KR101203792B1

KR101203792B1 - 공구 언클램프 스트로크의 조절장치

Info

Publication number: KR101203792B1
Application number: KR1020050131305A
Authority: KR
Inventors: 서명국
Original assignee: 두산인프라코어 주식회사
Priority date: 2005-12-28
Filing date: 2005-12-28
Publication date: 2012-11-21
Also published as: KR20070069331A

Abstract

본 발명은 분해와 조립이 용이하고 간격 조절(C)이 용이한 공구 언클램프 스트로크의 조절장치에 관한 것이다. 이를 위해, 일단에 공구가 장작되는 푸시로드(67) 및 상기 푸시로드(67)의 일단에 연결되어 언클램프 스트로크를 조정하기 위한 언클램프 실린더(50) 및 언클램프 피스톤(60)으로 구성된 공구 언클램프 스트로크의 조절장치에 있어서, 중공 형태의 상기 언클램프 피스톤(60); 언클램프 피스톤(60)의 내경에 삽입되어 분리 가능하고, 상기 푸시로드(67)에 끼워진 푸시로드 헤드(70)와 소정 간격(C) 만큼 이격된 채 동일 축선상에 조립되는 언클램프 스토퍼(52); 및 언클램프 스토퍼(52)와 상기 언클램프 피스톤(60) 사이에 개제되어 두께에 의해 상기 소정 간격(C)을 조절하는 조절스페이스(55);가 제공된다.

공구, 언클램프, 푸시로드, 간격, 조절, 스토퍼, 실린더, 스페이스, 피스톤

Description

공구 언클램프 스트로크의 조절장치{Tool unclamping stroke adjusting device}

도 1은 종래의 공구 언클램프 스트로크 조절장치의 단면도,

도 2는 도 1중 A-부분의 확대도,

도 3은 본 발명에 따른 공구 언클램프 스트로크 조절장치중 해당 A-부분의 확대도,

도 4는 도 3중 조절스페이스(55)의 정면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

5 : 공구,

10 : 언클램프 실린더,

12 : 언클램프 스토퍼,

14 : 언클램프 피스톤,

15 : 스프링,

17 : 푸시로드,

19 : 메인스핀들 본체,

20 : 회전축,

21 : 푸시로드 헤드,

25 : 스핀들 헤드,

50 : 언클램프 실린더,

52 : 언클램프 스토퍼,

55 : 조절 스페이스,

57 : 볼트공,

60 : 언클램프 피스톤,

65 : 스프링,

67 : 푸시로드,

69 : 메인스핀들 본체,

70 : 푸시로드 헤드.

본 발명은 공작기계의 공구 언클램프 스트로크의 조절장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 분해와 조립이 용이하고 간격 조절(C)이 용이한 공구 언클램프 스트로크의 조절장치에 관한 것이다.

일반적으로, 공작기계의 스핀들 헤드에는 공구를 클램프하거나 언클램프 하기 위한 스트로크 장치가 구비되어 있고, 스트로크의 간격을 조절하기 위하여 스트로크 조절장치가 구비되어 있다.

예를 들어, 도 1은 종래의 공구 언클램프 스트로크 조절장치의 단면도이고, 도 2는 도 1중 A-부분의 확대도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 스핀들 헤드(25)의 좌측에는 샤프펜슬의 헤드와 같이 공구(5)가 클램프되는 클램프 장치(번호미부여)가 구비되어 있고, 우측에는 언클램프 장치가 구비되어 있다. 그리고, 스핀들 헤드(25)의 중심영역에는 회전축(20)이 구비되어 있다. 따라서, 스핀들 헤드(25)는 공구(5)의 클램핑/언클램핑 기능 및 회전 기능을 갖게 된다. 도 2에서 굵은 실선으로 표시된 영역 내부에 위치하는 부재가 회전하는 부재들이다.

그리고, 도 2에 도시된 바와 같이, 메인스핀들 본체(19) 내에서 좌우로 이송 가능한 푸시로드(17)는 스프링(15)에 의해 우측으로 탄성 지지되고, 중간영역에는 푸시로드 헤드(21)가 끼워져 있다. 따라서, 이러한 스프링의 탄성력에 의해 푸시로드(17)가 공구를 붙잡고 있게 된다. 그리고, 푸시로드(17)의 끝단에는 언클램프 피스톤(14)이 연결된다. 이러한 언클램프 피스톤(14)은 언클램프 실린더(10) 내에서 좌우로 이동 가능하게 구성된다.

또한, 푸시로드 헤드(21)와 대면하는 언클램프 피스톤(14) 영역에는 언클램프 스토퍼(12)가 구성되어 있다. 그리고, 푸시로드 헤드(21)와 언클램프 스토퍼(12) 사이에는 소정 간격(C)이 형성되어 있다. 이러한 소정 간격(C)는 언클램프의 양(거리)을 결정하는 설계 파라미터이다.

그런데, 이와 같은 종래의 언클램프 조절장치는 다음과 같은 문제점이 있었다. 즉, 간격(C)이 본체 내부중 스핀들 내부에 위치하기 때문에 간격(C)의 조정을 위해서는 스핀들 본체를 전부 분해한 후 필요한 양만큼 간격을 조정하였으며, 그 다음 스핀들 본체를 다시 조립하였다. 그런데 언클램프 실린더(10)는 직경이 약 300 mm 로서 상당한 중량물이다. 그리고, 해제와 조립에 많은 볼트 작업이 병행된다. 또한, 작업시 기름이 유출되기 때문에 작업 환경이 오염되거나 뒤청소가 번거로워진다. 따라서, 작업시간의 증가 및 제품의 원가 상승 그리고 A/S의 불편함 등이 초래되었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 공작기계의 생산시간을 단축하고, 푸시로드 헤드(21)와 언클램프 스토퍼(12) 사이의 간격(C) 조절이 간편한 공구 언클램프 스트로크의 조절장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 본 발명의 목적은, 푸시로드(67) 및 상기 푸시로드(67)의 일단에 연결되어 언클램프 스트로크를 조정하기 위한 언클램프 실린더(50)로 구성된 공구 언클램프 스트로크의 조절장치에 있어서,

중공 형태로 언클램프 실린더(50)의 내경에 삽입되는 언클램프 피스톤(60);

언클램프 피스톤(60)의 내경에 삽입되어 분리 가능하고, 상기 푸시로드(67)에 끼워진 푸시로드 헤드(70)와 소정 간격(C) 만큼 이격된 채 동일 축선상에 조립되는 언클램프 스토퍼(52); 및

언클램프 스토퍼(52)와 상기 언클램프 피스톤(60) 사이에 개제되어 두께에 의해 소정 간격(C)을 조절하는 조절스페이스(55);로 구성되는 것을 특징으로 하는 공구 언클램프 스트로크의 조절장치에 의해 달성될 수 있다.

그리고, 언클램프 스토퍼(52)와 조절스페이스(55)는 언클램프 피스톤(60)으 로부터 분리 가능한 것이 바람직하다.

아울러, 조절 스페이스(55)는 일정한 두께를 갖는 환형의 디스크 형상인 것이 적합할 수 있다.

또한, 언클램프 피스톤(60)과 조절 스페이스(55) 및 언클램프 스토퍼(52)는 볼트에 의해 체결되거나 분리 가능한 것이 가장 바람직하다.

본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부 도면들과 관련되어 설명되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명확해질 것이다.

이하에서는 양호한 실시예를 도시한 첨부 도면과 관련하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 도 3은 본 발명에 따른 공구 언클램프 스트로크 조절장치중 해당 A-부분의 확대도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 스핀들 헤드(25)의 좌측에는 샤프펜슬의 헤드와 같이 공구가 클램프되는 클램프 장치(생략)가 구비되어 있고, 우측에는 언클램프 장치가 구비되어 있다. 따라서, 스핀들 헤드(25)는 공구의 클램핑/언클램핑 기능 및 회전 기능을 갖게 된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 메인스핀들 본체(69) 내에서 좌우로 이송 가능한 푸시로드(67)는 스프링(65)에 의해 우측으로 탄성 지지되고, 중간영역에는 푸시로드 헤드(70)가 끼워져 있다. 따라서, 이러한 스프링의 탄성력에 의해 푸시로드(67)가 공구를 붙잡고 있게 된다. 그리고, 푸시로드(67)의 끝단에는 언클램프 스토퍼(52)가 연결된다. 이러한 언클램프 스토퍼(52)는 언클램프 피스톤(60) 내에서 볼트 등에 의해 체결된다.

즉, 언클램프 실린더(50)의 내경에는 언클램프 피스톤(60)이 슬라이딩 가능하게 조립되어 있다. 그리고, 언클램프 피스톤(60)의 내경에는 언클램프 스토퍼(52)가 끼워져 있다. 이러한 언클램프 스토퍼(52)는 언클램프 피스톤(60) 내에서 좌우로 이동이 가능하나 조절스페이스(55)와 함께 볼트로 체결되면, 언클램프 스토퍼(52), 조절 스페이스(55) 및 언클램프 피스톤(60)이 일체로 움직이게 된다.

또한, 푸시로드 헤드(21)와 언클램프 스토퍼(12) 사이에는 소정 간격(C)이 형성되어 있다. 이러한 소정 간격(C)는 언클램프의 양(거리)을 결정하는 설계 파라미터로서, 대략 2 mm ~ 3 mm이다.

도 4는 도 3중 조절스페이스(55)의 정면도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 조절 스페이스(55)는 환형이고, 두께가 일정한 디스크 형상이다. 이러한 조절스페이스(55)의 외경은 100 mm ~ 200 mm 범위이다. 그리고, 원주를 따라 4개의 볼트공(57)이 형성되어 있다. 이러한 볼트공(57)은 언클램프 스토퍼(52), 조절 스페이스(55) 및 언클램프 피스톤(60)을 일체로 체결하는데 사용된다. 그리고, 간격(C)의 조절을 위해서 조절 스페이스(55)는 두께 방향으로 연삭되어 재조립된다.

이하에서는 상기와 같은 구성을 갖는 공구 언클램프 스트로크의 조절장치의 조절 방법에 대해 설명하기로 한다. 우선, 도 3의 우측으로부터 볼트(미도시)를 해체한 후, 언클램프 스토퍼(52)와 조절스페이스(55)를 분리한다. 그 다음 조절스페이스(55)를 두께 방향으로 연마하여 원하는 간격(C)을 얻을 수 있는 두께로 재조정한다. 이 때, 필요한 경우 조절스페이스(55)를 겹쳐 사용함으로서 간격(C)을 증가 시킬 수도 있고, 연마하여 간격(C)을 줄일 수도 있다.

연마된 조절스페이스(55)를 다시 언클램프 피스톤(60)에 갖다 대고 언클램프 스토퍼(52)를 끼운 후 볼트로 체결하여 간격(C)의 조절을 완료한다. 이 때, 언클램프 실린더(50)와 언클램프 피스톤(60)은 고정된 위치로 있기 때문에 조절 스페이스(55)의 두께가 변할 경우 언클램프 스토퍼(52)와 푸시로드 헤드(70) 사이의 간격(C)이 조절될 수 있다.

본 발명과 종래기술에서 사용하는 공구(5)의 클램핑 및 언클램핑 과정은 당업자에게 용이한 사항임으로 본 발명에서는 구체적인 설명을 생략하기로 한다.

따라서, 상기 설명한 바와 같은 본 발명의 일실시예에 의하면, 공작기계의 생산시간을 단축하고, 푸시로드 헤드(21)와 언클램프 스토퍼(12) 사이의 간격(C) 조절이 간편하다는 장점이 있다.

이로 인해, 생산자, 작업자 또는 A/S 직원의 피로도를 경감할 수 있다.

비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 본 발명의 요지와 범위로 부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 특허청구의 범위에 속함은 자명하다.

Claims

푸시로드(67) 및 상기 푸시로드(67)의 일단에 연결되어 언클램프 스트로크를 조정하기 위한 언클램프 실린더(50)로 구성된 공구 언클램프 스트로크의 조절장치에 있어서,

중공 형태로 상기 언클램프 실린더(50)의 내경에 삽입되는 언클램프 피스톤(60);

상기 언클램프 피스톤(60)의 내경에 삽입되어 분리 가능하고, 상기 푸시로드(67)에 끼워진 푸시로드 헤드(70)와 제 1 간격으로 이격되어 동일 축선상에 조립되는 언클램프 스토퍼(52); 및

상기 언클램프 스토퍼(52)와 상기 언클램프 피스톤(60)를 연결하기 위한 조절스페이스(55)를 포함하되,

상기 언클램프 스토퍼(52)와 상기 조절스페이스(55)는 상기 언클램프 피스톤(60)으로부터 분리 가능하고,

상기 언클램프 실린더(50)와 언클램프 피스톤(60)은 고정된 상태에서 상기 조절스페이스(55)의 두께의 변화에 따라 상기 제 1 간격은 조정되며,

상기 조절 스페이스(55)는 일정한 두께를 갖는 환형의 디스크 형상이고, 상기 환형의 디스크 형상의 원주를 따라 복수의 볼트공(57)이 형성되는 것을 특징으로 하는, 공구 언클램프 스트로크의 조절장치.
제 1항에 있어서,

상기 복수의 볼트공(57)은 상기 언클램프 스토퍼(52), 조절스페이스(55) 및 언클램프 피스톤(60)을 일체로 체결하기 위해 사용되는 것을 특징으로 하는, 공구 언클램프 스트로크의 조절장치.
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