KR102035345B1 - Vacuum Bed Of CNC Machine Having Heating Function - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a vacuum bed of computer numerical control (CNC) having a heating function to increase temperature of a medium density fireboard (MDF) panel placed as a sacrifice board. The vacuum bed enables a workpiece to be placed on the CNC, and then applies vacuum for the workpiece to adhere to be fixed by vacuum pressure. The vacuum bed comprises: a bed body configured to provide a mounting surface of the workpiece and having an upper surface on which a groove is formed in a horizontal direction, wherein a plurality of vacuum holes are perforated on the groove; a heating means configured to apply heat to the bed body for the mounting surface to be heated; and a vacuum generator connected to the vacuum holes.

Description

온열기능을 갖는 씨엔씨의 진공베드{Vacuum Bed Of CNC Machine Having Heating Function}Vacuum Bed Of CNC Machine Having Heating Function

본 발명은 씨엔씨의 진공베드에 관한 것이며, 좀 더 구체적으로는 희생판으로 올려놓는 엠디에프패널의 온도를 높일 수 있도록 온열기능을 갖는 씨엔씨(CNC)의 진공베드에 관한 것이다. The present invention relates to a vacuum bed of OneCNC, and more particularly, to a vacuum bed of OneCNC (CNC) having a thermal function to increase the temperature of the MD panel to be placed on the sacrificial plate.

씨엔씨(CNC)는 3차원의 입체적 가공을 위하여 널리 사용되는 수치제어 가공기계이다. 씨엔씨는 정밀한 가공시 많이 사용되고 있으며, 목재, pc, pvc 기타 합성수지를 가공하는데 사용된다. OneCNC is a numerically controlled processing machine widely used for three-dimensional machining. OneCNC is widely used for precise processing and is used for processing wood, pc, pvc and other synthetic resins.

씨엔씨는 판상의 피가공물을 올려놓을 수 있는 작업용 베드와, 베드의 상부에서 종횡으로 기동하며 동시에 상하로 기동할 수 있는 회전식 가공툴을 가지고 있다. 피가공물은 베드 위에서 고정되어야 하는데, 피가공물에 아무런 흠집을 내지 않고 고정하기 위한 방편으로 진공베드가 사용된다. 진공베드는 진공으로 그 위에 놓인 피가공물을 고정하는 방식을 가진다. OneCNC has a working bed on which plate-shaped workpieces can be placed, and a rotary processing tool capable of maneuvering vertically and vertically at the top of the bed. The workpiece must be fixed on the bed, and a vacuum bed is used as a means for fixing without scratching the workpiece. The vacuum bed has a method of fixing the workpiece placed thereon by vacuum.

한편 판재 형태로 된 피가공물에 완전히 구멍을 뚫어야 하는 경우에는 피가공물을 진공베드 위에 직접 올려놓기 어렵다. 툴이 베드를 손상시키기 때문이다. 그래서 피가공물과 베드 사이에 희생판을 개입시킨다. 희생판은 어느 정도 통기성을 가지고 있는 것이어야 한다. 그 위에 놓인 피가공물을 진공으로 고정할 수 있어야 하기 때문이다. On the other hand, it is difficult to put the workpiece directly on the vacuum bed when the workpiece in the form of a plate must be completely punched. This is because the tool damages the bed. Thus a sacrificial plate is interposed between the workpiece and the bed. The sacrificial plates should be somewhat breathable. This is because it is necessary to be able to fix the workpiece on the vacuum.

희생판으로 널리 사용되는 것이 중밀도섬유판인 엠디에프(MDF) 패널이다. 일반적으로 3mm 정도 두께로 된 엠디에프가 널리 사용된다. 너무 두꺼우면 진공도가 약해져서 피가공물을 제대로 고정할 수 없기 때문이다. A widely used sacrificial plate is an MDF panel, which is a medium density fiber board. In general, MFCs having a thickness of about 3 mm are widely used. If it is too thick, the degree of vacuum will weaken and the workpiece may not be properly fixed.

그러나 엠디에프 패널이 목재이므로 습기에 약하다. 그래서 습한 날씨에는 수분을 많이 머금게 되어 통기성이 떨어진다. 그래서 피가공물을 제대로 고정시킬 수 없는 경우가 생기게 된다. However, MFC panel is wood, so it is weak to moisture. Therefore, in wet weather, it contains a lot of moisture and is less breathable. As a result, the workpiece may not be properly fixed.

또한 피씨(pc) 소재로 된 피가공물을 추운 겨울에 가공할 경우에 있어서 섬세한 부분에서 깨짐 현상는 발생하였었다. In addition, when processing a workpiece made of PC (pc) material in the cold winter, a cracking phenomenon occurred at the delicate part.

대한민국 실용신안등록출원 제20-2005-0007966호Korea Utility Model Application No. 20-2005-0007966 대한민국 특허출원 제10-2009-0069765호Republic of Korea Patent Application No. 10-2009-0069765

위와 같은 문제에 대하여 본 발명은 희생판으로 사용되는 엠디에프의 통기성이 항상 일정하게 유지됨으로써 피가공물을 안정적으로 고정할 수 있게 하는 씨엔씨의 진공베드를 제공하는 것에 본 발명의 목적이 있다. 좀 더 구체적으로는 엠디에프판이 머금고 있는 수분을 제거함으로써 통기성 감소의 요인을 제거할 수 있으며 추운 겨울에도 피가공물이 깨지는 현상을 없앨 수 있는 씨엔씨의 진공베드를 제공하는 것에 본 발명의 목적이 있다. It is an object of the present invention to provide a one-CNC vacuum bed that can stably fix the workpiece by maintaining the air permeability of the MD used as a sacrificial plate at all times. More specifically, it is an object of the present invention to provide a vacuum bed of OneCNC that can remove the factor of reducing air permeability by removing the moisture contained in the MDF plate and can eliminate the phenomenon that the workpiece is broken even in cold winter. .

위와 같은 목적은, 씨엔씨에서 피가공물을 올려놓고 진공을 가해 상기 피가공물이 진공압에 의해 달라붙어 고정될 수 있도록 하기 위한 것으로서, The above purpose is to put the workpiece in oneCNC and apply a vacuum so that the workpiece can be fixed and fixed by the vacuum pressure,

피가공물의 안착면을 제공하기 위한 것으로서 상면에 종횡으로 그루브가 마련되어 있으며 그루부에 복수 개의 진공홀이 타공되어 있는 베드본체; 상기 베드본체에 열을 가하여 상기 안착면이 가열되도록 하기 위한 가열수단; 상기 진공홀과 연결되어 있는 진공발생기;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 온열기능을 갖는 씨엔씨의 진공베드에 의해 달성된다. A bed body provided with grooves vertically and horizontally on an upper surface thereof and having a plurality of vacuum holes formed in the grooves to provide a seating surface of the workpiece; Heating means for heating the seating surface by applying heat to the bed body; It is achieved by the vacuum bed of the one CN, characterized in that it comprises a; vacuum generator is connected to the vacuum hole.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 가열수단은 상기 베드본체 내부에 마련되는 복수 개의 홀; 상기 각각의 홀에 끼워지는 봉형상의 히터;를 포함할 수 있다. According to another feature of the invention, the heating means comprises a plurality of holes provided in the bed body; And rod-shaped heaters fitted into the respective holes.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 가열수단은 상기 베드본체의 저면에 부착되는 것으로서 히터필름 또는 온열매트를 포함할 수 있다. According to another feature of the invention, the heating means is attached to the bottom of the bed body may include a heater film or a heating mat.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 가열수단은 상기 베드본체의 그루브에 마련된 진공홀을 통해 온풍을 공급할 수 있도록 상기 진공홀에 연결되는 것으로서 진공발생기와 병렬적으로 연결되는 온풍발생기일 수 있다. According to another feature of the invention, the heating means may be a hot air generator connected in parallel with the vacuum generator as being connected to the vacuum hole to supply the warm air through the vacuum hole provided in the groove of the bed body.

위와 같은 구성에 의하면 씨엔씨를 위한 진공베드를 가열하여 적정한 온도로 유지할 수 있는 수단이 마련된다. 진공베드로 하여금 따뜻한 상태를 유지하게 함으로써 그 위에 놓이게 되는 엠디에프를 건조한 상태로 유지할 수 있다. 이로써 통기성을 유지하여 피가공물의 파지력에 문제가 없도록 할 수 있게 되는 것이다. According to the above configuration, a means for heating the vacuum bed for OneCNC to maintain the proper temperature is provided. By keeping the vacuum bed warm, the MD placed on it can be kept dry. As a result, it is possible to maintain breathability so that there is no problem in the gripping force of the workpiece.

또한 진공베드를 상온인 약 23℃ 의 적절한 온도로 항상 유지시킬 수 있으므로 피가공물의 깨짐현상을 줄일 수 있으며 파지력을 유지하여 정밀한 가공을 가능하게 한다. In addition, the vacuum bed can be always maintained at an appropriate temperature of about 23 ℃ normal room temperature can reduce the cracking of the workpiece and maintains the gripping force to enable precise processing.

도 1은 본 발명이 적용되는 씨엔씨의 개략 사시도이고, 도 2는 진공베드의 단면 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 씨엔씨의 진공베드의 단면 구성도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 씨엔씨의 진공베드의 단면 구성도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 씨엔씨의 진공베드의 단면 구성도이다. 1 is a schematic perspective view of OneCNC to which the present invention is applied, and FIG. 2 is a cross-sectional configuration diagram of a vacuum bed.
Figure 3 is a cross-sectional view of the oneCNC vacuum bed according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a cross-sectional configuration of the vacuum bed of oneCNC according to another embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view of a vacuum bed of C & C according to another embodiment of the present invention.

이하, 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 도 1 내지 도 5를 동시에 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5 simultaneously.

본 발명이 적용되는 씨엔씨(1. CNC, computer numerical control)는 씨엔씨 공작기계의 줄임말로 사용된다. 씨엔씨(1)는 도 2에 도시된 것처럼 피가공물(W)을 올려놓을 수 있는 작업용 진공베드(3)와, 진공베드(3)의 상부에서 종횡으로 기동하는 왕복대(9)와, 이 왕복대(9)를 종횡으로 기동시키기 위한 이송장치(7)와, 왕복대(9) 상에 설치되며 상하로 기동할 수 있게 설치되는 주축대(11)와, 주축대(11)의 선단에 툴을 고정시키기 위한 척(13)을 포함한다. OneCNC (computer numerical control) to which the present invention is applied is used as an abbreviation for OneCNC machine tool. OneCNC 1 has a working vacuum bed 3 on which the workpiece W can be placed as shown in FIG. 2, a carriage 9 running vertically and horizontally from the upper part of the vacuum bed 3, and this reciprocating operation. A feeder 7 for vertically and horizontally activating the base 9, a headstock 11 mounted on the reciprocating base 9 and capable of starting up and down, and a tool at the tip of the headstock 11. It includes a chuck 13 for fixing the.

용도에 따라 여러 형태의 씨엔씨(1)가 있지만 본 발명은 특히 목재, 아크릴 또는 피씨(pc)를 가공하기 위한 공작기계에 관한 것이다. There are several forms of C & C 1 depending on the application, but the invention relates in particular to machine tools for processing wood, acrylic or pc.

피가공물(W)은 진공베드(3) 위에서 고정되어야 하며, 언급한 것처럼 피가공물(17)에 아무런 흠집을 내지 않고 고정하기 위한 방편으로 진공베드(3)가 사용된다. 진공베드(3)는 진공으로 그 위에 놓인 피가공물(W)을 고정하는 방식을 가지며 이를 위해 진공발생기를 가진다. 진공베드(3)의 베드본체(5)의 상면, 즉 작업평면(5a)에는 바둑판 무늬의 형태로 그루브(15, groove)가 마련되어 있으며 그루브(15) 곳곳에는 진공발생기와 연결되어 있는 진공홀이 수직으로 타공되어 있다. The workpiece W is to be fixed on the vacuum bed 3, and as mentioned, the vacuum bed 3 is used as a means for fixing to the workpiece 17 without any scratches. The vacuum bed 3 has a manner of fixing the workpiece W placed thereon in a vacuum and has a vacuum generator for this purpose. Grooves 15 are provided on the upper surface of the bed body 5 of the vacuum bed 3, that is, the working plane 5a in the form of a checkered pattern, and vacuum holes connected to the vacuum generator are located in the grooves 15. Perforated vertically.

베드본체(5) 위에 피가공물(W)을 올려놓고 진공을 가하게 되면, 피가공물(W)은 진공압에 의해 베드본체의 작업평면(5a) 상에 견고하게 달라붙어 고정될 수 있게 되어 있다. 그리고 언급한 것처럼 엠디에프로 된 희생판(17)이 더 개입될 수도 있다. When the workpiece W is placed on the bed body 5 and a vacuum is applied, the workpiece W can be firmly attached to and fixed on the work plane 5a of the bed body by vacuum pressure. And as mentioned, the sacrificial plate 17 may be further involved.

본 발명의 실시예에 의하면 베드본체(5)에 열을 가하여 작업평면(5a)이 가열되도록 하기 위한 가열수단이 포함된다. According to an embodiment of the present invention, heating means for heating the work plane 5a by applying heat to the bed body 5 is included.

가열수단은 여러 형태로 마련될 수 있다. 가열수단은 베드본체(5)를 고온으로 가열하기 위한 것이 아니며 추운 겨울에도 상온(예를 들어, 20 ~ 25℃)으로 유지되도록 하기 위한 것이다. 그리고 특별한 경우에는 그보다 높은 40 ~ 60℃의 온도로 가열할 수도 있게끔 구성될 수 있다. The heating means may be provided in various forms. The heating means is not intended to heat the bed body 5 to a high temperature, but to maintain at room temperature (for example, 20 ~ 25 ℃) even in cold winter. And in special cases it can be configured to be heated to a higher temperature of 40 ~ 60 ℃.

가열방식은 국부적 가열 및 열전달을 통해 전체적으로 균일한 온도를 유지하게끔 하는 방식이 있을 수도 있고, 방바닥의 보일러나 온열매트와 같이 전체적으로 열을 가할 수도 있을 것이다. The heating method may be a method of maintaining a uniform temperature throughout the local heating and heat transfer, or may be applied as a whole, such as a boiler or a heating mat in the floor.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 가열수단은 도 3에 도시된 바와 같이 베드본체(5) 내부에 마련되는 복수 개의 홀(19)과, 각각의 홀(19)에 끼워지는 봉형상의 히터봉(21)을 포함할 수 있다. 발열된 히터봉(21)은 베드본체(5)에 국부적으로 열을 공급하여 열이 전체적으로 확산되도록 한다. According to another feature of the present invention, the heating means includes a plurality of holes 19 provided in the bed body 5 and rod-shaped heater rods 21 fitted in the respective holes 19, as shown in FIG. ) May be included. The heated heater rod 21 supplies heat to the bed body 5 so that the heat is diffused as a whole.

본 발명의 다른 실시예에 의하면 가열수단은, 도 4에 도시된 바와 같이, 베드본체(5)의 저면에 부착되는 것으로서 히터필름 또는 온열매트(23)로 제공될 수 있다. 도 4에는 전열선(25)이 온열매트(23) 내부에 설치될 수 있다. 이에 의하면 전열매트와 같이 베드본체(5)를 전체적으로 가열하게 된다. 그리고 전열선(25)은 액상의 열매체로 대체될 수도 있다. According to another embodiment of the present invention, the heating means, as shown in FIG. 4, may be provided as a heater film or a thermal mat 23 attached to the bottom of the bed body 5. In FIG. 4, the heating wire 25 may be installed inside the heating mat 23. According to this, the bed body 5 is heated as a whole, like the heat transfer mat. And the heating wire 25 may be replaced with a liquid heat medium.

이하, 도 5를 참조하여 본 발명의 다른 실시예를 설명한다. Hereinafter, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 5.

본 실시예에 의하면, 가열수단은 베드본체의 그루브(15)에 마련된 진공홀을 통해 온풍을 공급할 수 있도록 진공홀에 온풍발생기(27)가 온풍공급관(31)을 통해 연결된다. 온풍이 화살표(R1) 방향으로 온풍을 공급하여 희생판(17)에 온풍(A)을 공급하게끔 할 수 있다. According to this embodiment, the heating means is connected to the hot air generator 27 through the hot air supply pipe 31 to the vacuum hole to supply the warm air through the vacuum hole provided in the groove 15 of the bed body. The warm air may supply the warm air in the direction of the arrow R1 to supply the warm air A to the sacrificial plate 17.

온풍발생기(27)는 진공발생기(29)와 삼방밸브(35)를 통해 병렬로 연결된다. 진공발생기(29)는 진공관(33)을 통해 화살표(R2) 방향으로 공기를 빨아들여 피가공물(W)을 고정시킬 수 있다. The hot air generator 27 is connected in parallel through the vacuum generator 29 and the three-way valve 35. The vacuum generator 29 may suck the air in the direction of the arrow R2 through the vacuum tube 33 to fix the workpiece W.

본 실시예에 의하면 베드본체(5)에 별다른 변화를 주지 않고서도 베드본체(5)를 승온시킬 수 있다는 장점이 있다. According to the present embodiment, there is an advantage that the bed body 5 can be heated up without any change to the bed body 5.

이상 설명된 가열수단은 소정의 콘트롤러에 의해 제어될 수 있다. 실내습도 내지 실내온도를 계측하여 자동적으로 동작되도록 할 수도 있으며, 자체 온도계에 의해 어느 정도를 넘어서지 않도록 제어할 수 있을 것이다. The heating means described above can be controlled by a predetermined controller. It is also possible to automatically operate by measuring the room humidity to the room temperature, it will be able to control not to exceed a certain degree by its own thermometer.

이상에서 설명된 것들은 본 발명의 기술적 사상에 의거한 몇가지 예시에 불과하다. 당업자는 청구범위를 통해 표현되는 본 발명의 기술적 사상의 범위를 넘지 않는 선에서 예시된 바를 활용하여 다양한 변형실시를 할 수 있을 것이다. 예를 들어 위에 설명된 모든 실시예들은 당업자에 의해 자유롭게 조합되어 실시될 수 있으며 어떠한 조합이든지 본 발명의 권리범위에 포함된다고 해석되어야 한다. What has been described above are only a few examples based on the technical spirit of the present invention. Those skilled in the art will be able to make various modifications using the illustrated examples without departing from the scope of the technical spirit of the present invention as expressed through the claims. For example, all of the embodiments described above can be freely combined by one of ordinary skill in the art and should be construed that any combination is included in the scope of the present invention.

1 : 씨엔씨(CNC) 3 : 진공베드
5 : 베드본체 7 : 이송장치
9 : 왕복대 11 : 주축대
15 : 그루브(groove) 17 : 희생판(엠디에프)
19 : 홀 21 : 히터봉
23 : 온열매트 25 : 온수관
27 : 온풍발생기 29 : 진공발생기
35 : 삼방밸브1: CNC 3: Vacuum bed
5: bed body 7: transfer device
9: shuttle carriage 11: headstock
15 Groove 17 Sacrificial Plate (MD)
19: hole 21: heater rod
23: heat mat 25: hot water pipe
27: hot air generator 29: vacuum generator
35: three way valve

Claims (4)

씨엔씨(CNC)에서 피가공물을 올려놓고 진공을 가해 상기 피가공물이 진공압에 의해 달라붙어 고정될 수 있도록 하기 위한 것으로서,
피가공물의 안착면을 제공하기 위한 것으로서, 상면에 종횡으로 그루브가 마련되어 있으며 그루부에 복수 개의 진공홀이 타공되어 있는 베드본체;
상기 베드본체에 열을 가하여 상기 안착면이 가열되도록 하기 위한 가열수단;
삼방밸브를 통해 상기 진공홀과 연결되는 진공관, 상기 진공관에 연결되는 진공발생기;를 포함하며,
상기 가열수단은 상기 삼방밸브를 통해 상기 진공발생기와 병렬적으로 상기 진공홀과 연결되어 온풍을 공급하는 온풍공급관, 상기 온풍공급관에 연결되는 온풍발생기를 포함하는 온열기능을 갖는 씨엔씨의 진공베드.
It is to put the workpiece in the CNC and apply the vacuum so that the workpiece can be fixed by the vacuum pressure,
As to provide a seating surface of the workpiece, the bed body is provided with a groove in the vertical and horizontally on the upper surface and the plurality of vacuum holes in the groove portion;
Heating means for heating the seating surface by applying heat to the bed body;
And a vacuum tube connected to the vacuum hole through a three-way valve and a vacuum generator connected to the vacuum tube.
Said heating means is a vacuum bed of the CCC having a thermal function comprising a hot air supply pipe connected to the vacuum hole in parallel with the vacuum generator through the three-way valve to supply hot air, a hot air generator connected to the hot air supply pipe.
제1항에 있어서,
상기 가열수단은,
상기 베드본체 내부에 마련되는 복수 개의 홀;
상기 각각의 홀에 끼워지는 봉형상의 히터봉;
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 온열기능을 갖는 씨엔씨의 진공베드.
The method of claim 1,
The heating means,
A plurality of holes provided in the bed body;
A rod-shaped heater rod fitted into each of the holes;
OneCNC vacuum bed having a thermal function, characterized in that it further comprises a.
제1항에 있어서,
상기 가열수단은 상기 베드본체의 저면에 부착되는 히터필름 또는 온열매트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 온열기능을 갖는 씨엔씨의 진공베드. The method of claim 1,
The heating means is a vacuum bed of the CCC having a thermal function, characterized in that it further comprises a heater film or a heating mat attached to the bottom of the bed body. 삭제delete
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