KR0172711B1 - 공작기계의 클램핑장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공작기게의 클램핑장치에 관한 것으로서, 특히 자동차 트랜스액슬의 리버스 아이들 기어의 축공에 압입된 부시의 내경을 정밀가공하는 보링 공작기계에서 리버스 아이들 기어의 고정구조를 개량하여 리버스 아이들기어의 파손을 방지하고자 한 공작기계의 클램핑장치에 관한 것으로서, 공작물의 외경에 부합하는 원호 형상의 지지부가 구비된 조와, 상기 조가 공작물을 지지하도록 조를 공작물의 중심을 향해서 왕복이동시키는 수단으로 구성되어서 종래의 클램프 기어 대신에 기어부가 없는 조로 대체하고, 공작물의 기어부에 밀착되는 부위에 공작물의 곡률형상에 부합하는 원호부를 형성함으로써 공작물인 리버스 아이들 기어가 클램핑장치에 충돌하여 파손되는 현상을 완전히 배제할 수 있고, 또한 기어간의 충돌을 예방하기 위해 공작물과 클램프의 상호 위치설정을 할 필요가 없어졌으므로 클램핑 시간이 그만큼 단축되고, 기어의 간섭으로 인해 공작물이 클램핑되지 않는 현상을 완전히 배제할 수 있는 효과가 있다.

Description

공작기계의 클램핑장치

제1도는 종래의 보링 공작기계를 나타낸 것으로서,

(a)는 공작물이 클램핑장치에 고정된 구조를 나타낸 평면도.

(b)는 (a)의 A-A선을 따라 취한 종단면도.

제2도는 본 발명의 일실시예에 따른 보링 공작기계를 나타낸 것으로서,

(a)는 공작물이 클램장치에 고정된 구조를 나타낸 평면도.

(b)는 (a)의 B-B선을 따라 취한 종단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 다이 2 : 칩 배출구

4 : 리버스 아이들 기어 5 : 부시

10 : 조 11 : 원호부

20 : 에어 실린더

본 발명은 공작기계의 클램핑장치에 관한 것으로서, 특히 자동차 트랜스 액슬의 리버스 아이들 기어(reverse idle gear)의 축공에 압입된 부시(bush)의 내경을 정밀가공하는 보링(boring) 공작기계에서 리버스 아이들 기어의 고정구조를 개량하여 리버스 아이들 기어의 파손을 방지하고자 한 공작기계의 클램핑장치에 관한 것이다.

일반적으로 리버스 아이들 기어는 자동차의 트랜스액슬에서 주축 기어 조립체(primary shaft gear assy)와 종동축 기어 조립체(secondary shaft gear assy) 사이에 설치되어 자동차 후진시에 주축 기어의 회전력의 방향을 180°로 전환하여 종동축 기어로 전달하는 역할을 수행한다.

여기서 리버스 아이들 기어의 축공에는 부시가 압입되는데, 이 부시의 내경부를 정밀가공하기 위하여 보링 작업을 실시한다.

종래의 보링 공작기계가 제1도에 도시되어 있다. 여기서 (a)는 고정구조를 나타낸 평면도, (b)는 (a)의 a-a선을 따라 취한 종단면도이다.

도시된 바와같이 본체를 이루은 다이(1)에는 보링 가공작업의 부산물인 칩(chip) 배출구(2)가 중앙에 형성되고, 상기 칩 배출구(2)를 중심으로 120°방향에 공작물을 클램핑하는 기어(3)가 장착되어서 3군데서 공작물을 지지하게 된다. 이와같이 구성되어서 공작물, 예를들면 리버스 아이들 기어(4)를 그 기어부(4a)가 클램핑 기어(3)의 기어부(3a) 사이로 통과시킨 후, 리버스 아이들 기어(4)와 클램핑 기어(3)의 피치 서클 직경(pitch circle diameter)에서 서로 클램핑 다음, 보링 바이트로 부시(5)의 내경에 보링작업을 실시한다.

그러나 이러한 종래의 보링 공작기계의 클램핑장치는 한 라인에서 다차종의 여러가지 공작물을 가공하기 위해 지그등을 교환하는 라인 체인지할 때, 공작물과 클램핑 기어가 정확하게 피치 서클 직경 부위에서 클램핑될 수 있도록 공작물인 리버스 아이들 기어와 클램핑 기어의 각각의 위치를 설정하기가 곤란하기 때문에 리버스 아이들 기어와 클램핑 기어가 충돌하여 파손되는 문제점이 있었고, 또한 위치설정이 각각의 가공물마다 달라서 가공물의 클램핑 불량으로 가공도가 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 이와같이 리버스 아이들 기어와 클램핑 기어가 충돌하는 현상을 방지하기 위하여 클램핑 기어와 리버스 아이들 기어의 서클 직경이 정확하게 서로 일치되도록 그 위치를 조정하는데 시간이 많이 걸리고, 따라서 라인체인지 시간이 늘어나는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은, 클램핑 장치의 구조를 개량하여 고정방법을 변경함으로써 리버스 아이들 기어의 파손을 방지할 수 있는 공작기게를 클램핑장치를 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 공작물의 외경에 부합하는 원호 형상의 지지부가 구비된 조(jaw)와, 상기 조가 공작물을 지지하도록 조를 공작물의 중심을 향해서 왕복이동시키는 에어 실린더로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명한다.

제2도는 본 발명에 따른 보링 공작기계의 클램핑장치를 나타낸 것으로서,(a)는 클램핑장치에 공작물이 고정된 구조를 나타내는 평면도, (b)는 (a)의 b-b선을 따라 취한 종단면도이다.

도시된 바와 같이, 보링 공작기계의 본체를 이루는 다이(1)의 중앙에 공작물인 부시(5)가 축공에 압입된 리버스 아이들 기어(4)가 안착되고, 다이(1)의 중앙에는 보링 가공 후의 부산물인 칩의 배출통로인 칩 배출구(2)가 중앙에 형성되며, 상기 칩 배출구(2)를 중심으로 120°등간격으로 공작물의 측부를 지지하는 3개의 조(10)가 설치된다. 상기 리버스 아이들 기어(4)의 기어부(4a)에 밀찰되는 조(10)의 내측면에는 리버스 아이들 기어(4)의 곡률형상에 부합하는 원호 형상의 지지부(11)가 형성된다. 그리고 상기 각 조(10)의 외측부에는 상기 다이(1)의 중심부를 기준으로 조(10)를 반지름 방향으로 내외로 이동시키는 에어 실린더(20)가 배치되어, 다이(1)에 설치된다.

이와같이 구성되어서, 조(10)의 초기 위치를 리버스 아이들 기어(4)의 기어부(4a)가 하강하면서 조(10)와 충돌되지 않도록 후퇴시킨 다음, 공작물인 부시(5)가 축공에 압입된 리버스 아이들 기어(4)를 다이(1)의 중앙부에 안치시킨다. 그리고 에어 실린더(20)를 가동시켜 120°방형으로 각각 설치된 조(10)를 다이(1)의 중심을 향하여 이동시켜서 조(10)의 지지부(11)가 리버스 아이들 기어(4)의 기어부(4a)에 밀착되도록 하여 리버스 아이들 기어(4)를 견고하게 고정한다. 그리고 보링 바이트로 부시(5)의 내경에 보링 작업을 실시한다. 이러한 보링 가공중에 발생되는 부산물인 칩은 칩 배출구(2)를 통해서 하부로 빠져나가게 된다.

이와같이 본 발명은 공작물을 고정하는 종래의 클램프 기어 대신에 기어부가 없는 조로 대체하고, 공작물의 기어부에 밀착되는 부위에 공작물의 곡률형상에 부합하는 원호부를 형성함으로써 공작물인 리버스 아이들 기어가 클램핑장치에 충돌하여 파손되는 현상을 완전히 배제할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 기어간의 충돌을 예방하기 위해 공작물과 클램프의 상호 위치설정을 할 필요가 없어졌으므로 라인 체인지 시간이 그만큼 단축되고, 기어의 간섭으로 인해 공작물이 클램핑되지 않는 현상을 완전히 배제할 수 있는 효과가 있다.

그리고 본 실시예에서는 보링 공작기계에 적용하여 설명하였으나 이에 국한되는 것이 아님은 물론이고, 외경에 기어가 형성된 공작물을 클램핑하는 다른 모든 장치에 적용되어 위와같은 효과가 구현된다.

Claims (1)

1. 공작물의 외경에 부합하는 원호 형상의 지지부(11)가 구비되고, 상기 공작물의 중심을 기준으로 120°등간격으로 배치된 3개의 조(10)와, 상기 조(10)가 왕복이동하여 공작물을 지지하도록 조(10)를 공작물의 중심을 향해서 왕복이동시키는 에어 실린더(20)로 구성된 것을 특징으로 하는 공작기계의 클램핑장치.