KR20100133250A - 드릴링 및 탭핑 겸용 수직가공장치 - Google Patents

드릴링 및 탭핑 겸용 수직가공장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 작업대(4)상의 고정판(6)에 드릴링머신(8)과 탭핑머신(10)을 장치하되, 고정판(6)에 형성되며 각기 핸들(14a)(14b)을 갖는 두개의 칼럼브라켓(12a)(12b)이 드릴링머신(8)의 지지축대(16a)와 탭핑머신(10)의 지지축대(16b)를 승강가능케 위치고정하도록 구성하고, 두개의 칼럼브라켓(12a)(12b)의 앞측의 고정판(6)상에는 축회전가능한 테이블(34)이 장치된 리니어슬라이드(32)가 좌우로 연장설치되고 리니어슬라이드(32)는 작동실린더(38)의 로드(38a)와 연결되게 구성한 드릴링 및 탭핑 겸용 수직가공장치(2)를 구현한 것으로, 작업자가 드릴링과 탭핑작업을 일괄적으로 수행할 수 있도록 해준다.
드릴링 머신, 탭핑 머신, 겸용, 수직가공장치

Description

드릴링 및 탭핑 겸용 수직가공장치{VERTICAL PROCESSING APPARATUS OF COMBINE DRILLING-TAPPING}
본 발명은 수직가공장치에 관한 것으로, 특히 드릴링과 탭핑을 일괄적으로 수행할 수 있는 수직가공장치에 관한 것이다.
공작물에 나사구멍을 형성하기 위해서는 먼저 드릴링머신을 이용해서 드릴링작업을 먼저 하고 뒤를 이어서 탭핑머신을 이용해 나사탭을 내는 탭핑작업을 수행하여야 한다.
공작물은 대체로 금속재이므로 그 공작물이 덩치가 적은 경우에는 드릴링작업과 탭핑작업을 하는데 큰 어려움이 없지만, 공작물이 덩치가 크고 무겁게 되면 드릴링작업에 이어지는 탭핑작업을 하는데에 많은 애로가 따른다.
만약 작업자가 나사구멍을 형성하는데 드릴링작업과 탭핑작업을 일괄적으로 하고 쉽게 할 수 있다면 많이 편리할 것이며, 이에 대한 작업자의 호응도 좋을 것이다.
따라서 본 발명의 목적은 드릴링작업과 탭핑작업을 일괄적으로 수행할 수 있는 드릴링 및 탭핑 겸용 수직가공장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 드릴링작업과 탭핑작업을 일괄 수행함과 동시에 작업안전을 도모하도록 하는 드릴링 및 탭핑 겸용 수직가공장치를 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 작업대(4)상의 고정판(6)에 드릴링머신(8)과 탭핑머신(10)을 장치하되, 고정판(6)에 형성되며 각기 핸들(14a)(14b)을 갖는 두개의 칼럼브라켓(12a)(12b)이 드릴링머신(8)의 지지축대(16a)와 탭핑머신(10)의 지지축대(16b)를 승강가능케 위치고정하도록 구성하고, 두개의 칼럼브라켓(12a)(12b)의 앞측의 고정판(6)상에는 축회전가능한 테이블(34)이 장치된 리니어슬라이드(32)가 좌우로 연장설치되고 리니어슬라이드(32)는 작동실린더(38)의 로드(38a)와 연결되게 구성함을 특징으로 하는 드릴링 및 탭핑 겸용 수직가공장치이다.
또한 본 발명에서, 리니어슬라이드(32)는, 좌우로 연장된 전후 LM샤프트(40)(44)가 양단의 LM샤프트 지지대(42)(46)에 지지고정되며, 전후 LM샤프트(40)(44) 각각에는 리니어부시(52)를 갖는 두개의 LM유니트케이스들(48a,48b)(50a,50b)를 슬라이딩 가능케 축설치하고 LM유니트케이스 들(48a,48b)(50a,50b)상에는 테이블(34)을 축받침지지하는 베이스플레이트(54)가 조립설치되게 하여서 구성함을 특징으로 한다.
또한 본 발명은, 드릴링머신(8) 및 탭핑머신(10)의 각 헤드부(18a)(18b)는 각 절삭공구(22a)(22b)가 장착되는 회전체(20a)(20b)와 회전체(20a)(20b)를 구동시키는 구동모터(24a)(24b)를 포함하며, 회전체(20a)(20b)를 승강시키는 수평축부(26a)(26b)에 접촉돌부를 갖는 보스가 축설치되고, 헤드부(18a)(18b)의 헤드하우징 측벽에는 상기 보스의 접촉돌부 감지로 회전체(16a)(16b)의 하강 최저점 및 상승 최고점을 감지하는 감지편(30a)(30b)이 장착되게 구성함을 특징으로 한다.
또한 본 발명은, 작업대(4)의 전방측에는 공구수납함(60)이 형성되며, 작업대(4)의 다리부에는 멈춤기능이 있는 캐스터(62)를 장치하여서 구성함을 특징으로 한다.
본 발명은 드릴링머신과 탭핑머신이 하나의 작업대에 설치되고 작업테이블을 직선이송체의 슬라이딩 이송을 통해서 드릴링머신의 드릴이나 탭핑머신의 탭핑공구 위치에 이송시켜줄 수 있으므로 공작물의 수직가공작업이 일괄적으로 이루어지고, 작업속도도 빨라지는 장점이 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한 다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 드릴링 및 탭핑 겸용 수직가공장치의 사시도 및 정면도로서, 작업대(4)에는 드릴링머신(8)과 탭핑머신(10)이 함께 탑재되어 있다. 그리고, 도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 리니어슬라이드(32)의 사시도이고, 도 4는 도 3의 분해 사시도이다.
작업대(4)는 작업자가 서서 구부린 상태로 작업하기 편리한 높이를 가지며, 작업대(4)의 전방 상측부에는 공구수납함(60)이 형성되고 작업대(4)의 다리부에는 멈춤기능을 갖는 캐스터(62)가 장치된다.
작업대(4)의 상부면에는 금속재질의 고정판(6)이 용접 등을 통해서 일체 형성된다. 작업대(4)의 고정판(6)상의 후측에는 드릴링머신(8)과 탭핑머신(10)을 장치되게 구성하되, 그 드릴링머신(8)과 탭핑머신(10)의 지지축대(16a)(16b)가 승강가능케 위치고정되도록 핸들(14a)(14b)을 갖는 칼럼브라켓(12a)(12b)이 작업대(4)의 고정판(6)상에 체결설치된다.
드릴링머신(8)과 탭핑머신(10)의 지지축대(16a)(16b)는 고정판(6)상의 칼럼브라켓(12a)(12b)이 갖는 핸들(14a)(14b)로 조작시 랙피니언기어 구조를 통해 승강되어지며, 각 지지축대(16a)(16b)의 상측부에는 각각의 헤드부(18a)(18b)가 구비된다.
드릴링머신(8) 및 탭핑머신(10)의 각 헤드부(18a)(18b)는 각 절삭공구(22a)(22b)가 장착되는 각 회전체(20a)(20b)와, 각 회전체(20a)(20b)를 구동시키는 각 구동모터(24a)(24b)를 포함한다. 구동모터(24a)(24b)와 회전체(20a)(20b)는 통상 풀리벨트구조로 연결되며, 각 회전체(20a)(20b)는 하방으로 향하며 그 단부에는 드릴과 탭핑공구와 같은 절삭공구(22a)(22b)를 척킹하거나 척킹해제를 위한 척킹부(21a)(21b)가 구비된다. 또 드릴링머신(8)과 탭핑머신(10)의 헤드부(18a)(18b)에는 회전체(20a)(20b)의 승강을 위한 수평축부(26a)(26b)를 형성하되 그 수평축부(26a)(26b)의 일측은 헤드하우징 측벽의 외부로 돌출 연장되며 그 단부에는 수평축부(26a)(26b)의 수동 작동을 위한 핸들레버(28a)(28b)가 장치되게 구성한다.
또한 본 발명의 실시 예에서는 수평축부(26a)(26b)에 회전체(20a)(20b)의 하강 최저점 및 상승 최고점이 감지되도록 접촉돌부를 갖는 보스가 축설치되고, 상기 보스의 접촉돌부를 감지하기 위한 감지편(30a)(30b)이 헤드하우징 측벽에 설치될 수도 있다. 만일 각 감지편(30a)(30b)이 회전체(20a)(20b)의 하강 최저점 및 상승 최고점을 감지하여 제어부(미도시함)에 전달하여 줌에 따라 제어부는 작업자의 안전을 위한 회전체(16a)(16b)의 구동을 제어할 수 있다.
한편 작업대(4)상의 드릴링머신(8)과 탭핑머신(10)의 칼럼브라켓(12a)(12b)의 앞측에는 축회전가능한 테이블(34)이 장치된 리니어슬라이드(32)가 좌우로 길게 설치된다. 동시에 상기 리니어슬라이드(32)는 작업대(4)에 장치된 작동실린더(38)의 로드(38a)와는 베이스플레이트(54)가 연결되어서 좌우로 직선 슬라이딩되는 구성이다.
본 발명의 리니어슬라이드(32)에 대해서 보다 구체적으로 설명하면 하기와 같다.
리니어슬라이드(32)는 받침다이(45)를 구비한다. 리니어슬라이드(32)의 받침 다이(45)는 작업대(4)의 고정판(6)상의 앞측 즉 드릴링머신(8)과 탭핑머신(10)의 칼럼브라켓(12a)(12b)의 앞측에 전후로 위치조정 가능케 볼트넛으로 체결설치된다.
받침다이(45)상에는 좌우로 연장된 전후의 LM샤프트(linear motion shaft)(40)(44)가 양단에 위치한 LM샤프트 지지대(42)(46)에 지지고정되며, 전후 LM샤프트(40)(44) 각각에는 리니어부시(52)를 갖는 두개의 LM유니트케이스들(48a,48b)(50a,50b)이 슬라이딩 가능케 축설치된다. 즉 전방부 LM샤프트(40)에는 리니어부시(52)를 갖는 두개의 LM유니트케이스들(48a,48b)이 슬라이딩 가능케 축설치되고, 후방부 LM샤프트(44)에는 리니어부시(52)를 갖는 두개의 LM유니트케이스들(50a,50b)이 슬라이딩 가능케 축설치된다.
이렇게 슬라이딩 가능케 형성된 4개의 LM유니트케이스들(48a,48b)(50a,50b)상에는 테이블(34)을 축받침지지하는 베이스플레이트(54)가 조립설치되며, 베이스플레이트(54)는 작업대(4)에 장치된 작동실린더(38)의 로드(38a)와 링크편(56)을 매개로 링크연결된다.
베이스플레이트(54)는 전후로 형성된 두개의 LM샤프트(40)(44)와 그 축에 슬라이딩되게 형성된 4개의 LM유니트케이스들(48a,48b)(50a,50b)에 의해서 안정적으로 받침되므로 테이블(34) 위에 얹히는 공작물이 아주 무겁더라도 좌우로 직선 이송하는데 전혀 무리를 주지 않는다.
베이스플레이트(54)와 그 위에 축회전되게 설치되는 테이블(34)은 원통형 끼움홈(54a)과 끼움돌봉(34a) 구조로 끼움 결합된다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 수직가공장치(2)의 작동상태도로서, 도 5는 드릴 링작업시의 작동상태도이고 도 6은 탭핑작업시의 작동상태도이다.
이제 상기한 본 발명의 구성에 의거하여 수직가공장치(2)의 작동상태를 보다 구체적으로 설명한다.
작업 초기, 리니어슬라이드(32)의 테이블(34)은 도 5에 도시된 바와 같이, 수직가공장치(2)의 우측에 위치한 드릴링머신(8)의 절삭공구(22a) 하방에 위치된다.
작업자는 리니어슬라이드(32)의 테이블(34) 위에 공작물(P)을 얹어놓은 후, 먼저 드릴링머신(8)의 칼럼브라켓(12a)이 갖는 핸들(14a)을 이용해서 그 헤드부(18a)의 높낮이를 천공작업하기에 적합하게 조절할 수 있다.
그 후 작업자가 핸들레버(28a)를 서서히 내리게 되면 고속회전하는 드릴링머신(8)의 회전체(20a)가 서서히 하강을 하게 되고 회전체(20a)에 의해 회전되는 절삭공구(22a)인 드릴에 의해서 공작물이 천공되면서 구멍이 생기게 된다.
또 전기한 바 있듯이 회전체(20a)를 승강시키는 수평축부(26a)에 장치된 접촉돌부를 갖는 보스와, 그 보스의 접촉돌부를 감지하기 위한 감지편(30a)이 구비된 것으로 본 발명의 실시 일 예를 들면, 회전체(20a)는 감지편(30a)이 상승 최고점에서 분리 이동되면 제어부의 제어 하에 고속회전을 하게 되고, 그 후 천공작업이 완료되는 하강 최저점에 도달하면 그 회전이 중지되게 구현될 수 있다.
천공작업 완료시, 작업자는 작업대(6)에 설치된 이동스위치(미도시함)를 누르게 되면 작동실린더(38)가 작동하여서 리니어슬라이드(32)의 베이스플레이트(54)를 좌측으로 이송시키되 탭핑머신(10)의 절삭공구(22b)의 직하방 위치까지 이송시 킨다. 그에 따라 천공된 공작물(P)이 얹힌 리니어슬라이드(32)의 테이블(34)은 좌측으로 이동하여서 탭핑머신(10)의 절삭공구(22b) 직하방에 도달하게 된다.
테이블(34)이 탭핑머신(10)측으로 옮겨지면, 작업자는 천공된 공작물(P)의 구멍에 탭핑머신(10)의 절삭공구(22b)인 탭핑공구를 삽입하여 나사산을 형성시켜준다. 즉 작업자가 리니어슬라이드(32)의 테이블(34) 위에 천공된 공작물의 구멍을 탭핑공구과 일치시키고 핸들레버(28b)를 서서히 내리게 되면 고속회전하는 탭핑머신(10)의 회전체(20b)가 서서히 하강을 하게 되고 회전체(20b)에 의해 회전되는 절삭공구(22b)인 탭핑공구에 의해서 공작물의 구멍에 나사산이 형성된다. 이때에도 작업자는 탭핑가공을 하기에 앞서, 탭핑머신(10)의 칼럼브라켓(12b)이 갖는 핸들(14b)을 이용해서 그 헤드부(18b)의 높낮이를 탭핑작업하기에 적합하도록 선택적 조절할 수 있음을 이해하여야 한다.
전기한 바 있듯이 회전체(20b)를 승강시키는 수평축부(26b)에 장치된 접촉돌부를 갖는 보스와, 그 보스의 접촉돌부를 감지하기 위한 감지편(30b)이 구비된 것으로 본 발명의 실시 일 예를 들면, 회전체(20b)는 감지편(30b)이 상승 최고점에서 분리 이동되면 제어부의 제어 하에 고속회전을 하게 되고, 그 후 탭핑가공이 완료되는 하강 최저점에 도달하면 역회전을 하게 구현될 수 있다.
이렇게 회전체(20b)가 역회전을 하면서 서서히 상승을 하게되면 탭핑공구가 탭핑가공된 나사산을 온전히 보존한 채로 올라오게 되며 상승 최고점까지 올라오면 감지편(30b)의 감지에 의해서 탭핑머신(10) 회전체(20b)의 회전이 정지된다.
상기와 같은 본 발명의 동작은 드릴링 및 탭핑작업이 아주 수월하게 일괄적 으로 수행할 수 있도록 해주며, 작업자의 작업 안전도 도모하게 해준다.
상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위 및 그 특허청구범위와 균등한 것에 의해 정해 져야 한다.
본 발명은 드릴링작업과 탭핑작업이 동시에 요구되는 수직가공장치에 이용될 수 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 드릴링 및 탭핑 겸용 수직가공장치의 사시도 및 정면도,
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 리니어슬라이드(32)의 사시도,
도 4는 도 3의 분해 사시도,
도 5 및 도 6은 본 발명의 수직가공장치의 작동상태도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
(2)-- 수직가공장치 (4)-- 작업대
(6)-- 고정판 (8)-- 드릴링머신
(10)-- 탭핑머신 (12a)(12b)-- 칼럼브라켓
(16a)(16b)-- 지지축대 (18a)(18b)-- 헤드부
(20a)(20b)-- 회전체 (22a)(22b)-- 절삭공구
(24a)(24b)-- 구동모터 (26a)(26b)-- 수평축부
(28a)(28b)-- 핸들레버 (30a)(30b)-- 감지편
(32)-- 리니어슬라이드 (34)-- 테이블
(38)-- 작동실린더 (40)(44)-- LM샤프트
(42)(46)-- LM샤프트지지대 (48a,48b)(50a,50b)-- LM케이스유니트
(52)-- 리니어부시 (54)-- 베이스플레이트

Claims (4)

  1. 작업대(4)상의 고정판(6)에 드릴링머신(8)과 탭핑머신(10)을 장치하되, 고정판(6)에 형성되며 각기 핸들(14a)(14b)을 갖는 두개의 칼럼브라켓(12a)(12b)이 드릴링머신(8)의 지지축대(16a)와 탭핑머신(10)의 지지축대(16b)를 승강가능케 위치고정하도록 구성하고, 두개의 칼럼브라켓(12a)(12b)의 앞측의 고정판(6)상에는 축회전가능한 테이블(34)이 장치된 리니어슬라이드(32)가 좌우로 연장설치되고 리니어슬라이드(32)는 작동실린더(38)의 로드(38a)와 연결되게 구성함을 특징으로 하는 드릴링 및 탭핑 겸용 수직가공장치.
  2. 제1항에 있어서, 리니어슬라이드(32)는,
    좌우로 연장된 전후 LM샤프트(40)(44)가 양단의 LM샤프트 지지대(42)(46)에 각각 지지고정되며, 전후 LM샤프트(40)(44) 각각에는 리니어부시(52)를 갖는 두개의 LM유니트케이스들(48a,48b)(50a,50b)를 슬라이딩 가능케 축설치하고 LM유니트케이스들(48a,48b)(50a,50b)상에는 테이블(34)을 축받침지지하는 베이스플레이트(54)가 조립설치되게 하여서 구성함을 특징으로 하는 드릴링 및 탭핑 겸용 수직가공장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 드릴링머신(8) 및 탭핑머신(10)의 각 헤드부(18a)(18b)는 각 절삭공구(22a)(22b)가 장착되는 회전체(20a)(20b)와 회전체(20a)(20b)를 구동시키는 구동모터(24a)(24b)를 포함하며, 회전체(20a)(20b)를 승강시키는 수평축부(26a)(26b)에 접촉돌부를 갖는 보스가 축설치되고, 헤드부(18a)(18b)의 헤드하우징 측벽에는 상기 보스의 접촉돌부 감지로 회전체(16a)(16b)의 하강 최저점 및 상승 최고점을 감지하는 감지편(30a)(30b)이 장착되게 구성함을 특징으로 하는 드릴링 및 탭핑 겸용 수직가공장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 작업대(4)의 전방측에는 공구수납함(60)이 형성되며, 작업대(4)의 다리부에는 멈춤기능이 있는 캐스터(62)를 장치하여서 구성함을 특징으로 하는 드릴링 및 탭핑 겸용 수직가공장치.
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