KR101280046B1 - In rotating spindle tool transfer of the u-axis driving gear - Google Patents

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KR101280046B1
KR101280046B1 KR1020120014384A KR20120014384A KR101280046B1 KR 101280046 B1 KR101280046 B1 KR 101280046B1 KR 1020120014384 A KR1020120014384 A KR 1020120014384A KR 20120014384 A KR20120014384 A KR 20120014384A KR 101280046 B1 KR101280046 B1 KR 101280046B1
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안호상
오창환
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한국정밀기계(주)
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Abstract

PURPOSE: A device for driving a tool transfer shaft inside a rotating spindle is provided to connect two driving devices for identically rotating a spindle ring gear and a ring gear comprising power transmission gears and to control the shaft driving to transfer a tool to the one direction inside the spindle ring gear. CONSTITUTION: A device for driving a tool transfer shaft inside a rotating spindle comprises a spindle ring gear, a connection shaft (200), a transfer shaft gear box (300), a differential gear (400), a servo motor (500), and a ring gear. The transfer shaft gear box includes the connection shaft and a plurality of gear groups is sequentially connected. The plurality of gear groups is sequentially connected by the rotation of a driving pulley group installed in the transfer shaft gear box and the differential gear includes a bevel gear set (410) in which a rotating force is delivered. The ring gear is connected to the servo motor and rotates to the one direction by the gear groups.

Description

회전 스핀들 내의 공구 이송 축 구동 장치{In rotating spindle tool transfer of the u-axis driving gear}In rotating spindle tool transfer of the u-axis driving gear}

본 발명은 회전 스핀들 내의 공구 이송 축 구동 장치에 관한 것으로서, 특히 공작물상의 기계가공단계에서 공구를 소정의 깊이까지 이송시키는 이송 축 구동장치로 공구를 일 방향으로 회전시키는 장치인 스핀들 링 기어 내부에 공구를 일 방향으로 이송시킬 수 있도록 하는 동력전달 기어들을 구성한 링 기어와 스핀들 링 기어의 회전이 동일하게 구동하도록 하기 위해 두 구동장치를 서로 연결하고, 스핀들 링 기어 내에 위치한 공구를 반지름 방향으로 이송하는 축(U축) 구동을 제어할 수 있도록 한 회전 스핀들 내의 공구 이송 축 구동 장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a tool feed shaft drive device in a rotating spindle, and more particularly to a tool inside a spindle ring gear which is a device for rotating a tool in one direction with a feed axis drive device for feeding a tool to a predetermined depth in a machining step on a workpiece. A shaft connecting the two drives to each other so that the rotation of the ring gear and the spindle ring gear, which constitutes the power transmission gears, to move the gear in one direction, and to drive the tool located in the spindle ring gear in the radial direction. (U-axis) relates to a tool feed shaft drive device in a rotating spindle to control the drive.

이송 수단들의 구동은 이송 방향과 평행하게 이어지고 그 회전 운동이 이송 수단의 회전 운동과 적절히 연계되는 축 구동에 의해 이루어진다. 여기서는 대체로 이송 방향에 평행하게 이어지는 회전축을 중심으로 하는 구동 축의 회전 운동이 그에 직교하는 방향으로 연장하는 회전축을 중심으로 하는 이송 수단의 제어가 필요하다.The drive of the conveying means is effected by an axial drive in parallel with the conveying direction and the rotational movement of which is suitably associated with the rotational movement of the conveying means. Here, the control of the conveying means about the rotating shaft which extends in the direction orthogonal to the rotational movement of the drive shaft about the rotating shaft which runs generally parallel to a conveying direction is needed.

한편, 종래 기술로서, 대한민국 특허출원번호 제10-1987-0003825(출원일: 1987년 04월 21일)에는 "변속과 이송속도를 따로 가진 다축스핀들 머신과 가공물의 기계가공방법"가 개시된 바 있다.On the other hand, as a prior art, Korean Patent Application No. 10-1987-0003825 (application date: April 21, 1987) has been disclosed a "machine processing method of a multi-axis spindle machine and a workpiece having a shift and a feed rate separately."

종래 특허에 따른 변속과 이송속도를 따로 가진 다축스핀들 머신은, 스핀들조립체를 그 측주위에서 회전시킴으로써 다수의 스핀들스테이션(spindle stations) 내에 장치되어 그 스핀들스테이션을 통하여 스핀들에 의해 구동되는 가공물을 연속적으로 회동시키는 그 스핀들 조립체에 장착된 다수의 스핀들과, 공구이송대(tool slide)와, 그 공구이송대에 장착된 제1세트의 공구와, 상기 스핀들조립체에 대하여 상기 공구이송대와 상기 제1세트의 공구를 왕복운동하는 주캠(main cam)과 그 주캠을 구동하는 캠샤프트를 구성하는 다축스핀들머신의 제어 및 구동장치에 있어서, 제1변속모터(first variable speed motor)가 상기 스핀들을 구동시키고, 제2변속모터가 상기 캠샤프트를 구동시키며, 제어수단이 상기 제1 및 제2변속모터의 속도를 별도로 제어시키도록 함으로써 상기 스핀들속도와 캠샤프트속도를 별도로 기계가공사이클(machining cycle) 로 이루어진다.A multi-axis spindle machine with separate shifting and feed speeds according to the prior art is installed in a plurality of spindle stations by rotating the spindle assembly about its side to continuously drive workpieces driven by the spindle through the spindle station. A plurality of spindles mounted to the rotating spindle assembly, a tool slide, a first set of tools mounted to the tool carriage, and the tool carriage and the first set of tools relative to the spindle assembly. In the control and drive device of a multi-axis spindle machine constituting a reciprocating main cam and a cam shaft driving the main cam, a first variable speed motor drives the spindle and a second shift A motor drives the camshaft, and a control means controls the speeds of the first and second shift motors separately. The spindle speed and the camshaft speed additionally comprises a machining cycle (machining cycle).

즉, 종래의 발명은 구동 축의 회전 운동의 이송 수단들의 회전 운동으로의 필수적인 바뀜을 가능하게 하여야 하는데 장착되는 이송 수단들 및 회전 운동을 이송 수단들로 전달하는 구동 기어들를 포함하여 회전하게 되면 조립 조정이 용이하지 않고, 회전과 동시에 공구가 이송하게 되므로 공구이송을 제어할 수 없게 된다.
That is, the conventional invention should enable the essential change of the rotational movement of the drive means to the rotational movement of the drive shaft, including the mounting means and the drive gears that transmit the rotational movement to the transfer means. This is not easy, and since the tool is moved at the same time as the rotation, the tool feed cannot be controlled.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 공작물상의 기계가공단계에서 공구를 소정의 깊이까지 이송시키는 이송 축 구동장치로 공구를 일 방향으로 회전시키는 장치인 스핀들 링 기어 내부에 공구를 일 방향으로 이송시킬 수 있도록 하는 동력전달 기어들을 구성한 링 기어와 스핀들 링 기어의 회전이 동일하게 구동하도록 하기 위해 두 구동장치를 서로 연결하고, 스핀들 링 기어 내에 위치한 공구를 반지름 방향으로 이송하는 축(U축) 구동을 제어할 수 있도록 한 회전 스핀들 내의 공구 이송 축 구동 장치를 제공함에 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and includes a tool in a spindle ring gear which is a device for rotating a tool in one direction by a feed shaft driving device for feeding a tool to a predetermined depth in a machining step on a workpiece. A shaft for connecting two drives to each other so that the rotation of the ring gear and the spindle ring gear, which constitutes the power transmission gears for feeding in the same direction, is driven equally, and the tool located in the spindle ring gear is fed in the radial direction (U). It is an object of the present invention to provide a tool feed shaft drive device in a rotating spindle to control drive.

본 발명의 실시예로 개시되는 회전 스핀들 내의 공구 이송 축 구동 장치는, 회전 동력을 발생하는 스핀들 모터를 포함하여 다수의 기어군이 순차적으로 체결되어 감속되고, 기어군과 연결되어 회전하는 스핀들 링 기어; 상기 스핀들 링 기어로부터 회전력을 전달받고, 일단에 기어와 연결 설치된 커넥션 샤프트; 상기 커넥션 샤프트를 포함 구성하여 다수의 기어군이 순차적으로 체결되어 구성된 이송축 기어박스; 상기 이송축 기어박스 내에 구성된 구동 풀리군의 회전에 의해 다수의 기어군이 순차적으로 체결되어 회전력을 전달받는 베벨기어세트를 포함구성한 차동기어; 상기 차동기어와 연결되어 동력을 전달하는 서보모터; 상기 서보모터와 연결되어 기어군에 의해 일방향으로 회전하는 링기어; 로 이루어진 것이다.The tool feed shaft drive device in the rotating spindle disclosed in the embodiment of the present invention includes a spindle ring gear that includes a spindle motor for generating rotational power and is sequentially decelerated and rotated in connection with the gear group. ; A connection shaft which receives rotational force from the spindle ring gear and is connected to the gear at one end thereof; A feed shaft gearbox including the connection shaft and configured to sequentially connect a plurality of gear groups; A differential gear configured to include a bevel gear set in which a plurality of gear groups are sequentially fastened by a rotation of a drive pulley group configured in the feed shaft gearbox to receive a rotational force; A servo motor connected to the differential gear to transmit power; A ring gear connected to the servo motor and rotating in one direction by a gear group; Lt; / RTI >

바람직하게, 상기 스핀들 링 기어와 연결되는 기어군은 스핀들 모터에 제1기어, 제2기어, 제3기어, 제4기어, 제5기어, 제6기어로 이루어진 다수의 기어군이 순차적으로 체결되어 구성된다.Preferably, in the gear group connected to the spindle ring gear, a plurality of gear groups including a first gear, a second gear, a third gear, a fourth gear, a fifth gear, and a sixth gear are sequentially connected to the spindle motor. It is composed.

바람직하게, 상기 스핀들 링 기어는, 동력을 전달하는 스핀들 모터; 상기 스핀들 모터와 연결된 제1기어에서 제2기어, 제3기어, 제4기어, 제5기어를 거쳐 제6기어까지 감속되고, 동력전달방향을 전환시켜 스핀들 링 기어 내부에 부착되어 있는 공구를 회전시키는 것을 특징으로 한다.Preferably, the spindle ring gear, the spindle motor for transmitting power; The first gear connected to the spindle motor is decelerated from the first gear to the sixth gear through the second gear, the third gear, the fourth gear, and the fifth gear, and rotates a tool attached to the inside of the spindle ring gear by changing the power transmission direction. It is characterized by.

바람직하게, 상기 커넥션 샤프트는, 링기어와 스핀들 링 기어에 동시에 구동력을 전달하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the connection shaft is characterized in that for transmitting the driving force to the ring gear and the spindle ring gear at the same time.

바람직하게, 상기 커넥션 샤프트는, 링기어와 스핀들 링 기어의 회전이 동일하도록 스핀들 링 기어의 구동력이 전달되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the connection shaft is characterized in that the driving force of the spindle ring gear is transmitted so that the rotation of the ring gear and the spindle ring gear is the same.

바람직하게, 상기 이송축 기어박스는, 서보모터; 상기 서보모터와 연결된 제10기어, 제11기어, 제12기어, 제13기어, 제14기어, 제15기어, 제16기어, 제17기어, 제18기어로 이루어진 다수의 기어군과, 상기 기어들 사이에 연결된 제1풀리와 제2풀리로 이루어진 풀리군과, 상기 제18기어와 연결된 웜기어세트; 상기 웜기어세트에 의해 공구를 이송하는 볼스크류로 이루어진 것을 특징으로 한다.Preferably, the feed shaft gearbox, the servo motor; A plurality of gear groups including ten gears, eleventh gears, twelfth gears, thirteenth gears, fourteenth gears, fifteenth gears, sixteenth gears, seventeenth gears, and eighteenth gears connected to the servomotor; A pulley group including a first pulley and a second pulley connected between them, and a worm gear set connected to the eighteenth gear; It characterized in that the ball screw for transporting the tool by the worm gear set.

바람직하게, 상기 이송축 기어박스는, 서보모터와 제10기어가 연결되고, 제11기어, 제1풀리, 제2풀리를 거쳐 제12기어에서 링기어로 동력이 전달되고, 상기 링기어와 내접하고 있는 제13기어로 구동력이 전달되어 제14기어, 제15기어, 제16기어, 제17기어, 제18기어로 구동력이 순차적으로 전달되면서 웜기어세트를 거쳐 볼스크류로 전달되어 공구를 이송하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the feed shaft gearbox, the servo motor and the tenth gear is connected, the power is transmitted from the twelfth gear to the ring gear through the eleventh gear, the first pulley, the second pulley, the ring gear and the inner The driving force is transmitted to the 13th gear which is in contact, and the driving force is transmitted to the 14th gear, the 15th gear, the 16th gear, the 17th gear, the 18th gear, and the gears are transferred to the ball screw through the worm gear set to transfer the tool. It features.

바람직하게, 상기 링기어는, 공구를 일 방향으로 이송시킬 수 있도록 하는 동력전달 기어로써 원주방향으로 배치된 다수의 베어링으로 지지되어 조립된 것을 특징으로 한다.Preferably, the ring gear is characterized in that it is supported and assembled by a plurality of bearings arranged in the circumferential direction as a power transmission gear to transfer the tool in one direction.

바람직하게, 상기 스핀들 링 기어의 구동력을 커넥션 샤프트를 통해 이송축 기어박스 내의 제7기어로 전달되고, 상기 제7기어의 구동력은 제8기어와 제9기어와 연결된 베벨기어세트를 포함한 차동기어를 통해 링 기어로 전달되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the driving force of the spindle ring gear is transmitted to the seventh gear in the feed shaft gearbox through a connection shaft, and the driving force of the seventh gear is a differential gear including a bevel gear set connected to the eighth and ninth gears. It is characterized in that the transmission through the ring gear.

바람직하게, 상기 스핀들 링 기어의 구동력이 커넥션 샤프트에 의해 이송축 기어박스 내의 차동기어로 전달되며, 상기 차동기어에 의해 공구가 이송하지 않을 때 서보 모터가 정지한 상태에서 스핀들 링 기어의 회전과 동일하게 링 기어를 회전시키는 것을 특징으로 한다.Preferably, the driving force of the spindle ring gear is transmitted to the differential gear in the feed shaft gearbox by the connection shaft, and is equal to the rotation of the spindle ring gear in the state where the servo motor is stopped when the tool is not fed by the differential gear. It is characterized by rotating the ring gear.

바람직하게, 상기 차동기어에 의해 공구를 이송시킬 때 서보모터가 구동하게 되면 회전수 차이 만큼을 링 기어에 가감할 수 있게 되어 스핀들 링 기어 내에 위치한 공구를 반지름 방향으로 이송하는 이송 축 구동을 제어할 수 있는 것을 특징으로 한다.
Preferably, when the servo motor is driven when the tool is being transferred by the differential gear, the rotational speed can be added or subtracted to the ring gear so as to control the driving of the feed shaft for feeding the tool located in the spindle ring gear in the radial direction. Characterized in that it can.

본 발명에 따르면, 공작물상의 기계가공단계에서 공구를 소정의 깊이까지 공구를 공구를 일 방향으로 회전시키는 장치인 스핀들 링 기어 내부에 공구를 일 방향으로 이송시킬 수 있도록 동력전달 기어들을 구성한 링 기어와 스핀들 링 기어의 회전이 동일하게 두 구동장치를 서로 연결하고, 스핀들 링 기어 내에 위치한 공구를 반지름 방향으로 이송하는 축(U축) 구동을 제어할 수 있는 효과가 있다.
According to the present invention, in a machining step on a workpiece, a ring gear including power transmission gears configured to transfer a tool in one direction to a spindle ring gear, which is a device for rotating the tool in one direction, turns the tool to a predetermined depth; The rotation of the spindle ring gear is equally connected to the two drives, and there is an effect of controlling the axis (U-axis) driving to feed the tool located in the spindle ring gear in the radial direction.

도 1은 본 발명에 따른 회전 스핀들 내의 공구 이송 축 구동 장치의 정면을 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 회전 스핀들 내의 공구 이송 축 구동 장치의 배면을 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 회전 스핀들 내의 공구 이송 축 구동 장치의 일측 면도.1 shows a front view of a tool feed shaft drive device in a rotating spindle according to the invention;
2 shows a rear view of a tool feed shaft drive device in a rotating spindle according to the invention.
3 is a side view of a tool feed shaft drive device in a rotating spindle according to the present invention;

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,According to an aspect of the present invention,

회전 동력을 발생하는 스핀들 모터를 포함하여 다수의 기어군이 순차적으로 체결되어 감속되고, 기어군과 연결되어 회전하는 스핀들 링 기어;A spindle ring gear in which a plurality of gear groups are sequentially fastened and decelerated, and connected to the gear group to rotate, including a spindle motor for generating rotational power;

상기 스핀들 링 기어로부터 회전력을 전달받고, 일단에 기어와 연결 설치된 커넥션 샤프트;A connection shaft which receives rotational force from the spindle ring gear and is connected to the gear at one end thereof;

상기 커넥션 샤프트를 포함 구성하여 다수의 기어군이 순차적으로 체결되어 구성된 이송축 기어박스;A feed shaft gearbox including the connection shaft and configured to sequentially connect a plurality of gear groups;

상기 이송축 기어박스 내에 구성된 구동 풀리군의 회전에 의해 다수의 기어군이 순차적으로 체결되어 회전력을 전달받는 베벨기어세트를 포함구성한 차동기어;A differential gear configured to include a bevel gear set in which a plurality of gear groups are sequentially fastened by a rotation of a drive pulley group configured in the feed shaft gearbox to receive a rotational force;

상기 차동기어의 구동에 의해 동력이 전달되는 서보모터;A servo motor to which power is transmitted by driving the differential gear;

상기 서보모터와 연결되어 기어군에 의해 일방향으로 회전하는 링기어; 로 이루어진 것을 특징으로 하는 회전 스핀들 내의 공구 이송 축 구동 장치를 제공함으로써 달성하였다.A ring gear connected to the servo motor and rotating in one direction by a gear group; It was achieved by providing a tool feed shaft drive device in a rotating spindle, characterized in that consisting of.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 의하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be interpreted in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention, and not all of the technical ideas of the present invention are described. Therefore, It should be understood that various equivalents and modifications are possible.

본 발명의 회전 스핀들 내의 공구 이송 축 구동 장치는 공작물상의 기계가공단계에서 공구를 소정의 깊이까지 이송시키는 이송 축 구동장치로 공구를 공구를 일 방향으로 회전시키는 장치인 스핀들 링 기어 내부에 공구를 일 방향으로 이송시킬 수 있도록 하는 동력전달 기어들을 구성한 링 기어와 스핀들 링 기어의 회전이 동일하게 구동하도록 하기 위해 두 구동장치를 서로 연결하고, 스핀들 링 기어 내에 위치한 공구를 반지름 방향으로 이송하는 축(U축) 구동을 제어할 수 있도록 한 것이다.The tool feed shaft drive device in the rotating spindle of the present invention is a feed shaft drive device which feeds a tool to a predetermined depth in the machining step on a workpiece. A shaft for connecting two drives to each other so that the rotation of the ring gear and the spindle ring gear, which constitutes the power transmission gears for feeding in the same direction, is driven equally, and the tool located in the spindle ring gear is fed in the radial direction (U). Axis) drive can be controlled.

도 1 내지 도 3은 참조하면, 본 발명의 일실시형태에 따른 회전 스핀들 내의 공구 이송 축 구동 장치는 크게 스핀들 링 기어(100), 커넥션 샤프트(200), 이송축 기어박스(300), 차동기어(400), 서보모터(500), 링기어(600)를 포함하여 이루어진다.1 to 3, a tool feed shaft drive device in a rotating spindle according to an embodiment of the present invention is largely the spindle ring gear 100, the connection shaft 200, the feed shaft gearbox 300, the differential gear 400, the servo motor 500, and the ring gear 600 are included.

먼저, 상기 스핀들 링 기어(100)는 공작물상의 기계가공단계에서 공구를 소정의 깊이까지 이송시키는 이송 축 구동장치로 공구를 일 방향으로 이송하도록 다수의 기어군(130)이 순차적으로 체결되어 감속된다.First, the spindle ring gear 100 is a plurality of gear groups 130 are sequentially engaged and decelerated in order to transfer the tool in one direction by a feed shaft driving device for transferring the tool to a predetermined depth in the machining step on the workpiece. .

상기 스피들 링 기어(100)는 회전 동력을 발생하는 스핀들 모터(110)를 포함 구성한다.The spindle ring gear 100 includes a spindle motor 110 for generating rotational power.

그리고, 다수의 기어군(130)은 상기 스핀들 링 기어(100)와 연결되는 기어군(130)으로 스핀들 모터(110)에 제1기어(112), 제2기어(114), 제3기어(116), 제4기어(118), 제5기어(120), 제6기어(122)로 이루어진 다수의 기어군(130)이 순차적으로 체결되어 구성된다.In addition, the plurality of gear groups 130 may be a gear group 130 connected to the spindle ring gear 100. The first gear 112, the second gear 114, and the third gear may be connected to the spindle motor 110. 116), the fourth gear 118, the fifth gear 120, the sixth gear group 130 composed of the sixth gear 122 are sequentially coupled.

아울러, 상기 스핀들 링 기어(100)는 동력을 전달하는 스핀들 모터(110)와 제1기어(112)에서 제2기어(114), 제3기어(116), 제4기어(118), 제5기어(120)를 거쳐 제6기어(122)까지 연결된다.In addition, the spindle ring gear 100 is the second gear 114, the third gear 116, the fourth gear 118, the fifth in the spindle motor 110 and the first gear 112 for transmitting power. It is connected to the sixth gear 122 via the gear 120.

그리고, 동력전달방향을 전환시켜 스핀들 링 기어(100) 내부에 부착되어 있는 공구를 회전시키는 것이다.Then, the power transmission direction is switched to rotate the tool attached to the spindle ring gear 100.

이렇게, 상기 스핀들 링 기어(100)를 통해 회전력은 커넥션 샤프트(200)에 전달한다.In this way, the rotational force is transmitted to the connection shaft 200 through the spindle ring gear 100.

상기 커넥션 사프트(200)는 회전력을 전달받고, 일단에 기어와 연결 설치된다.The connection shaft 200 receives the rotational force, and is connected to the gear at one end.

여기서, 상기 커넥션 샤프트(200)는 링기어(600)와 스핀들 링 기어(100)에 동일한 구동력을 전달한다.Here, the connection shaft 200 transmits the same driving force to the ring gear 600 and the spindle ring gear 100.

또한, 상기 커넥션 샤프트(200)를 포함 구성하는 이송축 기어박스(300)는 다수의 기어군(350)이 순차적으로 체결되어 구성된다.In addition, the feed shaft gearbox 300 including the connection shaft 200 is composed of a plurality of gear groups 350 are sequentially fastened.

상기 이송축 기어박스(300)는 동력을 전달하는 서보모터(500)와 상기 서보모터(500)와 연결된 제10기어(328), 제11기어(330), 제12기어(332), 제13기어(334), 제14기어(336), 제15기어(338), 제16기어(340), 제17기어(342), 제18기어(344)로 이루어진 다수의 기어군(350)도 포함한다.The feed shaft gearbox 300 includes a servo motor 500 for transmitting power and a tenth gear 328, an eleventh gear 330, a twelfth gear 332, and a thirteenth gear connected to the servomotor 500. Also includes a plurality of gear groups 350 composed of gears 334, 14th gear 336, 15th gear 338, 16th gear 340, 17th gear 342, and 18th gear 344. do.

상기 기어들 사이에 연결된 제1풀리(362)와 제2풀리(364)로 이루어진 풀리군(360)과 상기 제18기어(344)와 연결된 웜기어세트(370) 및 상기 웜기어세트(370)에 의해 공구를 이송하는 볼스크류(380)로 이루어진다.By a pulley group 360 consisting of a first pulley 362 and a second pulley 364 connected between the gears, a worm gear set 370 and the worm gear set 370 connected to the eighteenth gear 344. It consists of a ball screw 380 for conveying a tool.

이러한, 상기 이송축 기어박스(300)는 서보모터(500)와 제10기어(328)가 연결되고, 제11기어(330), 제1풀리(362), 제2풀리(364)를 거쳐 제12기어(332)에서 링기어(600)로 동력을 전달한다.The feed shaft gearbox 300 is connected to a servo motor 500 and a tenth gear 328, and is formed through an eleventh gear 330, a first pulley 362, and a second pulley 364. Power is transmitted from the 12 gear 332 to the ring gear 600.

그리고, 상기 링기어(600)와 내접하고 있는 제13기어(334)로 구동력이 전달되어 제14기어(336), 제15기어(338), 제16기어(340), 제17기어(342), 제18기어(344)로 구동력이 순차적으로 전달되면서 웜기어세트(370)를 거쳐 볼스크류(380)로 전달되어 공구를 이송한다.Then, driving force is transmitted to the thirteenth gear 334 which is inscribed with the ring gear 600, such that the fourteenth gear 336, the fifteenth gear 338, the sixteenth gear 340, and the seventeenth gear 342. The driving force is sequentially transmitted to the eighteenth gear 344 to the ball screw 380 via the worm gear set 370 to transfer the tool.

이때, 상기 이송축 기어박스(300) 내에 구성된 차동기어(400)는 구동 풀리군(360)의 회전에 의해 다수의 기어군(350)이 순차적으로 체결되어 회전력을 전달받는 베벨기어세트(410)를 포함구성한다.At this time, the differential gear 400 configured in the feed shaft gearbox 300 is a bevel gear set 410 is a plurality of gear group 350 is sequentially fastened by the rotation of the drive pulley group 360 receives the rotational force. Configure to include.

아울러, 상기 차동기어(400)의 구동과 함께 서보모터(500)는 동력을 전달하며, 상기 서보모터(500)와 연결되는 링기어(600)는 기어군(350)에 의해 일방향으로 회전하게 된다.In addition, the servomotor 500 transmits power together with the driving of the differential gear 400, and the ring gear 600 connected to the servomotor 500 is rotated in one direction by the gear group 350. .

상기 링기어(600)는 공구를 일 방향으로 이송시킬 수 있도록 하는 동력전달 기어로써 원주방향으로 배치된 다수의 베어링(610)으로 지지되어 조립된다.The ring gear 600 is supported and assembled by a plurality of bearings 610 arranged in the circumferential direction as a power transmission gear for transferring the tool in one direction.

한편, 스핀들 링 기어(100) 내부에는 공구를 일(RADIAL) 방향으로 이송시킬 수 있도록 하는 동력전달 기어를 구성하여 내부의 링기어(600)가 원주방향으로 배치된 다수의 베어링(610)으로 지지되어 조립되어 있는데, 만약 스핀들 모터(110)에 의해 스핀들 링 기어(100)가 회전하게 되면, 내부의 링기어(100)는 외주면이 베어링(610)으로 지지되어 있어 마찰력이 거의 없으므로 관성력에 의해 회전하지 않는 상태가 된다. On the other hand, the spindle ring gear 100 is configured to support a plurality of bearings 610 arranged in the circumferential direction by forming a power transmission gear to transfer the tool in one (RADIAL) direction in the inner ring gear 600 If the spindle ring gear 100 is rotated by the spindle motor 110, the inner ring gear 100 is rotated by inertial force because the outer circumferential surface is supported by the bearing 610 so that there is little frictional force. It becomes the state not to do.

이 상태는 스핀들 링 기어(100)의 본체에 부착되어 있는 제13기어(334)는 본체와 같이 공전하게 되고, 이와 동시에 고정된 내부의 링기어(600)와 내접기어로 연결되어 있으므로 이 링기어(600)를 따라 자체 회전을 하게 되며, 이렇게 스핀들 링 기어(100)가 회전하게 되면 동시에 공구가 이송하게 되므로 공구이송을 제어할 수 없게 된다. In this state, the thirteenth gear 334 attached to the main body of the spindle ring gear 100 is revolved like the main body, and at the same time, the ring gear 600 is connected to the fixed internal ring gear 600 and the internal gear. The self-rotation along the 600, so that when the spindle ring gear 100 is rotated at the same time the tool is to be transported can not control the tool transfer.

따라서, 스핀들 링 기어(100)의 구동력을 커넥션 샤프트(200)를 통해 이송축 기어박스(300) 내의 제7기어(322)로 전달되고, 상기 제7기어(322)의 구동력은 제8기어(234)와 제9기어(326)와 연결된 베벨기어세트(410)를 포함한 차동기어(400)를 통해 링기어(600)로 전달되는 것이다.Therefore, the driving force of the spindle ring gear 100 is transmitted to the seventh gear 322 in the feed shaft gearbox 300 through the connection shaft 200, and the driving force of the seventh gear 322 is the eighth gear ( 234 and a bevel gear set 410 connected to the ninth gear 326 is transmitted to the ring gear 600 through the differential gear 400.

즉, 상기 스핀들 링 기어(100)의 구동력이 커넥션 샤프트(200)에 의해 이송축 기어박스(300) 내의 차동기어(400)로 전달되며, 상기 차동기어(400)에 의해 공구가 이송하지 않을 때 서보 모터(500)가 정지한 상태에서 스핀들 링 기어(100)의 회전과 동일하게 링기어(600)를 회전시키는 것이다.That is, when the driving force of the spindle ring gear 100 is transmitted to the differential gear 400 in the feed shaft gearbox 300 by the connection shaft 200, when the tool is not transferred by the differential gear 400. In the state where the servo motor 500 is stopped, the ring gear 600 is rotated in the same manner as the rotation of the spindle ring gear 100.

또한, 상기 차동기어(400)에 의해 공구를 이송시킬 때 서보모터(500)가 구동하게 되면 회전수 차이 만큼을 링기어(600)에 가감할 수 있게 되어 스핀들 링 기어 (100)내에 위치한 공구를 반지름 방향으로 이송하는 이송 축 구동을 제어할 수 있게 된다.In addition, when the servo motor 500 is driven when the tool is moved by the differential gear 400, the rotational speed difference can be added to or decreased from the ring gear 600 so that the tool located in the spindle ring gear 100 can be moved. It is possible to control the movement of the feed shaft in the radial direction.

이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 몇 가지 실시예들과 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
Although described and illustrated with respect to some embodiments for illustrating the technical idea of the present invention, the present invention is not limited to the configuration and operation as described and described as such, and deviate from the scope of the technical idea It will be appreciated by those skilled in the art that many modifications and variations can be made to the present invention without departing from the scope of the invention. And all such modifications and changes as fall within the scope of the present invention are therefore to be regarded as being within the scope of the present invention.

100:스핀들 링 기어 110:스핀들 모터
112:제1기어 114:제2기어
116:제3기어 118:제4기어
120:제5기어 122:제6기어
130:기어군 200:커넥션 샤프트
300:이송축 기어박스 322:제7기어
324:제8기어 326:제9기어
328:제10기어 330:제11기어
332:제12기어 334:제13기어
336:제14기어 338:제15기어
340:제16기어 342:제17기어
344:제18기어 350:기어군
360:풀리군 362:제1풀리
364:제2풀리 400:차동기어
410:베벨기어세트 500:서보모터
600:링기어100: spindle ring gear 110: spindle motor
112: first gear 114: second gear
116: third gear 118: fourth gear
120: fifth gear 122: sixth gear
130: gear group 200: connection shaft
300: feed shaft gearbox 322: seventh gear
324: 8th Gear 326: 9th Gear
328: 10th Gear 330: 11th Gear
332: 12th Gear 334: 13th Gear
336: 14th Gear 338: 15th Gear
340: 16th Gear 342: 17th Gear
344: 18th Gear 350: Gear Group
360: pulley group 362: first pulley
364: 2nd pulley 400: differential gear
410: bevel gear set 500: servo motor
600: ring gear

Claims (11)

회전 동력을 발생하는 스핀들 모터를 포함하여 다수의 기어군이 순차적으로 체결되어 감속되고, 기어군과 연결되어 회전하는 스핀들 링 기어;
상기 스핀들 링 기어로부터 회전력을 전달받고, 일단에 기어와 연결 설치된 커넥션 샤프트;
상기 커넥션 샤프트를 포함 구성하여 다수의 기어군이 순차적으로 체결되어 구성된 이송축 기어박스;
상기 이송축 기어박스 내에 구성된 구동 풀리군의 회전에 의해 다수의 기어군이 순차적으로 체결되어 회전력을 전달받는 베벨기어세트를 포함하는 차동기어;
상기 차동기어와 연결되어 동력을 전달하는 서보모터;
상기 서보모터와 연결되어 기어군에 의해 일방향으로 회전하는 링기어; 로 이루어진 것을 특징으로 하는 회전 스핀들 내의 공구 이송 축 구동 장치.
A spindle ring gear in which a plurality of gear groups are sequentially fastened and decelerated, and connected to the gear group to rotate, including a spindle motor for generating rotational power;
A connection shaft which receives rotational force from the spindle ring gear and is connected to the gear at one end thereof;
A feed shaft gearbox including the connection shaft and configured to sequentially connect a plurality of gear groups;
A differential gear including a bevel gear set in which a plurality of gear groups are sequentially fastened by a rotation of a drive pulley group configured in the feed shaft gearbox to receive a rotational force;
A servo motor connected to the differential gear to transmit power;
A ring gear connected to the servo motor and rotating in one direction by a gear group; Tool feed shaft drive device in the rotating spindle, characterized in that consisting of.
제1항에 있어서,
상기 스핀들 링 기어와 연결되는 기어군은 스핀들 모터에 제1기어, 제2기어, 제3기어, 제4기어, 제5기어, 제6기어로 이루어진 다수의 기어군이 순차적으로 체결되어 구성된 것을 특징으로 하는 회전 스핀들 내의 공구 이송 축 구동 장치.
The method of claim 1,
The gear group connected to the spindle ring gear is composed of a plurality of gear groups consisting of a first gear, a second gear, a third gear, a fourth gear, a fifth gear, a sixth gear to the spindle motor in sequence. A tool feed shaft drive device in a rotating spindle.
제2항에 있어서,
상기 스핀들 링 기어는,
동력을 전달하는 스핀들 모터;
상기 스핀들 모터와 연결된 제1기어에서 제2기어, 제3기어, 제4기어, 제5기어를 거쳐 제6기어까지 감속되고,
동력전달방향을 전환시켜 스핀들 링 기어 내부에 부착되어 있는 공구를 회전시키는 것을 특징으로 하는 회전 스핀들 내의 공구 이송 축 구동 장치.
The method of claim 2,
The spindle ring gear,
Spindle motor for transmitting power;
Decelerate from the first gear connected to the spindle motor to the sixth gear through the second gear, the third gear, the fourth gear, and the fifth gear;
A tool feed shaft drive device in a rotating spindle, characterized in that for rotating the tool attached to the inside of the spindle ring gear by switching the power transmission direction.
제1항에 있어서,
상기 커넥션 샤프트는,
링기어와 스핀들 링 기어에 동일한 구동력을 전달하는 것을 특징으로 하는 회전 스핀들 내의 공구 이송 축 구동 장치.
The method of claim 1,
The connection shaft,
A tool feed shaft drive device in a rotating spindle characterized by transmitting the same driving force to the ring gear and the spindle ring gear.
제4항에 있어서,
상기 커넥션 샤프트는,
링기어와 스핀들 링 기어의 회전이 동일하도록 스핀들 링 기어의 구동력이 전달되는 것을 특징으로 하는 회전 스핀들 내의 공구 이송 축 구동 장치.
5. The method of claim 4,
The connection shaft,
A drive device for driving a tool axis in a rotating spindle, wherein the driving force of the spindle ring gear is transmitted such that the rotation of the ring gear and the spindle ring gear is the same.
제1항에 있어서,
상기 이송축 기어박스는,
서보모터;
상기 서보모터와 연결된 제10기어, 제11기어, 제12기어, 제13기어, 제14기어, 제15기어, 제16기어, 제17기어, 제18기어로 이루어진 다수의 기어군과,
상기 기어들 사이에 연결된 제1풀리와 제2풀리로 이루어진 풀리군과,
상기 제18기어와 연결된 웜기어세트;
상기 웜기어세트에 의해 공구를 이송하는 볼스크류로 이루어진 것을 특징으로 하는 회전 스핀들 내의 공구 이송 축 구동 장치.
The method of claim 1,
The feed shaft gearbox,
Servo motor;
A plurality of gear groups including ten gears, eleventh gears, twelfth gears, thirteenth gears, fourteenth gears, fifteenth gears, sixteenth gears, seventeenth gears, and eighteenth gears connected to the servomotor;
A pulley group consisting of a first pulley and a second pulley connected between the gears,
A worm gear set connected to the eighteenth gear;
Tool drive shaft drive device in the rotating spindle, characterized in that consisting of a ball screw for feeding the tool by the worm gear set.
제6항에 있어서,
상기 이송축 기어박스는,
서보모터와 제10기어가 연결되고, 제11기어, 제1풀리, 제2풀리를 거쳐 제12기어에서 링기어로 동력이 전달되고,
상기 링기어와 내접하고 있는 제13기어로 구동력이 전달되어 제14기어, 제15기어, 제16기어, 제17기어, 제18기어로 구동력이 순차적으로 전달되면서 웜기어세트를 거쳐 볼스크류로 전달되어 공구를 이송하는 것을 특징으로 하는 회전 스핀들 내의 공구 이송 축 구동 장치.
The method according to claim 6,
The feed shaft gearbox,
The servo motor and the tenth gear are connected, and the power is transmitted from the twelfth gear to the ring gear through the eleventh gear, the first pulley and the second pulley,
The driving force is transmitted to the thirteenth gear inscribed with the ring gear, and the driving force is sequentially transmitted to the ball screw through the worm gear set while the driving force is sequentially transmitted to the fourteenth gear, the fifteenth gear, the sixteenth gear, the seventeenth gear, and the eighteenth gear. A tool feed shaft drive device in a rotating spindle characterized by feeding a tool.
제1항에 있어서,
상기 링기어는,
공구를 일 방향으로 이송시킬 수 있도록 하는 동력전달 기어로써 원주방향으로 배치된 다수의 베어링으로 지지되어 조립된 것을 특징으로 하는 회전 스핀들 내의 공구 이송 축 구동 장치.
The method of claim 1,
The ring gear,
An apparatus for driving a tool feed shaft in a rotating spindle, wherein the tool is driven and assembled by a plurality of bearings arranged in a circumferential direction as a power transmission gear for feeding the tool in one direction.
제1항에 있어서,
상기 스핀들 링 기어의 구동력을 커넥션 샤프트를 통해 이송축 기어박스 내의 제7기어로 전달되고,
상기 제7기어의 구동력은 제8기어와 제9기어와 연결된 베벨기어세트를 포함한 차동기어를 통해 링 기어로 전달되는 것을 특징으로 하는 회전 스핀들 내의 공구 이송 축 구동 장치.
The method of claim 1,
The driving force of the spindle ring gear is transmitted to the seventh gear in the feed shaft gearbox through a connection shaft,
And a driving force of the seventh gear is transmitted to the ring gear through a differential gear including a bevel gear set connected to the eighth and ninth gears.
제1항에 있어서,
상기 스핀들 링 기어의 구동력이 커넥션 샤프트에 의해 이송축 기어박스 내의 차동기어로 전달되며,
상기 차동기어에 의해 공구가 이송하지 않을 때 서보 모터가 정지한 상태에서 스핀들 링 기어의 회전과 동일하게 링 기어를 회전시키는 것을 특징으로 하는 회전 스핀들 내의 공구 이송 축 구동 장치.
The method of claim 1,
The driving force of the spindle ring gear is transmitted to the differential gear in the feed shaft gearbox by the connection shaft,
And a tool feed shaft drive device in a rotating spindle, wherein the ring gear is rotated in the same state as the rotation of the spindle ring gear when the servo motor is stopped when the tool is not fed by the differential gear.
제1항에 있어서,
상기 차동기어에 의해 공구를 이송시킬 때 서보모터가 구동하게 되면 회전수 차이 만큼을 링 기어에 가감할 수 있게 되어 스핀들 링 기어 내에 위치한 공구를 반지름 방향으로 이송하는 이송 축 구동을 제어할 수 있는 것을 특징으로 하는 회전 스핀들 내의 공구 이송 축 구동 장치.The method of claim 1,
When the servomotor is driven when the tool is transferred by the differential gear, it is possible to add or subtract the difference in the number of rotations to the ring gear, thereby controlling the feed axis driving to feed the tool located in the spindle ring gear in the radial direction. A tool feed shaft drive device in a rotating spindle.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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