KR100226028B1 - 공작기계의 칩기류 제거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공작기계에 의한 공작물 가공 중에 드릴 등의 칼날기구에 의하여 생성되는 칩으로 공작물을 손상시키지 않고 연속적으로 다른 곳으로 배제할 때에 사용되는 공작기계의 칩기류 제거장치에 관한 것이다.

본 장치는, 회전축(1)에 장착된 칼날기구(7)의 기단측 주위로 포위체(8)를 설치함과 아울러 이 포위체(8)의 칼날기구(7) 선단측으로 칼날기구(7)를 포위시킨 통부재(14)를 출입자재하게 삽입하고, 이 통부재(14)는 칼날기구(7) 선단으로 설치된 개구부(p)를 칼날기구(7) 중심으로 향해서 교착된 형태로 이루어짐과 아울러 스프링(17)에 의하여 칼날기구(7) 선단측으로 밀어내는 상태로 되고, 또한 포위체(8)에는 통부재(14) 안쪽으로부터 공기를 흡인하기 위한 흡인곤(9)을 접속시킨 것을 특징으로 한다.

Description

공작기계의 칩기류 제거장치

칼날기구의 주위를 커버로 피복하고, 이 커버내의 공기를 흡인하므로서, 공작물의 가공중에 칼날기구로 생성되는 칩을 연속적으로 흡인제거하도록 한 공작기계는 이미 존재하고 있다(일본 실개평 3-117518호 공보참조).

본 공작기계에서는, 가공중에 커버의 선단이 공작물에 맞닿아서 공작물 표면의 단차장소에 걸리게한 사태가 발생할 수 있으므로, 칼날기구를 공작물 표면에 따라서 이동시키면서 공작물의 가공을 할 수 없는 경우가 있고, 또 공작물 표면에 커버가 맞닿아서 공작물 표면을 손상시키는 일이 있었다.

또, 칼날기구(드릴 등)를 공작물에 대하여 칼날기구 축방향으로 이동시키면서 가공할 때는, 절삭홈의 깊이가 커지므로, 칼날기구 선단에서 생성되는 칩이 공기흡인에 의해서는 효과적으로 제거할 수 없는 일이 발생하기도 한다.

본 발명은, 이러한 문제점을 합리적으로 해결할 수 있는 것으로 공작기계의 칩기류 제거장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 공작물 가공중에 생성되는 칩을 기류에 의하여 연속적으로, 또한 공작물을 손상시키는 등의 불편함 없이 제거할 수 있는 공작기계의 칩기류 제거장치에 관한 것이다.

제1도는 제1의 발명의 제1실시예에 관한 공작기계의 주축헤드부분을 표시하는 측면도.

제2도는 동일한 실시예의 변형예를 표시하는 단면도.

제3도는 동일한 발명의 제2실시예를 표시하는 단면도.

제4도는 제2실시예의 변형예를 표시하는 단면도.

제5도는 제2의 발명의 제1실시예에 관한 공작기계의 주축헤드부분을 표시하는 단면도.

제6도는 동일한 실시예의 변형예를 표시하는 단면도.

제7도는 동일한 실시예의 다른 변형예를 표시하는 단면도.

제8도는 동일한 발명의 제2실시예를 표시하는 단면도.

[발명의 개시]

상기한 목적을 달성하기 위하여 제1의 발명에 있어서는, 회전축에 장착된 칼날기구의 기단측 주위로 포위체를 설치함과 아울러 이 포위체의 칼날기구 선단측으로 칼날기구를 포위시킨 통부재를 출입자재하고, 이 통부재는 칼날기구 선단측에 설치된 개구를 칼날기구 중심으로 향해서 교착된 형태로 이루어짐과 아울러 스프링에 의하여 칼날기구 선단측으로 밀어낸 상태로 이루어지며, 또한 포위체에는 통부재 안쪽으로부터 공기를 흡인하기 위한 흡인관을 접속시킨 구성으로 이루어진다.

본 발명에 의하면, 흡인관이 포위체 및 통부재내의 공기를 흡인하기 위하여, 포위체 등의 안쪽은 부압으로 되고, 이 부압과 대기압의 관련에 의하여, 통부재는 탄성력에 저항하여 회전축 측으로 흡인이동되며, 특정위치에서 탄성력과 균형이 잡힌 상태로 된다. 공작물을 가공할 때에는, 통부재의 선단면이 공작물 표면에 근접되므로, 대기는 포위체내로의 유입이 제한되고, 포위체내의 부압은 한층 더 커진다. 따라서 포위체는 더욱 회전축 측으로 접근하는 것이고, 이것에 의하여 포위체 내로의 대기의 유입은 제한이 해소되며, 새로운 위치에서 탄성력과 균형잡힌 상태를 유지한다. 가공중, 칼날기구의 절삭홈 깊이가 차츰 커지면, 이것에 따라서 통부재의 선단이 서서히 공작물 표면으로 근접하게 되고, 이 때문에 통부재는 이 근접에 관련하여 새로운 위치에서 균형이 잡히도록 회전축 측으로 이동되는 것이다. 이렇게하여 통부재와 공작물 표면은 인위적 조작을 없애고 항상 일정한 거리만큼 떨어진 상태가 유지된다.

따라서, 트릴가공과 같은 주축방향의 가공이라도 또 엔드밀가공과 같은 주축과 직교된 방향의 가공이라도 통부재가 공작물과 접촉하는 일은 발생하지 않게 되고, 이것에 의하여 공작물의 손상이 방지됨과 아울러 특히 후자의 가공에 있어서 통부재가 공작물에 걸리게 되는 사태가 방지되는 것이다.

본 발명에 있어서, 드릴 등의 칼날기구의 축방향 부위에 통기구멍을 설치하고, 이 통기구멍의 한쪽 끝은 칼날기구의 선단으로 개구시켜, 같은 구멍의 다른 쪽 끝은 포위체 및 통부재로 포위되어 있지 않은 대기측으로 개구시키도록 되어 있는 것이다. 이것에 의하면, 포위체내의 부압이 통기구멍을 개재하여 대기를 칼날기구의 선단으로부터 포위체내로 힘차게 유입시킨다. 이 통기구멍으로부터 포위체내로의 대기의 유동은 가공깊이가 큰 경우에도 가공구멍 내의 칩을 포위체내로 원활하게 유동시킴과 아울러 절인의 마찰열을 효과적으로 냉각하는 것으로 된다. 이 때문에, 칼날기구의 온도상승이 방지되는 것 외에, 절삭분의 열에 의한 공작물의 변형 현상도 방지되며, 가공 정밀도가 향상하는 것으로 된다.

또한 본 발명에 있어서, 헤드본체측으로 흡입관을 배치하고, 한쪽에서는 칼날기구의 기단측 주위를 포위하는 포위체의 측면부에 상기한 흡인관과 연통되는 흡인로를 형성하고, 이 흡인로는 칼날기구와 함께 헤드본체에 대하여 임의로 착탈되는 구성으로 이루어질 수도 있다.

다음에, 제2의 발명에 있어서는, 회전축에 장착된 칼날기구의 기단측 주위로 포위체를 설치함과 아울러 이 포위체의 칼날기구 선단측으로 칼날기구를 포위시킨 통부재를 출입자재하게 삽입시키고, 이 통부재는 이것의 칼날기구 선단측으로 설치된 개구를 칼날기구 중심으로 향해서 교착된 형태로 이루어짐과 아울러 스프링에 의하여 칼날기구 선단측으로 밀어내는 상태로 이루어지며, 또한 포위체에는 통부재 안쪽으로ㅎ부터 공기를 흡인하기 위한 흡인관을 접촉시켜, 한쪽에서는 칼날기구에 축방향의 통기구멍을 흡인하기 위한 흡인관을 접촉시켜, 한쪽에서는 칼날기구에 축방향의 통기구멍을 설치화고, 이것의 한쪽 끝을 칼날기구 선단으로 개구시켜, 다른쪽 끝을 외부의 압축공기 공급관과 접속시키도록 한다.

이때, 통기구멍으로 공급되는 압축공기에 안개형상인 윤활제를 혼재시키기 위한 윤활제 공급장치를 설치하는 것이 좋다.

본 발명에 의하면, 공작물의 가공중, 칼날기구 선단의 통기구멍의 개구로부터 압축공기가 분출되고, 칼날기구를 적극적으로 냉각하여 그 손상이나 열변형을 효과적으로 억제함과 아울러, 칼날날기구 선단에서 생성된 칩을 공기류에 따라서 적극적으로 바깥쪽으로 배제하는 것으로 된다.

한편, 흡인관이 포위체 및 통부재내의 공기를 흡인하므로, 포위체 등의 안쪽은 부압으로 되고, 이 부압과 통부재의 외주의 공기압의 관련에 의하여, 통부재는 탄성력에 저항하여 회전축 측으로 흡인이동되며, 특정위치에서 탄성력으로 균형이 잡힌 상태로 된다.

공작물을 가공할 때는, 통부재의 선단면이 공작물 표면에 근접되므로, 대기는 포위체내로의 유입이 제한되는 한편, 칼날기구 선단의 통기구멍으로부터 분출되는 압축공기가 흡인관에 의하여 흡인되는 경향이 강하게 나타나는 것이고, 이것에 의하여 칼날기구 선단으로부터 통부재의 안쪽으로 향하는 공기류가 형성된다.

이때, 통기구멍으로부터 분출되는 압축공기의 양보다도 흡인관으로부터 흡인되는 공기의 양쪽이 많으면, 포위체내의 부압은 더욱 증대한다. 이 때문에 포위체는 탄성력에 저항하여 더욱 회전축 측(공작물로부터 떨어진 측)으로 근접하는 것이고, 이것에 의하여, 포위체내로의 대기의 유입은 제한이 완화되고, 포위체는 새로운 위치에서 탄성력으로 균형잡힌 상태를 유지한다.

이 가공중, 칼날기구의 절삭홈 깊이가 차츰 커지면, 이것에 따라서 통부재의 선단이 서서히 공작물표면으로 근접하게 되고, 이 때문에 통부재는 이 근접에 관련하여 새로운 위치에서 균형이 잡히도록 회전축 측으로 이동된다. 이렇게하여 통부재와 공작물 표면과는 인위적 조작을 없애고 항상 일정한 거리만큼 떨어진 상태가 유지된다.

본 발명에서는, 칼날기구의 선단으로부터 압축공기가 분출되는 것으로 되므로, 드릴 등에 의한 비교적 깊은 장소의 가공이라도 원활 또는 확실하게 칩을 다른 곳으로 배출할 수 있는 것이고, 또, 통기구멍을 통과하는 압축공기가 칼날기구를 적극적으로 냉각하여, 그 손상이나 열변형을 효과적으로 방지하고 칼날기구의 수명이나 가공정도를 더 한층 향상시키낟.

윤활제 공급장치를 설치했을 때는, 이 장치에 의하여 압축고익중에 혼재된 윤활제가 압축공기의 흐름을 방해하는 일 없이 칼날기구의 마찰부분 전체를 비교적 균등하게 윤활하여, 그 손상이나 열변형을 억제하는 것으로 된다.

또한, 헤드본체측으로 흡인관을 배치하고, 한쪽으로 칼날기구의 기단측 주위를 포위하는 포위체의 측면부에 상기한 흡인관과 연통되는 흡인로를 형성하고, 이 흡인관은 칼날기구와 함께 헤드본체에 대하여 임의로 착탈되는 구성으로 이루어질 수가 있다.

[발명을 실시하기 위한 가장 좋은 형태]

우선 도1을 참조하면서, 제1의 발명의 제1실시예를 설명한다.

도면에 있어서, 부호(1)는 주축을 이루는 회전축이고, 베어링(2) 및 스냅링부재(3) 등을 기재하여 주축헤드본체부재(4)에 회전자재하게 지지되어 있다. 부호(5)는 주축(1)에 볼트가 고정된 키이고, 부호(6)는 섕크부(6a)가 주축(1)에 결합고정된 홀더이다.

홀더(6)의 선단부에는 척(6b)을 설치하고, 이 척(6b)을 개재하여 칼날기구(엔드밀)(7)가 고정되어 있다.

부호(8)는, 스냅링부재(3)의 선단면에 볼트가 고정된 포위체이고, 전체가 대략 통체로 이루어지며, 내측에 칸막이 벽부(8a)를 설치하고, 이 칸막이 벽부(8)의 선단측으로 홀더(6)의 주위를 포위하는 것으로 된 안내구멍(8b)을 형성하고, 안내구멍(8b)의 주축(1)측 주벽으로 안내구멍(8b)내의 공기를 흡인하기 위한 흡인관(9)을 나사로 접속하고, 포위체 주벽의 두꺼운 곳에 홀더(6) 축방향에 따른 안내구멍(8c)을 설치하여 이루어진다.

홀더(6)의 칸막이벽부(8a)의 선단면에는 링홈(m)이 설치되어 있고, 이 링홈(m)내에는 시일패킹(10)이 장착되어 있다.

부호(11)는, 홀더(6)의 길이가 긴쪽 방향 중앙장소에 설치된 테부재이고, 한쪽끝은 홀더(6)의 돌출부(6d)로 지지되고, 다른쪽 끝은 홀더(6)의 나사부(6c)에 체결된 너트(12)에 의하여 와셔(13)를 개재하여 걸려져 있다.

이 테부재(11)는 반경방향면(11a)을 시일패킹(10)과 밀접하게, 홀더(6)의 회전이 허용된 상태에서 칸막이벽부의 좌우구획을 기밀형태로 칸막이 하는 것으로 되어 있다.

돌출부(6d)의 직경위치 양단부에는 상기한 키(5), (5)가 결합되는 (V자형의) 절결부 (K), (K)가 설치되어 있고, 절결부(K)와 키(5)의 결합에 의하여 주축(1)과 홀더(6)가 일체적으로 결합되는 것으로 되어 있다. 부호(14)는 통부재이고, 안내구멍(8d)으로 접동변위자재하게 삽입된 본체부재(14a)와 이 본체부재(14a)의 선단측으로 장착된 연장부재(14b)로 이루어지낟.

본체부재(14a)는 선단에 테부분(S)을 보유하고, 이 테부분(S)의 특정장소에 안내봉(15)이 홀더(6) 축방향에 따라서 고정되어 있다. 이 안내봉(15)은 길이가 긴쪽방향 도중에 팽대한 접동부(15a)가 형성되고, 이 팽대한 접동부(15a)가 포위체(8)의 두꺼운 부분에 형성된 안내구멍(8c) 안을 접동하는 것으로 되어 있다. 그리고 안내구멍(8c)의 층계부(h1)와 팽대한 접동부(15a)의 층계부(h2)의 사이에 압축상태로 이루어진 스프링(17)이 장착되어 있다. 부호(K1)는 본체부재(14a)에 설치된 절삭부이고, 동일한 부재(14a)의 접동변위시에 그 내부공기가 흡입관(9)과 연통상태로 되도록 하기 위한 것이다.

연장부재(14b)는 선단을 칼날기구(7) 중심으로 향해서 교착된 형태로 되어 있고 선단의 중심장소에 칼날기구(7) 단면보다도 어느 정도 큰 직경으로 이루어진 개구부(p)가 형성된 것으로, 이때 그 기단부는 본체부재(14a)에 출입자재하게 삽입됨과 아울러 본체부재(14a)의 테부분(S)에 부착된 고정나사(18)로 체결되는 구조로 이루어지며, 이 고정나사(18)의 조작에 의하여 연장부재(14b)의 팽출수치가 조정되는 것으로 이루어지는 것이 좋다.

부호(19)는 포위체(8)의 선단면에 고정된 스냅링판이고, 안내봉(15)의 탈출방지부재로서 기능을 하는 것이다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명품의 사용예 및 그 작용을 설명하면, 도면표시하지 않은 공기흡인장치의 정지시에는 흡인관(9)으로부터 고익는 흡인되지 않고, 통부재(14)는 안내봉(15)을 개재하여 스프링(17)의 탄력으로 칼날기구(7) 선단측으로 밀려나가게 되고, 칼날기구(7)의 선단은 통부재(14)의 안쪽으로 투입된 상태로 된다.

공작물 개시에 앞서서 공기흡인장치의 작동이 개시되면, 포위체(8)내의 공기는 흡인관(9)을 통하여 배출되고, 한쪽에서는 개구부(p)로부터 공기가 흡인되는 것으로 되지만, 공기의 유동저항에 의하여 포위체(8)안은 부압으로 된다.

이 부압은 통부재(14)를 포위하는 대기압과 관련하여 통부재(14)를 스프링(17)의 탄력에 저항하여 주축(1) 측으로 끌어당기는 경향으로 되지만, 이 시점에서는 공기의 유동저항은 크지 않으므로 통부재(14)는 서서히 변위되지 않고, 칼날기구(7)는 아직 통부재(14)의 개구부(p)로부터 바깥쪽으로 돌출하지 않는다.

이후에, 공작물(w)을 가공하기 위한 통부재(14) 선단을 공작물(w)로 근접시키면, 통부재(14)의 개구부(p)가 공작물(w) 표면에서 피복되는 상태로 되며, 이때, 개구부(p)로부터의 공기의 유입이 제한되어서 그 유동저항이 증대하므로, 포위체(8)내의 부압은 더욱 상승하고, 통부재(14)는 한층 더 강한 힘으로 스프링(17) 탄성력에 저항하여 끌어당겨진다. 이때문에 통부재(14)는 주축(1) 측으로 이동하고, 개구부(p)로부터 포위체(8)내로 유입하는 공기의 양은 재차 증가한다. 이것에 관련하여 포위체(8)내의 부압은 저하되고 통부재(14)는 스프링(17) 탄성력으로 칼날기구(7) 선단측으로 복귀하는 것으로 되고, 이것에 의하여 포위체(8)내의 부압은 재차 상승하고, 결국, 이러한 작동의 반복으로, 통부재(14)는 공작물(w)로부터 일정한 수치만큼 떨어진 위치에서 스프링(17) 탄성력으로 균형잡힌 상태가 유지된다.

이와 같은 통부재(14)의 작동은 공작물(w)에 대한 칼날기구(7)의 절삭홈의 깊이의 대소에 불구하고 얻어지는 것으로 되며, 따라서 통부재(14)는 가공중, 항상 공작물로부터 일정한 거리만큼 떨어진 상태로 되는 것이고, 이것에 의하여 통부재(14)와 공작물(w)의 접촉에 의하여 발생될 우려가 있는 공작물(w)의 손상은 방지되는 것으로 된다.

또, 공작물(w)의 가공중에는 칼날기구(7)가 칩을 생성하게 되지만, 이 칩은 통부재(14)의 선단과 공작물(w)의 사이를 거쳐서 개구부(p)로부터 흡인되는 공기의 흐름에 따라서 연속적으로 포위체(8)내로 운반되며, 그후 공기와 아울러 흡인관(9)을 거쳐서 특정의 장소로 배출된다.

칼날기구(7)가 엔드밀 등인 경우는, 칼날기구(7)는 공작물(w)를 절삭하면ㅇ서 공작물 표면에 따라서 이동하지만, 이와 같은 경우도, 통부재(14)는 공작물(w)로부터 일정한 거리만큼 떨어진 상태로 되므로, 통부재(14)가 공작물(w)을 손상하거나 혹은 동일한 표면의 층계부 등에 걸리게 되는 사태는 발생하지 않는 것이다.

도2는 상기한 실시예의 변형예를 표시하는 단면도이고, 아래에 상기한 실시예와 다른 부분에 대하여 설명하낟.

홀더(6)의 중심부에 종통로(6e)가 설치되어 있고, 돌출부(6d)의 직경위치에는 종통로(6e)와 연통된 횡통로(6f)가 설치되어 있다. 이때 횡통로(6f)는 양단을 포위체(8)의 칸막이 벽부(8a)의 주축측공간(20)내로 개구시킨다.

주축측공간(20)의 포위체(8) 주벽에는 투명구멍(20a)이 설치되어 있고, 동일한 공간(20) 안을 대기로 개구시키고 있다.

칼날기구(7)는 공작물(w)을 비교적 깊게 절삭홈과 같이 작용하는 것(드릴 등(으로 되어 있고, 그 축방향 부위에는 통기구멍(7a)이 설치되어 있어서, 그 한쪽 끝은 칼날기구(7)의 선단으로 개구시켜, 그 다른쪽 끝은 홀더(6)의 종통로(6e)와 연통되는 것으로 되어 있다. 또한, 도면에 표시된 칼날기구(7)는 드릴이므로, 통기구멍(7a)은 그 나선홈에 따라서 2개 설치되어 있다.

본 실시에에 의해서도, 통부재(14)는 공작물(w)의 가공중, 항상 공작물(w)로부터 일정한 거리가 떨어진 상태로 되며, 이것에 의한 동일한 이익이 얻어지는 것으로 된다.

본 실시예에 있어서, 포위체(8) 안이 부압으로 되었을 때는, 대기가 투명구멍(20a), 횡통로(6f), 종통로(6e), 통기구멍(7a),(7a)을 거쳐서 칼날기구(7) 선단으로부터 유출되고, 계속하여 칼날기구(7)의 나선홈을 거쳐서 포위체(8)내로 도달하는 것이고, 이 때문에 칼날기구(7)의 절삭홈의 깊이가 커져도 칼날기구(7) 선단에서 생성되는칩은 공기의 흐름에 의하여 원활하게 포위체(8)내로 도달되고, 그후, 흡인관(9)으로부터 배출된다. 이때의 원활한 배출은 칩의 열이 공작물로 전달되는 것을 저지하는데 기여하는 것으로 된다.

칼날기구(7)의 통기구멍(7a),(7a)을 흐르는 대기는 칼나릭구(7)의 마찰열을 연속적 또는 효과적으로 제거해 버리고, 그 온도상승을 방지한다.

그리하여 칼날기구(7)나 공작물(w) 등의 열변형이 억제되고, 이것이 가공정밀도를 향상시키는 것에 연관된다.

도3은 본 발명의 제2실시예를 표시하는 단면도이고, 이 도면중에서, 도1 및 도2에 표시하는 것과 실질적으로 동일한 부위에는 동일한 부호가 붙어져 있다.

이전의 실시예와 다른 부분에 대하여 설명하면, 부호(2!) 및 부호(22)는 포위체(8)의 칸막이벽부(8a)의 내주의 대경부에 장착된 2개의 베어링이며, 홀더(6)를 그축 원주방향으로 회전자재하게 지지함과 아울러, 주축(1)측의 선단면이, 포위체(8)의 주축(1)측 단면으로 볼트고정된 탈출방지링판(23)에 걸려있다.

테부재(11)의 좌단은 상기한 베어링(22)의 선단면에 지지되어 있다.

포위체(8)는 그 주벽의 특정장소를 홀더(6)축과 직교된 가로방향으로 팽출시켜, 그 내부에는 포위체(8)내의 안내구멍(8b)내의 공간과 연속시킨 횡흡인로(24) 및 이 횡흡인로(24)와 연속된 종흡인로(25)를 설치한 것으로 되어 있다.

부호(26)는 종흡인로(25)의 선단부에 연속시켜서 포위체(8)에 고정한 구금부재이다.

부호(27)는 스냅링부재(3)에 고정한 구금판이고, 상기한 구금부재(26)의 좌단면에 맞닿게 되는 부위에 투명구멍(27a)을 설치함과 아울러 이 구멍(27a)의 주위에 구금부재(26)와 투명구멍(27a)을 기말형상으로 연통시키기 위한 0링(28)이 장착되어 있다. 그리고 투명구멍(27a)에는 흡인관(9)이 접속되어 있다.

돌출부(6d)는 홈(m1)을 개재하여 도면에 표시하지 않은 자동공구 교환장치의 공구교환아암과 결합되는 그립부로 되어 있다.

부호(29)는 돌출부(6d)의 특정장소에 결합되어서 홀더(6)의 회전중심축 원주방향위치를 특정위치에 걸리계 하기 위한 결합편이고, 포위체(8)에 출입자재하게 매설된 안내봉(30), 이 안내봉(30)을 주축(1)측으로 탄압하는 것으로 된 스프링(3!), 안내봉(30)에 결합편(29)을 고정하기 위한 볼트(32) 및 캡부재(33)를 개재하여, 주축(1)방향으로 변위가능하게 지지되어 있다.

부호(27b)는 캡부재(33)가 삽입되는 홈이고, 포위체(8)의 홀더(6)축으로 주위의 회전을 규제하는 것으로 되어 있다.

본 실시예에 있어서는, 구금판(27) 보다도 우측으로 되는 부분, 즉 홀더(6), 포위체(8), 통부재(14), 칼날기구(7), 구금부재(26) 및 결합편(29) 등으로 이루어지는 칼날기구 구성품이 돌출부(6d)를 개재하여 공구교환아암으로 파악되는 것으로 된다. 이때 결합편(29)이 홀더(6)의 위치결정 및 그 해제를 실시하는 것이고, 이것과 주축(1)의 오리엔테이션기능과 관련해서 칼날기구 구성품은 주축(1)에 대하여 적정하게 착탈된다.

포위체(8)내의 공기는 횡흡인로(24), 종흡인로(25), 구금부재(26), 투명구멍(27a) 및 흡인관(9)을 통하여 배출된다.

이러한 작동하에서, 칩의 제거처리는 도1에 표시된 것에 준하여 실시된다.

도4는 도3에 표시된 것의 변형예를 표시하는 단면도이고, 이 도면중 도1 내지 도3에 표시한 것과 실질적으로 동일한 부위에는 동일부호가 붙여져 있다.

도3의 것과 다른 점에 대하여 설명하면, 홀더(6)에 종통로(6e)와 횡통로(6f)기 설치되어 있고, 또 칼날기구(7)의 축방향 부위에 통기구멍(7a),(7a)이 설치되어 있다.

이 장치에 의하면, 도3의 것에 대응한 작용이 얻어지는 것 외에, 포위체(8) 안이 부압으로 되었을 때, 도2에 표시된 것에 준해서 대기가 횡통로(6f), 종통로(6e), 통기구멍(7a),(7a)을 거쳐서 칼날기구(7)의 선단으로부터 포위체(8)내로 향해서 유입되고, 이것에 관련된 동일한 작용이 얻어지는 것으로 된다.

다음에 제2의 발명을 설명한다. 도5는 동일한 발명의 제1실시예에 관한 공작기계의 주축헤드부를 표시하는 단면도이고, 이 도면중, 도1 및 도2에 표시하는 것과 실질적으로 동일한 부위에는 동일한 부호가 붙여져 있다.

본 실시예의 장치는 도2에 표시된 것과 대략 동일하게 되어 있고, 이것과 다른 점에 대하여 설며아면, 홀더(6)의 종통로(6e)가 주축(1)의 중심구멍(p1)이나 도면에 표시하지 않은 회전이음매 등을 통하므로서, 압축공기원(34)으로부터 연출된 압축공기관(35)과 접속되어 있고, 또, 압축공기공급관(35)의 도중에는 이것의 안쪽을 통과하는 압축공기에 윤활제를 안개형상으로 만들어서 공급하는 것으로한 윤활재공급장치(36)가 설치되어 있다.

이 장치에 의한 공작물의 가공중에는 안개형상인 윤활제가 혼재된 압축공기가 중심구멍(p1)이나 종통로(6e)를 통하여 통기구멍(7a)으로 도달하며, 칼날기구(7)의 선단으로부터 분출된다.

이 압축공기의 분출은 포위체(8)내의 부압이 유지될 수 있는 정도로 실시되므로, 통부재(14)는 도2의 것과 동일하게 공작물(w)에 대한 칼날기구(7)의 절삭홈의 깊이의 대소에 불구하고 항상 공작물(w)로부터 일정한 거리만큼 떨어진 상태로 되고, 이것에 의하여 도2의 것과 동일한 이익이 얻어진다.

이와 같은 통부재(14)의 작동중, 칼날기구(7)선단으로부터 분출된 압축공기는 칼날기구(7)의 홈을 통하여 통부재(14)내로 흡인되는 것으로 되어서 일정방향의 강한 공기류가 형성되고, 또 통부재(14)의 선단과 공작물(w)의 사이를 거쳐서 개구부(p)로부터 흡인되는 공기가 이 공기류를 보조하게 된다. 이때문에, 칼날기구(7)선단에서 생성된 칩은 이 공기류에 따라서 연속적으로 포위체(8)내로 운반되며, 그후 공기와 아울러 흡인관(9)을 거쳐서 특정한 장소로 배출된다.

이때, 칼날기구(7)가 드릴 등이라면, 공작물(w)의 비교적 깊은 장소에서 칩이 생성되지만, 이와 같은 경우에도 통기구멍(7a)으로부터 분출되는 압축공기가 적극적으로 칩을 바깥쪽으로 운반해버리고, 원활하고 또한 품질이 좋은 가공을 가능하게 한다.

또, 공작물(w)의 가공중, 통기구멍(7a)을 통과하는 압축공기는 칼날기구(7)의 마찰열을 적극적 또한 연속적으로 제거해버리고, 그 손상이나 열변형을 효과적으로 방지한다.

또한 압축공기중의 윤활제는 압축공기의 흐름을 방해하지 않고 칼날기구(7)의 마찰부분 전체를 비교적 균등하게 윤활시켜, 그 손상이나 열변형을 효과적으로 방지한다.

본 실시예에 있어서, 통기구멍(7a)과 압축공기공급관(35)의 접속은 다음과 같이 변형할 수 있다.

즉, 도6에 표시하듯이 홀더(6)의 종통로(6e)의 상부를 경사진 형상으로 분기시켜서 돌출부(6d)의 후단면에 그 개구부(n)를 설치하고, 한쪽에서는 주축(1)의 두꺼운 부분에 통로(1a)를 설치하며, 이것의 상단을 회전이음매 등을 개재하여 압축공기공급관과 접속시켜, 하단의 개구부(n1)를 주축(1)의 하단면에 설치하고, 각각의 개구부(n),(n1)를 밀접시키도록 한다.

혹은, 도7에 표시하듯이 홀더(6)의 종통로(6e)의 상부를 경사진 형상으로 분기시켜서 섕크부(6a)의 원주측면에 그 개구부(m)를 설치하고, 한쪽에서는 통로(1a)의 하단개구부(n1)를 상기한 개구부(n)에 대응한 위치로 설치하며, 각각의 개구부(n),(n1)를 밀접시키도록 한다.

도8은 제2의 발명의 제2실시예를 표시하는 단면도이다. 이 도면중에서, 도3 및 도4에 표시하는 것과 실질적으로 동일한 부위에는 동일부호가 붙여져 있다.

본 실시예장치는 도4에 표시한 것과 대략 동일하게 되어 있고, 이것과 다른 점에 대하여 설명하면, 홀더(6)의 종통로(6e)가 주축(1)의 중심구멍(p1)이나 도면표시하지 않은 회전이음매 등을 통하므로서, 압축공기원(34)으로부터 연출시킨 압축공기관(35)과 접속되어 있고, 또 압축공기공급관(35)의 도중에는 이것의 안쪽을 통과하는 압축공기에 윤활유를 안개형상으로 만들어서 공급하는 것으로 한 윤활제공급장치(36)가 설치되어 있다.

이 장치의 작동은 종통로(6e)에 공급되는 압축공기나, 이것에 혼재되는 안개형상인 윤활제가 도5의 것에 있어서와 동일하게 작용하는 것으로 되는 것 외에는, 도4에 표시된 것에 준하여 실시된다.

본 발명에서는, 칼날기구의 선단으로부터 압축공기가 분출되는 것으로 되므로, 드릴 등에 의한 비교적 깊은 장소의 가공이라도 원활 또는 확실하게 칩을 다른 곳으로 배출할 수 있는 것이고, 또, 통기구멍을 통과하는 압축공기가 칼날기구를 적극적으로 냉각하여, 그 손상이나 열변형을 효과적으로 방지하고 칼날기구의 수명이나 가공정도를 더 한층 향상시킨다.

윤활제 공급장치를 설치했을 때는, 이 장치에 의하여 압축공기중에 혼재된 윤활제가 압축공기의 흐름을 방해하는 일 없이 칼날기구의 마찰부분 전체를 비교적 균등하게 윤활하여, 그 손상이나 열변형을 억제하는 것으로 된다.

또한, 헤드본체측으로 흡인관을 배치하고, 한쪽으로 칼날기구의 기단측 주위를 포위하는 포위체의 측면부에 상기한 흡인관과 연통되는 흡인로를 형성하고, 이 흡인관은 칼날기구와 함께 헤드본체에 대하여 임의로 착탈되는 구성으로 이루어질 수가 있다.

Claims (11)

1. 회전축에 장착된 칼날기구의 기단측 주위에 포위체98)를 설치함과 아울러, 이 포위체(8)의 칼날기구(7) 선단측에 칼날기구를 포위시키기 위한 본체부재(14a)와 그 안쪽 선단에 길이를 조정가능하게 감착시킨 연장부재(14b)로 이루어진 부재(14)를 출입이 자유롭도록 삽입하고, 이 연장부재(14b)는 칼날기구 선단 측에 설치된 개구를 칼날기구 중심으로 향하게 교착시킴과 아울러, 선단외면(14c)이 칼날선단 측에 향할수록 칼날기구 중심으로 접근하는 경사형상의 주면을 이루는 형태로 하는 것 외에, 그 선단의 중심위치에는 칼날단면 보다도 약간 큰 직경을 이루는 개구(P)를 형성하게 하고, 또한 스프링에 의한 칼날기구 선단 측으로 밀어낸 상태로 되고, 또한 포위체에는 통부재 안쪽으로부터 공기를 흡인하기 위한 흡인관을 접속시킨 것을 특징으로 하는 공작기계의 공작물 가공에 있어서의 칩기류 제거장치.
2. 제1항에 있어서, 칼날기구의 축방향부위에 통기구멍을 설치하고, 이 통기구멍의 한쪽 끝은 칼날기구의 선단에 개구시켜, 동일한 구멍의 다른쪽 끝은 포위체 및 통부재로 포위되어 있지 않은 대기측으로 개구시킨 것을 특징으로 하는 공작기계의 공작물 가공에 있어서의 칩기류 제거장치.
3. 회전축에 장착된 칼날기구의 선단측 주위에 포위체(8)를 설치함과 아울러, 이 포위체(8)의 칼날기구(7) 선단측에 칼날기구를 포위시킨 본체부재(14a)와 그 안쪽 선단에 길이가 조정가능하게 장착된 연장부재(14b)로 이루어진 통부재(14)를 출입이 자유롭게 끼워넣고, 이 연장통부재(14b)는 칼날기구 선단측에 설치된 개구를 칼날중심으로 향해서 U자형 형상으로 교착시킴과 아울러, 스프링에 의한 칼날기구 선단측으로 밀어낸 형태로 이루어지고, 또한 포위체에는 통부재 안쪽으로부터 공기를 흡인하기 위한 흡인관을 접속시켜, 한쪽에서는 칼날기구에 축 방향의 통기구멍을 설치하고, 이것의 한쪽 끝을 칼날기구 선단에 개구시켜, 다른 쪽 끝을 외부의 압축공기 공급관과 접속시킨 것을 특징으로 하는 공작기계의 공작물 가공에 있어서의 칩기류 제거장치.
4. 제3항에 있어서, 통기구멍에 공급되는 압축공기에 안개 형상의 윤활제를 혼재시키기 위한 윤활제 공급장치를 설치한 것을 특징으로 하는 공작기계의 공작물 가공에 있어서의 칩기류 제거장치.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 헤드본체 측으로 흡인관을 배치함과 아울러, 칼날기구의 기단측 주위를 포위한 포위체의 측면부에 한쪽 끝이 상기한 흡인관과 연통되고 다른쪽 끝이 통부재의 안쪽 방향과 연통된 흡인로를 설치하고, 이 흡인로는 포위체와 동체로 헤드본체에 대하여 착탈된 것을 특징으로 하는 공작기계의 공작물 가공에 있어서의 칩기류 제거장치.
6. 제3항 또는 제4항에 있어서, 헤드본체 측으로 흡인관을 배치함과 아울러, 칼날기구의 기단측 주위를 포위한 포위체의 측면부에 한쪽 끝이 상기한 흡인관과 연통되고 다른쪽 끝이 통부재의 안쪽 방향과 연통된 흡인로를 설치하고, 이 흡인로는 포위체와 동체로 헤드본체에 대하여 착탈된 것을 특징으로 하는 공작기계의 공작물 가공에 있어서의 칩기류 제거장치.
7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 포위체(8) 원주방향의 적당한 간격위치에 안내봉(15)을 칼날기구 방향으로 출입자재하게 설치하고, 이 안내봉(15)에 통부재(8)의 출입을 안내시킨 것을 특징으로 하는 공작기계의 공작물 가공에 있어서의 칩기류 제거장치.
8. 제3항에 있어서, 포위체(8)의 원주방향의 적당한 간격위치에 안내봉(15)을 칼날기구 방향으로 출입자재하게 설치하고, 이 안내봉(15)에 통부재(8)의 출입을 안내시킨 것을 특징으로 하는 공작기계의 공작물 가공에 있어서의 칩기류 제거장치.
9. 제7항에 있어서, 통기구멍에 공급되는 압축공기에 안개 형상의 윤활제를 혼재시키기 위한 윤활제 공급장치를 설치한 것을 특징으로 하는 공작기계의 공작물 가공에 있어서의 칩기류 제거장치.
10. 제8항에 있어서, 통기구멍에 공급되는 압축공기에 안개 형상의 윤활제를 혼재시키기 위한 윤활제 공급장치를 설치한 것을 특징으로 하는 공작기계의 공작물 가공에 있어서의 칩기류 제거장치.
11. 회전축에 장착된 칼날기구의 기단측 주위에 포위체(8)를 설치함과 아울러, 이 포위체(8)의 칼날기구(7) 선단측으로 칼날기구를 포위시킨 연장부재(14b)를 출입이 자유롭도록 삽입하고, 이 연장부재(14b)는 칼날기구 선단측에 설치된 개구를 칼날기구 중심으로 향해서 교착시킴과 아울러, 스프링에 의하여 칼날기구 선단측으로 밀어낸 상태로 되고, 또한 포위체에는 통부재 안쪽으로부터 공기를 흡인하기 위한 흡인관을 접속시켜서 포위체 안을 부압으로 형성함과 아울러, 가공작업에서 연장부재가 공작물에 접근하여 칼날기구가 연장부재의 개구부(P)로부터 바깥쪽으로 돌출하면 개구부(P)로부터 공기유입이 억제되는 것에 의해 포위체내의 부압이 상승하고, 이것에 의해 통부재가 스프링의 탄력에 저항하여 회전축의 주축측으로 이동하는 것으로 되고, 공작물로부터 일정한 수치만큼 떨어진 위치에서 균형잡힌 상태로 유지되어서 절삭칩의 흡인제거가 행해지는 것을 특징으로 하는 공작 기계의 공작물 가공에 있어서의 칩기류 제거방법.