기구멍(2b)에 삽통되어 위치하되, 반경방향으로는u만큼의 여유가 있도록 하고, 자유단(5b)의 윗면은 상부구조체(2)의 윗면(2a)보다t 1 만큼 낮게하며, 자유단(5b)의 아랫면은 자리파기 구멍(2b)의 바닥면(2c)보다t 2 만큼 높게 되도록 설치하여 탄성체(4)가 상하좌우 방향으로 어느 정도 변형할 수 있는 여유를 제공하는 것이 중요하다.At this time, as shown in Figure 6, the fixed end (5a) of the limiter 5 is fixed to the lower structure (3) and the free end (5b) formed in the upper structure (2) perforated hole (2b) It is inserted into and positioned in the radial direction, so that there is a margin of u in the radial direction, and the upper surface of the free end 5b is lower by t 1 than the upper surface 2a of the upper structure 2, and the lower surface of the free end 5b. It is important to install so that t 2 is higher than the bottom surface 2c of the dig hole 2b so as to provide room for the elastic body 4 to deform to some extent in the up, down, left and right directions.
또한, 하부구조체(3)에 설치되는 리미터(5)의 자유단(5b)의 길이는 설치면으로부터 모두 같은 길이가 되도록 형성하여, 도 6 및 도 9에 도시한 것처럼,자유단(5b)의 윗면이 이루는 공간상에서의 평면(S)은 탄성중심기기(1)의 중심축(C, 압입방향)과 수직을 이루도록 한다.In addition, the lengths of the free ends 5b of the limiters 5 provided on the lower structure 3 are formed to be the same length from the mounting surface, and as shown in FIGS. 6 and 9, the free ends 5b are provided. The plane S in the space formed by the upper surface is perpendicular to the central axis C of the elastic center device 1 (indentation direction).
위와 같이 구성한 탄성중심기기(1)를 압입작업에 사용할 경우, 압입작업을 성공시키기 위한 리미터(5)의 역할과 작용을 도 7내지 도 9를 참고로 설명한다. 도 7은 로봇 또는 유압실린더와 같은 압입기의 끝단 브라켓(10)에 탄성중심기기(1)를 장착시키고, 그 밑에는 베어링 홀더(9)가 베어링(6)의 외륜을 파지하여 베어링 하우징(7)에 압입하는 작업을 나타낸 것이다. 베어링 홀더(9)는 길이 방향으로 슬라이딩이 가능한 2중구조(9a, 9b)로 되어 있고, 압입후에는 스프링(9c)에 의해 원상태로 복원하도록 되어 있다.When the elastic center device 1 configured as described above is used for the press-fitting operation, the role and action of the limiter 5 for success of the press-fitting operation will be described with reference to FIGS. 7 to 9. 7 shows an elastic center device 1 mounted on an end bracket 10 of an indenter such as a robot or a hydraulic cylinder, and a bearing holder 9 grips the outer ring of the bearing 6 under the bearing housing 7. ) Is shown as a press-fit operation. The bearing holder 9 has double structures 9a and 9b which are slidable in the longitudinal direction, and is restored to its original state by a spring 9c after press fitting.
도 7에 보이는 바와 같이, 압입하기 전에 베어링(6)과 베어링 하우징(7)간에 초기 위치오차(e)가 있을 경우에는, 베어링(6)이 베어링 홀더(9)의 끝단보다 약간 돌출되어 파지되어 있으므로, 상기한 탄성중심원리에 의해 위치오차가 보정되고, 도 8에서는, 위치오차가 보정된 후(e=0) 계속해서 압입방향(V)으로 압입이 진행되면 베어링 홀더(9a)의 끝단은 베어링 하우징(7)의 윗면에 닿아 멈추게 되고, 베어링 홀더(9b)와 그 윗 부분은 스프링(9c)을 압축하면서 계속 전진하여 베어링(6)을 베어링 하우징(7)에 압입하게 된다.As shown in FIG. 7, if there is an initial position error e between the bearing 6 and the bearing housing 7 before press fitting, the bearing 6 protrudes slightly from the end of the bearing holder 9 and is gripped. Therefore, the position error is corrected according to the above-described elastic center principle, and in FIG. 8, when the press-in proceeds in the press-in direction V after the position error is corrected ( e = 0), the end of the bearing holder 9a The upper surface of the bearing housing 7 is stopped and stopped, and the bearing holder 9b and its upper portion continue to move while compressing the spring 9c to press the bearing 6 into the bearing housing 7.
이때 발생되는 압입력은 탄성중심기기(1)의 하부구조체(3)에 그대로 전달되고, 그 힘은 탄성체(4)를 압축시키며, 압축량이 도 6 내지 도 8에 도시한t 1 =0에 이르게 되면, 그때부터는 압입력이 리미터(5)를 통하여 브라켓(10)으로 전달되는 것이다(도 8). 즉, 소정의 압입력 이상은 리미터(5)가 전부 감당하게 되므로 탄성체(4)의 파손을 방지해 주고, 또한 3개 이상인 리미터(5)의 자유단(5b)이 모두 같은 길이로 형성되어 있으면, 자유단(5b)의 윗면이 브라켓(10)의 아랫면과 접촉되더라도 복수개의 자유단(5b)이 이루는 공간상의 평면(S)은 압입중에도 중심축(C)과 수직을 유지하게 되어 압입작업이 정확하게 수행되는 것이다.The pressure input generated at this time is transmitted to the lower structure 3 of the elastic center device 1 as it is, the force compresses the elastic body 4, and the amount of compression reaches t 1 = 0 shown in FIGS. 6 to 8. Then, from that time, the pressing force is transmitted to the bracket 10 through the limiter 5 (FIG. 8). That is, since the limiter 5 covers all of the predetermined pressing input abnormalities, the damage of the elastic body 4 is prevented, and if the free ends 5b of the three or more limiters 5 are all formed with the same length, Even if the upper surface of the free end 5b is in contact with the lower surface of the bracket 10, the space plane S formed by the plurality of free ends 5b is maintained perpendicular to the central axis C even during the press fitting operation. It is done correctly.
종래의 탄성중심기기로 압입작업도 가능하게 하기 위해 중요한 것은 리미터(5)의 길이와 수량, 배치문제인데, 설치된 리미터(5)의 길이가 동일하지 않거나, 수량이 2개 이하 또는 3개 이상일 경우에도 원주상에 배치된 전체 리미터(5)의 설치 원주각(θ)이 180도 이하이면, 리미터의 자유단(5a)과 브라켓(9)의 아랫면과의 간격이t 1 =0이 되는 순간, 압입력에 의한 모멘트가 탄성중심기기의 하부구조체 이하에 크게 작용하여 하부구조체(3)의 아랫부분이x축 또는y축을 중심으로 회전하게 되어 압입력의 방향이 압입방향에서 벗어나 결과적으로는 압입불량의 원인이 된다.In order to enable the press-fitting operation with a conventional elastic center device, it is important to limit the length, quantity, and placement of the limiter 5, but if the length of the installed limiter 5 is not the same, or the quantity is less than 2 or more than 3 If the circumferential angle θ of all the limiters 5 arranged on the circumference is 180 degrees or less, the interval between the free end 5a of the limiter and the bottom surface of the bracket 9 becomes t 1 = 0, The moment due to the input acts largely below the lower structure of the elastic core device such that the lower part of the lower structure 3 rotates about the x- axis or the y- axis, so that the direction of the pressing force is out of the pressing direction, and consequently, Cause.
즉, 도 9에 도시한 것처럼 일반적인 압입상황에서, 압입반력벡터R과, 리미터(5)의 자유단(5b)과 브라켓(9)과의 접촉점에 발생되는 압입력L i (i=1, 2, …)와의 관계는, 모멘트에 관한 정역학적인 평형상태인을 만족하지 않게 되면 하부구조체(3)의 아랫부분이x축 또는y축을 중심으로 회전하게 되어 압입부품이 압입방향(z축)에 대해 비스듬하게 압입된다.That is, in the general indentation situation as shown in FIG. 9, the indentation reaction force vector R and the indentation force L i generated at the contact point between the free end 5b of the limiter 5 and the bracket 9 ( i = 1, 2). ,…) Is the static equilibrium state of the moment If not satisfied, the lower part of the substructure 3 rotates about the x- axis or the y- axis, and the press-fitted part is pressed in at an angle with respect to the press-in direction ( z- axis).
상기와 같이 리미터(5)의 자유단(5b)이 브라켓(9)에 접촉하게 되는 순간에모멘트에 관한 평형상태가 성립하지 않는 경우는, 리미터(5)의 수가 2개 이하일 경우와 3개 이상이더라도 설치 원주각(θ)이 180도 이하인 경우, 설치된 리미터(5)의 자유단(5b) 까지의 길이가 동일하지 않은 경우에 쉽게 확인할 수 있다. 예를 들어, 도 9에서 압입력L 1 을 감당하는 리미터를 제거하면 모멘트에 관한 평형식이이 되어 하부구조체(3)와 그 아랫부분이x축 또는y축을 중심으로 회전하게 되므로, 압입작업에 사용할 탄성중심기기는 반드시 리미터의 수가 3개이상이어야 하고, 배치된 원주각이 180도 이상이어야 하면, 탄성중심기기(1)의 중심축(C)으로부터의 설치반경을 되도록 넓게 하는 것이 좋다.When the free state 5b of the limiter 5 comes into contact with the bracket 9 as described above, when the equilibrium state regarding the moment does not hold, the number of the limiters 5 is three or less and three or more. Even if the installation circumference angle θ is 180 degrees or less, it can be easily confirmed when the length to the free end 5b of the installed limiter 5 is not the same. For example, in FIG. 9, if the limiter for the pressure input L 1 is removed, the equilibrium relation with respect to the moment Since the lower structure (3) and the lower part rotates about the x- axis or the y- axis, the elastic center device to be used for the pressing operation must have three or more limiters, and the circumferential angle disposed must be 180 degrees or more. In addition, it is preferable to make the installation radius from the central axis C of the elastic center device 1 as wide as possible.
한편, 도 10은 리미터(5)의 수를 두개(2개)로 한 경우로, 압입력에 의해 탄성체(4)가 압축되어 두 리미터(5)의 자유단(5b)이 브라켓(9)에 접촉되면 상기한 모멘트에 관한 정역학적인 평형상태가 이루어지지 않고인 상태가 되므로 하부구조체(3) 이하의 부분이x축 또는y축에 관하여 회전하여 압입작업이 정상적으로 이루어질 수 없게 되는 것이다.On the other hand, FIG. 10 shows the case where the number of limiters 5 is two (two). The elastic body 4 is compressed by the pressing force, and the free ends 5b of the two limiters 5 are attached to the bracket 9. When in contact, no static equilibrium with respect to the moment is achieved Since the state becomes less than the portion below the substructure (3) is rotated about the x- axis or y- axis so that the indentation operation can not be made normally.
이상과 같이 본 발명은 하나의 탄성중심기기(1)로 정밀부품의 조립뿐만 아니라 압입작업도 정확하게 수행할 수 있도록 한 것으로, 압입부품의 상대적인 위치오차를 적절히 흡수해줌으로써 로봇이나 압입기에 미칠 수 있는 과도한 부하를 미연에 방지해 주고, 부품 손상을 최대한 억제해줌으로써 제품의 품질 향상과 생산성을 높여준다.As described above, the present invention allows precisely assembling as well as assembling precision parts with one elastic center device (1), which can be applied to a robot or indenter by appropriately absorbing the relative positional error of the indenting parts. It prevents excessive load in advance and minimizes damage to parts to improve product quality and productivity.
또한, 리미터(5)가 받는 압입하중의 크기는 리미터(5)의 수를 늘림에 따라더욱 크게 할 수 있고, 리미터(5)의 단면적을 크게 하여도 동일한 효과를 얻을 수 있어, 작은 크기의 탄성중심기기로도 큰 하중이 걸리는 압입작업에 대응할 수 있다.In addition, the size of the indentation load received by the limiter 5 can be made larger by increasing the number of the limiters 5, and the same effect can be obtained even by increasing the cross-sectional area of the limiter 5, and the elasticity of a small size is obtained. The central equipment can cope with the press-fitting operation that requires a large load.
이상과 같이 본 발명은 종래의 탄성중심기기로 조립작업은 물론 큰 힘이 작용하는 압입작업도 가능하도록 리미터의 수량, 배치, 크기등을 규제한 것으로, 이제까지는 압입작업에 관련된 주변장치를 정밀하게 제작해야 했을 뿐만 아니라, 주변장치의 조립, 세팅, 관리에도 세심한 주의를 기울여야 했고, 숙련된 경험자가 반드시 필요하였지만, 본 발명의 압입용 탄성중심기기를 사용하면, 비숙련자라도 압입작업을 간단한 장치만으로도 정확하게 수행할 수 있으므로 비용절감, 생산성 향상, 조립부품의 신뢰성 확보, 불량율의 감소등 제조과정에서 지대한 공헌을 할 수 있다.As described above, the present invention regulates the quantity, arrangement, size, and the like of the limiter so as to enable the assembling work as well as the press-fitting operation with a large force as a conventional elastic center device. Not only had to be manufactured, but also a careful attention must be paid to the assembly, setting, and management of the peripheral device, and a skilled experienced person is necessary, but using the press-fitting elastic center of the present invention, even a non-skilled person can perform the press-in operation with a simple device. Because it can be performed accurately, it can make a great contribution in the manufacturing process such as cost reduction, productivity improvement, reliability of assembly parts, and reduction of defective rate.
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