KR102105719B1 - Universal head attachment for machine tool - Google Patents

Universal head attachment for machine tool Download PDF

Info

Publication number
KR102105719B1
KR102105719B1 KR1020130150359A KR20130150359A KR102105719B1 KR 102105719 B1 KR102105719 B1 KR 102105719B1 KR 1020130150359 A KR1020130150359 A KR 1020130150359A KR 20130150359 A KR20130150359 A KR 20130150359A KR 102105719 B1 KR102105719 B1 KR 102105719B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
planetary gear
rotating
rotating shaft
housing
cover
Prior art date
Application number
KR1020130150359A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20150065249A (en
Inventor
구희춘
강효석
Original Assignee
두산공작기계 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 두산공작기계 주식회사 filed Critical 두산공작기계 주식회사
Priority to KR1020130150359A priority Critical patent/KR102105719B1/en
Priority to CN201410858330.4A priority patent/CN104690305B/en
Publication of KR20150065249A publication Critical patent/KR20150065249A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102105719B1 publication Critical patent/KR102105719B1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, 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
    • B23Q5/00—Driving or feeding mechanisms; Control arrangements therefor
    • B23Q5/02—Driving main working members
    • B23Q5/04—Driving main working members rotary shafts, e.g. working-spindles
    • B23Q5/043—Accessories for spindle drives
    • B23Q5/045—Angle drives

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Jigs For Machine Tools (AREA)

Abstract

본 발명은 회전축(A)을 중심으로 회전하는 램 스핀들(2)을 구비하는 공작기계에 있어서 상기 램 스핀들(2)의 일단에 탈착 가능하게 결합되는 고정부(110)와 상기 고정부(110)의 하부에 회전가능하게 결합되는 회전부(120)를 구비하는 회전 바디부(100); 상기 회전 바디부(100)의 하단부에 형성되고, 상기 회전축(A)을 중심으로 서로 대칭되도록 좌측부(210)와 우측부(220)에 각각 설치되는 틸팅 유닛(230)을 구비하는 틸팅 바디부(200); 및 내부에 상기 회전축(A)과 동일선상에 형성되는 회전축(C)을 중심으로 회전 가능한 회전 샤프트(310)와 상기 회전 샤프트(310)를 회전시키기 위해 상기 회전 샤프트(310)의 외주연에 설치되는 작동 유닛(320)을 구비하고, 상기 틸팅 유닛(230)에 의해 틸팅축(B)을 중심으로 틸팅되는 스핀들 헤드부(300); 및 상기 회전 바디부(100)의 회전부(120)와 상기 틸팅 바디부(200) 사이에 설치되어 상기 램 스핀들(2)의 회전동력으로 상기 회전부(120)를 회전시키는 회전 유닛(130);을 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트에 관한 것이다. The present invention in a machine tool having a ram spindle (2) that rotates about the rotation axis (A), the fixing portion 110 and the fixing portion 110 that is detachably coupled to one end of the ram spindle (2) A rotating body portion 100 having a rotating portion 120 rotatably coupled to a lower portion of the body; It is formed on the lower end of the rotating body portion 100, the tilting body portion having a tilting unit 230 respectively installed on the left portion 210 and the right portion 220 to be symmetrical to each other about the rotation axis (A) ( 200); And a rotating shaft 310 rotatable around a rotating shaft C formed on the same line as the rotating shaft A and the rotating shaft 310, and installed on an outer periphery of the rotating shaft 310 to rotate the rotating shaft 310. A spindle head unit 300 having an operating unit 320 to be tilted, and tilted around the tilting axis B by the tilting unit 230; And a rotating unit 130 installed between the rotating part 120 of the rotating body part 100 and the tilting body part 200 to rotate the rotating part 120 with the rotational power of the ram spindle 2. It relates to a universal head attachment for a machine tool characterized in that it comprises.

Description

공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트{Universal head attachment for machine tool}Universal head attachment for machine tool

본 발명은 유니버설 헤드 어태치먼트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 램 스핀들의 회전동력으로 스핀들 헤드부의 회전 샤프트를 회전시키는 것이 아니라, 램 스핀들의 회전동력을 전달받은 회전 유닛으로 회전 바디부의 회전부를 회전시킴에 따라 유니버설 헤드 어태치먼트의 소형화 및 경량화를 도모하고, 회전부의 회전시에 발생하는 백래쉬를 감소시킴에 따라 잔류 진동발생을 최소화 및 공작물의 가공정밀도를 향상하며, 가공영역을 증가시킬 수 있는 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트에 관한 것이다.
The present invention relates to a universal head attachment, and more specifically, not to rotate the rotating shaft of the spindle head portion with the rotational power of the ram spindle, but to rotate the rotating portion of the rotating body portion with a rotating unit receiving the rotating power of the ram spindle. As a result, the miniaturization and weight reduction of the universal head attachment is achieved, and as the backlash generated during rotation of the rotating part is reduced, residual vibration is minimized, the machining precision of the workpiece is improved, and the machining area can be increased. It is about the head attachment.

터닝센터, 머시닝센터, 문형머시닝센터, 스위스 턴, 방전 가공기, 수평형 NC 보링머신, CNC 선반 등을 비롯한 다양한 종류의 공작기계는 다양한 산업 현장에서 해당 작업의 용도에 맞게 널리 사용되고 있다.Various types of machine tools, including turning centers, machining centers, door-type machining centers, Swiss turns, electric discharge machines, horizontal NC boring machines, CNC lathes, etc., are widely used in various industries to suit the purpose of the job.

오늘날의 대부분의 공작기계는 수치제어(numerical control, NC) 장치에 컴퓨터의 기능을 추가하여 자동으로 3차원 가공을 할 수 있는 CNC(computerized numerical control) 장치를 구비하고 있다.Most machine tools today are equipped with a computerized numerical control (CNC) device that can automatically perform three-dimensional machining by adding a computer function to a numerical control (NC) device.

일반적으로 공작기계의 한 종류인 문형 머시닝센터(double colum type machine center)란 단순한 가공을 담당하는 선반 장치와 다르게 3차원 형상을 다수의 헤드 어태치먼트(head attachment)를 교환하여 직접가공하는 장치를 말한다.In general, a double colum type machine center, which is a type of machine tool, refers to a device that directly processes a three-dimensional shape by exchanging a plurality of head attachments, unlike a lathe device that performs simple processing.

이러한 문형 머시닝센터는 다양한 형상의 공작물을 다양한 공간과 각도에서 가공하기 위해 램 스핀들에 유니버설 헤드 어태치먼트를 탈착 가능하게 장착할 수 있다.These door-type machining centers can be equipped with a universal head attachment detachably mounted on the ram spindle to process various shapes of workpieces in various spaces and angles.

일반적으로 유니버설 헤드 어태치먼트란 다양한 3차원 가공을 위해 공구를 수직방향이나 수평방향에서 어느 각도로도 자유롭게 움직일 수 있는 회전 2축이 가능한 스핀들을 구비한 장치를 의미한다. In general, a universal head attachment means a device having a spindle capable of rotating two axes that can freely move a tool at any angle in a vertical or horizontal direction for various three-dimensional machining.

공구가 유니버설 헤드 어태치먼트의 선단에 장착되고, 공구를 견고하게 장착하기 위해 필요한 경우 유니버설 헤드 어태치먼트의 선단에 툴 포트가 형성될 수 있다.The tool is mounted on the tip of the universal head attachment, and a tool port can be formed on the tip of the universal head attachment if necessary to securely mount the tool.

도 1은 종래 공작기계의 사시도를 나타낸다. 도 1에 도시된 것처럼 종래 공작기계(1), 특히 문형 머시닝센터는 베드가 지면에 설치되고, 베드의 상부에 테이블이 설치된다. 한 쌍의 칼럼(6)이 베드의 양측에 지면에 수직으로 설치된다. 한 쌍의 칼럼(6)의 상부에 크로스 레일(5)이 설치된다. 크로스 레일(5)에 새들(4)이 좌우로 이동가능하도록 설치된다. 새들(4)의 하부에 상하로 이동가능하도록 램 스핀들(2)이 설치되고, 램 스핀들(2)은 새들(4)에 의해 상하이동될 수 있다. 램 스핀들(2)의 일단에 유니버셜 헤드 어태치먼트(3)가 탈착 가능하게 설치된다. 제어부(7)는 CNC를 통해 공작기계를 제어하게 된다. 이러한 제어부(7)를 통해 미리 입력된 형태의 3차원 제품을 가공할 수 있게 된다.1 shows a perspective view of a conventional machine tool. As shown in Fig. 1, in the conventional machine tool 1, in particular, a door-type machining center, a bed is installed on the ground, and a table is installed on the top of the bed. A pair of columns 6 is installed perpendicular to the ground on both sides of the bed. A cross rail 5 is installed on the top of the pair of columns 6. The saddle 4 is installed on the cross rail 5 so that it can move from side to side. The ram spindle 2 is installed to be movable up and down at the bottom of the saddle 4, and the ram spindle 2 can be moved up and down by the saddle 4. A universal head attachment 3 is detachably installed at one end of the ram spindle 2. The control unit 7 controls the machine tool through the CNC. Through this control unit 7, it is possible to process a three-dimensional product in a form previously input.

도 2는 종래 유니버설 헤드 어태치먼트(3)의 스핀들 헤드부의 회전 상태의 개념 사시도를 나타낸다. 도 2에 도시되지는 않았지만, 종래 유니버설 헤드 어태치먼트(3)는 회전축(A)을 중심으로 회전하는 램 스핀들의 회전동력에 의해 스핀들 헤드부를 회전시켰다. 2 shows a conceptual perspective view of a rotating state of a spindle head portion of a conventional universal head attachment 3. Although not shown in Figure 2, the conventional universal head attachment 3 rotates the spindle head portion by the rotational power of the ram spindle rotating about the rotation axis A.

이처럼, 종래 유니버설 헤드 어태치먼트(3)는 스핀들 헤드부를 램 스핀들의 회전동력으로 회전시키기 위해 각종 유닛을 유니버설 헤드 어태치먼트에 설치해야 함에 따라, 종래 유니버설 헤드 어태치먼트(3)의 길이와 폭이 증가하여 유니버설 헤드 어태치먼트의 소형화 및 경량화를 도모할 수 없는 문제점이 있었다.As such, the conventional universal head attachment 3 increases the length and width of the conventional universal head attachment 3 as the various units must be installed in the universal head attachment in order to rotate the spindle head portion with the rotational power of the ram spindle. There is a problem that the size and weight of the attachment cannot be achieved.

또한, 종래 유니버설 헤드 어태치먼트는 램 스핀들의 끝단에 장착되고, 유니버설 헤드 어태치먼트 자체의 길이와 폭이 상대적으로 크고, 중량이 무거워서 오버행(overhang) 증대에 따른 굽힘 강성이 감소하는 문제점이 있었다.In addition, the conventional universal head attachment is mounted on the end of the ram spindle, the length and width of the universal head attachment itself is relatively large, and the weight is heavy, so there is a problem that the bending stiffness decreases due to the increase in overhang.

더욱이, 종래 유니버설 헤드 어태치먼트는 길이와 폭이 상대적으로 증가된 상태로 공작물의 가공이 이루어짐에 따라 잔류 진동의 발생량이 증가되고, 이에 따라 공작물의 가공 정밀도가 현저히 저감되는 문제점이 있었다.Moreover, the conventional universal head attachment has a problem in that the amount of residual vibration is increased as the workpiece is processed in a state where the length and width are relatively increased, thereby significantly reducing the machining precision of the workpiece.

게다가, 종래 유니버설 헤드 어태치먼트는 소형화를 도모할 수 없어, 가공영역이 감소되어 상대적으로 큰 가공영역을 필요로 하는 대형 공작물을 가공할 수 없는 문제점이 있었다.
In addition, the conventional universal head attachment has a problem in that it cannot be miniaturized, and the processing area is reduced, so that a large workpiece requiring a relatively large processing area cannot be processed.

대한민국 특허공개공보 제10-2011-0049333호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2011-0049333

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 램 스핀들의 회전동력으로 스핀들 헤드부의 회전 샤프트를 회전시키는 것이 아니라 램 스핀들의 회전동력을 전달받은 회전 유닛으로 회전 바디부의 회전부를 회전시킴에 따라 유니버설 헤드 어태치먼트의 소형화 및 경량화를 도모하고, 제1 유성기어 박스의 커버에 형성된 한 쌍의 제1 그루브와 한 쌍의 제2 그루브 및 하우징에 형성된 쐐기를 통해 유성기어의 예압을 조정함으로써 회전부의 회전시에 발생하는 백래쉬를 감소시켜 진동발생을 최소화 및 공작물의 가공정밀도를 향상시킬 수 있는 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트를 제공하는 것을 목적으로 한다.
The present invention is to solve the above problems, the object of the present invention is not to rotate the rotating shaft of the spindle head portion with the rotational power of the ram spindle, but a rotating unit of the rotating body portion with a rotating unit that receives the rotating power of the ram spindle By rotating, the size and weight of the universal head attachment can be reduced, and the preload of the planetary gear is adjusted through a pair of first grooves formed on the cover of the first planetary gear box and a pair of second grooves and wedges formed on the housing. Accordingly, an object of the present invention is to provide a universal head attachment for a machine tool that minimizes vibration occurrence and improves machining precision of a work piece by reducing backlash generated during rotation of the rotating part.

본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트는 회전축을 중심으로 회전하는 램 스핀들을 구비하는 공작기계에 있어서 상기 램 스핀들의 일단에 탈착 가능하게 결합되는 고정부와 상기 고정부의 하부에 회전가능하게 결합되는 회전부를 구비하는 회전 바디부; 상기 회전 바디부의 하단부에 형성되고, 상기 회전축을 중심으로 서로 대칭되도록 좌측부와 우측부에 각각 설치되는 틸팅 유닛을 구비하는 틸팅 바디부; 및 내부에 상기 회전축과 동일선상에 형성되는 회전축을 중심으로 회전 가능한 회전 샤프트와 상기 회전 샤프트를 회전시키기 위해 상기 회전 샤프트의 외주연에 설치되는 작동 유닛을 구비하고, 상기 틸팅 유닛에 의해 틸팅축을 중심으로 틸팅되는 스핀들 헤드부; 및 상기 회전 바디부의 회전부와 상기 틸팅 바디부 사이에 설치되어 상기 램 스핀들의 회전동력으로 상기 회전부를 회전시키는 회전 유닛;을 포함할 수 있다.In order to achieve the object of the present invention, the universal head attachment for a machine tool according to the present invention includes a fixing part detachably coupled to one end of the ram spindle in the machine tool having a ram spindle rotating about a rotation axis and the high A rotating body portion having a rotating portion rotatably coupled to a lower portion of the government; A tilting body portion formed at a lower end portion of the rotating body portion and having a tilting unit installed at a left portion and a right portion so as to be symmetrical to each other about the rotation axis; And a rotating shaft rotatable around a rotating shaft formed on the same line as the rotating shaft, and an operation unit installed on an outer periphery of the rotating shaft to rotate the rotating shaft, and centering the tilting shaft by the tilting unit. The spindle head portion is tilted; And a rotation unit installed between the rotating part of the rotating body part and the tilting body part to rotate the rotating part with rotational power of the ram spindle.

또한, 본 발명에 의한 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트의 바람직한 다른 실시예에서, 회전 유닛은 상기 회전축과 동일선상에 위치하도록 상기 회전부의 일부에 형성되고, 상기 램 스핀들의 회전동력에 의해 회전하는 회전축; 상기 회전축에 설치되어 상기 회전축의 회전력에 의해 회전하는 선 기어; 상기 선 기어와 동심을 갖도록 설치되는 링 기어; 및 상기 회전축을 중심으로 서로 마주하도록 설치되는 제1 유성기어 박스와 제2 유성기어 박스;를 포함할 수 있다.In addition, in another preferred embodiment of the universal head attachment for a machine tool according to the present invention, a rotating unit is formed on a part of the rotating portion so as to be co-linear with the rotating shaft, and the rotating shaft rotates by the rotational power of the ram spindle; A sun gear installed on the rotating shaft and rotating by the rotating force of the rotating shaft; A ring gear installed to have concentricity with the sun gear; And a first planetary gear box and a second planetary gear box installed to face each other around the rotation axis.

또한, 본 발명에 의한 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트의 바람직한 다른 실시예에서, 회전 유닛의 제1 유성기어 박스는 하우징; 상기 하우징의 내부에 설치되는 유성기어 회전축; 상기 선 기어에는 외접하고 상기 링 기어에는 내접하면서 기어 물림 되도록 상기 유성기어 회전축에 설치되는 제1 유성기어; 상기 하우징의 상단부에 결합되는 커버; 및 상기 하우징의 일측에 형성된 쐐기;를 포함할 수 있다.In addition, in another preferred embodiment of the universal head attachment for a machine tool according to the present invention, the first planetary gear box of the rotating unit includes a housing; A planetary gear rotating shaft installed inside the housing; A first planetary gear installed on the rotation shaft of the planetary gear so as to be geared while being circumscribed to the sun gear and inward to the ring gear; A cover coupled to the upper end of the housing; And a wedge formed on one side of the housing.

또한, 본 발명에 의한 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트의 바람직한 다른 실시예에서, 회전 유닛의 제2 유성기어 박스는 하우징; 상기 하우징의 내부에 설치되는 유성기어 회전축; 상기 선 기어에는 외접하고 상기 링 기어에는 내접하면서 기어 물림 되도록 상기 유성기어 회전축에 설치되는 제2 유성기어; 및 상기 하우징의 상단부에 결합되는 커버;를 포함할 수 있다.In addition, in another preferred embodiment of the universal head attachment for a machine tool according to the present invention, the second planetary gear box of the rotating unit includes a housing; A planetary gear rotating shaft installed inside the housing; A second planetary gear installed on the rotation shaft of the planetary gear so as to be engaged with the gear while externally contacting the sun gear and internally contacting the ring gear; And a cover coupled to the upper end of the housing.

또한, 본 발명에 의한 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트의 바람직한 다른 실시예에서, 제1 유성기어 박스의 커버는 상기 유성기어 회전축에 대해 서로 대칭되도록 상기 커버에 형성되는 한 쌍의 제1 그루브; 및 상기 유성기어 회전축에 대해 서로 대칭되고, 상기 한 쌍의 제1 그루브에 대해 상기 커버의 외측으로 이격되도록 상기 커버에 형성되는 한 쌍의 제2 그루브;를 포함할 수 있다.In addition, in another preferred embodiment of the universal head attachment for a machine tool according to the present invention, the cover of the first planetary gear box includes a pair of first grooves formed on the cover so as to be symmetrical to each other with respect to the planetary gear rotation axis; And a pair of second grooves formed on the cover so as to be symmetric to each other with respect to the rotation axis of the planetary gear and spaced apart from the outside of the cover with respect to the pair of first grooves.

또한, 본 발명에 의한 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트의 바람직한 다른 실시예에서, 제1 유성기어 박스의 하우징과 커버 및 제2 유성기어 박스의 하우징과 커버는 상기 제1 유성기어와 제2 유성기어가 상기 링 기어에 내접하는 부분은 굴곡지게 형성되고, 상기 제1 유성기어와 제2 유성기어가 상기 선 기어에 외접하는 부분은 편평하게 형성될 수 있다.In addition, in another preferred embodiment of the universal head attachment for a machine tool according to the present invention, the housing and the cover of the first planetary gear box and the housing and the cover of the second planetary gear box include the first planetary gear and the second planetary gear. A portion inscribed to the ring gear is formed to be curved, and a portion in which the first planetary gear and the second planetary gear are circumscribed to the sun gear may be flat.

또한, 본 발명에 의한 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트의 바람직한 다른 실시예에서, 제1 유성기어와 상기 제2 유성기어는 상기 회전축을 중심으로 서로 대칭되도록 설치될 수 있다.
In addition, in another preferred embodiment of the universal head attachment for a machine tool according to the present invention, the first planetary gear and the second planetary gear may be installed to be symmetrical to each other about the rotation axis.

본 발명에 의한 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트는 램 스핀들의 회전동력을 전달받은 회전 유닛으로 스핀들 헤드부가 아닌 회전 바디부의 회전부를 회전시킴에 따라 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트의 길이와 폭을 축소하여 소형화 및 경량화를 도모할 수 있는 효과가 있다.The universal head attachment for a machine tool according to the present invention is a rotating unit that receives the rotational power of a ram spindle, thereby reducing the length and width of the universal head attachment for a machine tool by rotating the rotating body portion, not the spindle head portion, and miniaturizing and There is an effect that can be reduced in weight.

또한, 본 발명에 의한 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트는 소형화 및 경량화에 따라 가공영역을 증가시켜 대형 공작물도 원활하게 가공할 수 있는 효과가 있다.In addition, the universal head attachment for a machine tool according to the present invention has an effect of smoothly processing large workpieces by increasing the processing area according to miniaturization and weight reduction.

더욱이, 본 발명에 의한 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트는 회전 유닛의 제1 유성기어 박스의 커버에 형성된 한 쌍의 제1 그루브와 제2 그루브 및 하우징에 형성된 쐐기에 의해 제1 유성기어의 예압을 조절함에 따라 백래쉬 및 진동 발생을 최소화하고, 이에 따라 공작물의 가공정밀도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
Moreover, the universal head attachment for a machine tool according to the present invention adjusts the preload of the first planetary gear by a pair of first grooves and second grooves formed on the cover of the first planetary gear box of the rotating unit and the wedges formed in the housing. Accordingly, there is an effect of minimizing the occurrence of backlash and vibration, thereby improving the machining precision of the workpiece.

도 1은 종래 공작기계의 사시도를 나타낸다.
도 2는 종래 유니버설 헤드 어태치먼트의 스핀들 헤드부의 회전 상태의 개념 사시도를 나타낸다.
도 3은 본 발명에 의한 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트가 램 스핀들에 장착된 상태의 사시도를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 유니버설 헤드 어태치먼트의 정면도를 나타낸다.
도 5는 도 4에 도시된 유니버설 헤드 어태치먼트의 단면도를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 유니버설 헤드 어태치먼트에 설치된 회전 유닛의 개념도를 나타낸다.
도 7은 도 6에서 제1 유성기어 박스의 커버와 제2 유성기어 박스의 커버가 제거된 상태의 개념도를 나타낸다.
도 8은 도 6에 도시된 유니버설 헤드 어태치먼트의 회전 유닛의 제1 유성기어 박스의 사시도를 나타낸다.
도 9는 도 6에 도시된 유니버설 헤드 어태치먼트의 회전 유닛의 제2 유성기어 박스의 사시도를 나타낸다.1 shows a perspective view of a conventional machine tool.
2 shows a conceptual perspective view of a rotating state of a spindle head portion of a conventional universal head attachment.
3 shows a perspective view of a universal head attachment for a machine tool according to the present invention mounted on a ram spindle.
4 shows a front view of a universal head attachment according to a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 5 shows a cross-sectional view of the universal head attachment shown in FIG. 4.
6 shows a conceptual diagram of a rotating unit installed in a universal head attachment according to a preferred embodiment of the present invention.
7 is a conceptual diagram illustrating a state in which the cover of the first planetary gear box and the cover of the second planetary gear box are removed in FIG. 6.
8 shows a perspective view of a first planetary gear box of the rotating unit of the universal head attachment shown in FIG. 6;
9 shows a perspective view of a second planetary gear box of the rotating unit of the universal head attachment shown in FIG. 6;

본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 동일한 부호를 가지도록 하고 있다.
Preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, in adding reference numerals to the components of each drawing, the same components have the same reference numerals.

도 3은 본 발명에 의한 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트(10)가 램 스핀들에 장착된 상태의 사시도를 나타내고, 도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 유니버설 헤드 어태치먼트(10)의 정면도를 나타낸다. 도 5는 도 4에 도시된 유니버설 헤드 어태치먼트(10)의 단면도를 나타낸다.3 shows a perspective view of a universal head attachment 10 for a machine tool according to the present invention mounted on a ram spindle, and FIG. 4 shows a front view of the universal head attachment 10 according to a preferred embodiment of the present invention . 5 shows a cross-sectional view of the universal head attachment 10 shown in FIG. 4.

도 3 내지 도 5를 참조하여 본 발명에 의한 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트(10)를 설명한다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트(10)는 회전 바디부(100), 틸팅 바디부(200), 스핀들 헤드부(300), 및 회전 유닛(130)으로 이루어진다.3 to 5, the universal head attachment 10 for a machine tool according to the present invention will be described. The universal head attachment 10 for a machine tool according to an exemplary embodiment of the present invention includes a rotating body portion 100, a tilting body portion 200, a spindle head portion 300, and a rotating unit 130.

공작기계, 특히 문형 머시닝센터에서 램 스핀들(2)이 새들의 하부에 상하로 이동가능하게 설치된다. 도면에 도시되지는 않았지만, 램 스핀들(2)은 새들에 설치된 구동원인 서보모터 등에 의해 상하로 이동될 수 있다. 또한, 램 스핀들(2)은 회전축(A)을 중심으로 회전한다. In machine tools, especially in door-type machining centers, the ram spindle 2 is installed movably up and down under the saddle. Although not shown in the drawing, the ram spindle 2 may be moved up and down by a servo motor or the like, which is a driving source installed in the saddle. Further, the ram spindle 2 rotates around the rotation axis A.

회전 바디부(100)는 램 스핀들에 결합되어 회전하지 않는 고정부(110)와 회전하는 회전부(120)를 구비한다. 고정부(110)는 램 스핀들(2)의 하단부에 탈착 가능하게 결합된다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 고정부(110)는 고정부(110)의 상단부에 형성된 스터드 볼트가 램 스핀들의 하단부에 체결되는 형태로 결합될 수 있다.The rotating body portion 100 is coupled to the ram spindle and includes a fixed portion 110 that does not rotate and a rotating portion 120 that rotates. The fixing part 110 is detachably coupled to the lower end of the ram spindle 2. Although not necessarily limited to this, according to an embodiment of the present invention, the fixing part 110 may be coupled in a form in which a stud bolt formed at the upper end of the fixing part 110 is fastened to the lower end of the ram spindle.

회전 바디부(100)의 회전부(120)는 고정부(110)의 하부에 회전가능하게 결합된다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 고정부(110)와 회전부(120)는 일체로 형성될 수도 있다.The rotating part 120 of the rotating body part 100 is rotatably coupled to the lower part of the fixing part 110. Although not limited thereto, the fixing part 110 and the rotating part 120 may be integrally formed.

틸팅 바디부(200)는 회전 바디부(100)의 하부에 형성된다. 더욱 바람직하게는 틸팅 바디부(200)는 회전 바디부(100)의 회전부(120) 하단부에 형성된다. 틸팅 바디부(200)는 회전축(A)을 중심으로 서로 대칭되도록 형성된 좌측부(210)와 우측부(220)를 구비한다. 또한, 틸팅 바디부(200)는 좌측부(210)와 우측부(220) 사이에 스핀들 헤드부(30)를 체결하기 위한 공간부를 구비한다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면 틸팅 바디부(200)는 회전 바디부(100)의 회전부(120)와 일체로 형성될 수도 있다. 즉, 회전 바디부(100)의 회전부(120)가 회전하면 틸팅 바디부(200)도 동시에 회전하도록 형성된다.The tilting body part 200 is formed under the rotating body part 100. More preferably, the tilting body part 200 is formed on the lower part of the rotating part 120 of the rotating body part 100. The tilting body part 200 includes a left part 210 and a right part 220 formed to be symmetrical to each other about a rotation axis A. In addition, the tilting body part 200 includes a space part for fastening the spindle head part 30 between the left part 210 and the right part 220. Although not necessarily limited thereto, according to a preferred embodiment of the present invention, the tilting body part 200 may be integrally formed with the rotating part 120 of the rotating body part 100. That is, when the rotating part 120 of the rotating body part 100 rotates, the tilting body part 200 is also formed to rotate at the same time.

틸팅 바디부(200)의 좌측부(210)와 우측부(220)는 스핀들 헤드부(300)를 틸팅하기 위한 틸팅 유닛(230)을 각각 구비한다. 즉, 2개의 틸팅 유닛(230)이 회전축(D)을 중심으로 서로 대칭되도록 좌측부(210)와 우측부(220)에 각각 1개씩 총 2개가 설치된다. 이에 따라, 본 발명에 의한 유니버설 헤드 어태치먼트(10)의 스핀들 헤드부(300)는 틸팅 바디부(200)의 좌측부(210)와 우측부(220)에 회전축(A)을 중심으로 대칭되도록 각각 설치되는 총 2개의 틸팅 유닛(230)에 스핀들 헤드부의 좌우측이 균일하게 틸팅됨에 따라 진동을 최소화하여 공작물의 가공정밀도를 향상시킬 수 있다.The left part 210 and the right part 220 of the tilting body part 200 each include a tilting unit 230 for tilting the spindle head part 300. That is, a total of two, one for each of the left side 210 and the right side 220, are installed so that the two tilting units 230 are symmetrical to each other about the rotation axis D. Accordingly, the spindle head portion 300 of the universal head attachment 10 according to the present invention is installed to be symmetrically centered around the rotation axis A on the left portion 210 and the right portion 220 of the tilting body portion 200, respectively. As the left and right sides of the spindle head portion are uniformly tilted to the total of two tilting units 230, the vibration can be minimized to improve the machining precision of the workpiece.

스핀들 헤드부(300)는 회전 바디부(100)의 회전축(A)과 동일선상에 형성되는 회전축(C)을 중심으로 회전 가능한 회전 샤프트(310)를 스핀들 헤드부(300)의 내부에 구비한다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면 회전 샤프트(310)의 선단에 툴 포트가 형성되고, 이러한 툴 포트에 공구(tool)가 장착되어 공작물을 가공하게 된다.The spindle head part 300 includes a rotation shaft 310 rotatable around a rotation axis C formed on the same line as the rotation axis A of the rotation body part 100, inside the spindle head part 300. . Although not necessarily limited to this, according to a preferred embodiment of the present invention, a tool port is formed at the tip of the rotating shaft 310, and a tool is mounted on the tool port to process a work piece.

또한, 스핀들 헤드부(300)는 회전 샤프트(310)를 회전시키기 위해 스핀들 헤드부(300)의 내부와 회전 샤프트(310)의 외주연 상에 설치되는 작동 유닛(320)을 구비한다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면 작동 유닛(320)과 회전 샤프트(310)의 사이에 베어링이 추가로 설치될 수 있다. 이에 따라 작동 유닛(320)의 회전동력을 회전 샤프트(310)에 원활하게 전달할 수 있다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면 작동 유닛(320)은 빌트인 모터(built-in motor)로 형성될 수 있다.In addition, the spindle head portion 300 is provided with an operation unit 320 installed on the inner periphery of the spindle head portion 300 and the rotating shaft 310 to rotate the rotating shaft 310. According to an exemplary embodiment of the present invention, a bearing may be additionally installed between the operation unit 320 and the rotating shaft 310. Accordingly, the rotational power of the operation unit 320 can be smoothly transmitted to the rotation shaft 310. According to a preferred embodiment of the present invention, the operation unit 320 may be formed of a built-in motor.

스핀들 헤드부(300)는 틸팅 바디부(200)의 좌측부(210)와 우측부(220)의 사이에 형성된 틸팅 바디부(200)의 공간부에서 틸팅축(B)을 중심으로 틸팅되도록 틸팅 가능하게 결합된다.The spindle head part 300 can be tilted to be tilted around the tilting axis B in the space part of the tilting body part 200 formed between the left part 210 and the right part 220 of the tilting body part 200 Are combined.

회전 유닛(130)이 회전 바디부(100)의 회전부(120)와 틸팅 바디부(200) 사이에 설치된다. 회전 유닛(130)은 회전축(A)을 중심으로 회전하는 램 스핀들(2)의 회전동력을 전달받아 스핀들 헤드부(300)의 회전 샤프트(310)가 아닌 회전 바디부(100)의 회전부(120)를 회전시키고, 이에 따라 틸팅 바디부(200)도 회전하게 된다. The rotating unit 130 is installed between the rotating portion 120 and the tilting body portion 200 of the rotating body portion 100. The rotating unit 130 receives the rotational power of the ram spindle 2 rotating about the rotation axis A, and the rotating unit 120 of the rotating body unit 100 rather than the rotating shaft 310 of the spindle head unit 300 ), And accordingly, the tilting body 200 is also rotated.

따라서, 본 발명에 의한 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트(10)는 스핀들 헤드부(300)로 램 스핀들(2)의 회전동력을 전달하기 위해 설치되는 별도의 동력전달유닛을 유니버설 헤드 어태치먼트(10)에 설치할 필요가 없어 유니버설 헤드 어태치먼트의 소형화 및 경량화를 도모할 수 있고, 가공영역을 증가시켜 대형 공작물도 원활하게 가공할 수 있게 된다.
Therefore, the universal head attachment 10 for a machine tool according to the present invention is provided with a separate power transmission unit installed in the universal head attachment 10 to transmit the rotational power of the ram spindle 2 to the spindle head part 300. Since there is no need to install, the size and weight of the universal head attachment can be reduced, and the large working area can be smoothly processed by increasing the processing area.

도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 유니버설 헤드 어태치먼트(10)에 설치된 회전 유닛(130)의 개념도를 나타내고, 도 7은 도 6에서 제1 유성기어 박스(170)의 커버(172)와 제2 유성기어 박스(180)의 커버(182)가 제거된 상태의 개념도를 나타낸다.6 shows a conceptual view of a rotating unit 130 installed in a universal head attachment 10 according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 7 shows a cover 172 of the first planetary gear box 170 in FIG. 6 A conceptual diagram of a state in which the cover 182 of the second planetary gear box 180 is removed is shown.

도 6 및 도 7을 참조하여 본 발명의 바람직한 다른 일 실시예에 따른 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트(10)에 설치되는 회전 유닛(130)을 설명한다. 본 발명의 바람직한 다른 일 실시예에 따른 공작기계용 유니버설 어태치먼트(10)에 설치되는 회전 유닛(130)은 회전축(140), 선 기어(150, sun gear), 링 기어(160, ring gear), 및 제1 유성기어 박스(170)와 제2 유성기어 박스(180)로 이루어진다.The rotating unit 130 installed in the universal head attachment 10 for a machine tool according to another preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 6 and 7. The rotating unit 130 installed in the universal attachment 10 for a machine tool according to another preferred embodiment of the present invention, the rotating shaft 140, sun gear 150, sun gear, ring gear 160, ring gear, And a first planetary gear box 170 and a second planetary gear box 180.

회전축(140)은 램 스핀들(2)의 회전축(A)과 동일선상에 위치하도록 회전부(120)와 틸팅 바디부(200)를 관통하여 설치된다. 회전축(140)은 램 스핀들(2)의 회전동력에 의해 회전한다.The rotating shaft 140 is installed through the rotating portion 120 and the tilting body portion 200 so as to be located on the same line as the rotating shaft A of the ram spindle 2. The rotating shaft 140 rotates by the rotational power of the ram spindle 2.

선 기어(150)가 회전축(140)에 삽입된 형태로 설치된다. 선 기어(150)는 회전축(140)의 회전력에 의해 회전된다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면 선 기어(150)는 회전축(140)과 일체로 형성될 수 있다.The sun gear 150 is installed in a form inserted into the rotation shaft 140. The sun gear 150 is rotated by the rotational force of the rotation shaft 140. Although not necessarily limited thereto, according to a preferred embodiment of the present invention, the sun gear 150 may be integrally formed with the rotation shaft 140.

링 기어(160)가 선 기어(150)와 회전축(140)을 중심으로 동심을 갖도록 회전 바디부(100)의 회전부(120)와 틸팅 바디부(200)의 사이에 설치된다.The ring gear 160 is installed between the rotating part 120 and the tilting body part 200 of the rotating body part 100 so as to have concentricity around the sun gear 150 and the rotating shaft 140.

제1 유성기어 박스(170)와 제2 유성기어 박스(180)가 회전축(140)을 중심으로 서로 마주하도록 설치된다. 즉, 제1 유성기어 박스(170)와 제2 유성기어 박스(180)는 회전축(140)을 중심으로 서로 180도가 되도록 설치된다.The first planetary gear box 170 and the second planetary gear box 180 are installed to face each other about the rotation shaft 140. That is, the first planetary gear box 170 and the second planetary gear box 180 are installed to be 180 degrees to each other around the rotation shaft 140.

이에 따라, 회전 유닛(130)은 램 스핀들의 회전동력을 증가시키거나 감소시키고, 동력전달효율을 극대화하며, 회전부(120)의 회전시에 발생하는 백래쉬를 제거하여 회전부의 정밀한 회전을 구현함에 따라 공작물의 가공정밀도를 향상시킬 수 있게 된다.
Accordingly, the rotation unit 130 increases or decreases the rotational power of the ram spindle, maximizes the power transmission efficiency, and removes backlash generated during rotation of the rotation unit 120 to realize precise rotation of the rotation unit. It is possible to improve the machining precision of the workpiece.

도 8은 도 6에 도시된 유니버설 헤드 어태치먼트(10)의 회전 유닛(130)의 제1 유성기어 박스(170)의 사시도를 나타내고, 도 9는 도 6에 도시된 유니버설 헤드 어태치먼트(10)의 회전 유닛(130)의 제2 유성기어 박스(180)의 사시도를 나타낸다.FIG. 8 shows a perspective view of the first planetary gear box 170 of the rotation unit 130 of the universal head attachment 10 shown in FIG. 6, and FIG. 9 shows the rotation of the universal head attachment 10 shown in FIG. 6 A perspective view of the second planetary gear box 180 of the unit 130 is shown.

도 7 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에서 회전 유닛(130)을 구성하는 제1 유성기어 박스(170)를 설명한다. 본 발명에 의한 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트(10)의 회전 유닛(130)의 제1 유성기어 박스(170)는 하우징(171), 유성기어 회전축(173), 제1 유성기어(174), 커버(172), 및 쐐기(177)로 이루어진다.The first planetary gear box 170 constituting the rotating unit 130 in the preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 to 8. The first planetary gear box 170 of the rotating unit 130 of the universal head attachment 10 for a machine tool according to the present invention includes a housing 171, a planetary gear rotating shaft 173, a first planetary gear 174, a cover 172, and wedge 177.

하우징(171)은 제1 유성기어 박스(170)의 바닥면과 양 측면을 형성하고, 내부에 유성기어 회전축(173)과 제1 유성기어(174)가 설치될 수 있는 공간부를 제공한다. 하우징(171)의 바닥면과 양 측면은 일체로 형성될 수도 있고, 3개의 브라켓 형태의 조각을 용접, 볼트체결 등과 같은 공지의 결합수단에 의해 결합된 형태로 형성될 수 있다. The housing 171 forms a bottom surface and both sides of the first planetary gear box 170, and provides a space portion in which the planetary gear rotation shaft 173 and the first planetary gear 174 can be installed. The bottom surface and both sides of the housing 171 may be integrally formed, or three bracket-shaped pieces may be formed in a combined form by a known coupling means such as welding or bolting.

유성기어 회전축(173)이 하우징(171)의 내부에 설치된다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 유성기어 회전축(173)은 하우징(171)의 바닥면의 중앙에 고정설치된다. The planetary gear rotation shaft 173 is installed inside the housing 171. According to a preferred embodiment of the present invention, the planetary gear rotation shaft 173 is fixedly installed at the center of the bottom surface of the housing 171.

제1 유성기어(174)가 선 기어(150)에는 외접하고 링 기어(160)에는 내접하면서 기어 물림 되도록 유성기어 회전축(173)에 삽입설치된다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면 제1 유성기어(174)는 유성기어 회전축(173)과 일체로 형성될 수 있다.The first planetary gear 174 is inserted into and installed on the planetary gear rotation shaft 173 so as to be geared while being circumscribed to the sun gear 150 and inwardly to the ring gear 160. Although not limited thereto, according to a preferred embodiment of the present invention, the first planetary gear 174 may be integrally formed with the planetary gear rotation shaft 173.

커버(172)가 볼트체결 또는 용접과 같은 공지의 체결수단에 의해 하우징(171)의 상단부에 결합된다.The cover 172 is coupled to the upper end of the housing 171 by known fastening means such as bolting or welding.

쐐기(177)가 하우징(171)의 일측에 형성된다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 쐐기(177)는 사다리꼴 형태로 커버(172)에서 하우징의 바닥면을 향해 유성기어 회전축(173)에 가까운 방향으로 테이퍼진 형상을 갖도록 형성된다.
The wedge 177 is formed on one side of the housing 171. Although not necessarily limited thereto, the wedge 177 is formed in a trapezoidal shape to have a tapered shape in a direction close to the planetary gear rotation shaft 173 from the cover 172 toward the bottom surface of the housing.

도 7 및 도 9를 참조하여 본 발명의 바람직한 다른 일 실시예에서 회전 유닛(130)을 구성하는 제2 유성기어 박스(180)를 설명한다. 본 발명에 의한 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트(10)의 회전 유닛(130)의 제2 유성기어 박스(180)는 하우징(181), 유성기어 회전축(183), 제1 유성기어(184), 및 커버(182)로 이루어진다.A second planetary gear box 180 constituting the rotating unit 130 in another preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 and 9. The second planetary gear box 180 of the rotating unit 130 of the universal head attachment 10 for a machine tool according to the present invention includes a housing 181, a planetary gear rotating shaft 183, a first planetary gear 184, and It consists of a cover 182.

하우징(181)은 제2 유성기어 박스(180)의 바닥면과 양 측면을 형성하고, 내부에 유성기어 회전축(183)과 제2 유성기어(184)가 설치될 수 있는 공간부를 제공한다. 하우징(181)의 바닥면과 양 측면은 일체로 형성될 수도 있고, 3개의 브라켓 형태의 조각을 용접, 볼트체결 등과 같은 공지의 결합수단에 의해 결합된 형태로 형성될 수 있다. The housing 181 forms a bottom surface and both sides of the second planetary gear box 180, and provides a space portion in which the planetary gear rotation shaft 183 and the second planetary gear 184 can be installed. The bottom surface and both sides of the housing 181 may be integrally formed, or the three bracket-shaped pieces may be formed in a combined form by a known coupling means such as welding or bolting.

유성기어 회전축(183)이 하우징(181)의 내부에 설치된다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 유성기어 회전축(183)은 하우징(181)의 바닥면의 중앙에 고정설치된다. The planetary gear rotation shaft 183 is installed inside the housing 181. According to a preferred embodiment of the present invention, the planetary gear rotation shaft 183 is fixedly installed at the center of the bottom surface of the housing 181.

제2 유성기어(184)가 선 기어(150)에는 외접하고 링 기어(160)에는 내접하면서 기어 물림 되도록 유성기어 회전축(183)에 삽입설치된다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면 제2 유성기어(184)는 유성기어 회전축(183)과 일체로 형성될 수 있다.The second planetary gear 184 is inserted into the planetary gear shaft 183 so as to be geared while being circumscribed to the sun gear 150 and inwardly to the ring gear 160. Although not limited thereto, according to a preferred embodiment of the present invention, the second planetary gear 184 may be integrally formed with the planetary gear shaft 183.

커버(182)가 볼트체결 또는 용접과 같은 공지의 체결수단에 의해 하우징(181)의 상단부에 결합된다.
The cover 182 is coupled to the upper end of the housing 181 by known fastening means such as bolting or welding.

도 7 내지 도 9에 도시된 것처럼, 본 발명의 바람직한 다른 일 실시예에 따른 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트(10)의 회전 유닛(130)을 구성하는 제1 유성기어 박스(170)의 하우징(171)과 커버(172) 및 제2 유성기어 박스(180)의 하우징(181)과 커버(182)는 제1 유성기어(174)와 제2 유성기어(184)가 링 기어(160)에 내접하는 부분은 굴곡지게 형성되고, 제1 유성기어(174)와 제2 유성기어(184)가 선 기어(150)에 외접하는 부분은 편평하게 형성된다. 이에 따라 회전 유닛(130)의 구동시에 기계적인 간섭을 최소화하고, 회전 유닛(130)의 설치 공간을 축소함에 따라 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트(10)의 소형화 및 경량화를 도모할 수 있다. 7 to 9, the housing 171 of the first planetary gear box 170 constituting the rotating unit 130 of the universal head attachment 10 for a machine tool according to another preferred embodiment of the present invention ) And the cover 172 and the housing 181 and the cover 182 of the second planetary gear box 180 are in contact with the ring gear 160 by the first planetary gear 174 and the second planetary gear 184. The portion is formed to be curved, and the portion where the first planetary gear 174 and the second planetary gear 184 circumscribe the sun gear 150 is formed flat. Accordingly, it is possible to minimize the mechanical interference when driving the rotating unit 130 and to reduce the installation space of the rotating unit 130 to reduce the size and weight of the universal head attachment 10 for machine tools.

도 6 내지 도 9에 도시된 것처럼, 본 발명의 바람직한 다른 일 실시예에 따르면, 제1 유성기어(174)와 제2 유성기어(184)는 회전축(140)을 중심으로 서로 대칭되도록 설치되어, 동력전달효율을 극대화하고, 회전축(140)의 회전시에 백래쉬를 감소시킬 수 있다.
6 to 9, according to another preferred embodiment of the present invention, the first planetary gear 174 and the second planetary gear 184 are installed to be symmetrical to each other about the rotation axis 140, The power transmission efficiency is maximized, and the backlash can be reduced when the rotating shaft 140 rotates.

도 8에 도시된 것처럼, 본 발명의 바람직한 다른 일 실시예에 따른 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트(10)의 회전 유닛(130)의 구성하는 커버(172)는 커버(17)는 한 쌍의 제1 그루브(175, first groove) 및 한 쌍의 제2 그루브(176, second groove)를 포함한다.8, the cover 172 of the rotating unit 130 of the universal head attachment 10 for a machine tool according to another preferred embodiment of the present invention, the cover 17 is a pair of first It includes a groove (175, first groove) and a pair of second grooves (176, second groove).

한 쌍의 제1 그루브(175)는 유성기어 회전축(173)에 대해 서로 대칭되도록 유성기어 회전축(173)에 인접하게 커버(172)에 형성된다.A pair of first grooves 175 are formed on the cover 172 adjacent to the planetary gear rotation axis 173 so as to be symmetrical with respect to the planetary gear rotation axis 173.

한 쌍의 제2 그루브(176)는 유성기어 회전축(173)에 대해 서로 대칭되고, 한 쌍의 제1 그루브(175) 보다 유성기어 회전축(173)에 대해 멀리 떨어지도록 커버(172)에 형성된다. 즉, 제2 그루브(176)는 한 쌍의 제1 그루브(175)에 대해 커버(172)의 외측으로 이격되도록 커버(172)에 형성되고, 제1 그루브(175)의 길이보다 긴 길이를 갖도록 형성된다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 한 쌍의 제2 그루브(176)는 유성기어 회전축(173)에 대해 서로 대칭되도록 형성되되, 커버의 중앙을 중심으로도 서로 대칭되게 형성된다.The pair of second grooves 176 are symmetrical to each other with respect to the planetary gear rotation axis 173, and are formed on the cover 172 to be farther away from the pair of first grooves 175 than the planetary gear rotation axis 173. . That is, the second groove 176 is formed on the cover 172 so as to be spaced apart from the outside of the cover 172 with respect to the pair of first grooves 175, so as to have a length longer than the length of the first groove 175 Is formed. Although not necessarily limited to this, according to a preferred embodiment of the present invention, the pair of second grooves 176 are formed to be symmetrical to each other with respect to the planetary gear rotation shaft 173, but are symmetrical to each other around the center of the cover Is formed.

도 8의 우측에서 좌측으로 쐐기(177)에 의해 예압을 주게 되면 한 쌍의 제1 그루브(175)와 한 쌍의 제2 그루브(176)가 왼쪽으로 축소되면서 유성기어 회전축(173)이 중앙에서 좌측으로 예압만큼 이동하게 된다. 이에 따라 회전 유닛(130)의 구동시에 발생하는 백래쉬를 최소화하여 동력전달효율을 극대화하고, 진동발생을 최소화하여 공작물의 가공정밀도를 향상시킬 수 있게 된다.
When the preload is applied from the right side to the left side in FIG. 8 by the wedge 177, the pair of first grooves 175 and the pair of second grooves 176 are reduced to the left and the planetary gear rotation shaft 173 is in the center. It moves as much as the preload to the left. Accordingly, it is possible to increase the power transmission efficiency by minimizing the generation of vibration by minimizing the occurrence of vibration by minimizing the backlash generated when the rotating unit 130 is driven.

도 6 내지 도 9를 참조하여 램 스핀들(2)의 회전축(A)의 회전동력에 따라 회전 바디부(100)의 회전부(120)가 회전하는 원리를 설명한다. 램 스핀들(2)이 회전축(A)을 중심으로 회전하면, 이에 삽입 설치된 회전축(140)이 회전한다. 회전축(140)이 회전하면, 이에 연결된 제1 유성기어 박스(170)의 제1 유성기어(174)와 제2 유성기어 박스(180)의 제2 유성기어(184)가 회전하게 된다. 제1 유성기어(174)와 제2 유성기어(184)의 회전에 의해 링 기어(160)가 회전하게 된다. 링 기어(160)의 회전에 의해 회전 바디부(100)의 회전부(120)가 회전하고, 이에 따라 회전부(120)에 결합된 틸팅 바디부(200)가 회전하게 된다.
The principle in which the rotating part 120 of the rotating body part 100 rotates according to the rotational power of the rotating shaft A of the ram spindle 2 will be described with reference to FIGS. 6 to 9. When the ram spindle 2 rotates around the rotation axis A, the rotation axis 140 inserted and installed therein rotates. When the rotation shaft 140 rotates, the first planetary gear 174 of the first planetary gear box 170 and the second planetary gear 184 of the second planetary gear box 180 rotated therewith. The ring gear 160 rotates by the rotation of the first planetary gear 174 and the second planetary gear 184. By rotating the ring gear 160, the rotating part 120 of the rotating body part 100 rotates, and accordingly, the tilting body part 200 coupled to the rotating part 120 rotates.

본 발명은 도면에 도시된 변형예와 상기에서 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 첨부된 청구항의 범주내에 속하는 다른 실시예로 확장될 수 있다.
The present invention is not limited to the modifications shown in the drawings and the embodiments described above, but can be extended to other embodiments falling within the scope of the appended claims.

1 : 공작기계, 2 : 램 스핀들,
3 : 유니버설 헤드 어태치먼트, 4 : 새들,
5 : 크로스 레일, 6 : 컬럼,
7 : 조작부,
10 : 유니버설 헤드 어태치먼트, 100 : 회전 바디부,
110 : 고정부, 120 : 회전부,
130 : 회전 유닛, 140 : 회전축,
150 : 선 기어, 160 : 링 기어,
170 : 제1 유성기어 박스, 171 : 하우징,
172 : 커버, 173 : 유성기어 회전축,
174 : 제1 유성기어, 175 : 제1 그루브,
176 : 제2 그루브, 177 : 쐐기,
180 : 제2 유성기어 박스, 181 : 하우징,
182 : 커버, 183 : 유성기어 회전축,
184 : 제2 유성기어,
200 : 틸팅 바디부, 210 : 좌측부,
220 : 우측부, 230 : 틸팅 유닛,
300 : 스핀들 헤드부, 310 : 회전 샤프트,
320 : 작동 유닛,
A : 회전축, B : 틸팅축,
C : 회전축.1: machine tool, 2: ram spindle,
3: universal head attachment, 4: saddle,
5: cross rail, 6: column,
7: operation unit,
10: universal head attachment, 100: rotating body,
110: fixing part, 120: rotating part,
130: rotating unit, 140: rotating shaft,
150: sun gear, 160: ring gear,
170: first planetary gear box, 171: housing,
172: cover, 173: planetary gear rotating shaft,
174: first planetary gear, 175: first groove,
176: second groove, 177: wedge,
180: second planetary gear box, 181: housing,
182: cover, 183: planetary gear rotating shaft,
184: second planetary gear,
200: tilting body part, 210: left part,
220: right part, 230: tilting unit,
300: spindle head portion, 310: rotating shaft,
320: operating unit,
A: rotating shaft, B: tilting shaft,
C: rotation axis.

Claims (7)

회전축을 중심으로 회전하는 램 스핀들을 구비하는 공작기계에 있어서,
상기 램 스핀들의 일단에 탈착 가능하게 결합되는 고정부와 상기 고정부의 하부에 회전가능하게 결합되는 회전부를 구비하는 회전 바디부;
상기 회전 바디부의 하단부에 형성되고, 상기 회전축을 중심으로 서로 대칭되도록 좌측부와 우측부에 각각 설치되는 틸팅 유닛을 구비하는 틸팅 바디부;
내부에 상기 회전축과 동일선상에 형성되는 회전축을 중심으로 회전 가능한 회전 샤프트와 상기 회전 샤프트를 회전시키기 위해 상기 회전 샤프트의 외주연에 설치되는 작동 유닛을 구비하고, 상기 틸팅 유닛에 의해 틸팅축을 중심으로 틸팅되는 스핀들 헤드부; 및
상기 회전 바디부의 회전부와 상기 틸팅 바디부 사이에 설치되어 상기 램 스핀들의 회전동력으로 상기 회전부를 회전시키는 회전 유닛;을 포함하고,
상기 회전 유닛은,
상기 회전축과 동일선상에 위치하도록 상기 회전부의 일부에 형성되고, 상기 램 스핀들의 회전동력에 의해 회전하는 회전축;
상기 회전축에 설치되어 상기 회전축의 회전력에 의해 회전하는 선 기어;
상기 선 기어와 동심을 갖도록 설치되는 링 기어; 및
상기 회전축을 중심으로 서로 마주하도록 설치되는 제1 유성기어 박스와 제2 유성기어 박스;를 포함하고,
제1 유성기어 박스는,
하우징;
상기 하우징의 내부에 설치되는 유성기어 회전축;
상기 선 기어에는 외접하고 상기 링 기어에는 내접하면서 기어 물림 되도록 상기 유성기어 회전축에 설치되는 제1 유성기어;
상기 하우징의 상단부에 결합되는 커버; 및
상기 하우징의 일측에 형성된 쐐기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트.
In the machine tool having a ram spindle rotating about the axis of rotation,
A rotating body portion having a fixing portion detachably coupled to one end of the ram spindle and a rotating portion rotatably coupled to a lower portion of the fixing portion;
A tilting body portion formed at a lower end portion of the rotating body portion and having a tilting unit installed at a left portion and a right portion so as to be symmetrical to each other about the rotation axis;
It is provided with a rotating shaft rotatable around a rotating shaft formed on the same line as the rotating shaft inside, and an operation unit installed on an outer periphery of the rotating shaft to rotate the rotating shaft, and centered on the tilting shaft by the tilting unit A tilted spindle head portion; And
Includes a rotation unit that is installed between the rotating portion of the rotating body portion and the tilting body portion to rotate the rotating portion with the rotational power of the ram spindle;
The rotating unit,
A rotating shaft formed on a part of the rotating portion so as to be located on the same line as the rotating shaft, and rotating by the rotational power of the ram spindle;
A sun gear installed on the rotating shaft and rotating by the rotating force of the rotating shaft;
A ring gear installed to have concentricity with the sun gear; And
It includes; a first planetary gear box and a second planetary gear box installed to face each other about the rotation axis;
The first planetary gearbox,
housing;
A planetary gear rotating shaft installed inside the housing;
A first planetary gear installed on the rotation shaft of the planetary gear so as to be engaged with the gear while externally contacting the sun gear and inwardly contacting the ring gear;
A cover coupled to the upper end of the housing; And
A wedge formed on one side of the housing; Universal head attachment for a machine tool comprising a.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
제2 유성기어 박스는,
하우징;
상기 하우징의 내부에 설치되는 유성기어 회전축;
상기 선 기어에는 외접하고 상기 링 기어에는 내접하면서 기어 물림 되도록 상기 유성기어 회전축에 설치되는 제2 유성기어; 및
상기 하우징의 상단부에 결합되는 커버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트.
According to claim 1,
The second planetary gear box,
housing;
A planetary gear rotating shaft installed inside the housing;
A second planetary gear installed on the rotation shaft of the planetary gear so as to be engaged with the gear while externally contacting the sun gear and inwardly contacting the ring gear; And
A cover that is coupled to the upper end of the housing; Universal head attachment for a machine tool comprising a.
제4항에 있어서,
상기 제1 유성기어 박스의 커버는,
상기 유성기어 회전축에 대해 서로 대칭되도록 상기 커버에 형성되는 한 쌍의 제1 그루브; 및
상기 유성기어 회전축에 대해 서로 대칭되고, 상기 한 쌍의 제1 그루브에 대해 상기 커버의 외측으로 이격되도록 상기 커버에 형성되는 한 쌍의 제2 그루브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트.
According to claim 4,
The cover of the first planetary gear box,
A pair of first grooves formed on the cover to be symmetric to each other with respect to the planetary gear rotation axis; And
And a pair of second grooves formed on the cover so as to be symmetrical to each other about the rotation axis of the planetary gear and spaced apart from the outside of the cover with respect to the pair of first grooves. Attachment.
제5항에 있어서,
상기 제1 유성기어 박스의 하우징과 커버 및 상기 제2 유성기어 박스의 하우징과 커버는,
상기 제1 유성기어와 제2 유성기어가 상기 링 기어에 내접하는 부분은 굴곡지게 형성되고,
상기 제1 유성기어와 제2 유성기어가 상기 선 기어에 외접하는 부분은 편평하게 형성되는 것을 특징으로 하는 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트.
The method of claim 5,
The housing and cover of the first planetary gear box and the housing and cover of the second planetary gear box,
A portion in which the first planetary gear and the second planetary gear are inscribed to the ring gear is formed to be curved,
A universal head attachment for a machine tool, characterized in that the first planetary gear and the second planetary gear are formed flat on the sun gear.
제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 유성기어와 상기 제2 유성기어는 상기 회전축을 중심으로 서로 대칭되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 공작기계용 유니버설 헤드 어태치먼트.
The method according to any one of claims 4 to 6,
The first planetary gear and the second planetary gear are universal head attachments for machine tools, characterized in that installed to be symmetrical to each other about the rotation axis.
KR1020130150359A 2013-12-03 2013-12-05 Universal head attachment for machine tool KR102105719B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130150359A KR102105719B1 (en) 2013-12-05 2013-12-05 Universal head attachment for machine tool
CN201410858330.4A CN104690305B (en) 2013-12-03 2014-12-03 Lathe universal head device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130150359A KR102105719B1 (en) 2013-12-05 2013-12-05 Universal head attachment for machine tool

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150065249A KR20150065249A (en) 2015-06-15
KR102105719B1 true KR102105719B1 (en) 2020-04-29

Family

ID=53504200

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130150359A KR102105719B1 (en) 2013-12-03 2013-12-05 Universal head attachment for machine tool

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102105719B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102652210B1 (en) 2019-01-29 2024-03-29 주식회사 디엔솔루션즈 Universal head attachment and machine tool aving the same

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011132324A1 (en) * 2010-04-23 2011-10-27 株式会社牧野フライス製作所 Spindle unit, table unit, and machine tool

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06143078A (en) * 1991-07-29 1994-05-24 Masaki Izumi Tool holder for machining center
KR101535307B1 (en) 2009-11-05 2015-07-08 두산인프라코어 주식회사 Universal attachment

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011132324A1 (en) * 2010-04-23 2011-10-27 株式会社牧野フライス製作所 Spindle unit, table unit, and machine tool

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150065249A (en) 2015-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5030606B2 (en) Machining center
JP5117783B2 (en) Milling and drilling machine
CN201544036U (en) VMC machine with rotation disc embedded in working platform
JP6105255B2 (en) Lathe and workpiece machining method
JP4381780B2 (en) Spiral bevel gear CNC machining apparatus and spiral bevel gear machining method by CNC machining apparatus
RU2596543C2 (en) Machine tool having at least two separate processing units and method of processing workpieces
JP5389213B2 (en) Machining center
KR101207727B1 (en) Machine tool
KR101224748B1 (en) NC table using hypoid gear
JP2015199186A (en) Machine tool
KR101234272B1 (en) Jig device
KR20200068039A (en) CNC Single-Turret Twin-Spindle Efficiency-Doubled Metal Processing Machine
KR102105719B1 (en) Universal head attachment for machine tool
KR102141251B1 (en) Universal head attachment for machine tool
KR102144133B1 (en) Universal head attachment for machine tool
JP3184141U (en) Vertical lathe
CN209887110U (en) Driving mechanism of machine tool turret
US11123804B2 (en) Tool holder for lathe and lathe provided with the tool holder
EP3603860B1 (en) 5-axis machining center
KR101189036B1 (en) The Apparatus Of Back Lash Prevention Of Numerical Control Machine
KR20160120512A (en) 5-axis machine tool
JP4402504B2 (en) Turning device
KR102646290B1 (en) Table detachable assembly for 5-axis process of 3-axis machine tools
KR101345928B1 (en) tool post for lathe
CN105479195A (en) Rotating assembly of numerical control machining center

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant