KR100353979B1 - a coupling structure for a robot od a machine tool - Google Patents
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Abstract
본 발명은 공작기계용 로봇의 기본축과 연결된 서어보 모터의 로드와 결합되는 커플링 결합수단에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 제품을 장기간 사용하다 보면 발생되는 키 마모에 따른 백래시(Backlash)가 발생되어 서어보 모터의 정확한 구동력을 커플링과 헬리켈 기어에 전달하지 못해서 로봇의 정밀성을 떨어뜨리는 심각한 문제점이 있었고, 또한 심하면 헐거워진 키가 분해되어 작업을 중단시켜야 하는 매우 번거롭고 불편한 문제점 등을 해결하기 위하여, 회전력을 전달하는 로드(600) 외주면에 삽입되어 서어보 모터(100)가 형성되어 상기 서어보 모터(100)의 로드(600) 외주면에 삽입되어 2축을 연결하고 동력을 전달하는 커플링(200)이 형성되고 상기 커플링(200)에 삽입되어 전동이 극히 원활하고 진동소리가 적으며 큰 힘을 전달하는 펠리켈 기어(200)를 포함하는 공작기계용 로봇의 기본축과 연결된 서어보 모터의 로드와 결합되는 커플링 결합수단에 있어서, 상기 헬리켈 기어의 상부에 와셔를 밀착하고 6각볼트를 삽입시켜 로드의 나사부와 결합함으로서 분해 및 조립이 용이하게 이루어지도록 하여 생산성을 향상시키도록 하고, 또한 와셔의 6각볼트의 견고한 조립으로 백래시를 제거할 수 있어 제품의 품질을 향상시키고 소비자의 신뢰성을 향상시키도록 하는 것에 관한 것이다.The present invention relates to a coupling coupling means coupled to a rod of a servo motor connected to a main shaft of a machine tool robot, and more particularly, a backlash caused by key wear generated when a product is used for a long time. There was a serious problem of reducing the precision of the robot because it could not transmit the exact driving force of the servo motor to the coupling and the helical gear. In order to, the servo motor 100 is formed by being inserted into an outer circumferential surface of the rod 600 that transmits rotational force and is inserted into the outer circumferential surface of the rod 600 of the servo motor 100 to connect two axes and transmit power. 200 is formed and inserted into the coupling 200, the transmission is extremely smooth, the vibration sound is small, the pellicle gear 200 for transmitting a large force In the coupling coupling means coupled to the rod of the servo motor connected to the main shaft of the machine tool robot, including the washer in close contact with the upper part of the helical gear and inserting a hexagonal bolt to engage with the screw thread of the rod And to facilitate the assembly to improve the productivity, and also to the backlash can be removed by the solid assembly of the hexagonal bolt of the washer to improve the quality of the product and improve the consumer's reliability.
Description
본 발명은 공작기계용 로봇의 기본축과 연결된 서어보 모터의 로드와 결합되는 커플링 결합구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 커플링과 헬리켈 기어를 와셔와 6각볼트를 이용하여 서어보 모터의 로드에 고정시킴으로서 분해 및 조립이 용이하게 이루어지도록 하여 생산성을 향상시키도록 하고, 또한 와셔와 6각볼트의 견고한 조립으로 백래시를 제거할 수 있어 제품의 품질을 향상시키고 소비자의 신회성을 향상시키는, 공작기계용 로봇의 기본축과 연결된 서어보 모터의 로드와 결합되는 커플링 결합구조에 관한 것이다.The present invention relates to a coupling coupling structure coupled with a rod of a servo motor connected to a main shaft of a machine tool robot, and more specifically, a coupling and a helical gear using a washer and a hexagonal bolt. It can be easily disassembled and assembled by fixing it to the rod of the product to improve productivity. Also, the backlash can be removed by the solid assembly of the washer and the hexagonal bolt to improve the product quality and improve the consumer's identity. The present invention relates to a coupling coupling structure coupled with a rod of a servo motor connected to a main shaft of a machine tool robot.
일반적으로 공작기계용 로봇은 기구(Mechanism)와 제어(Control)가 일체로 작동되는데, 이와 같은 로봇의 작동을 제어하기 위해서 컴퓨터 일렉트로닉스(Computer Electronics)를 사용해서 절삭가공에 따른 가공물의 탈착, 공구의 교환 및 칩의 제거 등등 주변작업을 포함한 종합적 자동화와 무인화를 이루려고 노력하고 있다.In general, a machine tool robot operates with Mechanism and Control. In order to control the operation of such a robot, computer electronics is used to remove and remove a workpiece and a tool. It is trying to achieve comprehensive automation and unmanned operation including peripheral work such as exchange and removal of chips.
상기와 같은 작업을 하는 로봇은 손목을 포함하여 6축(軸)의 작동이 가능한데 즉 X축 좌우 직선, A축 상하 회전, B축 상하 비틀림, C축 수평 회전, Z축 상하 직선 및 ∝축 손목 회전으로 되는 동작이 가능하다.Robots that work as described above can be operated in six axes, including the wrist, that is, X-axis straight line, A-axis up and down rotation, B-axis up and down twist, C-axis horizontal rotation, Z-axis up and down straight line and ∝ axis wrist. The operation to be rotated is possible.
이 중에서 ∝축 손목 회전을 제외한 5축은 우수한 속도증감 특성을 지닌 3개의 서어보 모터에 의하여 구동이 되므로 임의의 위치에서 신속한 정지가 가능하다.Among these, the five axes except for the rotation of the wrist axis are driven by three servo motors having excellent speed increase and decrease characteristics, and thus can be quickly stopped at any position.
상기에서 공작기계용 로봇의 기본축과 연결된 서어보 모터의 로드와 결하되는 커플링 결합수단은 도 1에 도시된 바와 같이 서어보 모터(10)의 회전력을 전달하는 결합수단(70)은 상기 서어보 모터(10)의 일측으로 형성되는 로드(60)의 외주면으로 2축을 결합하고 동력을 전달하는 역할을 하는 커플링(Coupling) (20)이 끼워진다.Coupling coupling means coupled to the rod of the servo motor connected to the main shaft of the machine tool robot as shown in Figure 1 coupling means for transmitting the rotational force of the servo motor 10 as shown in FIG. Coupling 20 is coupled to the outer circumferential surface of the rod 60 formed on one side of the beam motor 10 to serve to couple the two axes and transmit power.
그리고 상기 커플링(20)의 끝단에는 전동(傳動)이 극히 원활하고 전동소리가적으며 큰 힘을 전달하는 헬리켈 기어(50)가 삽입되어 테이퍼 핀(40)으로 고정되어 있다.At the end of the coupling 20, a helique gear 50 is inserted and fixed to the taper pin 40, which is extremely smooth in transmission, less in electric sound, and transmits a large force.
한편 로드(60)에 끼워진 커플링(20)은 상기 로드(60)와 커플링(20)에 삽입 고정되는 키(Key) (30)에 의하여 고정되어 있다.Meanwhile, the coupling 20 fitted to the rod 60 is fixed by a key 30 inserted into and fixed to the rod 60 and the coupling 20.
이와 같이 구성되는 공작기계용 로봇의 기본축과 연결된 서어보 모터의 로드와 결합되는 커플링 결합수단은 데이터 메모리에 작업순서를 기억시켜 가공물을 탈착, 투울교환 및 칩제거 등을 순차적으로 진행하여야 하므로 신회도 높은 로봇의 정밀성을 요구하게 된다.The coupling coupling means coupled with the rod of the servo motor connected to the main shaft of the machine tool robot configured as described above should store the work order in the data memory to sequentially remove and remove the workpiece, change the fluid, and remove the chip. The Godhead also demands high precision robots.
하지만, 종래의 로봇의 기준축과 연결된 커플링 결합수단은 서어보 모터의 로드에 키를 결합하는 단순한 구조로 형성되어 있어 제품을 장기간 사용하다 보면 발생되는 키마모에 따른 백래시(Backlash)가 발생되어 서어보 모터의 정확한 구동력을 커플링과 헬리켈 기어에 전달하지 못해서 로봇의 정밀성을 떨어뜨리는 심각한 문제점이 있었고, 또한 심하면 헐거워진 키가 분해되어 작업을 중단시켜야 하는 매우 번거롭고 불편한 문제점이 발생되었다. 그리고, 백래시의 발생으로 인하여 로드와 커플링으로부터 키를 분해하려면 상기 커플링으로부터 조금 밖에 돌출되어 있지 않은 키를 도구를 이용하여 잡아당겨서 빼어 내기가 매우 어렵고 힘들어서 생산성을 저하시키고 제품의 품질을 떨어뜨려 소비자의 신회성을 저사시키는 등의 문제점이 있었다.However, the coupling coupling means connected to the reference axis of the conventional robot is formed of a simple structure for coupling the key to the rod of the servo motor, so that a backlash occurs due to the key wear generated when the product is used for a long time. There was a serious problem in reducing the precision of the robot because it could not transmit the exact driving force of the servo motor to the coupling and the helical gear. And, in order to disassemble the key from the rod and the coupling due to the occurrence of backlash, it is very difficult and difficult to pull out the key that protrudes only a little from the coupling by using a tool, which lowers the productivity and lowers the product quality. There was a problem such as lowering the deity of the consumer.
본 발명의 목적은 이와 같은 종래 기술의 문제점들을 개선하기 위한 것으로서, 커플링과 헬리켈 기어를 와셔와 6각볼트를 이용하여 서어보 모터의 로드에 고정시킴으로써 분해 및 조립이 용이하게 이루어지도록 하여 생산성을 향상시키도록 하고, 또한 와셔와 6각볼트의 견고한 조립으로 백래시를 제거할 수 있어 제품의 품질을 향상시키고 소비자의 신뢰성을 향상시키는 공작기계용 로봇의 기본축과 연결된 서어보 모터의 로드와 결합되는 커플링 결합수단을 제공하는데 있다.An object of the present invention is to improve the problems of the prior art, by fixing the coupling and the helical gear to the rod of the servo motor by using a washer and a hexagonal bolt to facilitate the disassembly and assembly productivity Combined with the rod of the servo motor connected to the main axis of the machine tool robot, which improves product quality and improves consumer reliability by eliminating backlash with a solid assembly of washers and hexagonal bolts. It is to provide a coupling coupling means.
이와 같은 목적을 실현하기 위하여 이루어진 본 발명에 의한 공작기계용 로봇의 기본축과 연결된 서어보 모터의 로드와 결합되는 커플링 결합수단은 회전력을 전달하는 로드를 구비한 서어보 모터가 형성되어 상기 서어보 모터의 로드 외주면에 삽입되어 2축을 연결하고 동력을 전달하는 커플링이 형성되고 상기 커플링에 삽입되어 전동이 극히 원활하고 진동소리가 적으며 큰 힘을 전달하는 헬리켈 기어를 포함하는 공작기계영 로봇의 기본축과 연결된 서어보 모터의 로드와 결합되는 커플링 결합수단에 있어서, 상기 헬리켈 기어의 상부에 와셔를 밀착하고 6각볼트를 삽입시켜 로드의 나사부와 결합시키는 것을 특징으로 하는 공작기계용 로봇의 기본축과 연결된 서어보 모터의 로드와 결합되는 커플링 결합구조를 제공한다.Coupling coupling means coupled to the rod of the servo motor connected to the main shaft of the machine tool robot according to the present invention made to achieve the above object is formed a servo motor having a rod for transmitting a rotational force A machine tool including a helical gear inserted into the rod outer circumferential surface of the beam motor to connect two axes and transmitting power, and inserted into the coupling to provide a very smooth transmission, low vibration noise, and high power transmission. In the coupling coupling means coupled to the rod of the servo motor connected to the main axis of the zero robot, the work is characterized in that the washer is in close contact with the upper portion of the helical gear and the hexagonal bolt is inserted to engage with the thread of the rod It provides a coupling coupling structure that is coupled to the rod of the servo motor connected to the main axis of the mechanical robot.
도 1은 종래의 공작기계의 로봇의 기본축과 연결된 서어보 모터를 나타낸 부분 단면도1 is a partial cross-sectional view showing a servo motor connected to a main axis of a robot of a conventional machine tool.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공작기계용 로봇의 기본축과 연결된 서어보 모터의 로드와 결합되는 커플링 구조를 나타낸 단면도이다.Figure 2 is a cross-sectional view showing a coupling structure coupled to the rod of the servo motor connected to the main axis of the machine tool robot according to an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100 : 서어보 모터 200 : 커플링100: servo motor 200: coupling
300 : 헬리켈 기어 400 : 와셔300: helikel gear 400: washer
500 : 6각 볼트 600 : 로드500: hexagon bolt 600: rod
700 : 나사부 800 : 결합수단700: screw portion 800: coupling means
이와 같은 목적을 실현하기 위하여 이루어진 본 발명에 의한 공작기계용 로봇의 기본축과 연결된 서어보 모터의 로드와 결합되는 커플링 결합구조는, 회전력을 전달하는 로드를 구비한 서어보 모터가 형성되어 상기 서어보 모터의 로드 외주면에 삽입되어 2축을 연결하고 동력을 전달하는 커플링이 형성되고 상기 커플링에 삽입되어 전동이 극히 원활하고 진동소리가 적으며 큰 힘을 전달하는 헬리켈 기어를 포함하는 공작기계영 로봇의 기본축과 연결된 서어보 모터의 로드와 결합되는 커플링 결합수단에 있어서, 상기 헬리켈 기어의 상부에 와셔를 밀착하고 6각볼트를 삽입시켜 로드의 나사부와 결합시키는 것을 특징으로 한다.Coupling coupling structure coupled to the rod of the servo motor connected to the main shaft of the machine tool robot according to the present invention made to achieve the above object, the servo motor having a rod for transmitting a rotational force is formed A coupling is formed on the outer circumferential surface of the servo motor to form a coupling for connecting two axes and transmitting power. The work includes a helical gear inserted into the coupling for extremely smooth transmission, low vibration noise, and high power transmission. In the coupling coupling means coupled to the rod of the servo motor connected to the main axis of the mechanical robot, the washer is in close contact with the upper part of the helical gear and inserting a hexagonal bolt is coupled to the thread of the rod .
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 따라서 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공작기계용 로봇의 기본축과 연결된 서어보 모터의 로드와 결합된 커플링 결합구조를 나타낸 단면도로서, 로봇의 기준축과 연결되어 회전력을 전달하는 결합수단(800)은 로드(600)를 구비한 서어보 모터(100)가 형성되어 있고 상기 서어보 모토(100)의 로드(600) 외주면에 삽입되어 2축을 연결하고 동력을 전달하는 커플링(200)이 형성되며, 상기 커플링(200)에 삽입되어 전동이 극히 원활하고 진동소리가 적으며 큰 힘을 전달하는 헬리켈 기어(300)가 형성되어 있다.Figure 2 is a cross-sectional view showing a coupling coupling structure coupled to the rod of the servo motor connected to the main shaft of the machine tool robot according to an embodiment of the present invention, the coupling means connected to the reference axis of the robot for transmitting a rotational force ( 800 is a servo motor 100 having a rod 600 is formed and the coupling 200 is inserted into the outer peripheral surface of the rod 600 of the servo motor 100 to connect the two axes and transmit power Is formed, it is inserted into the coupling 200, the helique gear 300 is very smooth transmission, less vibration sound and transmits a large force.
그리고 상기 헬리컬 기어(300)의 상부에 와셔(400)를 밀착하고 6각볼트(500)를 삽입시켜 로드(600)의 나사부(700)와 결합시키고 상기 나사부(700)는 로드(600)의 진행방향 동일 선상으로 형성되어 있다.In addition, the washer 400 is brought into close contact with the upper portion of the helical gear 300, and the hexagonal bolt 500 is inserted to engage with the threaded portion 700 of the rod 600, and the threaded portion 700 moves through the rod 600. It is formed in the same linear direction.
상기와 같이 이루어진 본 발명의 실시예에 따른 공작기계용 로봇의 기본축과 연결된 서어보 모터와 로드와 결합되는 커플링 결합구조의 특징적인 작용을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the characteristic operation of the coupling coupling structure coupled to the servo motor and the rod connected to the main shaft of the machine tool robot according to an embodiment of the present invention made as described above are as follows.
먼저 데이터 메모리에 작업순서를 기억시켜 가공물의 탈착이나 투울교환 및 칩제거 등을 순차적으로 진행시키면 와셔(400)와 육각볼트(500)로 견고하게 고정된커플링(200)과 헬리켈 기어(300)는 서어보 모터(100)의 구동력을 그대로 전달받아 신뢰도 높은 정밀성을 갖고 동작하게 된다.First, the work order is stored in the data memory, and the removal of the workpiece, the exchange of chips, and the removal of chips are performed in sequence, and the coupling 200 and the helical gear 300 firmly fixed with the washer 400 and the hexagon bolt 500. ) Receives the driving force of the servo motor 100 as it is and operates with high accuracy and reliability.
그리고 본해 및 조립시에는 공구(Spanner)를 이용하여 6각볼트(500)를 회전시켜 용이하게 커플링(200)과 헬리켈 기어(300)를 분해 및 조립할 수 있게 되어 생산성을 향상시킬 수 있게 되고, 또한 와셔(400)와 6각볼트(500)의 견고한 조립으로 백래시를 제거할 수 있게 된다.And when the main assembly and assembly can be easily disassembled and assembled coupling 200 and the helical gear 300 by rotating the hexagonal bolt 500 using a tool (Spanner) to improve the productivity In addition, the backlash can be removed by a solid assembly of the washer 400 and the hexagonal bolt 500.
이상에서와 같이 본 발명은 커플링과 헬리켈 기어를 와셔와 6각볼트를 이용하여 서어보 모터의 로드에 고정시킴으로서 분해 및 조립이 용이하게 이루어지도록 하여 생산성을 향상시키도록 하고, 또한 와셔와 6각볼트의 견고한 조립으로 백래시를 제거할 수 있어 제품의 품질을 향상시키고 소비자의 신뢰성을 향상시키는 효과를 갖는 매우 유용한 발명이다.As described above, in the present invention, the coupling and the helical gear are fixed to the rod of the servo motor by using the washer and the hexagonal bolt to facilitate the disassembly and assembly, thereby improving productivity, and the washer and the 6 It is a very useful invention that the backlash can be removed by the rigid assembly of the angular bolts, thereby improving the quality of the product and improving the reliability of the consumer.
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- 2000-07-13 KR KR1020000040300A patent/KR100353979B1/en not_active IP Right Cessation
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