KR101013293B1

KR101013293B1 - 공작기계용 인덱스테이블

Info

Publication number: KR101013293B1
Application number: KR1020080114372A
Authority: KR
Inventors: 최우각
Original assignee: (주)대성하이텍
Priority date: 2008-11-18
Filing date: 2008-11-18
Publication date: 2011-02-09
Also published as: KR20100055580A

Abstract

본 발명은 첨부된 도면 도 1,2에서와 같이 양측으로 제1지지체(11)와 제2지지체(12)를 가지는 인덱스테이블 몸체(1)와;

양측 바디회전축(21)(21')이 상기 인덱스테이블 몸체(1)의 제1지지체(11)와 제2지지체(12)에 각각 축설되어 회전하게 되는 회전바디(2)와;

회전바디(2) 중심부로 하방의 테이블회전축(31)이 축설되어 회전하게 되는 회전테이블(3)로 인덱스테이블을 구성함에 있어,

상기 인덱스테이블 몸체(1)는 그 제1지지체(11) 내부로 DD모터(4)와 브레이크장치(5)를 순차적으로 내설하여, 회전바디(2)의 일측 바디회전축(21')이 DD모터(4)와 브레이크장치(5)의 중심부에 축설되도록 하고, 그와 동시에 인덱스테이블 몸체(1)의 제2지지체(12) 내부로 베어링(6)을 삽설하여 회전바디(2)의 타측 바디회전축(21)을 축설토록 하므로, 상기 회전바디(2)가 인덱스테이블 몸체(1)의 제1지지체(11)와 제2지지체(12) 사이에서 회전작동되게 하고,

상기 회전바디(2)는 그 중심 하부 내측으로 DD모터(4)와 브레이크장치(5)를 순차적으로 내설하여 회전테이블(3)의 테이블회전축(31)이 상기 DD모터(4)와 브레이크장치(5)의 중심부에 축설되어 회전테이블(3)을 그 원주방향으로 회전되도록 함을 특징으로 한다.

회전바디, 인덱스테이블 몸체, DD모터, 브레이크장치, 웜

Description

공작기계용 인덱스테이블{Index table for machine tool}

본 발명은 공작기계용 인덱스테이블의 개량 발명에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 인덱스테이블의 회전바디와 회전테이블의 회전 구동방식을 개선하여 바디와 회전테이블체의 회전시 발생할 수 있는 진동 및 소음을 예방하고 나아가 인덱싱 위치를 보다 정밀하게 조절할 수 있도록 도모하여 초정밀도 가공이 이루어질 수 있도록 한 것이다.

인덱스테이블은 공작기계에서 부품의 가공, 조립, 이송, 포장, 프레스작업을 비롯하여 용접, 리벳, 권선, 시험기 등 일괄된 연속작업을 효과적으로 수행할 수 있도록 회전테이블이 정확하게 분할된 각도로 회전하면서 공작물의 작업위치를 조절하는 장치로서,

도 3, 4에서와 같이 양측으로 제1지지체(11)와 제2지지체(12)를 구성함과 동시에 상기 제1지지체(11)로 감속기(a) 즉, 제1모터(13)의 웜휠(14)과 연결된 웜(14')과 그 웜(14')에 의해 구동되는 구동기어(15)를 배치하여서 된 인덱스테이블 몸체(1)와,

양측 바디회전축(21)(21')이 상기 인덱스테이블 몸체(1)의 제1지지체(11)와 제2지지체(12)에 축설되고, 그와 동시에 상기 일측 바디회전축(21')으로 종동기어(22)가 부설되어, 인덱스테이블 몸체(1)의 제1지지체(11)에 배치된 구동기어(15)와 치합되어 인덱스테이블 몸체(1) 내에서 회전하게 되는 회전바디(2)와,

회전바디(2) 중심부로 하방의 테이블회전축(31)이 축설됨과 동시에 하방 외주부에 마련된 웜휠(32)이 상기 회전바디(2) 후방에 구성된 제2모터(33)의 감속기(a) 즉, 제2모터(33)와 벨트(34)로 연결된 웜(32')과 치합되어, 회전바디(2) 상에서 원주방향으로 회전되도록 한 회전테이블(3)로 구성된다.

따라서, 종래의 공작기계용 인덱스테이블은 상기 인덱스테이블 몸체가 공작기계 내에서 이송장치(미 도시)에 의해 Z축 방향으로 이송되어 위치선정을 도모하고 그와 동시에 몸체에 구성된 회전바디가 제1모터에 의해 X축을 중심으로 회전하여 분할각도를 제공하며, 또 상기 회전바디 중심부에 구성된 회전테이블이 제2모터에 의해 Y축을 중심으로 회전하면서 경사각도를 제공하여, 회전테이블에 안치된 가공물의 가공이 이루어질 수 있도록 도모하게 된다.

그러나, 이러한 인덱스테이블은 그 몸체에 구성된 회전바디 및 회전테이블이 제 1, 2모터와 연결된 감속기에 의해 간접 구동되는 방식으로, 전체적인 기계의 크기가 매우 비대해짐은 물론 작동시 소음과 진동을 심하게 유발하고 더욱이, 가공물에 대한 위치결정 정밀도가 떨어져 초정밀가공을 유도하지 못하였던 실정이었다.

이를 보다 상세히 설명하자면,

종래에 이용되고 있는 인덱스테이블은 상기에서 설명한 바와 같이 인덱스테이블에 구성된 회전바디 및 회전테이블이 제1,2모터에 의해 회전구동하게 되는데,

이때, 상기 회전바디는 그 일측단 바디회전축의 종동기어가 제1모터와 연결된 감속기 즉, 제1모터의 웜휠(14)과 연결된 웜(14') 일측의 구동기어(15)에 연결되고 그와 동시에 회전바디 타측단 바디회전축이 인덱스테이블의 제2지지체에 마련된 브레이크장치에 축설되어 작동한다.

그리고 상기 회전테이블은 그 하부 중심의 테이블 회전축이 회전바디 중심하부에 내설된 브레이크장치에 축설됨과 동시에 테이블 회전축 외주연의 웜휠이 회전바디 후방에 설치된 제2모터와 벨트연결된 웜(감속기)과 연결되어 작동하게 된다.

그러므로 상기 회전바디와 회전테이블은 모두 동일하게 제1,2모터와 감속기로 연결되어 간접적으로 회전구동 되는 것으로,

상기 감속기가 기계강성이 낮아 그 웜휠과 웜 그리고 구동기어와 종동기어 가 장기간 사용될 경우 심한 소음 및 진동을 유발하게 됨은 물론 모터의 회전력이 정밀하게 전달하지 못하게 되는 폐단을 가지게 되고,

더욱이, 테이블의 반복적인 역회전 실시시, 기어 이에 마모현상이 발생하여 위의 문제점을 더욱 심각하게 유발함은 물론 기어 이와 기어 이 사이에 갭을 발생 시켜 가공물에 대한 위치결정 정밀도를 저하시키게 되므로 가공물의 불량을 야기하게 되는 크나큰 문제를 제공하였던 실정이었다.

본 발명은 위와 같은 종래 제반 문제를 일소하기 위하여 발명된 것으로서, 특히 인덱스테이블의 몸체에 구성된 회전바디와 회전테이블을 부하직결형모터(Direct Drive Moter : 이하 'DD 모터'라 칭함)로 직접 구동토록 하여 기기의 크기를 최소화하여 줌은 물론 소음 및 진동발생을 방지하고 나아가 인덱싱 위치를 보다 정밀하게 조절하여 초정밀 가공이 이루질 수 있도록 하였다.

위와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 첨부된 도면 도 1,2에서와 같이

양측으로 제1지지체(11)와 제2지지체(12)를 가지는 인덱스테이블 몸체(1)와;

회전바디(2) 중심부로 하방의 테이블회전축(31)이 축설되어 회전하게 되는 회전테이블(3)로; 인덱스테이블을 구성함에 있어,

상기 인덱스테이블 몸체(1)는 그 제1지지체(11) 내부로 DD모터(4)와 브레이 크장치(5)를 순차적으로 내설하여, 회전바디(2)의 일측 바디회전축(21')이 DD모터(4)와 브레이크장치(5)의 중심부에 축설되도록 하고, 그와 동시에 인덱스테이블 몸체(1)의 제2지지체(12) 내부로 베어링(6)을 삽설하여 회전바디(2)의 타측 바디회전축(21)을 축설토록 하므로, 상기 회전바디(2)가 인덱스테이블 몸체(1)의 제1지지체(11)와 제2지지체(12) 사이에서 회전작동되게 하고,

이상과 같은 특징을 가지는 본 발명은 인텍스테이블의 몸체에 구성된 회전바디와 회전테이블을 정밀도가 매우 뛰어난 DD모터(부하직결형 모터)를 이용한 직접구동방식으로 작동케 하므로 가공물에 대한 분할각도 조절 및 경사각도 조절이 매우 신속하면서도 자유롭게 이루어져 초정밀 가공이 이루어질 수 있도록 하여 주고 나아가 DD모터를 사용함에 따라 회전바디와 회전테이블의 작동 소음 및 진동이 전혀 발생되지 않아 가공작업의 정밀도를 극대화시켜 줌은 물론 인덱스테이블의 전체 크기를 최소화하여 주는 효과를 얻게 된다.

이를 첨부된 도면에 의거 보다 구체적으로 설명하자면 아래와 같다.

첨부된 도면 도 1, 2에서와 같이 본 발명은 양측으로 제1지지체(11)와 제2지지체(12)를 가지는 인덱스테이블 몸체(1)와;

회전바디(2) 중심부로 하방의 테이블회전축(31)이 축설되어 그 원주 방향으로 회전하게 되는 회전테이블(3)로 인덱스테이블을 구성하되,

상기 인덱스테이블 몸체(1)는 그 제1지지체(11) 내부로 DD모터(4)와 브레이크장치(5)를 순차적으로 내설하여 회전바디(2)의 일측 바디회전축(21')이 DD모터(4)와 브레이크장치(5)의 중심부에 축설되도록 하고, 그와 동시에 인덱스테이블 몸체(1)의 제2지지체(12) 내부로 베어링(6)을 삽설하여 회전바디(2)의 타측 바디회전축(21)이 축설되도록 구성한다.

그러면 상기 회전바디(2)는 DD모터(4)에 의해 X축을 중심으로 회전작동하여 가공물에 대한 경사각도를 보다 정밀하게 제공하고, 그와 동시에 상기 브레이크장치(5)가 DD모터(4) 후방부에 일직선상으로 구성되어 회전바디(2)의 회전작동을 더욱더 용이하게 제어할 수 있게 된다.

그리고 상기 회전바디(2)는 그 중심부 내측으로 DD모터(4)와 브레이크장 치(5)를 순차적으로 내설한 다음 회전테이블(3) 중심하부에 구성된 테이블회전축(31)을 상기 DD모터(4)와 브레이크장치(5)의 중심부에 삽설하여 구성한다.

그러면, 상기 회전테이블은 회전바디의 중심 상부에서 DD모터에 의해 Y축을 중심으로 회전작동하여 가공물의 분할 각도를 제공하게 되고, 그와 동시에 상기 브레이크장치가 DD모터 하부에 일직선상으로 구성되어 회전테이블의 회전작동을 더욱 더 용이하게 제어할 수 있게 된다.

여기서, 상기 회전바디와 회전테이블의 바디회전축 및 테이블회전축은 각각 베어링에 의해 지지됨과 동시에 브레이크장치에 의해 그 작동이 제어되는 것으로,이는 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있어 상세 설명은 생략한다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 인덱스테이블에 구성된 회전바디와 회전테이블을 DD모터를 이용하여 직접구동방식으로 개선시킨 것으로서,

종래 감속기를 통한 간접구동방식에 의해 발생되었던 심한 소음과 진동을 방지하여 주고, 나아가 DD모터는 그 특성상 회전축이 모터 중심내부에 축설되는 구조로 인덱스테이블의 전체 부피가 최소화됨은 물론 회전축에 대한 회전 정밀도가 매우 뛰어나 회전바디 및 회전테이블의 고정도 위치결정 및 고속 위치결정이 매우 신속/정확하게 이루어져, 가공물에 대한 초정밀도 가공이 이루어지도록 도모하여 주는 특징을 제공하게 된다.

도 1은 본 발명에서 제시하는 인덱스테이블의 평면예시도,

도 2는 본 발명에서 제시하는 인덱스테이블의 부분측단면예시도,

도 3은 종래에 사용된 인덱스테이블의 평면예시도,

도 4는 종래에 사용된 인덱스테이블의 부분측단면예시도.

*도면의 주요부분에 대한 부호설명

1 : 인덱스테이블 몸체 11 : 제1지지체

12 : 제2지지체 13 : 제1모터

14 : 웜휠 14' : 웜

15 : 구동기어 a : 감속기

2 : 회전바디 21, 21' : 바디회전축

22 : 종동기어 3 : 회전테이블

31 : 테이블회전축 32 : 웜휠

32' : 웜 33 : 제2모터

34 : 벨트 4 : DD모터

5 : 브레이크장치 6 : 베어링

Claims

양측으로 제1지지체(11)와 제2지지체(12)를 가지는 인덱스테이블 몸체(1)와;

양측 바디회전축(21)(21')이 상기 인덱스테이블 몸체(1)의 제1지지체(11)와 제2지지체(12)에 각각 축설되어 회전하게 되는 회전바디(2)와;

회전바디(2) 중심부로 하방의 테이블회전축(31)이 축설되어 회전하게 되는 회전테이블(3)로 인덱스테이블을 구성함에 있어,

상기 인덱스테이블 몸체(1)는 그 제1지지체(11) 내부로 DD모터(4)와 브레이크장치(5)를 순차적으로 내설하여, 회전바디(2)의 일측 바디회전축(21')이 DD모터(4)와 브레이크장치(5)의 중심부에 축설되도록 하고, 그와 동시에 인덱스테이블 몸체(1)의 제2지지체(12) 내부로 베어링(6)을 삽설하여 회전바디(2)의 타측 바디회전축(21)을 축설토록 하므로, 상기 회전바디(2)가 인덱스테이블 몸체(1)의 제1지지체(11)와 제2지지체(12) 사이에서 회전작동되게 하고,

상기 회전바디(2)는 그 중심 하부 내측으로 DD모터(4)와 브레이크장치(5)를 순차적으로 내설하여 회전테이블(3)의 테이블회전축(31)이 상기 DD모터(4)와 브레이크장치(5)의 중심부에 축설되어 회전테이블(3)을 그 원주방향으로 회전되도록 함을 특징으로 공작기계용 인덱스테이블.