KR101030592B1 - 인덱서 - Google Patents

Abstract

본 발명은 각종 공작기계를 사용하여 공작물을 가공할 시에 고정시켜 사용되는 인덱서에 관한 것으로서, 좌우 하우징 상간에 설치된 회전판이 유·공압 실린더에 의해 원하는 소정 각도로 회전조절되도록 하여 인덱서 제조원가를 크게 절감할 수 있으며, 회전방향을 시계방향, 반시계방향으로 셋팅이 가능토록 한 인덱서를 제공코자 하는 것이다.

즉, 본 발명은 각종 공작기계에 장착되어 공작물을 고정하여 원하는 각도로 회전조절하면서 가공을 수행할 수 있는 인덱서(1)를 구성하되, 이는 밑판(35)으로 연결되는 좌우 하우징(2,3)과, 상기 좌우 하우징(2,3)에 고정설치되는 고정축(7)과, 상기 고정축(7)에 끼움조립되어 하우징(2,3)에서 회전 가능하게 축설치된 회전축(4)과, 상기 회전축(4) 사이에 회전판받침(13)과 고정볼트(15)에 의해 고정되는 지그고정판(14)과, 상기 회전축(4)을 하우징(2,3)에 회전 가능하게 지지하는 베어링(12)과, 상기 회전축(4) 외연부에 키이(17)로 축끼움 상태로 고정되는 분할판(16)과, 상기 분할판(16)의 외주면에 90° 각도로 형성된 요입형의 걸림홈(18)과, 상기 걸림홈(18)에 탄력 걸림될 수 있도록 하우징(2,3)의 전후로 스프링(19)에 탄력설치되는 분할스토퍼(20)와, 상기 걸림홈(18)의 하부 대응 위치에 설치되어 스톱핑실린더(21)의 피스톤로드(22) 신축작동에 의해 걸림고정 상태를 유지할 수 있도록 한 축고정핀(23)과, 상기 회전축(4) 후측으로 스러스트베어링(24) 및 베어링조정판(25)을 끼움조립하여 고정볼트(26)로 고정하며, 상기 베어링조정판(25)에 축 고정되는 원웨이베어링(29)과, 상기 원웨이베어링(29) 외주면에 고정되는 피니언(8)과, 상기 피니언(8) 전후로 설치된 유·공압 실린더(5,6)의 피스톤로드(30,31)에 고정되어 기어물림되는 랙기어(9,10)와, 상기 베어링조정판(25) 후단에 결합되며 90°로 등분된 위치에 마이크로스위치(33)를 고정한 분할감지판(32)과, 상기 마이크로스위치(33)에 선택적으로 연접토록 베어링조정판(25) 후단부에 고정된 센서감지회전자(34)를 구비한 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명의 인덱서는 유·공압 실린더에 의해 공작물이 고정되는 회전판을 정역방향으로 회전조절이 될 수 있도록 하여 인덱서 제작에 따른 비용을 대폭 줄일 수 있어 염가로 보급이 가능하여 인덱서 보급률을 높일 수 있는 것이다.

인덱서, 실린더, 피니언, 랙기어, 동력단속수단, 원웨이베어링, 분할판, 분할감지판

Description

인덱서{An indexer}

본 발명은 각종 공작기계를 사용하여 공작물을 가공할 시에 고정시켜 사용되는 인덱서(일명 '그네형 인덱서')에 관한 것으로서, 좌우 하우징 상간에 설치된 회전판이 유·공압 실린더에 의해 원하는 소정 각도로 회전조절되도록 하여 인덱서 제조원가를 크게 절감할 수 있으며, 회전방향을 시계방향, 반시계방향으로 셋팅이 가능토록 한 인덱서를 제공코자 하는 것이다.

통상적으로 밀링머신, 드릴링 머신 등과 같은 공작기계로서 가공하고자 하는 경우 공작물을 테이블에 고정되는 지그를 이용하여 고정시키고 공구를 회전 또는 이동시켜 가공을 하게 된다.

또한, 공작물의 동일 원주상에 소정각도 간격으로 홀(Hole), 카운터 보링(Counter boring)등의 가공작업을 수행하기 위해서는 상기 공작물을 소정의 각도 간격으로 회전시키기 위한 인덱서 테이블이 필요하게 된다.

이러한 가공 작업은 자동차산업의 발달에 따라 점점 복잡한 형상을 가공할 필요성이 산업현장에서 제기되고 있으며 또한, 생산 원가 절감을 위하여 같은 가공 작업이라도 빠른 가공 시간과 저렴한 생산 비용이 요구되고 있다.

종래의 수직 밀링 머신의 경우 공구의 파손과 수명 관리로 인해 공구와 공작물이 수직으로 가공되는 것이 일반적이나, 공작물의 가공부위가 수평면에 일정 각도로 기울어져 있는 경우에는 공구를 소정 각도를 기울여 가공하거나, 전용 지그를 새로 제작하여 공작물의 가공 부위를 공구와 수직이 되게 하여 가공하게 된다.

본 발명의 발명자는 기히 유·공압 내지는 유압으로 구동이 이루어지며, 밀링머시인, 드릴링머시인 등과 같은 각종 공작기계에 장착되어 5면 가공 및 중절삭이 가능하며, 작업의 정밀도 향상으로 양질의 공작물 가공이 가능토록 하는 인덱서를 선 특허 받은 바 있다.(특허 제 820365 호)

그러나 상기 본 발명자는 선특허에 만족치 않고 보다 염가로 제작이 가능한 인덱서를 개발하여 보급률을 높이고자 하는 것이다.

본 발명에서 제공하는 인덱서는 특히 염가로 제작이 가능하며, 회전방향을 시계방향, 반시계 방향으로 셋팅이 가능한 인덱서를 제공코자 하는 것이다.

이에 본 발명에서는 상기한 바와 같이 기존 인덱서가 갖는 문제점을 해소할 수 있는 신규한 구성의 인덱서를 제공코자 하는 것으로서,

본 발명은 특히 각종 공작기계에 장착되어 공작물을 고정하여 원하는 각도로 회전조절하면서 가공을 수행할 수 있는 인덱서를 구성하되, 밑판을 사용하여 좌우 하우징을 설치하고, 상기 하우징엔 유·공압 실린더의 신축작동에 의해 90°씩 회전조절될 수 있는 회전축과 연결된 회전판을 축설치토록 하며, 상기 좌우 회전판 사이에는 공작물을 고정할 수 있는 지그 설치용 지그고정판을 설치하며, 상기 회전축과 고정된 베어링조정판에는 원웨이베어링을 사용하여 피니언을 축고정하고, 상기 피니언에 기어물림되는 랙기어를 유·공압 실린더의 피스톤로드와 연결토록 하며, 회전축의 회전조절 상태를 감지할 수 있는 감지수단 및 조절 상태를 고정할 수 있는 분할판 및 분할스토퍼, 축고정핀과 같은 고정수단을 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 인덱서는 유·공압 실린더에 의해 공작물이 고정되는 회전판을 정역방향으로 회전조절이 될 수 있도록 하여 인덱서 제작에 따른 비용을 대폭 줄일 수 있어 염가로 보급이 가능하여 인덱서 보급률을 높일 수 있는 등 그 기대되는 효과가 큰 발명이다.

도 1은 본 발명에서 제공하는 인덱서(1)의 바람직한 일 실시예를 보인 전체 구성을 보인 사시도이며, 도 2는 본 발명의 인덱서(1)의 일부를 분해한 사시도이며, 도 3 내지 도 6은 하우징(2,3) 내부의 조립상태를 보인 단면도 등으로서 이들 도면과 함께 본 발명을 상세히 설명키로 한다.

즉, 본 발명의 인덱서(1)는 좌우 하우징(2,3) 사이에 설치되는 회전축(4)을 유·공압 실린더(5,6)에 의해 원하는 각도로 각도조절하기 위해 좌우 하우징(2,3) 내부에 유·공압 실린더(5,6)를 각각 설치하고, 상기 실린더(5,6)의 신축작동에 의해 회전축(4)이 원하는 각도로 각도조절될 수 있도록 하며, 상기 실린더(5,6)는 회전축(4)과 연결된 베어링조정판(25)에 동력단속수단(11)과 함께 축고정된 피니언(8) 및 랙기어(9,10)로 각각 연결되어 실린더(5,6)의 신축작동이 회전축(4)을 회전시키도록 하되, 상기 회전축(4)이 일방향으로 회전조절이 이루어질 수 있도록 동력단속수단(11)으로 원웨이베어링(일명 클러치베어링) 등을 사용한 것을 특징으로 한다.

상기 좌우 하우징(2,3)에 설치되는 구성부재는 동일한 구성부재가 서로 마주보게 조립이 이루어지므로 일측 하우징(2,3)의 구성만 설명키로 한다.

좌우 하우징(2,3)에 회전 가능하게 회전축(4)이 베어링(12)으로 축설치되 고, 상기 회전축(4)에는 회전판받침(13)을 사용하여 지그고정판(14)을 고정볼트(15)로 고정한다.

상기 회전축(4)은 하우징(2,3) 내부 중심에 고정설치된 고정축(7)에 중심부가 끼움조립되며, 회전축(4)의 외연부에는 분할판(16)이 키이(17)를 사용하여 축끼움 상태로 고정된다.

상기 분할판(16)의 외주면에는 90° 각도로 요입형의 걸림홈(18)이 형성되어 하우징(2,3)의 전후로 스프링(19)에 탄력설치되어 걸림홈(18)에 탄력 걸림될 수 있는 분할스토퍼(20)와 연접, 걸림될 수 있도록 하며, 상기 분할판(16)의 하부에서는 박형의 유·공압 실린더, 즉 스톱핑실린더(21)의 피스톤로드(22) 단부에 고정된 축고정핀(23)이 설치되어 걸림홈(18)에 진입 시 회전축(4)이 걸림고정 상태를 유지토록 한다.

그리고 회전축(4)의 후측으로는 스러스트베어링(24) 및 베어링조정판(25)을 끼움조립하여 고정볼트(26)를 사용하여 베어링조정판(25)을 회전축(4)에 고정시킨다.

상기 고정축(7)은 회전축(4)의 중앙부를 관통하여 형성된 축공(27)에 수개의 패킹(28)을 개재시켜 축조립토록 하며, 회전축(4)과 고정된 베어링조정판(25)의 외주면에는 동력단속수단(11)으로 원웨이베어링(29)을 고정토록 한다.

상기 원웨이베어링(29)의 외주면에는 피니언(8)이 고정되어 상기 피니언(8)의 전후로 설치된 유·공압 실린더(5,6)의 피스톤로드(30,31)에 고정된 랙기어(9,10)와 기어물림토록 하여 랙기어(9,10) 승강용 유·공압실린더(5,6)의 신축작 동에 의해 피니언(8)이 일방향으로만 소정 각도씩 회전조절이 이루어질 수 있도록 한다.

이와 같이 회전 가능하게 하우징(2,3) 내부에 축설치된 회전축(4)의 회전각도를 센싱하기 위해 분할감지판(32)을 베어링조정판(25) 후단에 결합하고, 상기 분할감지판(32)에는 90°로 등분된 위치에 각각 마이크로스위치(33)를 고정하여 베어링조정판(25) 후단부에 고정된 센서감지회전자(34)가 회전축(4)의 회전에 따라 마이크로스위치(33)에 연접되면서 정확한 각도로 회전축(4)이 각도조절 이루어진 것을 감지하여 제어반(미도시)으로 신호를 인가토록 한다.

그리고 상기 좌우 하우징(2,3)의 하부에는 밑판(35)이 고정된다.

도면중 부호 36은 하우징커버, 37은 지그, 38은 공작물을 도시한 것이다.

상기와 같이 구성될 수 있는 본 발명의 인덱서(1)는 각종 공작기계에 설치되어 공작물(38)을 지그(37)를 사용하여 지그고정판(14)에 고정시킨 후 공작물(38)을 90° 각도 단위로 각도조절하여 공작기계의 작동에 의해 신속, 원활하게 가공이 가능한 것으로서, 이의 작용을 이하에 보다 상세히 설명키로 한다.

공작물(38)을 도 9와 같이 지그고정판(14)에 고정된 지그(37)를 사용하여 고정시킨 후 공작기계로 가공을 행하다가, 90° 각도로 지그고정판(14)을 회전조절코자 할 시에는 하우징(2,3) 내부의 유·공압 실린더(5,6) 중 일측은 신장하고 타측은 수축작동하여 피스톤로드(30,31)에 고정된 랙기어(9,10) 중 일측은 피니언(8)과 기어물림상태에서 상승하고 타측은 피니언(8)과 기어물림상태에서 하강하면서 피니언(8)이 축고정된 베어링조정판(25)이 90° 회전을 하게 되므로, 상기 베어링조정판(25)과 연결고정된 회전축(4)의 회전으로 지그고정판(14)이 90°씩 회전을 하게 되는 것이며, 회전축(4)의 90° 회전이 이루어지면, 회전조절된 상태를 유지하기 위해 스톱핑실린더(21)가 신장작동하여 피스톤로드(23)가 상부로 상승하면서 회전축(4)에 고정된 분할판(16)상에 90° 각도로 요입형성된 걸림홈(18) 중 하나에 축고정핀(23)이 진입하면서 각도조절된 상태를 고정하게 되며, 이때 하우징(2,3)의 전후로 스프링(19)에 탄력설치된 분할스토퍼(20)도 분할판(16)상에 대응 위치하는 요입형 걸림홈(18)에 각각 탄력 걸림상태를 유지하게 되는 것이다.

그리고 차기로 지그고정판(14)을 90° 회전조절코자 할 시는 유·공압 실린더(5,6)가 각각 전기와 역방향으로 승강작동을 반복하게 되는데, 피니언(8)은 베어링조정판(25)과 동력단속수단(11) 즉, 원웨이베어링(29)과 축설치되어 있으므로 지그고정판(14)을 시계방향, 또는 반시계방향으로 초기에 셋팅한 일방향으로만 회전을 하게 되는 것이다.

또한 상기 지그고정판(14)의 회전조절은 베어링조정판(25) 후측에 결합된 분할감지판(32)에 설치된 마이크로스위치(33)가 베어링조정판(25) 후단부에 고정된 센서감지회전자(34)의 회전을 90° 각도에서 각각 감지하게 되어 지그고정판(14)이 원하는 각도로 조절되었음을 감지하여 제어반으로 신호를 인가하게 되는 것이다.

본 발명의 인덱서는 염가 제작이 가능한 인덱서를 제공하여 관련 산업 발전에 크게 일익을 할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명에서 제공하는 인덱서의 바람직한 일 실시예를 보인 사시도

도 2은 본 발명에서 제공하는 인덱서의 바람직한 일 실시예를 보인 일부 분해 사시도

도 3은 본 발명에서 제공하는 인덱서의 바람직한 일 실시예를 보인 결합상태 종단면도

도 4는 본 발명에서 제공하는 인덱서의 바람직한 일 실시예를 보인 결합상태 횡단면도

도 5는 본 발명에서 제공하는 인덱서에 있어서, 하우징 내부에 설치되는 분할판 부위의 결합상태 측단면도

도 6은 본 발명에서 제공하는 인덱서에 있어서, 하우징 내부에 설치되는 피니언과 랙기어 부위의 결합상태 측단면도

도 7은 본 발명에서 제공하는 인덱서를 구성하는 지그고정판에 지그 설치를 위해 결합공을 형성시킨 사시도

도 8은 본 발명에서 제공하는 인덱서를 구성하는 지그고정판에 지그를 설치한 상태를 보인 사시도

도 9는 본 발명에서 제공하는 인덱서를 구성하는 지그고정판에 지그를 설치하여 공작물을 고정한 상태를 보인 사시도

도 10은 본 발명에서 제공하는 인덱서를 구성하는 지그고정판을 도 9의 상태에서 90° 회전조절한 상태를 보인 사시도

도 10은 본 발명에서 제공하는 인덱서를 구성하는 지그고정판을 도 9의 상태에서 180° 회전조절한 상태를 보인 사시도

도 11은 본 발명에서 제공하는 인덱서를 구성하는 지그고정판을 도 9의 상태에서 270° 회전조절한 상태를 보인 사시도

■ 도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명 ■

1: 인덱서 2,3: 하우징

4: 회전축 5,6: 실린더

7: 고정축 8: 피니언

9,10: 랙기어 11: 동력단속수단

12: 베어링 13: 회전판받침

14: 지그고정판 15: 고정볼트

16: 분할판 17: 키이

18: 걸림홈 19: 스프링

20: 분할스토퍼 21: 스톱핑실린더

22: 피스톤로드 23: 축고정핀

24: 스러스트베어링 25: 베어링조정판

26: 고정볼트 27: 축공

28: 패킹 29: 원웨이베어링

30,31: 피스톤로드 32: 분할감지판

33: 마이크로스위치 34: 센서감지회전자

35: 밑판

Claims (1)

1. 각종 공작기계에 장착되어 공작물을 고정하여 원하는 각도로 회전조절하면서 가공을 수행할 수 있는 인덱서(1)에 있어서;

   상기 인덱서(1)는 밑판(35)으로 연결되는 좌우 하우징(2,3)과,

   상기 좌우 하우징(2,3)에 고정설치되는 고정축(7)과,

   상기 고정축(7)에 끼움조립되어 하우징(2,3)에서 회전 가능하게 축설치된 회전축(4)과,

   상기 회전축(4) 사이에 회전판받침(13)과 고정볼트(15)에 의해 고정되는 지그고정판(14)과,

   상기 회전축(4)을 하우징(2,3)에 회전 가능하게 지지하는 베어링(12)과,

   상기 회전축(4) 외연부에 키이(17)로 축끼움 상태로 고정되는 분할판(16)과,

   상기 분할판(16)의 외주면에 90° 각도로 형성된 요입형의 걸림홈(18)과,

   상기 걸림홈(18)에 탄력 걸림될 수 있도록 하우징(2,3)의 전후로 스프링(19)에 탄력설치되는 분할스토퍼(20)와,

   상기 걸림홈(18)의 하부 대응 위치에 설치되어 스톱핑실린더(21)의 피스톤로드(22) 신축작동에 의해 분할판(16)의 걸림고정 상태를 유지할 수 있도록 한 축고정핀(23)과,

   상기 회전축(4) 후측으로 스러스트베어링(24) 및 베어링조정판(25)을 끼움 조립하여 고정볼트(26)로 고정하며,

   상기 베어링조정판(25)에 축고정되는 원웨이베어링(29)과,

   상기 원웨이베어링(29) 외주면에 고정되는 피니언(8)과,

   상기 피니언(8) 전후로 설치된 유·공압 실린더(5,6)의 피스톤로드(30,31)에 고정되어 기어물림되는 랙기어(9,10)와,

   상기 베어링조정판(25) 후단에 결합되며 90°로 등분된 위치에 마이크로스위치(33)를 고정한 분할감지판(32)과,

   상기 마이크로스위치(33)에 선택적으로 연접토록 베어링조정판(25) 후단부에 고정된 센서감지회전자(34)를 구비한 것을 특징으로 하는 인덱서.

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