KR100416487B1 - Collet air supplying device of main spindle with a serial connecting motor - Google Patents

Collet air supplying device of main spindle with a serial connecting motor Download PDF

Info

Publication number
KR100416487B1
KR100416487B1 KR10-2001-0061020A KR20010061020A KR100416487B1 KR 100416487 B1 KR100416487 B1 KR 100416487B1 KR 20010061020 A KR20010061020 A KR 20010061020A KR 100416487 B1 KR100416487 B1 KR 100416487B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
air
spindle
connector
collet
piston
Prior art date
Application number
KR10-2001-0061020A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20030027641A (en
Inventor
류근우
이정근
Original Assignee
대우종합기계 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 대우종합기계 주식회사 filed Critical 대우종합기계 주식회사
Priority to KR10-2001-0061020A priority Critical patent/KR100416487B1/en
Publication of KR20030027641A publication Critical patent/KR20030027641A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100416487B1 publication Critical patent/KR100416487B1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/0042Devices for removing chips
    • B23Q11/005Devices for removing chips by blowing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)

Abstract

머시닝 센터(machining center)에 직결형 모터를 사용하여 스핀들에서 자동공구 교환시 스핀들 내부로 클린 에어를 콜릿측으로 공급할 수 있도록 한 콜릿 에어 공급장치에 관한 것으로, 본 발명은 머시닝센터의 주축대(12)측 구동모터(14)에 직결된 스핀들(16)의 내부로 드로우 바(18)를 통해 자동공구교환시 에어를 분사시켜 콜릿에 부착된 이물질을 제거하기 위한 장치로서, 상기 스핀들(16)의 후단과 상기 구동모터(14)의 출력단과의 사이에 커넥터(20)를 연결 장착하되, 상기 커넥터 (20)에는 상기 드로우 바(18)의 에어공급통로(18a)에 연통된 연결통로(21)를 형성하고; 상기 연결통로(21)의 입구와 일정한 행정 간격을 두고 공압라인에 연결되어 상기 커넥터(20)의 연결통로(21)에 에어를 주입하도록 상기 주축대(12)측에 설치된 에어주입 밸브수단(30)을 포함하되, 상기 에어주입 밸브수단(30)은 상기 스핀들 (16)이 정위치에 정지한 상태에서 공구교환작업이 수행될 경우 작동 행정 만큼 이동하여 상기 커넥터(20)의 연결통로(21)에 에어가 공급되도록 구성한 것을 특징으로 한다. 따라서 본 발명은 내장형 모터나 관통형 모터에 비해 상대적으로 저가형인 일반형 모터를 직결방식으로 스핀들에 결합할 수 있으면서, 스핀들의 내부로 콜릿을 크리닝하기 위한 에어를 공급 분사시킬 수 있어 공작기계의 제작비용을 낮출 수 있다.The present invention relates to a collet air supply device capable of supplying clean air to the collet side when the automatic tool is changed from the spindle by using a direct type motor to a machining center. The present invention relates to a spindle 12 of a machining center. An apparatus for removing foreign matters attached to the collet by injecting air during automatic tool change through the draw bar 18 through the draw bar 18 directly connected to the side drive motor 14, the rear end of the spindle 16 And a connector 20 connected between the output end of the driving motor 14 and the connector 20 having a connection passage 21 connected to the air supply passage 18a of the draw bar 18. Forming; Air injection valve means 30 is installed on the headstock 12 side to be connected to the pneumatic line at a predetermined stroke interval with the inlet of the connecting passage 21 to inject air into the connecting passage 21 of the connector 20. The air injection valve means 30 is moved by an operation stroke when the tool change operation is performed while the spindle 16 is stopped at the correct position, thereby connecting the connection passage 21 of the connector 20. It is characterized in that the air is configured to be supplied to. Therefore, the present invention can be coupled to the spindle of the general-purpose motor, which is relatively inexpensive compared to the built-in motor or through-type motor to the spindle, while supplying and spraying the air for cleaning the collet into the spindle, the production cost of the machine tool Can be lowered.

Description

모터 직결형 메인스핀들의 콜릿 에어 공급장치{Collet air supplying device of main spindle with a serial connecting motor}Collet air supplying device of main spindle with a serial connecting motor}

본 발명은 수평/수직형 머시닝 센터(machining center)의 주축에 설치되어 공구 교환시 콜릿(collet)측으로 에어를 분사시켜 공구에 달라붙어 있는 이물질을 제거하기 위한 콜릿 에어 공급장치에 관한 것으로, 특히 직결형 모터를 사용하여 스핀들에서 자동공구 교환시 스핀들 내부로 클린 에어를 콜릿측으로 공급할 수 있도록 한 모터 직결형 메인스핀들의 콜릿 에어 공급장치에 관한 것이다.The present invention relates to a collet air supply device installed on a main shaft of a horizontal / vertical machining center, to eject foreign matters stuck to a tool by injecting air to the collet side when a tool is exchanged. The present invention relates to a collet air supply device for motor-directed main spindles that can supply clean air to the collet side when the automatic tool change is performed in the spindle using a type motor.

일반적인 공작기계는 스핀들 토오크(Torque)를 높여 강력 절삭을 수행할 수 있도록 기어나 벨트를 사용하여 병렬형 주축구동모터를 사용한다.A common machine tool uses a parallel spindle drive motor using a gear or a belt to increase spindle torque and perform powerful cutting.

도 4에 병렬형 주축 구동모터를 적용한 콜릿 에어 공급장치가 도시되어 있다. 도 4에서 스핀들(16)의 내부에 드로우 바(18)가 피스톤(2)으로 전,후진 작동되도록 장착되고, 상기 스핀들(16)은 기어(G1,G2,G3)를 매개로 연결된 구동모터(3)를 통해 동력을 전달받아 회전구동하게 되어 있다. 그리고 드로우 바(18)의 후단에는 공압라인에 연결된 접속구(6)가 연결되어 있고, 이 접속구(6)로 공급된 에어는 드로우 바(18)의 공기공급통로(18a)를 통해 스핀들(16)의 테이퍼부측으로 공구교환시 공급되어 콜릿으로 분사되게 되어 있다.4 shows a collet air supply device to which a parallel spindle drive motor is applied. In FIG. 4, the draw bar 18 is mounted inside the spindle 16 so as to be operated forward and backward by the piston 2, and the spindle 16 is connected to the drive motors G1, G2, and G3 by a driving motor ( It is driven to rotate by receiving power through 3). And the rear end of the draw bar 18 is connected to the connecting port (6) connected to the pneumatic line, the air supplied to the connecting port (6) is the spindle 16 through the air supply passage (18a) of the draw bar 18 It is supplied to the taper side of the tool at the time of tool change and injected into the collet.

그런데 근래는 강력 절삭 못지 않게 고속절삭에 대한 필요성도 증가하고 있다. 따라서 고속 절삭을 위해 고속시 소음과 밸런싱에 심각한 문제를 일으키는 기어나 벨트를 제거하고, 고속화가 가능한 직결형 주축 구동모터의 사용이 증가하고 있다. 직결형 구동모터의 형태는 내장형(BUILT-IN) 모터와 일반형 모터 등이 별도로 있어 이를 직접 부착하여 사용한다.However, in recent years, the need for high speed cutting is increasing as much as strong cutting. Therefore, for high speed cutting, the use of a direct spindle drive motor capable of speeding up and removing gears and belts that cause serious problems in noise and balancing at high speed is increasing. Direct type drive motor has a built-in (BUILT-IN) motor and a general type motor separately.

직결형 모터 중 내장형 형태는 콜릿 에어 공급장치의 설치가 일반적인 병렬형 주축구동방식의 경우와 차이가 없으나 일반적인 시장품 모터의 경우에 비해 가격이 비싸고, 납기가 길고, 유지 보수성이 떨어진다.The built-in type of the direct-type motor is no different from the case of the collet air supply system in which the collet air supply device is installed, but the price is higher, the delivery time is low, and the maintenance is lower than that of the general market motor.

여기에서 일반 모터의 경우 콜릿 에어 공급장치의 구성이 곤란한 단점이 또한 발생하는데 최근 일반 모터 중에서도 관통형 모터가 개발되어 도 4와 같이 적용되고 있다.In the case of the general motor, there is a disadvantage in that the configuration of the collet air supply device also occurs. Recently, a through-type motor has been developed among general motors and is applied as shown in FIG. 4.

그런데 관통형 모터를 사용할 경우 고가로서 공작기계의 가격 경쟁에서 불리하다는 단점을 가지고 있다.However, the use of a through-type motor has a disadvantage in that it is expensive and disadvantageous in price competition of machine tools.

한편, 콜릿 에어 공급 못지않게 고려해야 하는 것이 주축관통절삭유(TSC)라인의 구성이다. TSC의 요구가 있을 경우 고가인 관통형 모터를 사용할 수 밖에 없겠지만, TSC의 요구는 일반적인 것이 아니며 보통 옵션화되어 있는데 반면, 콜릿 에어는 필수 사항으로 반드시 구현해야 한다. 이와 같이 TSC의 요구가 없이 가격적인 장점 및 유지 보수성까지 고려한 일반모터에 용이하게 적용할 수 있는 콜릿 에어 공급장치가 필요하게 되었다.On the other hand, the configuration of the spindle through cutting oil (TSC) line is as important as the collet air supply. If TSC's demand is required, expensive through-type motors will be available, but TSC's requirements are not common and are usually optional, while collet air is a must. Thus, there is a need for a collet air supply device that can be easily applied to a general motor considering cost advantages and maintainability without requiring TSC.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 직결형 구동모터의 장점을 살리면서 용이하게 콜릿 에어를 공급하는 모터 직결형 메인스핀들의 콜릿 에어 공급장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a collet air supply device of motor direct type main spindles to easily supply collet air while taking advantage of the direct type drive motor.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적인 수단은,Specific means of the present invention for achieving the above object,

머시닝센터의 구동모터에 직결된 스핀들의 내부로 드로우 바를 통해 자동공구교환시 에어를 분사시켜 콜릿에 부착된 이물질을 제거하기 위한 장치로서, 상기스핀들의 후단과 상기 구동모터의 출력단과의 사이에 커넥터를 연결 장착하되, 상기 커넥터에는 상기 드로우 바의 에어공급통로에 연통된 연결통로를 형성하고;A device for removing foreign matter attached to the collet by injecting air during automatic tool exchange through a draw bar into the spindle directly connected to the driving motor of the machining center.A connector between the rear end of the spindle and the output end of the driving motor. It is connected to the mounting, the connector to form a connection passage in communication with the air supply passage of the draw bar;

상기 연결통로의 입구와 일정한 행정 간격을 두고 공압라인에 연결되어 상기 커넥터의 연결통로에 에어를 주입하도록 상기 주축대측에 설치된 에어주입 밸브수단을 포함하되, 상기 에어주입 밸브수단은 상기 스핀들이 정위치에 정지한 상태에서 공구교환작업이 수행될 경우 작동 행정 만큼 이동하여 상기 커넥터의 연결통로에 에어가 공급되도록 구성한 것을 특징으로 한다.And an air injection valve means connected to the pneumatic line at a predetermined stroke interval with the inlet of the connection passage and installed on the main shaft side to inject air into the connection passage of the connector, wherein the air injection valve means has the spindle in the correct position. When the tool change operation is performed in the stopped state to move the operation stroke is characterized in that the air is supplied to the connection passage of the connector.

상기의 수단에 의하면, 공구교환 호출이 이루어져 스핀들이 정위치에서 회전 정지하면, 순차적으로 상기 에어주입 밸브수단의 피스톤이 작동하여 커넥터의 연결통로에 접속되고 공급라인을 통해 가압된 에어가 피스톤, 연결통로 및 드로우 바를 경유하여 공구교환이 이루어지는 콜릿에 분사되어 이물질을 효과적으로 제거할 수 있다.According to the above means, when a tool change call is made and the spindle stops rotating at the correct position, the piston of the air injection valve means is sequentially operated to be connected to the connection passage of the connector, and the air pressurized through the supply line is connected to the piston, It is sprayed on the collet through which the tool is exchanged through the passage and the draw bar to effectively remove the foreign matter.

또한 공구교환작업이 완료되면, 에어주입밸브수단측 피스톤이 원위치로 복귀하고 스핀들은 다시 회전가능한 상태가 된다.When the tool change operation is completed, the piston on the air injection valve means returns to its original position, and the spindle becomes rotatable again.

이같이 작동되는 본 발명은 일반 모터를 직결형으로 사용하면서 에어를 콜릿측에 공급시킬 수 있는 장점을 가지면서 관통형 모터나, 내장형 모터 또는 병렬형 모터를 사용하는 것에 비해 상대적으로 저렴한 일반 모터를 사용할 수 있어 제작비용을 경제적으로 낮출 수 있는 이점을 갖는다.The present invention operated as described above has the advantage of supplying air to the collet side while using a general motor as a direct type, and can use a general motor which is relatively inexpensive compared to using a through-type motor, a built-in motor or a parallel motor. It can be advantageously economically lower production costs.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 모터 직결형 메인스핀들의 콜릿 에어 공급장치를 나타낸 정단면도이고,1 is a front sectional view showing a collet air supply apparatus of a motor direct type main spindle according to an embodiment of the present invention;

도 2는 도 1의 부분 평면도이고,2 is a partial plan view of FIG. 1;

도 3은 도 1의 A부 확대단면도이고,3 is an enlarged cross-sectional view of portion A of FIG.

도 4는 종래 병열형 주축 구동모터를 사용하였을 경우의 콜릿 에어공급장치의 구성도이다.4 is a configuration diagram of a collet air supply apparatus when a conventional parallel spindle drive motor is used.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

20 : 커넥터 21 : 연결통로20: connector 21: connection path

30 : 에어주입 밸브장치 32 : 피스톤 하우징30: air injection valve device 32: piston housing

34 : 피스톤 34a : 에어공급통로34: piston 34a: air supply passage

36 : 압축스프링 52 : 근접스위치36: compression spring 52: proximity switch

54 : 도그 62 : 신축부재54 dog 62 stretch member

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 메인스핀들의 콜릿 에어 공급장치를 나타낸 정단면도이고, 도 3은 도 1의 부분 평면도이고, 도 3은 도 1의 "A"부 확대단면도이다.1 is a front sectional view showing a collet air supply apparatus of main spindles according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a partial plan view of FIG. 1, and FIG. 3 is an enlarged sectional view of part “A” of FIG. 1.

도 1 내지 도3에 도시된 바와 같이, 머시닝센터의 주축대(12)측 구동모터 (14)에 직결된 스핀들(16)의 내부로 드로우 바(18)를 통해 자동공구교환시 에어를 공급시켜 콜릿(collet)에 부착된 이물질을 제거하기 위한 장치로서, 상기 스핀들 (16)의 후단에 커넥터(20)가 연결 장착되어 있고, 상기 구동모터(14)의 회전축 (14a)과 상기 커넥터(20)와의 사이에는 한쌍의 커플링(13A,13B)이 결합되어 있다.As shown in FIGS. 1 to 3, air is supplied during automatic tool change through the draw bar 18 into the spindle 16 directly connected to the driving motor 14 on the spindle 12 of the machining center. A device for removing foreign matter attached to a collet, the connector 20 is attached to the rear end of the spindle 16, the rotary shaft 14a of the drive motor 14 and the connector 20 A pair of couplings 13A and 13B are coupled to each other.

상기 커넥터(20)에는 수평/수직으로 관통된 연결통로(21)가 형성되어 있고, 이 연결통로(21)는 일측 입구(21a)가 반경방향에 배치되어 있고 타측 출구(21b)가 상기 드로우 바(18)에 관통된 에어공급통로(18a)와 일직선상으로 연통되어 있다.The connector 20 is provided with a connecting passage 21 penetrating horizontally and vertically. The connecting passage 21 has one inlet 21a disposed radially and the other outlet 21b having the draw bar. It is in linear communication with the air supply passage 18a penetrated by 18.

그리고 상기 드로우 바(18)의 후단에는 플랜지(19)가 삽입되어 있고, 이 플랜지(19)는 스핀들(16)과 상기 커넥터(20)의 사이에 장착되어 있다.A flange 19 is inserted into the rear end of the draw bar 18, and the flange 19 is mounted between the spindle 16 and the connector 20.

따라서 상기 구동모터(14)의 회전력은 커플링(13A,13B)과 커넥터(20) 그리고 플랜지(19)를 매개로 상기 스핀들(16)에 전달되게 되어 있고, 상기 스핀들(16)이 회전하거나 드로우 바(18)가 전,후진 작동하더라도 드로우 바(18)에 형성된 에어공급통로(18a)와 상기 커넥터(20)에 형성된 연결통로(21)는 항시 연통상태가 이루어지도록 되어 있다.Accordingly, the rotational force of the drive motor 14 is transmitted to the spindle 16 via the couplings 13A and 13B, the connector 20 and the flange 19, and the spindle 16 rotates or draws. Even when the bar 18 operates forward and backward, the air supply passage 18a formed in the draw bar 18 and the connection passage 21 formed in the connector 20 are always in communication.

도면부호 30은 상기 커넥터(20)측 연결통로(21)의 입구(21a)와 일정한 행정(S) 간격을 두고 도시안된 공압라인에 연결되어 상기 커넥터(20)의 연결통로(21)에 에어를 주입하도록 상기 주축대(12)측에 설치된 에어주입 밸브장치이다.Reference numeral 30 is connected to a pneumatic line (not shown) at regular intervals (S) from the inlet 21a of the connector 20 side connecting passage 21 to supply air to the connecting passage 21 of the connector 20. It is an air injection valve device installed on the headstock 12 side to inject.

여기서 공압라인이라 함은 머시닝 센터의 공압펌프(도시생략)에 연결된 에어공급라인으로 이 공압펌프는 머시닝센터에서 볼스크류를 쿨링하거나, 스핀들의 앞측에서 에어커튼(air curtain)을 형성케 하거나, ATC(자동공구교환장치)정지시 등의 공압원으로 사용된다.Here, the pneumatic line is an air supply line connected to the pneumatic pump (not shown) of the machining center. The pneumatic pump cools the ball screw in the machining center, forms an air curtain in front of the spindle, or ATC. (Automatic tool changer) Used as a pneumatic source when stopping.

상기 에어주입 밸브장치(30)는 도 2와 같이 상기 스핀들(16)이 정위치에 정지한 상태에서 공구교환작업(ATC)이 수행될 경우 작동 행정(S) 만큼 이동하여 상기 커넥터(20)의 연결통로(21)에 에어가 공급되도록 구성한 것이다.As shown in FIG. 2, the air injection valve device 30 moves by an operating stroke S when the tool change operation ATC is performed while the spindle 16 is stopped at a fixed position. It is configured to supply air to the connecting passage (21).

상기 에어주입 밸브장치(30)는 상기 주축대(12)측 브래킷(31)에 장착되어 상기 커넥터(20)에 가까이 고정 배치되고, 작동유 공급포트(32a)를 갖는 피스톤 하우징(32)과, 상기 피스톤 하우징(32)에 소정 구간 슬라이딩 가능하게 결합되고, 중앙에 관통되어 머시닝센터의 공압라인과 연결된 피스톤 에어공급통로(34a)를 갖는 피스톤(34)과, 상기 피스톤(34)에 에어압(air pressure)이 중단되었을시 이를 원위치로 복귀시키기 위해 피스톤(34)과 상기 하우징(32)과의 사이에 개재된 압축스프링 (36)을 구비하고 있다.The air injection valve device 30 is mounted on the main shaft 12 side bracket 31 to be fixed to the connector 20 and is fixed to the piston housing 32 having a hydraulic oil supply port 32a, and A piston 34 slidably coupled to the piston housing 32 and having a piston air supply passage 34a connected to the pneumatic line of the machining center through the center thereof, and air pressure to the piston 34; It is provided with a compression spring (36) interposed between the piston (34) and the housing (32) to return it to its original position when pressure is interrupted.

미설명 부호 38,39는 각기 작동유 공급포트(32a)와 에어공급통로(34)에 접속된 접속구이다.Reference numerals 38 and 39 are connection ports respectively connected to the hydraulic oil supply port 32a and the air supply passage 34.

본 실시예에서는 상기 피스톤(34)의 에어공급통로(34a) 말단에는 이 에어공급통로(34a)와 연통하여 상기 커넥터(20)의 연결통로(21)와 일직선상에서 연결되는구멍(62a)을 갖고, 이 구멍(62a)이 상기 연결통로(21)의 입구(21a)에 접속시 완충 및 기밀 유지를 하는 신축부재(62)가 더 장착되어 있다. 상기 신축부재(62)는 일반고무나 실리콘 고무 또는 우레탄계열의 수지재로 제작될 수 있다.In this embodiment, the end of the air supply passage (34a) of the piston 34 has a hole (62a) in communication with the air supply passage (34a) in series with the connection passage 21 of the connector (20) Further, when the hole 62a is connected to the inlet 21a of the connecting passage 21, an expansion and contraction member 62 is further mounted to cushion and maintain airtightness. The stretchable member 62 may be made of general rubber, silicone rubber, or urethane resin.

그리고 상기 신축부재(62)의 밑면이 상기 커넥터(20)의 연결통로(21)의 입구 (21a)측에 평탄하게 밀착하도록 커넥터(20)의 입구(21a)가 평면(20a)으로 면취되어 있다.In addition, the inlet 21a of the connector 20 is chamfered to the flat surface 20a so that the bottom surface of the elastic member 62 is in close contact with the inlet 21a side of the connecting passage 21 of the connector 20. .

상기 압축스프링(36)은 작동유공급포트(32a)에 작용압이 형성되기 전에는 상기 피스톤(34)을 탄성력에 의해 일측으로 밀어서 커넥터(20)의 연결통로(21)의 입구(21a)로부터 신축부재(62)의 밑면이 피스톤(34)의 행정 구간(S)만큼 떨어져 있게 한다.The compression spring 36 is an elastic member from the inlet 21a of the connection passage 21 of the connector 20 by pushing the piston 34 to one side by the elastic force before the working pressure is formed in the hydraulic oil supply port (32a) The underside of 62 is separated by the stroke S of the piston 34.

상기 피스톤 하우징(32)에는 상기 피스톤(34)이 이동 구간(S)을 왕복할 때 공기의 흡입/배출을 가능하게 하는 공기구멍(32b)이 형성되어 있다.The piston housing 32 is formed with an air hole 32b that allows the suction and discharge of air when the piston 34 reciprocates the moving section S. FIG.

그리고 상기 작동유 공급포트(32a)와 피스톤 에어공급통로(34a)에 연결되어 있는 공압라인에는 도시안된 방향제어밸브가 각기 연결되어 있고, 이 방향제어밸브들의 전기적 제어방향에 따라 공기압이 작용하게 되어 있다.The directional control valves (not shown) are connected to the pneumatic lines connected to the hydraulic oil supply port 32a and the piston air supply passage 34a, respectively, and the air pressure acts according to the electrical control directions of the directional control valves. .

그리고 상기 피스톤(34)의 피스톤 에어공급통로(34a)에 연결된 공급라인부는 유연한 재질로 구성되어 피스톤(34)의 왕복 작동을 가능하게 하고 있다.And the supply line portion connected to the piston air supply passage 34a of the piston 34 is made of a flexible material to enable the reciprocating operation of the piston 34.

이와 같이 구성된 본 실시예의 작용을 설명한다.The operation of this embodiment configured as described above will be described.

스핀들(16)이 구동모터(14)에 의해 회전할 경우에는 상기 작동유 공급포트 (32a)에 공압이 작용하지 않은 상태로 압축스프링(36)의 탄성복원력에 의해 피스톤(34)은 행정 거리(S)만큼 상승하여 커넥터(20)의 연결통로(21)와 피스톤(34)측 신축부재(62)와의 구멍(62a)은 서로 행정(S)만큼 떨어져 있게 된다.When the spindle 16 is rotated by the drive motor 14, the piston 34 is moved by the elastic restoring force of the compression spring 36 without pneumatic pressure acting on the hydraulic oil supply port 32a. Ascending by), the hole 62a between the connecting passage 21 of the connector 20 and the elastic member 62 on the piston 34 side is spaced apart from each other by a stroke S.

이같은 상태에서 가공프로그램의 제어에 의해 공구교환의 명령이 떨어지면, 스핀들(16)은 정위치에서 정지하고, 스핀들(16)에 장착된 공구가 주지된 실린더방식으로 작동되는 드로우 바(18)의 전진 이동으로 언클램프 상태가 되고, 자동공구교환장치(ATC: Automatic Tool Changer)에 의해 탈거된다. 이때 드로우 바(18)가 전진 이동하여도 드로우 바(18)의 공기공급통로(18a)와 커넥터(20)의 연결통로(21)는 서로 연통되어 있다.In this state, when the command of tool change is released by the control of the machining program, the spindle 16 stops at the correct position, and the tool bar mounted on the spindle 16 advances the draw bar 18 in which the cylinder is operated in a well-known cylinder manner. It is moved to an unclamped state and removed by an automatic tool changer (ATC). At this time, even when the draw bar 18 moves forward, the air supply passage 18a of the draw bar 18 and the connection passage 21 of the connector 20 communicate with each other.

도시안된 공구가 탈거되면 에어공급밸브장치(30)의 작동유 공급포트(32a)에 공압이 작용하고, 피스톤(34)의 에어공급통로(34a)에 공기가 공급된다.When a tool not shown is removed, pneumatic pressure acts on the hydraulic oil supply port 32a of the air supply valve device 30, and air is supplied to the air supply passage 34a of the piston 34.

작동유 공급포트(32a)에 유입된 공압으로 피스톤(34)이 압축스프링(36)력을 이기고 하강하고, 피스톤(34)에 부착된 신축부재(62)가 커넥터(20)에 절취된 평면 (20a)에 밀착하고 동시에 신축부재(62)의 구멍(62a)이 커넥터(20)의 연결통로(21)의 입구(21a)에 일치되어 연결된다.With the pneumatic pressure flowing into the hydraulic oil supply port 32a, the piston 34 overcomes the compression spring 36 force and descends, and the elastic member 62 attached to the piston 34 is cut out on the connector 20. ), And at the same time, the hole 62a of the elastic member 62 is connected to the inlet 21a of the connecting passage 21 of the connector 20.

따라서 피스톤(34)측 공기공급통로(34a)로 유입된 공기는 커넥터(20)의 연결통로(21)와 드로우 바(18)의 공기공급통로(18a)를 따라 스핀들(16)의 선단부측 테이퍼부로 분사된다.Accordingly, the air introduced into the air supply passage 34a on the piston 34 side is tapered at the tip end side of the spindle 16 along the connection passage 21 of the connector 20 and the air supply passage 18a of the draw bar 18. Sprayed to the negative.

스핀들(16)에서 분사된 분사공기는 콜릿이 클램프될 테이퍼부를 포함하여 ATC에서 교환될 공구 및 콜릿을 깨끗이 불어 크리닝을 수행한다.The injection air injected from the spindle 16 cleans the tool and the collet to be exchanged in the ATC, including the tapered portion to which the collet is clamped.

계속해서 ATC가 해당 공구를 교환시켜 스핀들(16)측에 다시 클램핑되면 피스톤(34)측의 에어공급은 중단되고, 피스톤 하우징(32)측 작동유공급포트(32a)에 가해지는 유압은 더 이상 작용하지 않는다.When the ATC continuously replaces the tool and clamps the spindle 16 again, the air supply to the piston 34 is stopped, and the hydraulic pressure applied to the hydraulic oil supply port 32a on the piston housing 32 is no longer applied. I never do that.

따라서 압축스프링(36)의 탄성복원력에 의해 다시 피스톤(34)은 원위치로 상승하여 에어주입 밸브장치(30)는 다시 에어주입 대기상태를 유지한다.Therefore, the piston 34 again rises to the original position by the elastic restoring force of the compression spring 36, and the air injection valve device 30 again maintains the air injection standby state.

이와 같이 본 발명은 내장형모터나 관통형 모터 또는 병렬형 모터 구조가 아닌 일반형 모터를 사용하더라도 에어주입 밸브장치(30)를 이용하여 공구교환시 콜릿의 크리닝을 효과적으로 수행할 수 있다.As described above, the present invention can effectively perform collet cleaning during tool change using the air injection valve device 30 even if a general type motor, not a built-in motor, a through-type motor, or a parallel motor structure is used.

따라서 일반형 모터의 가격이 비교적 저렴하므로 머시닝 센터의 제작비용을 저가로 낮출 수 있는 것이다.Therefore, since the price of the general type motor is relatively low, the manufacturing cost of the machining center can be lowered at low cost.

한편, 본 발명은 도 3에 도시된 바와 같이 에어주입 밸브장치(30)의 작동여부를 확인할 수 있는 밸브작동 감지수단이 더 추가될 수 있다.On the other hand, the present invention may be further added to the valve operation detecting means for confirming the operation of the air injection valve device 30 as shown in FIG.

상기 밸브작동 감지수단(50)은, 상기 피스톤(34)의 일측 근방에 근접스위치 (52)를 고정 배치하고, 상기 근접스위치(52)와 대응되도록 피스톤(34)에 도그(54)를 부착시켜 구성한 것이다. 이때 근접스위치(52)는 피스톤(34)이 작동전 상승 위치에 있을 때 도그(54)와 서로 일정 감지간격을 두고 마주보도록 설치되고, 상기 근접스위치(52)로부터 나온 전기적 신호는 예로, ATC호출신호 또는 스핀들 정지호출신호와 비교 판단하여 피스톤(34)의 정상 또는 오작동을 감지하고, 만일 피스톤 (34)의 오작동이 일어나면 근접스위치(52)가 도그(54)를 감지하지 못해 전기적으로 도시안된 경고램프 또는 경고스피커에 연결하여 작업자에게 작동상태의 정상 및 불량유무를 알려 줄 수 있게 되어 있다.The valve operation detecting means 50 is fixed to the proximity switch 52 in the vicinity of one side of the piston 34, by attaching a dog 54 to the piston 34 to correspond to the proximity switch 52 It is made up. In this case, the proximity switch 52 is installed to face the dog 54 at a predetermined sensing interval when the piston 34 is in an up position before operation, and the electrical signal from the proximity switch 52 is, for example, ATC call. Signal or spindle stop call signal to detect normality or malfunction of the piston 34, and if the malfunction of the piston 34 occurs, the proximity switch 52 does not detect the dog 54 and is electrically not shown. It can be connected to a lamp or warning speaker to inform the operator of normal and defective operation.

한편, 본 발명은 피스톤(34)과 상기 커넥터(20)의 에어유로(34a와 21a)를 연결시키는 구조는 상기한 실시예에 한정되는 것은 아니다.On the other hand, the present invention is not limited to the above embodiment in the structure connecting the piston 34 and the air flow paths 34a and 21a of the connector 20.

예를 들어, 피스톤(34)의 하단부와 상기 커넥터(20)의 연결통로(21)의 구멍 (21a)과의 접속구조를 서로 원추형의 테이퍼 삽입구조로 구성할 수도 있다.For example, the connection structure between the lower end of the piston 34 and the hole 21a of the connection passage 21 of the connector 20 may be configured as a conical tapered insertion structure.

또한 상기 피스톤(34)을 공압으로 작동시키는 방법을 사용하였으나 이를 유압으로 작동시킬 수 있음은 물론이다. 이때는 오일 회수라인이 더 추가될 것이다.In addition, although the method of operating the piston 34 by pneumatic pressure is used, of course, it can be operated hydraulically. In this case, an additional oil recovery line will be added.

상술한 바와 같이 본 발명의 모터 직결형 주축의 콜릿 에어 공급장치에 따르면, 내장형 모터나 관통형 모터 또는 병렬형 모터에 비해 상대적으로 저가형인 일반형 모터를 직결방식으로 스핀들에 결합할 수 있으면서, 스핀들의 내부로 콜릿을 크리닝하기 위한 에어를 공급 분사시킬 수 있어 공작기계의 제작비용을 낮출 수 있다.As described above, according to the collet air supply apparatus of the motor direct type spindle of the present invention, a general type motor which is relatively inexpensive compared to a built-in motor, a through type motor, or a parallel type motor can be coupled to the spindle in a direct connection method. Air can be injected and sprayed to clean the collet internally, thereby lowering the manufacturing cost of the machine tool.

즉, 본 발명은 직결형 모터의 저가격화의 장점을 살리면서 콜릿 에어의 공급을 훌륭히 수행할 수 있는 효과가 있다.That is, the present invention has the effect of excellent supply of the collet air while taking advantage of the low cost of the direct type motor.

Claims (4)

머시닝센터의 주축대(12)측 구동모터(14)에 직결된 스핀들(16)의 내부로 드로우 바(18)를 통해 자동공구교환시 에어를 분사시켜 콜릿에 부착된 이물질을 제거하기 위한 장치에 있어서,In the apparatus for removing foreign matter attached to the collet by injecting air during automatic tool change through the draw bar 18 into the spindle 16 directly connected to the drive motor 14 on the spindle 12 of the machining center. In 상기 스핀들(16)의 후단과 상기 구동모터(14)의 출력단과의 사이에 커넥터 (20)를 연결 장착하되, 상기 커넥터(20)에는 상기 드로우 바(18)의 에어공급통로 (18a)에 연통되어 형성된 연결통로(21)와;The connector 20 is connected and mounted between the rear end of the spindle 16 and the output end of the drive motor 14. The connector 20 communicates with the air supply passage 18a of the draw bar 18. A connection passage 21 formed therein; 상기 연결통로(21)의 입구와 일정한 행정 간격을 두고 공압라인에 연결되어 상기 스핀들(16)이 정위치에 정지한 상태에서 공구교환작업이 수행될 경우 작동 행정 만큼 이동하여 상기 커넥터(20)의 연결통로(21)에 에어를 주입하도록 상기 주축대(12)측에 설치된 에어주입 밸브수단(30)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 모터 직결형 주축의 콜릿 에어 공급장치.It is connected to the pneumatic line at a predetermined stroke interval with the inlet of the connecting passage 21, when the tool change operation is performed in the state in which the spindle 16 is stopped in the correct position is moved by the operation stroke of the connector 20 Collet air supply device for a motor-directed main shaft, characterized in that it comprises an air injection valve means (30) installed on the headstock 12 to inject air into the connecting passage (21). 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 에어주입 밸브수단(30)은,The air injection valve means 30, 상기 커넥터(20)에 가까이 고정 배치되고, 작동유 공급포트(32a)를 갖는 피스톤 하우징(32)과;A piston housing (32) fixedly disposed close to the connector (20) and having a hydraulic oil supply port (32a); 상기 피스톤 하우징(32)에 소정 구간 슬라이딩 가능하게 결합되고, 중앙에 관통된 피스톤 에어공급통로(34a)를 갖는 피스톤(34)과;A piston 34 slidably coupled to the piston housing 32 in a predetermined section and having a piston air supply passage 34a penetrated in the center thereof; 상기 피스톤(34)에 에어압이 중단되었을시 이를 원위치로 복귀시키기 위해 피스톤(34)과 상기 하우징(32)과의 사이에 개재된 압축스프링(36)을 포함한 것을 특징으로 하는 모터 직결형 주축의 콜릿 에어 공급장치.When the air pressure is stopped in the piston (34) of the motor direct connection main shaft, characterized in that it comprises a compression spring (36) interposed between the piston (34) and the housing (32) Collet air supply. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 에어주입밸브수단(30)은,The air injection valve means 30, 상기 피스톤(34)의 작동 행정 구간을 감지하여 에어주입의 상태를 확인할 수 있는 밸브작동 감지수단(50)이 추가되어 구성된 것을 특징으로 하는 모터 직결형 주축의 콜릿 에어 공급장치.And a valve operation detecting means (50) for detecting an operation stroke section of the piston (34) to check the state of the air injection. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 피스톤(34)의 에어공급통로(34a) 말단에는 이 에어공급통로(34a)와 연통하여 상기 커넥터(20)의 연결통로(21)와 연결되도록 형성된 구멍(62a)과;A hole (62a) formed at an end of the air supply passage (34a) of the piston (34) in communication with the air supply passage (34a) and connected to the connection passage (21) of the connector (20); 상기 구멍(62a)이 상기 연결통로(21)의 입구에 접속시 완충 및 기밀 유지를 하는 신축부재(62)가 추가된 것을 특징으로 하는 모터 직결형 주축의 콜릿 에어 공급장치.Collet air supply device for a motor-directed main shaft, characterized in that the expansion and contraction member 62 is added to the buffer (62a) when the opening (62a) is connected to the inlet of the connecting passage (21).
KR10-2001-0061020A 2001-09-29 2001-09-29 Collet air supplying device of main spindle with a serial connecting motor KR100416487B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0061020A KR100416487B1 (en) 2001-09-29 2001-09-29 Collet air supplying device of main spindle with a serial connecting motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0061020A KR100416487B1 (en) 2001-09-29 2001-09-29 Collet air supplying device of main spindle with a serial connecting motor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030027641A KR20030027641A (en) 2003-04-07
KR100416487B1 true KR100416487B1 (en) 2004-01-31

Family

ID=29563142

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2001-0061020A KR100416487B1 (en) 2001-09-29 2001-09-29 Collet air supplying device of main spindle with a serial connecting motor

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100416487B1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR920004085A (en) * 1990-08-14 1992-03-27 김성웅 High speed spindle unit in machine tools
JPH0526246U (en) * 1991-09-13 1993-04-06 三菱重工業株式会社 Machine tool spindle tool clamp device
JPH07276119A (en) * 1994-04-06 1995-10-24 Tac Giken Kogyo:Kk Electric machining device
JPH0811002A (en) * 1994-06-28 1996-01-16 Ntn Corp Static pressure air bearing spindle having automatic tool changing mechanism
JPH08126934A (en) * 1994-10-27 1996-05-21 Okuma Mach Works Ltd Dust protective device for two-plane constrained type tool shank mounting end face of main spindle
JPH10286707A (en) * 1997-04-14 1998-10-27 Nippei Toyama Corp Tool clamping device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR920004085A (en) * 1990-08-14 1992-03-27 김성웅 High speed spindle unit in machine tools
JPH0526246U (en) * 1991-09-13 1993-04-06 三菱重工業株式会社 Machine tool spindle tool clamp device
JPH07276119A (en) * 1994-04-06 1995-10-24 Tac Giken Kogyo:Kk Electric machining device
JPH0811002A (en) * 1994-06-28 1996-01-16 Ntn Corp Static pressure air bearing spindle having automatic tool changing mechanism
JPH08126934A (en) * 1994-10-27 1996-05-21 Okuma Mach Works Ltd Dust protective device for two-plane constrained type tool shank mounting end face of main spindle
JPH10286707A (en) * 1997-04-14 1998-10-27 Nippei Toyama Corp Tool clamping device

Also Published As

Publication number Publication date
KR20030027641A (en) 2003-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4563115A (en) Cutting machine having stock suction means
CN204123094U (en) Drilling-tapping equipment integrating
CN102699457B (en) Electrospark wire-electrode cutting and punching combined machine tool
CN111687433B (en) Center air outlet mechanism of floating knife-beating type spindle and spindle
CN109623399B (en) Arc through-hole drilling equipment
CN110549157A (en) Numerically-controlled machine tool stable in use and high in precision
KR100416487B1 (en) Collet air supplying device of main spindle with a serial connecting motor
KR101659275B1 (en) Air Browing and push device of the CNC lathe
KR900002171B1 (en) Apparatus for preventing invasion of cutting liquid in replaceable head type machine tool
CN107297610B (en) Operation method of rubber pipe buckling machine for configuring automatic assembling pipe joint
CN108544371A (en) A kind of frock clamp of automatic capturing workpiece centre
CN110666518B (en) Automatic drilling and milling post-polishing equipment for hydraulic valve
CN219051881U (en) Automatic glue supply equipment
CN201275712Y (en) Automatic edge grinding machine suitable for square products
KR20090050610A (en) Automatic tumbling apparatus for valve body
KR100816775B1 (en) Spin formation apparatus
JP2003260638A (en) Tool clamp abnormality detector of machine tool
CN210548272U (en) Guide seat mechanism for internal chip removal
CN111438621B (en) Five numerical control week throwing machines of cell-phone shell
KR20090025708A (en) Elbow inside tap manufacture device
EP0624429A1 (en) Method for the controlled removal of chips in boring mills and boring mills produced with this method
KR0173290B1 (en) Air and cutting fluid blowing device of mc
CN218983249U (en) Valve core drilling tool of ball valve
KR100360313B1 (en) Rack Bar Drill Hole Checking Device
CN116748897B (en) Turning and polishing integrated machine for numerical control machining

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121226

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131113

Year of fee payment: 11

LAPS Lapse due to unpaid annual fee