KR100389496B1 - 연삭기의 스핀들 정지 제어장치 - Google Patents

Abstract

주축대에 장착되어 있는 스핀들의 일단에 장착되어 있으며 결합홈과 경사면이 형성되어 있는 원통형의 캠수단과, 상기한 캠수단과 일직선으로 정렬되어 설치되어 있으며 유압을 이용하여 피스톤을 직선 왕복운동시키는 유압실린더와, 상기한 피스톤의 끝부분에 수직으로 형성되어 있으며 상기한 피스톤이 전진하는 경우에 상기한 캠수단의 경사면을 따라 들어가면서 결합홈에 결합되는 캠스톱퍼를 포함하여 이루어지며,

스핀들에 캠을 부착한 뒤에 캠스톱퍼를 이용하여 상기한 캠을 기계적으로 제동시킴으로써 스핀들의 정지위치를 정확하게 제어할 수 있는, 연삭기의 스핀들 정지 제어장치를 제공한다.

Description

연삭기의 스핀들 정지 제어장치{Stopping controller of a spindle for a grinder}

이 발명은 연삭기의 스핀들 정지 제어장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면 스핀들(spindle)에 캠(cam)을 부착한 뒤에 캠스톱퍼(cam stopper)를 이용하여 상기한 캠을 기계적으로 제동시킴으로써 스핀들의 정지위치를 정확하게 제어할 수 있는, 연삭기의 스핀들 정지 제어장치에 관한 것이다.

수많은 입자로 된 연삭숫돌(grinding wheel)을 고속도로 회전시키면서 이것을 공구로 사용하여 가공물에 상대운동을 시켜 정밀하게 가공하는 작업을 연삭(grinding)이라고 하며, 이에 사용되는 기계를 연삭기 또는 그라인딩 머신(grinding machine)이라고 한다.

정밀한 연삭작업에는 정확한 회전운동과 직선운동이 필요하며, 또한 회전하는 연삭숫돌의 언밸런스에 의한 진동의 발생을 방지해야 한다. 최근에는 연삭기의 주축 베어링이 개선되어, 고속과 고하중에 견디는 것이 출현되고 있고, 또한 유압장치, 자동 사이클 작업장치가 개발되어 생산성이 향상되었으며, 연삭기를 자동화하는데 가공물의 사이징 장치가 개발되어 작업자는 작업 공정만을 검사하는 방식이 출현하고 있다.

연삭기의 주축대와 심압대의 사이에는 연삭물이 고정되어 주축대에 의해서 회전되는데, 상기한 주축대는 스핀들로부터 회전동력을 전달받으며, 상기한 스핀들은 풀리(pulley)와 벨트(belt)를 통하여 모터로부터 회전동력을 전달받기 때문에, 주축대의 회전을 정지시키기 위해서는 모터를 제어하게 되는데, 편심척을 이용하여 편심 샤프트를 연삭하는 경우와 같이 편심부 가공물을 자동화하여 작업하는 경우에는 스핀들의 정지위치를 정확하게 제어하는 것이 매우 중요하다.

종래의 연삭기의 스핀들 정지 제어장치는, 스핀들에 스틸을 장착시키고, 상기한 스틸을 감지할 수 있는 근접 자기센서를 스핀들로부터 약간 떨어지게 설치하여, 상기한 스틸이 감지되는 경우에 제어수단에 의해 스핀들을 구동하는 모터의 회전을 정지시킴으로써 스핀들의 정지위치를 전기적으로 제어하는 방법을 사용한다.

그러나, 이와 같은 종래의 연삭기의 스핀들 정지 제어장치는, 제어수단에 의해 모터의 회전동력이 차단되고 이어서 풀리와 벨트를 통하여 연결되어 있는 스핀들의 회전동력이 차단되는 구조로 이루어지기 때문에, 벨트의 슬립오차, 풀리의 피치 오차, 제어수단의 결정 지연오차, 공작물의 중량에 따른 관성치 변화 등에 의해 스핀들의 정지위치가 정확하게 제어되지 못하는 문제점이 있다.

이 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 스핀들에 캠을 부착한 뒤에 캠스톱퍼를 이용하여 상기한 캠을 기계적으로 제동시킴으로써 스핀들의 정지위치를 정확하게 제어할 수 있는, 연삭기의 스핀들 정지 제어장치를 제공하는 데 있다.

도 1은 이 발명의 실시예에 따른 연삭기의 스핀들 정지 제어장치의 전체 구성도이다.

도 2는 이 발명의 실시예에 따른 연삭기의 스핀들 정지 제어장치의 요부 구성도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 주축대 2 : 스핀들

3 : 캠 4 : 캠스톱퍼

5 : 피스톤 6 : 유압 실린더

31 : 결합홈 32 : 경사면

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 주축대에 장착되어 있는 스핀들의 일단에 장착되어 있으며 결합홈과 경사면이 형성되어 있는 원통형의 캠수단과, 상기한 캠수단과 일직선으로 정렬되어 설치되어 있으며 유압을 이용하여 피스톤을 직선 왕복운동시키는 유압실린더와, 상기한 피스톤의 끝부분에 수직으로 형성되어 있으며 상기한 피스톤이 전진하는 경우에 상기한 캠수단의 경사면을 따라 들어가면서 결합홈에 결합되는 캠스톱퍼를 포함하여 이루어진다.

상기한 캠수단은 내부가 비어있는 원통형의 모양으로 이루어짐으로써 상기한피스톤이 내부로 인입될 수 있도록 하는 구조로 이루어진다.

이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다.

참고로, 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니다.

도 2 및 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 이 발명의 실시예에 따른 연삭기의 스핀들 정지 제어장치의 구성은, 주축대(1)에 장착되어 있는 스핀들(2)의 일단에 결합홈(31)과 경사면(32)이 형성되어 있는 원통형의 캠(3)을 장착하고, 유압을 이용하여 피스톤(5)을 직선 왕복운동시키는 유압실린더(6)를 상기한 캠(3)과 일직선으로 정렬하여 설치하고, 상기한 피스톤(5)의 끝부분에 상기한 캠(3)의 결합홈(31)에 결합되는 캠스톱퍼(4)를 수직으로 형성하는 구조로 이루어진다.

상기한 구성에 의한, 이 발명의 실시예에 따른 연삭기의 스핀들 정지 제어장치의 작용은 다음과 같다.

주축대(1)의 회전을 정지시키기 위하여 유압실린더(6)에 유압이 공급되면 피스톤(5)이 전진운동을 하게 된다.

이와 같이 피스톤(5)이 전진운동을 하게 되면, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 피스톤(5)의 끝부분이 캠(3)의 내부 빈공간으로 들어가게 되며, 이때 피스톤(5)의 끝에 수직으로 부착되어 있는 캠스톱퍼(4)가 캠(3)의 경사면(32)을 따라 들어가게 되면서 결합홈(31)에 안착된다.

이와 같이 캠스톱퍼(4)가 캠(3)의 결합홈(31)에 안착되면, 회전되지 안는 캠스톱퍼(4)에 의해서 캠(3)의 회전이 제동되며, 이에따라 스핀들(2)과 주축대(1)의 회전도 정지된다.

이 경우에, 상기한 캠스톱퍼(4)는 피스톤(5)에 수직으로 결합되어 항상 같은 위치를 유지하게 되므로, 상기한 캠스톱퍼(4)에 의해 회전이 정지되는 캠(3)도 결합홈(31)이 아랫쪽을 향하면서 항상 일정한 모습으로 정지를 하게 되며, 이에따라 스핀들(2)의 정지위치는 항상 일정하게 유지된다.

이상의 설명에서와 같이 이 발명의 실시예에서, 스핀들에 캠을 부착한 뒤에 캠스톱퍼를 이용하여 상기한 캠을 기계적으로 제동시킴으로써 스핀들의 정지위치를 정확하게 제어할 수 있는 효과를 가진 연삭기의 스핀들 정지 제어장치를 제공할 수가 있다. 이 발명의 이와 같은 효과는 공작기계 분야에서 이 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 응용되어 이용될 수가 있다.

Claims (2)

1. (삭제)
2. (정정) 주축대에 장착되어 있는 스핀들의 일단에 장착되어 있으며 결합홈과 경사면이 형성되어 있는 원통형의 캠수단과,

   상기한 캠수단과 일직선으로 정렬되어 설치되어 있으며 유압을 이용하여 피스톤을 직선 왕복운동시키는 유압실린더와,

   상기한 피스톤의 끝부분에 수직으로 형성되어 있으며 상기한 피스톤이 전진하는 경우에 상기한 캠수단의 경사면을 따라 들어가면서 결합홈에 결합되는 캠스톱퍼를 포함하여 이루어지며,

   상기한 캠수단은 내부가 비어있는 원통형의 모양으로 이루어짐으로써 상기한 피스톤이 내부로 인입될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 연삭기의 스핀들 정지 제어장치.