KR101401107B1 - 공작기계용 ａｔｃ에서의 공구교환 및 도어개폐 연동장치 - Google Patents

공작기계용 ａｔｃ에서의 공구교환 및 도어개폐 연동장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 ATC 암(110) 및 ATC도어(120)를 구비한 공작기계용 ATC(100)에서의 공구교환 및 도어개폐 연동장치로서, 하나의 구동원에 의해 ATC 암(110)의 회전 및 왕복운동과 ATC 도어(120)의 개폐를 가능하게 한다. 이를 위해 본 발명에 따른 장치는 모터(10)와; 상기 모터(10)의 구동력을 받아 회전하는 회전축(20)과; 상기 회전축(20)의 회전운동으로부터 회전운동 및 왕복운동을 발생시켜 ATC 암(110)에 회전 및 왕복운동을 전달하기 위한 제1 캠 조립체(30)와; 상기 회전축(20)의 회전운동으로부터 왕복운동을 발생시켜 ATC 도어(200)에 왕복운동을 전달하기 위한 제2 캠 조립체(40);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
ATC, 도어, 개폐, 공구, 연동

Description

공작기계용 ＡＴＣ에서의 공구교환 및 도어개폐 연동장치{INTERLOCKING DEVICE OF TOOL CHANGING AND DOOR OPENING/CLOSING FOR ATC OF MACHINE TOOL}
본 발명은 공작기계의 자동공구교환장치(ATC, Automatic Tool Changer)에 관한 것이며 보다 상세하게는 공작기계용 ATC에 사용되는 도어 장치에 관한 것이다.
각종의 절삭 가공방법 또는 비절삭 가공방법으로 금속 도는 비금속의 소재를 적당한 공구를 사용하여 형상 및 치수로 가공하든가 또는 반소재에 더욱 정밀한 가공을 할 목적으로 사용하는 기계를 공작기계라 하며, 최근에는 하나의 기계에서 다양한 기계 가공을 가능하게 하는 복합 가공기가 이용되고 있다.
일반적으로 이러한 복합 가공기에서는 다양한 기계가공작업을 위해 툴 매거진에 복수개의 공구를 장착한 후 이를 교환할 수 있는 자동공구교환장치(ATC, Automatic Tool Changer)가 구비되어 있는 바, ATC 장치에서는 공구 교환이 빈번히 발생하므로 이에 따른 동작 안정성 및 빠른 공구 교환 속도가 필수적인 요구사항이라 할 수 있다.
예컨대, 도 6에 도시된 것과 같이 종래의 ATC(100)에는 왕복운동 및 회전운동이 가능한 ATC 암(110)과 왕복운동이 가능한 ATC 도어(120)가 구비되어 있다.
이러한 ATC(100)에서의 공구 교환 과정은 ATC 암(110)이 툴매거진(130)쪽으로 전진한 다음, ATC 도어(120)가 개방된 후, ATC 암(110)이 회전운동을 함으로써 툴매거진(130)과 스핀들 측 사이의 공구 교환이 완료된다. 공구 교환이 완료되면, ATC 암(110)은 다시 회전 운동하고 ATC 도어(120)가 폐쇄된 다음 ATC 암(110)이 후진함으로써 원상태로 복귀된다.
그러나 종래의 ATC(100)에서는 ATC 암(110)의 왕복 및 회전운동과 ATC 도어(120)의 개폐가 별도의 구동원에 의해 작동한다는 문제가 있었다. 즉, ATC 암(110)의 왕복 및 회전운동은 서보모터의 회전력을 캠에 의해 변환함으로써 제공되는 반면, ATC 도어(120)의 개폐는 별도로 마련된 에어실린더(140)에 의해 구동되므로 암(110)과 도어(120)의 연동이 유기적으로 이루어지지 않았던 것이다.
이와 같이, ATC 도어(120)의 개폐 동작은 ATC 암(110)의 왕복 및 회전운동 전후에 에어실린더(140)를 별도로 작동함으로써 수행되므로 공구 교환 속도가 지연되는 주원인이 되었다.
또한, 에어실린더(140) 동작에 의한 도어(120)의 개폐 여부는 별도로 마련된 센서에 의해 감지되므로 센서 동작 상 오류가 발생한 경우 충돌, 오동작 등이 빈번히 발생하는 바, 동작 안정성도 보장되지 않는다는 문제점이 있다.
이와 같이 공구 교환 속도 및 안정성의 향상을 위해 ATC 암(110)과 ATC 도어(120)의 운동을 유기적으로 연동시킬 필요성이 요청되었다.
본 발명은 상술한 바와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 ATC 도어 개폐와 ATC 암 회전 및 왕복운동이 하나의 구동원에 의해 작동되도록 함으로써 공작기계 ATC의 공구 교환 속도를 최적화하고 동작의 안정성을 추구하고자 하는 것을 목적으로 한다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은ATC 암(110) 및 ATC도어(120)를 구비한 공작기계용 ATC(100)에서의 공구교환 및 도어개폐 연동장치로서, 하나의 구동원에 의해 ATC 암(110)의 회전 및 왕복운동과 ATC 도어(120)의 개폐를 가능하게 한다.
구체적으로 본 발명에 따른 장치는, 모터(10)와; 상기 모터(10)의 구동력을 받아 회전하는 회전축(20)과; 상기 회전축(20)의 회전운동으로부터 회전운동 및 왕복운동을 발생시켜 ATC 암(110)에 회전 및 왕복운동을 전달하기 위한 제1 캠 조립체(30)와; 상기 회전축(20)의 회전운동으로부터 왕복운동을 발생시켜 ATC 도어(200)에 왕복운동을 전달하기 위한 제2 캠 조립체(40); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 제1캠 조립체(30)는, 상기 회전축(20)과 함께 회전하며 상기 회전축(20)의 회전운동을 회전운동 및 왕복운동으로 변환하기 위한 ATC암 회전용 변환수단(31-1)및 ATC 암 왕복용 변환수단(31-2)을 구비한 제1 캠(31)과; 상기 변환 수단(31-1, 31-2)에 의해 상기 제1캠(31)의 회전운동으로부터 변환된 회전운동 및 왕복운동을 ATC 암(100)에 전달하기 위한 ATC 암 이송축(32)을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제2캠 조립체(40)는, 상기 회전축(20)과 함께 회전하며 상기 회전축(20)의 회전운동을 왕복운동으로 변환하기 위한 ATC 도어용 캠곡선(41-1)을 구비한 제2 캠(41)과; 상기 ATC 도어용 캠곡선(41-1)과 맞물리는 ATC 도어용 캠팔로워를 구비하여 상기 제2캠(41)의 회전운동을 회전축(A)을 중심으로 일단부가 선회하는 선회운동으로 변환시키는 캠팔로워부(42)와; 상기 캠팔로워부(42)의 일단부와 기어결합하여 상기 캠팔로워부(42)의 선회운동을 회전운동으로 변환시키는 기어축부(43)와; 상기 기어축부(43)와 상기 ATC 도어(120)를 연결하고 상기 기어축부(43)의 회전운동을 왕복운동으로 변환시켜 ATC 도어(120)에 전달하기 위한 링크부(44)를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 링크부(44)는 제1 링크(44-1) 및 제2링크(44-2)를 포함하는 1절 링크인 것이 바람직하다.
이상에서 설명한 바와 같은 과제 해결 수단에 의하면, 본 발명에 따른 장치는 ATC 암의 회전 및 왕복운동과 ATC 도어의 왕복운동을 동일한 구동원에 의해 구현함으로써, 이들 운동을 서로 연동시켜 ATC 암의 공구 교환 속도를 높일 뿐만 아니라 동작 안정성 또한 향상되는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 장치가 장착된 ATC의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 장치의 사시도, 측면도 및 정면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 장치에서 ATC 도어의 개폐 작동 원리를 나타낸 모식도이다. 또한, 도 4는 본 발명의 장치에 의해 ATC 암 및 ATC 도어의 작동과정을 나타내기 위한 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 ATC 암의 회전/왕복 운동 및 ATC 도어의 왕복 운동에 대한 캠선도의 일 실시예이다.
우선, 도 1에 도시된 것과 같이, 본 발명에 따른 공구교환 및 도어개폐 연동장치는 ATC 암(110) 및 ATC 도어(120, 도 6 참조), 툴매거진(130)을 구비한 공작기계용 ATC(100)에 이용되는 것으로서, ATC(100)에는 ATC 도어(120)의 개폐를 위해 도어 가이드(120-1)와 도어 홀더(120-2)가 마련된다. 도 1에서는 이해의 편의를 위해 도어 홀더(120-2)에 부착된 ATC 도어(120)가 미도시되었다.
본 발명은 모터(10)와, 회전축(20)과, 제1캠 조립체(30)와, 제2캠 조립체(40)로 구성되며, 하나의 구동원인 서브 모터(10)에 의해 ATC 암(110)의 회전/왕복 운동과 ATC 도어(120)의 왕복운동을 모두 구현가능하도록 하는 것을 특징으로 한다.
모터(10)는 회전축(20)에 구동력을 전달하여 회전력을 발생시킨다.
제1캠 조립체(30)는 회전축(20)의 회전운동으로부터 회전운동 및 왕복운동을 발생시켜 ATC 암(110)에 회전 및 왕복운동을 전달하기 위한 구성이다.
제2 캠 조립체(40)는 회전축(20)의 회전운동으로부터 왕복운동을 발생시켜 ATC 도어(200)에 왕복운동을 전달하기 위한 구성이다.
이하, 도 1 및 도 2를 참조로 제1 및 제2 캠 조립체(30, 40)의 구성을 상세하게 설명한다.
도시된 것과 같이 제1캠 조립체(30)는 제1캠(31)과 ATC 암 이송축(32)으로 구성된다.
제1캠(31)은 회전축(20)의 하부에 결합되어 회전축(20)과 함께 회전하며 회전축(20)의 회전운동(W)을 ATC 암(110)의 회전운동(Q) 및 왕복운동(P)으로 변환하기 위한 ATC암 회전용 변환수단(31-1)및 ATC 암 왕복용 변환수단(31-2), 그리고 기어부(31-3)를 구비한다.
ATC암 회전용 변환수단(31-1)은 제1캠(31)의 회전운동(W)을 회전운동(Q)으로 변환하여 ATC 암 이송축(32)에 전달하고, ATC 암 왕복용 변환수단(31-2)은 제1캠(31)의 회전운동(W)을 왕복운동(P)으로 변환하여 ATC 암 이송축(32)에 전달한다.
한편, 도시된 예에서는 ATC암 회전용 변환수단(31-1)은 제1캠(31)의 외측면에 마련된 캠곡선으로, ATC 암 왕복용 변환수단(31-2)은 제1캠(31)의 하면에 마련된 캠곡선으로 구현되어 있으나, 변환수단은 이에 한정되는 것이 아니라 양자 모두 기어 등 다른 구성에 의해서도 구현가능하다.
만약, 양 변환수단(31-1, 31-2) 모두가 모두 캠곡선으로 구현되는 경우 캠곡선의 적절한 설계에 의하여 회전축(20)의 1회전 주기별로 ATC 암(110)에 전달될 회전 및 왕복운동의 타이밍이 설정될 수 있으며, 이에 대해서는 후술한다.
기어부(31-3)는 서보모터(10)의 회전력을 회전축(20)으로 전달하기 위한 구성이며(도 2b 참조), 도시된 예에서는 서보모터(10)의 회전방향과 회전축(20)의 회전방향이 수직이므로 웜기어로 구현되어 있으나 기어부(31-3)의 구체적 종류는 이에 한정되는 것이 아니다. 또한, 서보모터(10)와 회전축(20)이 직접 연결되도록 구성될 수도 있다.
ATC 암 이송축(32)은 제1캠(31)의 변환수단(31-1, 31-2)으로부터 회전운동(Q) 및 왕복운동(P)을 전달받아서 이를 ATC 암(110)에 전달한다. 회전운동(Q) 및 왕복운동(P)을 구현하기 위해 ATC 암 이송축(32)은 자체가 회전되면서 길이가 신장 및 수축될 수 있는 적절한 구조를 가진다.
이러한 구성에 의해 제1캠 조립체(30)는 회전축(20)의 회전운동 (W)을 받아 이를 회전(Q) 및 왕복운동(P)으로 변환한 후 ATC 암(110)에 전달함으로써 ATC 암(110)이 회전 및 왕복 가능하도록 한다.
다음으로, 제2캠 조립체(40)는 회전축(20)상의 제1캠 조립체(30) 상방에 마련되며, 제2캠(41)과, 캠팔로워부(42)와, 기어축부(43)와, 링크부(44)로 구성된다.
제2캠(41)은 제1캠(31)의 상방의 회전축(20)상에 결합되어 회전축(20)과 함께 회전하며 측면에 회전축(20)의 회전운동(W)을 ATC 도어(120)의 왕복운동(Z)으로 변환하기 위한 ATC 도어용 캠곡선(41-1)을 구비한다.
도 2c에 명확히 도시되어 있듯이, 캠팔로워부(42)의 일단부(42-1) 측에는 ATC 도어용 캠곡선(41-1)에 맞물리는 캠팔로워(미도시)를 구비하고, 타단부(42-2) 측은 소정의 회전축(A)을 중심으로 고정됨으로써, 제2캠(41)이 회전(W)함에 따라 캠팔로워부(42)의 일단부(42-1)가 상하 요동을 하게 된다. 그에 따라 캠팔로워부(42)는 회전축(A)을 중심으로 선회운동(X)을 할 수 있다. 캠팔로워부(42)의 일단부(42-1)에는 기어가 마련되는 것이 바람직하다.
기어축부(43)는 축형상의 구조로서, 그 일단부(43-1)에는 기어(바람직하게는 평기어)가 마련되어 캠팔로워부(42) 일단부(42-1)에 마련된 기어와 기어결합되며, 타단부(43-2)는 링크(44)와 연결된다. 이와 같이 기어축부(43)와 캠팔로워부(42)의 기어결합에 의해 캠팔로워부(42)의 선회운동(X)은 기어축부(43)의 회전운동(Y)으로 변환된다. 여기서 기어축부(43)의 회전방향은 캠팔로워부(42)의 선회방향에 의해 결정된다. 즉, 캠팔로워부(42)가 하방으로 선회하면 기어축부(43)는 시계방향으로 회전하고, 캠팔로워부(42)가 상방으로 선회하면 기어축부(43)는 반시계방향으로 회전한다.
링크부(44)는 기어축부(43)의 타단부(43-2)에 연결되고 제1 링크(44-1) 및 제2 링크(44-2)로 구성된 1절 링크인 것이 바람직하다. 링크부(44)는 기어축부(43)의 회전운동(Y)을 받아 제1 링크(44-1)가 기어축부(43)를 중심으로 선회운동을 하면 제2 링크(44-2)는 이러한 선회운동을 왕복운동(Z)으로 변환시키게 된다.
한편, 도2c에 명확히 도시된 것과 같이, 링크부(44)의 제2 링크(44-2)의 끝단에는 도어 가이드(120-1)를 따라 왕복운동가능한 도어 홀더(120-2)가 부착됨으로써, 제2 링크(44-2)의 끝단이 왕복운동(Z)을 함에 따라 도어 홀더(120-2) 및 이에 결합된 ATC 도어(120)가 도어 가이드(120-1)를 따라 왕복운동하도록 함으로써 도어(120)의 개폐가 가능하게 된다.
이러한 구성에 의해 본 발명에 따른 장치가 작동되는 과정을 도 2 내지 도 5를 참조로 설명한다.
서보모터(10)에 의해 회전축(20)이 회전(W)하면, 제1캠(31) 및 제2 캠(41)도 함께 회전(W)한다. 이 때, 제1캠(31)의 회전운동(W)은 제1캠(31)의 측면 및 하면에 각각 마련된 변환수단(31-1, 31-2)에 의해 회전운동(Q) 및 왕복운동(P)으로 변환되어 ATC 암 이송축(32)을 매개로 ATC 암(110)에 전달된다.
한편, 회전축(20)의 회전시에는 전술한 제1캠(31)의 회전과 동시에 제2캠(41) 또한 함께 회전(W)한다. 이러한 제2캠(41)의 회전운동(W)은 측면에 마련된 ATC 도어용 캠곡선(41-1)과 캠팔로워부(42)에 마련된 캠팔로워(미도시) 사이의 연결관계에 의해 캠팔로워부(42)가 회전축(A) 중심으로 선회운동(X)하도록 변환된다.
캠팔로워부(42)가 선회운동(X)하면, 캠팔로워부(42)의 일단부(42-1)와 기어축부(43)의 일단부(43-1) 사이의 기어결합에 의해 기어축부(43)가 회전(Y)하도록 변환된다.
한편, 기어축부(43)가 회전하면(Y), 도 3에 명확히 도시되어 있듯이, 기어축부(43)에 연결된 링크부(44)의 제1 링크(44-1)도 함께 회전하고 이러한 회전력은 제2 링크(44-2)에 전달되지만, 제2 링크(44-2)의 단부에는 도어 가이드(120-1)에 의해 구속된 도어 홀더(120-2)가 결합되어 있는바, 제2 링크(44-2) 및 이에 결합된 도어 홀더(120-2)는 도어 가이드(120-1)를 따라 왕복운동(Z)하게 된다.
이러한 제2 캠 조립체(40)의 작동 과정을 요약하면, 회전축(20) 및 제2캠(41)의 회전운동은(W) 캠팔로워(42)의 선회운동(X), 기어축부(43)의 회전운동(Y)을 경유하여 링크부(44)의 제2링크(44-2) 왕복운동(Z)로 각각 전환되는 것이다(W, X, Y, Z 순으로 변환).
한편, 전술한 제1캠 조립체(30)에 의한 ATC 암(110)의 회전(Q) 및 왕복(P)과, 제2캠 조립체(40)에 의한 ATC 도어(120)의 왕복(Z)은 하나의 구동수단인 서보모터(10) 및 회전축(20)에 의해 구동된다. 따라서, 회전축(20)과 함께 회전하는 제1 및 제2캠(31, 42)에 마련된 캠곡선을 적절히 설정함으로써 회전축(20)이 1회전할 때에 ATC 암(110)의 회전(Q) 및 왕복(P), 그리고 ATC 도어(120)의 왕복(Z)운동이 적절한 타이밍에 구동되도록 조절할 수 있다.
예컨대, 도 4a에 도시된 것과 같이 ATC 도어(120)가 폐쇄된 초기 상태에서 회전축(20)을 회전시키면, 도 4b 와 같이 ATC 암(110)이 회전(Q) 및 전진(P)하고 그와 동시에 ATC 도어(120)가 후진(Z)하여 도 4c와 같이 도어(120)가 완전히 개방되고 ATC 암(110)은 공구 교환을 수행한다.
이 상태에서 계속 회전축(20)을 회전시키면 도 4d와 같이 ATC 암(110)은 후진(P)하고 반대 방향으로 회전(Q)하며, 그와 동시에 ATC 도어(120)는 전진(Z)함으로써 도 4a의 상태로 복귀된다. 이상의3개의 운동(ATC암의 회전/왕복, ATC 도어의 왕복)은 회전축(20)의 회전과 동시에 연동하여 진행된다.
이와 같이 3개 운동은 동시에 연동하여 수행되는 것이며, 회전축(20)의 1회전에 의해 각 운동의 싸이클 또한 완료된다.
도 5의 (a) 및 (b)는 회전축(20)이 1회전함에 따른 회전각도에 대응한 ATC 암(110)의 회전(Q)각도 및 왕복(P) 이송거리를 도시한 캠선도의 일 실시예이다. 또한, 도 5의 (c)는 회전축(20)의 1회전함에 따른 회전각도에 대응한 ATC 도어(120)의 왕복(Z) 이송거리를 나타낸 캠선도의 일 실시예이다.
도시된 것과 같이, 회전축(20)이 1회전하는 동안의 회전각도(X축)에 대응하여 ATC 암(110)의 회전(Q) 및 왕복(P)과, ATC 도어(120)의 왕복(Z)이 Y축에 나타나 있으며, 이들 운동은 회전축(20)의 회전과 동시에 연동하여 수행됨을 확인할 수 있다.
구체적으로 도 5a에 도시된 ATC 암(110)의 회전(Q)각도 캠선도에 따르면 회전축(20)의 1회전동안 ATC 암(110)은 시계방향 회전(0도~254도) 및 반시계 방향(254도~ 180도) 회전이 수행되고"를 "구체적으로 도 5a에 도시된 ATC 암(110)의 회전(Q)각도 캠선도에 따르면 회전축(20)의 1회전동안 ATC 암(110)은 시계 방향(CW, ClockWise, R: Right(오른쪽)) 회전(0도~254도) 및 반시계 방향(CCW : CounterClockWise, L : Left(왼쪽)) 회전(254도~ 180도)이 수행되고, 도 5b에 도시된 ATC 암(110)의 왕복(P) 이송거리 캠선도에 따르면 회전축(20)의 1회전동안 ATC 암(110)은 최대 50mm 이송되었다가 원위치로 복귀하게 되며, 도 5c에 도시된 ATC 도어(120)의 왕복(Z) 이송거리 캠선도에 따르면 회전축(20)의 1회전동안 ATC 도어(120)는 최대 540mm 이송되었다가 원위치로 복귀함을 확인할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, ATC 암(110)의 회전(Q) 및 왕복(P)과, ATC 도어(120)의 왕복(Z)은 하나의 구동수단인 서보모터(10) 및 회전축(20)에 의해 구동된다. 따라서, 회전축(20)과 함께 회전하는 제1 및 제2캠(31, 42)에 마련된 캠곡선을 적절히 설정함으로써 회전축(20)이 1회전마다 ATC 암(110)의 회전(Q) 및 왕복(P), 그리고 ATC 도어(120)의 왕복(Z)운동이 적절한 타이밍에 구동되도록 조절할 수 있다.
이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였지만, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
도 1은 본 발명에 따른 장치가 장착된 ATC의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 장치의 사시도, 측면도 및 정면도.
도 3은 본 발명에 따른 장치에서 ATC 도어의 개폐 작동 원리를 나타낸 모식도.
도 4는 본 발명의 장치에 의해 ATC 암 및 ATC 도어의 작동과정을 나타내기 위한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 ATC 암의 회전/왕복 운동 및 ATC 도어의 왕복 운동에 대한 캠선도의 일 실시예.
도 6은 종래의 공작기계용 ATC를 나타낸 사시도.
<도면의 주요 참조부호에 대한 설명>
100: ATC 110: ATC 암
120: ATC 도어 130: 툴매거진
10: 서보모터 20: 회전축
30: 제1캠 조립체 31: 제1캠
32: ATC 암 이송축 40: 제2캠 조립체
41: 제2캠 42: 캠팔로워부
43: 기어축부 44: 링크부
W: 회전축의 회전운동 X: 캠팔로워부의 선회운동
Y: 기어축부의 회전운동 Z: 링크부의 왕복운동
P: ATC 암 이송축의 왕복운동 Q: ATC 암 이송축의 회전운동

Claims (3)

  1. ATC 암(110) 및 ATC도어(120)를 구비한 공작기계용 ATC(100)에서의 공구교환 및 도어개폐 연동장치로서
    모터(10)의 구동력에 의해 회전하는 회전축(20)과;
    상기 회전축(20)의 회전운동으로부터 왕복운동을 발생시켜 ATC 도어(200)에 왕복운동을 전달하기 위한 제2 캠 조립체(40);
    상기 회전축(20)의 회전운동으로부터 회전운동 및 왕복운동을 발생시켜 ATC 암(110)에 회전 및 왕복운동을 전달하는 제1 캠 조립체(30)와;를 포함하며,
    상기 제1 캠 조립체(30)는 상기 회전축(20)과 함께 회전하며 상기 회전축(20)의 회전운동을 회전운동 및 왕복운동으로 변환하기 위한 ATC암 회전용 변환수단(31-1)및 ATC 암 왕복용 변환수단(31-2)을 구비한 제1 캠(31)과;
    상기 변환수단(31-1, 31-2)에 의해 상기 제1캠(31)의 회전운동으로부터 변환된 회전운동 및 왕복운동을 ATC 암(110)에 전달하기 위한 ATC 암 이송축(32)
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 공작기계용 ATC에서의 공구교환 및 도어개폐 연동장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2캠 조립체(40)는,
    상기 회전축(20)과 함께 회전하며 상기 회전축(20)의 회전운동을 왕복운동으 로 변환하기 위한 ATC 도어용 캠곡선(41-1)을 구비한 제2 캠(41)과;
    상기 ATC 도어용 캠곡선(41-1)과 맞물리는 ATC 도어용 캠팔로워를 구비하여 상기 제2캠(41)의 회전운동을 회전축(A)을 중심으로 일단부가 선회하는 선회운동으로 변환시키는 캠팔로워부(42)와;
    상기 캠팔로워부(42)의 일단부와 기어결합하여 상기 캠팔로워부(42)의 선회운동을 회전운동으로 변환시키는 기어축부(43)와;
    상기 기어축부(43)와 상기 ATC 도어(120)를 연결하고 상기 기어축부(43)의 회전운동을 왕복운동으로 변환시켜 ATC 도어(120)에 전달하기 위한 링크부(44)
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계용 ATC에서의 공구교환 및 도어개폐 연동장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 링크부(44)는 제1 링크(44-1) 및 제2링크(44-2)를 포함하는 1절 링크인 것을 특징으로 하는 공작기계용 ATC에서의 공구교환 및 도어개폐 연동장치.
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