KR101864804B1 - 감쇄 수단이 장착되고, 감쇄 수단의 과열을 방지하기 위한 디바이스를 포함하는 툴 홀더 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 보링 헤드, 척, 밀링 컷팅 아버 등의 형태의 툴 홀더(1)에 있어서, 상기 툴 홀더(1)의 단부 하우징(3) 내에 배치되고 단부 하우징의 형상 및 사이즈에 대응하는 형상 및 사이즈를 가진 기다란 몸체 형태의 감쇄 수단(2)이 장착되어 있는, 툴 홀더(1)에 관한 것이다.
상기 툴 홀더(1)는 상기 감쇄 수단(2)의 과열을 방지하기 위한 디바이스(4)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 특히 수치 제어 머신 툴 액세서리, 기계가공 센터, 및 가요성 셀 및 워크숍의 분야에 적용될 수 있다.

Description

감쇄 수단이 장착되고, 감쇄 수단의 과열을 방지하기 위한 디바이스를 포함하는 툴 홀더{TOOL HOLDER EQUIPPED WITH A DAMPING MEANS AND COMPRISING A DEVICE FOR PREVENTING EXCESSIVE HEATING OF THE DAMPING MEANS}

본 발명은 수치 제어 머신 툴 액세서리, 기계가공 센터, 및 가요성 셀 및 워크숍의 분야에 관한 것이며, 목적으로서, 감쇄 수단이 장착되고 감쇄 수단의 과열을 방지하기 위한 디바이스를 포함하는 툴 홀더를 가진다.

툴 홀더는, 그 구성으로부터, 적절한 작동에 치명적인 진동을 하는 경향이 있다. 이러한 진동하려는 경향은, 머신 툴의 실제 작동 속도가 지속적으로 증가하기 때문에, 가장 심각하다.

이러한 단점을 방지하기 위해, 작동 상태에 대한 툴 홀더의 강성도의 적응을 가능하게 하는, 진동을 감쇄하기 위한 디바이스를 툴 홀더에 장착하는 것이 제안되었다.

이러한 목적을 위해, 축방향 하우징 내에 장착되고 단부에 작용함으로써 축방향 하우징 내에 유지되는 감쇄 매스(mass)로 기본적으로 구성되는 디바이스가 현재 US-A-3 447 402, FR-A-2 173 957, EP-A-0 571 490, 및 EP-A-1 248 692로부터 공지되어 있다.

더욱이, 툴 홀더 단부 하우징 내에 위치되는 기다란 몸체 형태의 감쇄 수단이 구비되는 툴 홀더가 FR-A-2 929 868로부터 공지되어 있으며, 이러한 감쇄 수단은 반경방향 흡수만 가지는 형태이고, 이러한 감쇄 수단의 단부는 제약 없이 하우징 내에서 연장된다. 따라서, 간단한 디자인을 가지며 실시할 수 있는 툴 홀더에 의해, 전단력 및 기계가공 속도로 인한 진동 효과를 상쇄할 수 있다.

툴 홀더 상에 절단 툴을 장착하는 것은 현재 점점 더 자주, 일반적으로 자동 머신에 의한 클램핑 또는 수축에 의해, 즉, 절단 툴을 수용하는 툴 홀더의 단부를 예열하고, 툴을 설치 및 위치시킴으로써, 수행된다.

클램핑 또는 수축에 의한 이러한 장착은, 툴 홀더의 대응 단부의 심각한 가열을 발생시킨다. 그 결과, 상기 툴 홀더의 전체 전방부가 가열되고, 이러한 전방부의 모든 구성 부재는 빠른 온도 상승을 겪게 된다. 그러나, 그러한 온도 상승은, 감쇄 매스를 장착하는 탄성 부재에 대한 부정적 효과를 가질 수 있는데, 즉, 이들 탄성 부재의 기계적 특성이 저하되고, 심지어는 이들 탄성 부재가 파괴될 수 있다.

본 발명의 목적은, 클램핑 또는 수축에 의한 툴의 장착 동안에 과열에 대해 차폐되는 감쇄 수단이 장착되는 툴 홀더를 제안함으로써 이들 단점을 제거하는 것이다.

이러한 목적을 위해, 보링 헤드, 척(chuck), 밀링 컷팅 아버(milling cutting arbor)와 같은 툴 홀더에 있어서, 상기 툴 홀더의 단부 하우징 내에 배치되고 단부 하우징의 형상 및 사이즈에 대응하는 형상 및 사이즈를 가진 기다란 몸체 형태의 감쇄 수단이 장착되어 있는, 상기 툴 홀더는 상기 감쇄 수단의 과열을 방지하기 위한 디바이스를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은, 비제한적 예에 의해 제공되고 첨부 도면을 참조하여 설명되는 바람직한 실시예에 관한 아래의 설명을 사용하여 더욱 양호하게 이해될 것이다.

도 1은, 감쇄 수단이 장착되고, 과열을 방지하기 위한 디바이스를 포함하는 본 발명에 따른 툴 홀더의 길이방향 절결도이다.
도 2는 도 1의 것과 유사한, 본 발명의 제1 변경 실시예의 도면이다.
도 3 및 도 4는, 도 1의 것과 유사한, 본 발명의 제2 변경 실시예의 도면으로서, 각각, 툴의 클램핑 또는 수축 후의 작동 위치, 및 클램핑 또는 수축 동안에 과열을 방지하기 위한 위치를 나타낸다.

첨부된 도면 중 도 1 내지 도 3은, 예로서, 툴 홀더(1)의 단부 하우징(3) 내에 배치되는 기다란 몸체 형태를 가지며 이러한 단부 하우징의 형상 및 사이즈에 대응하는 형상 및 사이즈를 가지는 감쇄 수단(2)이 구비되는, 보링 헤드 형태의 툴 홀더(1)를 도시하고 있다.

본 발명에 따라, 툴 홀더(1)는, 감쇄 수단(2)의 과열을 방지하기 위한 디바이스(4)를 포함한다.

공지된 방식으로, 감쇄 수단(2)을 형성하는 기다란 몸체는, 보링 헤드, 밀링 컷팅 아버(milling cutting arbor) 등을 수용하기 위한 슬리브(5)에 가까운 단부 하우징(3) 내에 배치된다.

첨부된 도면에 도시된 실시예에서, 감쇄 수단(2)은 반경방향 흡수만 가지는 형태이고, 적어도 각각의 단부에 가까이 하나 이상의 탄성적 변형 가능 수단이 구비되어, 상기 탄성적 변형 가능 수단은 상기 하우징(3)의 벽과 감쇄 수단(2) 사이에서 클램핑 또는 수축됨으로써 감쇄 수단(2)의 케이싱과 툴 홀더의 하우징(3)의 벽 사이에서 연장된다.

본 발명의 제1 실시예에 따라, 감쇄 수단(2)의 과열을 방지하기 위한 디바이스(4)는 바람직하게 단열 버퍼(41)로 구성되며, 단열 버퍼(41)는 감쇄 수단(2)의 단부의 앞에서, 보링 헤드, 밀링 컷팅 아버 등을 수용하기 위한 슬리브(5)에 가까이 위치되는 감쇄 수단(2)의 측면으로부터 연장된다. 그러한 단열 버퍼(41)는, 높은 절연 계수를 가진, 즉 예를 들면 수지에 침지된 유리 섬유에 기초하거나 운모 및 수지에 기초한 임의의 재료로 구성될 수 있다. 따라서, 가열 동안에, 앞에서 슬리브(5)에 중심이 위치된 툴을 클램핑 또는 수축시키는 목적으로, 감쇄 수단(2)의 하우징(3)의 가열 또한 발생하도록, 릴리스된 열의 비교적 상당한 부분이 슬리브(5)로 전달되고, 슬리브(5)에 의해 툴 홀더 유닛(1)으로 전달된다.

디바이스(4)를 형성하는 단열 버퍼(41)가 구비됨으로써, 슬리브(5)로부터 직접 얻어지는 열에 대해, 더욱 구체적으로 상기 슬리브(5)의 중앙 구멍(51)에서 발견되는 매우 더운 공기 형태의 열에 대해 상기 하우징(3)을 단열시킬 수 있다.

따라서, 감쇄 수단(2)의 부재, 즉 감쇄를 위해 사용되는 탄성 변형 가능 부품은 과열에 대해 차폐된다.

첨부된 도면 중 도 2는 본 발명의 변경 실시예를 도시하고 있는데, 감쇄 수단(2)의 과열을 방지하기 위한 디바이스(4)는 감쇄 수단(2)을 수용하기 위한 리셉터클(42)로 구성되며, 이러한 리셉터클은 툴 홀더(1)의 하우징(3) 내에 삽입되고, 보링 헤드, 밀링 컷팅 아버 등을 수용하기 위한 슬리브(5)를 향해 회전된 하나 이상의 측면에서 벽(42')에 의해 폐쇄된다.

이러한 실시예에서, 리셉터클(42) 역시 바람직하게 높은 단열 성능을 가진 재료로 이루어진다.

첨부된 도면 중 도 3 및 도 4는 본 발명의 제2 변경 실시예를 도시하고 있는데, 감쇄 수단(2)의 과열을 방지하기 위한 디바이스(4)는 기본적으로, 상기 감쇄 수단(2)의 길이보다 큰 길이를 감쇄 수단(2)의 하우징(3)에 부여하는 것으로 구성되어, 과열의 방지는 감쇄 수단(2)을 작동 위치를 형성하는 제1 끝 위치(도 3)로부터 가열 방지 위치를 형성하는 제2 끝 위치로 이동시킴으로써 실시되며, 작동 위치에서, 감쇄 수단(2)은, 보링 헤드, 밀링 컷팅 아버 등을 수용하기 위한 슬리브(5)에 가까운 하우징(3)의 일단부에 위치되고 유지되며, 가열 방지 위치에서, 감쇄 수단(2)은 하우징(3)의 반대쪽 단부에 위치되고 유지된다.

감쇄 수단(2)을 제1 및 제2 끝 위치에 유지시키는 것은, 각각 감쇄 수단(2)의 2개의 끝 위치 중 하나의 위치에 있으며 상기 감쇄 수단(2)의 원형 중앙 홈(21)과 함께 작용하는 2개의 누름 스크루(43)에 의해 확실하게 될 수 있다.

감쇄 수단(2)을 제1 및 제2 끝 위치에 이렇게 유지시키는 것은 또한, 각각 감쇄 수단(2)의 2개의 끝 위치 중 하나의 위치에 있으며 상기 감쇄 수단(2)의 원형 중앙 홈(21)과 함께 작용하는 2개의 퇴출 가능 볼을 가진 디바이스에 의해 확실하게 될 수 있다. 그러한 디바이스는 첨부 도면에 도시되지 않았는데, 디바이스의 디자인은 당업자가 완전히 접근할 수 있다.

첨부 도면 중 도 1 내지 도 4가 도시하는 바와 같이, 감쇄 수단(2)은, 툴 홀더(1)의 하우징(3)의 후방면 옆에, 즉 보링 헤드, 밀링 컷팅 아버 등을 수용하기 위한 슬리브(5)에 대해 반대쪽에서, 툴 홀더(1)의 하우징(3) 내에 장착되고, 플러그(6)에 의해 상기 하우징(3) 내에 유지된다.

또한, 첨부 도면에 도시되지 않은 본 발명의 다른 특징에 따라, 감쇄 수단(2)을 툴 홀더(1) 내에 툴 홀더(1)의 전방면 옆에 장착하고, 역시 툴 홀더(1)의 전방면 옆에 도입되는 플러그에 의해 정위치에 견고하게 유지하는 것도 가능하다.

그러한 경우에, 하우징(3)을 폐쇄시키기 위한 플러그는, 감쇄 수단(2)의 과열을 방지하기 위한 추가 디바이스를 동시에 구성할 수 있다.

본 발명으로 인해, 감쇄 수단이 장착되고, 클램핑되거나 수축된 툴의 구현을 가능하게 하며, 클램핑 또는 수축 동안에 릴리스되는 열로 인한 저하에 대해 감쇄 수단(2)의 취약 부분 특히 탄성 변형 가능 부재를 보존하는 상기 감쇄 수단의 과열을 방지하기 위한 디바이스를 포함하는 툴 홀더를 생산할 수 있다.

물론, 본 발명은, 상술하고 첨부 도면에 도시된 실시예에 제한되지 않는다. 특히 여러 가지 부재의 구성의 관점으로부터 또는 균등한 기술의 대치에 의해, 본 발명의 보호 범위를 벗어남이 없이 수정이 가능하다.

Claims (8)

1. 보링 헤드 및 밀링 컷팅 아버(milling cutting arbor)로 이루어진 군 중에서 하나를 수용하는 슬리브(5)를 구비하는 외측 제1 부분을 포함하는 툴 홀더로서,
   상기 외측 제1 부분 내의 단부 하우징(3);
   상기 단부 하우징(3) 내에 배치되고, 상기 단부 하우징(3)의 형상 및 사이즈에 대응하는 형상 및 사이즈를 가진 기다란 몸체 형태의 감쇄 수단(2); 및
   상기 감쇄 수단(2)의 과열을 방지하기 위한 디바이스(4)를 포함하고,
   상기 과열을 방지하기 위한 디바이스(4)가 상기 툴 홀더의 축에 수직인 평면에서 적어도 감쇄 수단(2)의 단부의 전체 단면 상에 차폐를 제공하도록, 디바이스(4)가 상기 감쇄 수단(2)과 슬리브(5)의 단부 사이에 위치하는, 툴 홀더.
2. 제1항에 있어서,
   상기 감쇄 수단(2)의 과열을 방지하기 위한 상기 디바이스(4)는 단열 버퍼(41)로 구성되어 있으며,
   상기 단열 버퍼(41)는 상기 감쇄 수단(2)의 단부의 앞에서 슬리브(5)에 가까이 위치된 상기 감쇄 수단(2)의 측면으로부터 연장되어 있는,
   툴 홀더.
3. 제1항에 있어서,
   상기 감쇄 수단(2)의 과열을 방지하기 위한 상기 디바이스(4)는 상기 감쇄 수단(2)을 수용하기 위한 리셉터클(42)로 구성되어 있으며,
   상기 리셉터클은 상기 툴 홀더의 상기 하우징(3) 내에 삽입되어 있고, 적어도 슬리브(5)를 향해 회전된 측면에서 벽(42')에 의해 폐쇄되어 있는,
   툴 홀더.
4. 제1항에 있어서,
   상기 감쇄 수단(2)의 과열을 방지하기 위한 상기 디바이스(4)는 기본적으로, 상기 감쇄 수단(2)의 길이보다 큰 길이를 상기 감쇄 수단(2)의 상기 하우징(3)에 부여하는 것으로 구성되어 있어, 과열의 방지는 상기 감쇄 수단(2)을 작동 위치를 형성하는 제1 끝 위치로부터 가열 방지 위치인 제2 끝 위치로 이동시킴으로써 실시되며,
   상기 작동 위치에서, 상기 감쇄 수단(2)은 슬리브(5)에 가까운 상기 하우징(3)의 일단부에 위치되고 유지되며,
   상기 가열 방지 위치에서, 상기 감쇄 수단(2)은 상기 하우징(3)의 반대쪽 단부에 위치되고 유지되는,
   툴 홀더.
5. 제4항에 있어서,
   상기 감쇄 수단(2)을 상기 제1 끝 위치 및 제2 끝 위치에 유지시키는 것은, 각각 상기 감쇄 수단(2)의 상기 제1 끝 위치 및 제2 끝 위치 중 하나의 위치에 있으며 상기 감쇄 수단(2)의 원형 중앙 홈(21)과 함께 작용하는 2개의 누름 스크루(43)에 의해 확실하게 되어 있는, 툴 홀더.
6. 제4항에 있어서,
   상기 감쇄 수단(2)을 상기 제1 끝 위치 및 제2 끝 위치에 유지시키는 것은, 각각 상기 감쇄 수단(2)의 상기 제1 끝 위치 및 제2 끝 위치 중 하나의 위치에 있으며 상기 감쇄 수단(2)의 원형 중앙 홈(21)과 함께 작용하는 2개의 퇴출 가능 볼을 가진 디바이스에 의해 확실하게 되어 있는, 툴 홀더.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 감쇄 수단(2)은, 상기 툴 홀더의 상기 하우징(3)의 후방면 옆에 상기 슬리브(5)에 대해 반대쪽에서, 상기 툴 홀더의 상기 하우징(3) 내에 장착되어 있고, 플러그(6)에 의해 상기 하우징(3) 내에 유지되어 있는, 툴 홀더.
8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 감쇄 수단(2)은 상기 툴 홀더 내에 상기 툴 홀더의 전방면 옆에 장착되어 있고, 역시 상기 툴 홀더의 전방면 옆에 도입되는 플러그에 의해 정위치에 견고하게 유지되어 있는, 툴 홀더.

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