KR101040955B1

KR101040955B1 - 터렛용 공구홀더

Info

Publication number: KR101040955B1
Application number: KR1020100089444A
Authority: KR
Inventors: 김흥섭
Original assignee: 김흥섭
Priority date: 2010-09-13
Filing date: 2010-09-13
Publication date: 2011-06-16
Also published as: KR20100106285A

Abstract

본 발명의 터렛용 공구홀더는, 공구가 설치되는 공구홀더에 있어서, 상기 공구홀더는 터렛의 내경공구홀더에 설치되는 제1공구홀더(200)와, 공구가 결합되는 제2공구홀더(300)의 두 부분으로 분리.결합되게 구성되고, 상기 제1공구홀더와 제2공구홀더의 결합면(210, 310)에 편심보정수단이 구성된 것이 특징인 터렛용 공구홀더이다.
또한 상기 제2공구홀더에는 설치된 공구의 경사를 보정할 수 있는 경사보정수단이 구성될 수 있다.

Description

터렛용 공구홀더{TOOL HOLDER FOR A TURRET}

본 발명은 일측이 터렛에 설치된 내경공구홀더에 설치되고 타측에는 드릴이나 리이머 등의 내경용 공구가 설치되는 공구홀더에 관한 것으로서, 상기 공구홀더는 내경공구홀더에 설치되는 제1공구홀더와, 공구가 설치되는 제2공구홀더의 두 부분으로 분리.결합되게 구성되고, 상기 제1공구홀더와 제2공구홀더의 결합부에는 편심보정수단이 구성된 터렛용 공구홀더에 관한 것이며, 또한 상기 제2공구홀더에는 설치된 공구의 경사를 보정할 수 있는 경사보정수단이 구성된 터렛용 공구홀더에 관한 것이다.

일반적으로 터렛은 선반이나 머시닝센터 등에 설치되어 사용되는 것으로서, 상기 터렛은 보통 8~12개 정도의 내경공구홀더가 체결되고 상기 내경공구홀더에 드릴이나 리이머 등의 다양한 절삭공구가 장착되어 사용되어 진다.

종래의 기술로서 특허 등록번호 제0149786에 기재된 바와 같이, 일반적으로 터렛에는 공작물의 외경을 가공하는 외경바이트를 조임하는 다수개의 클램프 웨지(10)가 반경방향으로 이동가능하게 원주방향으로 배열, 장착되고, 그 둘레에 키이(12) 결합으로 조립되는 내경공구홀더(20)가 설치되어 있고, 이 내경공구홀더(20)의 일측에는 소켓(22)에 고정되는 내경공구를 조임하는 세트스크류(21)가 나사결합되어 있다.

상기 터렛(100)에 조립되는 내경공구홀더(20)는 키이(12)로 위치결정되어 터렛(100)의 분할면에 결합되게 되어 있어 공작물을 지지하는 척센터와 내경공구홀더(20)의 센터가 정확히 일치하지 않을 경우에는, 셀프 보오링(Self-Boring)(척센터에 바이트를 물려서 내경공구홀더(20)의 소켓(22) 내주면 센터를 일치시키는 작업)을 하여야 하는 추가적인 작업이 필요하였으며, 또한, 내경공구홀더와 공구 사이에 끼워지는 별도의 소켓이 필요하며, 공구를 교환하는 과정에서 생기는 마모나 손상 등으로 소켓을 교체해야하는 문제가 있었다.

한편, 상기 내경공구홀더의 중심과 공작물을 지지하는 척의 중심이 일치하더라도 공구가 경사지게 장착된 경우에는 공구의 진동에 의하여 공구가 빨리 마모거나 부러지는 문제가 있으며, 특히 공작물의 정밀가공이 어려운 문제가 있었다.

따라서, 본 발명은 공구홀더의 편심을 용이하게 보정할 수 있고, 장착된 공구의 경사도 보정할 수 있는 터렛용 공구홀더를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 터렛용 공구홀더는, 일측은 터렛에 설치된 내경공구홀더에 설치되고 타측에는 공구 설치부가 형성되어 공구가 설치되는 공구홀더에 있어서, 상기 공구홀더는 내경공구홀더에 결합되는 제1공구홀더와 공구가 결합되는 제2공구홀더의 두 부분으로 분리.결합되게 구성되어, 상기 제1공구홀더와 제2공구홀더의 결합면에 편심보정수단이 구성된 것이다.

상기 편심보정수단의 구체적 실시예로서, 제1공구홀더의 결합면 또는 제2공구홀더의 결합면에 가이드돌부가 구성되고, 가이드돌부가 구성된 결합면과 대향되는 결합면에는 가이드돌부가 삽입되는 가이드홈이 구성되어, 상기 가이드돌부 및 가이드홈의 안내에 의하여 제2공구홀더의 편심을 용이하게 보정할 수 있게 구성될 수 있다.

또한, 상기 제2공구홀더에는 설치된 공구의 경사를 보정할 수 있는 경사보정수단이 구성될 수 있다.

상기 경사보정수단의 구체적 실시예로서, 제2공구홀더의 결합면 중심에 대하여 방사상으로 형성된 다수의 너트 구멍에 체결되어 있는 볼트를 제2공구홀더의 바깥쪽에서 조일 수 있게 구성되어, 볼트몸체 끝단부의 돌출된 차이에 의하여 제1공구홀더의 결합면과 제2공구홀더의 결합면이 이루는 경사각을 조절하여 제2공구홀더에 공구 결합부에 결합된 공구의 경사를 보정할 수 있게 구성될 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 터렛용 공구홀더는 터렛공구대에 장착된 종래의 일반적인 내경공구홀더에 용이하게 설치할 수 있으며, 또한 내경공구홀더의 가공오차 등에 따른 편심을 별도로 부품 가공이나 교체 없이 단순히 본 발명의 터렛용 공구홀더에 구성되어 있는 편심보정수단을 사용하여 용이하게 보정할 수 있다. 또한 설치된 공구의 경사를 보정할 수 있는 경사보정수단이 구성되어 공작물을 정밀하게 가공할 수 있고 공구의 수명도 크게 늘어나는 효과가 있다.

도 1은 종래 CNC 선반에 적용되는 터렛의 정면도.
도 2는 본 발명의 터렛용 공구홀더의 실시예 분해사시도
도 3은 제1공구홀더의 실시예 도면
도 4는 제2공구홀더의 실시예 도면
도 5는 제1공구홀더와 제2공구홀더의 실시예 결합도
도 6은 본 발명의 터렛용 공구홀더의 실시예 사시도
도 7은 본 발명의 터렛용 공구홀더의 다른 실시예 사시도
도 8은 제1공구홀더와 제2공구홀더의 다른 실시예 결합도
도 9는 제1공구홀더와 제2공구홀더의 결합면 사진
도 10은 공구 결합부에 공구가 설치된 사진
도 11은 공구결합부에 콜릿척을 매개로 공구가 설치된 사진
도 12는 콜릿 사진
도 13은 터렛에 설치된 내경공구홀더에 본 발명의 터렛용 공구홀더가 설치된실시예 사진

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 터렛용 공구홀더를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 터렛용 공구홀더는, 공구가 설치되는 공구홀더에 있어서, 상기 공구홀더는 터렛의 내경공구홀더에 설치되는 제1공구홀더(200)와, 공구가 결합되는 제2공구홀더(300)의 두 부분으로 분리.결합되게 구성되고, 상기 제1공구홀더와 제2공구홀더의 결합면(210, 310)에 편심보정수단이 구성된 것이 특징이다.

본 발명의 공구홀더는 터렛의 외주면에 설치된 내경공구홀더에 일측이 삽입.설치되고 타측에는 공구 설치부(320)가 형성되어 있으며, 상기 공구 설치부의 단부에는 공구 삽입공(322)이 형성되어 있어서 공구를 삽입할 수 있으며, 공기 설치부의 외주면에는 공구 고정 볼트용 너트공(326)이 형성되어 있어서 공구 고정 볼트(328)를 사용하여 공구 삽입공에 삽입된 공구를 조여 고정할 수 있게 구성되어 있다.

상기 공구 설치부(320)는 중공원통형으로 제2공구홀더의 일측에 돌출된 형태로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 공구홀더는 제1공구홀더에 결합 볼트용 너트공(230)이 형성되고 제2공구홀더에 결합 볼트 관통공(330)이 구성되어 결합 볼트(332)로 조여 결합할 수 있게 구성되되, 상기 결합 볼트 관통공의 지름이 결합 볼트의 지름보다 크게 형성되어 지름의 차이에 해당하는 범위 내에서 제2공구홀더를 이동하여 결합 볼트로 조여 결합할 수 있게 구성된다.

본 발명에 있어서, 편심 보정은 제2공구홀더의 공구 설치부에 설치된 공구의 중심을 공작물이 물리는 척의 중심과 일치하게 맞추는 것을 의미한다.

또한, 상기 공구 설치부의 단부에 공구 삽입공 대신에 콜릿척 삽입공(340)을 형성하여 콜릿척을 매개로 공구를 설치할 수 있다.

상기 편심보정수단의 구체적 실시예로서, 제1공구홀더의 결합면(210) 또는 제2공구홀더의 결합면(310)에 구성된 가이드돌부와, 가이드돌부가 구성된 결합면과 대향되는 결합면에 구성되며 가이드돌부가 삽입되는 가이드홈이 구성되어, 상기 가이드돌부 및 가이드홈의 안내에 의하여 제2공구홀더(300)의 편심을 보정할 수 있게 구성될 수 있다.

상기 가이드돌부 및 가이드홈의 구체적 실시예로서, 상기 가이드돌부는 직선형으로서 결합면 중심에서 서로 반대방향에 위치한 제1가이드돌부(212)와 제2가이드돌부(214)로 구성되고, 상기 가이드홈도 직선형으로서 결합면 중심에서 서로 반대방향에 위치한 제1가이드홈(312)과 제2가이드홈(314)으로 구성되어, 제2공구홀더(300)가 가이드돌부 및 가이드홈의 안내에 의한 직선방향으로만 이동되어 한 방향 편심만을 보정할 수 있게 구성될 수 있다.

일반적으로 수치제어 선반 등은 터렛을 공작물이 물려있는 척 방향(이하 Z축 방향)으로 전.후진하는 기능과 더불어 터렛을 척 방향과 직각인 방향(이하 x축 방향)으로 직선왕복운동하는 기능이 구현되어 있다. 그러므로, 터렛에 설치된 내경공구홀더에 상기와 같이 제2공구홀더가 직선방향인 한 방향으로만 이동가능하게 구성된 본 발명의 공구홀더를 설치함에 있어서 터렛의 x축 이동방향과 직각인 y축 방향으로 제2공구홀더가 이동되도록 설치하고, x축 방향 편심은 터렛을 이동하여 보정하고 y축 방향 편심은 제2공구홀더를 이동하여 전체적 편심을 보정할 수 있게 되는 것이다. 이와 같이 터렛의 x축 방향 이동과 제2공구홀더의 y축 방향 이동에 의하여 전체적 편심을 보정하는 것은 편심보정수단이 구성된 공구홀더의 구조를 간단하게 구현하여 제작할 수 있을 뿐만 아니라 편심을 보정하는 작업도 빠르고 쉽게 할 수 있다는 장점이 있기 때문이다.

또한, 상기 제2공구홀더(300)에는 공구 설치부에 설치된 공구의 경사를 보정할 수 있는 경사보정수단이 구성될 수 있다.

일반적으로 공구는 교체 필요성 때문에 공구 설치부에 공구 삽입공을 형성하여 삽입된 공구를 볼트로 조여 고정.설치하게 구성되어 있다. 그런데, 공구 삽입공에 공구를 삽입하고 볼트로 조여 고정.설치하면 공구 삽입공의 마모나 공구의 가공오차 또는 볼트를 조이는 조임력의 차이와 같은 여러 요인에 의하여 공구가 경사지게 설치될 수 있으며, 공구의 경사로 인하여 공작물이 물리는 척에 대하여 비스듬하게 공구가 진입하게 되는 바, 공작물을 정밀하게 가공하는 데 어려움이 있게 되고, 공구가 작업중에 부러지는 문제가 발생할 수 있다. 따라서 공구의 길이방향 중심선과 공작물을 물고 고속으로 회전하는 척의 회전중심선이 일치하도록 공구의 경사를 보정하는 것이다.

상기 제2공구홀더에 설치된 경사보정수단의 구체적 실시예로서, 제2공구홀더의 결합면(310) 중심에 대하여 방사상으로 다수의 경사보정 볼트용 너트공(316)을 형성하되 경사보정 볼트(318)를 제2공구홀더(300)의 바깥쪽에서 조일 수 있게 구성하여, 경사보정 볼트들의 몸체 끝단부의 돌출된 차이에 의하여 제1공구홀더의 결합면(210)과 제2공구홀더의 결합면(310)이 이루는 경사각을 조절할 수 있게 구성되어 제2공구홀더의 공구 설치부(320)에 설치된 공구의 경사를 보정할 수 있게 구성될 수 있다.

200 : 제1공구홀더 210 : 제1공구홀더의 결합면
212 : 제1가이드돌부 214 : 제2가이드돌부
230 : 결합 볼트용 너트공 240 : 패킹홈
300 : 제2공구홀더 310 : 제2공구홀더의 결합면
312 : 제1가이드홈 314 : 제2가이드홈
316 : 경사보정 볼트용 너트공 318 : 경사보정 볼트
320 : 공구 설치부 322 : 공구 삽입공
324 : 절삭유 토출구 326: 공구 고정 볼트용 너트공
328 : 공구 고정 볼트 330 : 결합 볼트 관통공
332 : 결합 볼트 340 : 콜릿척 삽입공
400 : 유로

Claims

공구가 설치되는 공구홀더로서, 상기 공구홀더는 터렛의 내경공구홀더에 설치되는 제1공구홀더(200)와, 공구가 결합되는 제2공구홀더(300)의 두 부분으로 분리.결합되게 구성되고, 상기 제1공구홀더와 제2공구홀더의 결합면(210, 310)에 편심보정수단이 구성되는 것에 있어서,
상기 편심보정수단은 제1공구홀더의 결합면(210) 또는 제2공구홀더의 결합면(310)에 구성된 가이드돌부와, 가이드돌부가 구성된 결합면과 대향되는 결합면에 구성되며 가이드돌부가 삽입되는 가이드홈으로서, 상기 가이드돌부 및 가이드홈의 안내에 의하여 제2공구홀더(300)의 편심을 보정할 수 있게 구성된 것이 특징인 터렛용 공구홀더.
삭제
제 1항에 있어서, 상기 가이드돌부는 직선형으로서 결합면 중심에서 서로 반대방향에 위치한 제1가이드돌부(212)와 제2가이드돌부(214)로 구성되고, 상기 가이드홈도 직선형으로서 결합면 중심에서 서로 반대방향에 위치한 제1가이드홈(312)과 제2가이드홈(314)으로 구성되어, 제2공구홀더(300)가 가이드돌부 및 가이드홈의 안내에 의한 직선방향으로만 이동되어 한 방향 편심만을 보정할 수 있게 구성된 것이 특징인 터렛용 공구홀더.
제 1항에 있어서, 상기 제2공구홀더(300)에는 공구 설치부(320)에 설치된 공구의 경사를 보정할 수 있는 경사보정수단이 구성되어 있는 것으로, 상기 경사보정수단은 제2공구홀더의 결합면(310) 중심에 대하여 방사상으로 형성된 다수의 경사보정 볼트용 너트공(316)에 체결되어 있는 경사보정 볼트(318)를 제2공구홀더(300)의 바깥쪽에서 조일 수 있게 구성되어, 볼트몸체 끝단부의 돌출된 차이에 의하여 제1공구홀더의 결합면(210)과 제2공구홀더의 결합면(310)이 이루는 경사각을 조절할 수 있게 구성되어 제2공구홀더의 공구 설치부(320)에 설치된 공구의 경사를 보정할 수 있게 구성된 것이 특징인 터렛용 공구홀더.
삭제