KR101563987B1

KR101563987B1 - 공작물 고정용 지그

Info

Publication number: KR101563987B1
Application number: KR1020150112530A
Authority: KR
Inventors: 이임수
Original assignee: (주)강림나노텍
Priority date: 2015-08-10
Filing date: 2015-08-10
Publication date: 2015-11-06

Abstract

본 발명은 공작물 고정용 지그에 관한 것으로, 공작물을 안착시켜 공작물의 외주면에 홀 등을 가공하기 위해 공작물이 고정된 위치에서 제1이동체의 실린더 작동으로 공작물을 회전시켜 정위치에 위치한 후 양측의 제1, 2이동체를 밀착시켜 공작물을 고정함으로서 공작물을 가공하도록 하는 것이며, 그 구성은 테이블의 상부 양측에 좌우대칭의 가로방향으로 각각 설치되도록 테이블 일면에 이격된 한쌍의 서포터에 내속되면서 외주면에 나사선이 형성된 제1스크류축과 상기 제1스크류축의 양측 서로 마주하는 단부에 각각 제1베벨기어가 구비된 제1, 2회전체와, 상기 제1, 2회전체 사이의 세로방향으로 테이블 상부에 설치되도록 테이블 일면에 이격된 한쌍의 서포터에 내속되면서 외주면에 나사선이 형성된 제2스크류축과 상기 제2스크류축 일단부에 형성된 제2베벨기어가 제1, 2회전체의 제1스크류축 제1베벨기어 사이에 맞물리면서 타단부에 손잡이가 형성된 조절체와, 상기 제1, 2회전체 각각의 제1스크류축 내속되어 설치되며, 상부의 제2지지부와 하부의 제2지지부로 구분되어 조립 고정되면서 상기 상/하부의 제1, 2지지부가 면접되는 내부에 제1스크류축을 수용하면서 제1스크류축의 나사선에 맞물리도록 내주면에 나사선이 형성되어 가로방향으로 관통된 제1가이드홈이 형성되는 제1, 2이동체로 구성되는 공작물 고정용 지그에 있어서, 상기 제1이동체의 제1지지부가 상부와 하부로 분리 조립되면서 상/하부가 면접되는 내부에 일측으로 관통 형성된 실린더홈과 상기 실린더홈에 연통되면서 실린더홈의 내경에 비해 작은 내경을 가진 축수용홈과 상기 축수용홈에 연통되어 타측으로 관통되면서 축수용홈의 내경에 비해 큰 내경을 가진 고정척수용홈이 형성되고, 상기 실린더홈에 내속되어 실리더홈의 내주면에 긴밀히 밀착되는 실린더와 상기 실린더에 연결되어 축수용홈에 내속되면서 외주면에 단차진 제1베어링삽입홈이 원주방향으로 형성되는 제1실린더축과 상기 제1실린더축을 내속하여 제1베어링삽입홈과 대응되는 내주면에 제2베어링삽입홈이 원주방향으로 형성되는 제2실린더축과 상기 제2실린더축 내부로 삽입된 제1실린더축에서 면접되는 제1, 2베어링삽입홈에 구비되는 베어링부 및 상기 제2실린더축에 연결되어 고정척수용홈에 내속되는 고정척으로 구성되는 회전부재가 설치되고, 상기 제1지지부의 외측으로 노출된 실린더홈을 밀폐하면서 중앙에 실린더홈으로 연통된 공기관이 형성된 제1커버판이 설치되며, 상기 제1커버판의 공기관에 연결되어 실린더홈 내부로 공기를 유입 또는 배출되는 공기흡입모터가 설치되는 공작물 고정용 지그를 제공한다.공작물 고정용 지그에 관한 것이다.

Description

공작물 고정용 지그{JIG FOR FIXING WORK PIECE}

본 발명은 공작물 고정용 지그에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공작물을 안착시켜 공작물의 외주면에 홀 등을 가공하기 위해 공작물이 고정된 위치에서 제1이동체의 실린더 작동으로 공작물을 회전시켜 정위치에 위치한 후 양측의 제1, 2이동체를 밀착시켜 공작물을 고정함으로서 공작물을 가공하도록 하는 공작물 고정용 지그에 관한 것이다.

일반적으로 공작물의 가공을 위한 공작기계는 고정장치를 통해 공작물을 다이에 고정하는데, 이러한 공작물의 고정은 상호 이격거리의 조정이 가능하고 공작물의 일측과 타측을 파지할 수 있도록 형성된 두 개의 조우로 구성되는 바이스 또는 지그가 적용된다. 이러한, 일반적인 바이스는 수동식이나 전동식, 또는 유압식으로 구분된다. 하지만, 이러한 수동식이나 전동식, 또는 유압식 바이스도 거의 대부분이 전술한 바와 같은 두개의 조우를 갖는다.

그러나, 종래에는 공작기계를 사용하여 적어도 하나 이상의 공작물을 다면 또는 경사 가공하는 경우, 공작물의 가공 위치 변경에 따른 시간 소요와 내경이 다른 일체의 공작물을 가공시 고정위치를 선택하기 어렵거나 가공시 공작물의 이탈 및 다수의 공작물을 동시에 가공할 수 없는 것으로 인해 생산성이 저하되고, 공작물의 대량 생산이 어려운 문제점이 있었다.

또한, 불량품이 발생되는 등 공작물의 가공 품질이 저하되어 공작물의 제조 원가가 상승되는 문제점이 있었다.

대한민국 특허등록 제1209826호(발명의 명칭 : 정밀부품 면삭가공을 위한 밀링머신용 지그)

본 발명은 공작물의 외주면을 가공하기 위해 공작물 고정용 지그에 장착된 공작물을 공기흡입모터의 작동으로 회전부재의 이동 및 조절체의 작동으로 공작물을 정위치로 회전시켜 공작물의 외주면을 가공하도록 하는 목적을 가지고 있다.

본 발명은 테이블의 상부 양측에 좌우대칭의 가로방향으로 각각 설치되도록 테이블 일면에 이격된 한쌍의 서포터에 내속되면서 외주면에 나사선이 형성된 제1스크류축과 상기 제1스크류축의 양측 서로 마주하는 단부에 각각 제1베벨기어가 구비된 제1, 2회전체와,

상기 제1, 2회전체 사이의 세로방향으로 테이블 상부에 설치되도록 테이블 일면에 이격된 한쌍의 서포터에 내속되면서 외주면에 나사선이 형성된 제2스크류축과 상기 제2스크류축 일단부에 형성된 제2베벨기어가 제1, 2회전체의 제1스크류축 제1베벨기어 사이에 맞물리면서 타단부에 손잡이가 형성된 조절체와,

상기 제1, 2회전체 각각의 제1스크류축 내속되어 설치되며, 상부의 제2지지부와 하부의 제2지지부로 구분되어 조립 고정되면서 상기 상/하부의 제1, 2지지부가 면접되는 내부에 제1스크류축을 수용하면서 제1스크류축의 나사선에 맞물리도록 내주면에 나사선이 형성되어 가로방향으로 관통된 제1가이드홈이 형성되는 제1, 2이동체로 구성되는 공작물 고정용 지그에 있어서,

상기 제1이동체의 제1지지부가 상부와 하부로 분리 조립되면서 상/하부가 면접되는 내부에 일측으로 관통 형성된 실린더홈과 상기 실린더홈에 연통되면서 실린더홈의 내경에 비해 작은 내경을 가진 축수용홈과 상기 축수용홈에 연통되어 타측으로 관통되면서 축수용홈의 내경에 비해 큰 내경을 가진 고정척수용홈이 형성되고,

상기 실린더홈에 내속되어 실리더홈의 내주면에 긴밀히 밀착되는 실린더와 상기 실린더에 연결되어 축수용홈에 내속되면서 외주면에 단차진 제1베어링삽입홈이 원주방향으로 형성되는 제1실린더축과 상기 제1실린더축을 내속하여 제1베어링삽입홈과 대응되는 내주면에 제2베어링삽입홈이 원주방향으로 형성되는 제2실린더축과 상기 제2실린더축 내부로 삽입된 제1실린더축에서 면접되는 제1, 2베어링삽입홈에 구비되는 베어링부 및 상기 제2실린더축에 연결되어 고정척수용홈에 내속되는 고정척으로 구성되는 회전부재가 설치되고,

상기 제1지지부의 외측으로 노출된 실린더홈을 밀폐하면서 중앙에 실린더홈으로 연통된 공기관이 형성된 제1커버판이 설치되며, 상기 제1커버판의 공기관에 연결되어 실린더홈 내부로 공기를 유입 또는 배출되는 공기흡입모터가 설치되는 공작물 고정용 지그를 제공한다.

한편, 상기 회전부재의 제2실린더축 외주면에 소정의 길이로 돌출된 단속턱이 형성되고, 상기 제2실린더축의 이동으로 단속턱이 결속되도록 축수용홈 일측 내주면에 등간격으로 이격된 다수 개의 걸림턱이 형성되는 공작물 고정용 지그를 제공한다.

한편, 상기 제1이동체에 마주하는 제2이동체의 일면에 볼수용홈이 형성되어 상기 볼수용홈에 내속되는 탄성스프링과, 상기 탄성스프링의 일단에 면접되어 볼수용홈에 내속되는 고정볼과, 상기 고정볼의 일면이 노출되면서 단속되도록 단속홀이 형성되면서 볼수용홈을 커버하는 제2커버판이 더 포함되는 공작물 고정용 지그를 제공한다.

본 발명의 공작물 고정용 지그는 공작물을 고정한 상태에서 공기흡입모터의 작동으로 제1이동체의 회전부재를 이동시켜 공작물을 회전시킨 후 정위치에 고정하여 공작물의 외주면을 가공할 수 있는 이점을 가지고 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 공작물 고정용 지그의 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 공작물 고정용 지그에서 제1, 2이동체 분리 구조도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 공작물 고정용 지그에서 테이블 상부에 구비된 제1, 2회전체 및 조절체의 구조도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 공작물 고정용 지그에서 제1이동체의 부리 주고도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 공작물 고정용 지그에서 제1이동체의 제1지지부 분리 구조도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 공작물 고정용 지그에서 회전부재의 분리 구조도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 공작물 고정용 지그에서 회전부재의 단면도(a)와 단면도의 “A"부위의 확대도(b).
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 공작물 고정용 지그에서 제1이동체의 제1지지부 단면도.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 공작물 고정용 지그에서 제1이동체의 제1지지부가 분리된 상부와 하부 각각의 정면사시도(a)(c)와 배면 사시도(b)(d).
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 공작물 고정용 지그에서 제2이동체의 분리구조도(a)와 제2지지부 배면사시도(b).
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 공작물 고정용 지그에서 제1, 2이동체와 회전부재의 회전으로 공작물 회전 밀 고정시키는 공정 단면도.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 공작물 고정용 지그에서 제1이동체에 제2실린더축의 단속턱과 축수용홈의 걸림턱이 형성된 분리 구조도.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 공작물 고정용 지그에서 단속턱과 걸림턱에 의해 공작물의 회전 및 고정시키는 공정 단면도.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 공작물 고정용 지그에서 제2이동체의 일면에 볼수용홈에 고정볼과 탄성스프링 장착 분리 구조도.
도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 공작물 고정용 지그에 제2이동체의 볼수용홈에 고정볼-탄성스프링-제2커버판 설치 단면도.

본 발명의 실시 형태에 대해서, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.

또한, 도면 중의 동일 또는 상당 부분에 대해서는, 동일 부호를 붙여서 그 설명을 반복하지 않는다.

본 발명의 공작물 고정용 지그는 테이블 상부의 중앙에 조절체를 기준으로 양측에 제1, 2회전체 각각에 연결된 제1, 2이동체가 구비되며, 상기 조절체의 회전으로 제1, 2회전체가 회전하면서 제1, 2이동체가 이동하여 상기 제1, 2이동체 사이에 설치된 공작물을 고정하게 된다.

이에, 본 발명의 전제구성은 도 1 내지 도 12에 나타낸 바와 같이 테이블(20)의 상부 양측에 좌우대칭의 가로방향으로 각각 설치되도록 테이블(20) 일면에 이격된 한쌍의 서포터(110)에 내속되면서 외주면에 나사선(121)이 형성된 제1스크류축(120a)과 상기 제1스크류축(120a)의 양측 서로 마주하는 단부에 각각 제1베벨기어(130a)가 구비된 제1, 2회전체(100a, 100b)와,

상기 제1, 2회전체(100a, 100b) 사이의 세로방향으로 테이블(20) 상부에 설치되도록 테이블(20) 일면에 이격된 한쌍의 서포터(110)에 내속되면서 외주면에 나사선(121)이 형성된 제2스크류축(120b)과 상기 제2스크류축(120b) 일단부에 형성된 제2베벨기어(130b)가 제1, 2회전체(100a, 100b)의 제1스크류축(120a) 제1베벨기어(130a) 사이에 맞물리면서 타단부에 손잡이(140)가 형성된 조절체(100c)와,

상기 제1, 2회전체(100a, 100b) 각각의 제1스크류축(120a) 내속되어 설치되며, 상부의 제2지지부(210a)와 하부의 제2지지부(210b)로 구분되어 조립 고정되면서 상기 상/하부의 제1, 2지지부(210a, 210b)가 면접되는 내부에 제1스크류축(120a)을 수용하면서 제1스크류축(120a)의 나사선(121)에 맞물리도록 내주면에 나사선(221)이 형성되어 가로방향으로 관통된 제1가이드홈(220)이 형성되는 제1, 2이동체(200a, 200b)로 구성되는 공작물 고정용 지그(10)에 있어서,

상기 제1이동체(200a)의 제1지지부(210a)가 상부와 하부로 분리 조립되면서 상/하부가 면접되는 내부에 일측으로 관통 형성된 실린더홈(230)과 상기 실린더홈(230)에 연통되면서 실린더홈(230)의 내경에 비해 작은 내경을 가진 축수용홈(240)과 상기 축수용홈(240)에 연통되어 타측으로 관통되면서 축수용홈(240)의 내경에 비해 큰 내경을 가진 고정척수용홈(250)이 형성되고,

상기 실린더홈(230)에 내속되어 실리더홈(230)의 내주면에 긴밀히 밀착되는 실린더(310)와 상기 실린더(310)에 연결되어 축수용홈(240)에 내속되면서 외주면에 단차진 제1베어링삽입홈(321a)이 원주방향으로 형성되는 제1실린더축(320a)과 상기 제1실린더축(320a)을 내속하여 제1베어링삽입홈(321a)과 대응되는 내주면에 제2베어링삽입홈(321b)이 원주방향으로 형성되는 제2실린더축(320b)과 상기 제2실린더축(320b) 내부로 삽입된 제1실린더축(320a)에서 면접되는 제1, 2베어링삽입홈(321a, 321b)에 구비되는 베어링부(340) 및 상기 제2실린더축(320b)에 연결되어 고정척수용홈(250)에 내속되는 고정척(330)으로 구성되는 회전부재(300)가 설치되고,

상기 제1지지부(210a)의 외측으로 노출된 실린더홈(230)을 밀폐하면서 중앙에 실린더홈(230)으로 연통된 공기관(261)이 형성된 제1커버판(260)이 설치되며, 상기 제1커버판(260)의 공기관(261)에 공기이동튜브로 연결되어 실린더홈(230) 내부로 공기를 유입 또는 배출되는 공기흡입모터(400)가 설치되는 공작물 고정용 지그(10)를 제공한다.

도 2와 도 3에 나타낸 바와 같이 상기 제1, 2회전체(100a, 100b)의 구조는 테이블(20) 상부 일면에 고정된 한쌍의 서포터(110)에 내속되어 수평의 길이방향으로 외주면에 나사선(121)이 형성된 제1스크류축(120a)이 형성되며, 일단부에 제1베벨기어(130a)가 형성된 구조를 가지며, 상기 제1, 2회전체(100a, 100b)는 수평의 일선상으로 배열된 상태로 좌우대칭의 형태로 설치되며, 이때 상기 제1, 2회전체(100a, 100b)의 제1스크류축(120a) 각각이 마주보는 각각의 제1스크류축(120a) 단부에 제1베벨기어(130a)가 형성된 상태로 테이블(20) 상면에 설치된다.

상기 서포터(110)는 제1, 2회전체(100a, 100b)의 제1스크류축(120a)은 회전시 서포터(110)의 간섭없이 자유회전이 수행되도록 지지하는 역할을 하게 된다.

그리고, 도 2와 도 3에 나타낸 바와 같이 상기 조절체(100c)는 상기 가로방향으로 설치된 제1, 2회전체(100a, 100b) 사이의 세로방향으로 테이블(20) 상부에 설치되어 상기 제1, 2회전체(100a, 100b)와 조절체(100c)가 “T”형의 형태로 테이블(20) 상면에 설치되며, 그 구조는 테이블(20) 상부 일면에 이격된 한쌍의 서포터(110)에 내속되면서 외주면에 나사선(121)이 형성된 제2스크류축(120b)과 상기 제2스크류축(120b) 일단부에 형성된 제2베벨기어(130b)로 구성된다.

상기 제2스크류축(120b)의 단부에 형성된 제2베벨기어(130b)는 제1, 2회전체(100a, 100b)의 제1스크류축(120a) 제1베벨기어(130a) 사이에 맞물려 설치되며, 상기 타단부에 형성된 손잡이(140)를 회전시켜 제2스크류축(120b)의 회전으로 제2베벨기어(130b)가 회전하면서 동시에 제1, 2회전체(100a, 100b)의 제1스크류축(120a)이 동시에 회전하게 된다.

이때, 상기 제1회전체(100a)의 제1스크류축(120a)과 제2회전체(100b)의 제1스크류축(120a) 각각의 외주면에 형성된 나사선(121)의 방향이 서로 다른 방향을 형성됨이 바람직하다.

그리고, 도 2와 도 4에 나타낸 바와 같이 상기 제1, 2이동체(200a, 200b)는 상기 제1회전체(100a)의 제1스크류축(120a)에 내속되어 제1스크류축(120a)의 회전으로 좌우이동하는 제1이동체(200a)와 상기 제2회전체(100b)의 제1스크류축(120a)에 내속되어 제1스크류축(120a)의 회전으로 좌우이동을 하는 제2이동체(200b)가 설치된다.

상기 제1, 2이동체(200a, 200b) 각각은 상부의 제1지지부(210a)와 하부의 제2지지부(210b)로 구분되어 조립 고정되는 구조를 가지며, 이때 상/하부의 제1지지부(210a)와 제2지지부(210b)가 면접되는 내부에 제1스크류축(120a)을 수용하면서 제1스크류축(120a)의 나사선(121)에 맞물리도록 내주면에 나사선(221)이 형성되어 가로방향으로 관통된 제1가이드홈(220)이 형성된다.

상기 제1스크류축(120a)의 회전으로 각각의 제1스크류축(120a)에 내속된 제1, 2이동체(200a, 200b)가 자우로 이동하게 된다.

이는, 상기 조절체(100c)의 회전으로 제2스크류축(120b)이 회전하면서 제2베벨기어(130b)가 회전하며, 이때 제2베벨기어(130b)에 맞물린 각각의 제1베벨기어(130a)가 회전하면서 동시에 제1스크류축(120a)의 회전으로 제1, 2이동체(200a, 200b)가 좌우로 이동하게 된다.

이때, 상기 제1, 2이동체(200a, 200b)의 제1지지부(210a) 하면이 테이블의 상면에 면접되어 상기 제1, 2이동체(200a, 200b)가 제1스크류축(120a)의 회전으로 이동시 좌우로 회전하는 것을 방지하게 된다.

그리고, 도 5와 도 9에 나타낸 바와 같이 상기 제1이동체(200a)의 제1지지부(210a)가 상부와 하부로 분리 조립되면서 상/하부가 면접되는 내부에 일측으로 관통 형성된 실린더홈(230)과 상기 실린더홈(230)에 연통되면서 실린더홈(230)의 내경에 비해 작은 내경을 가진 축수용홈(240)과 상기 축수용홈(240)에 연통되어 타측으로 관통되면서 축수용홈(240)의 내경에 비해 큰 내경을 가진 고정척수용홈(250)이 형성되는 구조를 가진다.

상기 제1이동체(200a)의 제1지지부(210a)는 상부와 하부로 구분되어 분리 조립되면서 상기 상부와 하부가 면접되는 내부가 가로방향으로 관통되면서 실린더홈(230), 축수용홈(240) 및 고정척수용홈(250)으로 연통되면서 구획되는 일체의 구조로 형성되되, 각각의 내경의 크기가 달리되어 형성된다.

또한, 상기 제1이동체(200a)의 제1지지부(210a)가 상부와 하부로 구비되면서 제2이동체(200b)의 제1지지부(210a)도 동일하게 상부와 하부로 구비되면서 분리된 내부구조도 제1이동체(200a)의 제1지지부(210a)와 동일한 구조를 가지게 된다.

그리고, 도 5와 도 8에 나타낸 바와 같이 상기 회전부재(300)는, 상기 제1이동체(200a)의 제1지지부(210a)가 상/하로 구분되어 상기 상/하부가 면접되는 내부에 관통된 실린더홈(230), 축수용홈(240) 및 고정척수용홈(250)의 일체에 내속되어 설치된다.

상기 회전부재(300)는 실린더(310), 제1, 2실린더축(320a, 320b), 베어링부(340) 및 고정척(330)으로 구분되어 일몸체로 형성되며, 상기 회전부재(300)의 실린더(310)는 상기 실린더홈(230)에 내속되어 실리더홈(230)의 내주면에 외주면이 긴밀히 밀착된다.

상기 회전부재(300)의 제1실린더축(320)은 상기 실린더(310)의 일측면 중앙에 일체로 연결되어 소정의 수평 길이방향으로 연장되어 상기 축수용홈(240)에 내속되게 되며, 상기 제1실린더축(320a)의 외주면 일면 외주에 단차진 제1베어링삽입홈(321a)이 원주방향으로 형성된다.

상기 제2실린더축(320b)은 일단에 고정척(330)이 연결되는 일체의 구조로서, 상기 제1실린더축(320a)을 제2실린더축(320b)의 내부로 내속하여 제1베어링삽입홈(321a)과 대응되는 내주면에 제2베어링삽입홈(321b)이 원주방향으로 형성된다.

상기 제2실린더축(320b)의 내부로 제1실린더축(320a)을 내속시켜 상기 제1실린더축(320a)의 외주에 형성된 제1베어링삽입홈(321a)과 제2실린더축(320b)의 내주면에 형성된 제2베어링삽입홈(321b)이 서로 면접하여 원주형의 공간이 형성되며, 이때 상기 제1, 2베어링삽입홈(321a, 321b)에 베어링부(340)를 설치하게 되며, 이렇게 베어링부(340)가 설치됨으로서 상기 실린더홈(230)에 공기의 가압으로 실린더가 이동되면서 고정척(330)이 공작물을 압박 면접 후 상기 공작물을 회전시 공작물의 회전으로 상기 고정척(330)과 연결된 제2실린더축(320b)이 상기 베어링부(340)에 의해 제1실린더축(320a) 외주로 회전하여 제2실린더축(320b)의 회전을 자유롭게 하도록 설치된다.

그리고, 상기 회전부재(300)의 고정척(330)은 상기 제1실린더축(320a) 일단부에 연결되어 고정척수용홈(250)에 내속된다.

그리고, 상기 제1, 2실린더축(320a, 320b)의 제1, 2베어링삽입홈(321a, 321b)에 설치된 베어링부(340)에 있어, 상기 회전부재(300)가 실린더홈(230)의 가압과 감압으로 수평의 좌우이동시 제1, 2실린더축(320a, 320b)의 단차지게 형성된 제1, 2베어링삽입홈(321, 321b)에 베어링부(340)가 결속되어 좌우이동시 서로 일체로 좌우로 이동되는 구조로 이루어진다.

또한, 상기 제2이동체(200b)의 제1지지부(210a)가 상부와 하부로 구비되면서 제1이동체(200a)의 제1지지부(210a) 내부구조와 동일한 형상을 가지며, 이때 상기 회전부재(300)도 제1이동체(200a)의 제1지지부(210a)에 설치되는 것과 동일한 구조와 원리로 설치 및 작용될 수 있다.

그리고, 도 1, 도 5 및 도 8에 나타낸 바와 같이 상기 제1지지부(210a)의 외측으로 노출된 실린더홈(230)을 밀폐하면서 중앙에 실린더홈(230)으로 연통된 공기관(261)이 형성된 제1커버판(260)이 설치되며, 상기 제1커버판(260)의 공기관(261)에 연결되어 실린더홈(230) 내부로 공기를 유입 또는 배출되는 공기흡입모터(400)가 설치된다.

상기 공기흡입모터(400)의 작동으로 공기가 제1커버판(260)의 공기관(261)을 통해 실린더홈(230)으로 유입되며, 이때 실린더홈(230)에 유입된 압축공기는 실린더(310)를 밀어 일측으로 이동 즉, 축수용홈(240)측으로 이동하게 되며, 이때 실린더(310)의 이동으로 제1, 2실린더축(320a, 320b)이 이동하면서 동시에 고정척(330)이 고정척수용홈(250) 내부에서 외부로 이동 돌출하게 된다.

하기에 본 발명의 공작물 고정용 지그(10)의 작동방법을 도 11을 참조하여 설명한다.

먼저, 공작물(30)을 제1, 2이동체(200a, 200b) 사이에 안착하여 조절체(100c)의 손잡이(240)를 정방향으로 돌려 제2스크류축(120b)을 회전하여 제2베벨기어(130b)가 회전하게 되며 동시에 상기 제2베벨기어(130b)에 맞물린 양측 제1, 2회전체(100a, 100b)의 제1베벨기어(130a)가 회전하면서 제1스류축(120a)이 회전하게 된다.

이때, 상기 제1, 2회전체(100a, 100b)의 회전으로 제1이동체(200a)가 우측방향으로 제2이동체(200b)가 좌측방향으로 이동하면서 공작물(30)의 양단부를 각각 면접하여 공작물(30)을 고정하게 된다.

이에, 공작기계(미도시)에 의해 공작물(30)의 외주 일면을 가공한 후 공작물(30)의 외주 타면을 가공시 공기이동모터(400)를 작동하여 공기가 제1커버판(260)의 공기관(261)을 통해 실린더홈(230)으로 유입하면서 실린더(310)를 밀어 우측으로 회전부재(300)를 이동시키게 되며 동시에 회전부재(300)의 고정척(330)이 고정척수용홈(250)을 따라 외측으로 돌출되면서 공작물(30)의 일단을 면접하여 압박하게 되며, 동시에 상기 조절체(100c)를 역방향으로 회전시켜 제1이동체(200a)가 좌측방향으로 제2이동체(200b)가 우측방향으로 소정의 길이로 이동시키면서 고정척(330)과 제2이동체(200b) 사이의 폭이 공작물(30)이 이탈되지 않는 폭을 유지하면서 고정척(330)이 제1이동체(200a) 외부로 돌출된 형태를 유지하게 된다.

이때, 상기 공기흡입모터(400)의 계속적인 작동 또는 멈춤과 아울러 공작물(30)을 작업자가 회전시키게 되며, 즉 작업자가 공작물(30)을 회전시 회전시키는 외력은 상기 공작물(30)의 양단에 각각 고정척(330)과 제2이동체(200b)에 의해 압박하는 힘이 단순히 공작물(30)이 이탈되지 않도록 고정 작용하는 힘의 정도로서 사용자의 회전시키는 외력으로 충분히 공작물(30)을 회전시킬 수 있도록 공작물(30) 양단에 힘이 작용하여 공작물(30)의 반고정상태를 유지하게 된다.

상기 공작물(30)을 회전하면서 동시에 고정척(330)에 연결된 제2실린더축(320b)이 베어링부(340)에 의해 제1실린더축(320a)의 외주로 회전하게 되며, 이때 공작물(30)의 가공위치에 맞도록 공작물(30)의 회전을 하게 된다.

이렇게 물리적으로 공작물(30)을 회전시킨 후 조절체(100c)를 정방향으로 회전하면서 동시에 제1이동체(200a)가 우측으로 제2이동체(200b)가 좌측으로 이동하면서 동시에 고정척(330)이 고정척수용홈(250) 내부로 이동하여 공작물(30)의 양단을 각각 제1이동체(200a)와 제2이동체(200b)가 강하게 압박하여 공작물(30)을 고정하게 된다.

그리고, 상기 조절체(100c)를 정방향으로 회전시 상기 공기흡입모터(400)에 의한 공기를 서서히 감압 즉, 실린더홈(230)의 내부의 공기압을 서서히 감소시켜 제1이동체(200a)가 우측으로 이동시켜 공작물(30)을 견고히 고정하도록 한다.

또한, 도 12와 도 13에 나타낸 바와 같이 상기 회전부재(300)의 제2실린더축(320b) 외주면에 소정의 길이로 돌출된 단속턱(322)이 형성되고, 상기 제2실린더축(320b)의 이동으로 단속턱(321)이 결속되도록 축수용홈(240) 일측 내주면에 등간격으로 이격된 다수 개의 걸림턱(241)이 원주형으로 돌출 형성되는 공작물 고정용 지그(10)를 제공한다.

상기 제2실린축(320b)의 외주면에 단속턱(322)이 결속되도록 축수용홈(240) 내주면에 걸림턱(241)이 형성됨은 상술한 공작물(30)의 회전방법에서 서술한 공작물(30)의 가공 위치에 정확히 공작물(30)을 회전시켜 고정될 수 있도록 하기 위해 형성되는 것으로, 상기 공작물(30)의 외주면에 4개의 홀가공을 위해 홀위치가 공작물(30)의 사방면에 정확한 홀(Hole)을 가공하고자 한다면 상기 축수용홈(240)의 내주면에 등간격의 4개의 걸림턱(241)이 형성되며, 상기 걸림턱(241)과 걸림턱(241) 사이의 공간에 상기 단속턱(322)이 결속하여 공작물(30)의 위치를 정확히 회전하도록 제공된다.

즉, 상기 공작물(30)을 회전하고자 실린더홈(230)에 가압을 가해 회전부재(300)가 이동되면서 고정척(330)에 면접되며, 이때 상기 제2실린더축(320b)의 단속턱(322)이 걸림턱(241)과 걸림턱(241) 사이를 통과하면서 걸림턱(241) 외측에 위치하게 되며, 이에 공작물(30)을 회전시켜 정위치에 공작물(30)을 멈춘 후 상기 실린더홈(230)의 공기를 감압하면서 조절체(100c)를 회전시켜 제2실린더축(320b)의 단속턱(322)이 걸림턱(241)과 걸림턱(241) 사이의 공간에 위치하였을 때 상기 실린더홈(230)의 감압을 멈춤과 동시에 조절체(100c)의 회전을 정지하여 공작물(30)이 제1, 2이동체(200a, 200b) 사이에 밀착 고정하게 된다.

그리고 상기 축수용홈(240)의 걸림턱(241)이 도면에서는 축수용홈(240) 내주면 중앙에 설치되어 있으나, 상기 걸림턱(241)이 축수용홈(240)의 내주면 일단에서 걸림턱(241) 일단이 소정의 길이로 수평 연장되도록 형성되어 그 연장된 걸림턱(241)의 타단에서 축수용홈(240)의 내주면 타단까지의 길이가 상기 제2실린더축(320b)의 단속턱(322)의 전체 길이에 구속되지 않고 자유롭게 축수용홈(240) 내주면을 회전할 수 있도록 형성될 수 있다.

또한, 도 14와 도 15에 나타낸 바와 같이 상기 제1이동체(200a)에 마주하는 제2이동체(200b)의 일면에 볼수용홈(201)이 형성되어 상기 볼수용홈(201)에 내속되는 탄성스프링(270)과, 상기 탄성스프링(270)의 일단에 면접되어 볼수용홈(201)에 내속되는 고정볼(280)과, 상기 고정볼(280)의 일면이 노출되면서 단속되도록 단속홀(291)이 형성되면서 볼수용홈(201)을 커버하는 제2커버판(290)이 더 포함되는 공작물 고정용 지그(10)를 제공한다.

상기 제2이동체(200a)의 일면 즉, 상기 제1이동체(200a)의 회전부재(300) 고정척(330)에 대면하는 일면으로 볼수용홈(201)에 탄성스프링(270), 고정볼(280) 및 제2커버판(290)을 설치함으로서, 상기 제1이동체(200a)의 회전부재(300)가 실린더홈(230)의 가압으로 이동시 회전부재(300)의 고정척(330)에 밀착 면접된 공작물(30)을 회전시 상기 제2이동체(200b)의 고정볼(280)에 밀착 면접되는 공작물(30)의 일면이 자유롭게 회전될 수 있도록 한다.

그리고, 상기 공작물(30)의 회전 후 조절체(100c)의 회전으로 공작물(30)을 양측 제1, 2이동체(200a, 200b)에 사이에 밀착 고정시키면서 상기 제2이동체(200b)가 공작물(30)의 일면에 면접되면서 상기 고정볼(280)이 탄성스프링(270)을 압축하면서 볼수용홈(201) 내부로 인입되어 제2이동체(200b)의 일면에 공작물(30) 일면이 밀착하게 된다.

상기 실시예를 통하여 설명한 바와 같이 공작물 고정용 지그는 다양하게 설계변경하여 제작할 수 있는 것으로 상시 실시예를 통하여 그 원리를 본 발명의 구성으로 한정하여 제작하되 그 원리를 통한 기구에 있어서는 통상의 지식을 가진 자가 설계변경으로 용이하게 제작할 수 있다는 것을 밝힌다.

공작물 고정용 지그 : 10, 제1회전체 “ 100a, 제2회전체 : 100b, 조절체 : 100c, 제1스클축 : 120a, 제2스크류축 : 120b, 제1베벨기어 : 130a, 제2베벨기어 : 130b, 제1이동체 : 200a, 제2이동체 : 200b, 제1지지부 : 210a, 제2지지부 : 210b, 제1가이드홈 : 220, 실린더홈 : 230, 축수용홈 : 240, 고정축 수용홈 : 250, 제1커버판 : 260, 공기관 : 261, 탄성스프링 : 270, 고정볼 : 280, 제2커버판 : 290, 회전부재 : 300, 실린더 : 310, 제1실린더축 : 320a, 제2실린더축 : 320b, 고정축 : 330, 베어링부 : 340, 공기흡입모터 : 400

Claims

테이블(20)의 상부 양측에 좌우대칭의 가로방향으로 각각 설치되도록 테이블(20) 일면에 이격된 한쌍의 서포터(110)에 내속되면서 외주면에 나사선(121)이 형성된 제1스크류축(120a)과 상기 제1스크류축(120a)의 양측 서로 마주하는 단부에 각각 제1베벨기어(130a)가 구비된 제1, 2회전체(100a, 100b)와, 상기 제1, 2회전체(100a, 100b) 사이의 세로방향으로 테이블(20) 상부에 설치되도록 테이블(20) 일면에 이격된 한쌍의 서포터(110)에 내속되면서 외주면에 나사선(121)이 형성된 제2스크류축(120b)과 상기 제2스크류축(120b) 일단부에 형성된 제2베벨기어(130b)가 제1, 2회전체(100a, 100b)의 제1스크류축(120a) 제1베벨기어(130a) 사이에 맞물리면서 타단부에 손잡이(140)가 형성된 조절체(100c)와, 상기 제1, 2회전체(100a, 100b)는 각각 제1스크류축(120a)에 내속되어 설치되며, 상부의 제2지지부(210a)와 하부의 제2지지부(210b)로 구분되어 조립 고정되면서 상기 상부와 하부의 제1, 2지지부(210a, 210b)가 면접되는 내부에 제1스크류축(120a)을 수용하면서 제1스크류축(120a)의 나사선(121)에 맞물리도록 내주면에 나사선(221)이 형성되어 가로방향으로 관통된 제1가이드홈(220)이 형성되는 제1, 2이동체(200a, 200b)로 구성되는 공작물 고정용 지그(10)에 있어서,
상기 제1이동체(200a)의 제1지지부(210a)가 상부와 하부로 분리 조립되면서 상부와 하부가 면접되는 내부에 일측으로 관통 형성된 실린더홈(230)과 상기 실린더홈(230)에 연통되면서 실린더홈(230)의 내경에 비해 작은 내경을 가진 축수용홈(240)과 상기 축수용홈(240)에 연통되어 타측으로 관통되면서 축수용홈(240)의 내경에 비해 큰 내경을 가진 고정척수용홈(250)이 형성되고,
상기 실린더홈(230)에 내속되어 실리더홈(230)의 내주면에 긴밀히 밀착되는 실린더(310)와 상기 실린더(310)에 연결되어 축수용홈(240)에 내속되면서 외주면에 단차진 제1베어링삽입홈(321a)이 원주방향으로 형성되는 제1실린더축(320a)과 상기 제1실린더축(320a)을 내속하여 제1베어링삽입홈(321a)과 대응되는 내주면에 제2베어링삽입홈(321b)이 원주방향으로 형성되는 제2실린더축(320b)과 상기 제2실린더축(320b) 내부로 삽입된 제1실린더축(320a)에서 면접되는 제1, 2베어링삽입홈(321a, 321b)에 구비되는 베어링부(340) 및 상기 제2실린더축(320b)에 연결되어 고정척수용홈(250)에 내속되는 고정척(330)으로 구성되는 회전부재(300)가 설치되고,
상기 제1지지부(210a)의 외측으로 노출된 실린더홈(230)을 밀폐하면서 중앙에 실린더홈(230)으로 연통된 공기관(261)이 형성된 제1커버판(260)이 설치되며, 상기 제1커버판(260)의 공기관(261)에 연결되어 실린더홈(230) 내부로 공기를 유입 또는 배출되는 공기흡입모터(400)가 설치되는 것을 특징으로 하는 공작물 고정용 지그.
제1항에 있어서, 상기 회전부재(300)의 제2실린더축(320b) 외주면에 소정의 길이로 돌출된 단속턱(322)이 형성되고, 상기 제2실린더축(320b)의 이동으로 단속턱(321)이 결속되도록 축수용홈(240) 일측 내주면에 등간격으로 이격된 다수 개의 걸림턱(241)이 원주형으로 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 공작물 고정용 지그.
제1항에 있어서, 상기 제1이동체(200a)에 마주하는 제2이동체(200b)의 일면에 볼수용홈(201)이 형성되어 상기 볼수용홈(201)에 내속되는 탄성스프링(270)과,
상기 탄성스프링(270)의 일단에 면접되어 볼수용홈(201)에 내속되는 고정볼(280)과,
상기 고정볼(280)의 일면이 노출되면서 단속되도록 단속홀(291)이 형성되면서 볼수용홈(201)을 커버하는 제2커버판(290)이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 공작물 고정용 지그.