KR101986111B1 - 유니버셜 밀링머신의 각도 분할장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 주축을 자유롭게 임의의 방향으로 변경할 수 있는 유니버셜 밀링머신에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구동모터의 회전력을 공구가 장착된 주축에 또는 각도조절을 위해 선택적으로 전달하는 과정에서 유격이 없는 부분에 정밀구동 및 구동 안정성을 제공해 1°단위의 각도를 분할할 수 있는 유니버셜 밀링머신의 각도 분할장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 구동본체와; 상기 구동본체의 내부에 삽입되어 회전 가능하게 설치되고, 구동모터의 회전력을 타이밍벨트로 타이밍풀리를 통하여 회전하는 회전축과 연결되는 구동축과 함께 회전하도록 연결된 스플라인과; 상기 스플라인과 연결되며 구동본체에 설치한 내경플랜지의 내경에 설치한 내경축과; 상기 내경축이 연결된 스플라인베벨기어와 연결된 스플라인축이 설치되는 각도분할헤드를 갖는 로우헤드와; 상기 각도분할헤드가 연결되는 주축헤드의 내부에 주축을 설치한 업헤드와; 상기 스플라인의 외경 유격이 없는 부분에 주축의 각도를 정밀제어하는 각도분할장치를 설치하되;
상기 각도분할장치는 스플라인의 외경으로 설치한 구동기어에 각도분할 커플링에 연결되는 각도 분할기어를 포함하고, 상기 각도분할기어의 외경에 설치되는 각도제어기어에 정밀엔코터를 설치한 후, 상기 내경플랜지의 외경에 각도언클램프라인과 각도클램프라인이 설치되며 구동본체에 설치한 클러치정면기어와 구동정면기어의 정밀구동을 제어하도록 설치하는 각도 분할장치에 있어서,
상기 각도분할기어는 각도분할커플링에 연결되어 평상시에는 각도제어기어와 치합되고 구동기어와 분리되며, 각도클램프라인으로 유압이공급되어 각도분할헤드의 각도 조절을 위한 정밀구동시 구동기어와 각도제어기어가 연결되도록 하는 것을 포함하고,
상기 정밀엔코더는 동력전달과정에서 유격이 없는 부분에 각도제어기어와 각도분할기어 및 구동기어가 연결되어 각도분할헤드가 1°단위의 정밀구동이 이루어지는 것을 포함하며,
상기 회전축은 커플링을 통하여 엔코더를 연결하고, 상기 엔코더가 상측에서 엔코더 브레킷으로 연결되도록 한 후,
상기 각도분할헤드는 로우언클램프라인과 로우클램프라인을 통하여 클러치로우기어와 구동로우기어가 결합되어 함께 회전하거나 분할되어 각도를 조절하며 중심의 스플라인축에 각도조절커플링이 설치되어 베벨기어와 연결 및 분리가 조절되는 것을 특징으로 하는 것이다.

Description

유니버셜 밀링머신의 각도 분할장치{Angle partitioning system for universal milling machine}

본 발명은 주축을 자유롭게 임의의 방향으로 변경할 수 있는 유니버셜 밀링머신에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구동모터의 회전력을 공구가 장착된 주축에 또는 각도조절을 위해 선택적으로 전달하는 과정에서 유격이 없는 부분에 정밀구동 및 구동 안정성을 제공해 1°단위의 각도를 분할할 수 있는 유니버셜 밀링머신의 각도 분할장치에 관한 것이다.

일반적으로 밀링머신은 공구인 밀링커터를 회전시켜 상하, 좌우 및 전후의 선형 이송운동을 준 공작물을 절삭하는 공작기계로, 보통 평면 절삭, 홈 절삭, 드릴링, 보링가공 등 복잡한 절삭이 가능하며, 용도가 넓다.

밀링커터가 장착되어 회전하는 주축과 가공물을 고정하여 이송하는 테이블이 있으며, 그 구조에 따라 니(knee)형과 베드형으로 분류된다. 이때, 주축이 수평인 것을 수평형 밀링머신이라고 하며, 수직인 것을 수직축 밀링머신이라고 한다.

한편, 상기와 같은 수평형 또는 수직형 밀링머신의 경우 주축이 수평 또는 수직으로 고정된 것에 반하여, 밀링커터가 장착되는 주축을 수직에서 수평까지 임의의 각도로 조절할 수 있는 유니버셜 밀링머신이 있다.

이러한 유니버셜 밀링머신은 사선, 곡면, 경사면, 다면 및 음각 등의 복합형상이나 다면가공시 가공작업을 용이하게 하여 생산성의 향상을 가져온다. 상기와 같은 유니버셜 밀링머신으로는 실용신안공보 20-1991-0000500호의 '각도 가변형 밀링헤드' 및 등록특허공보 제10-1308041호의 '공작기계용 3축 밀링헤드'가 있다.

상술한 종래 기술에 따른 유니버셜 밀링머신의 경우에는 주축을 회전시키는 구동모터와 각도조절을 위한 별도의 각도조절 모터를 두는 문제와, 특히 주축과 연결된 공구만 틸팅시키는 구조를 가지고 있어 소형의 가공물의 가공만 가능할 뿐으로 큰 강성을 가지지 못하는 문제가 있다.

즉, 주축을 회전시키는 단일의 구동모터의 회전력을 각도조절에도 선택적으로 전달하면서도 충분한 강성을 가지도록 제안된 것이, 공개실용신안공보 제20-2011-0003080호의 '유니버셜 밀링 상부헤드 미소각도 자동분할용 회전력 전동장치'이다.

그러나, 상기와 같은 종래 기술에 따른 유니버셜 밀링머신의 경우에도 여전한 문제가 있는데, 첫째 구동모터의 회전력을 선택적으로 전달하기 위한 커플링구조가 평기어로 된 외치 및 내치 연결구조를 가지고 있어 연결 및 단속이 어렵고, 그만큼의 미세한 각도조절에 손해가 있으며, 둘째 각도분할헤드의 각도조절시에도 기어연결구조를 사용하므로 정밀한 각도조절이 어렵다는 것이다.

이러한 단점을 해결하기 위한 특허등록번호 제1754058호(2017. 06. 28. 등록)는 구동부본체와,

상기 구동부본체의 내부에 삽입되어 회전 가능하게 설치되고, 구동모터로부터 회전력을 전달받아 회전하는 구동스플라인샤프트와,

상기 구동스플라인샤프트의 전방으로 상기 구동부본체의 내부에 삽입되어 회전 가능하게 설치되는 원통 형상의 각도분할하우징과,

후단부가 상기 구동스플라인샤프트와 스플라인결합되어 함께 회전하고, 전단부가 상기 각도분할하우징의 전방으로 돌출되도록 상기 각도분할하우징의 내부에 삽입되어 회전 가능하게 설치된 구동축과,

내부에 상기 구동축의 회전력을 전달받아 회전하는 연결축이 회전가능하게 설치되고, 후단부가 상기 각도분할하우징의 전단부와 결합되어 상기 각도분할하우징과 함께 회전하는 각도분할헤드와,

내부에 상기 연결축의 회전력을 전달받아 회전하는 주축이 회전가능하게 설치되고, 외주에 상기 각도분할헤드의 전단부가 결합되며, 상기 주축에 공구가 장착되는 주축헤드와,

상기 구동스플라인샤프트와 각도분할하우징 사이에 설치되고, 상기 구동축의 회전력을 상기 각도분할하우징에 전달 또는 전달해제하는 각도분할커플링부와,

상기 구동부본체의 전단부와 상기 각도분할헤드의 후단부 사이에 설치되고, 상기 구동부본체에 대하여 상기 각도분할헤드의 회전을 구속 또는 구속해제하는 각도분할구속부를 포함하여 이루어진다.

그러나 각도분할커플링을 통하여 설치한 클러치 작동부의 경우에는 헤드의 내부에서 각도분할을 위해 구동이 정상적으로 이루어지도록 하고, 공간을 적게 차지하는 장점이 있으나, 구동본체와 각도분할헤드 사이에 설치하는 각도분할 구속부와 보조구속부 및 쐐기작동부의 구성요소가 매우 복잡하고 기구적인 구동을 수행하는 과정에서 오동작의 발생으로 구동안정성이 저하되는 단점과 함께 1°의 정밀구동을 위한 각도분할이 정상적으로 이루어지지 못해 계획된 구동을 수행하지 못하는 단점이 발생하였다.

[문헌 1] 실용신안공고번호 제1991-0000500호(1991. 01. 25. 공고) [문헌 2] 특허등록번호 제1308041호(2013. 09. 06. 등록) [문헌 3] 공개실용신안공보 제2011-0003080호(2011. 03. 28. 공개) [문헌 4] 특허등록번호 제1754058호(2017. 06. 28. 등록)

따라서 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 해결과제는, 구동모터의 회전력을 주축에 또는 각도조절을 위해 용이하게 선택적으로 연결할 수 있도록 엔코더를 통해 제어되도록 하고, 특히 유격이 없는 스플라인의 외경에 1°의 정밀구동과 구동 안정성을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 해결과제는, 정밀한 각도조절시 임의의 각도에서 클러치와 구동기어의 치합으로 고정밀의 각도조절이 가능한 유니버셜 밀링머신의 각도 분할장치를 제공하는데 있다.

본 발명은 구동본체와; 상기 구동본체의 내부에 삽입되어 회전 가능하게 설치되고, 구동모터의 회전력을 타이밍벨트로 타이밍풀리를 통하여 회전하는 회전축과 연결되는 구동축과 함께 회전하도록 연결된 스플라인과; 상기 스플라인과 연결되며 구동본체에 설치한 내경플랜지의 내경에 설치한 내경축과; 상기 내경축이 연결된 스플라인베벨기어와 연결된 스플라인축이 설치되는 각도분할헤드를 갖는 로우헤드와; 상기 각도분할헤드가 연결되는 주축헤드의 내부에 주축을 설치한 업헤드와; 상기 스플라인의 외경 유격이 없는 부분에 주축의 각도를 정밀제어하는 각도분할장치를 설치하되;
상기 각도분할장치는 스플라인의 외경으로 설치한 구동기어에 각도분할 커플링에 연결되는 각도 분할기어를 포함하고, 상기 각도분할기어의 외경에 설치되는 각도제어기어에 정밀엔코터를 설치한 후, 상기 내경플랜지의 외경에 각도언클램프라인과 각도클램프라인이 설치되며 구동본체에 설치한 클러치정면기어와 구동정면기어의 정밀구동을 제어하도록 설치하는 각도 분할장치에 있어서,
상기 각도분할기어는 각도분할커플링에 연결되어 평상시에는 각도제어기어와 치합되고 구동기어와 분리되며, 각도클램프라인으로 유압이공급되어 각도분할헤드의 각도 조절을 위한 정밀구동시 구동기어와 각도제어기어가 연결되도록 하는 것을 포함하고,
상기 정밀엔코더는 동력전달과정에서 유격이 없는 부분에 각도제어기어와 각도분할기어 및 구동기어가 연결되어 각도분할헤드가 1°단위의 정밀구동이 이루어지는 것을 포함하며,
상기 회전축은 커플링을 통하여 엔코더를 연결하고, 상기 엔코더가 상측에서 엔코더 브레킷으로 연결되도록 한 후,
상기 각도분할헤드는 로우언클램프라인과 로우클램프라인을 통하여 클러치로우기어와 구동로우기어가 결합되어 함께 회전하거나 분할되어 각도를 조절하며 중심의 스플라인축에 각도조절커플링이 설치되어 베벨기어와 연결 및 분리가 조절되는 것을 특징으로 하는 것이다.

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본 발명은 구동모터의 회전력을 주축에 또는 각도조절을 위해 용이하게 선택적으로 연결할 수 있도록 엔코더를 통해 제어되도록 하고, 특히 유격이 없는 스플라인의 외경에 설치된 각도분할기어와 각도제어기어의 결합을 통해 1°의 정밀구동과 구동 안정성을 동시에 충족시키는 효과를 제공하는 것이다.

본 발명은, 정밀한 각도조절시 임의의 각도에서 클러치정면기어와 구동정면기어의 치합이 이루어지므로 고정밀의 각도조절시 고정 및 고정해제를 임의의 각도에서 가능한 효과를 제공하는 것이다.

도 1 은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 단면도
도 2 는 본 발명중 업헤드와 로우헤드에 대한 주요 부분의 설치상태 단면도
도 3 은 본 발명의 로우헤드에 설치한 스플라인축과 각도조절커플링의 분리상태 단면도
도 4 는 본 발명의 로우헤드에 설치한 스플라인축과 각도조절커플링의 결합상태 단면도
도 5 는 본 발명의 클러치정면기어와 구동정면기어의 결합상태를 나타낸 사시도
도 6 은 본 발명의 각도분할장치가 설치된 구동본체에 대한 확대 단면도
도 7 은 본 발명의 각도분할장치에 대한 각도분할기어의 분리상태 단면도
도 8 은 본 발명의 각도분할장치에 대한 각도분할기어의 결합상태 단면도

이하에서 첨부시켠 도면을 참고하여 본 발명에 따른 유니버셜 밀링머신의 각도 분할장치의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 유니버셜 밀링머신의 각도 분할장치는, 도 1 내지 7에 도시된 바와 같이 구동본체(10), 구동축(20), 스플라인(30), 내경축(40), 로우헤드(50), 업헤드(60), 각도분할장치(70)로 이루어지는 것이다.

구동본체(10)는 후술하는 각종 구성요소가 취부 및 결합되는 베이스로서, 구동모터(21)가 타이밍벨트(25)를 통하여 구동축(20)과 연결된 회전축(24)에 설치한 타이밍풀리(26)로 연결되어 구동력이 제공되도록 하고, 상기 회전축(24)에는 엔코더(22)와 커플링(23)으로 연결되며 상측에서 엔코더 브레킷(28)으로 연결되어 있다.

구동본체(10)는 도면에 도시되어 있거나 있지 않은 복수의 구성들, 예컨대 도면부호로 도시하지 않았으나 각종 베어링, 동력전달수단, 감속부, 램플랜지, 램보디, 램커버 등이 결합된 것으로, 이를 모두 포함하여 구동본체(10) 하나로 정의된다.

스플라인(30)은 구동축(20)과 내경축(40) 사이에 설치되어 구동모터(21)의 동력을 전달하는 기능을 하도록 설치하고, 외경에는 각도분할장치(70)를 설치해 정밀엔코더(74)가 연결되어 치합이 흩어지지 않고 정밀제어되도록 설치하는 것이며, 각도조절에 대한 구성은 아래에서 후술하기로 한다.

내경축(40)은 도시된 바와 같이 상기 구동본체(10)의 내부에 설치되는 내경 플랜지(41)에 삽입되어 스플라인(30)과 연결되어 회전 가능하게 설치되고, 구동모터(21)로부터 회전력을 전달받아 회전한다.

상기 내경축(40)은 구동모터(21)의 동력을 직접 전달하지 않고 스플라인(30)의 양쪽으로 구동축(20)과 내경축(40)을 두어 구동력의 전달에 의한 유격이 없는 부분에 각도분할장치(70)를 설치해 주축을 각도를 조절하기 위한 각도분할을 수행하는 과정에서 1°의 정밀분할이 가능하도록 설치한다.

로우헤드(50)는 내부에 내경축(40)의 선단에 형성된 스플라인베벨기어(44)를 통하여 동력을 전달받아 회전하는 스플라인축(52)이 설치되며 하측에서 베벨기어(53)를 통하여 주축(62)을 회전시키는 동력이 전달되는 것이다.

상기 로우헤드(50)를 이루는 각도분할헤드(51)는 스플라인축(52)의 선단에 각도조절커플링(55)이 연결되어 함께 구동하도록 하며, 베벨기어(53)의 하측에는 기어커버(54)가 설치되어 내경의 각도조절커플링(55)을 보호하도록 설치되고, 각도분할헤드(51)의 내부에는 로우클램프라인(56)과 로우언클램프라인(57)이 각각형성되어 각도조절커플링(55)이 공회전되거나 회전되어 각도를 제어하도록 설치되는 것이다.

상기 각도분할헤드(51)에 설치한 구동로우기어(59)에는 클러치로우기어(58)가 연결되어 각도조절시 분리되거나 치합에 의해 결합되어 함께 회전하도록 설치하는 것이다.

업헤드(60)는 내경축(40)의 회전력을 전달받아 회전하는 주축(62)이 회전가능하게 설치되고, 외경에 주축헤드(61)가 결합되며, 상기 주축(62)에 도시하지 않은 공구가 장착되어 가공되는 것이다.

주축(62)에 장착된 공구, 즉 밀링커터를 통해 주축(62)의 회전으로 공구가 회전하면서 공작물을 가공하게 되며, 주축헤드(61)는 각도분할헤드(51)와 결합되어 각도분할헤드(51)의 회전시 함께 회전하므로 결과적으로 클러치로우기어(58)와 구동로우기어(59)를 통하여 주축(62)의 각도를 조절할 수 있게 되는 것이다.

각도분할장치(70)는 스플라인(30)의 외경에 설치한 구동기어(71)의 외경으로 평상시에는 분리되어 있는 각도분할기어(72)가 내경플랜지(41)에 연결된 각도분할커플링(11)에 설치되어 있고, 각도분할기어(72)의 외경에는 각도제어기어(73)가 설치되어 정밀엔코더(74)와 연결되어 유격이 없는 부분에 설치해 1°의 정밀구동과 구동안정성을 제공하도록 설치되는 것이다.

상기 내경플랜지(41)와 외경플랜지(46) 및 구동본체(10)에는 각도클램프라인(78)과 각도언클램프라인(77)을 설치해 내경플랜지(41)가 도면상 우측으로 일정량 이동해서 각도분할에 의해 구동기어(71)와 각도분할기어(72) 및 각도제어기어(73)가 결합 및 분리가 제어되며 정밀구동이 가능하도록 설치하는 것이다.

상기 외경플랜지(46)에 설치한 구동정면기어(42)에는 클러치정면기어(43)가 연결되어 1°단위의 정밀각도 조절시 치합이 이루어지거나 분리되도록 설치하는 것이다.

먼저, 주축(62)까지의 회전력 전달과정을 살펴보면, 도 1에 도시된 바와 같이 구동모터(21)의 회전력이 타이밍벨트(25)와 타이밍풀리(26)를 통하여 회전축(24)에 전달된 후 구동축(20)에 전달된다.

상기 구동축(20)의 동력은 스플라인(30)과 내경축(40) 및 스플라인축(52)을 통하여 주축(62)에 회전력을 전달하므로 결과적으로 주축(62)에 장착된 공구가 회전하게 되는 것이다.

한편, 구동모터(21)의 회전력을 스플라인(30)을 통해 내경축(40)에 전달할 때 로우헤드(50)의 각도를 조절할 수 있도록 각도분할커플링(11)에 회전력을 선택적으로 전달할 수 있는 구성이 필요하다.

구동모터(21)의 회전력이 구동축(20)에 전달되기 위해서 타이밍풀리(26)가 설치된 회전축(24)이 먼저 회전하게 되고, 회전축(24)은 커플링(23)을 통하여 엔코더(22)에 연결되어 있으므로 엔코더(22)는 구동축(20)이 정상적으로 회전되고 있는지를 확인하게 되는 것이다.

먼저, 각도 분할장치(70)는 도 7에 도시된 바와 같이 각도분할커플링(11)에 설치한 각도분할기어(72)가 구동기어(71)와 분리된 상태이므로 주축(62)이 회전하면서 가공작업을 수행하는 과정에서 구동기어(71)가 회전하게 되고 각도분할기어(72)는 회전하지 않고 정지된 상태를 제공하게 된다.

그러나 구동정면기어(42)를 구동시켜 각도를 제어하기 위해서는 각도클램프라인(78)으로 유압이 공급되어 내경플랜지(41)와 각도분할커플링(11)이 도 7에 도시된 바와 같은 상태에서 도 8에 도시된 바와 같은 상태로 좌측방향에 일정량 이동하게 된다.

각도클램프라인(78)으로 유압이 공급되어 각도분할커플링(11)이 좌측방향으로 이동하게 되면 구동기어(71)와 각도제어기어(73)가 정지한 상태에서 각도분할기어(72)가 좌측방향으로 이동하며 구동기어(71)와 각도제어기어(73)가 치합된 상태를 제공하게 된다.

따라서 구동모터(21)의 회전동력을 전달하여 구동축(20)과 스플라인(30) 및 내경축(40)이 회전하면서 로우헤드(50)와 업헤드(60)를 설정된 각도로 정밀회전시켜 제어하는 것이다.

상기 스플라인(30)과 함께 회전하는 구동기어(71)는 외경의 각도분할기어(72)를 회전시키게 되고, 각도분할기어(72)는 외경의 각도제어기어(73)를 회전시키게 되면서 정밀엔코더(74)가 동력을 전달과정에서 유격이 없는 부분에 설치한 각도 분할장치(70)를 통하여 1°단위의 정밀구동 및 구동안전성을 제공할 수 있게되는 것이다.

정밀구동이 종료되면 각도언클램프라인(77)으로 유압을 공급해 내경플랜지(41)와 각도분할커플링(11)을 도 8과 같이 각도를 제어하는 상태에서 도 7과 같이 우측으로 6mm 이동시켜 각도분할기어(72)가 각도분할커플링(11)과 함께 이동되어 구동기어(71)에서 분리되어 스플라인(30)의 동력전달을 차단하는 것이다.

상기 정밀엔코더(74)가 설치되어 스플라인(30)의 구동에 따른 구동기어(71)와 각도분할기어(72) 및 각도제어기어(73)의 회전을 통한 구동정면기어(42)의 각도분할을 정밀하게 제어할 수 있도록 함으로써 클러치정면기어(43)와 구동정면기어(42)가 각도분할을 수행하면서 치합이 정확하게 이루어지며 오동작을 방지할 수 있게 되며, 고도의 정밀구동이 임의의 각도에서 제어될 수 있는 특징을 제공하는 것이다.

상기 구동정면기어(42)와 클러치정면기어(43)는 도 4에 도시된 바와 같이 동일 평면상에 서로 내륜 및 외륜 방식으로 이격 설치되고, 서로 마주보도록 위치하여 전후진에 따라 치합 또는 이격된다.

각각의 구동정면기어(42)는 페이스기어(face gear)로, 링 형상의 서로 마주보도록 치합되는 기어 연결구조이다. 구동정면기어(42)와 클러치정면기어(43)는 서로 이격된 상태이므로 개별적으로 회전하며, 다만 클러치정면기어(43)가 근접하여 치합될 때에는 함께 회전하고, 클러치정면기어(43)가 이격될 때에는 회전 연결이 해제되는 특징이 있다.

즉, 각도분할장치(70)의 구동기어(71)와 각도분할기어(72)가 분리된 상태에서는 내경축(40)의 구동력이 스플라인베벨기어(44)를 통하여 주축(62)에 전달되어 가공이 수행되도록 하고, 각도클램프라인(78)으로 유압이 공급되어 구동기어(71)와 각도제어기어(72)가 각도분할기어(72)의 치합과 동시에 구동정면기어(42)와 클러치정면기어(43)가 분리되어 정밀엔코더(74)를 통한 임의의 각도로 정밀제어될 수 있도록 하며, 각도언클램프라인(77)으로 유압이 공급되면 각도분할기어(72)가 구동기어(71)에서 분리되고 구동정면기어(42)와 클러치정면기어(43)가 치합되어 정밀제어된 임의의 각도가 안정되게 유지되는 상태에서 동력을 주축(62)에 전달해 가공이 수행되도록 함으로써 정밀엔코더(74)를 통해 임의의 각도로 정밀구동과 구동안정성을 향상시키는 효과를 제공하는 것이다.

한편, 로우헤드(50)에서 업헤드(60)의 회전제어가 가능한 것으로, 도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 스플라인축(52)의 동력이 베벨기어(53)를 통해 주축(62)을 회전시키게 되고, 각도분할헤드(51)의 로우클램프라인(56)에 유압이 공급되면 각도분할헤드(51)가 유압에 의해 상승하면서 스플라인축(52)을 상승시켜 하측 선단에 있는 각도조절커플링(55)이 상승되어 베벨기어(53)의 내경에 치합되고, 동시에 클러치로우기어(58)와 구동로우기어(59)가 치합된 상태에서 분리되는 것이다.

이때, 구동모터(21)의 동력이 스플라인축(52)에 전달되어 회전시키게 되면서 로우구동기어(59)가 임의의 각도로 회전되고, 상기 로우구동기어(59)가 임의의 각도로 회전되는 것은 엔코더(22)를 통하여 정확한 설정각도로 제어되도록 하는 것이다.

로우헤드(50)와 업헤드(60)가 임의의 각도로 제어된 후에는 로우언클램프라인(57)에 유압을 공급해 각도분할헤드(51)와 스플라인축(52)이 원상태로 복귀되면서 베벨기어(53)의 내경에서 각도조절커플링(55)이 분리되는 동시에 구동로우기어(59)가 클러치로우기어(58)에 치합되며 구동가능한 상태로 결합되어 임의의 각도로 조절된 상태에서 주축(62)을 이용해 정밀한 가공작업을 수행할 수 있도록 하는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 유니버셜 밀링머신의 각도 분할장치는, 각도 분할장치(70)를 통해 종래와는 전혀 다른 새로운 구조를 도입하여 구동모터(21)의 회전력을 주축(62)에 또는 각도조절을 위해 보다 용이하게 선택적으로 연결할 수 있고, 특히 로우헤드(50)의 각도조절시 고정 및 고정 해제를 임의의 각도에서 이루어낼 수 있으며, 각도분할장치(70)를 유격이 없는 스플라인(30)의 외경에 설치한 상태에서 1°단위의 정밀구동 및 구동 안정성을 통해 고정밀의 각도조절이 가능한 효과가 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

본 발명은 유니버셜 밀링머신의 각도 분할장치는 구동모터의 회전력을 공구가 장착된 주축에 또는 각도조절을 위해 선택적으로 전달하는 과정에서 유격이 없는 부분에 정밀구동 및 구동 안정성을 제공해 1°단위의 각도를 분할할 수 있으며, 로우헤드의 스플라인축과 각도조절커플링의 구동을 통해 각도분할헤드의 각도를 분할할 수 있도록 하는 매우 유용한 발명을 제공하는 것이다.

10 : 구동본체 11 : 각도분할커플링
20 : 구동축 21 : 구동모터
22 : 엔코더 23 : 커플링
24 : 회전축 25 : 타이밍벨트
26 : 타이밍풀리 28 : 엔코더브레킷
30 : 스플라인 40 : 내경축
41 : 내경플랜지 42 : 구동정면기어
43 : 클러치정면기어 44 : 스플라인베벨기어
46 : 외경플랜지 50 : 로우헤드
51 : 각도분할헤드 52 : 스플라인축
53 : 베벨기어 54 : 기어커버
55 : 각도조절커플링 56 : 로우클램프라인
57 : 로우언클램프라인 58 : 클러치로우기어
59 : 구동로우기어 60 : 업헤드
61 : 주축헤드 62 : 주축
70 : 각도분할장치 71 : 구동기어
72 : 각도분할기어 73 : 각도제어기어
74 : 정밀엔코더 77 : 각도언클램프라인
78 : 각도클램프라인

Claims (5)

1. 구동본체(10)와; 상기 구동본체(10)의 내부에 삽입되어 회전 가능하게 설치되고, 구동모터(21)의 회전력을 타이밍벨트(25)로 타이밍풀리(26)를 통하여 회전하는 회전축(24)과 연결되는 구동축(20)과 함께 회전하도록 연결된 스플라인(30)과; 상기 스플라인(30)과 연결되며 구동본체(10)에 설치한 내경플랜지(41)의 내경에 설치한 내경축(40)과; 상기 내경축(40)이 연결된 스플라인베벨기어(44)와 연결된 스플라인축(52)이 설치되는 각도분할헤드(51)를 갖는 로우헤드(50)와; 상기 각도분할헤드(51)가 연결되는 주축헤드(61)의 내부에 주축(62)을 설치한 업헤드(60)와; 상기 스플라인(30)의 외경 유격이 없는 부분에 주축(62)의 각도를 정밀제어하는 각도분할장치(70)를 설치하되;
   상기 각도분할장치(70)는 스플라인(30)의 외경으로 설치한 구동기어(71)에 각도분할 커플링(11)에 연결되는 각도 분할기어(72)를 포함하고, 상기 각도분할기어(72)의 외경에 설치되는 각도제어기어(73)에 정밀엔코더(74)를 설치한 후, 상기 내경플랜지(41)의 외경에 각도언클램프라인(77)과 각도클램프라인(78)이 설치되며 구동본체(10)에 설치한 클러치정면기어(43)와 구동정면기어(42)의 정밀구동을 제어하도록 설치하는 각도 분할장치에 있어서,
   상기 각도분할기어(72)는 각도분할커플링(11)에 연결되어 평상시에는 각도제어기어(73)와 치합되고 구동기어(71)와 분리되며, 각도클램프라인(78)으로 유압이공급되어 각도분할헤드(51)의 각도 조절을 위한 정밀구동시 구동기어(71)와 각도제어기어(73)가 연결되도록 하는 것을 포함하고,
   상기 정밀엔코더(74)는 동력전달과정에서 유격이 없는 부분에 각도제어기어(73)와 각도분할기어(72) 및 구동기어(71)가 연결되어 각도분할헤드(51)가 1°단위의 정밀구동이 이루어지는 것을 포함하며,
   상기 회전축(24)은 커플링(23)을 통하여 엔코더(22)를 연결하고, 상기 엔코더(22)가 상측에서 엔코더 브레킷(28)으로 연결되도록 한 후,
   상기 각도분할헤드(51)는 로우언클램프라인(57)과 로우클램프라인(56)을 통하여 클러치로우기어(58)와 구동로우기어(59)가 결합되어 함께 회전하거나 분할되어 각도를 조절하며 중심의 스플라인축(52)에 각도조절커플링(55)이 설치되어 베벨기어(53)와 연결 및 분리가 조절되는 것을 특징으로 하는 유니버셜 밀링머신의 각도 분할장치.
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