KR101870410B1 - 이형공작물용 그리퍼 - Google Patents

이형공작물용 그리퍼 Download PDF

Info

Publication number
KR101870410B1
KR101870410B1 KR1020160153030A KR20160153030A KR101870410B1 KR 101870410 B1 KR101870410 B1 KR 101870410B1 KR 1020160153030 A KR1020160153030 A KR 1020160153030A KR 20160153030 A KR20160153030 A KR 20160153030A KR 101870410 B1 KR101870410 B1 KR 101870410B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
piston
gripper
axial direction
shaft
workpiece
Prior art date
Application number
KR1020160153030A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180055328A (ko
Inventor
김판준
문인환
Original Assignee
김판준
문인환
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 김판준, 문인환 filed Critical 김판준
Priority to KR1020160153030A priority Critical patent/KR101870410B1/ko
Publication of KR20180055328A publication Critical patent/KR20180055328A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101870410B1 publication Critical patent/KR101870410B1/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
    • B23Q7/00Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting
    • B23Q7/04Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting by means of grippers
    • B23Q7/043Construction of the grippers
    • 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
    • B23Q7/00Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting
    • B23Q7/04Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting by means of grippers
    • B23Q7/046Handling workpieces or 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
    • B23Q7/00Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting
    • B23Q7/14Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting co-ordinated in production lines
    • 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
    • B23Q2707/00Automatic supply or removal of metal workpieces
    • B23Q2707/003Automatic supply or removal of metal workpieces in a lathe
    • 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
    • B23Q2707/00Automatic supply or removal of metal workpieces
    • B23Q2707/04Automatic supply or removal of metal workpieces by means of grippers also magnetic or pneumatic gripping

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

본 발명은 이형공작물용 그리퍼에 관한 것으로, 특히 CNC자동선반의 외부에서 CNC자동선반의 중공주축을 통해 출입하면서 연동척의 죠오에 공작물을 공급하여 이형공작물을 연통척이 파지할 수 있고, 슬립부를 가공한 뒤 요크부를 재차 파지하여 연동척의 척 반대쪽으로 인출할 수 있도록 함으로서, 슬립부의 가공 정밀도가 향상됨과 더불어, 생산성이 향상되도록 된 이형공작물용 그리퍼에 관한 것이다.
본 발명의 이형공작물용 그리퍼는, 2개의 에어공급관(1110)이 일정한 간격을 두고 축방향으로 배치되어, 에어를 공급할 수 있을 뿐만 아니라 피스톤수단과 그리퍼수단을 축방향으로 지지하도록 된 그리퍼지지수단(1100)과, 상기 그리퍼지지수단과 일단이 축방향으로 연결되어 고정됨과 더불어, 각각의 상기 에어공급관으로 피스톤수용홈(1221)의 전,후방에 공급되는 에어에 의해 피스톤수용홈(1221)에서 피스톤(1240)이 축방향으로 이동하면서, 상기 그리퍼지ㅣ수단과 조립되지 않는 축방향 타단으로 피스톤의 단부가 출몰하도록 된 피스톤수단(1200)과, 상기 피스톤수단에 일단이 축방향으로 연결되어 고정됨과 더불어, 상기 피스톤이 전진하여 돌출되면 한 쌍의 죠오가 타단의 축방향으로 공급되는 이형공작물을 파지하게 되고, 상기 피스톤이 후진하면 죠오가 벌어지면서 이형공작물을 놓도록 된 그리퍼수단(1300)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

이형공작물용 그리퍼{GRIPPER FOR SLIP YORK WORKPIECE}
본 발명은 자동차용 추진축의 슬립요크와 같이 일측은 Y자 형상의 요크부로 되고 타측은 원통형상의 슬립부로 이루어진 이형공작물을 파지하기 위한 그리퍼에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 CNC자동선반의 외부에서 CNC자동선반의 중공주축을 통해 출입하면서 연동척의 죠오에 공작물을 공급하여 이형공작물을 연통척이 파지할 수 있고, 슬립부를 가공한 뒤 요크부를 재차 파지하여 중공주축으로 인출할 수 있도록 함으로서, 슬립부의 가공 정밀도가 향상됨과 더불어, 생산성이 향상되도록 된 이형공작물용 그리퍼에 관한 것이다.
일반적으로 기관의 동력은 엔진에서 변속기를 거처 추진축에 의해 차동기어에 전달되어 타이어로 전달된다.
또한, 추진축의 길이가 긴 자동차에서는 추진축을 두 개 또는 세 개로 나누고 각 축의 뒷부분을 센터 베어링으로 프레임의 크로스 멤버에 지지하는 구조로 되어 있다.
이처럼, 자동차 추진축(Propeller Shaft)은 엔진에서 출력되어 변속기에서 1차 감속된 동력을 최종 감속장치(차축)로 전달기능을 하는 부품이다.
이러한 추진축은 엔진에서의 동력을 트랜스미션을 통해 변환시켜 엑셀(AXLE)로 전달시키는 동력 전달 축이므로 안전기능상 보안부품으로 분류된다.
따라서 주행 중 정적 및 동적 평형을 지속적으로 유지하기 위해서는 고유진동 및 내구성을 감안한 설계가 필요하며 제조공정별 완벽한 품질관리가 요구되는 부품이다.
특히 추진축은 강한 비틀림과 고속회전을 수행하는 부품으로 차량의 NVH(Noise Vibration Harshness)와 밀접한 관계가 있다.
이러한 자동차용 추진축은, 구동부에 고정되는 종동축 요크와, 상기 종동축요크와 십자축을 매개로 결합되어 있는 추진축 슬립요크와, 상기 추진축 슬립요크와 고정결합되어 일측에 스웨이징부가 형성되어 소경부와 대경부로 나뉘는 파이프부를 포함한다.
또는 자동차용 추진축은, 구동부에 고정되는 종동축 요크와, 상기 종동축 요크와 십자축을 매개로 결합되어 회전력을 전달하고 원통의 내주면에 축방향을 따라 스플라인이 형성되어 있는 추진축 슬립요크와, 상기 추진축 슬립요크의 내주면에 결합되어 슬라이딩 동작이 가능하도록 외주면에 축방향을 따라 스플라인이 형성되어 있는 슬라이딩부와, 확장된 원통형의 확장부로 형성되어 회전력을 전달할 수 있고 차량충돌 발생시 축방향 이동이 가능하도록 외주면에 세레이션이 형성되어 있는 고정부로 이루어지는 샤프트와, 상기 샤프트의 고정부 외주면에 결합 가능하도록 내주면에 세레이션이 형성되어 있는 연결부, 및 상기 연결부의 일측 단부에 고정결합되어 차량충돌 발생시 상기 추진축 슬립요크와 샤프트가 내부로 밀려 들어감으로써 충격 흡수 가능하도록 하는 파이프부를 포함하여 이루어지는 것 등 다양한 형태가 개시되어 있다.
특히, 현재 국내 완성차 업체에서는 슬립요크( Slip yoke)을 일체형으로 제작하고 있으며 국내 자동차업체는 가격 경쟁력에서 열악한 상황으로 이를 극복하기위한 노력이 진행 중에 있다.
여기서 이형공작물의 일례로 자동차용 추진축의 슬립요크는, 본 발명을 설명하는 도 8에 도시된 것과 같이, 일측이 Y자 형상의 요크부(110)와, 타측 형상이 환봉, 스플라인, 파이프등 어느 하나의 슬립부(120)로 이루어진 것으로, 양측 단부의 직경 길이가 서로 다른 이형의 공작물이다.
이러한 상기 이형공작물(슬립요크;100)를 가공하는 후공정에서, 상기 슬립부(120)의 단부에 형성되는 스냅링고정부를 가공하거나 또는 슬립부의 길이를 맞추어 가공시 CNC자동선반을 사용하는 경우, 자동차용 추진축의 슬립요크와 같이 요크부와 슬립부의 좌우측 반경 값의 차이가 3mm가 넘는 경우에 기존 6인치 CNC자동선반 제조사에서 생산하는 연동척의 최대 최소의 벌림과 물림의 스펙에 한계가 있어서 연동척으로 요크부(110)를 밀어넣어 슬립부(120)를 척킹(chucking) 할 수 없었다.
그리고 8인치 CNC자동선반에서 척(JAW)이 벌어지는 정도가 롱스크로크 타입의 설비를 이용할 경우 슬립요크의 좌우측의 반경 값의 차이가 7mm가 넘는 경우에 2죠오 타입을 사용해도 척킹이 안됨은 물론, 연동척도 사용할 수 없었다.
반면, 8인치 CNC자동선반에서 척이 벌어지는 정도가 롱스트로크 타입의 설비를 이용할 경우 슬립요크의 좌우측의 반경 값의 차이가 7mm 이하인 경우 2죠오 타입만 시중에 제공되고 있어서 이를 사용해서 슬립요크의 슬립부를 파지하여 가공하는 것이 가능하나, 2죠오를 사용하여 슬립부를 파지하게 되므로 가공시 진동과 절삭공구와의 마찰에 의해 떨림현상이 발생하여 동심도와 진원도의 불량은 물론, 찍힘 현상의 품질문제가 발생하는 문제점이 있었다.
또한 일반적인 원통형 가공물의 경우에 연동척은 가공물의 척킹시 0.3초면 가능하였으나, 슬립요크의 척킹시 2죠오 타입은 5초이상 과다 소요되어 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.
한편, 6인치 CNC자동선반과 8인치 CNC자동선반의 가격 차이가 1.5배에 차이가 발생함에도 불구하고, 슬립부의 가공길이는 6인치 CNC자동선반으로도 충분하지만 슬립요크의 슬립부를 척킹시 8인치 CNC자동선반을 사용할 수 밖에 없어서 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.
또 생산하던 슬립요크가 아닌 다른 유사한 기종의 슬립요크를 생산할 경우에 진원도 및 동심도등을 해결하기 위해 슬립부에 맞도록 죠오를 보링해야 하는 번거로움이 있는 한편, 슬립부의 길이에 따라 슬립부를 일정길이로 가공할 수 있도록 스톱퍼를 별도로 설치해서 사용해야 함은 물론, 이때 스톱퍼를 교체하기 위해 죠오를 풀어서 교체해야 하는 번거로움이 있었다.
또한 슬립요크의 슬립부를 연속가공시 발생한 칩이 스톱퍼쪽으로 들어가 슬립요크를 스톱퍼쪽으로 밀어넣을 때 간섭을 주게 되어 슬립부의 길이 변화가 심하게 발생되는 문제점이 있었다.
또 슬립요크와 같은 이형공작물의 가공을 자동화시 칩이 스톱퍼쪽으로 들어가 슬립부의 길이가 변화되는 것을 방지하기 위해 슬립요크의 척킹후 언로딩(unlodig)하여 다시 척킹해야 하므로 척킹 시간이 10초이상 증가하게 되는 문제점이 있음은 물론, 자동화시 척킹할 때 오작동이 발생하게 되므로 작업에 따른 위험성이 항상 존재하는 문제점이 있었다.
또한 종래에는 이형공작물을 파지한 공급장치가 자동선반의 연동척 또는 단동척에 공급하기 위해서는 자동선반의 도어가 열리는 시간이 필요하였고, 또 자동선반의 연동척 또는 단동척에 이형공작물을 공급한 다음 공급장치가 후퇴한 뒤, 재차 자동선반의 도어를 닫는데 시간이 소요되어 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.
참조문헌: 대한민국 공개특허 제10-2011-0087042호 발명의 명칭 "자동차용 추진축의 슬립요크 제조방법", 대한민국 공개특허 제10-2014-0024080호 발명의 명칭 "자동차용 유니버설 조인트 및 그 제조방법".
본 발명은 상기와 같은 제반 요구사항들을 해소하기 위해 안출된 것으로, CNC자동선반의 외부에서 CNC자동선반의 중공주축을 통해 출입하면서 연동척의 죠오에 공작물을 공급하여 이형공작물을 연통척이 파지할 수 있고, 슬립부를 가공한 뒤 요크부를 재차 파지하여 중공주축으로 인출할 수 있도록 함으로서, 슬립부의 가공 정밀도가 향상됨과 더불어, 생산성이 향상되도록 된 이형공작물용 그리퍼를 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 이형공작물용 그리퍼는, 2개의 에어공급관이 일정한 간격을 두고 축방향으로 배치되어, 에어를 공급할 수 있을 뿐만 아니라 피스톤수단과 그리퍼수단을 축방향으로 지지하도록 된 그리퍼지지수단과, 상기 그리퍼지지수단과 일단이 축방향으로 연결되어 고정됨과 더불어, 각각의 상기 에어공급관으로 피스톤수용홈의 전,후방에 공급되는 에어에 의해 피스톤수용홈에서 피스톤이 축방향으로 이동하면서, 상기 그리퍼지지수단과 조립되지 않는 축방향 타단으로 피스톤의 단부가 출몰하도록 된 피스톤수단과, 상기 피스톤수단에 일단이 축방향으로 연결되어 고정됨과 더불어, 상기 피스톤이 전진하여 돌출되면 한 쌍의 죠오가 축방향에 수직한 방향으로 가압력을 받아 회동하면서 파지부가 축중심방향으로 모여지면서 타단의 축방향으로 공급되는 이형공작물을 파지하게 되고, 상기 피스톤이 후진하면 죠오의 파지부가 축중심에 수직한 방향으로 벌어지면서 이형공작물을 놓도록 된 그리퍼수단을 포함한다.
여기서 상기 피스톤수단은, 상기 그리퍼지지수단을 구성하는 두개의 에어공급관이 축방향으로 끼워지면 직각방향에서 밀착되어 체결수단으로 고정된 그리퍼홀더와, 상기 에어공급관이 끼워지는 반대쪽의 그리퍼홀더 면에 축방향으로 고정되고, 상기 에어공급관이 조립되는 반대쪽 축중심에 피스톤수용홈이 형성됨과 더불어, 이 피스톤수용홈의 축방향 양단부로 공급되는 에어에 의해 피스톤수용홈에 축방향으로 끼워지는 피스톤을 축방향으로 이동시킬 수 있도록 된 실린더튜브와, 상기 실린더튜브와 축방향으로 고정되되, 상기 그리퍼홀더가 조립되지 않는 면에 조립되고, 상기 실린더튜브가 조립되는 축중심쪽에는 피스톤이 실링되어 축방향으로 이동할 수 있도록 조립되며, 상기 실린더튜브와 조립되는 반대쪽 축중심에는 그리퍼하우징의 단부에 캠축이 조립된 상태로 끼워지도록 된 실린더플랜지와, 상기 실린더튜브의 피스톤수용홈으로 설치되고, 이 피스톤수용홈의 전후방으로 유입되는 에어에 의해 축방향으로 이동가능하게 설치됨과 더불어, 상기 실린더플랜지의 축방향으로 설치된 캠축을 가압할 수 있도록 된 피스톤을 포함한다.
그리고 상기 그리퍼수단은, 상기 실린더플랜지의 축방향으로 고정되되, 상기 실린더플랜지가 조립되지 않은 면에 조립되고, 상기 피스톤의 축방향 가압력에 의해 죠오가 슬립요크의 요크부를 파지함과 더불어 피스톤의 축방향 가압력이 제거되면 스프링의 탄발력에 의해 피스톤쪽으로 캠축이 이동하도록 된 그리퍼하우징과, 상기 그리퍼하우징의 상,하부에 회동가능하게 조립됨과 더불어, 상기 캠축이 피스톤에 의해 전진하면 일단이 마찰되어 회전하면서 타단이 그리퍼하우징의 축중심으로 서로 모여서 슬립요크를 파지할 수 있는 한편, 상기 피스톤이 후진하면 그리퍼하우징과의 사이에 설치된 탄발부재에 의해 회동되어 슬립요크를 해제하도록 된 한 쌍의 죠오와, 상기 그리퍼하우징의 축중심에 설치되어 슬립요크의 일정한 접촉위치에 밀착되도록 된 위치결정부재와, 상기 그리퍼하우징의 축중심에 회전은 하지 못하고 축방향으로만 일정길이 이동할 수 있도록 설치됨과 더불어, 일단은 상기 피스톤과 밀착되고 타단은 상하로 경사진 경사면이 죠오에 밀착되는 한편, 타단의 축중심에는 탄발부재인 스프링이 밀착되도록 된 캠축을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 위치결정부재는, 상기 그리퍼하우징의 축중심에 일단이 끼워져 체결수단으로 고정되는 그리퍼하우징고정부와, 상기 그리퍼하우징고정부의 타단에 축방향으로 슬롯홈이 형성됨과 더불어 위치결정핀을 단부에 끼울 수 있도록 된 슬롯핀홀부와, 상기 슬롯핀홀부의 측면으로 보울트를 끼워서 체결하게 되면 슬롯핀홀부에 끼워진 위치결정핀을 가압하여 고정할 수 있도록 설치된 체결나사고정부로 이루어진 핀홀더와, 상기 슬롯핀홀부에 끼워짐과 더불어 핀홀더의 축방향 단부로 돌출되어 슬립요크의 일정위치에 밀착되도록 된 위치결정핀으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 캠축은, 상기 죠오와 접촉되는 상,하부에 단부로 갈수록 단면적이 적어지도록 된 경사면과, 상기 그리퍼하우징의 단부에서 끼워지는 핀에 의해 축방향으로 회전은 하지 못하고, 축방향으로 전후진만 가능하도록 축방향에 직각으로 슬롯홈이 구비된 것을 특징으로 한다.
또 상기 위치결정핀은, 축방향 중앙부에 면취가 형성되어 양단부가 슬립요크에 접촉되도록 된 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 이형공작물용 그리퍼에 의하면, 슬립요크를 구성하는 요크부를 파지하여 CNC자동선반의 외부에서 CNC자동선반의 중공주축을 통해 출입하면서 CNC자동선반의 주축에 설치된 연동척의 후방에서 연동척의 죠오에 공작물을 공급하여 이형공작물의 슬립부를 연통척이 파지할 수 있고, 슬립부를 가공한 뒤 요크부를 재차 파지하여 중공주축으로 인출할 수 있도록 함으로서, 슬립부의 가공시 가공 정밀도가 향상됨과 더불어, 생산성이 향상되는 효과가 있다.
본 발명에 따른 이형공작물용 그리퍼에 의하면, 요크부를 파지하여 드로바의 관통구멍을 통해 원형인 슬립부만을 일정길이 연동척에 물려서 연동척의 앞쪽으로 돌출된 단부를 가공하면 되므로, 가공시 절삭공구와의 마찰에 의해 떨림현상이 적어 동심도와 진원도의 불량이 발생하지 않게 됨은 물론, 찍힘 현상도 발생하지 않아 품질이 우수하게 되는 한편, 6인치 CNC자동선반으로 가공할 수 있을 뿐만 아니라, 슬립요크의 척킹시 소요되는 시간이 매우 짧아서, 생산성이 향상되는 효과가 있다.
본 발명에 따른 이형공작물용 그리퍼에 의하면, 생산하던 슬립요크가 아닌 다른 유사한 기종의 슬립요크를 생산할 경우에 진원도 및 동심도등을 해결하기 위해 슬립부에 맞도록 죠오를 꼭 보링하지 않아도 됨은 물론, 슬립요크의 슬립부를 연속가공시 발생한 칩이 연동척의 안쪽으로 들어가지 않게 됨과 더불어 슬립부의 길이에 따라 중공주축으로 공급되는 슬립부의 길이를 전자적으로 제어하면 되므로 별도의 스톱퍼를 설치하지 않아도 되는 한편, 스톱퍼를 교체하기 위해 죠오를 풀어서 교체해야 하는 번거로움이 없게 되므로 생산성이 향상되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 이형공작물용 그리퍼를 나타내는 사시도이고,
도 2는 도 1의 정면도,
도 3은 도 1의 배면도,
도 4는 도 1의 좌측면도,
도 5는 도 1의 우측면도,
도 6은 도 1의 평면도,
도 7은 도 1의 저면도,
도 8은 도 1의 종단면도,
도 9는 본 발명의 이형공작물용 그리퍼를 구성하는 그리퍼홀더의 정면도,
도 10은 도 9의 좌측면도,
도 11은 도 9의 A - A선 단면도,
도 12는 도 9의 B - B선 단면도,
도 13은 본 발명의 이형공작물용 그리퍼를 구성하는 실린더튜브의 종단면도,
도 14는 도 13의 좌측면도,
도 15는 도 13의 우측면도,
도 16은 본 발명의 이형공작물용 그리퍼를 구성하는 실린더플랜지의 종단면도,
도 17은 도 16의 우측면도,
도 18은 본 발명의 이형공작물용 그리퍼를 구성하는 피스톤의 정면도,
도 19는 도 18의 우측면도,
도 20은 본 발명의 이형공작물용 그리퍼를 구성하는 그리퍼하우징의 정면도,
도 21은 도 20의 평면도,
도 22는 도 20의 좌측면도,
도 23은 도 20의 우측면도,
도 24는 도 20의 C - C선 단면도,
도 25는 도 20의 D - D선 단면도,
도 26은 본 발명의 이형공작물용 그리퍼를 구성하는 죠오의 정면도,
도 27은 도 26의 평면도,
도 28은 도 26의 우측면도,
도 29는 도 26의 좌측면도,
도 30은 본 발명의 이형공작물용 그리퍼를 구성하는 필홀더의 정면도,
도 31은 도 30의 평면도,
도 32는 도 30의 좌측면도,
도 33은 도 30의 우측면도,
도 34는 본 발명의 이형공작물용 그리퍼를 구성하는 캠축의 정면도,
도 35는 도 34의 평면도,
도 36은 도 34의 우측면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 이형공작물용 그리퍼를 상세히 설명한다.
상기 도면의 구성 요소들에 인용부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있으며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, '상부', '하부', '앞', '뒤', '선단', '전방', '후단' 등과 같은 방향성 용어는 개시된 도면(들)의 배향과 관련하여 사용된다. 본 발명의 실시예의 구성요소는 다양한 배향으로 위치 설정될 수 있기 때문에 방향성 용어는 예시를 목적으로 사용되는 것이지 이를 제한하는 것은 아니다.
본 발명에 따른 이형공작물용 그리퍼(1000)는, 도 1 내지 도 8에 도시된 것과 같이, 2개의 에어공급관(1110)이 일정한 간격을 두고 축방향으로 배치되어, 에어를 공급할 수 있을 뿐만 아니라 후술하는 피스톤수단과 그리퍼수단을 축방향으로 지지하도록 된 그리퍼지지수단(1100)과, 상기 그리퍼지지수단과 일단이 축방향으로 연결되어 고정됨과 더불어, 상기 그리퍼지지수단과 함께 CNC자동선반의 중공주축으로 출입이 가능하도록 구성되는 한편, 각각의 상기 에어공급관으로 피스톤수용홈(1221)의 전,후방에 공급되는 에어에 의해 피스톤수용홈(1221)에서 피스톤(1240)이 축방향으로 이동하면서, 상기 그리퍼지지수단과 조립되지 않는 축방향 타단으로 피스톤의 단부가 출몰하도록 된 피스톤수단(1200)과, 상기 피스톤수단에 일단이 축방향으로 연결되어 고정됨과 더불어, 상기 피스톤수단과 함께 CNC자동선반의 중공주축으로 출입이 가능하도록 구성되는 한편, 상기 피스톤이 전진하여 돌출되면 한 쌍의 죠오(1320)가 축방향에 수직한 방향으로 가압력을 받아 회동하면서 파지부(1323)가 축중심방향으로 모여지면서 타단의 축방향으로 공급되는 이형공작물(100)을 파지하게 되고, 상기 피스톤(1240)이 후진하면 죠오의 파지부가 축중심에 수직한 방향으로 벌어지면서 이형공작물을 놓도록 된 그리퍼수단(1300)을 포함한다.
따라서 상기 그리퍼지지수단(1100)과 피스톤수단(1200) 및 그리퍼수단(1300)이 모두 축방향으로 연결되어 있어서, 좁은 공간을 통해 이형공작물을 공급과 회수가 가능하다. 즉, 상기 그리퍼지지수단(1100)의 에어공급관(1110)을 통해 공급되는 에어에 의해 상기 피스톤수단(1200)의 피스톤(1240)이 전방으로 이동하면서 그리퍼수단(1300)의 죠오(1320)를 벌려서 이형공작물을 수용하고, 상기 에어공급관을 통해 공급되는 에어에 의해 피스톤(1240)이 후방으로 이동하면 탄발부재에 의해 죠오가 오므리면서 이형공작물을 파지한 후 좁은 공간으로 이송 및 공급할 수 있다.
상기 그리퍼지지수단(1100)은, 파이프형상으로 이루어지면서 일단에는 암나사가 형성되고, 타단에는 단부에서 일정 길이 떨어진 외주면에 면취가 형성되어 후술하는 그리퍼홀더(1210)에 의해 밀착되어 축방향으로 빠지지 않게 된다.
여기서 상기 피스톤수단(1200)은, 상기 그리퍼지지수단(1100)을 구성하는 두개의 에어공급관(1110)이 축방향으로 끼워지면 직각방향에서 밀착되어 체결수단으로 고정된 그리퍼홀더(1210)와, 상기 에어공급관이 끼워지는 반대쪽의 그리퍼홀더 면에 축방향으로 고정되고, 상기 에어공급관이 조립되는 반대쪽 축중심에 피스톤수용홈이 형성됨과 더불어, 이 피스톤수용홈(1221)의 축방향 양단부로 공급되는 에어에 의해 피스톤수용홈에 축방향으로 끼워지는 피스톤을 축방향으로 이동시킬 수 있도록 된 실린더튜브(1220)와, 상기 실린더튜브와 축방향으로 고정되되, 상기 그리퍼홀더가 조립되지 않는 면에 조립되고, 상기 실린더튜브가 조립되는 축중심쪽에는 피스톤이 실링되어 축방향으로 이동할 수 있도록 조립되며, 상기 실린더튜브와 조립되는 반대쪽 축중심에는 그리퍼하우징의 단부에 캠축이 조립된 상태로 끼워지도록 된 실린더플랜지(1230)와, 상기 실린더튜브의 피스톤수용홈으로 설치되고, 이 피스톤수용홈의 전후방으로 유입되는 에어에 의해 축방향으로 이동가능하게 설치됨과 더불어, 상기 실린더플랜지의 축방향으로 설치된 캠축을 가압할 수 있도록 된 피스톤(1240)을 포함한다.
따라서 상기 그리퍼홀더(1210)는 에어공급관(1110)의 외주면을 파지하여 고정되고, 이 그리퍼홀더(1210)와 축방향으로 고정된 실린더튜브(1220)는 상기 에어공급관이 실링부재(1250)로 실링된 상태로 조립되어 피스톤수용홈(1221)의 축방향 양단으로 공급되는 에어에 의해 피스톤(1240)을 축방향으로 이동시킬 수 있게 되며, 이렇게 이동되는 피스톤은 상기 실린더플랜지(1230)의 축방향으로 실링되면서 출몰하게 된다.
그리고 상기 그리퍼홀더(1210)는, 도 1 내지 도 12에 도시된 것과 같이, 축중심을 기준으로 대각선으로 대칭인 상태로 일정한 간격을 두고 배치되되, 축중심에서 서로 일정한 간격을 두고 암나사부(1211)와 이 암나사부에 체결되는 보울트를 수용하도록 된 나사끼움부(1212)가 형성되고, 상기 암나사부와 나사끼움부에서 일정한 간격을 두고 양단부에 한 쌍의 상기 에어공급관(1110)의 측면을 감싸서 고정하도록 된 반원형의 에어공급관파지안착홈부(1213)가 형성되며, 상기 에어공급관파지안착홈부(1213)와 암나사부(1211)의 사이와 에어공급관파지안착홈부(1213)와 나사끼움부(1212)의 사이에 보울트끼움구멍(1214)이 형성되는 한편, 외주면에는 둔각의 형태로 절취된 상,하롤러가이드도피홈(1215)이 형성되어 있다.
따라서 상기 나사끼움부(1212)로 보울트(1250)가 끼워져 암나사부(1211)에 체결됨과 동시에 상기 에어공급관파지안착홈부(1213)에 의해 에어공급관(1110)을 파지하여 상기 그리퍼홀더(1210)와 에어공급관(1110)이 일체로 고정되는 한편, 상기 보울트끼움구멍(1214)으로 보울트(1260)가 끼워져 실린더튜브(1220)와 축방향으로 고정되고, 상기 상,하롤러가이드도피홈(1215)에 의해 상기 이형공작물용 그리퍼(1000)가 축방향으로 이동될 때 상기 이형공작물용 그리퍼(1000)의 그리퍼지지수단(1100)에 설치된 가이드롤러조립체를 안내하도록 된 도시되지 않은 상하가이드와 충돌하지 않게 되면서 상기 그리퍼홀더(1210)의 직경을 최대한 크게 만들 수 있게 된다.
또 상기 에어공급관파지안착홈부(1213)는, 상기 에어공급관(1110)의 외주면을 감싸도록 일면에 형성된 반원형의 에어공급관수용홈(1213a)과, 상기 에어공급관(1110)의 측면에 형성된 도시되지 않은 일정한 폭의 면취를 밀착파지하여 에어공급관이 축방향으로 이동하지 못하도록 되면서 고정되도록 된 에어공급관가압파지홈(1213b)로 이루어져 있다.
따라서 상기 에어공급관파지안착홈부(1213)로 끼워져 실린더튜브(1220)로 단부가 일정길이 끼워진 에어공급관(1110)이 그리퍼홀더(1210)와 실린더튜브(1220)에서 빠지지 않고 고정되게 된다.
또한 상기 실린더튜브(1220)는 도 1과 도 8 및 도 13 내지 도 15에 도시된 것과 같이, 상기 에어공급관(1110)이 끼워지는 그리퍼홀더(1210)와 조립되는 반대족 축중심에 일정한 길이로 형성된 피스톤수용홈(1221)과, 상기 그리퍼홀더(1210)와 축방향으로 밀착되는 면에 한 쌍의 상기 에어공급관(1110)이 오링(1120)으로 실링된 상태로 끼워지는 에어공급관끼움홈(1222)과, 상기 에어공급관끼움홈(1222)에서 상기 피스톤수용홈(1221)의 외측 단부에 에어를 공급할 수 있도록 형성된 피스톤후퇴유로(1223)와, 상기 에어공급관 끼움홈(1222)에서 상기 피스톤수용홈(1221)의 내측 단부에 에어를 공급할 수 있도록 형성된 피스톤전진유로(1224)와, 상기 에어공급관끼움홈(1222)이 형성된 면에 상기 그리퍼홀더(1210)와 체결되도록 형성된 그리퍼홀더체결나사(1225)와, 상기 실린더플랜지(1230)와 체결되도록 형성된 실린더플랜지체결나사(1226)와, 상기 실린더튜브의 외주면에는 둔각의 형태로 절취된 상,하롤러가이드도피홈(1227)이 형성되어 있다.
따라서 상기 피스톤수용홈(1221)으로 피스톤(1240)이 끼워진 상태로 상기 실린더플랜지(1230)와 체결됨과 더불어, 상기 에어공급관(1110)이 끼워지는 그리퍼홀더(1210)와 체결되면, 상기 피스톤후퇴유로(1223)와 피스톤전진유로(1224)로 부터 공급되는 에어에 의해 피스톤(1240)이 전진과 후진을 반복하게 된다.
또 상기 상,하롤러가이드도피홈(1227)에 의해 상기 이형공작물용 그리퍼(1000)가 축방향으로 이동될 때 상기 이형공작물용 그리퍼(1000)의 그리퍼지지수단(1100)에 설치된 가이드롤러조립체를 안내하도록 된 도시되지 않은 상하가이드와 실린더튜브(1220)가 충돌하지 않게 되면서 상기 실린더튜브(1220)의 직경을 좁은 공간으로 들어가도록 하면서 최대한 직경을 크게 만들 수 있게 된다.
한편, 상기 실린더플랜지(1230)는 도 1 내지 도 8과 도 16 및 도 17에 도시된 것과 같이, 상기 실린더튜브(1220)의 피스톤수용홈(1221)에 실링되도록 일정길이 끼워져 상기 피스톤(1240)이 축방향으로 이동이 가능하도록 챔버를 구성하는 피스톤실린더부(1231)와, 상기 피스톤실린더부의 반대쪽 축중심에 일정길이 형성되어 그리퍼수단(1300)의 일단부 축중심이 끼워지는 그리퍼수단조립홈(1232)과, 상기 그리퍼수단조립홈(1232)과 연통되도록 상기 피스톤실린더부(1231)의 축중심에 관통형성된 피스톤안내구멍(1233)과, 상기 그리퍼수단조립홈(1232)이 형성된 면의 방사방향이면서 축방향으로 관통형성된 복수개의 보울트안착홈(1234)과, 상기 보울트안착홈(1234)의 사이 사이에 축방향으로 형성된 나사부(1235)와, 상기 피스톤안내구멍(1233)의 소정위치에 형성되어 오링(1270)을 안착시켜 피스톤(1240)과 실링이 이루어지도록 된 오링안착홈(1236)과, 상기 피스톤실린더부(1231)의 외주면에 형성되어 오링(1280)이 끼워져 실링되도록 된 오링안착홈(1237)과, 상기 실린더플랜지(1230)의 외주면에는 둔각의 형태로 절취된 상,하롤러가이드도피홈(1238)이 형성되어 있다.
따라서 상기 보울트안착홈(1234)으로 끼워진 도시되지 않은 보울트에 의해 실린더튜브(1220)와 체결되고, 이때 상기 오링안착홈(1237)에 오링(1280)이 끼워져 피스톤수용홈(1221)을 실링함과 더불어, 상기 오링안착홈(1236)에 끼워진 오링(1270)이 상기 피스톤안내구멍(1233)으로 끼워진 피스톤(1240)의 외경과 실링되면서 상기 피스톤(1240)이 축방향으로 이동할 수 있도록 챔버를 구성하며, 상기 그리퍼수단(1300)의 일단부가 그리퍼수단조립홈(1232)에 끼워지면서 나사부(1235)에 체결되는 보울트에 의해 그리퍼수단(1300)이 실린더플랜지(1230)의 축방향으로 고정된다.
또 상기 피스톤(1240)은 도 8과 도 18 및 도 19에 도시된 것과 같이, 상기 실린더플랜지(1230)의 피스톤안내구멍(1233)에 끼워지는 피스톤로드부(1241)와, 이 피스톤로드부와 축방향으로 이웃하는 위치에 외주방향으로 돌출되어 실링되도록 피스톤링(1290)이 안착됨과 더불어 격벽을 구성하도록 된 피스톤링안착부(1242)와, 상기 피스톤로드부의 반대쪽 축방향으로 상기 피스톤링안착부의 직경보다 작게 형성된 피스톤전진유체유입부(1243)와, 상기 피스톤링안착부(1242)와 피스톤로드부(1241)의 사이에는 상기 피스톤링안착부의 직경보다 작게 형성된 피스톤후진유체유입부(1244)로 이루어져 있다.
따라서 상기 그리퍼지지수단(1100)을 구성하는 에어공급관(1110)을 통해 피스톤전진유로(1224)로 에어가 공급되면 상기 피스톤전진유체유입부(1243)로 에어가 유입되면서 피스톤(1240)의 피스톤후진유체유입부(1244)가 피스톤실린더부(1231)와 밀착될 때 까지 상기 피스톤수용홈(1221)에서 그리퍼수단(1300)쪽으로 이동하게 되고, 상기 에어공급관(1110)을 통해 피스톤후퇴유로(1223)로 에어가 유입되면 피스톤(1240)이 상기 피스톤수용홈(1221)에서 에어공급관(1110)쪽으로 이동하게 된다.
한편, 상기 그리퍼수단(1300)은 도 1 내지 도 8 및 도 20 내지 도 36에 도시된 것과 같이, 상기 실린더플랜지(1230)의 축방향으로 고정되되, 상기 실린더플랜지가 조립되지 않은 면에 조립되고, 상기 피스톤(1240)의 축방향 가압력에 의해 죠오가 슬립요크의 요크부를 파지함과 더불어 피스톤의 축방향 가압력이 제거되면 스프링의 탄발력에 의해 피스톤쪽으로 캠축이 이동하도록 된 그리퍼하우징(1310)과, 상기 그리퍼하우징의 상,하부에 회동가능하게 조립됨과 더불어, 상기 캠축이 피스톤에 의해 전진하면 일단이 마찰되어 회전하면서 타단이 그리퍼하우징의 축중심으로 서로 모여서 슬립요크를 파지할 수 있는 한편, 상기 피스톤이 후진하면 그리퍼하우징과의 사이에 설치된 탄발부재에 의해 회동되어 슬립요크를 해제하도록 된 한 쌍의 죠오(1320)와, 상기 그리퍼하우징의 축중심에 설치되어 슬립요크의 일정한 접촉위치에 밀착되도록 된 위치결정부재(1330)과, 상기 그리퍼하우징(1310)의 축중심에 회전은 하지 못하고 축방향으로만 일정길이 이동할 수 있도록 설치됨과 더불어, 일단은 상기 피스톤(1240)과 밀착되고 타단은 상하로 경사진 경사면이 죠오에 밀착되는 한편, 타단의 축중심에는 탄발부재인 스프링(1350)이 밀착되도록 된 캠축(1340)으로 이루어져 있다.
따라서 상기 에어공급관(1110)을 통해 피스톤전진유로(1224)로 에어가 공급되면 피스톤(1240)이 그리퍼수단(1300)쪽으로 전진하게 되고, 이때 상기 캠축(1340)도 동기적으로 축방향으로 전진하면서 한 쌍의 죠오(1320)를 축방향에 수직하게 밀면서 회동시켜 이형공작물(100)을 파지하게 된다. 이후 상기 피스톤후퇴유로(1223)로 에어가 유입되면 상기 피스톤(1240)이 에어파이프(1110)쪽으로 후퇴하게 되고, 이때 상기 캠축(1340)은 상기 그리퍼하우징(1310)과의 사이에 배치된 스프링(1350)에 의해 피스톤(1240)과 함께 동기적으로 이동하게 되며, 상기 죠오(1320)은 상기 그리퍼하우징(1310)과의 사이에 배치된 스프링(1360)에 의해 회동되면서 이형공작물(100)인 슬립요크의 파지를 해제하게 된다.
여기서 상기 그리퍼하우징(1310)은, 도 1과 도 8 및 도 20내지 도 25에 도시된 것과 같이, 상기 실린더플랜지(1230)의 그리퍼수단조립홈(1232)에 끼워지는 그리퍼홀더부(1311)와, 상기 그리퍼홀더부와 일체로 연장되면서 상기 죠오가 회동가능하게 조립되는 죠오조립부(1312)와, 상기 그리퍼홀더부의 축중심에 일정길이로 형성되어 상기 캠축이 끼워지도록 된 캠축조립구멍(1313)이 구비되어 있다.
따라서 상기 캠축조립구멍(1313)으로 캠축(1340)이 조립되어 상기 피스톤(1240)에 의해 죠오(1320)쪽 축방향으로 이동하게 되면, 상기 캠축(1340)이 죠오(1320)의 일단부를 축방향에 직각방향으로 가압하게 되고, 이때 상기 죠오(1320)는 회동하면서 타단으로 공급되거나 위치하는 이형공작물(100)이 슬립요크를 파지하게 되는 한편, 상기 캠축(1340)이 스프링(1350)에 의해 캠축조립구멍(1313)에서 빠져 나가게 되면 상기 스프링(1360)에 의해 죠오(1320)를 회동시켜 이형공작물(100)를 파지하고 있던 것을 해제하게 된다.
상기 그리퍼홀더부(1311)에는 축방향에 수직하게 관통구멍(1314)이 형성되고, 이 관통구멍(1314)으로 끼워진 핀(1370)에 의해 상기 캠축(1340)이 축방향으로는 이동하면서 회전하지는 못하도록 조립된다.
또 상기 죠오조립부(1312)는, 상기 실린더플랜지(1230)의 나사부(1235)에 보울트(1310a)를 이용하여 축방향으로 체결하도록 배치되어 형성된 보울트끼움부(1312a,1312b)와, 상기 죠오(1320)가 외주면에 안착되는 죠오안착홈(1312c)과, 상기 죠오안착홈(1312c)이 축중심에 직각방향으로 연통되도록 캠축작동홈(1312d)과, 상기 죠오(1320)를 회동가능하게 힌지조립하도록 형성된 죠오힌지구멍(1312e)과, 상기 이형공작물(100)의 요크부(11)에 간섭을 받지 않도록 형성된 요크도피부(1312f)와, 상기 요크도피부(1312f)가 형성된 쪽의 단부 축중심에 일정길이 형성된 핀홀더조립홈(1312g)과, 상기 요크도피부(1312f)에서 핀홀더조립홈(1312g)으로 관통되도록 형성된 나사부(1312h)와, 상기 죠오조립부의 외주면에는 둔각의 형태로 절취된 상,하롤러가이드도피홈(1312i)이 형성되어 있다.
따라서 상기 캠축(1340)이 핀(1370)에 의해 캠축조립구멍(1313)으로 조립된 상태로 실린더플랜지(1230)에 보울트(1310a)를 이용하여 죠오조립부(1312)를 축방향으로 체결하고, 상기 죠오(1320)가 죠오안착홈(1312c)에 끼워짐과 더불어 상기 죠오힌지구멍(1312e)으로 끼워지는 힌지핀(1380)과 힌지핀고정볼트(1390)에 의해 회동가능하게 조립되며, 상기 캠축(1340)에 의해 캠축작동홈(1312d)에서 죠오(1320)와 일단이 밀착되면서 죠오힌지구멍(1312e)에 끼워진 힌지 핀(1380)을 회전중심으로 회동하게 된다.
또 상기 상,하롤러가이드도피홈(1312i)에 의해 상기 이형공작물용 그리퍼(1000)가 축방향으로 이동될 때 상기 이형공작물용 그리퍼(1000)의 그리퍼지지수단(1100)에 설치된 도시되지 않은 가이드롤러조립체를 안내하도록 된 상,하가이드와 그리퍼수단(1300)의 죠오조립부(1312)가 충돌하지 않게 되면서 상기 죠오조립부(1312)의 직경을 좁은 공간으로 들어가도록 하면서 최대한 직경을 크게 만들 수 있게 된다.
이때 상기 핀홀더조립홈(1312g)으로 관통 형성된 나사부(1312h)로 체결되는 보울트로 상기 위치결정부재(1330)를 고정하게 된다.
그리고 상기 죠오(1320)는 도 1 내지 도 8과 도 20 내지 도 29에 도시된 것과 같이, 상기 힌지 핀(1380)이 끼워지는 힌지구멍(1321)과, 상기 힌지구멍에 수직한 상태로 연통되도록 형성된 나사부(1322)와, 상기 이형공작물(100)의 요크부를 파지하도록 된 파지부(1323)와, 상기 파지부의 반대쪽 타단에 슬롯형상으로 형성되어 상기 캠축(1340)과 접촉하는 롤러(1328)를 수용하도록 된 롤러설치홈(1324)과, 상기 롤러설치홈에 수직하게 관통 형성됨과 더불어 상기 힌지구멍과 평행하게 형성된 롤러힌지축고정구멍(1325)과, 상기 스프링(1360)의 일단을 수용하도록 형성된 스프링수용홈(1326)과, 상기 이형공작물을 파지할 때 간섭을 받지 않도록 파지부의 안쪽에 형성된 도피홈(1327)과, 상기 롤러설치홈(1324)으로 배치되는 롤러(1328)와, 상기 롤러힌지축고정구멍(1325)으로 끼워져 롤러(1328)가 회전가능하도록 된 롤러회전축(1329)로 이루어져 있다.
따라서 상기 캠축(1340)이 전진하면 롤러(1328)과 구름마찰되면서 죠오(1320)를 힌지 핀(1380)을 회전 중심으로 회전시켜 상기 파지부(1323)가 이형공작물(100)의 요크부를 파지하게 되고, 상기 캠축(1340)이 상기 스프링(1350)에 의해 후방으로 이동하면 상기 스프링(1360)에 의해 힌지 핀(1380)을 회전 중심으로 회전하여 파지부(1323)가 벌어져서 이형공작물을 놓게 된다.
또한 상기 위치결정부재(1330)는, 도 1 내지 도 8 및 도 20 내지 도 33에 도시된 것과 같이, 핀홀더(1331)와 위치결정핀(1332)으로 이루어진다.
여기서 상기 핀홀더(1331)는, 상기 그리퍼하우징(1310)의 축중심에 일단이 끼워져 체결수단으로 고정되는 그리퍼하우징고정부(1331a)와, 상기 그리퍼하우징고정부의 타단에 축방향으로 슬롯홈이 형성됨과 더불어 위치결정핀을 단부에 끼울 수 있도록 된 슬롯핀홀부(1331b)와, 상기 슬롯핀홀부의 측면으로 보울트를 끼워서 체결하게 되면 슬롯핀홀부에 끼워진 위치결정핀을 가압하여 고정할 수 있도록 설치된 체결나사고정부(1331c)로 이루어진다.
그리고 상기 위치결정핀(1332)은, 상기 슬롯핀홀부(1331b)에 끼워짐과 더불어 핀홀더(1331)의 축방향 단부로 돌출되어 슬립요크의 일정위치에 밀착되도록 조립됨은 물론, 축방향 중앙부에 면취(1332a)가 형성되어 양단부가 슬립요크에 접촉되도록 되어 있다.
따라서 상기 핀홀더(1331)와 위치결정핀(1332)로 이루어진 위치결정부재(1330)가 그리퍼하우징(1310)에 조립되어, 상기 그리퍼수단(1300)의 죠오(1320)에 형성된 파지부(1323)가 이형공작물(100)의 요크부를 파지할 때 항상 일정한 밀착위치에 위치결정핀(1332)이 접촉되어 정확한 가공이 이루어지도록 파지하게 된다.
또한 상기 캠축(1340)은, 도 8 및 도 34 내지 도 36에 도시된 것과 같이, 상기 죠오(1320)에 조립된 롤러(1328)와 접촉되는 상,하부에 단부로 갈수록 단면적이 적어지도록 된 경사면(1341)과, 상기 그리퍼하우징(1310)의 단부에서 끼워지는 핀(1370)에 의해 축방향으로 회전은 하지 못하고, 축방향으로 전후진만 가능하도록 축방향에 직각으로 슬롯홈(1342)이 구비된다.
여기서 상기 경사면(1341)은 원뿔형태로 이루어질 수도 있고, 본 실시예에서와 같이 상부와 하부에만 형성된 경사평면으로 이루어질 수 있음은 물론이다.
또 상기 경사면(1341)의 단부에는 축방향으로 스프링수용홈(1343)이 일정길이 형성되어 있다.
따라서 상기 캠축(1340)이 피스톤(1240)에 의해 가압되어 이동하면 상기 경사면(1341)과 롤러(1328)이 구름마찰되면서 상기 죠오(1320)를 힌지 핀(1380)을 회전중심으로 회전하면서 파지부(1323)가 이형공작물(100)의 요크부를 파지하게 되고, 상기 피스톤(1240)의 가압력이 해제되면 스프링수용홈(1343)으로 설치된 스프링(1350)에 의해 피스톤(1240)과 함께 에어공급관(1110)쪽으로 이동하면서 롤러(1328)가 축중심으로 회동 이동하게 되면서 상기 파지부(1323)가 이형공작물(100)의 요크부에서 이탈하게 된다.
한편, 도 1 내지 도 5에 도시된 것과 같이, 상기 피스톤수단(1200)을 구성하는 그리퍼홀더(1210)와 실린더튜브(1220) 및 실린더플랜지(1230)와 그리퍼수단(1300)을 구성하는 그리퍼하우징(1310)에는 상기 죠오(1320)의 작동방향은 물론 죠오(1320)의 작동방향과 직각 방향에도 각각 상,하롤러가이드도피홈(1215,1227,1239,1312i)가 형성될 수 있다.
따라서 상기 죠오(1320)의 작동방향과 직각 방향에 형성된 상,하롤러가이드도피홈(1215,1227,1239,1312i)에 의해 상기 피스톤수단(1200)에 그리퍼수단(1300)을 90도 돌려서 이형공작물을 상하방향이 아닌 좌우측방에서 파지할 경우에도 도시되지 않은 상,하그리퍼안내부재에 간섭이 없이 사용이 가능하게 된다.
앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에 의해 자명한 것인 경우에는 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.
1000 : 이형공작물용 그리퍼
1100 : 그리퍼지지수단 1110 : 에어공급관
1200 : 피스톤수단 1210 : 그리퍼홀더
1220 : 실린더튜브 1230 : 실린더플랜지
1240 : 피스톤 1300 : 그리퍼수단
1310 : 그리퍼하우징 1320 : 죠오
1330 : 위치결정부재 1331 : 핀홀더
1332 : 위치결정핀 1340 : 캠축
1341 : 경사면 1342 : 슬롯홈

Claims (5)

  1. 2개의 에어공급관(1110)이 일정한 간격을 두고 축방향으로 배치되어, 에어를 공급할 수 있을 뿐만 아니라 피스톤수단과 그리퍼수단을 축방향으로 지지하도록 된 그리퍼지지수단(1100)과;
    상기 그리퍼지지수단과 일단이 축방향으로 연결되어 고정됨과 더불어, 상기 그리퍼지지수단과 함께 CNC자동선반의 중공주축으로 출입이 가능하도록 구성되는 한편, 각각의 상기 에어공급관으로 피스톤수용홈(1221)의 전,후방에 공급되는 에어에 의해 피스톤수용홈(1221)에서 피스톤(1240)이 축방향으로 이동하면서, 상기 그리퍼지지수단과 조립되지 않는 축방향 타단으로 피스톤의 단부가 출몰하도록 구성되되, 상기 그리퍼지지수단(1100)을 구성하는 두 개의 에어공급관(1110)이 축방향으로 끼워지면 직각방향에서 밀착되어 체결수단으로 고정된 그리퍼홀더(1210)와, 상기 에어공급관이 끼워지는 반대쪽의 그리퍼홀더 면에 축방향으로 고정되고, 상기 에어공급관이 조립되는 반대쪽 축중심에 피스톤수용홈이 형성됨과 더불어, 이 피스톤수용홈의 축방향 양단부로 공급되는 에어에 의해 피스톤수용홈에 축방향으로 끼워지는 피스톤을 축방향으로 이동시킬 수 있도록 된 실린더튜브(1220)와, 상기 실린더튜브와 축방향으로 고정되되, 상기 그리퍼홀더가 조립되지 않는 면에 조립되고, 상기 실린더튜브가 조립되는 축중심쪽에는 피스톤이 실링되어 축방향으로 이동할 수 있도록 조립되며, 상기 실린더튜브와 조립되는 반대쪽 축중심에는 그리퍼하우징의 단부에 캠축이 조립된 상태로 끼워지도록 된 실린더플랜지(1230)와, 상기 실린더튜브의 피스톤수용홈으로 설치되고, 이 피스톤수용홈의 전후방으로 유입되는 에어에 의해 축방향으로 이동가능하게 설치됨과 더불어, 상기 실린더플랜지의 축방향으로 설치된 캠축을 가압할 수 있도록 된 피스톤(1240)을 포함하는 피스톤수단(1200)과;
    상기 피스톤수단에 일단이 축방향으로 연결되어 고정됨과 더불어, 상기 피스톤수단과 함께 CNC자동선반의 중공주축으로 출입이 가능하도록 구성되는 한편, 상기 피스톤이 전진하여 돌출되면 한 쌍의 죠오가 축방향에 수직한 방향으로 가압력을 받아 회동하면서 파지부가 축중심방향으로 모여지면서 타단의 축방향으로 공급되는 이형공작물을 파지하게 되고, 상기 피스톤이 후진하면 죠오의 파지부가 축중심에 수직한 방향으로 벌어지면서 이형공작물을 놓도록 된 그리퍼수단(1300)을 포함하는 이형공작물용 그리퍼.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 그리퍼수단(1300)은,
    상기 실린더플랜지(1230)의 축방향으로 고정되되, 상기 실린더플랜지가 조립되지 않은 면에 조립되고, 상기 피스톤(1240)의 축방향 가압력에 의해 죠오가 슬립요크의 요크부를 파지함과 더불어 피스톤의 축방향 가압력이 제거되면 스프링의 탄발력에 의해 피스톤쪽으로 캠축이 이동하도록 된 그리퍼하우징(1310)과,
    상기 그리퍼하우징의 상,하부에 회동가능하게 조립됨과 더불어, 상기 캠축이 피스톤에 의해 전진하면 일단이 마찰되어 회전하면서 타단이 그리퍼하우징의 축중심으로 서로 모여서 슬립요크를 파지할 수 있는 한편, 상기 피스톤이 후진하면 그리퍼하우징과의 사이에 설치된 탄발부재에 의해 회동되어 슬립요크를 해제하도록 된 한 쌍의 죠오(1320)와,
    상기 그리퍼하우징의 축중심에 설치되어 슬립요크의 일정한 접촉위치에 밀착되도록 된 위치결정부재(1330)과,
    상기 그리퍼하우징(1310)의 축중심에 회전은 하지 못하고 축방향으로만 일정길이 이동할 수 있도록 설치됨과 더불어, 일단은 상기 피스톤(1240)과 밀착되고 타단은 상하로 경사진 경사면이 죠오에 밀착되는 한편, 타단의 축중심에는 탄발부재인 스프링이 밀착되도록 된 캠축(1340)을 포함하는 것을 특징으로 하는 이형공작물용 그리퍼.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 위치결정부재(1330)는,
    상기 그리퍼하우징(1310)의 축중심에 일단이 끼워져 체결수단으로 고정되는 그리퍼하우징고정부(1331a)와, 상기 그리퍼하우징고정부의 타단에 축방향으로 슬롯홈이 형성됨과 더불어 위치결정핀을 단부에 끼울 수 있도록 된 슬롯핀홀부(1331b)와, 상기 슬롯핀홀부의 측면으로 보울트를 끼워서 체결하게 되면 슬롯핀홀부에 끼워진 위치결정핀을 가압하여 고정할 수 있도록 설치된 체결나사고정부(1331c)로 이루어진 핀홀더(1331)와,
    상기 슬롯핀홀부(1331b)에 끼워짐과 더불어 핀홀더(1331)의 축방향 단부로 돌출되어 슬립요크의 일정위치에 밀착되도록 된 위치결정핀(1332)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 이형공작물용 그리퍼.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 캠축(1340)은,
    상기 죠오(1320)와 접촉되는 상,하부에 단부로 갈수록 단면적이 적어지도록 된 경사면(1341)과,
    상기 그리퍼하우징(1310)의 단부에서 끼워지는 핀(1370)에 의해 축방향으로 회전은 하지 못하고, 축방향으로 전후진만 가능하도록 축방향에 직각으로 슬롯홈(1342)이 구비된 것을 특징으로 하는 이형공작물용 그리퍼.
KR1020160153030A 2016-11-17 2016-11-17 이형공작물용 그리퍼 KR101870410B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160153030A KR101870410B1 (ko) 2016-11-17 2016-11-17 이형공작물용 그리퍼

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160153030A KR101870410B1 (ko) 2016-11-17 2016-11-17 이형공작물용 그리퍼

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180055328A KR20180055328A (ko) 2018-05-25
KR101870410B1 true KR101870410B1 (ko) 2018-06-27

Family

ID=62299442

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160153030A KR101870410B1 (ko) 2016-11-17 2016-11-17 이형공작물용 그리퍼

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101870410B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110480036B (zh) * 2019-07-31 2021-06-11 北京航天光华电子技术有限公司 一种数控车床自动拔料装置及方法
CN114800309B (zh) * 2022-03-29 2024-02-06 安徽工业大学 一种导向销防尘罩夹持检测装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3998473B2 (ja) * 2001-11-28 2007-10-24 Tstm株式会社 ボビンホルダー
KR20140080583A (ko) * 2012-12-12 2014-07-01 두산인프라코어 주식회사 소재 홀더

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180055328A (ko) 2018-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9321109B2 (en) Power operated chuck
US10576550B2 (en) Turret for tool machine
EP3278910B1 (en) Tool post for machine tool
US4594036A (en) Quick change tool chuck system
KR101870410B1 (ko) 이형공작물용 그리퍼
JPS61121805A (ja) 心棒組立体
US11618115B2 (en) Zero-point clamping device
KR101901074B1 (ko) 지그를 이용한 자동차 허브베어링 가공방법
JPH08325B2 (ja) 工具チャック
US20140353929A1 (en) Expanding arbor
KR20140123018A (ko) 제 1 커플링 부분 및 공구 커플링
WO2017204273A1 (ja) チャック装置
EP0387228B1 (en) Tool coupling between a toolholder and a machine spindle
US8578588B2 (en) System pendulum apparatus and method
US4777714A (en) Quick-change mount for chucks
US6910693B2 (en) Draw down chuck
CA1070934A (en) Collet chuck
KR101870409B1 (ko) 이형공작물의 cnc자동선반 공급 방법 및 그 장치
EP3272444B1 (en) A flexible coupling for attaching a collet to a draw bar
US6290241B1 (en) Fixed-length collet chuck assembly
EP3838458B1 (en) Clamping device for tool holder
ITMI20011767A1 (it) Dispositivo per il centraggio e serraggio, dalla parte della contropunta, di un pezzo in lavorazione con un'estremita' a forma di cilindro c
KR101753671B1 (ko) 차량용 디퍼렌셜 케이스의 가공장치
JP7015149B2 (ja) チャック装置
US4316614A (en) Holding chuck

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