KR101050411B1 - 터렛용 공구홀더 - Google Patents

Abstract

본 발명의 터렛용 공구홀더는, 일측은 터렛에 설치된 내경공구홀더에 설치되고 타측에는 공구 설치부가 형성되어 공구가 설치되는 공구홀더에 있어서, 상기 공구홀더 내부에 절삭유가 흐르는 유로(400)가 형성되되 절삭유 유입구로 유입된 절삭유가 공구 설치부(320)를 통하여 토출되어 공구의 외주면을 감싸고 공구의 길이방향으로 토출 가능케 구성된 것이 특징이다.

Description

터렛용 공구홀더{TOOL HOLDER FOR A TURRET}

본 발명의 터렛용 공구홀더는, 일측은 터렛에 설치된 내경공구홀더에 설치되고 타측에는 공구 설치부(320)가 형성되어 공구가 설치되는 공구홀더에 있어서, 상기 공구홀더 내부에 절삭유가 흐르는 유로(400)가 형성되되 절삭유 유입구로 유입된 절삭유가 상기 공구 설치부(320)를 통하여 토출되게 구성된 것이 특징인 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 기술(특허 등록번호 제0149786)에 의한 터렛공구대는, 터렛에 공작물의 외경을 가공하는 외경바이트를 조임하는 다수개의 클램프 웨지가 반경방향으로 이동가능하게 원주방향으로 배열, 장착되고, 그 둘레에 키이 결합으로 조립되는 내경공구홀더가 설치되어 있고, 이 내경공구홀더의 일측에는 소켓에 고정되는 내경공구를 조임하는 세트스크류가 나사결합된 것이 있다.

한편, 또다른 종래의 기술(공개번호 실2000-0006896)에 기재된 바와 같이, 일반적으로 스핀들의 고속회전으로 클램핑된 공작물을 공구에 의해 높은 정밀도로 가공하게 되는 수치제어(NC) 공작기계에서는 가공되는 공작물의 가공면의 냉각과 공구의 보호 및 칩의 제거를 위하여 일정압의 절삭유를 가공작업을 하는 부분으로 분사하도록 구성되며, 이와같은 종래의 절삭유 공급장치는 절삭유 공급파이프로부터 절삭유를 공급받는 몸체가 공구대 외부로 돌출되도록 설치되어 있고, 몸체 내에는 탄성스프링이 내설되는 것은 물론이고, 노즐 및 선단캡이 가공물측을 향하여 위치되도록 설치되어 있다

그러나, 상기와 같은 종래의 절삭유 공급장치는 공구교환을 위해 터렛이 언클램프, 회전, 클램프의 순서로 작동하는 타입의 터렛인 경우, 터렛에 절삭유를 공급해 주기 위해 탄성스프링의 힘에 의해 노즐이 왕복운동을 하게 되어 노즐이 마모되어 절삭유가 누유되는 문제점이 있었으며. 또한, 터렛이 언클램프 동작없이 회전에 의해서만 공구교환을 하는 타입의 터렛인 경우는 노즐이 공구대 외부로 돌출되어 이를 사용할 수 없으며, 절삭유 칩 등으로 인하여 손상되는 문제점이 있었다.

그래서, 종래의 기술(공개번호 실2000-0006896)에는 상기와 같은 제반문제를 해결하기 위하여, 공구회전장치(30)가 내설된 회전터렛(14)이 구비되는 한편, 내부에 회전터렛(14)의 선단에 이르기까지 중공축(12)이 형성된 공구대(10)를 가지며, 그 중공축(12)으로 공작기계의 절삭작업부위에 절삭유 공급원으로부터의 절삭유를 공급하기 위한 절삭유 공급장치를 구성함에 있어서, 상기 공구대(10)의 중공축(12)내에 축방향으로 서로 간섭되지 않게 설치되고, 그 일단부가 상기 절삭유 공급원에 연결되는 절삭유 공급튜브(11)와; 상기 절삭유 공급튜브(11)의 타단으로부터 그 공구회전장치(30)에 간섭되지 않게 우회로(32a)를 형성하는 한편, 그 우회로(32a)로부터 연장하여 연통설치되고 공구쪽으로 향하도록 별도의 연결유로(20a)가 형성된 절삭유 연결고정블럭(20)과; 상기 절삭유 연결고정블럭(20)과 연통하여 공구홀더(15)에 이르기까지 분배유로(22a)가 형성되되, 상기 분배유로(22a)는 터렛(14)의 분할회전에 의해 연동하여 해당공구에 위치되었을 경우 선택적으로 연통되도록 공구의 분할갯수와 동일하게 형성하도록 된 절삭유 분배블럭(22)을 포함하는 절삭유 공급장치가 출원.공개되어 있다.

그러나 상기한 종래의 절삭유 공급장치는 터렛의 내부를 통하여 절삭유가 공급되어 공구홀더의 측면 또는 터렛의 측면에 형성된 절삭유 토출공을 통하여 공구와 어느 정도 떨어진 거리에서 절삭유를 분사하는 방식으로서 소모되는 절삭유의 양이 많고 외부로 튀는 등의 비효율적인 문제가 있었다.

본 발명의 터렛용 공구홀더는 내부에 절삭유가 흐르는 유로를 형성하여 절삭유 유입구로 유입된 절삭유가 공구 설치부를 통하여 토출되게 구성하여 절삭유의 효율을 높임과 더불어 절삭유의 소모량을 줄일수 있게 구성된 것이다.

본 발명의 터렛용 공구 홀더는, 내경용 공구가 설치되는 터렛용 공구홀더에 있어서, 일측은 터렛에 설치된 내경공구홀더에 삽입 설치되고 타측에는 공구 설치부가 형성되어 내경용 공구가 설치되되 내경공구홀더에 설치되는 제1공구홀더와 공구가 설치되는 제2공구홀더의 두 부분으로 분리.결합되게 구성되고, 상기 제1공구홀더와 제2공구홀더에 절삭유가 흐를 수 있는 유로가 형성되어, 제1공구홀더의 절삭유 유입구로 유입된 절삭유가 제2공구홀더에 형성된 공구 설치부를 통하여 토출되는 것이 가능케 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 터렛용 공구홀더는 절삭유가 공구홀더 내로 유입되어 공구 설치부를 통하여 토출되므로 보다 적은 양의 절삭유로 효과적으로 냉각, 윤활, 칩 제거 등과 같은 절삭유의 기능을 수행할 수 있게 되며, 보다 정밀한 공작물의 가공과 더불어 공구의 수명연장 및 절삭유 소모량 감소에 따른 비용 절감의 효과뿐만 아니라 폐절삭유 처리에 따른 환경오염도 줄일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 CNC 선반에 적용되는 터렛의 정면도.
도 2는 종래의 절삭유 공급장치
도 3은 본 발명의 터렛용 공구홀더의 실시예 분해사시도
도 4는 제1공구홀더의 실시예 도면
도 5는 제2공구홀더의 실시예 도면
도 6은 제1공구홀더와 제2공구홀더의 실시예 결합도
도 7은 본 발명의 터렛용 공구홀더의 실시예 사시도
도 8은 본 발명의 터렛용 공구홀더의 다른 실시예 사시도
도 9는 제1공구홀더와 제2공구홀더의 다른 실시예 결합도
도 10은 제1공구홀더와 제2공구홀더의 결합면 사진
도 11은 공구 설치부에 공구가 설치된 사진
도 12는 공구결합부에 콜릿척을 매개로 공구가 설치된 사진
도 13은 콜릿 사진
도 14는 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, 일측은 터렛에 설치된 내경공구홀더에 설치되고 타측에는 공구 설치부가 형성되어 공구가 설치되는 공구홀더에 있어서, 상기 공구홀더 내부에 절삭유가 흐르는 유로(400)가 형성되되 절삭유 유입구로 유입된 절삭유가 상기 공구 설치부(320)를 통하여 토출되게 구성된 것이 특징이다.

상기 절삭유 유입구는 내경공구홀더에 설치되는 본 발명의 공구홀더의 일측 단부 중심에 형성될 수 있으며, 절삭유 공급 파이프를 직접 연결할 수 있도록 절삭유 유입구 내측면에 나사부가 형성될 수 있다.

상기 공구 설치부(320)는 중심부에 공구 삽입공(322)이 형성된 중공원통형으로서 공구홀더의 일측에 돌출되게 형성되되, 공구 설치부 외주면에 형성된 공구 고정 볼트용 너트공(326)에 결합된 공구 고정 볼트(328)를 조여 삽입된 공구를 고정할 수 있게 구성되며, 상기 공구 삽입공(322)의 가장자리에 절삭유 토출구(324)가 방사상으로 다수개 형성되어, 절삭유 토출구를 통하여 토출된 절삭유가 공구의 외주면을 감싸면서 공구의 길이방향으로 토출되게 구성될 수 있다.

상기 절삭유 토출구의 바람직한 예로서, 공구 삽입공의 내주면에 길이방향으로 홈을 형성하여 공구 삽입공에 삽입된 공구의 외주면과 홈으로 이루어지는 절삭유 토출구가 있다.

상기와 같이 공구홀더 내부에 절삭유가 흐르는 유로를 형성하여 절삭유 유입구로 유입된 절삭유가 공구 설치부를 통하여 공구의 외주면을 감싸고 길이방향으로 토출되게 구성하면, 보다 적은 양의 절삭유로 효과적으로 냉각, 윤활, 칩 제거 등과 같은 절삭유의 기능을 수행할 수 있으며, 정밀한 공작물의 가공과 더불어 공구의 수명을 연장할 수 있다. 또한 절삭유 소모량 감소에 따른 비용 절감과 폐절삭유 처리에 따른 환경오염도 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 공구 설치부(320)는 중심부에 콜릿척 삽입공(340)이 형성된 중공원통형으로서 공구홀더의 일측에 돌출된 형태로 형성되되, 공구 설치부 외주면에 형성된 공구 고정볼트용 너트공(326)에 결합된 공구 고정 볼트(328)를 조여 삽입된 콜릿척 몸체를 고정할 수 있게 구성되어, 절삭유가 상기 콜릿척 몸체 내부를 통하여 콜릿의 틈새로 토출되어 콜릿 중심부에 장착된 공구의 외주면을 감싸면서 공구의 길이방향으로 토출되게 구성될 수 있다.

상기 콜릿척은 종래부터 생산.판매되고 있는 것으로서, 중공원통형의 몸체와, 몸체 외주면에 형성된 나사부와 결합되는 너트와, 너트와 몸체 사이에 개재되어 너트를 조이면 오므라들어 공구를 조여 고정할 수 있게 구성된 콜릿으로 구성되어 있다.

본 발명의 터렛용 공구홀더에 있어서, 공구 설치부에 형성되는 공구 삽입공또는 콜릿척 삽입공은 사용자의 요구에 따라 구멍의 모양과 크기를 단순히 변경하여 가공하면 되는 것이다.

또한, 상기 공구홀더는 터렛에 설치된 내경공구홀더에 설치되는 제1공구홀더(200)와, 공구 설치부가 형성되어 있어서 공구가 설치되는 제2공구홀더(300)의 두 부분으로 분리.결합되게 구성되고, 상기 제1공구홀더와 제2공구홀더가 서로 접촉되는 결합면 중 어느 한 결합면의 유로 구멍의 가장자리에 패킹홈(240)이 형성되어, 누수 방지용 패킹이 안치되어, 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 1공구홀더의 결합면(210) 또는 제2공구홀더의 결합면(310)에 구성된 제1, 2가이드돌부(212, 214)를 가이드돌부가 구성된 결합면과 대향되는 결합면에 형성된 제1, 2가이드홈(312, 314)에 각각 삽입하고, 설치된 공구의 편심을 보정하기 위하여 제2공구홀더(300)의 위치를 이동하여 결합하더라도 기밀을 유지할 수 있게 구성될 수 있다.

본 발명의 터렛용 공구홀더는 그 내부에 절삭유가 흐르는 유로가 형성된 한개의 몸체로 구성될 수도 있지만, 상기와 같이 제1공구홀더와 제2공구홀더의 두 부분으로 분리.결합되게 구성하면 가공오차 등의 여러 요인에 의하여 설치된 공구와 공작물을 물고 있는 척의 중심이 일치하지 않을 때 제2공구홀더의 위치를 이동하여 재결합하여 편심을 보정할 수 있는 편리함이 있는 데, 이때 분리.결합되는 결합면의 틈으로 누유되는 것을 방지하기 위하여 결합면의 일측에 패킹홈을 형성하고 패킹을 개재하는 것이다.

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 토출공 326: 공구 고정 볼트용 너트공
328 : 공구 고정 볼트 330 : 결합 볼트 관통공
332 : 결합 볼트 340 : 콜릿척 삽입공
400 : 유로

Claims (4)

1. 일측은 터렛에 설치된 내경공구홀더에 설치되고 타측에는 공구 설치부(320)가 형성되어 공구가 설치되는 공구홀더로서, 상기 공구홀더 내부에 절삭유가 흐르는 유로(400)가 형성되되 절삭유 유입구로 유입된 절삭유가 상기 공구 설치부(320)를 통하여 토출되게 구성되며,
   상기 공구 설치부(320)는 중심부에 콜릿척 삽입공(340)이 형성된 중공원통형으로서 공구홀더의 일측에 돌출된 형태로 형성되되, 공구 설치부 외주면에 형성된 공구 고정볼트용 너트공(326)에 결합된 공구고정 볼트(328)를 조여 삽입된 콜릿척 몸체를 고정할 수 있게 구성되어, 절삭유가 상기 콜릿척 몸체 내부를 통하여 콜릿의 틈새로 토출되어 콜릿 중심부에 장착된 공구의 외주면을 감싸면서 공구의 길이방향으로 토출되게 구성되는 터렛용 공구홀더에 있어서,
   상기 공구홀더는 터렛에 설치된 내경공구홀더에 설치되는 제1공구홀더(200)와, 공구 설치부가 형성되어 있어서 공구가 설치되는 제2공구홀더(300)의 두 부분으로 분리.결합되게 구성되고, 상기 제1공구홀더와 제2공구홀더가 서로 접촉되는 결합면 중 어느 한 결합면의 유로 구멍의 가장자리에 패킹홈(240)이 형성되고 상기 패킹홈(240)에 누수 방지용 패킹이 안치되므로, 1공구홀더의 결합면(210) 또는 제2공구홀더의 결합면(310)에 구성된 제1, 2가이드돌부(212, 214)를 대향되는 결합면에 형성된 제1, 2가이드홈(312, 314)에 각각 삽입하고, 설치된 공구의 편심을 보정하기 위하여 제2공구홀더(300)의 위치를 이동하여 결합하더라도 기밀이 유지되게 구성된 것이 특징인 터렛용 공구홀더.
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