KR101657967B1 - 로터리 테이블장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 웜기어방식의 로터리 테이블장치에서 구동부인 웜기어세트의 웜샤프트 및 웜휠의 기어 치형을 산의 두께가 일방향으로 갈수록 두꺼워지고 산의 서로 마주보는 면이 라운드진 곡률을 갖는 듀얼리드 카벡스 웜기어 형태로 형성하여 기존 웜기어에 비해 하중 전달력이 우수하고 기어이의 강도를 보강할 수 있으므로 대형 고하중 고출력용에 적합하며, 공압의 클램핑수단을 적용하더라도 충분한 클램핑력을 얻을 수 있도록 그 구조가 개선된 로터리 테이블장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 로터리 테이블장치는, 바디(100)의 상측에 회전 가능하게 배치되는 분할 회전체(150)와, 상기 분할 회전체(150)를 회전시키는 스핀들(200)과, 상기 스핀들(200)의 외주면에 연동되도록 끼움 결합되며 외주면에 일방향으로 갈수록 산의 두께가 두꺼워지고 대리드＞중심피치＞소리드 순의 치수 크기로 이루어진 듀얼리드 나사 형태의 기어이를 갖는 기어부(410)가 형성된 웜휠(400)과, 상기 웜휠(400)의 기어이와 맞물림 결합되는 듀얼리드 나사 형태의 나사부(310)를 가지며 모터(350)의 회전력에 의해 회전 구동되는 웜샤프트(300)와, 상기 분할 회전체(150)를 클램핑하여 웜휠(400)과 웜샤프트(300)의 치합상태를 유지시키는 클램핑수단(500)을 구비하되, 상기 나사부(310)는 산의 서로 마주보는 면이 축직각 모듈에 따라 곡률 반경값이 가변되는 오목하게 라운드진 곡률을 갖는 듀얼리드 카벡스 치형으로 이루어지고,
상기 나사부(310) 산의 축직각 모듈(Ma) 별 치형의 곡률반경(R)과 듀얼리드 가변범위는 아래 표에 기재된 범위를 만족하는 것을 특징으로 한다.

Description

로터리 테이블장치{ROTARY TABLE DEVICE}

본 발명은 로터리 테이블에 관한 것으로, 특히 웜샤프트 및 웜휠의 기어 맞물림 결합되는 웜기어세트의 치형을 듀얼리드 카벡스 치형으로 형성함으로써, 구동 토크를 증대시킬 수 있으며 공압으로도 충분한 클램핑력을 얻을 수 있도록 그 구조가 개선된 로터리 테이블장치에 관한 것이다.

일반적으로 로터리 테이블장치는 복잡한 형상의 제품 가공시, 즉 원주방향의 정밀한 분할 작업이 필요한 경우 사용하는 공작기계이다.

지금까지 로터리 테이블에서 중요시하는 것은 회전위치 결정에 따른 정밀도로서, 이를 위해 인덱스 테이블이 제공된다.

인덱스 테이블은 인덱스 장치의 매커니즘에 따라 크랭크 인덱스 방식과 웜나사 인덱스 방식으로 구분된다.

크랭크 인덱스 방식은 인덱스 디스크에 법선방향의 인덱스 홈을 조성하고 인덱스 홈에 구동 크랭크를 간헐적으로 물려 인덱스 디스크를 구동하며 크랭크가 캠홈에서 분리되면서 회전 키가 인덱스 디스크를 정지상태로 잡아주도록 되어 있다.

이러한 크랭크 인덱스 방식은 인덱스 테이블의 정지시간 비를 크게 할 수 있는 이점이 있으나, 장치의 구조가 복잡하고 분할각 정밀도가 낮으며 동작이 연속성이 불량한 단점이 있다.

웜나사 인덱스 방식은 로터링축에 지지되는 인덱스 테이블 저부에 인덱스 베어링을 등간격으로 부착하고 두 베어링 피치 사이에 구동축으로 구동되는 웜 나사를 물려 매 회전시마다 인덱스 테이블을 한 스텝씩 구동하도록 된 것이다.

웜나사 인덱스 방식은 구조가 간단하고 동작의 연속성이 좋은 이점이 있으나, 인덱스각 정밀도가 피치 정밀도와 나선캠의 산폭 정밀도에 의존되므로, 웜나사의 가공시 오차 또는 백래쉬 등의 오차로 인해 유동오차가 발생할 수 있다.

이러한 정밀기계 및 부품들 중에는 아주 세밀하고 정밀한 작동을 위해 기어가 서로 맞물려 정교하게 돌아가는 기어조합을 많이 사용하게 되고, 상기 기어조합에는 기본적으로 상기한 백래시(back-lash)가 형성되며, 상기 백래시는 기어조합의 계속적인 사용에 의해 기어의 이(齒)가 마모되어 틈새가 더욱 벌어지는 비정상적인 틈새간격의 백래시가 필수적으로 뒤따른다.

따라서, 이와 같이 서로 맞물리는 기어조합의 틈새 간격이 벌어지는 비정상적인 백래시의 문제를 해결하기 위해서 기어 이(齒)의 리드를 각각 달리한 듀얼리드(dual lead)를 적용하여 마모에 의해 틈새 간격이 더욱 벌어지는 비정상적인 틈새 간격의 백래시를 지속적으로 조정하여 틈새의 간격을 줄인 정상적인 틈새 간격의 백래시로 만들어 주고 있다.

그런데, 상기한 바와 같은 정밀기계 및 부품의 기어는 아주 정밀하고 정교한 부분에만 적용하기 때문에 소량의 정밀기계 및 부품의 웜기어 조합에 극히 제한적으로 듀얼리드를 사용하고 있으나, 모터에 의한 고속회전을 저속 회전으로 변환시키기 위한 일반적인 기어조합의 감속기에는 아직 적용하지 않고 있다.

더욱이 서로 맞물리는 웜샤프트와 웜휠 조합의 웜기어세트로 이루어지는 웜감속기는 상기 일반 기어조합의 일반 감속기에 비해 최초 가공에서 마무리에 이르기까지 철저한 계산과 정교한 가공 및 설계가 뒷받침되어야 하기 때문에, 고도의 정밀하고 정교한 기술로써의 듀얼리드를 적용하기 더 어려우며, 그에 따라 듀얼리드를 적용할 때 실시하는 백래시의 미세조정도 웜감속기에는 당연히 실시되지 않고 있다.

종래 로터리 테이블과 관련된 선행기술의 일 예로는 한국 등록실용신안공보 제 20-0266209호 "로터리 테이블의 간격조절장치"(등록일자 : 2002.02.15)에 개시된 바와 같이, 본체 내부에 체결된 모터의 회전으로 웜을 회전시키며 상기 웜과 치합되어 있는 웜휠이 회전하여 회전각도 분할 장치를 회전시키는 회전각도를 분할하는 데 사용하되, 웜을 재치하여 상하 이동되도록 형성되며, 하면 중앙에 요홈이 구비되며 하면에 관통되는 통공을 형성한 승강부와; 상기 본체 하부면에 결합되며 상부로 돌출되며 상기 통공에 삽입되는 축과, 중앙에 관통되며 상기 요홈에 삽입 체결되는 볼트로 형성된 지지부로 구성된 것이다.

한편 종래 로터리 테이블과 관련된 다른 선행기술로는 한국 등록특허공보 제 10-0618263호 "로터리 테이블의 클램핑장치" (등록일자 : 2006.08.23)에 개시된 바와 같이, 로터리 테이블의 클램핑장치를 구성하되, 테이블의 저면과 테이블 바디의 상면에 서로 결합되면서 ㄷ자형의 요부가 형성되도록 테이블 하부에 고정 설치되는 2단의 회전 클램프블럭; 및 테이블의 저면과 테이블 바디의 상면에 서로 결합되면서 ㄷ자형의 요부가 형성되도록 테이블 바디에 고정 설치되는 2단의 고정 클램프블럭; 회전 클램프블럭과 고정 클램프블럭사이에 수직 작동을 위한 일정 틈새를 갖도록 설치되고, 압유의 공급시 상,하로 벌어지면서 각 클램프블럭과 면접하여 클램핑하는 클램프기구; 2단의 고정 클램프블럭 내에 서로 대향되게 설치되어 고정 클램프블럭의 상부 및 하부에 각각 설치되어 상기 클램프기구를 내측방향의 탄성력을 가하여 항상 언클램프상태를 유지시키는 탄성스프링; 상기 탄성스프링과 상기 클램프기구 사이에 설치되고 항상 클램프기구와 점 접촉되어 언클램프상태를 유지시키는 볼을 포함하여 구성된 것이다.

그런데, 종래 로터리 테이블장치는 클램핑수단의 동작을 유압의 공급에 의해 이루어지고 있으며, 이러한 유압력을 이용한 클램핑수단은 파워가 센 반면에 구조가 복잡하고 오일 누유의 문제점이 있었다.

또한, 기존 로터리 테이블장치는 웜 기어방식일 경우 웜 감속기의 기어 치형이 일반적인 웜기어의 치형인 사다리꼴 형태로 형성되어 있으므로, 각각의 치형들이 선접촉 방식으로 치합되므로 하중 전달력이 약하고 이로 인해 구동토크가 약한 단점이 있다.

한국 등록실용신안공보 제 20-0266209호 "로터리 테이블의 간격조절장치"(등록일자 : 2002.02.15) 한국 등록특허공보 제 10-0618263호 "로터리 테이블의 클램핑장치" (등록일자 : 2006.08.23)

본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 그 목적은 웜기어 방식의 로터리 테이블장치에서 산의 두께가 일방향으로 갈수록 두꺼워지는 듀얼리드 웜샤프트 및 웜휠의 기어세트의 치형을 카벡스 웜기어 형태로 형성함으로써 클램핑부를 공압의 브레이크력으로도 충분한 제동력을 얻을 수 있도록 그 구조가 개선된 로터리 테이블장치를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 로터리 테이블 장치는, 바디의 상측에 회전 가능하게 배치되는 분할 회전체와, 상기 분할 회전체를 회전시키는 스핀들과, 상기 스핀들의 외주면에 연동되도록 끼움 결합되며 외주면에 일방향으로 갈수록 산의 두께가 두꺼워지고 대리드＞중심피치＞소리드 순의 치수 크기로 이루어진 듀얼리드 나사 형태의 기어이를 갖는 기어부가 형성된 웜휠과, 상기 웜휠의 기어이와 맞물림 결합되는 듀얼리드 나사 형태의 나사부를 가지며 모터의 회전력에 의해 회전 구동되는 웜샤프트와, 상기 분할 회전체를 클램핑하여 웜휠과 웜샤프트의 치합상태를 유지시키는 클램핑수단을 구비하되, 상기 나사부는 산의 서로 마주보는 면이 축직각 모듈에 따라 곡률 반경값이 가변되는 오목하게 라운드진 곡률을 갖는 듀얼리드 카벡스 치형으로 이루어지고, 상기 나사부 산의 축직각 모듈(Ma) 별 치형의 곡률반경(R)과 듀얼리드 가변범위는 아래 표에 기재된 범위를 만족하는 것을 특징으로 한다.

상기 대리드는 산의 좌측 피치면과 기준 피치선이 만나는 지점 및 인접된 다른 산의 좌측 피치면과 기준 피치선이 만나는 지점 사이의 거리이고, 상기 중심피치는 산과 산의 중심부 사이의 거리이며, 상기 소리드는 산의 우측 피치면과 기준 피치선이 만나는 지점 및 인접된 다른 산의 우측 피치면과 기준 피치선이 만나는 지점 사이의 거리인 것을 특징으로 한다.

삭제

삭제

삭제

삭제

상기 클램핑수단은 테두리 부위가 바디에 고정되도록 마련되는 패드형 디스크판과, 상기 웜휠에 고정되도록 마련되어 패드형 디스크판의 상,하측에 설치되는 상,하측 스프링 판 디스크와, 상기 하측 스프링 판 디스크의 하측에 마련되어 공압에 의해 승강 동작되고 상승동작시 하측 스프링 판 디스크에 접촉되는 피스톤으로 구성된다.

또 본 발명은 상기 바디에 체결되고 단부가 상기 웜샤프트의 단부에 접촉되며 회전동작시 전,후진동작되어 웜샤프트의 백래쉬 유격을 조정하는 조정볼트를 더 구비한다.

본 발명은 웜기어 방식의 로터리 테이블에서 웜샤프트와 웜휠의 나사산과 나사산이 오목한 형태의 카벡스 치형으로 형성되어 있으므로, 기존 일반 치형의 듀얼리드 웜기어가 선 접촉되는 반면에, 본 발명의 듀얼리드 웜샤프트와 듀얼리드 웜휠의 치형이 기어이 맞물림 결합될 경우 기어이가 면접촉되어 하중 전달력이 향상되고 효율이 향상되어 고하중 고출력에 적합하므로 강도가 향상되고 구동토크가 증대됨과 아울러, 공압 방식의 클램핑수단으로도 충분한 클램핑력을 얻을 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은 카벡스 치형의 나사부로 인해 기존 일반 치형 또는 인벌류트 치형보다 기어이의 단부 폭이 커지게 되어 기어이의 강도가 증가하게 되고, 면접촉방식의 카벡스 치형 구조적 특성상 접촉면 압력각이 곡선의 접촉면을 이루게 되어 윤활유가 외측으로 밀려 나가지 않고 웜 나사부의 치면 내에 잔존하게 되어 유막을 신속하게 형성시킬 수 있을 뿐만 아니라, 기존 웜 나사부에 비해 두꺼운 유막을 형성할 수 있는 이점을 갖는다.

그리고 본 발명은 듀얼리드 카벡스 치형의 웜기어를 채택하고 있으므로, 정밀한 치수 제어가 가능해지는 이점을 갖는다.

또한, 본 발명은 조정볼트를 이용한 나사조정방식으로 웜샤프트의 백래쉬 유격을 더욱 정밀하게 조정할 수 있는 이점을 갖는다.

도 1은 본 발명의 로터리 테이블장치의 구성을 나타낸 구성도.
도 2는 도 1의 단면도.
도 3은 본 발명 클램핑수단의 확대도.
도 4는 본 발명 구동부인 웜기어세트를 나타낸 구성도.
도 5는 본 발명 나사부를 확대하여 나타낸 도면.
도 6은 본 발명 로터리 테이블장치의 웜기어세트의 구동 토크를 토크 측정기로 측정한 결과를 기존 타사의 웜기어와 비교하여 월별로 나타낸 그래프.
도 7은 본 발명에 따른 로터리 테이블장치의 다른 예를 보인 구성도.

여기서 본 발명 로터리 테이블장치는 하중 전달력이 우수하고 강도가 보강되어 대형 고하중 고출력의 구동부를 구비함으로써, 출력이 향상되고 클램핑수단을 공압으로 작동시킬 수 있는 이점을 갖는다.

본 발명에 따른 로터리 테이블장치는, 도 1 내지 도 6을 참조하면, 바디(100)의 상측에 회전 가능하게 배치되는 분할 회전체(150)와, 상기 분할 회전체(150)를 회전시키는 스핀들(200)과, 상기 스핀들(200)의 외주면에 연동되도록 끼움 결합되며 외주면에 일방향으로 갈수록 산의 두께가 두꺼워지는 듀얼리드 나사 형태의 기어이를 갖는 기어부(410)가 형성되는 웜휠(400)과, 상기 웜휠(400)의 기어이와 맞물림 결합되는 듀얼리드 나사 형태의 나사부(310)를 가지며 모터(350)의 회전력에 의해 회전 구동되는 웜샤프트(300)와, 분할 회전체(150)를 클램핑하여 웜휠(400)과 웜샤프트의 치합상태를 유지시키는 클램핑수단(500)으로 구성된다.

더 상세히 설명하면, 나사부(310)와 기어부(410)는 복수의 산과 골로 이루어지며, 산의 서로 마주보는 면이 라운드진 곡률을 갖는 카벡스 치형으로 형성된 것이다.

또한, 분할 회전체(150)는 스핀들(200)의 회전에 의해 연동 회전되며, 스핀들(200)은 외주면에 웜휠(400)이 결합되어 웜샤프트(300)로부터 전달되는 회전력을 분할 회전체(150)에 전달하는 기능을 수행하게 된다.

웜샤프트(300)는 산과 골로 이루어진 나사부(310)를 가지며 나사부(310)의 산의 두께가 일방향으로 갈수록 두꺼워지며 나사부(310)가 카벡스 치형으로 형성되고 모터(350)의 회전력에 의해 회전 구동되는 구조를 갖는다.

클램핑수단(500)은 테두리 부위가 바디(100)에 고정되도록 마련되는 패드형 디스크판(520)과, 상기 웜휠(400)에 고정되도록 마련되어 패드형 디스크판(520)의 상,하측에 설치되는 상,하측 스프링 판 디스크(510A,510B)와, 상기 하측 스프링 판 디스크(510B)의 하측에 마련되어 공압에 의해 승강 동작되고 상승동작시 하측 스프링 판 디스크(510B)에 접촉되는 피스톤(530)으로 구성된다.

이에 따라 피스톤(530)은 공압이 전달될 경우 하측 스프링 판 디스크(510B)에 상방향 가압력을 제공하여 바디(100)에 고정된 패드형 디스크판(520)에 가압 접촉됨에 따라 마찰력으로 분할 회전체(150)에 클램핑력을 부여하게 된다.

본 발명의 클램핑수단(500)은 도 3에 도시된 바와 같이, 피스톤(530)이 공압에 의해 상승동작시 스핀들(200)과 고정된 하측 스프링 판 디스크(510B)에 접촉되면서 상,하측 스프링 판 디스크(510A,510B) 사이에 개재되고 바디(100)에 고정된 패드형 디스크판(520)에 가압력을 전달함에 따라 마찰력으로 스핀들(200)의 회전을 억제시켜 분할 회전체(150)의 회전을 억제시킬 수 있게 된다.

도 4를 참조하면, 웜휠(400)은 기어부(410)의 기어이가 산의 두께가 일방향으로 갈수록 두꺼워지는 듀얼리드 치형을 가지며, 상기 나사부(310)와 기어부(410)가 맞물림 결합되어 연동 회전되는 카벡스 치형으로 형성된다.

이때, 본 발명 웜기어세트는 카벡스 듀얼리드 치형을 갖는 나사부(310)와 기어부(410)의 맞물림 접촉면적이 크기 때문에 마찰력에 의한 클램핑력을 제공하여 클램핑수단(500)의 클램핑력을 보조함으로써, 피스톤(530)의 승강동작은 유압에 비해 힘이 약한 공압으로도 작동 가능하게 된다.

모터(350)와 웜샤프트(300)는 커플링을 매개로 연동 회전되도록 연결된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 웜샤프트(300)의 나사부(310)는 산과 산의 중심부 사이의 거리인 중심피치와, 상기 산의 우측 피치면과 기준 피치선(PL)이 만나는 지점 및 인접된 다른 산의 우측 피치면과 기준 피치선(PL)이 만나는 지점 사이의 거리인 소리드와, 상기 산의 좌측 피치면과 기준 피치선(PL)이 만나는 지점 및 인접된 다른 산의 좌측 피치면과 기준 피치선(PL)이 만나는 지점 사이의 거리인 대리드로 구성되며, 상기 대리드＞중심피치＞소리드의 순으로 치수 크기를 갖는다.

즉, 나사부(310)의 산은 일방향으로 갈수록 산의 두께가 두꺼워지는 가변 피치를 갖는다.

웜샤프트(300)는 특수강 재질인 SCM415를 사용하는 것이 가장 안정적이며, 이 재질은 경도는 물론 충격에 강하고 특히 인장강도가 뛰어난 장점이 있다.

한편, 카벡스 치형으로 형성된 웜샤프트(300)와 웜휠(400)이 서로 맞물려 구성되는 웜기어세트에서 상기 웜휠(400)의 기어부(410)도 상기한 바와 같이 듀얼리드 카벡스 치형으로 형성되며, 이때에는 소리드와 대리드의 피치면과 만나 지점을 이루는 것은 기준 피치선(PL)이 아니라 PCD(Pitch Circle Diameter) 즉, 피치원지름이 된다.

상기 웜휠(400)은 알루미늄 합금재질인 ALBC를 원심주조하여 사용하는 것이 안정적이며, 이 재질은 인장강도가 우수하며 미끄럼성이 좋아 웜휠(400) 재질로는 좋은 있다.

상기 웜샤프트(300)는 상기한 바와 같이 나사부(310)가 듀얼리드로 형성되며, 상기 웜샤프트(300)에는 동일하게 웜나사부(310)가 듀얼리드로 형성된 웜휠(400)이 맞물려 웜기어세트를 이루고 있다.

상기 나사부(310)는 치형의 산 부위에 서로 마주보는 면의 곡률 반경이 R8~R45의 범위값을 갖는다.

또한, 상기 나사부(310)는 축직각 모듈에 따라 곡률 반경값이 가변되고, 상기 축직각 모듈에 따라 피치 가변 범위가 0.01~0.9mm 범위 내에서 가변되는 것이 바람직하다.

예컨대, 본 발명 로터리 테이블장치의 웜기어세트 듀얼리드 카벡스 치형의 나사부(310)에 대한 축직각 모듈(Ma)별 치형에 해당하는 치수는 아래의 표 1에서와 같은 범위를 갖는다.

No	축직각 모듈(Ma)	치형의 R값 범위(단위: mm)	압력각(PA)	중심피치(단위: mm)	듀얼리드 가변범위(단위: mm)
1	Ma1~Ma2	R8~R11	21도~23도	3.14~6.28	0.01~0.25
2	Ma2~Ma3	R11~R15	〃	6.28~9.42	0.25~0.35
3	Ma3~Ma4	R15~R19	〃	9.42~12.56	0.35~0.4
4	Ma4~Ma5	R19~R25	〃	12.56~15.7	0.4~0.5
5	Ma5~Ma6	R25~R30	〃	15.7~18.84	0.5~0.6
6	Ma7~Ma8	R30~R35	〃	18.84~21.98	0.6~0.7
7	Ma9~Ma10	R35~R39	〃	21.98~25.12	0.7~0.8
8	Ma11~Ma12	R39~R45	〃	25.12~28.26	0.8~0.9

위의 표 1에서와 같이, 각각의 모듈은 축직각에 따라 구분된 것이며, 각 모듈별로 치형의 R값과 중심피치 및 듀얼리드 가변값이 상호 달라지게 된다.

각각의 모듈별 치형의 R값 범위는 표 1에 기재된 R값이 R8보다 미만일 경우, 곡률반경이 너무 작아서 기어 호브(gear hobs)에 의한 치형 가공이 어렵고 이에 따른 기어이의 강도가 저하되어 대형 고하중 고효율 감속기에 적용하기에는 어려운 단점이 있는 반면에, R값이 R45를 초과할 경우 기어치형 가공을 위한 기어 호브의 크기가 비례하게 되므로 상당한 크기를 갖는 기어 호브의 설치가 어려울 뿐만 아니라 이에 따른 기어 호브의 가공이 어려운 단점이 있다.

또한, 각각의 모듈별 치형의 중심피치가 3.14~28.26mm의 범위를 가지며, 듀얼리드 가변범위 0.01~0.9mm의 수치를 가지며 하한치 값(0.01mm)보다 미만일 경우에는 듀얼리드가 아닌 일반 기어와 거의 동일한 수치를 갖게 되어 백래시 조정을 위한 듀얼리드의 효과(정밀한 치수 제어효과)를 얻기 어렵고, 상한치 값(0.9mm)을 초과할 경우에는 나사산의 두께 변화폭이 너무 커지게 되어 치형의 맞물림 결합이 어려운 단점이 있다.

하지만, 각각의 모듈은 치형의 접촉면이 곡면 형태로 형성되어 접촉면 압력각이 21~23°의 각도로 동일한 각도를 유지하지만, 중심피치 및 듀얼리드 가변값이 모듈 수치에 비례하는 수치값을 갖는다.

이러한 수치를 갖는 본 발명은 나사산과 나사산이 오목한 형태의 카벡스 치형으로 형성되어 있으므로, 기존 일반 치형의 듀얼리드 웜기어가 선 접촉되는 반면에, 본 발명의 웜샤프트(300)와 웜휠(400)의 치형이 기어이 맞물림 결합될 경우 기어이가 면접촉되어 하중 전달력이 향상되고 출력 효율이 향상될 뿐만 아니라, 유압에 비해 저압인 공압으로 클램핑수단(500)을 동작시킬 수 있는 이점을 갖는다.

또한, 본 발명은 기존 일반 치형 또는 인벌류트 치형보다 기어이의 단부 폭이 커지게 되어 기어이의 강도가 증가하게 되고, 면접촉방식의 카벡스 치형 구조적 특성상 접촉면 압력각이 곡선의 접촉면을 이루게 되어 윤활유가 외측으로 밀려 나가지 않고 웜 나사부(310)의 치면 내에 잔존하게 되어 유막을 신속하게 형성시킬 수 있을 뿐만 아니라, 기존 웜 나사부에 비해 두꺼운 유막을 형성할 수 있으며 정밀한 치수 제어를 수행할 수 있는 이점을 갖는다.

이러한 웜기어세트의 구조적 특성에 따른 구동토크를 월별로 계측한 결과가 도 6의 그래프에 도시되어 있으며, 여기서는 동일 조건의 3000rpm의 토크 측정기에서 계측하였으며, 기존 타사의 웜기어 최대 구동토크가 380N.m인데 비해 본 발명의 웜기어 최대 구동토크가 458N.m으로 측정되어 최대 구동토크값이 약 1.2배 증대됨을 알 수 있다.

본 발명의 웜휠(400)이 기존 타사의 웜기어에 비해 구동토크가 높을 뿐만 아니라, 시일이 경과됨에도 불구하고 기존 타사의 웜기어와 동일하게 구동토크의 변화율이 적기 때문에 강도가 우수하고 고출력을 얻을 수 있는 이점을 갖는다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 도면으로서, 앞서 설명한 선 실시예의 구성요소에 백래시 조정수단이 더 구비된 것으로, 백래시 조정수단은 상기 바디(100)에 체결되고 단부가 상기 웜샤프트(300)의 단부에 접촉되며 회전동작시 전,후진동작되어 웜샤프트(300)의 백래쉬 유격을 조정하는 조정볼트(610)를 더 구비함으로써, 조정볼트(610)의 회전동작으로 웜샤프트(300)의 비정상적인 백래시를 정상적인 백래시 유격을 갖도록 조정할 수 있게 되므로, 더욱 정밀한 백래쉬 조정이 가능하게 된다.

100 : 바디 150 : 분할 회전체
200 : 스핀들 300 : 웜샤프트
310 : 나사부 400 : 웜휠
410 : 기어부 500 : 클램핑수단
510A,510B : 상,하측 스프링 판 디스크 520 : 패드형 디스크판
530 : 피스톤 610 : 조정볼트

Claims (6)

1. 바디(100)의 상측에 회전 가능하게 배치되는 분할 회전체(150)와, 상기 분할 회전체(150)를 회전시키는 스핀들(200)과, 상기 스핀들(200)의 외주면에 연동되도록 끼움 결합되며 외주면에 일방향으로 갈수록 산의 두께가 두꺼워지고 대리드＞중심피치＞소리드 순의 치수 크기로 이루어진 듀얼리드 나사 형태의 기어이를 갖는 기어부(410)가 형성된 웜휠(400)과, 상기 웜휠(400)의 기어이와 맞물림 결합되는 듀얼리드 나사 형태의 나사부(310)를 가지며 모터(350)의 회전력에 의해 회전 구동되는 웜샤프트(300)와, 상기 분할 회전체(150)를 클램핑하여 웜휠(400)과 웜샤프트(300)의 치합상태를 유지시키는 클램핑수단(500)을 구비하되,
   상기 나사부(310)는 산의 서로 마주보는 면이 축직각 모듈에 따라 곡률 반경값이 가변되는 오목하게 라운드진 곡률을 갖는 듀얼리드 카벡스 치형으로 이루어지고,
   상기 나사부(310) 산의 축직각 모듈(Ma) 별 치형의 곡률반경(R)과 듀얼리드 가변범위는 아래 표에 기재된 범위를 만족하는 것을 특징으로 하는 로터리 테이블 장치.
   

   
2. 삭제
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 대리드는 산의 좌측 피치면과 기준 피치선이 만나는 지점 및 인접된 다른 산의 좌측 피치면과 기준 피치선이 만나는 지점 사이의 거리이고,
   상기 중심피치는 산과 산의 중심부 사이의 거리이며,
   상기 소리드는 산의 우측 피치면과 기준 피치선이 만나는 지점 및 인접된 다른 산의 우측 피치면과 기준 피치선이 만나는 지점 사이의 거리인 것을 특징으로 하는 로터리 테이블장치.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 클램핑수단(500)은 테두리 부위가 바디(100)에 고정되도록 마련되는 패드형 디스크판(520)과,
   상기 웜휠(400)에 고정되도록 마련되어 패드형 디스크판(520)의 상,하측에 설치되는 상,하측 스프링 판 디스크(510A,510B)와,
   상기 하측 스프링 판 디스크(510B)의 하측에 마련되어 공압에 의해 승강 동작되고 상승동작시 하측 스프링 판 디스크(510B)에 접촉되는 피스톤(530)을 구비한 것을 특징으로 하는 로터리 테이블장치.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 바디(100)에 체결되고 단부가 상기 웜샤프트(300)의 단부에 접촉되며 회전동작시 전,후진동작되어 웜샤프트(300)의 백래쉬 유격을 조정하는 조정볼트(610)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 로터리 테이블장치.

Images