KR101298018B1

KR101298018B1 - 서보 모터와 감속기가 구비된 성형기

Info

Publication number: KR101298018B1
Application number: KR1020130034937A
Authority: KR
Inventors: 김환조
Original assignee: 김환조
Priority date: 2012-12-06
Filing date: 2013-03-31
Publication date: 2013-08-26

Abstract

본 발명에 따른 서보 모터와 감속기가 구비된 성형기는 상면 일측에 피가공물의 일측이 맞닿는 고정죠가 배치된 베이스 플레이트와, 고정죠의 일측에 배치되어 고정죠에 맞닿는 피가공물의 타측을 가압하는 이동죠와, 이동죠를 이동시키는 이동죠 이동부와, 베이스 플레이트에 설치되어 펀치를 상하로 이동시키는 펀치승강부와, 펀치승강부를 이동시키는 펀치승강부 이동부를 포함한다.
본 발명에 따른 서보 모터와 감속기가 구비된 성형기는 서보 모터를 이용하여 피가공물을 고정시키고, 펀치를 승강시켜 이동함으로써 피가공물을 다양한 형상으로 가공할 수 있는 편리한 효과가 있다.

Description

서보 모터와 감속기가 구비된 성형기{FORMING MACHINE PROVIDED WITH SERVO MOTOR AND REDUCER}

본 발명은 성형기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 서보 모터를 이용하여 피가공물을 고정시키고 성형하는 서보 모터와 감속기가 구비된 성형기에 관한 것이다.

일반적으로 종래기술에 의한 유압식 성형기는 지지 프레임, 상기 지지 프레임에 설치되는 위치 제어부, 스토퍼 기능을 수행하는 장치, 제품을 클램핑하기 위한 클램핑 장치 및 제품을 성형하기 위한 성형부를 포함한다.

상기와 같은 구성에서는 구동원으로써 유압을 이용하기 때문에 온도 변화에 따른 유압 동작의 산포가 심하여 제품의 형상 변화가 불규칙하다. 또한, 제품을 인입시킬 시 그 위치를 제어하는 위치 제어부를 별도로 구비하여야 하므로 원가 상승의 요인이 된다. 또한, 위치 제어가 수동적이며 셋팅 시간이 많이 소모되고 정밀한 위치제어가 불합리하다. 또한, 장기간 사용시 유압유의 누출로 인한 작업환경이 오염된다. 아울러, 유압 유닛으로부터 작동 소음이 발생하는 문제점이 있었다.

한국 공개특허 제1998-019153호

본 발명에 따른 서보 모터와 감속기가 구비된 성형기는 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, 서보 모터와 감속기를 이용하여 피가공물을 가공하는 성형기를 제공할 수 있도록 하며, 피가공물의 가공치수가 달라지는 경우, 펀치를 이동시켜가며 성형할 수 있는 성형기를 제공할 수 있도록 한다.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 서보 모터와 감속기가 구비된 성형기는 상면 일측에 피가공물의 일측이 맞닿는 고정죠가 배치된 베이스 플레이트와, 고정죠의 일측에 배치되어 고정죠에 맞닿는 피가공물의 타측을 가압하는 이동죠와, 이동죠를 이동시키는 이동죠 이동부와, 베이스 플레이트에 설치되어 펀치를 상하로 이동시키는 펀치승강부와, 펀치승강부를 이동시키는 펀치승강부 이동부를 포함한다.

본 발명에 따른 서보 모터와 감속기가 구비된 성형기의 이동죠는 이동블록과, 이동블록이 삽입되어 이동될 수 있도록 이동블록 삽입홈이 일단과 타단에 관통형성되어 베이스 플레이트에 결합된 이동블록 브래킷을 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 서보 모터와 감속기가 구비된 성형기의 이동죠 이동부는 제1구동모터와, 제1구동모터의 회전축에 결합된 제1구동모터 감속기와, 제1구동모터 감속기의 회전축에 결합되어 이동블록을 이동시키는 캠을 포함하는 것이 바람직하다.

펀치승강부는 베이스 플레이트에 설치된 펀치승강부 프레임과, 펀치승강부 프레임에 배치된 제2구동모터와, 제2구동모터의 회전축의 외면에 나사결합된 펀치와, 펀치승강부 프레임 하측에 결합되어 펀치의 회전을 제어하는 한쌍의 슬라이딩레일을 포함하고, 펀치는 제2구동모터의 회전시 슬라이딩레일 사이에서 승강되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 서보 모터와 감속기가 구비된 성형기의 펀치승강부 이동부는 베이스 플레이트에 설치된 제3구동모터와, 제3구동모터의 회전축에 결합된 제3구동모터 감속기와, 제3구동모터 감속기의 회전축에 나사결합되는 펀치이동동블록과, 펀치이동블록의 양측면에 결합되어 펀치이동블록의 회전을 방지하는 슬라이더를 포함하며, 펀치이동블록의 상부에는 펀치승강부 프레임이 결합되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 서보 모터와 감속기가 구비된 성형기는 서보 모터를 이용하여 피가공물을 고정시키고, 펀치를 승강시켜 이동함으로써 피가공물을 다양한 형상으로 가공할 수 있는 편리한 효과가 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 서보 모터와 감속기가 구비된 성형기의 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 서보 모터와 감속기가 구비된 성형기의 측면도이다.
도 3 내지 도 5는 도 1에 도시된 서보 모터와 감속기가 구비된 성형기의 작동도이다.

이하에서는 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 서보 모터와 감속기가 구비된 성형기에 관해서 구체적으로 설명하겠다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 서보 모터와 감속기가 구비된 성형기의 평면도이며, 도 2는 도 1에 도시된 서보 모터와 감속기가 구비된 성형기의 측면도이고, 도 3 내지 도 5는 도 1에 도시된 서보 모터와 감속기가 구비된 성형기의 작동도이다.

본 발명에 따른 서보 모터와 감속기가 구비된 성형기는 도 1에 도시된 베이스 플레이트(100)를 기준으로 베이스 플레이트(100) 상부 좌측에 배치된 이동조 이동부(200), 상부 우측에 배치된 펀치승강부(300) 및 베이스 플레이트(100) 하부 우측에 배치된 펀치승강부 이동부(400)로 구성된다.

베이스 플레이트(100)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 이동조 이동부(200), 펀치승강부(300) 및 펀치승강부 이동부(400)를 지지한다.

이러한 베이스 플레이트(100)의 상면 일측에는 가공하고자 하는 피가공물(도면 미도시)의 좌측이 맞닿는 고정죠(110)가 결합된다.

고정죠(110)의 우측에는 이동죠 이동부(200)가 배치되며, 이동죠 이동부(200)에는 고정조(110)에 우측에서 이동하며 고정죠(110)에 맞닿는 피가공물의 타측을 가압하는 이동죠(120)가 배치된다.

따라서 고정죠(110)와 이동죠(120) 사이에 피가공물을 배치하고, 이동죠 이동부(200)를 이동시켜 이동죠(120)를 좌측으로 이동시키는 경우 피가공물은 고정죠(110)와 이동죠(120) 사이에서 고정된다.

고정죠(110)와 이동죠(120) 사이에 피가공물을 고정시킨 뒤 펀치를 상하로 이동시키는 펀치승강부(300)의 펀치를 피가공물의 높이에 맞도록 이동시키고, 펀치승강부를 이동시키는 펀치승강부 이동부(400)를 이용하여 펀치승강부(300)를 도 1을 기준으로 상부방향으로 이동시켜 피가공물을 가공한다.

도 2를 참조하여 본 발명에 다른 이동죠(120)를 구체적으로 살펴보면 아래와 같다.

본 발명에 따른 이동죠(120)는 도 2와 같이 이동블록(121)과, 이동블록(121)이 삽입되어 이동될 수 있도록 이동블록 삽입홈이 도 2를 기준으로 좌측면과 우측면에 관통형성된 이동블록 브래킷(123)으로 구성된다. 따라서 이동죠 이동부(200)가 구동되는 경우, 이동블록(121)은 이동블록 브래킷(123)의 이동블록 삽입홈 상에서 좌우로 이동하며 피가공물을 고정, 해제시킨다.

이동조 이동부(200)는 도 2와 같이 상부에 배치된 제1구동모터(210), 제1구동모터(210)의 회전축에 결합된 제1구동모터 감속기(220), 제1구동모터 감속기(220)의 회전축에 결합되어 이동블록(121)을 이동시키는 캠(230)으로 구성된다. 이때, 캠(230)은 이동블록(121)에 맞닿을 수 있도록 구성되어 제1구동모터(210)가 구동되어 제1구동모터 감속기(220)의 회전축을 회전시키는 경우, 제1구동모터 감속기(220)의 회전축에 결합된 캠(230)이 회전하며 이동블록(121)을 좌측 방향으로 이동시킨다. 이동블록(121)의 우측방향의 이동은 도면에는 도시되지 않았으나, 이동블록 브래킷(123)과 이동블록(121) 사이에 배치된 탄성체의 탄성력을 이용하여 이루어지게 된다.

위에서 설명한 펀치승강부(300)는 구체적으로 도 2에 도시된 바와 같이 베이스 플레이트(100)에 수직하게 설치된 펀치승강부 프레임(310)과, 펀치승강부 프레임(310)의 상단에 배치된 제2구동모터(320)와, 제2구동모터(320)의 회전축의 외면에 나사결합된 펀치와, 펀치승강부 프레임(310) 하측에 결합되어 펀치의 회전을 제어하는 한 쌍의 슬라이딩레일(330)로 구성된다. 따라서 제2구동모터(320)가 회전하는 경우 펀치는 슬라이딩레일(330) 상에서 상하로 이동하게 된다.

펀치(10)가 도시된 도 3을 참조하면, 펀치(10)는 도 3과 같이 복수개가 제2구동모터(320)의 회전축에 결합될 수도 있으며, 하나만 결합될 수도 있다. 복수개가 구성되는 경우 펀치(10)의 형상을 달리하여 피가공물을 다르게 가공할 수 있다.

펀치승강부 이동부(400)는 펀치승강부 프레임(310) 전체를 이동시키는 것으로, 도 1 및 도 3과 같이 베이스 플레이트(100)에 설치된 제3구동모터(410), 제3구동모터(410)의 회전축에 결합된 제3구동모터 감속기(420), 제3구동모터 감속기(420)의 회전축에 나사결합되는 펀치이동동블록(430), 및 펀치이동블록(430)의 양측면에 결합되어 펀치이동블록(430)의 회전을 방지하는 한 쌍의 슬라이더(440)로 구성되며, 펀치이동블록(430)의 상부에는 펀치승강부 프레임(310)이 결합되어 제3구동모터(410)의 회전축의 회전방향에 따라 펀치 승강부 프레임(310)은 슬라이더(440) 사이에서 이동하게 된다.

작동도인 도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 서보 모터와 감속기가 구비된 성형기의 작동관계를 살펴보면, 펀치(10)가 결합된 펀치승강부 프레임(310)과 펀치이동블록(430)은 도 3과 같이 고정죠(110)로 이격된 상태에서, 피가공물을 고정죠(110)의 우측에 배치(도 4 참조)하고, 이동블록(121)을 좌측으로 이동시켜 고정죠(110)와 이동블록(121) 사이에 피가공물을 배치한다.

이동블록(121)이 고정죠(110) 방향으로 이동하여 피가공물을 고정시킨 뒤 제2구동모터(320)를 구동시켜 펀치(10)를 피가공물의 위치로 이동시키고, 제3구동모터(410)를 구동시켜 펀치이동블록(430)을 피가공물 방향으로 이동시켜 피가공물을 가공한다.

이러한 전체적인 피가공물의 가공과정은 제1구동모터(210), 제2구동모터(320) 및 제3구동모터(410)의 작동에 의하여 수행되므로, 유압으로 작동되는 성형기에 비교하여 소음이 적게 발생되는 효과가 있으며, 정확한 위치제어가 가능하므로 정밀한 가공이 가능한 효과가 있다.

본 명세서에서 설명되는 실시예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100 : 베이스 플레이트 110 : 고정죠
120 : 이동죠 121 : 이동블록
123 : 이동블록 브래킷 200 : 이동죠 이동부
210 : 제1구동모터 220 : 제1구동모터 감속기
230 : 캠 300 : 펀치승강부
310 : 펀치승강부 프레임 320 : 제2구동모터
400 : 펀치승강부 이동부 410 : 제3구동모터
420 : 제3구동모터 감속기 430 : 펀치이동동블록
440 : 슬라이더

Claims

상면 일측에 피가공물의 일측이 맞닿는 고정죠(110)가 배치된 베이스 플레이트(100);
상기 고정죠(110)의 일측에 배치되어 상기 고정죠(110)에 맞닿는 피가공물의 타측을 가압하는 이동죠(120);
상기 이동죠(120)를 이동시키는 이동죠 이동부(200);
상기 베이스 플레이트(100)에 설치되어 펀치를 상하로 이동시키는 펀치승강부(300); 및
상기 펀치승강부(300)를 이동시키는 펀치승강부 이동부(400)를 포함하는 것을 특징으로 하는 성형기.
제1항에 있어서,
상기 이동죠(120)는
이동블록(121)과, 상기 이동블록(121)이 삽입되어 이동될 수 있도록 이동블록 삽입홈이 일단과 타단에 관통형성되어 상기 베이스 플레이트(100)에 결합된 이동블록 브래킷(123)을 포함하는 것을 특징으로 하는 성형기.
제2항에 있어서,
상기 이동죠 이동부(200)는
제1구동모터(210)와, 상기 제1구동모터(210)의 회전축에 결합된 제1구동모터 감속기(220)와, 상기 제1구동모터 감속기(220)의 회전축에 결합되어 상기 이동블록(121)을 이동시키는 캠(230)을 포함하는 것을 특징으로 하는 성형기.
제1항에 있어서,
상기 펀치승강부(300)는 상기 베이스 플레이트(100)에 설치된 펀치승강부 프레임(310)과, 상기 펀치승강부 프레임(310)에 배치된 제2구동모터(320)와, 상기 제2구동모터(320)의 회전축의 외면에 나사결합된 펀치와, 상기 펀치승강부 프레임(310) 하측에 결합되어 상기 펀치의 회전을 제어하는 한쌍의 슬라이딩레일을 포함하고,
상기 펀치는 상기 제2구동모터(320)의 회전시 상기 슬라이딩레일 사이에서 승강되는 것을 특징으로 하는 성형기.
제4항에 있어서,
상기 펀치승강부 이동부(400)는
상기 베이스 플레이트(100)에 설치된 제3구동모터(410)와,
상기 제3구동모터(410)의 회전축에 결합된 제3구동모터 감속기(420)와,
상기 제3구동모터 감속기(420)의 회전축에 나사결합되는 펀치이동블록(430)과, 상기 펀치이동블록(430)의 양측면에 결합되어 상기 펀치이동블록(430)의 회전을 방지하는 슬라이더(440)를 포함하며,
상기 펀치이동블록(430)의 상부에는 펀치승강부 프레임(310)이 결합되는 것을 특징으로 하는 성형기.