KR101734773B1 - Automatic tool change device - Google Patents

Automatic tool change device Download PDF

Info

Publication number
KR101734773B1
KR101734773B1 KR1020160067556A KR20160067556A KR101734773B1 KR 101734773 B1 KR101734773 B1 KR 101734773B1 KR 1020160067556 A KR1020160067556 A KR 1020160067556A KR 20160067556 A KR20160067556 A KR 20160067556A KR 101734773 B1 KR101734773 B1 KR 101734773B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
unit
rotary arm
pinion gear
shaft
rotated
Prior art date
Application number
KR1020160067556A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이상민
정승채
박유섭
Original Assignee
현대위아 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 현대위아 주식회사 filed Critical 현대위아 주식회사
Priority to KR1020160067556A priority Critical patent/KR101734773B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101734773B1 publication Critical patent/KR101734773B1/en

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
    • 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
    • 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H19/00Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion
    • F16H19/02Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion
    • F16H19/04Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion comprising a rack
    • 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
    • B23Q2003/155414Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers
    • B23Q2003/155425Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers pivotable
    • B23Q2003/155428Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers pivotable about a common axis

Abstract

Disclosed is an automatic tool exchanging device. The disclosed automatic tool exchanging device comprises: a table unit installed to be moved on a guide unit; a shaft rod installed in a side portion of the table unit; a driving unit provided to the shaft rod and the table unit, and linked to movement of the table unit to be rotated; and a rotation arm unit connected to the driving unit to be linked to be rotated when the driving unit is rotated. The present invention reduces a weight of the entire device.

Description

자동공구교환장치{AUTOMATIC TOOL CHANGE DEVICE}{AUTOMATIC TOOL CHANGE DEVICE}

본 발명은 자동공구교환장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 장치 전체의 무게를 줄이고 전장부를 간소화할 수 있는 자동공구교환장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an automatic tool changer, and more particularly, to an automatic tool changer capable of reducing the weight of the entire apparatus and simplifying the entire length of the apparatus.

일반적으로, 자동공구교환장치는 CNC 공작기계의 성능을 좌우하는 중요한 부품으로 일련의 작업에서 필요로 하는 공구를 별도로 소정의 장소에 집합시켜 보관하고, 필요에 따라 자동으로 공구를 간편하게 교환하고, 정확히 주축에 세팅하는 장치이다. 이러한 자동공구교환장치에는 암을 회전하기 위해 구동모터 및 드라이버가 설치되는데 이로 인해 장치 전체의 무게가 증가하고 전장부가 복잡해지는 문제점이 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.In general, the automatic tool changer is an important part that determines the performance of a CNC machine tool. A tool necessary for a series of operations is separately collected and stored in a predetermined place, the tool is automatically replaced as needed, It is a device to set on the main shaft. In such an automatic tool changer, a driving motor and a driver are installed to rotate the arm, which increases the overall weight of the apparatus and complicates the electric field. Therefore, there is a need to improve this.

본 발명에 대한 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-0025866호(발명의 명칭: 자동공구 교환장치, 등록일: 1988.08.12.)에 개시되어 있다.BACKGROUND ART [0002] The background art of the present invention is disclosed in Korean Patent Publication No. 10-0025866 (entitled " Automatic tool changer, issued August 18, 1988).

본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 테이블부의 이동에 의해 연동하여 회전되는 구동부를 통해 장치 전체의 무게를 줄이고 전장부를 감소화할 수 있는 자동공구교환장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide an automatic tool changer capable of reducing the weight of the entire apparatus and reducing the total length of the apparatus through a driving unit rotated by interlocking with movement of the table unit.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 자동공구교환장치는:가이드부 상에 이동 가능하게 설치되는 테이블부; 상기 테이블부의 측부에 설치되는 축대; 상기 테이블부와 상기 축대에 구비되며, 상기 테이블부의 이동에 연동되어 회전되는 구동부; 및 상기 구동부와 연결되어 상기 구동부의 회전 시 연동하여 회전되는 회전암부를 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided an automatic tool changer comprising: a table portion movably installed on a guide portion; An axle provided at a side of the table portion; A driving unit provided on the table unit and the shaft unit and rotated in conjunction with movement of the table unit; And a rotary arm connected to the driving unit and rotated in conjunction with rotation of the driving unit.

또한, 상기 구동부는 상기 테이블부에 설치되는 래크기어; 및 상기 래크기어와 맞물리도록 상기 축대에 설치되는 피니언기어;를 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the driving unit may include: And a pinion gear mounted on the shaft so as to engage with the raceway gear.

또한, 상기 구동부는 상기 피니언기어와 상기 회전암부 사이에 배치되고, 상기 피니언기어의 회전속도를 감속시키는 감속기;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. The driving unit may further include a reduction gear disposed between the pinion gear and the rotary arm for reducing a rotation speed of the pinion gear.

또한, 상기 구동부는 상기 피니언기어와 상기 회전암부 사이에 배치되고, 상기 피니언기어의 회전축과 상기 회전암부의 회전축이 축결합 또는 축결합해제 되도록 작동되는 클러치;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. The driving unit may further include a clutch disposed between the pinion gear and the rotary arm and operable to couple the rotary shaft of the pinion gear and the rotary shaft of the pinion gear to an axial or an axial disengagement.

또한, 상기 구동부는 상기 회전암부의 회전축이 회전하는 것을 제동하는 브레이크;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. The driving unit may further include a brake for braking rotation of the rotary shaft of the rotary arm.

또한, 상기 구동부는 상기 회전암부의 원점위치를 감지하는 위치감지부를 더 포함하고, 상기 위치감지부는 상기 회전암부의 원점위치를 감지하여 상기 회전암부의 위치정보를 제어부에 전달하는 것을 특징으로 한다. The driving unit may further include a position sensing unit for sensing an origin position of the rotary arm unit, and the position sensing unit senses the origin position of the rotary arm unit and transmits the position information of the rotary arm unit to the control unit.

또한, 상기 제어부는 상기 피니언기어의 회전시 상기 회전암부를 회동시켜 상기 회전암부가 원점에 위치되도록 제어하는 것을 특징으로 한다. Further, the control unit rotates the rotary arm when the pinion gear rotates, so that the rotary arm is positioned at the origin.

본 발명에 따른 자동공구교환장치는 테이블부의 이동에 의해 연동하여 회전되는 구동부를 통해 장치 전체의 무게를 줄이고 전장부를 감소화할 수 있는 효과가 있다.The automatic tool changer according to the present invention has the effect of reducing the weight of the entire apparatus and reducing the total length of the apparatus through the driving unit rotated by the movement of the table unit.

또한, 본 발명은 테이블부에 설치되는 래크기어와 맞물려 회전되는 피니언기어를 통해 구동모터를 별도로 설치하지 않아도 회전암부를 회전시킬 수 있는 효과가 있다.Further, the present invention has an effect that the rotary arm can be rotated without installing a driving motor through a pinion gear that is rotated in conjunction with a rack shaft installed on a table.

또한, 본 발명은 감속기를 통해 피니언기어의 회전속도를 적절하게 감속함으로써, 회전암부가 적절한 속도를 유지하며 회전되는 효과가 있다. Further, the present invention has the effect that the rotating arm portion is rotated at a proper speed by appropriately reducing the rotating speed of the pinion gear through the speed reducer.

또한, 본 발명은 피니언기어의 회전축과 상기 회전암부의 회전축이 축결합 또는 축결합해제 되도록 작동되는 클러치를 통해 제품의 가공 등 불필요한 경우 피니언기어의 회전에 의해 회전암부이 회전되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention can prevent rotation of the rotary arm due to rotation of the pinion gear in the case where it is unnecessary to process a product through a clutch operated to axially engage or disengage the rotary shaft of the pinion gear and the rotary arm, .

또한, 본 발명은 브레이크가 회전암부의 회전축이 회전하는 것을 제동함으로써, 진동 등에 의해 회전암부가 회전되는 것을 방지하는 효과가 있다. Further, the present invention has an effect of preventing the rotary arm portion from rotating due to vibration or the like by braking the rotary shaft of the rotary arm portion by braking.

또한, 본 발명에서 제어부는 회전암부의 원점위치를 감지하는 위치감지부를 통하여 신속하고 정확하게 회전암부를 원점에 위치되도록 할 수 있는 효과가 있다. Further, in the present invention, the control unit can quickly and accurately place the rotary arm unit at the origin through the position sensing unit for sensing the origin position of the rotary arm unit.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동공구교환장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 A부분 확대도이다.
도 3과 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동공구교환장치의 작동도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동공구교환장치의 위치교정센서부를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동공구교환장치의 위치교정센서부를 나타낸 측면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동공구교환장치의 위치교정센서부가 작동되는 것을 나타낸 도면이다.
1 is a perspective view of an automatic tool changer according to an embodiment of the present invention.
2 is an enlarged view of a portion A in Fig.
3 and 4 are operation diagrams of an automatic tool changer according to an embodiment of the present invention.
5 is a view illustrating a positional correction sensor unit of an automatic tool changer according to an embodiment of the present invention.
6 is a side view showing a positional correction sensor unit of an automatic tool changer according to an embodiment of the present invention.
7 is a view showing the operation of the position correction sensor unit of the automatic tool changer according to the embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 자동공구교환장치를 설명하도록 한다.Hereinafter, an automatic tool changer according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동공구교환장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 A부분 확대도이고, 도 3과 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동공구교환장치의 작동도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동공구교환장치의 위치교정센서부를 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동공구교환장치의 위치교정센서부를 나타낸 측면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동공구교환장치의 위치교정센서부가 작동되는 것을 나타낸 도면이다. FIG. 1 is a perspective view of an automatic tool changer according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged view of a portion A of FIG. 1, and FIGS. 3 and 4 are views showing an automatic tool changer according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 is a view showing a positional correction sensor unit of an automatic tool changer according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a side view showing a positional correction sensor unit of an automatic tool changer according to an embodiment of the present invention. And FIG. 7 is a view illustrating operation of the positional correction sensor unit of the automatic tool changer according to the embodiment of the present invention.

도 1과 도 2을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동공구교환장치(1)는 테이블부(200), 축대(300), 구동부(400) 및 회전암부(500)를 포함한다. Referring to FIGS. 1 and 2, an automatic tool changer 1 according to an embodiment of the present invention includes a table portion 200, a shaft 300, a driving portion 400, and a rotary arm portion 500.

테이블부(200)는 가이드부(100) 상에 이동 가능하게 설치된다. 구체적으로, 테이블부(200)는 LM가이드인 가이드부(100)의 상부에 배치되어 가이드부(100)를 따라 Y축 방향으로 직선왕복운동을 한다(도 3, 도 4 참조). The table portion 200 is movably installed on the guide portion 100. Specifically, the table portion 200 is disposed on the upper portion of the guide portion 100, which is an LM guide, and reciprocates linearly in the Y-axis direction along the guide portion 100 (see FIGS. 3 and 4).

축대(300)는 테이블부(200)의 측부에 설치된다. 축대(300)는 수직방향으로 테이블부(200)의 측부에 설치된다. 축대(300)에는 공구교환이 이루어지며 Z축 방향으로 수직왕복운동을 할 수 있는 주축부(600)가 설치된다.The axial base 300 is provided on the side of the table portion 200. The stem 300 is installed on the side of the table 200 in the vertical direction. The shaft 300 is provided with a main shaft portion 600 which can perform a vertical reciprocating movement in the Z-axis direction with the tool being exchanged.

구동부(400)는 테이블부(200)와 축대(300)에 구비되며, 테이블부(200)의 이동에 연동되어 회전된다. 회전암부(500)는 구동부(400)와 연결되어 구동부(400)의 회전 시 연동하여 회전된다. 도 3과 도 4에 도시된 것과 같이, 구동부(400)는 테이블부(200)가 가이드부(100) 상에서 Y축 방향으로 직선왕복운동하면 연동되어 회전된다. 이로써, 구동부(400)는 회전암부(500)로 회전력을 전달하여 회전암부(500)를 회전시킬 수 있다. The driving unit 400 is provided in the table unit 200 and the shaft unit 300 and rotates in conjunction with the movement of the table unit 200. The rotary arm unit 500 is connected to the driving unit 400 and is rotated in conjunction with rotation of the driving unit 400. [ As shown in FIGS. 3 and 4, when the table portion 200 linearly reciprocates in the Y-axis direction on the guide portion 100, the driving portion 400 is interlocked and rotated. Thus, the driving unit 400 can transmit the rotational force to the rotary arm unit 500, thereby rotating the rotary arm unit 500. [

구동부(400)는 래크기어(410)와 피니언기어(420)를 포함한다. 래크기어(410)는 테이블부(200)에 설치된다. 래크기어(410)는 테이블부(200)의 측부에 너비방향으로 설치되며, 테이블부(200)가 Y방향으로 이동되면 테이블부(200)와 함께 이동되어 피니언기어(420)와 맞물린다. The driving unit 400 includes a pinion gear 410 and a pinion gear 420. The rack size finger 410 is installed in the table portion 200. The rack gear 410 is installed on the side of the table portion 200 in the width direction and moves together with the table portion 200 when the table portion 200 is moved in the Y direction to engage with the pinion gear 420.

피니언기어(420)는 래크기어(410)와 맞물리도록 축대(300)에 설치된다. 피니언기어(420)는 래크기어(410)와 맞물리면서 회전되면, 피니언기어(420)와 연결된 회전암부(500)가 회전된다. 이로써, 본 발명에서는 회전암부(500)를 회전시키는 구동모터를 별도로 구비하지 않아도 회전암부(500)를 회전시킬 수 있다. 또한, 회전되는 회전암부(500)가 다른 동력장치들과 동력교환을 하게 됨에 따라 주축부(600)의 공구를 교환할 수 있고, 주축부(600)를 Z축 방향으로 수직왕복시켜 제품을 가공할 수 있게 한다. 이에 관한 구체적인 내용은 일반적인 내용으로 생략한다. The pinion gear 420 is mounted on the shaft 300 so as to be engaged with the rack gear 410. When the pinion gear 420 is rotated while being engaged with the rack gear 410, the rotary arm portion 500 connected to the pinion gear 420 is rotated. Thus, in the present invention, the rotary arm portion 500 can be rotated without a separate driving motor for rotating the rotary arm portion 500. In addition, as the rotary arm 500 is rotated and exchanged with other power devices, the tool of the main shaft portion 600 can be exchanged, and the main shaft portion 600 is vertically reciprocated in the Z- I can do it. The details of this are omitted in general.

구동부(400)는 감속기(430)를 더 포함한다. 감속기(430)는 피니언기어(420)와 회전암부(500) 사이에 배치되고, 피니언기어(420)의 회전속도를 감속시킨다. 즉, 감속기(430)는 피니언기어(420)의 회전속도를 적절하게 감속함으로써, 회전암부(500)는 적절한 속도를 유지하여 회전될 수 있다. The driving unit 400 further includes a speed reducer 430. The speed reducer 430 is disposed between the pinion gear 420 and the rotary arm 500 and reduces the rotational speed of the pinion gear 420. That is, the decelerator 430 appropriately reduces the rotational speed of the pinion gear 420, so that the rotational arm portion 500 can be rotated at an appropriate speed.

구동부(400)는 클러치(440)를 더 포함한다. 클러치(440)는 피니언기어(420)와 회전암부(500) 사이에 배치되고, 피니언기어(420)의 회전축(421)과 회전암부(500)의 회전축(510)이 축결합 또는 축결합해제 되도록 작동된다.The driving unit 400 further includes a clutch 440. The clutch 440 is disposed between the pinion gear 420 and the rotary arm 500 so that the rotary shaft 421 of the pinion gear 420 and the rotary shaft 510 of the rotary arm 500 are axially coupled .

회전암부(500)의 회전이 필요한 경우, 클러치(440)는 피니언기어(420)의 회전력이 회전암부(500)로 전달될 수 있도록 피니언기어(420)의 회전축(421)과 회전암부(500)의 회전축(510)이 축결합되도록 작동된다. 반대로, 회전암부(500)의 회전이 불필요한 경우, 클러치(440)는 피니언기어(420)의 회전축(421)과 회전암부(500)의 회전축(510)이 축결합이 해제되도록 작동된다. The clutch 440 is rotated by the rotation arm portion 500 of the pinion gear 420 so that the rotational force of the pinion gear 420 can be transmitted to the rotary arm portion 500. [ The rotation shaft 510 of the first motor 510 is axially coupled. On the other hand, when the rotation arm portion 500 is not required to rotate, the clutch 440 is operated so that the rotation shaft 421 of the pinion gear 420 and the rotation shaft 510 of the rotary arm portion 500 are disconnected from each other.

구동부(400)는 브레이크(450)를 더 포함한다. 회전암부(500)의 회전축(510)이 회전하는 것을 제동한다. 브레이크(450)는 클러치(440)와 회전암부(500) 사이에 설치되며, 회전암부(500)의 회전축(510)을 제동하여 회전암부(500)가 진동 등의 이유로 회전되는 것을 방지한다. The driving unit 400 further includes a brake 450. And brakes the rotation shaft 510 of the rotary arm 500 to rotate. The brake 450 is installed between the clutch 440 and the rotary arm 500 and brakes the rotary shaft 510 of the rotary arm 500 to prevent the rotary arm 500 from rotating due to vibration or the like.

구동부(400)는 위치감지부(460)를 더 포함한다. 위치감지부(460)는 회전암부(500)의 원점위치를 감지한다. 위치감지부(460)는 회전암부(500)의 원점위치를 감지하여 회전암부(500)의 위치정보를 제어부(700)에 전달한다. 제어부(700)는 피니언기어(420)의 회전시 회전암부(500)를 회동시켜 회전암부(500)가 원점에 위치되도록 한다. The driving unit 400 further includes a position sensing unit 460. The position sensing unit 460 senses the origin position of the rotary arm 500. The position sensing unit 460 senses the origin position of the rotary arm unit 500 and transmits the position information of the rotary arm unit 500 to the controller 700. [ The control unit 700 rotates the rotary arm unit 500 when the pinion gear 420 rotates so that the rotary arm unit 500 is positioned at the origin.

위치감지부(460)는 원점센서로 수광부(461)와 발광부(462)를 포함한다. 도 5내지 도 7을 참조하면, 발광부(462)는 회전암부(500)에 설치되어 광선을 발생시킨다. 수광부(461)는 맞은편 축대(300) 설치되어 발광부(462)에서 발생되는 광선을 감지한다. The position sensing unit 460 includes a light receiving unit 461 and a light emitting unit 462 as an origin sensor. 5 to 7, the light emitting unit 462 is installed in the rotary arm unit 500 to generate a light beam. The light receiving unit 461 is mounted on the opposite side of the shaft 300 to sense light beams emitted from the light emitting unit 462.

회전암부(500)가 원점에 위치하면, 수광부(461)는 발광부(462)에서 발생된 광선을 감지한다. 반면에, 회전암부(500)가 틀어져 원점에 위치하지 않으면, 수광부(461)는 회전암부(500)와 함께 틀어져 발광부(462)에서 발생된 광선을 감지하지 못한다(도 7 참조). When the rotary arm part 500 is located at the origin, the light receiving part 461 senses the light beam generated from the light emitting part 462. [ On the other hand, if the rotary arm part 500 is not turned and is not located at the origin, the light receiving part 461 is pivoted together with the rotary arm part 500 so that it can not detect the light ray generated in the light emitting part 462 (refer to FIG.

이와 같이, 위치감지부(460)는 회전암부(500)의 위치를 감지한 후, 제어부(700)에 전달하고, 제어부(700)는 위치감지부(460)에서 감지된 회전암부(500)의 위치정보를 토대로 피니언기어(420)을 회전시켜 회전암부(500)을 원점에 위치되도록 한다. 본 실시예에 따른 위치감지부(460)는 원점센서로 도시되지만, 레이저센서, 접촉센서 등 상황에 따라 다른 센서로 변경 가능하다. The position sensing unit 460 senses the position of the rotary arm unit 500 and transmits the sensed position of the rotary arm unit 500 to the controller 700. The controller 700 senses the position of the rotary arm unit 500 sensed by the position sensing unit 460, The pinion gear 420 is rotated based on the position information so that the rotary arm 500 is positioned at the origin. Although the position sensing unit 460 according to the present embodiment is shown as an origin sensor, it can be changed to another sensor depending on the situation such as a laser sensor and a touch sensor.

이하, 도 3와 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 자동공구교환장치의 작동 및 효과를 살펴보도록 한다.Hereinafter, operations and effects of the automatic tool changer according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 and 4. FIG.

가이드부(100)를 따라 테이블부(200)가 Y축 방향으로 직선왕복운동을 하면, 피니언기어(420)는 테이블부(200)의 측부에 설치된 래크기어(410)와 맞물려 회전된다. 다음으로, 브레이크(450)가 개방되고, 클러치(440)는 피니언기어(420)의 회전축(421)과 회전암부(500)의 회전축(510)이 축결합 되도록 작동하여, 피니언기어(420)와 회전암부(500)를 연결한다. 이때, 감속기(430)는 피니언기어(420)의 회전속도를 감속시켜 회전암부(500)가 적절한 속도로 회전될 수 있도록 한다. When the table portion 200 linearly reciprocates along the Y-axis direction along the guide portion 100, the pinion gear 420 rotates in engagement with the rack-like teeth 410 provided on the side portion of the table portion 200. The brake 450 is opened and the clutch 440 operates to axially couple the rotation axis 421 of the pinion gear 420 and the rotation axis 510 of the rotary arm 500 to the pinion gear 420 and the pinion gear 420, And connects the rotary arm unit 500. At this time, the speed reducer 430 decelerates the rotation speed of the pinion gear 420 so that the rotary arm 500 can be rotated at a proper speed.

피니언기어(420)가 회전되면, 위치감지부(460)는 피니언기어(420)의 원점위치를 감지하여 제어부(700)에 전달하고, 제어부(700)는 전달받은 위치정보를 토대로 피니언기어(420)의 회전시 회전암부(500)를 회동시켜 원점에 위치되도록 한다. When the pinion gear 420 rotates, the position sensing unit 460 senses the origin position of the pinion gear 420 and transmits the sensed position to the control unit 700. The control unit 700 controls the pinion gear 420 The rotary arm 500 is rotated to be positioned at the origin.

피니언기어(420)가 원점에 위치되면 본격적으로 테이블부(200)는 직선왕복운동을 하여 피니언기어(420)의 회전력을 회전암부(500)로 전달한다. 이로써, 축대(300)에 설치된 주축부(600)가 공구를 교환한 후 Z축 방향으로 수직왕복운동을 하여 테이블부(200) 상에 놓인 제품을 가공할 수 있다. When the pinion gear 420 is positioned at the origin, the table portion 200 performs a linear reciprocating motion in order to transmit the rotational force of the pinion gear 420 to the rotary arm portion 500. Thus, the main shaft portion 600 installed on the shaft 300 can reciprocate in the Z-axis direction after the tool is exchanged, and the product placed on the table portion 200 can be processed.

이와 같이, 본 발명의 자동공구교화장치(1)는 별도의 구동 모터를 설치하지 않아도 테이블부(200)의 이동에 의해 연동하여 회전되는 구동부(400)를 통해 회전암부(500)를 회전시킬 수 있어 장치 전체의 무게를 줄이고 전장부를 감소화할 수 있다. As described above, the automatic tool reheating apparatus 1 according to the present invention can rotate the rotary arm unit 500 through the drive unit 400 rotated in conjunction with the movement of the table unit 200 without installing a separate drive motor Which reduces the overall weight of the device and reduces the overall length of the device.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. I will understand.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be defined by the following claims.

1 : 자동공구교환장치 100 : 가이드부
200 : 테이블부 300 : 축대
400 : 구동부 410 : 래크기어
420 : 피니언기어 421 : 피니언기어의 회전축
430 : 감속기 440 : 클러치
450 : 브레이크 460 : 위치감지부
461 : 수광부 462 : 발광부
500 : 회전암부 510 : 회전암부의 회전축
600 : 주축부 700 : 제어부
1: automatic tool changer 100: guide part
200: table part 300:
400: driving unit 410:
420: Pinion gear 421: Rotation axis of the pinion gear
430: Reducer 440: Clutch
450: brake 460: position sensing unit
461: light receiving section 462:
500: rotating arm portion 510: rotating shaft portion
600: main shaft part 700: control part

Claims (7)

가이드부 상에 이동 가능하게 설치되는 테이블부;
상기 테이블부의 측부에 설치되는 축대;
상기 테이블부와 상기 축대에 구비되며, 상기 테이블부의 이동에 연동되어 회전되는 구동부; 및
상기 구동부와 연결되어 상기 구동부의 회전 시 연동하여 회전되는 회전암부를 포함하고,
상기 구동부는 상기 테이블부에 설치되는 래크기어와; 상기 래크기어와 맞물리도록 상기 축대에 설치되는 피니언기어와; 상기 구동부는 상기 피니언기어와 상기 회전암부 사이에 배치되고, 상기 피니언기어의 회전속도를 감속시키는 감속기;를 포함하고,
상기 구동부는 상기 회전암부의 원점위치를 감지하는 위치감지부를 더 포함하고,
상기 위치감지부는 상기 회전암부의 원점위치를 감지하여 상기 회전암부의 위치정보를 제어부에 전달하고,
상기 위치감지부는 상기 회전암부에 설치되어 광선을 발생시키는 발광부와; 상기 축대에 설치되어 상기 발광부로부터 발생되는 광선을 감지하는 수광부를 포함하고,
상기 수광부는 상기 회전암부가 원점에 위치하면 상기 발광부에서 발생되는 광선을 감지하는 것을 특징으로 하는 자동공구교환장치.
A table part movably installed on the guide part;
An axle provided at a side of the table portion;
A driving unit provided on the table unit and the shaft unit and rotated in conjunction with movement of the table unit; And
And a rotating arm portion connected to the driving portion and rotated in association with rotation of the driving portion,
Wherein the driving unit comprises: A pinion gear installed on the shaft so as to engage with the raceway; And a reduction gear disposed between the pinion gear and the rotary arm for reducing the rotation speed of the pinion gear,
The driving unit may further include a position sensing unit for sensing a position of an origin of the rotary arm,
The position sensing unit senses the origin position of the rotary arm unit and transmits the position information of the rotary arm unit to the control unit,
Wherein the position sensing unit comprises: a light emitting unit provided in the rotary arm for generating a light beam; And a light receiving unit installed on the shaft to sense a light beam emitted from the light emitting unit,
Wherein the light receiving unit senses a light beam emitted from the light emitting unit when the rotary arm unit is located at the origin.
삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 구동부는,
상기 피니언기어와 상기 회전암부 사이에 배치되고, 상기 피니언기어의 회전축과 상기 회전암부의 회전축이 축결합 또는 축결합해제 되도록 작동되는 클러치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동공구교환장치.
The method according to claim 1,
The driving unit includes:
Further comprising a clutch disposed between the pinion gear and the rotary arm and operable to axially couple or decouple the rotary shaft of the pinion gear and the rotary shaft of the rotary arm.
제 4항에 있어서,
상기 구동부는,
상기 회전암부의 회전축이 회전하는 것을 제동하는 브레이크;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동공구교환장치.
5. The method of claim 4,
The driving unit includes:
And a brake for braking the rotation axis of the rotary arm part to rotate.
삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 피니언기어의 회전시 상기 회전암부를 회동시켜 상기 회전암부가 원점에 위치되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 자동공구교환장치.
The method according to claim 1,
Wherein the control unit rotates the rotary arm unit when the pinion gear is rotated so that the rotary arm unit is located at the origin.
KR1020160067556A 2016-05-31 2016-05-31 Automatic tool change device KR101734773B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160067556A KR101734773B1 (en) 2016-05-31 2016-05-31 Automatic tool change device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160067556A KR101734773B1 (en) 2016-05-31 2016-05-31 Automatic tool change device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101734773B1 true KR101734773B1 (en) 2017-05-12

Family

ID=58739987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160067556A KR101734773B1 (en) 2016-05-31 2016-05-31 Automatic tool change device

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101734773B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130025386A1 (en) * 2011-07-29 2013-01-31 Shawn Michael Callahan Coupler assembly and drive systems including same
JP2015024444A (en) * 2013-07-25 2015-02-05 トルンプフ ヴェルクツォイクマシーネン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフトTrumpf Werkzeugmaschinen GmbH + Co. KG Driving device for motion unit of machine tool and machine tool with the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130025386A1 (en) * 2011-07-29 2013-01-31 Shawn Michael Callahan Coupler assembly and drive systems including same
JP2015024444A (en) * 2013-07-25 2015-02-05 トルンプフ ヴェルクツォイクマシーネン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフトTrumpf Werkzeugmaschinen GmbH + Co. KG Driving device for motion unit of machine tool and machine tool with the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108526970B (en) Machine tool
JP5850964B2 (en) Robot traveling device having cable track, robot system, and processing system
JP4461030B2 (en) Numerical control apparatus and numerical control method
US11904483B2 (en) Work robot system
JP2013244581A (en) Power tool
CN105033739A (en) Door opening/closing system with door operated by electric motor
CN102754039A (en) A predictive control and virtual display system for a numerically controlled machine tool
JP2013515313A5 (en)
JP5891107B2 (en) Machine Tools
JP2010089256A (en) Machine tool and vibration damping method for machine element
US20130072096A1 (en) Internal gear grinding machine
CN110103201B (en) Work robot system
WO2011107798A4 (en) A counterforce mechanism and methods of operation thereof
KR101770765B1 (en) Steel reinforcement semi automatic bending machine by controlling bending angle
US20190143550A1 (en) Machine tool, in particular sawing machine, and system for an optimized operation of a machine tool
KR101597777B1 (en) Friction Welding Device
JP5722682B2 (en) Machine Tools
KR101734773B1 (en) Automatic tool change device
JP5636256B2 (en) Feeder
EP2662292A1 (en) Automatic product packing machine with manual electric drive control
JP2010099799A (en) Machine tool
GB2042383A (en) Coil spring manufacturing machine
JP5833319B2 (en) Machine Tools
JP2014136226A (en) Press machine, shaft drive device, and shaft driving method
KR101853852B1 (en) Power pack having servo motor and transmission

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant