KR101062911B1

KR101062911B1 - 공작기계의 척

Info

Publication number: KR101062911B1
Application number: KR1020090106992A
Authority: KR
Inventors: 서홍석
Original assignee: 주식회사 삼천리기계
Priority date: 2009-11-06
Filing date: 2009-11-06
Publication date: 2011-09-06
Also published as: KR20110050141A

Abstract

본 발명은 공작기계의 척에 관한 것으로,

종래에는 척하우징(10) 전면의 조우가이드홈(12) 양측에 윤활제의 유출 및 이물질의 유입을 방지할 수 있도록 하는 별도의 와이퍼(40)를 설치하기도 하였으나 다수의 고정나사(41)로 와이퍼(40)를 견고하게 설치하는 데에 많은 어려움이 있게 될 뿐 아니라 일정 수명의 와이퍼(40)를 주기적으로 교체해주지 않게 되면 윤활제의 유출 및 이물질의 유입을 안정적으로 차단할 수 없게 되는 문제가 있었던 바,

몸체 중앙에 공작물을 삽입할 수 있는 공작물삽입구멍이 형성되고, 공작물삽입구멍에서 방사상으로 다수의 조우가이드홈이 외측으로 관통되도록 형성된 척하우징과; 상기 척하우징의 조우가이드홈에 결합되어 척하우징의 중심을 향해 조여지거나 척하우징의 외측을 향해 이동하며, 후면에는 기울어지도록 경사진 이동경사돌기가 돌출된 조우부재와; 상기 척하우징의 후면으로 결합되고, 외측에 상기 조우부재의 이동경사돌기가 결합되는 동시에 이동경사돌기에 대응되는 이동경사가이드면이 형성된 조우결합홈이 형성되며, 유압실린더에 연결되어 작동되는 웨지플런저로 구성된 유압척을 구성함에 있어서, 상기 척하우징 전면의 조우가이드홈 양측에 하향경사부와 수평부, 상향경사부로 이루어지는 요입홈을 마련한 것을 특징으로 하는 본 발명에 의하면 척하우징 전면의 조우가이드홈 양측에 마련된 요입홈의 상향경사부 선단만이 조우부재와 접촉되므로 척하우징 조우가이드홈과 조우부재 사이의 틈새가 좁아지게 되어 척하우징 전면의 조우가이드홈 양측에 별도의 와이퍼를 설치하 지 않더라도 유압척의 회전시에 척하우징 조우가이드홈과 조우부재 사이의 틈새로 척하우징 내부의 윤활제가 유출되지 않게 되고, 외부의 이물질이 척하우징 조우가이드홈과 조우부재 사이의 틈새를 통해 척하우징 내부로 유입되는 것을 보다 안정적으로 차단할 수 있게 되어 유압척의 내구성 및 기능성, 상품성을 크게 향상시킬 수 있게 되는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.

유압척, 척하우징, 조우부재, 웨지플런저, 장착구멍, 유격방지부재, 가압볼, 지지스프링, 받침구

Description

공작기계의 척 {chuck of a machine tool}

본 발명은 공작기계의 척에 관한 것으로, 더 상세하게는 조우부재와 척하우징의 접속부위를 통해 이물질이 척하우징의 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있도록 발명된 것이다.

일반적으로 공작기계의 척은 공작물의 회전에 의해 가공되는 공작물의 가공 시 가공을 원하는 공작물을 고정하는 장치로서 척하우징에 방사상으로 돌출 설치되는 복수의 조우에 의해 공작물을 내경 및 외경에서 지지 고정토록 하는 것이다.

도 1에는 본 발명의 관계하는 유압척의 분해 사시도가 도시되어 있고, 도 2에는 동 유압척의 정면도가 도시되어 있으며, 도 3에는 동 유압척의 요부 종단면도가 도시되어 있다.

본 발명이 관계하는 척은 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이 몸체 중앙에 공작물을 삽입할 수 있는 공작물삽입구멍(11)이 뚫려 있으며, 이 공작물삽입구멍(11)과 방사상으로 다 수의 조우가이드홈(12)이 외측으로 관통되도록 형성된 척 하우징(10)과; 상기 척하우징(10)의 조우가이드홈(12)에 결합되어 척하우징(10)의 중심을 향해 조여지거나 척하우징(10)의 외측을 향해 이동하며, 후면에는 기울어지도록 경사진 이동경사돌기(21)가 돌출된 조우부재(20)와; 이 척하우징(10)의 후면으로 결합되며, 외측에 상기 조우부재(20)의 이동경사돌기(21)가 결합하며 이 이동경사돌기(21)에 대응되는 이동경사가이드면(32)이 형성된 조우결합홈(31)이 형성되며, 유압실린더에 연결되어 작동되는 웨지플런저(30)로 구성된다.

상기 척본체(1)은 웨지플런저(30)가 유압실린더의 작동에 의해 전, 후로 이동하면 이 웨지플런저(30)의 조우결합홈(31)에 결합된 조우부재(20)가 이동경사가이드면(32)을 따라 밀리는 이동경사돌기(21)로 인해 공작물을 물어 고정시키는 방향으로 조여지거나 반대로 풀려지는 방향으로 벌어지게 된다.

이처럼 척본체(1)에 있어서는 다수의 조우부재(20)가 척하우징(10)의 중심방향으로 이동하여 공작물을 고정하게 되는데, 척본체(1)의 회전과정에서 조우부재(20)와 척하우징(10)의 조우가이드홈(12) 사이의 틈새로 척하우징(10)의 윤활제가 빠져나오게 되거나 외부의 이물질이 조우부재(20)와 척하우징(10)의 조우가이드홈(12) 사이의 틈새로 유입될 우려가 있게 된다.

이에 종래에는 도 4와 같이 척하우징(10) 전면의 조우가이드홈(12) 양측에 윤활제의 유출 및 이물질의 유입을 방지할 수 있도록 하는 별도의 와이퍼(40)를 설치하기도 하였으나 다수의 고정나사(41)로 와이퍼(40)를 견고하게 설치하는 데에 많은 어려움이 있게 될 뿐 아니라 일정 수명의 와이퍼(40)를 주기적으로 교체해주지 않게 되면 윤활제의 유출 및 이물질의 유입을 안정적으로 차단할 수 없게 되는 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 안출한 것이며, 그 목적이 척하우징의 조우가이드홈과 조우부재 사이의 틈새로 척하우징 내부의 윤활제가 외부로 유출되거나 외부의 이물질이 척하우징 내부로 유입되는 것을 안정적으로 차단할 수 있도록 하는 유압척을 제공하는 데에 있는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 유압척은 척하우징 전면의 조우가이드홈 양측에 하향경사부와 수평부, 상향경사부로 이루어지는 요입홈을 마련하는 것을 특징으로 한다.

즉, 본 발명은 몸체 중앙에 공작물을 삽입할 수 있는 공작물삽입구멍이 형성되고, 공작물삽입구멍에서 방사상으로 다수의 조우가이드홈이 외측으로 관통되도록 형성된 척하우징과; 상기 척하우징의 조우가이드홈에 결합되어 척하우징의 중심을 향해 조여지거나 척하우징의 외측을 향해 이동하며, 후면에는 기울어지도록 경사진 이동경사돌기가 돌출된 조우부재와; 상기 척하우징의 후면으로 결합되고, 외측에 상기 조우부재의 이동경사돌기가 결합되는 동시에 이동경사돌기에 대응되는 이동경사가이드면이 형성된 조우결합홈이 형성되며, 유압실린더에 연결되어 작동되는 웨 지플런저로 구성된 유압척을 구성함에 있어서, 상기 척하우징 전면의 조우가이드홈 양측에 하향경사부와 수평부, 상향경사부로 이루어지는 요입홈을 마련한 것이다.

본 발명의 유압척에 있어서는 조우부재의 양측에 형성되는 레일돌기를 세레이션형 또는 파형으로 형성하고, 척하우징 조우가이드홈의 양측에 형성되는 레일홈을 그와 대응되는 세레이션형 또는 파형으로 형성하여 조우부재를 척하우징의 중심방향 및 그 반대방향으로 이동 가능하게 결합할 수 있다.

본 발명에 의하면 척하우징 전면의 조우가이드홈 양측에 마련된 요입홈의 상향경사부 선단만이 조우부재와 접촉되므로 척하우징 조우가이드홈과 조우부재 사이의 틈새가 좁아지게 되어 척하우징 전면의 조우가이드홈 양측에 별도의 와이퍼를 설치하지 않더라도 유압척의 회전시에 척하우징 조우가이드홈과 조우부재 사이의 틈새로 척하우징 내부의 윤활제가 유출되지 않게 되고, 외부의 이물질이 척하우징 조우가이드홈과 조우부재 사이의 틈새를 통해 척하우징 내부로 유입되는 것을 보다 안정적으로 차단할 수 있게 되어 유압척의 내구성 및 기능성, 상품성을 크게 향상시킬 수 있게 되는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.

이하 본 발명의 구체적인 기술내용을 첨부도면에 의거하여 더욱 자세히 설명하면 다음과 같다.

그리고 도 5에는 본 발명의 한 실시예의 요부 정면도가 도시되어 있고, 도 6에는 동 실시예의 요부 확대 정면도가 도시되어 있으며, 도 7에는 본 발명의 다른 실시예의 요부 정면도가 도시되어 있고, 도 8에는 동 다른 실시예의 요부 확대 정면도가 도시되어 있다.

본 발명의 척본체(1)은 척하우징(10)과 다수의 조우부재(20), 웨지플런저(30)로 구성된다.

본 발명의 척본체(1)에 있어서 척하우징(10)은 몸체 중앙에 공작물을 삽입하여 위치시킬 수 있는 공작물삽입구멍(11)이 뚫려져 있으며, 전면에는 공작물삽입구멍(11)에 연통되어 공작물삽입구멍(11)의 중심에서 방사상으로 파여진 다수개의 조우가이드홈(12)이 형성된다.

상기 조우가이드홈(12)은 공작물삽입구멍(11)부터 척하우징(10)의 외측까지 관통되어 뚫려지며 측면에는 레일홈(12a)이 파여져 조우부재(20)의 측면에 돌출된 레일돌기(23)가 끼워져 삽입된다.

상기 조우가이드홈(12)은 후술될 조우부재(20)가 결합되어 공작물삽입구멍(11)의 중심과 외측을 향해 이동 가능하도록 안내하는 것이다.

상기 조우가이드홈(12)에는 조우부재(20)가 결합되며, 이 조우부재(20)는 측면에 조우가이드홈(12)의 레일홈(12a)에 끼워져 결합되는 레일돌기(23)가 돌출되 며, 몸체 후면에 소정의 각도를 가지고 기울어진 이동경사돌기(21)가 돌출된 마스터조우(20a)와; 이 마스터조우(20a)의 전면에 장착 고정되며, 그 일단이 척하우징(10)의 공작물삽입구멍(11) 측으로 돌출되어 공작물을 직접 물어 고정시키는 소프트조우(20b)로 구성된다.

상기 이동경사돌기(21)는 통상 척하우징(10)의 외측을 향해 벌어지도록 기울어진 각도를 가져 후술될 웨지플런저(30)의 조우결합홈(31)에 결합할 경우 웨지플런저(30)의 후퇴시 조우부재(20)가 척하우징(10)의 중심을 향해 조여지도록 하고 전진시 조우부재(20)가 척하우징(10)의 외측을 향해 벌어지도록 작동하도록 한다.

즉, 상기 마스터조우(20a)는 이동경사돌기(21)가 조우결합홈(31)에 결합하여 웨지플런저(30)와 접촉하면서 척하우징(10)의 조우가이드홈(12)을 따라 공작물을 물어 고정하는 방향으로 조여지도록 이동하거나, 공작물의 조임상태를 해제하는 상태로 벌어지도록 이동하므로 그 마찰이나 공작물 조임시 발생되는 하중에 의해 손상되지 않는 충분한 강성을 가지고 제조된다.

그리고 상기 소프트조우(20b)는 마스터조우(20a)에 결합되어 마스터조우(20a)의 이동에 따라 같이 이동하여 공작물을 직접 물어 고정시키게 되므로 공작물을 강하게 물어 고정시키나 공작물의 외측을 손상시키지 않는 정도의 강성을 가지도록 제조된다.

상기 척하우징(10)의 내부에는 유압실린더(미도시)에 연결되어 전, 후로 이동하는 웨지플런저(30)가 장착된다.

상기 웨지플런저(30)는 외주면에 상기 조우부재(20)의 이동경사돌기(21)가 결합되는 조우결합홈(31)이 파여져 있으며, 조우결합홈(31)의 하부면은 상기 이동경사돌기(21)의 경사진 각도와 대응되는 각도를 가지는 이동경사가이드면(32)으로 형성된다.

한편 본 발명의 척본체(1)에 있어서는 상기 척하우징(10) 전면의 조우가이드홈(12) 양측에 하향경사부(14a)와 수평부(14b), 상향경사부(14c)로 이루어지는 요입홈(14)이 마련되며, 각 요입홈(14)의 상향경사부(14c)의 선단이 조우부재(12)와 접촉하게 된다.

도 5 및 도 6에 도시된 실시예는 조우부재(20)의 양측에 형성되는 레일돌기(23)과 척하우징 조우가이드홈(12)의 양측에 형성되는 레일홈(12a)을 세레이션형으로 형성한 형태를 갖으며, 도 7 및 도 8에 도시된 실시예는 조우부재(20)의 양측에 형성되는 레일돌기(23)과 척하우징 조우가이드홈(12)의 양측에 형성되는 레일홈(12a)을 파형으로 형성한 형태를 갖는다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 척본체(1)에 있어서는 조우부재(20)의 이동경사돌기(21)가 웨지플런저(30)의 이동경사가이드면(32)을 타고 이동하면서 조우부재(20)가 공작물을 조이거나 풀어주게 된다.

본 발명의 척본체(1)에 있어서 웨지플런저(30)는 방향전환밸브, 유압펌프, 저장탱크로 구성된 유압유니트에 의해 작동되는 유압실린더와 접속된다.

힌편 본 발명의 척본체(1)에 있어서는 척하우징(10) 전면의 조우가이드홈(12) 양측에 마련된 요입홈(14)의 상향경사부(14c) 선단만이 조우부재(20)와 접촉되므로 척하우징 조우가이드홈(12)과 조우부재(20) 사이의 틈새가 좁아지게 되어 척본체(1)의 회전시에 척하우징 조우가이드홈(12)과 조우부재(20) 사이의 틈새로 척하우징(10) 내부의 윤활제가 누출되지 않게 된다.

또한 본 발명의 척본체(1)에 있어서는 외부의 이물질이 요입홈(14)의 수평부(14b)를 거쳐 척하우징 조우가이드홈(12)과 조우부재(20) 사이의 틈새로 진입하기가 어렵게 되고, 그에 따라 척하우징(10) 내부로 외부의 이물질이 유입되는 것을 안정적으로 차단할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시태양 및 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

도 1은 본 발명의 관계하는 척의 분해 사시도.

도 2는 도 1의 정면도.

도 3은 도 1의 요부 종단면도.

도 4는 종래의 유압척의 요부 정면도.

도 5는 본 발명의 한 실시예의 요부 정면도.

도 6은 동 실시예의 요부 확대 정면도.

도 7은 본 발명의 다른 실시예의 요부 정면도.

도 8은 동 다른 실시예의 요부 확대 정면도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 >

1 : 척본체

10 : 척하우징

11 : 공작물삽입구멍

12 : 조우가이드홈

12a : 레일홈

14 : 요입홈

14a : 하향경사부

14b : 수평부

14c : 상향경사부

20 : 조우부재

21 : 이동경사돌기

23 : 레일돌기

30 : 웨지플런저

31 : 조우결합홈

32 : 이동경사가이드면

Claims

몸체 중앙에 공작물을 삽입할 수 있는 공작물삽입구멍이 형성되고, 공작물삽입구멍에서 방사상으로 다수의 조우가이드홈이 외측으로 관통되도록 형성된 척하우징과; 상기 척하우징의 조우가이드홈에 결합되어 척하우징의 중심을 향해 조여지거나 척하우징의 외측을 향해 이동하며, 후면에는 기울어지도록 경사진 이동경사돌기가 돌출된 조우부재와; 상기 척하우징의 후면으로 결합되고, 외측에 상기 조우부재의 이동경사돌기가 결합되는 동시에 이동경사돌기에 대응되는 이동경사가이드면이 형성된 조우결합홈이 형성되며, 유압실린더에 연결되어 작동되는 웨지플런저로 구성된 유압척을 구성함에 있어서, 상기 척하우징 전면의 조우가이드홈 양측에 하향경사부와 수평부, 상향경사부로 이루어지는 요입홈을 마련한 것을 특징으로 하는 공작기계의 척.
청구항 1에 있어서, 조우부재의 양측에 형성되는 레일돌기를 세레이션형 또는 파형으로 형성하고, 척하우징 조우가이드홈의 양측에 형성되는 레일홈을 그와 대응되는 세레이션형 또는 파형으로 형성하여 조우부재를 척하우징의 중심방향 및 그 반대방향으로 이동 가능하게 결합한 것을 특징으로 하는 공작기계의 척.