KR101227334B1

KR101227334B1 - 가로등 주의 점검구 및 구멍 절삭 가공장치

Info

Publication number: KR101227334B1
Application number: KR1020100099280A
Authority: KR
Inventors: 박지운
Original assignee: 박지운
Priority date: 2010-10-12
Filing date: 2010-10-12
Publication date: 2013-01-28
Also published as: KR20120037674A

Abstract

본 발명은 길이 방향의 절삭면을 물론이고 원주 방향으로 절삭면을 가공할 수 있도록 하여 장축을 이루는 가로등 주에 점검구와 각종 홀을 절삭 가공하기에 적합도록 한 가로등 주의 점검구 및 구멍 절삭 가공장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 좌우 및 전후 이동 운동하는 테이블과, 상기 테이블의 상방에 승강 운동하는 스핀들을 갖는 공작물 절삭 가공장치에 있어서, 테이블의 상면에 장착되어 좌우 방향으로 길게 설치되어 있는 고정베드와; 고정베드의 상면에 슬라이딩 이동 가능하게 설치되어 길이 방향을 따라 이송 운동하는 이송베드와; 이송베드의 일측에 설치되어 가로등 주의 일단을 척킹하고 가로등 주를 분할 회전시키는 가로등 주 분할대와; 이송베드의 타측에 설치되어 가로등 주의 타단을 척킹하여 가로등 주의 분할 회전을 자유롭게 지지하는 가로등 주 지지대와; 이송베드를 상기 고정베드에서 이송 운동시키는 이송베드 이송수단; 및 상기 이송베드의 상면에 설치되어 가로등 주를 클램프/언클램프 시키는 다수 개의 가로등 주 고정 클램프를 포함한 것을 특징으로 한다.

Description

가로등 주의 점검구 및 구멍 절삭 가공장치{Inspection and jointing hole cutting device of streetlamp pole}

본 발명은 가로등 주의 절삭 가공장치에 관한 것으로, 특히 장축을 이루는 가로등 주에 점검구와 각종 형태의 구멍을 절삭 가공하기에 적합도록 한 가로등 주의 점검구 및 구멍 절삭 가공장치에 관한 것이다.

야간에 도로나 교량, 공원, 골목길을 조명하기 위해 가로등이 설치된다. 가로등은 가로등 주에 매달려 설치된다. 가로등 주는 전체 길이가 짧게는 6m에서 길게는 15m 이상을 이루는 장축을 구성하고 있다. 이러한 가로등 주는 가로등을 점검하기 위한 점검구가 설치된다. 또한 가로등 주는 장축이기 때문에 스테인레스나 알루미늄 등의 금속으로 이루어진 경우, 운반이나 설치의 편의성을 고려하여 여러 등분으로 나누어 제조한 후 설치될 장소에서 분리된 지주를 서로 연결시켜 설치된다. 따라서 가로등 주는 개별 지주를 서로 결합시키기 위한 결합부를 가지며, 이 결합부에 홀이 형성되어져 결합수단으로 연결된다.

이같이 금속으로 제작된 가로등 주를 제작하기 위해서는 점검구나 결합을 위한 홀을 가공해야 한다. 절삭 가공을 위해 통상의 절삭 가공기(예로, 수직머시닝센터)를 사용할 경우 가로등 주를 설치하기 위한 충분한 길기의 베드와 그 이송장치가 없다. 또한 절삭면이 가로등 주의 원주를 따르는 궤적을 가질 때 이에 대한 분할 회전장치가 없으므로 점검구를 가공하기 위한 별도의 수단이 강구되어져야 한다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 사정을 감안하여 창안된 것으로, 길이 방향의 절삭면을 물론이고 원주 방향으로 절삭면을 가공할 수 있도록 하여 장축을 이루는 가로등 주에 점검구와 각종 홀을 절삭 가공하기에 적합도록 한 가로등 주의 점검구 및 구멍 절삭 가공장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 좌우 및 전후 이동 운동하는 테이블과, 상기 테이블의 상방에 승강 운동하는 스핀들을 갖는 공작물 절삭 가공장치에 있어서, 테이블의 상면에 장착되어 좌우 방향으로 길게 설치되어 있는 고정베드와; 고정베드의 상면에 슬라이딩 이동 가능하게 설치되어 길이 방향을 따라 이송 운동하는 이송베드와; 이송베드의 일측에 설치되어 가로등 주의 일단을 척킹하고 가로등 주를 분할 회전시키는 가로등 주 분할대와; 이송베드의 타측에 설치되어 가로등 주의 타단을 척킹하여 가로등 주의 분할 회전을 자유롭게 지지하는 가로등 주 지지대와; 이송베드를 상기 고정베드에서 이송 운동시키는 이송베드 이송수단과; 상기 이송베드의 상면에 설치되어 가로등 주를 클램프/언클램프 시키는 다수 개의 가로등 주 고정 클램프; 및 이송베드를 고정베드에 고정시켜 주기 위해 이송베드의 양쪽에 길이방향을 따라 다수 개의 이송베드 고정 클램프가 구비되고; 이송베드 고정 클램프는, 이송베드측에 고정 설치된 클램프 실린더와; 클램프 실린더의 작동로드의 단부에 설치되어 작동 방향에 따라 상기 고정베드에 밀착되거나 이탈되는 마찰패드를 포함한 것을 특징으로 한다.

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본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 가로등 주 분할대는, 이송베드의 일측 단부에 고정 설치된 분할대 몸체와; 분할대 몸체에 장착되어 출력단을 분할 회전시키는 인덱스 모터; 및 인덱스 모터의 출력단에 연결되어 가로등 주를 척킹하는 분할척을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 가로등 주 지지대는, 이송베드상의 일측에 이송 가능하게 설치된 이송브라켓과; 일단이 이송브라켓에 피봇 연결되고 타단에 회전용 손잡이가 구비되어 이송베드의 상면에서 개폐가능하게 회전되는 회전척 베이스와; 회전척 베이스에 장착된 회전척 실린더와; 회전척 베이스의 전방에 위치되어 회전척 실린더에 회전 자유롭게 연결되어 진퇴 운동하는 회전척과; 회전척의 회전 지지축에 연결된 센터 지지판; 및 회전척 베이스에 슬라이딩 이동 가능하게 설치되어 센터 지지판에 연결 고정된 한 쌍의 실린더 가이드를 포함한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 가로등 주 지지대의 위치 고정 및 상기 회전척 베이스의 닫힘을 유지하기 위한 수단으로, 이송베드에 길이방향을 따라 이동 가능하게 설치된 회전척 베이스 고정용 브라켓과; 회전척 베이스 고정용 브라켓에 나사 결합되어 회전척 베이스 고정용 브라켓을 고정베드에 고정 및 해제시키는 고정 레버와; 회전척 베이스에 피봇 연결된 토글 핸들; 및 토글 핸들에 일단이 피봇 연결되고 타단이 회전척 베이스의 후크에 걸어맞춤되는 토글 걸쇠를 포함한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 이송베드 이송수단은, 상기 고정베드의 일단에 고정 설치된 이송모터와; 상기 이송모터의 출력단에 연결되어 상기 이송베드에 볼 나사로 결합되어 있는 베드 이송스크류를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 가로등 주 고정 클램프는, 이송베드의 상면에 이송 가능하게 설치되고 상면에 하방으로 오목한 반구면이 형성되어 있는 클램프 프레임과; 클램프 프레임의 일단에 설치되고 일단부에 고정패드가 구비되어 있는 클램프 고정판과; 클램프 프레임의 타단 상면에 위치 이동 및 고정 가능하게 설치된 슬라이드 고정판과; 슬라이드 고정판에 피봇으로 설치되어 있는 클램프 실린더와; 클램프 실린더의 작동로드에 순차적으로 연결된 복수 개의 작동링크와; 클램프 고정판을 마주하고 배치되고 동시에 작동링크의 작동단에 연결되어 진퇴 동작하고, 전면에 가동패드를 갖는 클램프 가동판과; 슬라이드 고정판의 설치 위치를 조절하기 위해 슬라이드 고정판에 나사 결합된 조절볼트; 및 클램프 프레임을 이송베드에 고정하기 위해 클램프 프레임에 설치되는 고정볼트를 포함한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 테이블의 일측방에 가로등 주의 로딩시 이송 처짐을 방지하기 위해 보조이송장치가 더 배치되고; 보조이송장치는, 상부에 이송베드와 직각 방향으로 설치된 가이드 레일을 갖는 프레임과; 가이드 레일에 슬라이딩 이동 가능하게 지지되어 있는 이송 몸체와; 이송 몸체에 수직으로 입설되어 있고 상단에 조작핸들이 연결되어 있는 이송스크류와; 이송스크류에 나사 결합되어 이송스크류의 회전 방향에 따라 상하로 승강 높낮이 조절되는 상하 조절베이스와; 상하 조절베이스에 이송스크류와 직각 방향으로 위치되어 회전 가능하게 설치된 샤프트와; 샤프트의 중앙에 설치되어 가로등 주의 이송을 지지하는 스톱링; 및 샤프트의 양단에 각기 설치되어 가로등 주의 구름 운동을 방지하는 가이드 판을 포함한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 가로등 주의 점검구 및 구멍 절삭 가공장치에 의하면, 이송베드가 고정베드에서 장축방향으로 이송가능하게 연결되어 있어 길이가 긴 가로등 주를 로딩시켜 가공할 수 있다.

또한 회전척과 분할척에 의해 가로등 주를 분할 회전시킬 수 있어 위치를 달리하는 다양한 형태의 구멍 그리고 점검구에 포함된 길이방향의 절삭면뿐만 아니라 원주방향의 절삭면을 용이하게 가공할 수 있다. 또한 이송베드의 이송량을 크게 할 수 있어 가로등 주의 양단에 형성된 각종 형태의 구멍을 용이하게 가공할 수 있다.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 첨부한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명에 따른 가로등 주의 점검구 및 구멍 절삭 가공장치를 통해 일예로 가공된 가로등 주의 사시도이다.
도 2a는 본 발명에 따른 가로등 주의 점검구 및 구멍 절삭 가공장치의 정면도이다.
도 2b는 도 2a의 'B'부 확대도이다.
도 2c는 도 2a의 'C'부 확대도이다.
도 3은 도 2a의 A-A선 단면 확대도이다.
도 4는 본 발명에 적용되는 고정베드의 평면도이다.
도 5는 본 발명에 적용되는 이송베드의 상방에서 본 평면도이다.
도 6은 본 발명에 적용되는 이송베드 고정 클램프를 도시한 것으로, (가)는 정면도이고 (나)는 측면도이다.
도 7의 (가) 및 (나)는 본 발명을 이송베드 또는 고정베드의 일측에서 본 것으로 가로등 주 지지대의 개폐상태를 나타낸다.
도 8의 (가) 및 (나)는 본 발명에 적용되는 가로등 주 지지대의 정면도 및 평면도이다.
도 9는 본 발명에 적용되는 가로등 주 지지대의 고정 장치를 나타낸 사시도이다.
도 10의 (가) 및 (나)는 본 발명에 적용되는 가로등 주 고정 클램프의 정면도 및 평면도이다.
도 11은 본 발명에 따른 이송베드의 이송 상태를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명에 적용되는 보조이송장치의 정면도를 나타내는 도면이다.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본발명은 이에 제한되지 않는다.

본 발명에 따른 가로등 주의 점검구 및 구멍 절삭 가공장치는 도 1과 같이 긴 장축을 이루는 가로등 주(1)에 형성된 점검구(1a)와 그 밖의 다양한 크기와 형태의 구멍(1b)을 절삭 가공할 수 있다.

도 2a와 같이 본 발명의 절삭 가공장치는 좌우 및 전후 이동 운동하는 테이블(10)과, 테이블(10)의 상방에는 도시안된 이송 스크류장치에 의해 Z축 방향으로 승강 운동하는 스핀들(12)을 갖는다. 스핀들(12)에는 도시안된 절삭공구가 설치되고, 이 절삭 공구는 주지의 공구 교환장치(tool changer)에 의해 교환이 가능하게 되어 있다. 본 발명에서 공구 교환장치(tool changer)가 반드시 필요한 것은 아니다.

테이블(10)은 도시안된 구동 및 이송장치(머시닝 센터에서 주지의 기술이므로 상세한 설명은 생략한다)에 의해 좌우 방향(X축 방향) 및 전후 방향(Y축 방향)으로 이송 운동가능하게 되어 있다. 여기서 Y축 방향은 X축 방향과 평면상에서 직교되는 방향이다.

테이블(10)의 상면에는 좌우 방향으로 길게 설치되어 있는 고정베드(20)가 고정되어 설치된다. 고정베드(20)의 길이는 바람직하게는 테이블(10)의 좌우 길이 방향보다 더 길고 후술할 이송베드(30)의 길이와 동일하며 그의 폭은 테이블(10)의 폭 보다 작게 형성되어 있다. 고정베드(20)는 도 3과 같이 상면에 폭의 중앙 부분으로 길이 방향을 따라 움푹하게 함몰되어 상방으로 열려 있는 개구(20a)를 가지고 있다.

고정베드(20)의 상면에는 도 2a 및 도 5와 같이 그의 길이 방향을 따라 좌우 이송 운동하는 이송베드(30)가 설치되어 있다. 이때 이송베드(30)는 도 3과 같이 고정베드(20)의 하면과 이송베드(30)의 상면 사이에 설치된 리니어 가이드(LG)을 통해 슬라이딩 이송 운동하게 되어 있다.

이송베드(30)는 이송베드 이송수단에 의해 고정베드(20)에서 길이방향(X축 방향)으로 이송 운동하게 되어 있다. 이송베드(30)의 길이는 최대 장축을 이루는 가로등 주(1)를 탑재시킬 수 있도록 하는 범위에서 결정될 수 있다. 이송베드 이송수단은 도 2c 및 도 4와 같이 고정베드(20)의 일단에 고정 설치된 이송모터(60)와, 이송모터(60)의 출력단에 연결되어 이송베드(20)에 볼 나사로 결합되어 있는 베드 이송스크류(62)로 구성된다. 이때 베드 이송스크류(62)에는 이송베드(20)의 하부에 연결된 볼 너트(64)가 조립되어 있다. 베드 이송스크류(62)의 길이는 이송베드(30)와 동일하게 구성되나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.

이송베드(30)는 도 3과 같이 상면에 폭의 중앙 부분으로 길이 방향을 따라 움푹하게 함몰되어 상방으로 열려 있는 개구(33)를 가지고 있다. 이송베드(30)의 높이는 그의 폭보다 작게 형성되어 있으나 이에 본 발명이 제한되는 것은 아니다. 또한 이송베드(30)는 그의 상면 후방측에 길이 방향으로 가이드 레일(31)이 고정 설치되고, 그의 전면에는 고정 레일(32)이 고정 설치된다.

이송베드(30)를 고정베드(20)에 고정시켜 주기 위해 도 1 및 도 6과 같이 다수 개의 이송베드 고정 클램프(80)가 구비된다. 도 6은 본 발명에 적용되는 이송베드 고정 클램프를 도시한 것으로, (가)는 정면도이고 (나)는 측면도이다. 이송베드 고정 클램프(80)는 이송베드(30)의 전면과 후면에 모두 설치됨이 바람직하다. 이송베드 고정 클램프(80)는 도 6과 같이 이송베드(30)측에 고정 설치된 클램프 실린더(82)와, 클램프 실린더(82)의 작동로드(83)의 단부에 설치되어 작동 방향에 따라 고정베드(20)의 걸림턱(120)에 밀착되거나 이탈되는 마찰패드(84)를 포함한다.

본 실시예에서 클램프 실린더(82)는 2개의 작동로드(83)를 가지고 있으나 본 발명은 이러한 클램프 실린더(82)의 구조 및 작동로드의 개수에 제한되는 것은 아니다. 클램프 실린더(82)의 작동로드가 상향 동작할 경우 마찰패드(84)가 고정베드(20)의 길이 방향을 따라 형성된 걸림턱(120)에 밀착되어 이송베드(80)의 위치가 고정된다. 따라서 클램프 실린더(82)는 본 장치가 절삭 가공중에는 마찰패드(84)를 상승시켜 이송베드(30)를 고정베드(20)에 고정시킨다.

도 2a 및 도 2c와 같이 이송베드(30)의 일측 단부에는 가로등 주(1)의 일단을 척킹하여 분할 회전시키는 가로등 주 분할대(40)가 고정 설치된다. 가로등 주 분할대(40)는 이송베드(30)의 일측 단부에 고정 설치된 분할대 몸체(42)와, 분할대 몸체(42)에 장착되어 출력단을 분할회전시키는 인덱스 모터(44)와, 인덱스 모터(44)의 출력단에 연결되어 가로등 주(1)를 척킹하는 분할척(46)을 포함한다.

인덱스 모터(44)는 가공 프로그램에 의해 분할 회전하는 것으로 절삭면의 가공 궤적이 원주상에 형성되거나 원주상으로 가공 위치가 변경될 때 동작한다. 분할척(46)은 그의 중심축이 이송베드(30)의 길이 방향과 나란하도록 하여 설치된다. 분할척(46)은 가로등 주를 척킹하기 위한 다수개의 조우(jaw)를 가지고 있다.

도 2a 및 도 2b와 같이 이송베드(30)의 타측에는 가로등 주의 타단을 척킹하여 가로등 주의 분할 회전을 자유롭게 지지하는 가로등 주 지지대(50)가 설치된다.

가로등 주 지지대(50)는 도 7 및 도 8과 같이 이송베드(30)상의 일측에 이송 가능하게 설치된 이송브라켓(51)과, 일단이 이송브라켓(51)에 피봇 연결되고 타단에 회전용 손잡이(52)가 구비되어 이송베드(30)의 상면에서 개폐가능하게 회전되는 회전척 베이스(53)와, 회전척 베이스(53)에 장착되어 회전척(55)을 진퇴 운동시키는 회전척 실린더(54)와, 회전척 베이스(53)의 전방에 위치되어 회전척 실린더(54)에 회전 자유롭게 연결되어 가로등 주의 일단을 파지하는 회전척(55)과, 회전척(55)의 회전 지지축(56)에 연결된 센터 지지판(57)과, 회전척 베이스(53)에 슬라이딩 이동 가능하게 설치되어 센터 지지판(57)에 연결 고정된 한 쌍의 실린더 가이드(58)를 포함한다.

도 7 및 도 8과 같이 이송브라켓(51)은 주지의 리니어 가이드를 통해 이송베드(30)에 설치된다. 회전척 베이스(53)는 이송브라켓(51)에 피봇축(151)을 매개로 연결되어 이송베드(30)의 상면에서 회전 개폐된다. 회전척 베이스(53)는 이송베드(30)의 폭에 해당하는 길이와 이 길이보다 작은 폭을 갖는다. 회전척 실린더(54)는 회전척 베이스(53)의 중앙에 설치되어 회전척(55)을 분할척(46) 방향으로 밀어 가공하고자 하는 가로등 주를 분할척(46)으로 밀착시키는 역할을 한다. 회전척 실린더(54)의 작동 로드의 단부에는 회전 지지축(56)이 고정되어 있다. 회전척(55)은 가로등 주의 일단을 부여잡기 위한 다수 개의 조우를 가지고 있고, 회전척(55)의 중심축은 분할척(46)의 중심과 일치하고 있다. 회전척(55)의 후면에는 회전센터(159)가 고정 설치되고, 회전센터(159)가 회전지지축(56)의 외경부에 설치된 베어링을 통해 회전 자유롭게 설치된다. 한 쌍의 실린더 가이드(58)는 각기 회전척 베이스(53)에 설치된 리니어 부싱(58a)에 조립되어 서로 나란하여 슬라이딩 이동가능하게 설치되고, 한 쌍의 실린더 가이드(58)의 선단부는 회전 지지축(56)에 고정된 센터 지지판(57)에 고정 연결되어 있다.

또한, 가로등 주 지지대(50)의 위치를 고정하고 회전척 베이스(53)의 닫힘을 유지하기 위한 수단으로, 도 9과 같이 이송베드(30)의 고정레일(32)에 길이방향을 따라 이동 가능하게 설치된 회전척 베이스 고정용 브라켓(150)과, 회전척 베이스 고정용 브라켓(150)에 나사 결합되어 회전척 베이스 고정용 브라켓(150)을 고정베드(20)에 고정 및 해제시키는 고정 레버(151)와, 회전척 베이스(53)에 피봇 연결된 토글 핸들(152)과, 토글 핸들(152)에 일단이 피봇 연결되고 타단이 회전척 베이스(53)의 후크(59)에 걸어맞춤되는 토글 걸쇠(153)를 포함한다.

여기서 고정 레버(151)는 나사축에 나사 결합된 T자형 너트(155)를 포함하고, T자형 너트(155)는 이송베드(80)의 전면에 형성된 고정레일(32)의 홈 내부에 위치되어 있다. 따라서 고정 레버(151)의 조작 방향에 따라 T자형 너트(155)의 체결력이 증가되어 회전척 베이스 고정용 브라켓(150)의 위치가 고정된다. 토글 걸쇠(153)는 U자 형태로서 토글 핸들(152)의 피봇축(152a)과 토글 걸쇠(153)의 피봇축(153a)간의 거리를 발생시켜 가로등 주 지지대(50)의 닫힘을 고정시킨다. 본 발명에서 토글 걸쇠(153)는 U자 형태에 제한되는 것은 아니다.

이송베드(30)의 상면에는 도 2a 및 도 10에 도시된 바와 같이 가로등 주를 클램프/언클램프 시키는 다수 개의 가로등 주 고정 클램프(70)가 설치된다.

가로등 주 고정 클램프(70)는 도 10과 같이 이송베드(30)의 상면에 이송 가능하게 설치되고 상면에 하방으로 오목한 반구면(71a)이 형성되어 있는 클램프 프레임(71)과, 클램프 프레임(71)의 일단에 설치되고 일단부에 고정패드(172)가 구비되어 있는 클램프 고정판(72)과, 클램프 프레임(71)의 타단 상면에 위치 이동 및 고정 가능하게 설치된 슬라이드 고정판(73), 슬라이드 고정판(73)에 피봇으로 설치되어 있는 클램프 실린더(74)와, 클램프 실린더(74)의 작동로드에 순차적으로 연결된 복수 개의 작동링크(75,76)와, 클램프 고정판(72)을 마주하고 배치되고 동시에 작동링크(76)의 작동단에 로드(176)를 매개로 연결되어 진퇴 동작하고 전면에 가동패드(177)를 갖는 클램프 가동판(77)과, 슬라이드 고정판(73)의 설치 위치를 조절하기 위해 슬라이드 고정판(73)에 나사 결합된 조절볼트(78)와, 클램프 프레임(71)을 이송베드(80)에 고정하기 위해 클램프 프레임(71)에 설치되는 고정볼트(79)를 포함한다.

고정패드(172)와 가동패드(177)는 고무나 합성수지로 제작된 것이 될 수 있다. 클램프 프레임(71)에는 반구면(71a)이 형성되어 있는 중앙 부분에 추가적으로 가로등 주 지지패드(171)가 더 설치될 수 있다. 이때 가로등 주 지지패드()는 바람직하게는 3지점을 구현하기 위해 3개의 지지면(171a)을 가질 수 있다.

이와 같이 구성된 본 실시 예의 작용을 설명한다.

먼저, 도 2a에서와 같이 이송모터(60)가 구동하여 베드 이송스크류(62)와 결합된 이송베드(30)가 도 11과 같이 좌측(공작물 로딩 위치)으로 이송하여 가로등 주(1)의 로딩 준비를 한다. 이때 이송베드 고정 클램프(80)는 잠금을 해제한 동작 상태가 되어 이송베드(30)의 이송을 자유롭게 한다.

이때 가로등 주(1)의 길이가 이송베드(30)의 전체 길이에 가까울 경우 로딩 동작 전에 가로등 주 지지대(50)의 회전척 베이스(56)는 도 7의 (나)와 같이 회전용 손잡이(52)를 이용하여 상향으로 젖혀진 상태가 된다.

이같이 이송베드(30)가 로딩 위치에 도달되면, 피절삭물인 가로등 주(1)는 도 10 및 도 11과 같이 이송베드(30)상에 배치된 가로등 주 고정 클램프(70)에 올려져 지지된다. 이때 가로등 주(1)의 길이가 긴 경우 상향으로 젖혀진 회전척 베이스(56)를 통과한다.

이송베드(30)상에 올려지는 가로등 주(1)는 회전척(55)의 전방에 위치되도록 하며, 이 상태에서 회전척 실린더(54)가 도 8에서 K방향으로 전진 작동(푸싱 동작)하여 가로등 주(1)의 일단면을 타방으로 밀어서 반대편에 있는 분할척(46)에 밀착시킨다. 물론 회전척 실린더(54)의 푸싱 동작은 가로등 주 지지대(50)의 회전척 베이스(53)가 도 2b의 (나)와 같이 토글 걸쇠(153)에 의해 연결되어 고정된 상태에서 이루어진다. 이후 회전척(55)과 분할척(46)에 의해 가로등 주(1)는 척킹이 이루어진다.

가로등 주(1)의 척킹이 완료되면, 이송모터(60)가 역동작하여 이송베드(30)가 도 2a와 같이 가공 위치로 복귀한다. 이송베드(30)의 복귀 동작이 완료되면 이송베드 고정 클램프(80)가 클램핑 동작하여 이송베드(30)는 고정베드(20)에 일체로 고정된다.

이후, 가공 프로그램에 의해 스핀들(12)에 장착된 절삭공구가 해당 위치에서 일정한 절삭 깊이를 갖고 회전 구동하고, 동시에 분할척(46)이 분할 회전을 하면서 테이블(10)의 좌우 및 전후 동작하는 직교 운동에 의해 가로등 주(1)에 절삭 가공이 개시된다.

이때 도 1과 같이 가로등 주(1)의 점검구(1a)를 가공하게 될 경우 길이 방향의 가공면(1-1)은 테이블(10)의 좌우 직선 운동에 의해 이루어진다. 또한 점검구(1a)의 원주 가공면(1-2)은 분할척(46)이 인덱스 모터(44)의 구동에 의해 분할 회전하는 것에 의해 절삭 가공된다. 이때 회전척(55)은 가로등 주의 분할 회전을 자유롭게 지지한다.

여기서, 분할 회전이 필요가 없는 절삭 공정에서는 클램프 실린더(74)가 동작하여 가로등 주(1)를 클램핑하여 고정시킴으로써 작업 안정성이 향상된다. 클램프 실린더(74)가 동작하게 되면 작동링크(75,76)를 통해 가동패드(177)가 고정패드(172)측으로 이동 동작하여 발생된 클램핑력으로 가로등 주(1)의 고정력을 확보한다(도 10의 (가) 참조).

이와 같이 하여 점검구(1a)의 절삭 가공이 완료되고, 가로등 주(1)의 구멍(1b)을 가공할 경우에는 이송베드(30) 및 테이블(10)의 이송 운동과 회전척(55)의 분할 회전으로 가공 위치를 찾아간 후 절삭 공구에 의해 구멍 가공이 이루어진다.

이와 같이 하여 가로등 주(1)의 점검구(1a)와 홀(1b) 가공이 모두 완료되면, 가로등 주 고정 클램프(70)와 이송베드 고정 클램프(80)는 모두 클램핑력을 해제하고, 이송모터(60)가 역동작하여 이송베드(30)를 로딩 위치로 이송 복귀시킨다.

이송베드(30)가 로딩 위치로 이송 완료되면, 회전척(55)과 분할척(46)은 척킹이 해제되고 회전척 실린더(54)는 후퇴 동작을 한다.

이후 크레인에 의해 가로등 주(1)는 언로딩되어 이송베드(30)상에서 배출된다.

이와 같이 본 발명은 긴 장축의 가로등 주(1)가 고정베드(20)상에 이송 운동하는 이송베드(30)에 탑재되어 절삭 가공을 수행할 수 있다.

또한, 이송베드(30)에 탑재된 가로등 주(1)는 분할척(46)의 분할 회전하는 것에 의해 가로등 주(1)의 원둘레 궤적을 따르는 절삭면을 갖는 점검구(1a)를 용이하게 절삭 가공할 수 있다.

또한, 가로등 주(1)의 양쪽 단부에 서로 위상을 달리하여 형성된 홀의 경우에도 분할척(46)의 분할 회전으로 가공 위치가 설정되므로 용이하게 절삭 가공을 수행할 수 있다.

따라서 본 발명은 도면이나 설명에 예시된 형상만 가공하는 것이 아니라 다양한 형태의 구멍이 가능함은 물론이다.

한편, 본 발명은 테이블(10)의 일측방에 로딩시 가로등 주의 처짐을 방지하기 위한 보조이송장치(200)가 배치되어 가로등 주의 로딩을 보조할 수 있다.

보조이송장치(200)는 도 2a 및 도 12에 도시된 바와 같이 상부에 가이드 레일(201a)을 갖는 프레임(201)과, 가이드 레일(201a)에 슬라이딩 이동 가능하게 지지되어 있는 이송 몸체(202)와, 이송 몸체(202)에 수직으로 입설되어 있고 상단에 조작핸들(203a)이 연결되어 있는 이송스크류(203)와, 이송스크류(203)에 나사 결합되어 이송스크류(203)의 회전방향에 따라 상하로 승강 높낮이 조절되는 상하 조절베이스(204)와, 상하 조절베이스(204)에 이송스크류(203)의 길이 방향과 직각 방향으로 설치된 샤프트(205)와, 샤프트(205)의 중앙에 설치되어 가로등 주를 지지하는 스톱링(206)과, 샤프트(205)의 양단에 각기 설치되어 가로등 주의 구름 운동을 방지하고 로딩을 안내하는 가이드 판(207)을 포함한다.

따라서 보조이송장치(200)에 로딩되는 가로등 주(1)는 조작핸들(203a)의 회전 조작방향에 따라 이송스크류(203)에 나사 결합된 상하 조절베이스(204)의 상하 작동으로 높낮이 조절이 이루어진다. 이때 가이드 레일(201a)을 따라 이송몸체(202)가 전,후로 위치가 조절될 수 있다.

이같은 보조이송장치(200)의 위치 조절로 가로등 주(1)의 센터가 조절되어 이송베드(30)에 처짐없이 로딩시킬 수 있다. 이때 스톱링(206)이 회전하면서 가로등 주의 로딩을 지지한다.

이와 같이 보조이송장치(200)를 사용하게 되면, 긴 장축의 가로등 주를 자중에 의해 처짐됨이 없이 안정적으로 이송베드(30)상에 로딩 및 언로딩시킬 수 있는 장점을 갖는다.

본 실시 예에서 절삭장치에 이루어지는 피절삭물은 가로등 주에 한하여 설명하였으나, 본 발명에 적용되는 피절삭물은 가로등 주에 반드시 한정되는 것은 아니며 특히 장축을 구성하는 모든 공작물에 적용이 가능하다.

위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으면 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.

10: 테이블
12: 스핀들
20: 고정베드
30: 이송베드
40: 가로등 주 분할대
42: 분할대 몸체
44: 인덱스 모터
46: 분할척
50: 가로등 주 지지대
51: 이송브라켓
52: 회전용 손잡이
53: 회전척 베이스
54: 회전척 실린더
55: 회전척
57: 센터 지지판
58: 실린더 가이드
60: 이송모터
62: 베드 이송스크류
70: 가로등 주 고정 클램프
71: 클램프 프레임
72: 클램프 고정판
73: 슬라이드 고정판
74: 클램프 실린더
77: 가동판
78: 조절볼트
79: 고정볼트
80: 이송베드 고정 클램프
82: 클램프 실린더
84: 마찰패드
150: 회전척 베이스 고정용 브라켓
151: 고정레버
152: 토글 핸들
153: 토글 걸쇠
200: 보조이송장치
201: 프레임
202: 이송몸체
203: 이송스크류
204: 상하 조절베이스
205: 샤프트
206: 스톱링
207: 가이드 판

Claims

삭제
좌우 및 전후 이동 운동하는 테이블(10)과, 상기 테이블(10)의 상방에 승강 운동하는 스핀들(12)을 갖는 공작물 절삭 가공장치에 있어서,
상기 테이블(10)의 상면에 장착되어 좌우 방향으로 길게 설치되어 있는 고정베드(20)와;
상기 고정베드(20)의 상면에 슬라이딩 이동 가능하게 설치되어 길이 방향을 따라 이송 운동하는 이송베드(30)와;
상기 이송베드(30)의 일측에 설치되어 가로등 주의 일단을 척킹하고 가로등 주를 분할 회전시키는 가로등 주 분할대(40)와;
상기 이송베드(30)의 타측에 설치되어 가로등 주의 타단을 척킹하여 가로등 주의 분할 회전을 자유롭게 지지하는 가로등 주 지지대(50)와;
상기 이송베드(30)를 상기 고정베드(20)에서 이송 운동시키는 이송베드 이송수단과;
상기 이송베드(30)의 상면에 설치되어 가로등 주를 클램프/언클램프 시키는 다수 개의 가로등 주 고정 클램프(70); 및
상기 이송베드(30)를 상기 고정베드(20)에 고정시켜 주기 위해 이송베드(30)의 양쪽에 길이방향을 따라 다수 개의 이송베드 고정 클램프(80)가 구비되고;
상기 이송베드 고정 클램프(80)는,
상기 이송베드(30)측에 고정 설치된 클램프 실린더(82)와;
상기 클램프 실린더(82)의 작동로드의 단부에 설치되어 작동 방향에 따라 상기 고정베드(20)에 밀착되거나 이탈되는 마찰패드(84)를 포함한 것을 특징으로 하는 가로등 주의 점검구 및 구멍 절삭 가공장치.
제 2항에 있어서,
상기 가로등 주 분할대(40)는,
상기 이송베드(30)의 일측 단부에 고정 설치된 분할대 몸체(42)와;
상기 분할대 몸체(42)에 장착되어 출력단을 분할 회전시키는 인덱스 모터(44); 및
상기 인덱스 모터(44)의 출력단에 연결되어 가로등 주를 척킹하는 분할척(46)을 포함하는 것을 특징으로 하는 가로등 주의 점검구 및 구멍 절삭 가공장치.
제 2항에 있어서,
상기 가로등 주 지지대(50)는,
상기 이송베드(30)상의 일측에 이송 가능하게 설치된 이송브라켓(51)과;
일단이 상기 이송브라켓(51)에 피봇 연결되고 타단에 회전용 손잡이(52)가 구비되어 상기 이송베드(30)의 상면에서 개폐가능하게 회전되는 회전척 베이스(53)와;
상기 회전척 베이스(53)에 장착된 회전척 실린더(54)와;
상기 회전척 베이스(53)의 전방에 위치되어 상기 회전척 실린더(54)에 회전 자유롭게 연결되어 진퇴 운동하는 회전척(55)과;
상기 회전척(55)의 회전 지지축(56)에 연결된 센터 지지판(57); 및
상기 회전척 베이스(53)에 슬라이딩 이동 가능하게 설치되어 상기 센터 지지판(57)에 연결 고정된 한 쌍의 실린더 가이드(58)를 포함한 것을 특징으로 하는 가로등 주의 점검구 및 구멍 절삭 가공장치.
제 4항에 있어서,
상기 가로등 주 지지대(50)의 위치 고정 및 상기 회전척 베이스(53)의 닫힘을 유지하기 위한 수단으로,
상기 이송베드(30)에 길이방향을 따라 이동 가능하게 설치된 회전척 베이스 고정용 브라켓(150)과;
상기 회전척 베이스 고정용 브라켓(150)에 나사 결합되어 회전척 베이스 고정용 브라켓(150)을 고정베드(20)에 고정 및 해제시키는 고정 레버(151)와;
상기 회전척 베이스(53)에 피봇 연결된 토글 핸들(152); 및
상기 토글 핸들(152)에 일단이 피봇 연결되고 타단이 상기 회전척 베이스(53)의 후크(59)에 걸어맞춤되는 토글 걸쇠(153)를 포함한 것을 특징으로 하는 가로등 주의 점검구 및 구멍 절삭 가공장치.
제 2항에 있어서,
상기 이송베드 이송수단은,
상기 고정베드(20)의 일단에 고정 설치된 이송모터(60)와;
상기 이송모터(60)의 출력단에 연결되어 상기 이송베드(20)에 볼 나사로 결합되어 있는 베드 이송스크류(62)를 포함하는 것을 특징으로 하는 가로등 주의 점검구 및 구멍 절삭 가공장치.
제 2항에 있어서,
상기 가로등 주 고정 클램프(70)는,
상기 이송베드(30)의 상면에 이송 가능하게 설치되고 상면에 하방으로 오목한 반구면(71a)이 형성되어 있는 클램프 프레임(71)과;
상기 클램프 프레임(71)의 일단에 설치되고 일단부에 고정패드(172)가 구비되어 있는 클램프 고정판(72)과;
상기 클램프 프레임(71)의 타단 상면에 위치 이동 및 고정 가능하게 설치된 슬라이드 고정판(73)과;
상기 슬라이드 고정판(73)에 피봇으로 설치되어 있는 클램프 실린더(74)와;
상기 클램프 실린더(74)의 작동로드에 순차적으로 연결된 복수 개의 작동링크(75,76)와;
상기 클램프 고정판(72)을 마주하고 배치되고 동시에 상기 작동링크(76)의 작동단에 연결되어 진퇴 동작하고, 전면에 가동패드(177)를 갖는 클램프 가동판(77)과;
상기 슬라이드 고정판(73)의 설치 위치를 조절하기 위해 상기 슬라이드 고정판(73)에 나사 결합된 조절볼트(78); 및
상기 클램프 프레임(71)을 상기 이송베드(80)에 고정하기 위해 클램프 프레임(71)에 설치되는 고정볼트(79)를 포함한 것을 특징으로 하는 가로등 주의 점검구 및 구멍 절삭 가공장치.
제 2항에 있어서,
상기 테이블(10)의 일측방에 가로등 주의 로딩시 이송 처짐을 방지하기 위해 보조이송장치(200)가 더 배치되고;
상기 보조이송장치(200)는,
상부에 이송베드(30)와 직각 방향으로 설치된 가이드 레일(201a)을 갖는 프레임(201)과;
상기 가이드 레일(201a)에 슬라이딩 이동 가능하게 지지되어 있는 이송 몸체(202)와;
상기 이송 몸체(202)에 수직으로 입설되어 있고 상단에 조작핸들(203a)이 연결되어 있는 이송스크류(203)와;
상기 이송스크류(203)에 나사 결합되어 이송스크류(203)의 회전방향에 따라 상하로 승강 높낮이 조절되는 상하 조절베이스(204)와;
상기 상하 조절베이스(204)에 이송스크류(203)와 직각 방향으로 위치되어 회전 가능하게 설치된 샤프트(205)와;
상기 샤프트(205)의 중앙에 설치되어 가로등 주의 이송을 지지하는 스톱링(206); 및
상기 샤프트(205)의 양단에 각기 설치되어 가로등 주의 구름 운동을 방지하는 가이드 판(207)을 포함한 것을 특징으로 하는 가로등 주의 점검구 및 구멍 절삭 가공장치.