KR102047760B1 - Changer arm for tool changer of machine tool - Google Patents

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KR102047760B1
KR102047760B1 KR1020180068295A KR20180068295A KR102047760B1 KR 102047760 B1 KR102047760 B1 KR 102047760B1 KR 1020180068295 A KR1020180068295 A KR 1020180068295A KR 20180068295 A KR20180068295 A KR 20180068295A KR 102047760 B1 KR102047760 B1 KR 102047760B1
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치엔-셩 커
웬-충 예
밍-차이 첸
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치엔-셩 커
웬-충 예
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Abstract

The present invention provides a change arm for a tool changer of a machine tool. The change arm includes two symmetric arm units having the same length by being positioned on both ends. Each arm unit includes a coupling unit, and each coupling unit includes an opening. The directions of the two openings are opposite to each other. Each arm unit further includes a tool support bar to move a position in a horizontal direction and a vertical slider to elastically move a position in a vertical direction. A horizontal slider is arranged on one end of the tool support bar to be linked to the corresponding tool support bar. The vertical slider and the horizontal slider are inserted and coupled to each other, and the vertical slider can vertically move a position on the horizontal slider. A plurality of tight contact surfaces are arranged between the vertical slider and the horizontal slider, and inclined surfaces parallel with each other come in contact with each tight contact surface. The horizontal slider approaches the coupling unit or escapes from the coupling unit by pulling of the plurality of tight contact surfaces at the same time when the vertical slider vertically moves the position. Accordingly, the other end of the tool support bar reliably enters to a set position in the coupling unit to reliably contact and press a tool entering the coupling unit to prevent the tool from falling or reliably separate the tool from the inside of the coupling unit to prevent a collision with the tool entering the coupling unit when changing tools.

Description

공작기계의 공구교환장치의 교환 암{CHANGER ARM FOR TOOL CHANGER OF MACHINE TOOL}CHANGER ARM FOR TOOL CHANGER OF MACHINE TOOL

본 발명은 공작기계의 공구교환장치의 교환 암에 관한 것으로서, 특히 공구 교환 시 충돌과 소음이 발생하지 않고 공구를 확실하게 구속할 수 있는 교환 암에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exchange arm of a tool changer of a machine tool, and more particularly to an exchange arm capable of reliably restraining a tool without collision and noise occurring during tool change.

공구 자동 교환 시스템은 다음 단계의 가공작업을 진행할 수 있게 공작기계의 스핀들 상의 공구를 교환한다. 상기 공구 자동 교환 시스템은 교환 암이 구비되고 상기 교환 암의 양단에는 공구를 결합하기 위한 결합부가 각각 구비되며, 상기 교환 암에는 각 결합부에 대응하여 공구 지지바가 구비되어 공구를 결합부 내에 맞닿아 밀착되게 함으로써 공구가 떨어지는 것을 방지한다.The tool changer system changes the tool on the spindle of the machine tool in the next step. The automatic tool changer system is provided with an exchange arm, and both ends of the exchange arm are provided with coupling portions for engaging the tools, and the exchange arm is provided with a tool support bar corresponding to each coupling portion to contact the tool in the coupling portion. The close contact prevents the tool from falling.

실용신안 특허 제M517046호 "공구 자동 교환 시스템의 무음 교환 암 구조"(이하 '기존 방안'으로 지칭함)를 참조하면, 상기 기존 방안은 공구 교환 시 교환 암이 지지 집게가 공구에 부딪혀서 발생하는 소음 문제 및 스핀들이 충돌로 인해 정밀도가 저하되는 문제점을 해결할 수 있다. 그러나, 상기 기존 방안에는 아래와 같은 문제점이 존재한다: Referring to Utility Model Patent No. M517046, "Silent Exchange Arm Structure of Tool Automatic Change System" (hereinafter referred to as the "existing solution"), the existing solution is a noise problem caused by the support arm hitting the tool when the exchange arm changes the tool. And it can solve the problem that the precision is lowered due to the collision of the spindle. However, there are the following problems with the existing solution:

첫째, 스프링(132)에 탄성 피로가 발생할 경우 샤프트 레버(131)의 제1 단부의 지지 블록(138)이 공구(4)와 충돌하지 않을 위치로 완전히 오지 못하고 여전히 공구와 충돌하여 소음이 발생하고 스핀들의 정밀도가 저하되는 문제점이 있다.First, when elastic fatigue occurs in the spring 132, the support block 138 at the first end of the shaft lever 131 does not come completely into a position where it will not collide with the tool 4 but still collides with the tool to generate noise. There is a problem that the precision of the spindle is lowered.

둘째, 샤프트 레버(131)의 제2 단부(137)는 백업핀 부재(21)의 콘(cone)부(211)와 포인트 방식으로 맞닿아 지지되며, 상기 샤프트 레버(131)의 제2 단부(137)는 마모로 인해 파손되기 쉬워 전체 지지 집게(13)의 길이가 약간 감소하게 된다. 백업핀 부재가 샤프트 결합부(12)를 향해 위치 이동하도록 레버를 밀 때 지지 블록(138)이 도달하도록 설계된 위치에 확실히 도착할 수 없게 된다. 따라서, 공구(4)에 접촉 가압하는 힘이 저하되고 공구(4)가 고속 회전하여 공구를 교환하는 과정에서 공구(4)가 떨어지는 현상이 발생할 수 있다.Second, the second end 137 of the shaft lever 131 is abutted and supported by the cone portion 211 of the backup pin member 21, the second end ( 137 is prone to breakage due to abrasion and the length of the entire support tongs 13 is slightly reduced. When the backup pin member pushes the lever to move toward the shaft coupling 12, the support block 138 cannot reliably arrive at the position designed to reach. Therefore, a phenomenon in which the force for contacting and pressing the tool 4 is lowered and the tool 4 falls while the tool 4 rotates at a high speed to replace the tool may occur.

셋째, 백업핀 부재(21)가 스프링(53)에 의해 위로 밀릴 경우 콘 구간(211)을 이용하여 샤프트 레버(131)를 결합부를 향해 위치 이동하게 할 때 스프링(132)이 샤프트 레버(131) 이동 시의 저항력을 형성함으로써 지지 블록(138)가 공구(4)에 가하는 힘이 낮아지게 되고, 공구(4)가 고속 회전하여 공구 교환하는 과정에서 공구(4)가 떨어지는 현상이 발생하거나 스프링(22)에 탄성 피로가 쉽게 발생하는 문제점이 있다.Third, when the backup pin member 21 is pushed up by the spring 53, when the shaft lever 131 is moved toward the engaging portion using the cone section 211, the spring 132 is the shaft lever 131 By forming a resistance force during the movement, the force applied to the tool 4 by the support block 138 is lowered, and the tool 4 falls during the high speed rotation of the tool 4 and the tool 4 falls, or the spring ( 22) there is a problem that elastic fatigue easily occurs.

넷째, 스프링(22)에 탄성 피로가 발생할 때 다른 스프링(132)이 샤프트 레버(131)가 결합부(12)를 향해 위치 이동할 때의 저항력을 구성함으로써 백업핀 부재(21)가 샤프트 레버(131)를 예정된 위치로 확실히 밀 수 없게 되어 지지 블록(138)이 공구(4)에 가하는 힘이 큰 폭으로 낮아지고 공구(4)가 고속 회전하는 과정에서 공구(4)가 떨어질 확률이 대폭 상승하여 전체 가공 작업의 효율이 저하된다.Fourth, the backup pin member 21 is the shaft lever 131 by forming a resistance force when the other spring 132 when the shaft lever 131 moves toward the coupling portion 12 when the elastic fatigue occurs in the spring 22 ) Cannot be firmly pushed to the intended position, and the force applied by the support block 138 to the tool 4 is greatly reduced, and the probability that the tool 4 falls during the high-speed rotation of the tool 4 significantly increases, The efficiency of the entire machining operation is reduced.

이에, 본 발명의 주된 목적은 교환 암이 공구 교환을 진행할 때 충돌과 소음이 발생하지 않고 스핀들의 정밀도에 영향을 주지 않도록 하는 것이다. Thus, the main object of the present invention is to prevent collisions and noises from occurring when the change arm proceeds with tool change and does not affect the precision of the spindle.

본 발명의 다른 목적은 교환 암이 공구 교환을 진행할 때 이중적인 공구 구속력을 제공하여 교환 암에서 공구가 이탈되는 경우가 발생하지 않도록 보장하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a double tool restraint when the change arm undergoes a tool change to ensure that no tool breaks out of the change arm.

본 발명의 상술한 목적을 이루기 위한 본 발명의 구조적인 특징은 다음과 같다: 상기 교환 암의 중간 위치는 공구교환장치의 구동축에 결합 고정되고 상기 구동축은 교환 암이 회전하거나 상하로 위치 이동하게 구동하고, 교환 암은 구동축을 중심으로 양단이 길이가 동일하고 대칭되는 암부로 구분되고 각 암부에는 결합부가 구비되고 각 결합부에는 개구가 구비되되 두 개의 개구의 방향은 상호 반대가 되고, 각 암부에는 가로 방향으로 위치 이동할 수 있는 공구 지지바 및 세로 방향으로 탄력적으로 위치 이동하는 세로방향 슬라이더가 구비되고 상기 각각의 공구 지지바의 일 단부에는 가로방향 슬라이더가 구비되어 공구 지지바와 함께 연동될 수 있고, 상기 세로방향 슬라이더는 가로방향 슬라이더와 상호 삽입결합 되어 세로방향 슬라이더가 가로방향 슬라이더에서 상하로 위치 이동할 수 있게 하고, 세로방향 슬라이더와 가로방향 슬라이더 사이에는 다수 개의 밀착 접촉면이 구비되고 각각의 밀착 접촉면은 상호 평행을 이루는 경사면이 접촉하는 것으로, 각각의 세로방향 슬라이더가 상하로 위치 이동하는 동시에 다수 개의 밀착 접촉면의 견인에 의해 각각의 가로방향 슬라이더가 결합부 방향으로 근접하거나 이탈하게 하며, 이로써 각각의 공구 지지바의 타단이 결합부 내부의 설정된 위치에 확실하게 진입하게 하여 결합부에 진입한 공구를 확실하게 접촉 가압하여 공구가 떨어지지 않게 하거나 결합부의 내부로부터 확실하게 이탈하게 함으로써, 공구 교환 시 결합부 내부에 진입한 공구와 충돌이 발생하지 않게 한다.The structural features of the present invention for achieving the above object of the present invention are as follows: the intermediate position of the exchange arm is fixedly coupled to the drive shaft of the tool changer and the drive shaft drives the exchange arm to rotate or move up and down. The exchange arm is divided into arm parts having the same length and symmetry on both sides of the drive shaft, and each arm part is provided with a coupling part, and each coupling part is provided with an opening, and the directions of the two openings are opposite to each other. A tool support bar that can be moved in the horizontal direction and a vertical slider that is resiliently moved in the vertical direction are provided, and one end of each tool support bar is provided with a horizontal slider to interlock with the tool support bar, The vertical slider is interlocked with the horizontal slider so that the vertical slider is horizontal It is possible to move up and down in the directional slider, and a plurality of close contact surfaces are provided between the vertical slider and the horizontal slider, and each close contact surface is in contact with the inclined surfaces parallel to each other, and each vertical slider is moved up and down. At the same time, the horizontal slider moves each of the transverse sliders toward or away from the joint by the traction of a plurality of close contact surfaces, thereby ensuring that the other end of each tool support bar enters a predetermined position within the engaging portion. By reliably contact-pressing the tool entering the part so that the tool does not fall off or reliably deviates from the inside of the joining part, a collision with the tool entering the joining part does not occur when changing the tool.

더 나아가, 상기 각각의 공구 지지바에는 제1 스프링이 끼움 설치되고 상기 제1 스프링의 양단은 각각 암부와 공구 지지바 사이에서 맞닿게 지지됨으로써, 세로 방향 슬라이더에 의해 밀쳐져 상응하는 결합부를 향해 위치 이동할 때 제1 스프링으로부터 탄성 작용력이 공구 지지바에 가해짐으로 공구 지지바가 공구에 대해 이중적으로 접촉 가압력을 가한다.Furthermore, each tool support bar is fitted with a first spring and both ends of the first spring are supported abut between the arm and the tool support bar, respectively, so that they are pushed by the longitudinal sliders toward the corresponding engagement portions. When moving, the tool support bar exerts a double contact force against the tool as an elastic force is applied from the first spring to the tool support bar.

도 1은 공구교환장치의 교환 암이 하강하지 않은 상태의 설명도이다.
도 2는 공구교환장치의 교환 암이 하강한 상태의 설명도이다.
도 3은 본 발명의 입체 분해도이다.
도 4는 본 발명의 조립 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 세로방향 슬라이더와 가로방향 슬라이더의 확대도이다.
도 6은 본 발명에 따른 세로방향 슬라이더와 가로방향 슬라이더의 결합 설명도이다.
도 7과 도 8은 도 4의 AA의 국부 단면 동작도이다.1 is an explanatory view of a state where the exchange arm of the tool changer is not lowered.
2 is an explanatory view of a state in which the exchange arm of the tool changer is lowered.
3 is a three-dimensional exploded view of the present invention.
4 is an assembled perspective view of the present invention.
5 is an enlarged view of the vertical slider and the horizontal slider according to the present invention.
6 is an explanatory view of the combination of the vertical slider and the horizontal slider according to the present invention.
7 and 8 are local cross-sectional view of AA of FIG. 4.

이하, 심사관이 본 발명의 특징 및 장점을 더욱 이해하고 인식할 수 있도록 아래의 실시예 및 첨부된 도면을 함께 설명한다: DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, the following examples and the accompanying drawings will be described in order that the examiner may further understand and appreciate the features and advantages of the present invention:

도 1과 도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에서 개시하는 공작기계의 공구교환장치(20)의 교환 암(40)을 나타낸다. 도 1과 도 2를 참조하면, 교환 암(40)은 공구교환장치(20)의 구동축(21)에 결합되어 고정되고 상기 구동축(21)은 교환 암(40)이 회전하도록 구동하고, 양단의 결합부(41)로 공구 매거진(10) 상의 공구(101) 및 스핀들(30) 상의 공구(301)가 진입하게 하고, 구동축(21)은 상하 승강할 수 있어서 상기 두 개의 공구(101, 301)를 아래로 빼내고 화전하여 공구 위치를 교환한 후 다시 상승하며, 두 개의 공구(101, 301)를 각각 공구 매거진(10) 및 스핀들(30) 상에 삽입하여 스핀들(30)이 다음 단계의 가공작업을 계속 진행할 수 있게 한다.1 and 2 show an exchange arm 40 of a tool changer 20 of a machine tool disclosed in one preferred embodiment of the present invention. 1 and 2, the exchange arm 40 is coupled to and fixed to the drive shaft 21 of the tool changer 20, and the drive shaft 21 drives the exchange arm 40 to rotate, The engaging portion 41 allows the tool 101 on the tool magazine 10 and the tool 301 on the spindle 30 to enter, and the drive shaft 21 can be moved up and down so that the two tools 101 and 301 can be moved up and down. To the bottom, exchange the tool position, change the tool position, and then rise again. The two tools 101 and 301 are inserted into the tool magazine 10 and the spindle 30, respectively, so that the spindle 30 has the next machining operation. Allow to continue.

도 3 내지 도 6을 더 참조하면, 본 실시예에 따른 교환 암(40)은 길이가 긴 편평체 모양을 하고 중간 위치는 공구교환장치(20)의 구동축(21)과 결합 고정되고, 중간 위치의 양측은 각각 길이가 동일하고 대칭되는 암부(401)를 구성하고 각 암부(401)의 단부는 각각 개구(42)가 구비된 결합부(41)를 구비하되 상기 두 개의 개구(42)의 방향은 상호 반대이며; 상기 각 암부(401)에는 가로 방향으로 위치 이동할 수 있는 공구 지지바(50) 및 공구 지지바(50)가 왕복 위치 이동을 하게 구동하는 세로방향 푸셔(60)가 장착되고, 상기 공구 지지바(50)는 긴 로드 모양으로서 일단에는 지지 블록(51)이 구비되어 그 상응되는 결합부(41)의 단부에 위치하고 다른 단부는 스터드 볼트(545)에 의해 가로방향 슬라이더(54)와 잠금 고정되고 외면에는 단턱부(52)가 형성되고, 공구 지지바(50) 상에는 제1 스프링(53)이 끼움 설치되고 제1 스프링(53)의 일단은 상기 단턱부(52)에 맞닿아 지지되며; 각각의 공구 지지바(50)는 상응하는 암부(401)에 위치하고 상기 각 암부(401)에는 결합부(42)까지 관통되는 통로(44)가 구비되고 결합부(42)에 근접한 통로(44) 쪽은 관통 구멍(43)이 구비되며, 공구 지지바(50)는 통로(44)에 장착되고 지지 블록(51)은 관통 구멍(43)의 외측에 위치하도록 하고, 통로(44)에서 제1 스프링(53)에 대응되는 곳에는 제1 수용 공간(45)이 형성되고 통로(44)에서 가로방향 슬라이더(54)에 대응되는 곳에는 제2 수용 공간(46)이 형성되며, 상기 가로방향 슬라이더(54)는 제2 수용 공간(46)에서 가로 방향으로 왕복 위치 이동할 수 있고 상기 제1 스프링(53)의 타단은 제1 수용 공간(45)의 측벽면(451)에 맞닿아 지지되어 제1 수용 공간(45)에서 확장과 수축을 할 수 있다.3 to 6, the exchange arm 40 according to the present embodiment has a long flat shape and an intermediate position is fixedly coupled to the drive shaft 21 of the tool changer 20. Both sides of the arm 401 are the same length and symmetrical, respectively, and each end of the arm portion 401 has an engaging portion 41 is provided with an opening 42, the direction of the two openings 42 Opposite of each other; Each arm 401 is equipped with a tool support bar 50 which can be moved in the horizontal direction and a vertical pusher 60 for driving the tool support bar 50 to move the reciprocating position, and the tool support bar ( 50 is an elongated rod shape, one end of which is provided with a support block 51 at the end of the corresponding engagement portion 41, the other end of which is locked to the transverse slider 54 by the stud bolts 545 and the outer surface thereof. A stepped portion 52 is formed, a first spring 53 is fitted on the tool support bar 50, and one end of the first spring 53 is supported by the stepped portion 52; Each tool support bar 50 is located in a corresponding arm portion 401 and each arm portion 401 is provided with a passage 44 penetrating to the coupling portion 42 and a passage 44 proximate the coupling portion 42. The side is provided with a through hole 43, the tool support bar 50 is mounted to the passage 44 and the support block 51 is located outside the through hole 43, the first in the passage 44 The first accommodating space 45 is formed at the place corresponding to the spring 53, and the second accommodating space 46 is formed at the place corresponding to the horizontal slider 54 in the passage 44. 54 may move in the lateral direction in the second accommodation space 46 and the other end of the first spring 53 is supported against the side wall surface 451 of the first accommodation space 45 to support the first Expansion and contraction are possible in the accommodation space 45.

상기 가로방향 슬라이더(54)에는 상하로 관통되는 제1 경사홈(544)이 형성되고 제1 경사홈(544)의 옆에는 상호 연통되는 개구부(543)가 형성되되 개구부(543)는 가로방향 슬라이더(54)의 외측변까지 관통되고 제1 경사홈(544)의 폭은 개구부(543)보다 크며, 제1 경사홈(544)의 측면은 제1 경사면(541)으로 형성되고 제1 경사홈(544)과 인접한 가로방향 슬라이더(54) 외측면은 제2 경사면(542)으로 형성되고 제1 경사면(541)과 제2 경사면(542)은 상호 평행을 이룬다.The horizontal slider 54 is formed with a first inclined groove 544 penetrating up and down, and an opening 543 is formed next to the first inclined groove 544 to communicate with each other, but the opening 543 is a horizontal slider. It penetrates to the outer side of the 54 and the width of the first inclined groove 544 is larger than the opening 543, the side of the first inclined groove 544 is formed of the first inclined surface 541 and the first inclined groove ( The outer surface of the horizontal slider 54 adjacent to 544 is formed of the second inclined surface 542 and the first inclined surface 541 and the second inclined surface 542 are parallel to each other.

상기 세로방향 푸셔(60)는 적어도 세로방향 슬라이더(61) 및 제2 스프링(62)을 포함되고 상기 세로방향 슬라이더의 상단에는 위로 돌출되는 백업핀(616)이 형성되고 세로방향 슬라이더(61)의 일측에는 제1 슬라이딩부(611)가 형성되고 타측에는 제2 슬라이딩부(612)가 형성되고, 제1 슬라이딩부(611)와 제2 슬라이딩부(612)의 마주 보는 두 개의 측면 사이에는 각각 제2 경사홈(615)이 형성되고 제1 슬라이딩부(611)와 제2 슬라이딩부(612)의 마주 보는 두 개의 측면에는 각각 제3 경사면(613) 및 제4 경사면(614)이 형성되되, 제3 경사면(613)과 제4 경사면(614)은 상호 평행하고 가로방향 슬라이더(54)의 제1 경사면(541) 및 제2 경사면(542)과 상호 평행하고, 세로방향 슬라이더(61)의 내부에는 밑면으로부터 위로 관통되는 카운터보(617)가 형성되고 상기 제2 스프링(62)은 카운터보(617) 내에 구비될 수 있고, 상기 세로방향 슬라이더(61) 및 제2 스프링(62)은 보호통(63)에 수납될 수 있고 상기 보호통(63)은 상응하는 암부(401)의 제2 수용 공간(46)의 하방에 고정될 수 있는 동시에 백업핀(616)이 암부(401)의 천공홀(47)을 관통하여 나올 수 있게 하고, 관통 구멍(481)이 구비된 밑판(48)에 의해 상기 각 보호통(63)은 아래에서 위로 상응하는 암부(401)의 밑면에 나사 고정되고 보호통(63)을 암부(401) 밑부에 고정시키는 동시에 통로(44)에 위치한 공구 지지바(50)를 덮어 밀폐 시키고, 상기 제1 슬라이딩부(611)는 가로방향 슬라이더(54)의 제1 경사홈(544)에 삽입되어 공구 지지바(50)와 세로방향 슬라이더(61)가 연결되어 연동될 수 있게 하며, 상기 제3 경사면(613)은 제1 경사면(541)에 밀착되고 상기 제2 경사면(542)은 제4 경사면에 밀착된다.The longitudinal pusher 60 includes at least a longitudinal slider 61 and a second spring 62, and a backup pin 616 protruding upward is formed at an upper end of the longitudinal slider, and the vertical slider 61 is formed. The first sliding part 611 is formed on one side, and the second sliding part 612 is formed on the other side, and the first sliding part 611 and the second sliding part 612 are respectively formed between two opposite sides of the first sliding part 611 and the second sliding part 612. A second inclined groove 615 is formed and a third inclined surface 613 and a fourth inclined surface 614 are formed on two opposite sides of the first sliding part 611 and the second sliding part 612, respectively. The three inclined planes 613 and the fourth inclined plane 614 are parallel to each other and parallel to the first inclined plane 541 and the second inclined plane 542 of the horizontal slider 54, and inside the longitudinal slider 61. A counter beam 617 penetrates up from a bottom surface and the second spring 62 is a counter beam 617. The longitudinal slider 61 and the second spring 62 may be housed in a protective casing 63, the protective casing 63 being the second receiving space 46 of the corresponding arm 401. At the same time, the backing pin 616 can be fixed through the through hole 47 of the arm portion 401, and each of the protective casing (48) by the bottom plate 48 is provided with a through hole (481) 63 is screwed to the bottom of the corresponding arm portion 401 from the bottom to the top, and to secure the protective cylinder 63 to the bottom of the arm portion 401 while covering and sealing the tool support bar 50 located in the passage (44), and The first sliding part 611 is inserted into the first inclined groove 544 of the horizontal slider 54 so that the tool support bar 50 and the vertical slider 61 can be connected and interlocked. The inclined surface 613 is in close contact with the first inclined surface 541 and the second inclined surface 542 is in close contact with the fourth inclined surface.

따라서, 상술한 내용은 본 발명의 바람직한 일실시예에서 제공하는 공작기계의 공구교환장치의 교환 암(40)의 각 구성요소 및 그 조립방식에 대한 설명이다. 이하, 이것의 사용 시의 장점을 설명한다: Therefore, the above description is a description of each component and the assembly method of the exchange arm 40 of the tool changer of the machine tool provided in the preferred embodiment of the present invention. The advantages of using it are described below:

도 5 내지 도 8을 계속 참조하고 도 1과 도 2를 결합하면, 본 실시예의 교환 암(40)은 공구교환장치(20)의 구동축(21)에 결합되어 고정되고 상기 구동축(21)은 공구 교환 전이나 공구 교환 시 교환 암(40)을 위로 견인하며, 상기 교환 암(40)의 각 암부(401)에서 돌출된 백업핀(616)은 공구교환장치(20) 밑부의 밀착 지지부(22)의 접촉 가압을 받아서 각각의 세로방향 슬라이더(61)가 아래로 위치 이동하게 하는 동시에 제2 스프링(62)을 압축하여 제2 스프링(62)에 탄성 작용력을 축적하도록 하며, 상기 각각의 가로방향 슬라이더(54)의 제1 경사면(541)이 제1 슬라이딩부(611)의 제3 경사면(613)에 의해 밀려 각 공구 지지바(50)가 구동축(21) 방향으로 위치 이동하여 각 지지 블록(51)이 상응되는 결합부(41)의 개구(42)에 진입하지 못하게 하고 상기 제1 스프링(53)도 공구 지지바(50)의 단턱부(52)에 의해 압축되어 탄성 작용력을 축적한다. 이로써 교환 암(40)이 회전하여 공구 교환을 진행할 경우 공구 매거진(10)의 공구(101) 및 스핀들(30)의 공구(301)가 결합부(41)의 개구(42)에 진입할 때 두 개의 공구(101, 301)는 각각의 지지 블록(51)과 충돌하지 않음에 따라 충돌로 인한 소음도 발생하지 않는다; 구동바(21)가 아래로 위치 이동하여 공구 빼기 동작을 진행할 때 두 개의 백업핀(616)이 밀착 지지부(22)로부터 이탈되는 순간에 각각의 제2 스프링(62)은 자신의 탄성 작용력에 의해 세로방향 슬라이더(61)를 위로 밀고 상기 각각의 세로방향 슬라이더(61)의 제4 경사면(614)은 가로방향 슬라이더(54)의 제2 경사면(542)을 밀어서 각각의 공구 지지바(50)가 상응되는 결합부(41) 방향을 향해 위치 이동하게 하여 결합부(41)의 개구(42)에 진입하게 하여 공구(101, 301)에 밀착함으로써 각각의 공구(101, 301)에 밀착 가압하고, 상기 각각의 제1 스프링(53)은 상응하는 공구 지지바(50)가 결합부(41)를 향해 위치 이동하는 동시에 탄성 작용력을 통해 공구 지지바(50)에 동일한 방향의 밀착 추력을 인가하여 각각의 공구 지지바(50)가 공구(101, 301)에 가하는 힘이 이중적인 추력을 구비하도록 함으로써 교환 암(40)이 고속으로 공구를 뺀 후의 공구 교환 동작을 취할 때 고속 회전하는 상태에서 공구가 떨어지는 현상이 발생하는 것을 방지한다. 교환 암(40)이 공구를 인출한 후의 공구 교환 동작을 완료한 후 위로 위치 이동하여 원래 위치에 이르러서 공구 삽입 동작을 진행해야 한다. 두 개의 백업핀(616)이 다시 밀착 지지부(22)의 접촉 가압을 받을 때 각각의 세로방향 슬라이더(61)는 아래로 위치 이동하여 각각의 공구 지지바(50)를 각 결합부(41)의 개구(42)에 진입하지 않는 위치로 다시 견인하는 동시에 제2 스프링(62)을 압축하여 제2 스프링(62)에 탄성 작용력이 축적되게 하고 제1 스프링(53)은 다시 공구 지지바(50)의 단턱부(52)에 의해 압축되어 탄성 작용력을 축적하고 교환 암(40)은 다시 회전하여 대기 위치에 복귀하여 다음 번 공구 교환 작업을 대기한다.With continued reference to FIGS. 5 to 8 and combining FIGS. 1 and 2, the exchange arm 40 of this embodiment is coupled to and fixed to the drive shaft 21 of the tool changer 20 and the drive shaft 21 is tooled. Pulling up the exchange arm 40 before or during the tool change, the backup pin 616 protruding from each arm 401 of the exchange arm 40 is the close support 22 of the bottom of the tool changer 20 Each vertical slider 61 is moved downward by the contact pressure of the second spring 62 to compress the second spring 62 so as to accumulate elastic force on the second spring 62, respectively. The first inclined surface 541 of 54 is pushed by the third inclined surface 613 of the first sliding part 611 so that each tool support bar 50 is moved in the direction of the drive shaft 21 to support each support block 51. ) Does not enter the opening 42 of the corresponding coupling part 41 and the first spring 53 also has a tool support bar 50. Is compressed by the end teokbu 52 accumulates an elastic force. Thus, when the exchange arm 40 rotates and the tool change proceeds, the tool 101 of the tool magazine 10 and the tool 301 of the spindle 30 enter two openings 42 of the engaging portion 41. The two tools 101 and 301 do not collide with the respective support blocks 51 and thus no noise is generated due to the collision; When the driving bar 21 moves downward and the tool is pulled out, at the moment when the two backup pins 616 are separated from the close support 22, each second spring 62 is driven by its elastic action force. The longitudinal slider 61 is pushed upward and the fourth inclined surface 614 of each of the longitudinal sliders 61 pushes the second inclined surface 542 of the horizontal slider 54 so that each tool support bar 50 is moved. Presses the respective tools 101 and 301 in close contact with the tools 101 and 301 by bringing them into the openings 42 of the coupling parts 41 by moving their positions toward the corresponding coupling parts 41, Each of the first springs 53 moves the corresponding tool support bar 50 toward the coupling portion 41 and simultaneously applies close thrust in the same direction to the tool support bar 50 through the elastic force. The force applied to the tool support bar 50 of the tool 101, 301 has a double thrust When so by the exchange arm 40 to take the tool change operation after subtracting the tool at a high speed to prevent a high-speed rotation of the developer falling from the tool condition occurring. After the change arm 40 completes the tool change operation after withdrawing the tool, the change arm 40 needs to move upward to reach its original position and proceed with the tool insertion operation. When the two back-up pins 616 are pressed again by the close support 22, each longitudinal slider 61 is moved downward to move each tool support bar 50 of each engaging portion 41. At the same time, the second spring 62 is compressed so that the elastic force is accumulated in the second spring 62 and the first spring 53 is again pulled back to the position not entering the opening 42. It is compressed by the stepped portion 52 of the to accumulate the elastic action force, the exchange arm 40 is rotated again to return to the standby position to wait for the next tool change operation.

10 : 공구 매거진 101 : 공구
20 : 공구교환장치 21 : 구동축
22 : 밀착 지지부 30 : 스핀들
301 : 공구 40 : 교환 암
401 : 암부 41 : 결합부
42 : 개구 43 : 관통 구멍
44 : 통로 45 : 제1 수용 공간
451 : 측벽면 46 : 제2 수용 공간
47 : 천공홀 48 : 밑판
481 : 관통 구멍 50 : 공구 지지바
51 : 지지 블록 52 : 단턱부
53 : 제1 스프링 54 : 가로방향 슬라이더
541 : 제1 경사면 542 : 제2 경사면
543 : 개구부 544 : 제1 경사홈
545 : 스터드 볼트 60 : 세로방향 푸셔
61 : 세로방향 슬라이더 611 : 제1 슬라이딩부
612 : 제2 슬라이딩부 613 : 제3 경사면
614 : 제4 경사면 615 : 제2 경사홈
616 : 백업핀 617 : 카운터보
62 : 제2 스프링 63 : 보호통10: tool magazine 101: tool
20: tool changer 21: drive shaft
22: close support 30: spindle
301 tool 40: exchange arm
401: arm portion 41: coupling portion
42 opening 43 through hole
44: passage 45: first accommodation space
451: side wall surface 46: second accommodation space
47: hole 48: base plate
481 through hole 50 tool support bar
51 support block 52 stepped portion
53: first spring 54: horizontal slider
541: first inclined plane 542: second inclined plane
543: opening 544: first inclined groove
545 stud bolt 60 longitudinal pusher
61: vertical slider 611: first sliding part
612: second sliding part 613: third inclined surface
614: fourth inclined surface 615: second inclined groove
616: backup pin 617: counterbore
62: second spring 63: protective cylinder

Claims (7)

공작기계의 공구교환장치의 교환 암에 있어서,
두 개의 암부가 각각 양측에 위치하고 각 암부는 결합부가 구비되고 각 결합부는 개구가 구비되되 두 개의 개구의 방향은 상반되고, 각 암부에는 가로 방향으로 위치 이동할 수 있는 공구 지지바 및 세로 방향으로 탄력적으로 위치 이동하는 세로방향 슬라이더가 구비되고 상기 각각의 공구 지지바의 일 단부에는 가로방향 슬라이더가 구비되어 상응하는 공구 지지바와 함께 연동될 수 있고, 상기 세로방향 슬라이더는 가로방향 슬라이더와 상호 삽입결합 되어 세로방향 슬라이더가 가로방향 슬라이더에서 상하로 위치 이동할 수 있게 하고, 세로방향 슬라이더와 가로방향 슬라이더 사이에는 다수 개의 밀착 접촉면이 구비되고 각각의 밀착 접촉면은 상호 평행을 이루는 경사면이 접촉하는 것으로, 각각의 세로방향 슬라이더가 상하로 위치 이동하는 동시에 다수 개의 밀착 접촉면의 견인에 의해 각각의 가로방향 슬라이더가 결합부 방향으로 근접하거나 이탈하게 하며, 이로써 각각의 공구 지지바의 타단이 결합부 내부의 설정된 위치에 확실하게 진입하게 하여 결합부에 진입한 공구를 확실하게 접촉 가압하여 공구가 떨어지지 않게 하거나 결합부의 내부로부터 확실하게 이탈하게 함으로써, 공구 교환 시 결합부 내부에 진입한 공구와 충돌이 발생하지 않게 하며,
상기 가로방향 슬라이더에는 상하로 관통되는 제1 경사홈이 형성되고 제1 경사홈의 옆에는 상호 연통되는 개구부가 형성되되 개구부는 가로방향 슬라이더의 외측변까지 관통되고 제1 경사홈의 폭은 개구부보다 크며, 제1 경사홈의 측면은 제1 경사면으로 형성되고 제1 경사홈과 인접한 가로방향 슬라이더 외측면은 제2 경사면으로 형성되고 제1 경사면과 제2 경사면은 상호 평행을 이루고;
상기 세로방향 슬라이더의 상단에는 위로 돌출되는 백업핀이 형성되고 세로방향 슬라이더의 일측에는 제1 슬라이딩부가 형성되고 타측에는 제2 슬라이딩부가 형성되며, 제1 슬라이딩부와 제2 슬라이딩부의 마주 보는 두 개의 측면 사이에는 각각 제2 경사홈이 형성되고 제1 슬라이딩부와 제2 슬라이딩부의 마주 보는 두 개의 측면에는 각각 제3 경사면 및 제4 경사면이 형성되되 제3 경사면과 제4 경사면은 상호 평행하고 가로방향 슬라이더의 제1 경사면 및 제2 경사면과 상호 평행하며;
상기 제1 슬라이딩부는 가로방향 슬라이더의 제1 경사홈에 삽입되어 공구 지지바가 세로방향 슬라이더와 연결되어 연동 가능하게 하며, 상기 제3 경사면은 제1 경사면에 밀착되고 상기 제2 경사면은 제4 경사면에 밀착되는 것을 특징으로 하는 공작기계의 공구교환장치의 교환 암.In the exchange arm of the tool changer of a machine tool,
Two arm parts are located on both sides, each arm part is provided with a coupling part, and each coupling part is provided with an opening, and the two openings are opposite in direction, and each arm part has a tool support bar which can be moved in the horizontal direction and elastically in the vertical direction. It is provided with a vertical slider for moving the position and at one end of each tool support bar is provided with a horizontal slider can be interlocked with the corresponding tool support bar, the longitudinal slider is interlocked with the horizontal slider vertically The directional slider can be moved up and down on the horizontal slider, and a plurality of close contact surfaces are provided between the vertical slider and the horizontal slider, and the close contact surfaces are in contact with inclined surfaces parallel to each other. While the slider moves up and down By pulling a plurality of close contact surfaces at each side, the respective horizontal sliders move closer to or away from the engagement portion, thereby allowing the other end of each tool support bar to enter the set position securely within the engagement portion. By reliably contact-pressing a tool so that it does not fall off or reliably deviates from the inside of the coupling, there is no collision with the tool entering the coupling when the tool is changed.
The horizontal slider has a first inclined groove which penetrates up and down, and an opening is formed next to the first inclined groove, the opening penetrates to the outer side of the horizontal slider and the width of the first inclined groove is greater than that of the opening. A side of the first inclined groove is formed to be a first inclined surface, the transverse slider outer surface adjacent to the first inclined groove is formed to a second inclined surface, and the first inclined surface and the second inclined surface are parallel to each other;
A backup pin protruding upward is formed at an upper end of the vertical slider, a first sliding part is formed at one side of the vertical slider, and a second sliding part is formed at the other side thereof, and two opposite sides of the first sliding part and the second sliding part are formed. A second inclined groove is formed therebetween, and a third inclined plane and a fourth inclined plane are formed on two side surfaces facing the first sliding part and the second sliding part, respectively. Parallel to the first inclined plane and the second inclined plane of;
The first sliding part is inserted into the first inclined groove of the horizontal slider so that the tool support bar is connected to the vertical slider so as to be interlocked. The third inclined surface is in close contact with the first inclined surface, and the second inclined surface is in contact with the fourth inclined surface. Exchange arm of the tool changer of the machine tool, characterized in that the close contact. 제1항에 있어서,
상기 각각의 공구 지지바에는 제1 스프링이 끼움 설치되고 상기 제1 스프링의 양단은 각각 암부와 공구 지지바 사이에서 맞닿게 지지됨으로써, 세로 방향 슬라이더에 의해 공구 지지바가 밀쳐져 상응하는 결합부를 향해 위치 이동할 때 제1 스프링으로부터 탄성 작용력이 공구 지지바에 가해짐으로 공구 지지바가 공구에 대해 이중적으로 접촉 가압력을 가하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 공구교환장치의 교환 암.The method of claim 1,
A first spring is fitted to each of the tool support bars, and both ends of the first spring are supported to abut between the arm and the tool support bar, whereby the tool support bars are pushed by the longitudinal sliders and positioned toward the corresponding coupling parts. The tool arm of the tool changer of a machine tool, characterized in that the tool support bar exerts a double contact force against the tool as elastic force is applied from the first spring to the tool support bar when moving. 제1항에 있어서,
상기 공구 지지바는 긴 로드 모양으로서 일단에는 지지 블록이 구비되고 그 상응되는 결합부의 단부에 위치하고 다른 단부는 스터드 볼트에 의해 가로방향 슬라이더와 잠금 고정되고, 각각의 공구 지지바는 상응하는 암부에 위치하고 상기 각 암부에는 결합부까지 관통되는 통로가 구비되고 결합부에 근접한 통로 쪽은 관통 구멍이 구비되고, 각각의 공구 지지바는 통로에 장착되고 지지 블록은 관통 구멍의 외측에 위치하도록 하며, 통로에서 가로방향 슬라이더에 대응되는 곳에는 제2 수용 공간이 형성되고 상기 가로방향 슬라이더는 제2 수용 공간에서 가로 방향으로 왕복 위치 이동할 수 있는 것을 특징으로 하는 공작기계의 공구교환장치의 교환 암.The method of claim 1,
The tool support bar has an elongated rod shape, one end of which is provided with a support block and at the end of the corresponding coupling portion, the other end of which is locked to the transverse slider by stud bolts, and each tool support bar is located at the corresponding arm portion. Each arm is provided with a passage through the coupling portion, the passage side adjacent to the coupling portion is provided with a through hole, each tool support bar is mounted in the passage and the support block is located outside the through hole, A second receiving space is formed at a position corresponding to the horizontal slider, and the horizontal slider is movable arm of the tool changer of the machine tool, characterized in that the reciprocating position in the transverse direction can be moved in the second receiving space. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 세로방향 슬라이더의 내부에는 밑면으로부터 위로 관통되는 카운터보가 형성되고 제2 스프링은 카운터보 내에 구비될 수 있고, 상기 세로방향 슬라이더 및 제2 스프링은 보호통에 수납될 수 있고 상기 보호통은 상응하는 암부의 제2 수용 공간의 하방에 고정될 수 있으며, 암부의 상단면에서 제2 수용 공간에 대응하여 천공홀이 구비되어 각각의 백업핀이 암부의 천공홀로부터 관통되어 나올 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 공구교환장치의 교환 암.The method of claim 1,
Inside the longitudinal slider is formed a counter beam penetrating upward from the bottom and the second spring may be provided in the counter beam, the longitudinal slider and the second spring may be accommodated in a protective barrel and the protective cylinder is a corresponding arm portion It can be fixed below the second receiving space, the upper surface of the arm portion is provided with a punching hole corresponding to the second receiving space so that each back-up pin can penetrate through the punching hole of the arm portion, characterized in that Changing arm of the tool changer of the machine. 제2항에 있어서,
공구 지지바의 외면에는 단턱부가 형성되고 제1 스프링의 일단은 상기 단턱부에 맞닿아 지지되며, 공구 지지바는 암부에 위치하고 상기 각 암부에는 결합부까지 관통되는 통로가 구비되고 결합부에 근접한 통로 쪽은 관통 구멍이 구비되고, 공구 지지바는 통로에 장착되고 지지 블록은 관통 구멍의 외측에 위치하도록 하며, 통로에서 제1 스프링에 대응되는 곳에는 제1 수용 공간이 형성되고 상기 제1 스프링의 타단은 제1 수용 공간의 측벽면에 밀착 지지되어 제1 수용 공간에서 확장과 수축을 할 수 있는 것을 특징으로 하는 공작기계의 공구교환장치의 교환 암.The method of claim 2,
A stepped part is formed on an outer surface of the tool support bar, and one end of the first spring is supported by the stepped part, and the tool support bar is located in the arm part, and each arm part is provided with a passage penetrating to the engaging part and a passage close to the engaging part. The side is provided with a through hole, the tool support bar is mounted in the passage and the support block is located outside the through hole, the first receiving space is formed in the passage corresponding to the first spring in the passage of the first spring And the other end is closely attached to the side wall surface of the first accommodating space to expand and contract in the first accommodating space. 제1항에 있어서,
상기 교환 암은 공구교환장치의 구동축에 결합 고정되는 것을 특징으로 하는 공작기계의 공구교환장치의 교환 암.
The method of claim 1,
And the exchange arm is fixedly coupled to the drive shaft of the tool changer.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080111257A (en) * 2007-06-18 2008-12-23 대영코어텍(주) Apparatus locking instrument for changeam
KR20140004695U (en) * 2013-02-07 2014-08-18 맥프로 테크놀로지 컴퍼니 리미티드 Silent and protective tool-changing device

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