KR101640318B1 - HSK type headstock having function for sensing tool - Google Patents

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Abstract

이 발명은, 공구의 주변에 근접센서를 설치하는 것이 아니라, 주축내부의 핀과 주축몸체에 의해서 형성되는 챔버와 그와 연결되는 공기유로에 형성되는 공기 압력을 감지하여 공구의 유무를 감지함으로써 정확도를 높일 수 있으며, 공간적인 제약을 받지 않으면서 제조비용도 절감할 수 있는, 공구 유무 감지기능을 구비한 HSK 타입 주축장치에 관한 것으로서,
공작기계에 설치되는 주축몸체와, 상기한 주축몸체의 앞쪽에 설치되어 있는 프론트커버와, 상기한 주축몸체의 내부에 설치되어 회전동력을 전달하는 스핀들과, 상기한 주축 몸체와 스핀들의 사이에 설치되는 베어링과, 상기한 스핀들의 내부에 설치되는 드로우바와, 상기한 드로우바의 전단에 설치되어 드로우바의 전후진 운동에 의해 공구를 클램핑 또는 언클램핑하는 콜렛과, 상기한 드로우바와 스핀들의 사이에 설치되어 있는 스프링과, 상기한 드로우바의 후단에 설치되어 있는 핀과, 상기한 핀의 후단에 설치되어 있는 실린더와, 상기한 실린더의 측면에 설치되어 있는 도그와, 상기한 도그의 주변에 설치되어 있는 언클램프 센서 및 클램프 센서와, 상기한 핀과 주축몸체에 의해서 형성되는 챔버와 연결되면서 주축몸체의 내부에 형성되어 있는 공기유로와, 상기한 공기유로와 연결되어 있는 에어 공급장치와, 상기한 에어 공급장치로부터 챔버로 공급되고 있는 공기의 기압을 감지하기 위한 에어 캐치 센서를 포함하여 이루어진다.The present invention detects not only the proximity sensor near the tool but also the air pressure formed in the chamber formed by the pin and the main shaft body inside the main shaft and the air flow path connected to the chamber, And an HSK type spindle device having a tool presence / absence detecting function capable of reducing a manufacturing cost without being limited by a space,
A spindle which is installed inside the spindle body and transmits rotational power to the spindle; and a spindle which is installed between the spindle body and the spindle. A draw bar provided in the spindle, a collet provided at the front end of the draw bar for clamping or unclamping the tool by the forward and backward movements of the draw bar, and a collet between the draw bar and the spindle A pin provided at a rear end of the draw bar; a cylinder provided at a rear end of the pin; a dog installed on a side surface of the cylinder; An unclamp sensor and a clamp sensor provided in the main shaft body and connected to the chamber formed by the pin and the main shaft body, It comprises a sensor for sensing the air catch exchanger flow path and the air supply and, the air pressure being supplied to the chamber from the above-described air supply that is connected to the air flow path.

Description

공구 유무 감지기능을 구비한 에이치에스케이 타입 주축장치{HSK type headstock having function for sensing tool}[0001] The present invention relates to a HSK type headstock having function for sensing tool,

이 발명은 공구 유무 감지기능을 구비한 에이치에스케이 타입(이하 "HSK 타입"이라 한다) 주축장치에 관한 것으로서, 좀더 세부적으로 말하자면 공구의 주변에 근접센서를 설치하는 것이 아니라, 주축내부의 핀과 주축몸체에 의해서 형성되는 챔버와 그와 연결되는 공기유로에 형성되는 공기 압력을 감지하여 공구의 유무를 감지함으로써 정확도를 높일 수 있으며, 공간적인 제약을 받지 않으면서 제조비용도 절감할 수 있는, 공구 유무 감지기능을 구비한 HSK 타입 주축장치에 관한 것이다.The present invention relates to a HSP apparatus (hereinafter referred to as "HSK type") having a tool presence / absence detection function, and more specifically, It is possible to increase the accuracy by sensing the presence or absence of the tool by sensing the air pressure formed in the chamber formed by the body and the air flow path connected to the chamber, and it is possible to reduce the manufacturing cost without being restricted by the space. To an HSK type spindle device having a sensing function.

최근 첨단산업의 급속한 성장으로 인한 정밀부품 및 금형에 대한 수요의 증가와 이로 인한 정밀도 및 생산성 향상의 필요성에 의해 고속가공에 대한 연구 및 개발이 활발히 진행되고 있으며, 일부 부품 및 금형가공업체에서는 고속가공기를 도입하여 사용하고 있다.In recent years, due to the rapid growth of high-tech industries, demand for precision parts and molds has increased, and due to the necessity of improvement in precision and productivity, research and development for high-speed processing have been actively conducted. In some parts and mold processing companies, Is introduced and used.

기존의 머시닝센터의 툴링시스템(tooling system)은 BT 타입이 주를 이루고 있다. BT 타입은 공구 생크(shank)가 스핀들 테이퍼부와의 접촉에 의한 1면 구속으로 고정되기 때문에 스핀들이 고속회전을 하게 되면 공구 생크의 고정에 있어서 일부 문제점을 드러낸다. 원심력과 열변형에 의한 스핀들 테이퍼부의 확장이 발생하여 공구 생크를 스핀들에 고정시켜주는 드로우바(draw bar)의 인장력에 의해 공구 섕크가 축 방향으로 더 삽입되어 축방향 정밀도가 악화되어, 스핀들 테이퍼부의 마멸이 발생하여 가공시 공구 생크에 작용하는 절삭력에 의해 횡방향 진동이 발생하게 되어 가공정밀도가 악화될 수 있다. 그리고 공구 생크의 스터드 볼트(stud bolt)를 클램핑하는 그리퍼(gripper)들이 고속회전에 의해 증가하는 원심력에 의해 반경 바깥방향으로 벌어지게 되어 스터드 볼트의 구속이 약해지게 되어 공구 생크와 스핀들축의 접촉강성 약화를 초래하게 된다.The tooling system of existing machining centers is mainly BT type. The BT type has some problems in fixing the tool shank when the spindle rotates at a high speed since the tool shank is fixed by the one-side restraint by contact with the spindle taper portion. The expansion of the spindle tapered portion due to the centrifugal force and the thermal deformation is caused and the tool shank is further inserted in the axial direction by the tensile force of the draw bar for fixing the tool shank to the spindle, Abrasion occurs, and lateral vibration is generated due to the cutting force acting on the tool shank at the time of machining, and the machining accuracy may be deteriorated. And the grippers clamping the stud bolts of the tool shank are widened outward in the radial direction by the centrifugal force increased by the high speed rotation so that the restraint of the stud bolts is weakened and the contact stiffness of the tool shank and the spindle shaft is weakened .

툴링시스템 중에서 HSK 타입은 테이퍼부와 플랜지 부의 접촉에 의한 2면 구속으로 고정이 되므로 BT 타입보다 정적 강성이 높다. 특히 HSK 타입은 구조적인 특징으로 인해 중공형태의 공구 생크 내부에서 그리퍼에 의해 스핀들과 공구 생크의 클램핑이 이루어지게 되어 스핀들의 고속회전시 원심력에 의해 클램핑이 더욱 견고해지게 된다. 따라서 HSK 타입은 BT 타입에 비해 더 높은 공구접촉 강성과 고속회전시 더욱 견고해지는 클램핑에 의해 고속가공시 높은 가공정밀도를 유지할 수 있다. 이와 같은 HSK 타입의 주축에서는 가공작업의 안정성을 위하여 공구의 유무를 감지하는 것이 매우 중요하다.Among the tooling systems, the HSK type has a higher static stiffness than the BT type because it is fixed by the two-face constraint due to the contact between the tapered portion and the flange portion. In particular, due to the structural characteristics of the HSK type, the clamping of the spindle and the tool shank is performed by the gripper inside the hollow tool shank, thereby making the clamping more robust by the centrifugal force when the spindle rotates at high speed. Therefore, HSK type can maintain higher machining accuracy in high speed machining by higher tool contact stiffness compared with BT type and clamping which becomes stronger at high speed rotation. It is very important to detect the presence or absence of a tool in the HSK type main axis for the stability of the machining operation.

공작기계에서 공구의 유무를 감지하기 위한 기술의 일예로서, 주축에 공구유무를 감지하는 감지용 센서를 설치하여 주축에 공구가 있는 경우에는 가공을 계속토록 하고, 주축에 공구가 없는 경우에는 알람을 발생시켜 공작기계를 정지하도록 하는 기술이, 대한민국 공개특허공보 공개번호 10-2004-0061751호(공개일자 2004년 07월 07일)의 "공작기계의 주축공구 유무 감지장치 및 방법"에서 개시된 바 있다. As an example of a technique for detecting the presence or absence of a tool in a machine tool, a sensor for detecting the presence or absence of a tool on the main spindle is provided. If there is a tool on the spindle, the machining is continued. And a technique for stopping the machine tool is disclosed in Korean Patent Application Publication No. 10-2004-0061751 (published on July 07, 2004) entitled " Apparatus and Method for Detecting Spindle Tool of Machine Tool " .

그러나, 상기한 공개번호 10-2004-0061751호에서 개시되어 있는 기술은, 공구의 주변에 근접센서를 설치하여 공구의 유무를 감지하는 것으로서 상대적으로 정확도가 떨어지며, 공구에 주변에 브라케트를 이용하여 근접센서를 설치해야 하기 때문에 공간적인 제약과 함께 제조바용이 높아지게 되는 문제점이 있다.However, the technique disclosed in the above-mentioned Publication No. 10-2004-0061751 detects the presence or absence of a tool by providing a proximity sensor at the periphery of the tool, which is relatively inaccurate and uses a bracket around the tool Since the proximity sensor is required to be installed, there is a problem that the manufacturing bar becomes higher with space limitation.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 공구의 주변에 근접센서를 설치하는 것이 아니라, 주축내부의 핀과 주축몸체에 의해서 형성되는 챔버와 그와 연결되는 공기유로에 형성되는 공기 압력을 감지하여 공구의 유무를 감지함으로써 정확도를 높일 수 있으며, 공간적인 제약을 받지 않으면서 제조비용도 절감할 수 있는, 공구 유무 감지기능을 구비한 HSK 타입 주축장치를 제공하는 데 있다. It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for controlling a chamber, There is provided an HSK type spindle device having a tool presence / absence detection function capable of increasing the accuracy by detecting the presence or absence of a tool by sensing air pressure to be formed and reducing manufacturing cost without being limited by space .

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 공작기계에 설치되는 주축몸체와, 상기한 주축몸체의 앞쪽에 설치되어 있는 프론트커버와, 상기한 주축몸체의 내부에 설치되어 회전동력을 전달하는 스핀들과, 상기한 주축 몸체와 스핀들의 사이에 설치되는 베어링과, 상기한 스핀들의 내부에 설치되는 드로우바와, 상기한 드로우바의 전단에 설치되어 드로우바의 전후진 운동에 의해 공구를 클램핑 또는 언클램핑하는 콜렛과, 상기한 드로우바와 스핀들의 사이에 설치되어 있는 스프링과, 상기한 드로우바의 후단에 설치되어 있는 핀과, 상기한 핀의 후단에 설치되어 있는 실린더와, 상기한 핀과 주축몸체에 의해서 형성되는 챔버와 연결되면서 주축몸체의 내부에 형성되어 있는 공기유로와, 상기한 공기유로와 연결되어 있는 에어 공급장치와, 상기한 에어 공급장치로부터 챔버로 공급되고 있는 공기의 압력을 감지하기 위한 에어 캐치 센서를 포함하여 이루어지면 바람직하다.In order to achieve the above object, the present invention provides a spindle motor comprising a spindle body mounted on a machine tool, a front cover provided in front of the spindle body, A spindle for rotating the spindle, a bearing installed between the spindle body and the spindle, a drawbar disposed inside the spindle, a tool bar provided at a front end of the drawbar, A spring provided between the draw bar and the spindle; a pin provided at a rear end of the draw bar; a cylinder provided at a rear end of the pin; An air flow passage formed in the main body of the spindle while being connected to a chamber formed by the spindle body, And preferably it comprising, including the air catch sensor for sensing the pressure of air being fed to the chamber from the above-described air supply.

이 발명의 구성은, 상기한 실린더의 측면에 설치되어 있는 도그와, 상기한 도그의 주변에 설치되어 있는 언클램프 센서 및 클램프 센서를 더 포함하여 이루어지면 바람직하다. The configuration of the present invention preferably further comprises a dog provided on the side surface of the cylinder and an unclamp sensor and a clamp sensor provided around the dog.

이 발명의 구성은, 상기한 에어 캐치센서는 핀과 주축몸체에 의해서 형성되어 있는 챔버와 그와 연결된 공기유로에서의 압축된 공기 압력을 감지함으로써 콜렛에 공구가 장착되어 있지 않음을 감지하면 바람직하다.The configuration of the present invention is preferably such that the above-described air catch sensor senses the compressed air pressure in the chamber formed by the pin and the main shaft body and the air passage connected therewith to sense that the collet is not equipped with the tool .

이 발명의 구성은, 상기한 에어 캐치센서는 한국 SMC 공압(주)의 ISA2 시리즈를 사용하면 바람직하다.In the configuration of the present invention, the air catch sensor described above is preferably used with the ISA2 series of Korea SMC Pneumatics Co., Ltd.

이 발명은, 공구의 주변에 근접센서를 설치하는 것이 아니라, 주축내부의 핀과 주축몸체에 의해서 형성되는 챔버와 그와 연결되는 공기유로에 형성되는 공기 압력을 감지하여 공구의 유무를 감지함으로써 정확도를 높일 수 있으며, 공간적인 제약을 받지 않으면서 제조비용도 절감할 수 있는, 효과를 갖는다.The present invention detects not only the proximity sensor near the tool but also the air pressure formed in the chamber formed by the pin and the main shaft body inside the main shaft and the air flow path connected to the chamber, And the manufacturing cost can be reduced without being limited by the space.

도 1은 이 발명의 일 실시예에 따른 공구 유무 감지기능을 구비한 HSK 타입 주축장치의 구성도이다.1 is a block diagram of an HSK type spindle apparatus having a tool presence / absence detection function according to an embodiment of the present invention.

이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 이 발명의 목적, 작용, 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 동작상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. Other objects, features, and operational advantages, including the purpose, operation, and effect of the present invention will become more apparent from the description of the preferred embodiments.

참고로, 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 제시된 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시예가 가능함을 밝혀 둔다. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory only and are not to be construed as limiting the scope of the invention as disclosed in the accompanying claims. It is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and similarities, many of which are within the scope of the present invention.

또한, 본원의 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 정의된 것으로서, 통상적이거나 사전적인 의미로만 한정해서 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 일예로서, 방향에 관한 용어는 설명상의 편의를 위하여 도면상에 표현된 위치를 기준으로 설정하기로 한다.Also, terms and words used in the description and claims of the present invention are defined based on the principle that the inventor can properly define the concept of a term in order to explain its invention in the best way, And should not be construed as limited to only the prior art, and should be construed in a meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention. For example, the terms relating to directions are set on the basis of the position represented on the drawing for convenience of explanation.

도 1은 이 발명의 일 실시예에 따른 공구 유무 감지기능을 구비한 HSK 타입 주축장치의 설치 구성도이다.FIG. 1 is a view illustrating an installation configuration of an HSK type spindle device having a tool presence / absence detection function according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 이 발명의 일실시예에 따른 공구 유무 감지기능을 구비한 HSK 타입 주축장치의 구성은, 공작기계에 설치되는 주축몸체(1)와, 상기한 주축몸체(1)의 앞쪽에 설치되어 있는 프론트커버(2)와, 상기한 주축몸체(1)의 내부에 설치되어 회전동력을 전달하는 스핀들(4)과, 상기한 주축 몸체(1)와 스핀들(4)의 사이에 설치되는 베어링(3)과, 상기한 스핀들(4)의 내부에 설치되는 드로우바(5)와, 상기한 드로우바(5)의 전단에 설치되어 드로우바(5)의 전후진 운동에 의해 공구(7)를 클램핑 또는 언클램핑하는 콜렛(6)과, 상기한 드로우바(5)와 스핀들(4)의 사이에 설치되어 있는 스프링(8)과, 상기한 드로우바(5)의 후단에 설치되어 있는 핀(9)과, 상기한 핀(9)의 후단에 설치되어 있는 실린더(10)와, 상기한 실린더(10)의 측면에 설치되어 있는 도그(11)와, 상기한 도그(11)의 주변에 설치되어 있는 언클램프 센서(12) 및 클램프 센서(13)와, 상기한 핀(9)과 주축몸체(1)에 의해서 형성되는 챔버(14)와 연결되면서 주축몸체(1)의 내부에 형성되어 있는 공기유로(15)와, 상기한 공기유로(15)와 연결되어 있는 에어 공급장치(16)와, 상기한 에어 공급장치(16)로부터 챔버로 공급되고 있는 공기의 압력을 감지하기 위한 에어 캐치 센서(17)를 포함하여 이루어진다. 1, an HSK type spindle device having a tool presence / absence detecting function according to an embodiment of the present invention includes a spindle body 1 installed on a machine tool, a spindle body 1 A spindle 4 provided inside the spindle body 1 and transmitting rotational power to the spindle body 1 and a front cover 2 provided in front of the spindle body 1, A drawbar 5 provided inside the spindle 4 and a spindle 4 installed at the front end of the drawbar 5 to move the drawbar 5 forward and backward A spring 8 provided between the drawbar 5 and the spindle 4 and a rear end of the drawbar 5. The collet 6 clamps or unclamps the tool 7, A cylinder 10 provided at a rear end of the pin 9 and a dog 11 provided on the side of the cylinder 10, An unclamp sensor 12 and a clamp sensor 13 provided around the dog 11 and a chamber 14 formed by the pin 9 and the main shaft body 1, An air supply device 16 connected to the air flow path 15 and an air supply device 16 connected to the air supply device 16 from the air supply device 16 to the chamber 1, And an air catch sensor 17 for sensing the pressure of the supplied air.

상기한 에어 캐치센서(17)는 공기압 브리지 회로와 반도체 압력 센서이기 때문에 공급압력의 변동을 잘 받지 않는 구조의 착좌 확인용 비접촉 센서로서, 0.01~0.5mm의 틈새를 안정되게 검출하는, 한국 SMC 공압(주)의 ISA2 시리즈를 사용한다.Since the air catch sensor 17 is a pneumatic bridge circuit and a semiconductor pressure sensor, it is a non-contact sensor for seating confirmation that is not susceptible to fluctuations in supply pressure. It is a Korean SMC pneumatic pressure sensor that stably detects a gap of 0.01 to 0.5 mm (Note) ISA2 series is used.

상기한 구성에 의한, 이 발명의 일실시예에 따른 공구 유무 감지기능을 구비한 HSK 타입 주축장치의 작용은 다음과 같다.The operation of the HSK type spindle apparatus having the tool presence / absence detecting function according to an embodiment of the present invention with the above-described configuration is as follows.

공구(7)가 콜렛(6)에 장착되어 있지 않은 경우에, 실린더(10)가 작동을 하지 않기 때문에 스프링(8)의 복원력에 의하여 드로우바(5)는 최대한 후진을 하게 되며, 드로우바(5)의 후단에 설치되어 있는 핀(9)도 도 1에서 공구없음이라고 표시되어 있는 위치까지 최대한 후진을 하게 된다.When the tool 7 is not mounted on the collet 6, since the cylinder 10 is not operated, the drawbar 5 is moved backward as much as possible due to the restoring force of the spring 8, The pin 9 provided at the rear end of the tool 5 is also moved back as far as possible to the position shown in Fig.

이와 같이 핀(9)이 최대한 후진을 하게 되면, 핀(9)과 주축몸체(1)에 의해서 형성되어 있는 챔버(14)내의 공기가 압축되면서 공기유로(15)를 통해 압력이 전달됨으로써 압력이 높아지게 되는데, 에어 캐치 센서(17)는 이와 같이 공기유로(15)내의 높아진 압력을 감지함으로써 콜렛(6)에 공구(7)가 장착되어 있지 않음을 감지하게 된다. 이 경우에, 실린더(10)의 측면에 설치되어 있는 도그(11)는 언클램프 센서(12) 및 클램프 센서(13)의 감지위치로부터 벗어나 있게 된다.When the pin 9 is retracted as much as possible, the air in the chamber 14 formed by the pin 9 and the main shaft body 1 is compressed and the pressure is transmitted through the air passage 15, The air catch sensor 17 detects that the tool 7 is not attached to the collet 6 by sensing the increased pressure in the air passage 15. [ In this case, the dog 11 installed on the side surface of the cylinder 10 is displaced from the detection position of the unclamp sensor 12 and the clamp sensor 13. [

공구(7)가 콜렛(6)에 장착되어 클램프되는 경우에, 스프링(8)의 복원력에 의하여 드로우바(5)가 후진을 하지만, 실린더(10)가 1단계 전진 작동을 하고 있는 상태이기 때문에 드로우바(5)의 후단에 설치되어 있는 핀(9)은 도 1에서 클램프라고 표시되어 있는 위치까지만 후진을 하게 된다.When the tool 7 is mounted on the collet 6 and clamped, the drawbar 5 is moved backward by the restoring force of the spring 8, but the cylinder 10 is in the state of advancing by one step The pin 9 provided at the rear end of the drawbar 5 is moved back to the position indicated by the clamp in Fig.

이 경우에 실린더(10)의 측면에 설치되어 있는 도그(11)는 클램프 센서(13)의 감지위치에 있게 되기 때문에 공구(7)가 클램프되어 있음을 감지하게 된다. 그리고, 핀(9)과 주축몸체(1)에 의해서 형성되어 있는 챔버(14)내의 공기는 압축된 상태가 아니므로 에어 캐치 센서(17)는 공구없음 상태로서 감지를 하지 않게 된다.In this case, the dog 11 installed on the side surface of the cylinder 10 is at the sensing position of the clamp sensor 13, so that it senses that the tool 7 is clamped. Since the air in the chamber 14 formed by the pin 9 and the spindle body 1 is not in a compressed state, the air catch sensor 17 is not detected as a tool-free state.

공구(7)가 콜렛(6)에 장착되어 있지만 언클램프되는 경우에, 실린더(10)가 2단계 전진 작동을 하여 핀(9)을 도 1에서 언클램프라고 표시되어 있는 위치까지 밀어주게 되면서 드로우바(5)가 전진을 하게 됨으로써 콜렛(6)이 공구(7)를 언클램프하게 된다. When the tool 7 is mounted on the collet 6 but is unclamped, the cylinder 10 performs a two-step forward operation to push the pin 9 to the position indicated by unclamping in Fig. 1, The bar 5 advances so that the collet 6 unclamps the tool 7. [

이 경우에 실린더(10)의 측면에 설치되어 있는 도그(11)는 언클램프 센서(12)의 감지위치에 있게 되기 때문에 공구(7)가 언클램프되어 있음을 감지하게 된다. 그리고, 핀(9)과 주축몸체(1)에 의해서 형성되어 있는 챔버(14)내의 공기는 압축된 상태가 아니므로 에어 캐치 센서(17)는 공구없음 상태로서 감지를 하지 않게 된다.In this case, since the dog 11 installed on the side surface of the cylinder 10 is at the sensing position of the unclamp sensor 12, it senses that the tool 7 is unclamped. Since the air in the chamber 14 formed by the pin 9 and the spindle body 1 is not in a compressed state, the air catch sensor 17 is not detected as a tool-free state.

이상에서와 같이 공구(7)의 주변에 근접센서를 설치하는 것이 아니라, 주축내부의 핀(9)과 주축몸체(1)에 의해서 형성되는 챔버(14)와 그와 연결되는 공기유로(15)에 형성되는 공기 압력을 감지하여 공구(7)의 유무를 감지함으로써 정확도를 높일 수 있으며, 공간적인 제약을 받지 않으면서 제조비용도 절감할 수 있게 된다.As described above, the proximity sensor is not provided at the periphery of the tool 7, but the chamber 14 formed by the pin 9 and the main shaft body 1 in the main shaft and the air passage 15 connected to the chamber 14, It is possible to increase the accuracy by detecting the presence of the tool 7, and it is possible to reduce the manufacturing cost without being restricted by the space.

1 : 주축몸체 2 : 프론트커버
3 : 베어링 4 : 스핀들
5 : 드로우바 6 : 콜렛
7 : 공구 8 : 스프링
9 : 핀 10 : 실린더
11 : 도그 12 : 언클램프 센서
13 : 클램프 센서 14 : 챔버
15 : 공기유로 16 : 에어 공급장치
17 : 에어 캐치센서1: spindle body 2: front cover
3: Bearing 4: Spindle
5: Drawbar 6: Collet
7: tool 8: spring
9: Pin 10: Cylinder
11: Dog 12: Unclamp sensor
13: Clamp sensor 14: Chamber
15: air flow path 16: air supply device
17: Air catch sensor

Claims (4)

공작기계에 설치되는 주축몸체와,
상기한 주축몸체의 앞쪽에 설치되어 있는 프론트커버와,
상기한 주축몸체의 내부에 설치되어 회전동력을 전달하는 스핀들과,
상기한 주축 몸체와 스핀들의 사이에 설치되는 베어링과,
상기한 스핀들의 내부에 설치되는 드로우바와,
상기한 드로우바의 전단에 설치되어 드로우바의 전후진 운동에 의해 공구를 클램핑 또는 언클램핑하는 콜렛과,
상기한 드로우바와 스핀들의 사이에 설치되어 있는 스프링과,
상기한 드로우바의 후단에 설치되어 있는 핀과,
상기한 핀의 후단에 설치되어 있는 실린더와,
상기한 핀과 주축몸체에 의해서 형성되는 챔버와 연결되면서 주축몸체의 내부에 형성되어 있는 공기유로와,
상기한 공기유로와 연결되어 있는 에어 공급장치와,
상기한 에어 공급장치로부터 챔버로 공급되고 있는 공기의 압력을 감지하기 위한 에어 캐치 센서를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 공구 유무 감지기능을 구비한 HSK 타입 주축장치. A spindle body mounted on the machine tool,
A front cover provided in front of the spindle body,
A spindle installed inside the spindle body to transmit rotational power,
A bearing installed between the spindle body and the spindle,
A draw bar provided inside the spindle,
A collet provided at the front end of the drawbar for clamping or unclamping the tool by forward and backward movement of the drawbar,
A spring provided between the drawbar and the spindle,
A pin provided at a rear end of the drawbar,
A cylinder provided at a rear end of the pin,
An air passage formed inside the main shaft body and connected to the chamber formed by the pin and the main shaft body,
An air supply device connected to the air flow path,
And an air catch sensor for detecting a pressure of air supplied from the air supply device to the chamber. The HSK type spindle device having the tool presence / absence detecting function. 제 1항에 있어서,
상기한 실린더의 측면에 설치되어 있는 도그와,
상기한 도그의 주변에 설치되어 있는 언클램프 센서 및 클램프 센서를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 공구 유무 감지기능을 구비한 HSK 타입 주축장치. The method according to claim 1,
A dog installed on a side surface of the cylinder,
Further comprising an unclamp sensor and a clamp sensor installed at the periphery of the above-mentioned dog, wherein the HSK type spindle device has a tool presence / absence detection function. 제 1항에 있어서,
상기한 에어 캐치센서는 핀과 주축몸체에 의해서 형성되어 있는 챔버와 그와 연결된 공기유로에서의 압축된 공기 압력을 감지함으로써 콜렛에 공구가 장착되어 있지 않음을 감지하는 것을 특징으로 하는 공구 유무 감지기능을 구비한 HSK 타입 주축장치.The method according to claim 1,
Wherein the air catch sensor detects the absence of a tool on the collet by detecting the compressed air pressure in the chamber formed by the pin and the main shaft body and the air flow path connected thereto, Wherein the HSK type spindle device comprises: 삭제delete
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