KR101598635B1 - 공작기계의 자동 공구 교환장치 - Google Patents

공작기계의 자동 공구 교환장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101598635B1
KR101598635B1 KR1020090127661A KR20090127661A KR101598635B1 KR 101598635 B1 KR101598635 B1 KR 101598635B1 KR 1020090127661 A KR1020090127661 A KR 1020090127661A KR 20090127661 A KR20090127661 A KR 20090127661A KR 101598635 B1 KR101598635 B1 KR 101598635B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tool
gripper
cap
housing
cam
Prior art date
Application number
KR1020090127661A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110071175A (ko
Inventor
김수헌
Original Assignee
두산인프라코어 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 두산인프라코어 주식회사 filed Critical 두산인프라코어 주식회사
Priority to KR1020090127661A priority Critical patent/KR101598635B1/ko
Publication of KR20110071175A publication Critical patent/KR20110071175A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101598635B1 publication Critical patent/KR101598635B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/1552Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
    • B23Q3/1554Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/1552Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
    • B23Q3/1554Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore
    • B23Q2003/155404Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising a single gripper
    • B23Q2003/155411Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising a single gripper pivotable

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)

Abstract

본 발명은 공작기계의 자동 공구 교환장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 공작기계의 자동 공구 교환장치는, 캠 박스(110)와 상기 캠박스(110)의 한쪽에 설치된 아웃터 샤프트(210)을 구비하는 공작기계의 자동 공구 교환장치에 있어서, 상기 캠 박스(110)에 일측이 설치되고 아웃터 샤프트(210)의 내측에 설치되어 선형운동과 선회운동을 하는 인너 샤프트(220), 아웃터 샤프트(210)의 단부에 회전가능하게 설치되고 설치 홀(232)이 형성된 디스크(230), 설치 홀(232)에 관통되게 설치되고 일측에 설치 홀(232)을 통과하지 않는 헤드(242)가 형성된 로드(240), 로드(240)의 단부에 고정되고 일측이 상기 캠 수납부(252)에 수납되며 내부의 일측에 상기 하우징(250)과 상기 캡(270)의 사이에서 척력을 작용시키는 탄성 수단을 구비하는 캡(270), 인너 샤프트(220)의 단부에 설치되고 양측에 그리퍼(310)가 형성되며 일측에 캡(270)의 일부가 수납되는 작동 홀(320)이 형성되고 하우징(250)이 일측에 고정되며 캡(270)과 캠 작용에 의해 공구가 그리퍼(310)에 잠금 되는 그리퍼 암 바디(300)를 포함한다.
Figure R1020090127661
자동 공구 교환장치, ATC, 그리퍼, 암, 공구, 잠금

Description

공작기계의 자동 공구 교환장치{Automatic tool changer of the machine tool}
본 발명은 공작기계의 자동 공구 교환장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 툴 포켓과 스핀들 간에 공구를 교환하는 공작기계의 자동 공구 교환장치에 관한 것이다.
일반적으로 복합 공작기계에서는 자동 공구 교환장치에 의하여 공구를 교환하여 장착하도록 구성된다.
일례로서 가공을 행한 공구를 스핀들에서 빼내고 공구매거진의 툴 포켓에서 다음에 사용할 공구를 꺼내어 스핀들에 장착할 때에 자동공구 교환장치가 사용된다.
종래의 자동 공구 교환장치는 본원 출원인에 의해 출원되어 공개된 공개특허번호 제10-2009-0055724호 "자동 공구 교환장치의 그리퍼 암"과 공개특허번호 제10-2009-0067256호 "공작기계의 자동 공구 교환장치"를 참조하여 설명한다.
자동 공구 교환장치는 캠 박스의 한쪽에 구동모터가 설치되고, 캠 박스의 내 부에는 인너샤프트와 아웃터 샤프트가 이중으로 설치되며, 인너샤프트와 아웃터 샤프트의 단부에는 그리퍼 암이 설치된다.
상술한 캠 박스 내에 설치되는 캠, 캠 팔로우, 링크를 포함한 구성이 설치되고 구동모터의 회전운동이 선형운동으로 전환되어 인너 샤프트 또는 아웃터 샤프트를 선형 운동시킨다.
또한, 상술한 인너 샤프트와 상술한 아웃터 샤프트는 스플라인으로 연결되어 회전운동은 전달되어 인너 샤프트와 아웃터 샤프트가 동시에 회전가능하고, 어느 하나가 직선 운동할 때에 다른 하나는 멈추어 있을 수 있는 복합적인 운동이 이루어진다.
또한, 상술한 그리퍼 암은 양측에 그리퍼가 구성되고 그리퍼에는 공구를 파지하게 된다.
상술한 그리퍼를 좀 더 상세하게 설명하면, 원호 형상의 투스와 상술한 투스의 한쪽에 탄발가능하게 설치되는 슬라이더와 상술한 슬라이더의 후퇴를 방지하는 후퇴방지 장치가 설치된다.
상술한 그리퍼에 공구가 수납될 때에는 공구의 진입 때에 슬라이더가 후퇴하고, 수납이 완료되면 슬라이더가 전진하여 상술한 공구를 파지하는 것이다.
상술한 슬라이더의 후퇴방지 장치는 슬라이더의 내측에 경사면이 형성되고, 슬라이더와 직교되는 방향을 핀이 설치되며, 핀의 한쪽은 그리퍼의 외측으로 노출되고, 상술한 슬라이더와 핀에는 각각 복귀 스프링이 설치된다.
즉, 상술한 스프링은 항상 슬라이더와 핀을 외측방향으로 밀어도록 복원력을 작용하며, 핀이 그리퍼 내측으로 이동되었을 때에 핀과 슬라이더에 간섭이 발생하여 슬라이더의 후퇴를 방지하고, 핀이 외측으로 밀려났을 때에는 슬라이더가 후퇴 가능한 구성이다.
좀 더 상세하게 설명하면, 그리퍼 암이 선회될 때에 공구를 놓치지 않도록 하기 위하여 슬라이더의 후퇴를 방지할 필요가 있고, 그리퍼에서 공구가 이탈되거나 장착될 때에는 슬라이더의 후퇴가 가능해야 하는 것이다.
그러나 종래의 자동 공구 교환장치는 다음과 같은 문제점이 지적된다.
상술한 핀은 자동 공구 교환장치에 배치되는 서포트 플레이트에 의해 눌러지면서 후퇴되는 것이고, 이와 같이 핀이 눌러지면서 공구의 잠금이 해제되지만, 이때 핀이 눌러진 상태에서 그리퍼 암이 반전하면서 핀에 의해 서포트 플레이트의 변형이 발생하는 문제점이 있다.
또한, 상술한 서포트 플레이트가 변형됨에 따라 공구를 교환할 때에 공구의 위치와 자동 공구 교환장치(ATC) 암(ARM)간의 위치에 오차가 발생하여 공구교환이 이루어지는 동안에 공구가 이탈되거나 공구를 정확하게 파지하지 못하는 문제점이 있다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 자동 공구 교환장치의 신뢰성과 내구성을 향상시키고 공구교환위치에 정밀도를 향상시킬 수 있도록 하는 공작기계의 자동 공구 교환장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명이 다른 목적은 자동 공구 교환장치에 구비되는 캠 박스의 구동에 의해 그리퍼에 공구를 고정시키거나 고정 해제할 수 있도록 하여 자동 공구 교환장치의 다른 구성이 그리퍼 암의 선회 작용에 의해 훼손되지 않도록 하는 공작기계의 자동 공구 교환장치를 제공하는데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 공작기계의 자동 공구 교환장치는, 상기 캠 박스에 일측이 설치되고 아웃터 샤프트의 내측에 설치되어 선형운동과 선회운동을 하는 인너 샤프트; 상기 아웃터 샤프트의 단부에 회전가능하게 설치되고 설치 홀이 형성된 디스크; 상기 설치 홀에 관통되게 설치되고 일측에 상 기 설치 홀을 통과하지 않는 헤드가 형성된 로드; 상기 로드의 외경에 설치되고 내측에 캠 수납부가 형성된 하우징; 상기 로드의 단부에 고정되고 일측이 상기 캠 수납부에 수납되며 내경부에 스프링 수납부가 형성된 캡; 상기 로드의 외경에 설치되고 일측이 상기 캠 수납부에 수납되고 타측이 상기 스프링 수납부에 수납되어 상기 하우징과 상기 캡의 사이에서 척력을 작용하는 스프링; 상기 인너 샤프트의 단부에 설치되고 양측에 그리퍼가 형성되며 일측에 상기 캡의 일부가 수납되는 작동 홀이 형성되고 상기 하우징이 일측에 고정되며 상기 캡과 캠 작용에 의해 공구가 상기 그리퍼에 잠금 되는 그리퍼 암 바디;를 포함한다.
또한, 상기 캡은 외경 일측에 테이퍼가 형성되고, 상기 그리퍼는 상기 캡의 상기 테이퍼와 캠 작용을 하도록 슬라이더의 일측에 경사면이 형성된 것일 수 있다.
또한, 상기 캡은 내경부에 스프링 수납부가 형성 되고, 상기 탄성수단은 스프링으로서 상기 로드의 외경에 설치되며 일측이 상기 캠 수납부에 수납되고 타측이 상기 스프링 수납부에 수납되어 상기 하우징과 상기 캡의 사이에서 척력을 작용시키는 것일 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따른 공작기계의 자동 공구 교환장치 는 캠 박스의 내부 구성에 의한 그리퍼 암의 진퇴 운동에 의해 그리퍼에서 공구를 잠그거나 잠금을 해제할 수 있고, 이로써 그리퍼 암의 선회 작용에 의해 다른 구성이 훼손되지 않아 내구성이 향상된다.
또한, 본 발명에 따른 공작기계의 자동 공구 교환장치는 그리퍼 암의 선회 작용으로 인해서 다른 구성이 변형되지 않으므로 정밀도를 유지할 수 있고, 이로써 공구 교환위치가 유지되어 공구를 정확하게 교환할 수 있는 것이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 자동 공구 교환장치에 대해서 설명한다.
첨부도면 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 자동 공구 교환장치를 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 자동 공구 교환장치에서 그리퍼 암을 설명하기 위한 분해도면이다.
도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 자동 공구 교환장치(100)는 캠 박스(110)의 한쪽에 그리퍼 암(200)이 설치되고, 상술한 캠 박스(110)의 다른 한쪽에는 구동모터(120)가 설치된다.
상술한 캠 박스(110)와 상술한 구동모터(120)는 공개특허번호 제10-2009- 0055724호 "자동 공구 교환장치의 그리퍼 암", 공개특허번호 제10-2009-0067256호 "공작기계의 자동 공구 교환장치" 등에 기재된 바와 같이 알려진 기술로서 상세한 설명은 생략한다.
상술한 그리퍼 암(200)은 상술한 캠 박스(110)의 한쪽에 설치되어 선형 운동하는 아웃터 샤프트(210)와 상술한 아웃터 샤프트(210)의 내측에 배치되어 선형운동 및 선회운동을 하는 인너 샤프트(220)를 포함한다.
상술한 아웃터 샤프트(210)의 단부에는 베어링(400)에 의해 회전이 가능하게 디스크(230)가 설치되고, 상술한 인터 샤프트(220)의 단부(222)에는 체결장치(330)에 의해 그리퍼 암 바디(300)가 설치된다.
또한, 상술한 디스크(230)에는 설치 홀(232)이 형성되고, 상술한 설치 홀(232)에는 로드(240)가 설치된다.
상술한 로드(240)는 일측에 상술한 설치 홀(232)의 직경보다 큰 헤드(242)가 형성되고 타측에는 수나사(244)가 형성된다.
또한, 상술한 로드(240)의 외경에는 하우징(250)과 스프링(260)이 삽입되고, 상술한 로드(240)의 단부에는 캡(270)이 체결되어 고정된다.
상술한 하우징(250)은 일측에 상술한 캡(270)을 수납하기 위한 캡 수납부(252)가 형성되고, 상술한 캡(270)의 한쪽에는 상술한 스프링(260)을 수납하기 위한 스프링 수납부(274)가 형성된다.
즉, 상술한 스프링(260)은 상술한 하우징(250)과 상술한 캡(270)의 사이에 배치되어 척력을 작용하는 것이다.
또한, 상술한 캡(270)의 외경은 테이퍼(272)가 형성될 수 있다.
상술한 그리퍼 바디(300)는 양측에 그리퍼(310)가 구성되고, 일측에는 상술한 캡(270)이 진퇴되는 작동 홀(320)이 형성되며, 상술한 작동 홀(320)의 일측에는 상술한 하우징(250)이 체결되어 고정된다.
즉, 상술한 스프링(260)은 상술한 캡(270)을 그리퍼 암 바디(300)쪽을 향하도록 복원력을 작용하는 것이다.
상술한 그리퍼(310)는 원호 형상으로 그리퍼 투스(312)가 형성되고, 일측에 그리퍼 투스(312)의 내측을 향하여 선형 운동하는 슬라이더(314)가 설치된다.
또한, 상술한 슬라이더(314)는 일측에 공구의 진출입을 안내하는 가이드 로러(314a)가 설치될 수 있고, 타측은 상술한 캡(270)의 테이퍼(272)와 캠 작용을 하도록 경사면(314b)이 형성된다.
또한, 상술한 슬라이더(314)는 한쪽에는 그리퍼 스프링(316)이 설치되고, 그리퍼 스프링(316)은 슬라이더(314)를 그리퍼 투스(312)쪽으로 밀어내도록 복원력을 작용한다.
이하, 상술한 바와 같이 구성되는 본 발명의 일실시예에 따른 공작기예의 자동 공구 교환장치(100)의 작용을 첨부도면 도 3 내지 도 8을 참조하여 설명한다.
첨부도면 도 3 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 자동 공구 교환장치의 작용을 설명하기 위한 도면이다.
그리퍼 암(200)이 대기하고 이때 그리퍼(310)는 스핀들(410) 또는 툴 포 켓(420)과 거리를 유지하도록 위치된다.
또한, 툴 매거진에서 특정한 공구가 선택되고 그 공구는 툴 포켓(420)에 수납된 상태로 공구교환위치에 대기하게 된다.
이후, 공구교환 지령이 내려지면, 캠 박스(110)의 캠 구동에 의해 아웃터 샤프트(210)와 인너 샤프트(220)가 공구교환위치로 이동된다.
또한, 스핀들(410)과 툴 포켓(420)은 공구교환위치로 이동되고, 이때 스핀들(410)에는 제1 공구(T-1)가 장착되어 있을 수 있고, 툴 포켓(420)에는 제2 공구(T-2)가 수납되어 있을 수 있다.
이후, 도 4에 나타낸 바와 같이, 그리퍼 암(200)이 회전하여 양측의 그리퍼(310)에 각각 제1, 제2 공구(T-1)(T-2)를 수납시킨다.
이때 그리퍼(310)에서 공구의 진출입이 자유로운 것으로써, 슬라이더(314)가 후퇴 가능한 것이다.
특히, 아웃터 샤프트(210)보다 인너 샤프트(220)가 공구 쪽으로 더 이동된 상태이고, 이로써 그리퍼 암 바디(310)는 하우징(250)을 가압하지만, 캡(270)은 로드(240)에 체결되고 로드(240)는 헤드(242)가 디스크(230)의 일측에 걸리므로 결국 스프링(260)은 수축되면서 캡(270)의 일부가 상술한 하우징(250)의 캡 수납부(252)에 수납되는 것이다.
즉, 캡(270)이 하우징(250)에 수납되면서 캡(270)의 외측에는 공간이 마련될 수 있고, 이 공간은 상술한 슬라이더(314)의 일부가 점유할 수 있게 된다.
즉, 상술한 슬라이더(314)는 후퇴가 가능하므로 제1, 제2 공구(T-1)(T-2)는 그리퍼(310)에 수납될 수 있는 것이다.
이후, 도 5에 나타낸 바와 같이, 그리퍼 암 바디(300)로부터 스핀들(410)과 툴 포켓(420)이 멀어질 수 있고, 이때 멀어지는 것은 상대운동일 수 있으며, 일례로서 아웃터 샤프트(210)와 인너 샤프트(220)가 후퇴하거나 스핀들(410)과 툴 포켓(420)이 이동되어 멀어지는 것일 수 있다.
상술한 바와 같이, 그리퍼 암(200)과 스핀들(410)의 간격이 벌어지면서 제1, 제2 공구(T-1)(T-2)는 스핀들(410)과 툴 포켓(420)에서 벗어나게 된다.
이후, 도 6에 나타낸 바와 같이, 그리퍼 암(200)은 회전을 하여 제1 공구(T-1)와 제2 공구(T-2)의 위치를 반전시키게 된다.
이때, 그리퍼(310)에서는 제1, 제2 공구(T-1)(T-2)가 떨어지지 않도록 잠그게 된다.
좀 더 상세하게는, 아웃터 샤프트(210)가 인너 샤프트(220)보다 상대적으로 공구에 가까운 쪽에 위치될 수 있고, 이로써 스프링(260)의 복원력에 의해 하우징(250)에서 캡(270)이 멀어지는 위치로 이동된다.
이로써 캡(270)은 슬라이더(314)가 후퇴할 수 있는 공간을 점유하게 되고 이로서 슬라이더(314)의 후퇴되지 못하므로 공구를 견고하게 붙잡을 수 있는 것이다.
또한, 상술한 캡(270)이 전진할 때에 테이퍼(272)는 슬라이더(314)의 경사면(314b)과 캠 작용이 발생하여 슬라이더(314)를 외측방향으로 밀어내는 작용을 하고 이로써 제1, 제2 공구(T-1)(T-2)는 더욱 견고하게 잠기게 되는 것이다.
이후 반전이 완료되면, 도 7에 나타낸 바와 같이, 그리퍼 암(200)과 스핀 들(410) 또는 툴 포켓(420)과 거리가 가까워지면서 공구의 툴 섕크가 스핀들(410)과 툴 포켓(420)에 삽입 장착된다.
이때, 그리퍼 암(200)과 스핀들(410) 또는 툴 포켓(420)과 거리가 가까워지는 동안에 제1, 제2 공구(T-1)(T-2)는 잠긴 상태가 유지될 수 있고, 잠긴 상태가 해제될 수도 있다.
이후, 도 8에 나타낸 바와 같이, 제1, 제2 공구(T-1)(T-2)가 각각 툴 포켓(420)과 스핀들(410)에 장착된 이후에는 그리퍼 암(200)이 선회하여 제1, 제2 공구(T-1)(T-2)에서 그리퍼(310)가 이탈된다.
상술한 바와 같이 그리퍼(310)에서 공구가 이탈될 때에는 공구의 출입이 자유로워야 하므로 공구 잠금이 해제되는 것이고, 이때 아웃터 샤프트(210)가 인너 샤프트(220)보다 상대적으로 공구에서 먼 쪽에 위치될 수 있다.
도 8을 참고하면, 인너 샤프트(220)가 오른쪽(공구가 있는 쪽)으로 이동되면 로드(240)와 캡(270)은 상대적으로 멈춰 있고 하우징(250)이 오른쪽으로 이동되는 형태이므로 스프링(260)을 압축시키면서 캡(270)은 하우징(250)의 내측에 일부가 수납되어 슬라이더(314)가 후퇴할 수 있는 공간이 확보된다.
상술한 바와 같이, 슬라이더(314)가 후퇴 가능하게 된 상태에서 인너 샤프트(220)가 회전하면 그리퍼 암 바디(300)가 회전하면서 그리퍼(310)에서 제1, 제2 공구(T-1)(T-2)가 이탈되는 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 공작기계의 자동 공구 교환장치는 공구의 교환이 이루어질 때에 그리퍼 암(200)과 자동 공구 교환장치의 다른 구성요소와 간섭이 발생하지 않는 것이다.
이로써, 종래의 문제점으로 지적되었던 구성요소간의 간섭으로 인한 구성품의 훼손의 문제를 해소할 수 있는 것이다.
또한, 공구교환이 이루어지는 동안에 다른 구성요소가 변형되거나 훼손되지 않음으로써 공작기계의 정밀도를 유지할 수 있고, 정확한 위치에서 공구 교환이 이루어질 수 있으며 이로써 공구가 스핀들(410)에 정교하게 장착될 수 있는 것이다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명은 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명에 따른 공작기계의 자동 공구 교환장치는 스핀들과 툴 매거진의 툴 포켓이 사이에 공구를 교환하는 데에 이용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 자동 공구 교환장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 자동 공구 교환장치에서 그리퍼 암을 설명하기 위한 분해도면이다.
도 3 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 자동 공구 교환장치의 작용을 설명하기 위한 도면이다.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
100: 자동 공구 교환장치 110: 캠 박스
120: 구동모터
200: 그리퍼 암
210: 아웃터 샤프트 220: 인너 샤프트
222: 단부 230: 디스크
232: 설치 홀 240: 로드
242: 헤드 244: 수나사
250: 하우징 252: 캡 수납부
260: 스프링 270: 캡
272: 테이퍼 274: 스프링 수납부
276: 암나사
300: 그리퍼 암 바디 310: 그리퍼
312: 그리퍼 투스 314: 슬라이더
314a: 가이드 롤로 314b: 경사면
316: 그리퍼 스프링 320: 작동 홀
330: 체결장치 400: 베어링
410: 스핀들 420: 툴 포켓
T-1, T-2: 제1, 제2 공구

Claims (3)

  1. 캠 박스(110)와, 상기 캠 박스(110)의 한쪽에 설치되어 출몰되게 선형 운동하는 아웃터 샤프트(210)를 구비하는 공작기계의 자동 공구 교환장치에 있어서,
    상기 캠 박스(110)에 일측이 설치되고 상기 아웃터 샤프트(210)의 내측에 설치되어 상기 아웃터 샤프트(210)의 선형 운동과 별개로 출몰되게 선형운동을 하고, 선회운동을 하는 인너 샤프트(220);
    상기 아웃터 샤프트(210)의 단부에 회전가능하게 설치되고 설치 홀(232)이 형성된 디스크(230);
    상기 설치 홀(232)에 관통되게 설치되고 일측에 상기 설치 홀(232)을 통과하지 않는 헤드(242)가 형성된 로드(240);
    상기 로드(240)의 외경에 설치되고 내측에 캠 수납부(252)가 형성된 하우징(250);
    상기 로드(240)의 단부에 고정되고 일측이 상기 캠 수납부(252)에 수납되며 내부의 일측에 상기 하우징(250)에 척력을 작용시키는 탄성 수단을 구비하는 캡(270); 및
    상기 인너 샤프트(220)의 단부에 설치되고 양측에 그리퍼(310)가 형성되며 일측에 상기 캡(270)의 일부가 수납되는 작동 홀(320)이 형성되고 상기 하우징(250)이 일측에 고정되며 상기 캡(270)과 캠 작용에 의해 공구가 상기 그리퍼(310)에 잠금 되는 그리퍼 암 바디(300);
    를 포함하는 공작기계의 자동 공구 교환장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 캡(270)은 외경 일측에 테이퍼(272)가 형성되고,
    상기 그리퍼(310)는 상기 캡(270)의 상기 테이퍼(272)와 캠 작용을 하도록 슬라이더(314)의 일측에 경사면(314b)이 형성된 것
    을 특징으로 하는 공작기계의 자동 공구 교환장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 캡(270)은 내경부에 스프링 수납부(274)가 형성 되고,
    상기 탄성수단은 스프링(260)으로서 상기 로드(240)의 외경에 설치되며 일측이 상기 캠 수납부(252)에 수납되고 타측이 상기 스프링 수납부(274)에 수납되어 상기 하우징(250)과 상기 캡(270)의 사이에서 척력을 작용시키는 것
    을 특징으로 하는 공작기계의 자동 공구 교환장치.
KR1020090127661A 2009-12-21 2009-12-21 공작기계의 자동 공구 교환장치 KR101598635B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090127661A KR101598635B1 (ko) 2009-12-21 2009-12-21 공작기계의 자동 공구 교환장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090127661A KR101598635B1 (ko) 2009-12-21 2009-12-21 공작기계의 자동 공구 교환장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110071175A KR20110071175A (ko) 2011-06-29
KR101598635B1 true KR101598635B1 (ko) 2016-02-29

Family

ID=44402349

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090127661A KR101598635B1 (ko) 2009-12-21 2009-12-21 공작기계의 자동 공구 교환장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101598635B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200107045A (ko) * 2019-03-06 2020-09-16 두산공작기계 주식회사 자동 공구교환 장치 및 그 장치를 포함하는 공작기계

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102950499A (zh) * 2012-11-06 2013-03-06 宁波海迈克精密机械制造有限公司 一种链式刀库的换刀臂
KR102419511B1 (ko) * 2015-07-15 2022-07-12 주식회사 디엔솔루션즈 터닝 센터의 소재 교환 장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100824521B1 (ko) * 2006-12-14 2008-04-22 두산인프라코어 주식회사 공구교환을 위한 체인저 암의 공구 파지장치
JP4243466B2 (ja) * 2002-09-09 2009-03-25 株式会社三共製作所 シャッター駆動機構を備えたカム式自動工具交換装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61100169A (ja) * 1984-10-20 1986-05-19 Nippon Riyuutsuu Kaihatsu:Kk 加工芋食品
JPH0631570A (ja) * 1992-07-22 1994-02-08 Osaka Kiko Co Ltd 工具交換装置
JP3868079B2 (ja) * 1997-09-01 2007-01-17 ヤマザキマザック株式会社 自動工具交換装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4243466B2 (ja) * 2002-09-09 2009-03-25 株式会社三共製作所 シャッター駆動機構を備えたカム式自動工具交換装置
KR100824521B1 (ko) * 2006-12-14 2008-04-22 두산인프라코어 주식회사 공구교환을 위한 체인저 암의 공구 파지장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200107045A (ko) * 2019-03-06 2020-09-16 두산공작기계 주식회사 자동 공구교환 장치 및 그 장치를 포함하는 공작기계
KR102585456B1 (ko) * 2019-03-06 2023-10-06 주식회사 디엔솔루션즈 자동 공구교환 장치 및 그 장치를 포함하는 공작기계

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110071175A (ko) 2011-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101598635B1 (ko) 공작기계의 자동 공구 교환장치
KR101430758B1 (ko) 공작기계의 자동 공구 교환장치
JPS63286227A (ja) 押抜き機械の回転可能な工具集合体のための工具交換機
JP5599282B2 (ja) 自動工具交換装置
EP0010640B1 (en) Tool exchanger for a machine tool
EP2614921A1 (en) Tool replacement device, tool magazine, and machine tool
KR101626999B1 (ko) 툴 서브 체인저의 툴 그리퍼 유닛
CN111717783B (zh) 抓取机构
KR101796791B1 (ko) 자동 공구교환 장치
KR20100070431A (ko) 자동 공구 교환 장치
JP5143534B2 (ja) 自動工具交換装置
TW200920542A (en) Tool replacing apparatus
JPH0725003B2 (ja) 工作機械
JP4146617B2 (ja) 工作機械のツールアンクランプ装置
JP2010069547A (ja) 工具アンクランプ機構
JP5760483B2 (ja) 搬送装置のチャック装置
JPH08257859A (ja) 自動工具交換方法およびその装置
KR102585456B1 (ko) 자동 공구교환 장치 및 그 장치를 포함하는 공작기계
JP4475392B2 (ja) ワークホルダ
JP4092084B2 (ja) 複合加工装置
JP2000126966A (ja) 自動工具交換装置
SU1458145A1 (ru) Устройство автоматической смены инструмента
JP4991625B2 (ja) カム装置及びこれを用いた工具交換装置
JP4989952B2 (ja) 工具交換装置
JP5057943B2 (ja) 工具交換装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190102

Year of fee payment: 4