KR100648809B1 - 씨엔씨 터닝 센터의 이젝트 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 일반적으로 사용되고 있는 씨엔씨(computer numerical control, 컴퓨터 수치 제어)터닝 센터의 언클램프시, 가공소재를 기구적으로 밀어내어 이젝트시키기 위한 동작기능이 탄성력에 의해 발휘되는 새로 타입의 구조로 개선함으로써, 복잡한 구성을 단순화시키고, 그에 따라 조립 및 분해가 용이하도록 한 것이다.

또한, 본 발명에서는 소재 가공시에 발생되는 대량의 절삭칩과 절삭유가 내부로 유입되지 않도록 사전에 차단하여 원활한 동작이 수행될 수 있도록 하면서, 아울러 별도로 갖추어진 센싱부재에 의해 이젝트 동작이 감지될 수 있도록 한 것이다.

본 발명은, 일측에 척이 구비되는 바디 내부에 일정길이를 가지고 수용된 드로우 파이프의 내부에는 푸셔를 일측단에 연동.구비시킨 커넥팅 파이프와, 푸싱파이프가 서로 연동하도록 수용되어 있고; 상기 커넥팅 파이프와 대응하는 푸싱파이프의 후방에 제 2로드를 수용하는 상태로 제 1로드가 배치되면서, 상기 푸싱 파이프의 일측단부는 제 1,2로드 사이로 일부 삽입되어 있으며; 상기 푸싱파이프의 외면에 돌출된 돌출부 및 내면에 형성된 단턱과 수평으로 대응하는 제 1,2로드 사이에는 제 1,2탄성스프링이 각각 탄지되는 구조로 구성되어 있어; 클램핑시, 푸셔의 후진 이동에 의해 압축되어 있던 제 1,2탄성스프링이 언클램핑시, 탄발하여 푸싱 파이프의 전진 이동에 의해 푸셔가 척으로부터 인출되는 이젝트 동작이 발휘되 는 구조로 구성되는 씨엔씨 터닝 센터의 이젝트 장치가 제공된다.

척, 클램프, 언클램프, 이젝트, 절삭유, 칩, 언 클램프

Description

씨엔씨 터닝 센터의 이젝트 장치{Ejection Device of Computer Numerical Control Turning Center}

도 1은 본 발명의 씨엔씨 터닝 센터를 보여주는 것으로, 이젝트 동작전 모습을 보여주는 도면이다.

도 2는 도 1의 "A"를 확대하여 보여주는 도면이다.

도 3은 본 발명의 씨엔씨 터닝 센터를 보여주는 것으로, 이젝트 동작후 모습을 보여주는 도면이다.

도 4는 도 3의 "B"를 확대하여 보여주는 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 씨엔씨 터닝 센터 12 : 바디

14 : 드로우 파이프 16 : 척

18 : 푸셔 20 : 커넥팅 로드

22 : 푸싱 파이프 24 : 제 1로드

26 : 제 2로드 28 : 돌출부

30 : 단턱 32 : 제 1탄성스프링

34 : 제 2탄성스프링 36 : 도그

38 : 케이싱 40 : 센싱부재

42 : 유입부 44 : 공간부

본 발명은 씨엔씨 터닝 센터의 이젝트 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 언클램프시, 가공소재를 기구적으로 밀어내는 이젝트 동작이 탄성력에 의해 동작되는 새로 타입의 구조로 구성되고, 아울러 본 발명에서는 소재 가공시에 발생되는 대량의 절삭칩과 절삭유가 내부로 유입되지 않도록 사전에 차단하면서, 나아가 별도로 갖추어진 센싱부재에 의해 이젝트 동작이 감지될 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 씨엔씨 터닝 센터에서 소재의 가공이 완료되면, 가공소재를 클램핑하게 되는 척이 언클램핑하게 되고, 이후 가공소재를 밀어 척으로부터 떨어지도록 하기 위한 이젝트 기능이 기구적으로 발휘되도록 갖추어져 있다.

이러한, 이젝트 기능이 기구적으로 작동될 수 있도록 대부분의 씨엔씨 터닝 센터에는 공압을 이용한 실린더와, 실린더의 구동에 의해 왕복운동하는 피스톤을 채택하여, 이 피스톤의 왕복동작에 의해 연동하게 되는 최종의 푸셔가 척으로부터 인출되도록 전진이동하면서 가공소재를 밀어내어 이젝트 기능이 발휘된다.

그런데, 위에 설명된 바와 같이 가공소재를 이젝트 시키기 위한 실린더가 씨 엔씨 터닝 센터의 내부에 설치되어 하므로, 설치공간의 확보에 어려움이 있고, 실린더 고정을 위한 고정구조 및 피스톤의 이동력이 퓨셔에 전달되도록 하는 연결구조 등이 요구되어 자연히 구조적으로 복잡해지게 된다. 이와 같이 구조가 복잡해지게 되면, 분해.조립이 용이하지 못해 정비나 혹은 부품 교체를 할 때, 시간 손실이 많이 발생하는 문제가 있다.

또한, 가공시에는 많은 양의 절삭칩과 절삭유가 척의 내부를 통해 씨엔씨 터닝 센터의 내부로 유입되면서 쌓이게 되는데, 이때 절삭칩과 절삭유가 씨엔씨 터닝 센터의 내부로 유입되는 것을 차단하기 하기 위한 별도의 차단수단이 내부에 갖추어져 있지 않아, 고장이 발생되는 원인이 된다. 아울러 부품의 수명단축은 물론, 가공의 정밀도를 저하시키게 되는 문제가 있다. 따라서, 위의 문제점을 해소하기 위해 주기적으로 절삭팁과 절삭유의 제거를 위한 청소가 필요하여 번거로움과 불편함이 발생된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 발명된 것으로, 언클램프시, 가공소재를 기구적으로 밀어 이젝트시키기 위한 구조가 탄성력에 의해 발휘되도록 하여 복잡한 구성을 단순화시키면서 또한, 가공시 발생되는 칩과 절삭유가 내부로 유입됨을 차단하여 동작이 원활히 이루어지도록 하는 점에 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 일측에 척이 구비되는 바디 내부에 일정길이를 가지고 수용된 드로우 파이프의 내부에는 푸셔를 일측단에 연동.구비시킨 커넥팅 파이프와, 푸싱파이프가 서로 연동하도록 수용되어 있고; 상기 커넥팅 파이프와 대응하는 푸싱파이프의 후방에 제 2로드를 수용하는 상태로 제 1로드가 배치되면서, 상기 푸싱 파이프의 일측단부는 제 1,2로드 사이로 일부 삽입되어 있으며; 상기 푸싱파이프의 외면에 돌출된 돌출부 및 내면에 형성된 단턱과 수평으로 대응하는 제 1,2로드 사이에는 제 1,2탄성스프링이 각각 탄지되는 구조로 구성되어 있어; 클램핑시, 푸셔의 후진 이동에 의해 압축되어 있던 제 1,2탄성스프링이 언클램핑시, 탄발하여 푸싱 파이프의 전진 이동에 의해 푸셔가 척으로부터 인출되는 이젝트 동작이 발휘되는 구조로 구성되는 씨엔씨 터닝 센터의 이젝트 장치에 기술적 특징이 있다.

이하, 첨부된 예시도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 씨엔씨 터닝 센터를 보여주는 것으로, 이젝트 동작전 모습을 보여주는 도면이고, 도 2는 도 1의 "A"를 확대하여 보여주는 도면이다. 그리고, 도 3은 본 발명의 씨엔씨 터닝 센터를 보여주는 것으로, 이젝트 동작후 모습을 보여주는 도면이고, 도 4는 도 3의 "B"를 확대하여 보여주는 도면이다.

첨부된 도면을 참조하면, 씨엔씨 터닝 센터(10)의 외관을 구성하는 바디(12)의 내부에는 일정길이를 가진 드로우 파이프(14)가 수평으로 수용되어 있고, 바디(12)의 일측단부에는 척(16)이 갖추어지는 구조로 구성되어 있다.

상기 드로우 파이프(14)의 내부에는 각각 길이를 가진 커넥팅 파이프(20), 푸싱 파이프(22)가 수평으로 배치되는데, 이때 커넥팅 파이프(20)의 일측단부에는 푸셔(18)가 연동하도록 부착.고정되어 있다. 이와 대응 타측단부는 푸싱 파이프(22)와 서로 연동할 수 있도록 고정되는데, 이때 서로 걸림식으로 결합될 수도 있고, 볼팅 결합될 수도 있을 것이다.

상기 커넥팅 파이프(20)와 대응하는 푸싱 파이프(22)의 후방에는 중공의 제 1로드(24)와 제 2로드(26)가 배치되어 있다. 이때 제 2로드(26)는 제 1로드(24)의 내부에 수용되어 있으며, 특히 제 1,2로드(24,26) 사이에는 푸싱 파이프(22)의 일측단부가 일부 삽입되도록 도시되어 있다.

상기 푸싱 파이프(22)는, 중앙 외면에 원주를 따라 돌출부(28)가 형성되어 있고, 일측면으로부터 내면을 따라 소정깊이를 가지는 안쪽에 단턱(30)이 형성되어 있는데, 이러한 돌출부(28)와 제 1로드(24) 사이에는 제 1탄성스프링(32)이 탄지되어 있고, 단턱(30)과 제 2로드(26) 사이에는 제 2탄성스프링(34)이 탄지되어 있다.

그리고, 상기 제 1로드(24)의 일측단에는 도그(36)가 체결고정되어 있으며, 이 도그(36)를 주변을 감싸고 있는 케이싱(38)에는 도그(36)의 위치를 감지하는 센싱부재(40)가 고정되어 있다.

따라서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 도시되지 아니한 가공소재가 척(16)의 내부로 삽입되면서 클램핑되는 동안 푸셔(18)를 밀면서 누르게 되어, 푸셔(18)는 내측방향으로 이동하게 된다.

이와 같이 상기 푸셔(18)가 후진 이동을 하게 되면, 푸셔(18)와 연동하도록 고정된 커넥팅 파이프(20)를 밀게되어 자동적으로 푸싱 파이프(22)가 후진을 하게 되며, 상기 푸싱 파이프(22)의 후진에 의하여 제 1,2로드(24,26) 사이에 각각 구비되어 있던 제 1,2탄성스프링(32,34)은 압축되게 된다.

이때, 상기 제 1로드(24)는 제 1탄성스프링(32)의 압축력에 의한 탄발력으로 약간 더 후진 이동하게 되어 이와 연동하는 도그(36)가 센싱부재(40)와 일치하고 있다가 벗어나는 상태로 이동하게 된다.

상기 도그(36)가 센싱부재(40)를 벗어나는 순간 센싱부재(40)는 그 감지신호에 의해 클램핑 상태임을 인식하게 된다.

한편, 씨엔씨 터닝 센터(10)에 입력된 프로그램에 의해 가공을 마치게 되면, 자동적으로 척(16)은 언클램핑 상태가 되고, 그에 따라 압축되어 있던 제 1,2탄성스프링(32,34)이 탄발하면서 제 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 푸싱 파이프(22)가 전진 이동되며, 그에 따라 상기 도그(36)도 센싱부재(40)와 일치하는 동일 선상에 다시 위치하게 되어 이젝트 동작된 상태임을 인식하게 된다.

위와 같이, 상기 푸싱 파이프(22)가 전진이동을 하게 되면, 앞서 설명된 바와 같이 이와 연동하는 커넥팅 파이프(20)가 연동하여 전진하게 되고, 그에 따라 커넥팅 파이프(20)의 일측단에 연동 구비된 푸셔(18)가 척(16)의 안쪽에 위치하고 있다가 인출되는 상태로 빠져나오는 전진이동에 의하여 가공소재를 밀어 내는 이젝트 동작을 발휘하게 된다.

한편, 상기 척(16)의 안쪽에는 드로우 파이프(14)와 커넥팅 파이프(20)의 사이에 차단부재(46)가 구비되면서 드로우 파이프(14)와 연동하도록 걸림결합되어 있 다.

따라서, 가공중에 발생하는 절삭칩이나 절삭유가 척(16)의 안쪽인 유입부(42)를 통하여 내부로 유입되게 되는데, 이때 유입부(42)의 더 안쪽에는 앞서 언급된 차단부재(46)가 막고 있기 때문에 절삭칩이나 절삭유가 씨엔씨 터닝 센터(10)의 내부 공간부(44)로 유입되는 것이 차단됨으로써, 특히 절삭칩의 끼임이나 쌓임으로 인한 커넥팅 파이프(20)의 동작에 대한 불량을 방지할 수 있게 된다.

참고로, 상기 커넥팅 파이프(20), 푸싱 파이프(22), 제 2로드(26)가 앞서 언급된 바와 같이 모두 중공으로 이루어지면서 서로 통하는 상태로 배치되어 있기 때문에 절삭유의 공급을 위한 공급파이프를 별로도 설치할 필요가 없는 장점도 본 발명 포함될 수 있을 것이다.

또한, 본 발명의 구성요소인 센싱부재(40)는 일종의 거리감지센서로서, 마치 자동문에 사람이나 사물이 감지되면 이를 감지하여 문이 열리게 되는 기능과 동일한 작용을 발휘하는 센서가 사용된다. 그러나 반드시 센싱부재(40)가 센서로 한정되거나 국한될 필요는 없으며, 예를 들어 상기 도그(36)가 수평으로 이동하면서 기구적으로 접촉하여 동작될 있는 스위치의 사용도 가능할 것이다.

본 발명을 사용하게 되면, 종래에는 이젝트 시키기 위한 실린더 설치 및 피스톤의 이동력 전달 구조 등으로 힌해 복잡하였으나, 본 발명에서는 탄성스프링의 탄지력만으로 이젝트 동작이 되는 구조이므로 구성이 단순해지게 된다.

또한, 종래에는 많은 양의 절삭칩과 절삭유가 척의 내부를 통해 씨엔씨 터닝 센터의 내부로 유입되어 쌓이되는데, 본 발명에는 차단부재가 차단시키게 되어 동 작불량을 방지하게 되므로, 종래의 제기된 모든 문제를 해소할 수 있게 된다.

위와 같이 본 발명은 척의 언클램프시, 가공소재를 기구적으로 밀어 이젝트시키기 위한 구조가 탄성력에 의해 이루어지도록 하여, 복잡한 구성을 단순화시키고, 그에 따라 조립과 분해가 용이하도록 하는 효과가 있다.

또한, 가공시 발생되는 절삭칩과 절삭유가 유입되는 것을 차단부재가 차단하여, 내부로 유입되는 것을 방지하고, 그에 따라 동작이 원활히 이루어지도록 하는 효과가 있다.

나아가, 별도로 갖추어진 센싱부재에 의해 도그의 위치를 감지함으로써,소재의 이젝트 유무를 확인할 수 있고, 그러한 확인에 의해 소재 미착탈에 따른 가공 충돌을 방지할 수 도 있는 효과를 기대할 수 있다.

Claims (2)

1. 일측에 척이 구비되는 바디 내부에 일정길이를 가지고 수용된 드로우 파이프의 내부에는 푸셔를 일측단에 연동.구비시킨 커넥팅 파이프와, 푸싱파이프가 서로 연동하도록 수용되어 있고;

   상기 커넥팅 파이프와 대응하는 푸싱파이프의 후방에 제 2로드를 수용하는 상태로 제 1로드가 배치되면서, 상기 푸싱 파이프의 일측단부는 제 1,2로드 사이로 일부 삽입되어 있으며;

   상기 푸싱파이프의 외면에 돌출된 돌출부 및 내면에 형성된 단턱과 수평으로 대응하는 제 1,2로드 사이에는 제 1,2탄성스프링이 각각 탄지되는 구조로 구성되어 있어;

   클램핑시, 푸셔의 후진 이동에 의해 압축되어 있던 제 1,2탄성스프링이 언클램핑시, 탄발하여 푸싱 파이프의 전진 이동에 의해 푸셔가 척으로부터 인출되는 이젝트 동작이 발휘되는 구조로 구성되는 것을 특징으로 하는 씨엔씨 터닝 센터의 이젝트 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 척의 안쪽에는 드로우 파이프와 커넥팅 파이프 사이를 막는 차단부재가 더 배치되면서 드로우 파이프의 일단에 결합되어 있어, 상기 척의 안쪽을통해 유입 되는 절삭칩과 절삭유가 차단되도록 하는 것을 특징으로 하는 씨엔씨터닝 센터의 이젝트 장치.

Images