KR102209779B1 - Collet chuck for biting disk-type product - Google Patents
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Abstract
고속 회전 가능한 스핀들과, 스핀들에 대해 전진 및 후진 가능하며 스핀들의 중앙에 배치된 커넥터를 구비한 선반에 설치되어, 원 궤도를 따라 이격된 복수의 통공을 갖는 디스크형 제품을 착탈 가능하게 물어 고정하는 디스크형 제품 고정용 콜렛 척이 개시된다. 개시된 디스크형 제품 고정용 콜렛 척은, 스핀들에 고정 결합된 척 아답터, 커넥터에 고정 결합된 척 샤프트, 척 샤프트에 고정 결합된 아버, 및 척 아답터에 고정 결합된 것으로, 콜렛 베이스, 콜렛 베이스에서 전방으로 돌출되어 아버를 에워싸는 복수의 콜렛 핑거, 및 디스크형 제품의 복수의 통공에 끼워지도록 복수의 콜렛 핑거에서 전방으로 돌출된 복수의 척킹 핀을 구비한 콜렛을 구비한다. 디스크형 제품의 복수의 통공에 복수의 척킹 핀이 끼워진 상태로 커넥터가 후진하여 척 샤프트 및 아버가 함께 후진하면, 복수의 콜렛 핑거가 아버에 밀려서 벌어지며 복수의 척킹 핀이 방사 방향으로 이동하면서 디스크형 제품의 복수의 통공의 내주면에 밀착되어서 디스크형 제품이 콜렛에 고정된다. It is installed on a lathe equipped with a spindle capable of high-speed rotation and a connector placed in the center of the spindle and capable of moving forward and backward to the spindle. Disclosed is a collet chuck for fixing a disc-shaped product. Disc-shaped product fixing collet chuck disclosed herein is a chuck adapter fixedly coupled to a spindle, a chuck shaft fixedly coupled to a connector, an arbor fixedly coupled to a chuck shaft, and a collet fixedly coupled to a chuck adapter, a collet base, a front from the collet base. A collet having a plurality of collet fingers protruding and surrounding the arbor, and a plurality of chucking pins protruding forward from the plurality of collet fingers so as to fit into a plurality of through holes of the disk-shaped product are provided. When a connector moves backward with a plurality of chucking pins inserted into a plurality of through holes of a disc-shaped product, and the chuck shaft and arbor move backward together, a plurality of collet fingers are pushed and opened by the arbor, and the plurality of chucking pins move in the radial direction and the disk The disc-shaped product is fixed to the collet by being in close contact with the inner circumferential surfaces of the plurality of through holes of the molded product.
Description
본 발명은 선반(lathe)에 설치되어서 공작물을 물어 고정하는 척(chuck)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 디스크형 제품의 중심부를 가공하기 위하여 디스크형 제품을 물어 고정하는 디스크형 제품 고정용 콜렛 척에 관한 것이다. The present invention relates to a chuck installed on a lathe to bite and fix a workpiece, and more particularly, a collet chuck for fixing a disc-shaped product to bite and fix a disc-shaped product in order to process the center of the disc-shaped product. It is about.
척(Chuck)은 선반(lathe)에 연결하여 공작물을 유지하는 부속 장치를 의미한다. 공개특허공보 제10-2013-0066564호 및 등록실용신안공보 제20-0411367호에는 알루미늄 휠(wheel)과 같은 디스크형 제품을 가공하기 위해 고정하는 척이 개시되어 있다. 그런데, 상기한 종래의 척은 디스크형 제품의 외주면만을 복수의 조(jaw)를 이용하여 물어서 고정하기 때문에, 디스크형 제품의 중심부에 가까운 지점에 절삭 공구를 접촉하면 상기 디스크형 제품의 중심부가 심하게 진동하여서 상기 디스크형 제품의 중심부를 정밀하게 가공할 수 없는 문제가 있다. The chuck refers to an accessory device that connects to a lathe and holds a work piece. Korean Patent Publication No. 10-2013-0066564 and Registered Utility Model Publication No. 20-0411367 disclose a chuck that is fixed to process a disk-shaped product such as an aluminum wheel. However, since the above-described conventional chuck bites and fixes only the outer circumferential surface of the disk-shaped product using a plurality of jaws, when a cutting tool is contacted to a point close to the center of the disk-shaped product, the center of the disk-shaped product is severely affected. There is a problem that the center of the disk-shaped product cannot be precisely processed due to vibration.
상기 복수의 조를 구비한 척 외에 척의 다른 종류로서 콜렛 척이 있다. 상기 콜렛 척은 직선 왕복하는 아버(arbor)와, 상기 직선 운동하는 아버에 의해 가압되어 벌어지거나 오므려지면서 공작물을 물어 고정하는 콜렛(collet)을 구비한다. 그런데, 중심부에 중공이 없는 디스크형 제품의 경우에는 콜렛 척을 적용하기 어렵다. In addition to the chuck having the plurality of jaws, there is a collet chuck as another type of chuck. The collet chuck includes an arbor that reciprocates linearly, and a collet that is pressed by the linearly moving arbor and is opened or closed to bite and fix the work. However, it is difficult to apply a collet chuck in the case of a disk-type product without a hollow in the center.
한편, 예컨대, 댐퍼 리테이너 플레이트(damper retainer plate)와 같은 디스크형 제품에는 중심부에 중공이 형성되어 있고, 상기 댐퍼 리테이너 플레이트는 상기 중공을 한정하는 돌출 환부를 구비한다. 그런데, 상기 돌출 환부의 외주면 또는 돌출된 말단을 기계 가공하기 위해서는 상기 돌출 환부의 내주면을 물어 고정하는 콜렛 척이 필요하고, 상기 돌출 환부의 내주면을 기계 가공하기 위해서는 상기 돌출 환부의 외주면을 물어 고정하는 콜렛 척이 필요하다. 다시 말해서, 상기 댐퍼 리테이너 플레이트의 돌출 환부를 기계 가공하기 위해서는 두 종류의 콜렛 척이 필요하고, 댐퍼 리테이너 플레이트를 상기 두 종류 중 하나의 콜렛 척에 탑재하고 기계 가공한 후에, 상기 댐퍼 리테이너 플레이트를 다른 하나의 콜렛 척에 옮겨 탑재하고 기계 가공해야 하므로, 작업 비용이 커지고, 작업 생산성도 저하된다. On the other hand, for example, a disk-shaped product such as a damper retainer plate has a hollow formed in the center thereof, and the damper retainer plate has a protruding ring portion defining the hollow. However, in order to machine the outer circumferential surface or the protruding end of the protruding ring, a collet chuck is required to bite and fix the inner circumferential surface of the protruding ring, and to machine the inner circumferential surface of the protruding wound, You need a collet chuck. In other words, two types of collet chucks are required to machine the protruding portion of the damper retainer plate, and after mounting and machining the damper retainer plate on one of the two types of collet chuck, the damper retainer plate Since it has to be transferred to and mounted on one collet chuck and machined, the work cost increases and the work productivity decreases.
본 발명은 원 궤도를 따라 이격된 복수의 통공(hole)을 갖는 디스크형 제품을 기계 가공하기 위해 물어 고정하는 디스크형 제품 고정용 콜렛 척을 제공한다. The present invention provides a collet chuck for fixing a disk-shaped product that bites and fixes a disk-shaped product having a plurality of holes spaced along a circular orbit in order to machine.
본 발명은, 고속 회전 가능한 스핀들(spindle)과, 상기 스핀들에 대해 전진 및 후진 가능하며 상기 스핀들의 중앙에 배치된 커넥터(connector)를 구비한 선반(lathe)에 설치되어, 원 궤도를 따라 이격된 복수의 통공(hole)을 갖는 디스크형 제품을 착탈 가능하게 물어 고정하는 것으로, 상기 스핀들에 고정 결합된 척 아답터(chuck adapter), 상기 커넥터에 고정 결합된 척 샤프트(chuck shaft), 상기 척 샤프트에 고정 결합된 아버(arber), 및 상기 상기 척 아답터에 고정 결합된 것으로, 콜렛 베이스(base), 상기 콜렛 베이스에서 전방으로 돌출되어 상기 아버를 에워싸는 복수의 콜렛 핑거(finger), 및 상기 디스크형 제품의 복수의 통공에 끼워지도록 상기 복수의 콜렛 핑거에서 전방으로 돌출된 복수의 척킹 핀(chucking pin)을 구비한 콜렛(collet)을 구비하고, 상기 디스크형 제품의 복수의 통공에 상기 복수의 척킹 핀이 끼워진 상태로 상기 커넥터가 후진하여 상기 척 샤프트 및 아버가 함께 후진하면, 상기 복수의 콜렛 핑거가 상기 아버에 밀려서 벌어지며 상기 복수의 척킹 핀이 방사 방향으로 이동하면서 상기 디스크형 제품의 복수의 통공의 내주면에 밀착되어서 상기 디스크형 제품이 상기 콜렛에 고정되는 디스크형 제품 고정용 콜렛 척(chuck)을 제공한다. The present invention is installed on a lathe having a spindle capable of high-speed rotation, and a connector disposed in the center of the spindle and capable of moving forward and backward with respect to the spindle, and spaced apart along a circular orbit. A disk-shaped product having a plurality of holes is detachably biting and fixed, and a chuck adapter fixedly coupled to the spindle, a chuck shaft fixedly coupled to the connector, and the chuck shaft A fixedly coupled arber, and fixedly coupled to the chuck adapter, a collet base, a plurality of collet fingers protruding forward from the collet base and surrounding the arbor, and the disc-shaped product A collet having a plurality of chucking pins protruding forward from the plurality of collet fingers so as to be fitted into the plurality of through holes of the disc-shaped product, and the plurality of chucking pins in the plurality of through holes of the disk-shaped product When the connector moves backward in the fitted state and the chuck shaft and the arbor move backward together, the plurality of collet fingers are pushed and opened by the arbor, and the plurality of through holes of the disk-shaped product while the plurality of chucking pins move in the radial direction In close contact with the inner circumferential surface of the disc-shaped product is fixed to the collet provides a collet chuck (chuck) for fixing a disc-shaped product.
상기 아버는, 상기 척 샤프트에 고정 결합되는 샤프트 결합부와, 상기 샤프트 결합부에서 전방으로 돌출된 관부(管部)와, 상기 관부와 이어지며 전방으로 돌출되고 전방으로 갈수록 직경이 커지도록 경사진 외주면을 갖는 전단부를 구비하고, 상기 복수의 콜렛 핑거는 상기 전단부의 경사진 외주면에 밀착되도록 경사진 내측면과, 상기 디스크형 제품을 접촉 지지하는 전면(前面)을 구비할 수 있다. The arbor includes a shaft coupling portion fixedly coupled to the chuck shaft, a pipe portion protruding forward from the shaft coupling portion, and a pipe portion connected to the pipe portion and protruding forward and inclined to increase in diameter toward the front. A front end portion having an outer circumferential surface may be provided, and the plurality of collet fingers may have an inclined inner surface so as to be in close contact with the inclined outer circumferential surface of the front end portion, and a front surface for contacting and supporting the disk-shaped product.
상기 복수의 콜렛 핑거 중 적어도 하나의 콜렛 핑거의 전면에는, 상기 디스크형 제품이 상기 콜렛 핑거의 전면에 정확히 접촉 지지되고 있는지 감지하기 위하여, 가압된 공기를 전방으로 토출하는 접촉 감지 홀(hole)이 형성될 수 있다. On the front surface of at least one collet finger among the plurality of collet fingers, a contact detection hole for discharging pressurized air forward is provided to detect whether the disk-shaped product is accurately contacted and supported on the front surface of the collet finger. Can be formed.
상기 커넥터의 외주면에서 가압된 공기가 토출되고, 상기 디스크형 제품 고정용 콜렛 척에는 상기 커넥터의 외주면에서 토출된 공기를 상기 접촉 감지 홀로 유도하는 제품 감지용 공기 유로가 마련되고, 상기 제품 감지용 공기 유로는 일 단이 상기 콜렛 베이스에 연결되고 타 단이 상기 콜렛 핑거에 연결된 튜브(tube)를 구비할 수 있다.Pressurized air is discharged from the outer circumferential surface of the connector, and the collet chuck for fixing the disc-shaped product is provided with an air flow path for product detection that guides the air discharged from the outer circumferential surface of the connector to the contact detection hole, and the product detection air The flow path may include a tube having one end connected to the collet base and the other end connected to the collet finger.
본 발명의 디스크형 제품 고정용 콜렛 척은, 상기 디스크형 제품의 가공될 때 발생하는 칩(chip)이 상기 아버의 관부로 침투하지 않도록 상기 아버의 관부를 폐쇄하는 커버(cover)를 더 구비할 수 있다. The collet chuck for fixing a disk-shaped product of the present invention further includes a cover for closing the pipe portion of the arbor so that chips generated when the disk-shaped product is processed do not penetrate into the pipe portion of the arbor. I can.
본 발명의 디스크형 제품 고정용 콜렛 척은, 상기 커넥터 및 상기 척 샤프트를 관통하여 전단부가 상기 커버에 연결되도록 전방으로 연장된 관(管)으로서, 상기 전단으로 가압된 공기를 토출하는 공기 공급 관을 더 구비하고, 상기 공기 공급 관의 전단으로 토출된 가압된 공기가 상기 커버의 전방으로 배출되도록 상기 커버에는 형성된 칩 청소 홀(hole)이 형성되고, 상기 칩 청소 홀을 통해 상기 커버의 전방으로 배출된 공기에 상기 칩이 휩쓸려 전방으로 이동할 수 있다. The collet chuck for fixing a disc-shaped product of the present invention is a pipe extending forward so that a front end portion is connected to the cover through the connector and the chuck shaft, and an air supply pipe for discharging the air pressurized by the front end And a chip cleaning hole formed in the cover so that the pressurized air discharged to the front end of the air supply pipe is discharged to the front of the cover, and through the chip cleaning hole, to the front of the cover. The chip may be swept by the exhausted air and move forward.
본 발명의 디스크형 제품 고정용 콜렛 척은, 상기 아버의 샤프트 결합부에 체결되는 것으로, 상기 아버가 전진할 때 상기 콜렛에 충돌하여 상기 아버의 전진 가능 범위를 제한하는 스트로크 조정 너트(nut) 를 더 구비하고, 상기 스트로크 조정 너트의 위치에 따라 상기 아버의 전진 가능 범위가 조정될 수 있다.The collet chuck for fixing a disc-shaped product of the present invention is fastened to the shaft coupling portion of the arbor, and includes a stroke adjusting nut that collides with the collet when the arbor advances to limit the advancing range of the arbor. Further provided, the forward possible range of the arbor may be adjusted according to the position of the stroke adjusting nut.
상기 디스크형 제품은 토크 컨버터(torque converter)를 구성하는 댐퍼 리테이너 플레이트(damper retainer plate)일 수 있다. The disk-shaped product may be a damper retainer plate constituting a torque converter.
상기 디스크형 제품의 복수의 통공의 내경은 4.8 내지 5.2mm 이고, 상기 척킹 핀의 직경은 상기 통공의 내경보다 0.2 내지 0.5mm 작을 수 있다. Inner diameters of the plurality of through holes of the disc-shaped product may be 4.8 to 5.2 mm, and the diameter of the chucking pin may be 0.2 to 0.5 mm smaller than the inner diameter of the through holes.
본 발명의 디스크형 제품 고정용 콜렛 척에 의하면, 디스크형 제품에 형성된, 원 궤도를 따라 이격된 복수의 통공(hole)에 복수의 척킹 핀이 끼워지고, 상기 복수의 척킹 핀이 방사 방향으로 이동하여 상기 디스크형 제품이 콜렛 척에 고정된다. 따라서, 디스크형 제품의 중심부에 중공이 없더라도, 상기 디스크형 제품을 물어 고정하고 그 중심부를 기계 가공할 수 있다. According to the collet chuck for fixing a disk-shaped product of the present invention, a plurality of chucking pins are inserted into a plurality of holes formed in a disk-shaped product and spaced along a circular orbit, and the plurality of chucking pins are moved in a radial direction. Thus, the disc-shaped product is fixed to the collet chuck. Therefore, even if there is no hollow in the center of the disk-shaped product, it is possible to bite and fix the disk-like product and machine the center thereof.
또한, 예컨대, 댐퍼 리테이너 플레이트와 같이 중공을 한정하는 돌출 환부를 구비한 디스크형 제품의 경우에는, 본 발명의 디스크형 제품 고정용 콜렛 척에 상기 디스크형 제품을 물어 고정한 상태로 고속 회전시키면서 공구만 교체하면 상기 돌출 환부의 내주면, 외주면, 및 돌출된 말단을 모두 기계 가공할 수 있다. 다시 말해서, 상기 돌출 환부의 내주면을 가공한 후에 상기 외주면 또는 돌출된 말단을 가공하기 위해서 다른 콜렛 척에 댐퍼 리테이너 플레이트를 옮겨 탑재할 필요가 없다. 따라서, 작업 생산성이 향상되고, 한 종류의 콜렛 척만 구비하면 되므로 작업 비용도 절감된다. In addition, for example, in the case of a disk-shaped product having a protruding ring portion defining a hollow, such as a damper retainer plate, only the tool is rotated at high speed while the disk-shaped product is clamped to the collet chuck for fixing the disk-shaped product of the present invention. If replaced, all of the inner circumferential surface, the outer circumferential surface, and the protruding end of the protruding wound can be machined. In other words, it is not necessary to move and mount the damper retainer plate to another collet chuck in order to process the outer peripheral surface or the protruding end after processing the inner peripheral surface of the protruding wound portion. Accordingly, work productivity is improved, and work cost is also reduced since only one type of collet chuck is provided.
도 1은 댐퍼 리테이너 플레이트의 일 예를 도시한 정면도이고, 도 2는 도 1을 II-II에 따라 절개 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 디스크형 제품 고정용 콜렛 척을 도시한 사시도이다.
도 4 및 도 5는 도 3의 디스크형 제품 고정용 콜렛 척의 분해 사시도로서, 도 4는 앞에서 본 도면이고, 도 5는 뒤에서 본 도면이다.
도 6은 도 3의 디스크형 제품 고정용 콜렛 척에 디스크형 제품이 끼워진 모습을 도시한 단면도이다. 1 is a front view illustrating an example of a damper retainer plate, and FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating FIG. 1 taken along II-II.
3 is a perspective view showing a collet chuck for fixing a disc-shaped product according to an embodiment of the present invention.
4 and 5 are exploded perspective views of the collet chuck for fixing the disc-shaped product of FIG. 3, and FIG. 4 is a view viewed from the front, and FIG. 5 is a view viewed from the rear.
6 is a cross-sectional view showing a state in which a disc-shaped product is inserted into the collet chuck for fixing the disc-shaped product of FIG. 3.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 디스크형 제품 고정용 콜렛 척을 상세하게 설명한다. 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자 또는 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, a collet chuck for fixing a disk-shaped product according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Terms used in the present specification are terms used to properly express preferred embodiments of the present invention, which may vary according to the intention of a user or operator or customs in the field to which the present invention belongs. Accordingly, definitions of these terms should be made based on the contents throughout the present specification.
도 1은 댐퍼 리테이너 플레이트의 일 예를 도시한 정면도이고, 도 2는 도 1을 II-II에 따라 절개 도시한 단면도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 댐퍼 리테이너 플레이트(damper retainer plate)(1)는 차량의 토크 컨버터(torque converter)를 구성하는 여러 종류의 부품 중의 하나이다. 상기 댐퍼 리테이너 플레이트(1)는 본 발명의 디스크형 제품 고정용 콜렛 척(chuck)에 물려 고정되는 디스크형 제품의 일 예이다. 1 is a front view illustrating an example of a damper retainer plate, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing FIG. 1 taken along II-II. 1 and 2, the damper retainer plate 1 is one of several types of components constituting a torque converter of a vehicle. The damper retainer plate 1 is an example of a disk-shaped product that is bitten and fixed by a collet chuck for fixing a disk-shaped product of the present invention.
댐퍼 리테이너 플레이트(1)는 예컨대, 스테인레스스틸과 같은 금속 소재로 형성된 디스크형 제품으로, 중심부에 중공(2)이 형성된다. 상기 중공(2)은 돌출 환부(4)에 의해 한정된다. 상기 돌출 환부(4)는 댐퍼 리테이너 플레이트(1), 즉 디스크형 제품의 중심 축선(CX)과 평행하게 일 방향으로 돌출된다. 상기 돌출 환부(4)는 내주면(5)과 외주면(6), 및 돌출된 말단(7)을 구비한다. 상기 디스크형 제품(1)의 돌출 환부(4)와 외주부(13) 사이에 형성된 중간부(10)는, 상기 외주부(13)보다 상기 돌출 환부(4)가 돌출된 방향의 반대 방향으로 오목하게 파여져 있다. 상기 중간부(10)에는 상기 중심 축선(CX)을 중심으로 하는 하나의 원 궤도(CI)를 따라 등간격으로 이격된 복수의 통공(hole)(11)이 형성된다. 상기 복수의 통공(11)의 내경(HD)의 크기는 4.8 내지 5.2mm 이다. The damper retainer plate 1 is a disk-shaped product made of, for example, a metal material such as stainless steel, and a hollow 2 is formed in the center thereof. The hollow 2 is defined by a protruding
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 디스크형 제품 고정용 콜렛 척을 도시한 사시도이고, 도 4 및 도 5는 도 3의 디스크형 제품 고정용 콜렛 척의 분해 사시도로서, 도 4는 앞에서 본 도면이고, 도 5는 뒤에서 본 도면이며, 도 6은 도 3의 디스크형 제품 고정용 콜렛 척에 디스크형 제품이 끼워진 모습을 도시한 단면도이다. 도 3 내지 도 6을 함께 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 디스크형 제품 고정용 콜렛 척(30)은 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 복수의 통공(11)을 갖는 디스크형 제품(1)을 착탈 가능하게 물어 고정하는 것으로, 선반(lathe)(미도시)에 설치된다. 상기 선반은, 고속 회전 가능한 스핀들(spindle)(미도시)과, 상기 스핀들의 중앙에 배치되고, 상기 스핀들의 회전 축선(CX)을 따라 상기 스핀들에 대해 전진 및 후진 가능한 커넥터(connector)(20)를 구비한다. 상기 콜렛 척(30)의 회전 축선(CX)은 상기 스핀들의 회전 축선과 일치한다. 디스크형 제품(1)(도 1 및 도 2 참조)이 콜렛 척(30)에 고정된 경우에 상기 콜렛 척(30)의 회전 축선(CX)은 디스크형 제품(1)의 중심 축선과도 일치한다. 3 is a perspective view showing a collet chuck for fixing a disc-shaped product according to an embodiment of the present invention, FIGS. 4 and 5 are exploded perspective views of the collet chuck for fixing a disc-shaped product of FIG. 3, and FIG. 4 is a view viewed from the front. , FIG. 5 is a view seen from the back, and FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state in which a disc-shaped product is inserted into the collet chuck for fixing the disc-shaped product of FIG. 3 to 6 together, the
상기 콜렛 척(30)은, 척 아답터(chuck adapter)(40), 척 샤프트(chuck shaft)(31), 아버(arber)(80), 콜렛(collet)(50), 스트로크 조정 너트(stroke adjusting nut)(90), 공기 공급 관(97), 및 커버(cover)(100)를 구비한다. 척 아답터(40)는 상기 스핀들(미도시)에 복수의 체결 볼트(110)에 의해 고정 결합된다. 척 아답터(40)의 중앙에는 회전 축선(CX)을 따라 척 아답터(40)를 두께 방향으로 가로지르는 중공(中孔)(41)이 형성된다. 상기 중공(41)에는 상기 커넥터(20)의 전단부가 끼워진다. The
척 아답터(40)의 전면(前面) 외주부에는 콜렛 고정면(42)이 마련되고, 척 아답터(40)의 전면 중심부에는 상기 콜렛 고정면(42)과 단차지게 파여진 아버 충돌면(43)이 마련된다. 참조번호 45는 콜렛 고정면(42)과 아버 충돌면(43)의 경계 부분에 형성된, 상기 스핀들과 척 아답터(40)를 결합하는 복수의 체결 볼트(110)가 관통하는 복수의 볼트 홀(hole)을 가리킨다. The
척 샤프트(31)는 상기 회전 축선(CX)을 따라 연장되고, 상기 커넥터(20)의 전단부에 전방으로 개방되게 형성된 샤프트 안착 홈(groove)(22)에 끼워진다. 척 샤프트(31)의 외주면에는 수형 스크류 패턴(male screw pattern)(33)이 형성된다. 척 샤프트(31)가 상기 샤프트 안착 홈(22)에 끼워지면, 상기 수형 스크류 패턴(33)이 상기 샤프트 안착 홈(22) 내주면에 형성된 암형 스크류 패턴(female screw pattern)에 치합되어서 척 샤프트(31)가 상기 커넥터(20)에 결합 고정된다. The
아버(80)는 척 아답터(40)의 전방에 배치되도록 척 샤프트(31)에 고정 결합된다. 구체적으로, 상기 아버(80)는 척 샤프트(31)에 고정 결합되는 샤프트 결합부(81)와, 상기 샤프트 결합부(81)에서 전방으로 돌출되는 관부(管部)(85)와, 상기 관부(85)와 이어지며 전방으로 돌출된 전단부(86)를 구비한다. 샤프트 결합부(81)의 중앙에는 회전 축선(CX)을 따라 샤프트 결합부(81)를 두께 방향으로 가로지르는 중공(中孔)(82)이 형성된다. 상기 중공(82)의 내주면에는 척 샤프트(31)의 수형 스크류 패턴(33)에 대응되는 암형 스크류 패턴이 형성되고, 상기 척 샤프트(31)의 수형 스크류 패턴(33)이 상기 샤프트 결합부(81)의 암형 스크류 패턴에 치합되어 아버(80)가 척 샤프트(31)에 고정된다. The
척 샤프트(31)의 전단부에는 척 샤프트 고정 너트(38)가 체결된다. 구체적으로, 척 샤프트 고정 너트(38)의 내주면에는 상기 척 샤프트(31)의 수형 스크류 패턴(33)에 대응되는 암형 스크류 패턴이 형성되어 있어서, 상기 척 샤프트(31)의 수형 스크류 패턴(33)과 척 샤프트 고정 너트(38)의 암형 스크류 패턴이 치합된다. 이에 따라, 커넥터(20)가 전진 또는 후진하면, 척 샤프트(31) 및 아버(80)가 같은 방향 및 같은 거리만큼 전진 또는 후진한다. The chuck
아버(80)의 샤프트 결합부(81)는 중공(82)의 주변에서 후방으로 돌출된 커넥터 밀착 배면(81k)을 구비한다. 상기 커넥터 밀착 배면(81k)은 상기 커넥터(20)의 전단에 밀착된다. 상기 아버(80)가 척 아답터(40) 및 콜렛(50)에 대해 후진할 때 상기 커넥터 밀착 배면(81k)이 척 아답터(40)의 아버 충돌면(43)에 충돌할 때까지 후진할 수 있다. The
콜렛(50)은 척 아답터(40)에 고정 결합된다. 콜렛(50)은 척 아답터(40)의 콜렛 고정면(42)에 복수의 체결 볼트(113)에 의해 고정 결합되는 콜렛 베이스(base)(51)와, 상기 콜렛 베이스(51)에서 전방으로 돌출되어 아버(80)의 관부(85) 및 전단부(86)를 에워싸는 복수의 콜렛 핑거(finger)(53)와, 상기 복수의 콜렛 핑거(53)에서 전방으로 돌출된 복수의 척킹 핀(chucking pin)(75)을 구비한다. 참조번호 64는 콜렛 베이스(51)의 외주부에 형성된, 상기 콜렛(50)을 척 아답터(40)의 콜렛 고정면(42)에 고정 결합하는 복수의 체결 볼트(113)가 관통하는 복수의 볼트 홀을 가리킨다. The
콜렛 베이스(51)의 중심부에는 아버(80)의 샤프트 결합부(81)가 관통하는 중공(52)이 형성된다. 상기 아버(80)는 상기 샤프트 결합부(81) 외주면이 상기 콜렛(50)의 중공(52) 내주면에 미끄러지며 회전 축선(CX)을 따라 콜렛(50)에 대해 전진 및 후진 가능하다. 링(ring) 형상의 스트로크 조정 너트(90)는 아버(80)의 샤프트 결합부(81)에 체결되며, 상기 아버(80)가 전진할 때 콜렛(50)에 충돌하여 아버(80)의 전진 가능 범위를 제한한다. 구체적으로, 상기 샤프트 결합부(81)의 외주면에는 수형 스크류 패턴(83)이 형성되고, 상기 스트로크 조정 너트(90)의 내주면에는 상기 수형 스크류 패턴(83)에 치합되는 암형 스크류 패턴(92)이 형성된다. A hollow 52 through which the
스트로크 조정 너트(90)의 일 측에는 스트로크 조정 너트(90)의 내주면과 외주면을 관통하는 슬롯(slot)(94)이 형성되며, 상기 슬롯(94)에 판재(plate) 형상의 스트로크 조정 부재(미도시)가 끼워진다. 참조번호 95는 스트로크 조정 너트(90)에 고정 볼트(미도시)가 끼워지는 볼트 체결 홀(hole)이다. 상기 슬롯(94)에 스트로크 조정 부재가 끼워지고 상기 볼트 체결 홀(95)에 끼워진 고정 볼트의 말단이 상기 스트로크 조정 부재를 마찰 가압함으로써 상기 스트로크 조정 부재가 상기 슬롯(94)에서 빠져 이탈하지 않게 된다. On one side of the
스트로크 조정 너트(90)의 암형 스크류 패턴(92)이 상기 샤프트 결합부(81)의 수형 스크류 패턴(83)에 치합된 상태로 스트로크 조정 너트(90)가 상기 샤프트 결합부(81)에 대해 얼마만큼의 각도로 회전하는가에 따라 아버(80)에 대한 스트로크 조정 너트(90)의 위치가 변경된다. 상기 아버(80)에 대한 스트로크 조정 너트(90)의 위치를 고정하기 위하여, 상기 스트로크 조정 부재(미도시)의 내측 엣지(edge)가 상기 수형 스크류 패턴(83)에 밀착되도록 상기 슬롯(94)에 스트로크 조정 부재(미도시)를 끼워 넣고, 상기 볼트 체결 홀(95)에 끼워진 고정 볼트(미도시)의 말단으로 상기 스트로크 조정 부재를 밀착 가압하여 상기 스트로크 조정 부재를 상기 슬롯(94)에서 빠져 나오지 못하게 고정한다. In a state in which the
콜렛 베이스(51)의 배면에는 상기 중공(52) 주변으로 단차지게 파여진 내주부 후방 단차면(51k)이 형성된다. 아버(80)가 척 아답터(40) 및 콜렛(50)에 대해 전진할 때 상기 스트로크 조정 너트(90)의 전면(前面)(93)이 상기 내주부 후방 단차면(51k)에 충돌할 때까지 전진할 수 있다. 아버(80)가 콜렛(50)에 대해 전진 및 후진할 수 있는 간격은, 상기 콜렛(50)의 내주부 후방 단차면(51k)과 상기 척 아답터(40)의 아버 충돌면(43) 사이의 간격(G1)에서 상기 스트로크 조정 너트(90)의 전면(93)과 아버(80)의 커넥터 밀착 배면(81k) 사이의 간격(G2)을 뺀 간격으로 한정된다. 상술한 바와 같이, 아버(80)가 콜렛(50)에 대해 전진 및 후진할 수 있는 간격을 조정하고자 하는 경우에는, 상기 샤프트 결합부(81)에 대한 스트로크 조정 너트(90)의 위치를 전방 또는 후방으로 변경하고, 상기 스트로크 조정 부재를 슬롯(94)에 다시 끼우고, 상기 고정 볼트를 상기 볼트 체결 홀(95)에 다시 체결하여 상기 스트로크 조정 부재를 스트로크 조정 너트(90)에 고정하면 된다. On the rear surface of the
복수의 콜렛 핑거(53)는 각각, 콜렛 베이스(51)에서 전방으로 돌출 연장된 후단부(54)와 상기 후단부(54)에서 전방으로 돌출된 전단부(56)를 구비한다. 복수의 콜렛 핑거(53)의 전단부(56)는 슬롯(55)에 의해 인접한 전단부(56)와 분리된다. 아버(80)의 전단부(86)는 전방으로 갈수록 직경이 커지도록 경사진 외주면(87)을 구비한다. 각각의 콜렛 핑거(53)의 전단부(56)는, 아버(80)의 경사진 외주면(87)에 밀착되도록 경사진 내측면(57)과, 디스크형 제품(1)을 접촉 지지하는 전면(前面)(59)을 구비한다. Each of the plurality of
상기 콜렛 핑거(53)에는 회전 축선(CX)과 평행한 방향으로 전단부(56)를 가로지르는 복수의 핀 설치 홀(hole)(61)이 형성되고, 각각의 핀 설치 홀(61)에는 척킹 핀(75)의 전단부가 상기 전면(59)에서 전방으로 돌출되도록 척킹 핀(75)이 하나씩 끼워진다. 상기 전단부(56)의 외측면(58)에는 척킹 핀(75)을 콜렛 핑거(53)에 고정하기 위한 볼트(120)가 끼워지는 핀 고정 볼트 홀(hole)(62)이 형성된다. 상기 척킹 핀 고정용 볼트(120)는 육각 렌치를 이용하여 돌려서 체결할 수 있는 무두 볼트(headless bolt)일 수 있다. The
상기 복수의 척킹 핀(75)은 디스크형 제품(1)의 통공(11)(도 1 참조)에 일대일로 대응되며, 회전 축선(CX)을 중심으로 하는 하나의 원 궤도를 따라 이격되게 배치된다. 바람직하게는, 각각의 척킹 핀(75)의 직경(PD)의 크기는 상기 통공(11)의 내경(HD)(도 1 및 도 2 참조)의 크기보다 0.2 내지 0.5mm 작다. The plurality of chucking
아버(80)의 외주면에는 회전 축선(CX)과 평행한 방향으로 연장되게 파여진 가이드 그루브(guide groove)(84)가 형성된다. 콜렛(50)에는 말단부가 상기 가이드 그루브(84)에 삽입되도록 연장된 가이드 볼트(guide bolt)(117)가 관통하여 체결되는 가이드 볼트 체결 홀(hole)(69)이 형성된다. 상기 가이드 그루브(84)가 회전 축선(CX)과 평행한 방향으로 연장되어 있고, 그 폭은 상기 가이드 볼트(117) 말단부의 직경보다 약간 크기 때문에, 커넥터(20)가 회전 축선(CX)을 따라 전후 방향으로 이동하면 상기 아버(80)만 상기 커넥터(20)를 따라 전후 방향으로 이동하고, 콜렛(50)은 전후 방향으로 이동하지 않는다. 반면에, 상기 스핀들(미도시)이 회전하여 척 아답터(40) 및 이에 결합된 콜렛(50)이 회전 축선(CX)을 중심으로 고속 회전하면 상기 아버(80)도 콜렛(50)을 따라 회전하게 된다. A
디스크형 제품(1)이 콜렛 핑거(53)의 전면(59)에 정확히 접촉 지지되고 있는지 감지하기 위하여, 상기 복수의 콜렛 핑거(53) 중 일부의 전면(59)에는 가압된 공기를 전방으로 토출하는 접촉 감지 홀(hole)(68)이 형성된다. 도 3 내지 도 5에 도시된 실시예의 콜렛 척(30)은 회전 축선(CX)을 기준으로 등각도 간격으로 배치된 3개의 접촉 감지 홀(68)을 구비하지만, 본 발명의 콜렛 척이 반드시 3개의 접촉 감지 홀을 구비하는 것에 한정되지는 않는다. 디스크형 제품(1)이 상기 전면(59)에 근접한 상태에서 상기 복수의 접촉 감지 홀(68) 내부의 공기압이 미리 설정된 기준값보다 작으면 상기 디스크형 제품(1)이 상기 콜렛 핑거(53)의 전면(59)에 정확히 접촉되고 있지 않은 것으로 판정한다. In order to detect whether the disc-shaped product 1 is in contact with the
구체적으로, 상기 콜렛 척(30)은 각각의 접촉 감지 홀(68) 내부의 공기압을 측정하는 센서(sensor)(미도시)를 더 구비할 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이 디스크형 제품(1)의 중간부(10)가 복수의 콜렛 핑거(53)의 전면(59)에 정확히 접촉 지지되면 모든 접촉 감지 홀(68)의 전면 입구가 폐쇄된다. 한편, 디스크형 제품(1)이 상기 복수의 콜렛 핑거(53)의 전면(59)에 정확히 접촉되지 않으면 3개의 접촉 감지 홀(68)의 전면 입구 중 적어도 하나를 통해 고압의 공기가 유출된다. 접촉 감지 홀(68)이 폐쇄된 경우에 접촉 감지 홀(68) 내부의 공기압의 크기가, 접촉 감지 홀(68)을 통해 고압의 공기가 유출되는 경우에 접촉 감지 홀(68) 내부의 공기압의 크기보다 크게 된다. Specifically, the
접촉 감지 홀(68)이 폐쇄된 상태에서 접촉 감지 홀(68) 내부의 공기압을 미리 측정하여 공기압의 기준값을 설정한다. 디스크형 제품(1)이 콜렛 척(30)에 고정된 상태에서 상기 센서에 의해 측정된 접촉 감지 홀(68) 내부의 공기압이 상기 기준값보다 작으면 상기 디스크형 제품(1)이 상기 제품 접촉 지지면(68)에 정확히 접촉되고 있지 않은 것으로, 다시 말해 접촉 불량(error)으로 판정된다. 3개의 접촉 감지 홀(68) 중 하나의 접촉 감지 홀(68) 내부의 공기압이 상기 기준값보다 작은 경우에도 상기한 접촉 불량으로 판정된다. 이와 같이 접촉 불량이 발생한 경우에 선반(미도시)에 구비된 경고등이 점등되거나, 스피커를 통해 경고음이 울리거나, 상기 선반에 통신 가능하게 연결된 컴퓨터의 디스플레이 패널에 접촉 불량을 알리는 메시지가 표시될 수 있다. In a state in which the
상기 커넥터(20)의 외주면에서 가압된 공기가 토출되고, 콜렛 척(30)에는 상기 커넥터(20)의 외주면에서 토출된 공기를 상기 3개의 접촉 감지 홀(68)로 유도하는 제품 감지용 공기 유로가 마련된다. 구체적으로, 상기 커넥터(20)의 내부에는 상기 샤프트 안착 홈(22)의 주변에 회전 축선(CX)과 평행하게 연장된 전후 방향 내부 공기 유로(25)와, 상기 전후 방향 내부 공기 유로(25)와 연결되며 상기 커넥터(20)의 외주면으로 개방된 방사 방향 내부 공기 유로(26)가 형성된다. 참조번호 27은 드릴링(drilling) 가공에 의해 형성된 전후 방향 내부 공기 유로(25)의 전방 개구를 폐쇄하는 플러그(plug)를 가리킨다. The air flow path for product detection is discharged from the outer circumferential surface of the
상기 제품 감지용 공기 유로는, 척 아답터(40)의 내부에 형성된 방사 방향 내부 공기 유로(46)와 전후 방향 내부 공기 유로(47), 콜렛 베이스(51)의 내부에 형성된 전후 방향 내부 공기 유로(66), 콜렛 핑거(53)의 전단부(56) 내부에 형성된 방사 방향 내부 공기 유로(67), 및 상기 콜렛 베이스(51)의 전후 방향 내부 공기 유로(66)와 콜렛 핑거 전단부(56)의 방사 방향 내부 공기 유로(67)를 연결하는 튜브(tube)(70)를 포함한다. The air flow path for product detection includes a radial internal
상기 척 아답터(40)의 방사 방향 내부 공기 유로(46)는 상기 커넥터(20)의 외주면으로 개방된, 상기 커넥터(20)의 방사 방향 내부 공기 유로(26)와 연결되고, 전후 방향 내부 공기 유로(47)는 상기 방사 방향 내부 공기 유로(26)와 연결되며, 척 아답터(40)의 콜렛 고정면(42)으로 개방된다. 참조번호 48은 드릴링 가공에 의해 형성된 방사 방향 내부 공기 유로(46)의 외주 방향 개구를 폐쇄하는 플러그를 가리킨다. The radially internal
상기 콜렛 베이스(51)의 전후 방향 내부 공기 유로(66)는 상기 척 아답터(40)의 콜렛 고정면(42)으로 개방된, 상기 척 아답터(40)의 전후 방향 내부 공기 유로(47)와 연결되고, 콜렛 베이스(51)의 외주부의 전면으로 개방된다. 상기 콜렛 핑거(53)의 방사 방향 내부 공기 유로(67)는 상기 접촉 감지 홀(68)과 연결되고, 상기 콜렛 핑거(53)의 전단부(56)의 외측면(58)으로 개방된다. 상기 튜브(70)의 후단은 제1 튜브 연결구(71)에 의해 상기 콜렛 베이스(51)의 외주부의 전면으로 개방된, 상기 콜렛 베이스(51)의 전후 방향 내부 공기 유로(66)에 연결되고, 상기 튜브(70)의 전단은 제2 튜브 연결구(72)에 의해 상기 콜렛 핑거(53)의 전단부(56)의 외측면(58)으로 개방된, 상기 콜렛 핑거(53)의 방사 방향 내부 공기 유로(67)에 연결된다. The internal
상기 선반(미도시)에는 가압된 공기를 콜렛 척(30)으로 공급하는 고압 공기 공급 유닛(미도시)이 구비된다. 상기 고압 공기 공급 유닛에서 공급된 고압의 공기는, 상기 커넥터(20) 내부의 공기 유로(25, 26), 상기 척 아답터(40) 내부의 공기 유로(46, 47), 상기 콜렛 베이스(51) 내부의 공기 유로(66), 상기 튜브(70), 상기 콜렛 핑거(53) 내부의 공기 유로(67)를 통과하고, 상기 콜렛 핑거(53)의 3개의 접촉 감지 홀(68)을 통해 콜렛 핑거(53)의 전면(59)에서 전방으로 토출된다. The shelf (not shown) is provided with a high-pressure air supply unit (not shown) that supplies pressurized air to the
커버(100)는 디스크형 제품(1)이 콜렛 척(30)에 고정된 채 절삭 또는 연마 가공될 때 디스크형 제품(1)에서 떨어져서 발생하는 다수의 칩(chip)(미도시)이 아버(80)의 관부(85)로 침투하지 않도록 상기 관부(85)를 폐쇄하는 부재이다. 아버(80)의 전단부(86) 내측에는 단차진 환형(環形)의 단차면(88)이 형성된다. 커버(100)의 외주부 배면이 상기 단차면(88)에 밀착되고, 복수의 체결 볼트(116)에 의해 커버(100)가 아버(80)에 고정 결합된다. 참조번호 89는 상기 체결 볼트(116)가 아버(80)의 전단부(86)에 체결되는 볼트 체결 홀(hole)을 가리키고, 참조번호 104는 상기 체결 볼트(116)가 상기 볼트 체결 홀(89)에 체결되도록 커버(100)를 관통하는 볼트 관통 홀(hole)을 가리킨다. When the
공기 공급 관(97)은 그 전단부가 커버(100)의 배면 중심부에 형성된 공기 공급 관 끼움 홈(101)에 끼워져 지지되도록 회전 축선(CX)을 따라 연장된다. 상기 커넥터(20)와 척 샤프트(31)에는 각각 상기 공기 공급 관(97)이 관통하도록 회전 축선(CX)을 따라 연장된 공기 공급 관 관통 중공(21, 32)이 형성된다. 척 샤프트(31)의 전단부에는 상기 공기 공급 관(97)이 관통하는 중공(37)이 형성된 부재로서, 상기 공기 공급 관(97)을 흔들리지 않게 잡아주는 공기 공급 관 홀더(holder)(36)가 설치된다. 상기 공기 공급 관 홀더(36)의 후단부는 척 샤프트(31)의 전단부의 개구에 끼워진다. 상기 척 샤프트(31)의 전단부 개구의 내주면에는 암형 스크류 패턴(34)이 형성되고, 상기 공기 공급 관 홀더(36) 후단부의 외주면에는 상기 암형 스크류 패턴(34)에 대응되는 수형 스크류 패턴이 형성되어서, 상기 암형 스크류 패턴(34)에 상기 수형 스크류 패턴이 치합되어 공기 공급 관 홀더(36)가 척 샤프트(31)에 고정 결합된다. The
커버(100)에는 상기 공기 공급 관 끼움 홈(101)의 바닥에서 커버(100)의 전면까지 이어진 칩 청소 홀(hole)(102)이 형성된다. 상기 칩 청소 홀(102)은 회전 축선(CX)에 대해 경사지게 연장된다. 도면에 도시되지 않았으나, 상기 공기 공급 관(97)의 후단부는 상기 커넥터(20)를 가로질러 상기 선반의 고압 공기 공급 유닛에 연결된다. 콜렛 척(30)에 디스크형 제품(1)이 고정된 상태로 디스크형 제품(1)의 가공이 실시될 때, 상기 고압 공기 공급 유닛에서 공급된 고압의 공기는 상기 공기 공급 관(97)을 통과하여 공기 공급 관(97)의 전단 개구(98)로 토출되고, 상기 공기 공급 관(97)의 전단으로 토출된 가압된 공기는 상기 칩 청소 홀(102)을 통해 커버(100)의 전방으로 배출된다. 상기 칩 청소 홀(102)을 통해 커버(100)의 전방으로 배출된 고압의 공기에 의해서 디스크형 제품(1)에서 분리된 다수의 칩이 상기 칩 청소 홀(102)에서 토출된 공기에 휩쓸려 전방으로 이동하므로, 커버(100)의 외주면과 아버(80)의 전단부(86) 사이의 틈새로 침투하는 것이 방지된다. A
이하에서, 도 1, 도 2, 및 도 6을 참조하여 상기 콜렛 척(30)의 동작을 설명한다. 도 6은 도 1의 II-II에 대응되게 절단된 콜렛 척(30)의 단면이다. 작업자 또는 자동화된 로봇(robot)의 암(arm)은 상기 돌출 환부(4)의 돌출된 말단(7)이 전방을 향하도록 디스크형 제품(1)을 잡고, 복수의 척킹 핀(75)의 전단부가 상기 디스크형 제품(1)의 복수의 통공(11)에 끼워지도록 상기 디스크형 제품(1)을 정렬하고 후방으로 민다. Hereinafter, the operation of the
도 6에 도시된 바와 같이 디스크형 제품(1)의 중간부(10)가 콜렛 핑거(53)의 전단부(56)의 전면(59)에 접촉된 상태에서, 선반(미도시)의 커넥터(20)가 샤프트(미도시)가 후방으로 이동하여 이에 연결된 척 샤프트(31)와 상기 척 샤프트(31)에 고정 결합된 아버(80)가 척 아답터(40) 및 콜렛(50)에 대해 후진하면, 복수의 콜렛 핑거(53)의 전단부(56)가 아버(80)의 전단부(86)의 경사진 외주면(87)에 밀려 벌어지고, 복수의 척킹 핀(75)이 회전 축선(CX)을 중심으로 방사 방향(radial direction)으로 이동한다. 이에 따라, 상기 복수의 척킹 핀(75)이 디스크형 제품(1)의 복수의 통공(11)의 내주면에 가압 밀착되어서 디스크형 제품(1)이 상기 콜렛(50)에 고정된다. 6, in a state in which the
디스크형 제품(1)이 콜렛(50)에 고정된 직후 또는 이와 거의 동시에, 상술한 선반의 고압 공기 공급 유닛(미도시) 및 콜렛 척(30)의 제품 감지용 공기 유로를 통해 상기 3개의 접촉 감지 홀(68)로 고압의 공기가 주입된다. 상기 콜렛 핑거(56)의 전면(59)에 디스크형 제품(1)이 정확하게 접촉 지지된 상태이면 상기 3개의 접촉 감지 홀(68)이 폐쇄되어서 고압의 공기가 3개의 접촉 감지 홀(68) 중 적어도 하나를 통해서 전방으로 방출되지 않는다. 이 경우에는 접촉 양호인 것으로 판정되지만, 상기 3개의 접촉 감지 홀(68) 중 적어도 하나를 통해서 전방으로 고압의 공기가 유출되면 상술한 바와 같이 접촉 불량으로 판정된다. Immediately after the disk-shaped product 1 is fixed to the
복수의 척킹 핀(75)이 상기 복수의 통공(11)에 끼워져 그 내주면에 밀착되고, 3개의 접촉 감지 홀(68) 중 어떤 것을 통해서도 전방으로 고압의 공기가 유출되지 않아서 접촉 양호로 판정되면, 콜렛 척(30)에 디스크형 제품(1)이 정확하게 척킹(chucking)된 것이다. 디스크형 제품(1)이 콜렛(50)에 정확하게 척킹된 직후에 상술한 선반의 고압 공기 유닛(미도시)에서 공급된 고압의 공기가 공기 공급 관(97) 및 커버(100)의 칩 청소 홀(102)을 통하여 커버(100)의 전방으로 토출된다. When a plurality of chucking
이 상태에서 선반(미도시)의 스핀들(미도시)이 고속 회전하면, 그 회전력에 의해 콜렛(30) 및 이에 척킹된 디스크형 제품(1)이 회전 축선(CX)을 중심으로 고속 회전한다. 상기 디스크형 제품(1)이 고속 회전하는 중에 적절한 공구(미도시)를 적용하여 돌출 환부(4)의 내주면(5)을 절삭 가공하거나 연마 가공할 수 있다. 또한, 디스크형 제품(1)의 척킹(chucking)을 해제하지 않고, 필요한 경우 공구만 적절하게 변경 적용하여 돌출된 말단(7) 및 외주면(6)을 절삭 가공하거나 연마 가공할 수 있다. 복수의 척킹 핀(75)에 물려 있는 디스크형 제품(1)의 중간부(10)가 가공 부위인 돌출 환부(4)와 가깝기 때문에 디스크형 제품(1)이 절삭 가공 또는 연마 가공 중에 진동하지 않는다. 따라서, 디스크형 제품(1)을 정밀하게 절삭 가공하거나 연마할 수 있다. In this state, when the spindle (not shown) of the lathe (not shown) rotates at high speed, the
상기 콜렛 척(30)에 고정된 상태로 디스크형 제품(1)에 할 수 있는 가공을 다 마친 후에 선반의 스핀들의 회전이 정지되고, 상기 고압 공기 공급 유닛에 의한 고압 공기의 투입이 중단되고, 상기 선반의 커넥터(20)가 전방으로 이동하여 이에 연결된 척 샤프트(31) 및 아버(80)가 다시 전방으로 이동하면, 복수의 척킹 핀(75)이 회전 축선(CX)을 향해 이동하여 디스크형 제품(1)의 척킹(chucking)이 해제된다. 이처럼 척킹이 해제된 디스크형 제품(1)은 작업자의 손에 의해 또는 로봇에 의해 상기 콜렛 척(30)에서 빼내어져 소정의 장소에 적재된다.The rotation of the spindle of the lathe is stopped after finishing the processing that can be performed on the disc-shaped product 1 while being fixed to the
이상에서 설명한 디스크형 제품 고정용 콜렛 척(30)에 의하면, 디스크형 제품(1)에 형성된, 원 궤도(CI)를 따라 이격된 복수의 통공(hole)(11)에 복수의 척킹 핀(75)이 끼워지고, 상기 복수의 척킹 핀(75)이 방사 방향으로 이동하여 상기 디스크형 제품(1)이 콜렛 척(30)에 고정된다. 상기 디스크형 제품(1)을 물어 고정한 상태로 고속 회전시키면서 필요에 따라 공구만 적절히 교체하면 디스크형 제품(1)의 돌출 환부(4)의 내주면(5), 외주면(6), 및 돌출된 말단(7)을 모두 기계 가공할 수 있다. 다시 말해서, 상기 돌출 환부(4)의 내주면(5)을 가공한 후에 상기 외주면(6) 또는 돌출된 말단(7)을 가공하기 위해서 다른 콜렛 척에 디스크형 제품(1)을 옮겨 탑재할 필요가 없다. 따라서, 작업 생산성이 향상되고, 한 종류의 콜렛 척만 구비하면 되므로 작업 비용도 절감된다. According to the
한편, 만약에 중심부에 중공(中孔)이 없는 디스크형 제품인 경우에도 원 궤도를 따라 이격된 복수의 통공을 가지고 있다면, 상기 디스크형 제품을 물어 고정하고 그 중심부를 기계 가공할 수 있다. On the other hand, even in the case of a disk-shaped product without a hollow in the center, if it has a plurality of through holes spaced along a circular orbit, the disk-shaped product can be bitten and fixed and the center of the disk-shaped product can be machined.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다. The present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, but these are merely exemplary, and those of ordinary skill in the art will appreciate that various modifications and other equivalent embodiments are possible therefrom. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be determined only by the appended claims.
1: 디스크형 제품 11: 통공
30: 콜렛 척 31: 척 샤프트
40: 척 아답터 50:콜렛
53: 콜렛 핑거 75: 척킹 핀
80: 아버 90: 스트로크 조정 너트
97: 공기 공급 관 100: 커버1: disc-shaped product 11: through hole
30: collet chuck 31: chuck shaft
40: chuck adapter 50: collet
53: collet finger 75: chucking pin
80: arbor 90: stroke adjustment nut
97: air supply pipe 100: cover
Claims (9)
상기 스핀들에 고정 결합된 척 아답터(chuck adapter); 상기 커넥터에 고정 결합된 척 샤프트(chuck shaft); 상기 척 샤프트에 고정 결합되는 샤프트 결합부와, 상기 샤프트 결합부에서 전방으로 돌출된 관부(管部)와, 상기 관부와 이어지며 전방으로 돌출되고 전방으로 갈수록 직경이 커지도록 경사진 외주면을 갖는 전단부를 구비하고 아버(arber); 상기 상기 척 아답터에 고정 결합된 것으로, 콜렛 베이스(base), 상기 콜렛 베이스에서 전방으로 돌출되어 상기 아버를 에워싸는 복수의 콜렛 핑거(finger), 및 상기 디스크형 제품의 복수의 통공에 끼워지도록 상기 복수의 콜렛 핑거에서 전방으로 돌출된 복수의 척킹 핀(chucking pin)을 구비한 콜렛(collet); 및 상기 디스크형 제품의 가공될 때 발생하는 칩(chip)이 상기 아버의 관부로 침투하지 않도록 상기 아버의 관부를 폐쇄하는 커버(cover);을 구비하고,
상기 디스크형 제품의 복수의 통공에 상기 복수의 척킹 핀이 끼워진 상태로 상기 커넥터가 후진하여 상기 척 샤프트 및 아버가 함께 후진하면, 상기 복수의 콜렛 핑거가 상기 아버에 밀려서 벌어지며 상기 복수의 척킹 핀이 방사 방향으로 이동하면서 상기 디스크형 제품의 복수의 통공의 내주면에 밀착되어서 상기 디스크형 제품이 상기 콜렛에 고정되고,
상기 커넥터 및 상기 척 샤프트를 관통하여 전단부가 상기 커버에 연결되도록 전방으로 연장된 관(管)으로서, 상기 전단으로 가압된 공기를 토출하는 공기 공급 관;을 더 구비하고,
상기 공기 공급 관의 전단으로 토출된 가압된 공기가 상기 커버의 전방으로 배출되도록 상기 커버에는 형성된 칩 청소 홀(hole)이 형성되고,
상기 칩 청소 홀을 통해 상기 커버의 전방으로 배출된 공기에 상기 칩이 휩쓸려 전방으로 이동하는 것을 특징으로 하는 디스크형 제품 고정용 콜렛 척. A spindle capable of high-speed rotation, and a plurality of through holes spaced apart along a circular trajectory are installed on a lathe having a connector that is capable of moving forward and backward with respect to the spindle and disposed in the center of the spindle ( It is a disk-shaped product with a hole) to be attached and detached.
A chuck adapter fixedly coupled to the spindle; A chuck shaft fixedly coupled to the connector; A front end having a shaft coupling portion fixedly coupled to the chuck shaft, a pipe portion protruding forward from the shaft coupling portion, and an outer circumferential surface that is connected to the pipe portion and protrudes forward and inclined to increase in diameter toward the front With a wealth and an arber; It is fixedly coupled to the chuck adapter, the collet base, a plurality of collet fingers protruding forward from the collet base and surrounding the arbor, and the plurality of the plurality of through holes of the disc-shaped product A collet having a plurality of chucking pins protruding forward from the collet finger of the collet; And a cover for closing the tube portion of the arbor so that chips generated when the disk-shaped product is processed does not penetrate into the tube portion of the arbor,
When the connector moves backward in a state in which the plurality of chucking pins are inserted into the plurality of through holes of the disk-shaped product and the chuck shaft and the arbor move backward together, the plurality of collet fingers are pushed and opened by the arbor, and the plurality of chucking pins While moving in this radial direction, the disc-shaped product is fixed to the collet by being in close contact with the inner circumferential surfaces of the plurality of through holes of the disc-shaped product,
An air supply pipe passing through the connector and the chuck shaft and extending forward so that a front end portion is connected to the cover, and an air supply pipe for discharging the air pressurized by the front end;
A chip cleaning hole formed in the cover is formed so that the pressurized air discharged to the front end of the air supply pipe is discharged to the front of the cover,
The collet chuck for fixing a disk-shaped product, characterized in that the chip is swept by the air discharged to the front of the cover through the chip cleaning hole to move forward.
상기 복수의 콜렛 핑거는 상기 전단부의 경사진 외주면에 밀착되도록 경사진 내측면과, 상기 디스크형 제품을 접촉 지지하는 전면(前面)을 구비한 것을 특징으로 하는 디스크형 제품 고정용 콜렛 척.The method of claim 1,
The plurality of collet fingers have an inclined inner surface to be in close contact with the inclined outer peripheral surface of the front end and a front surface for contacting and supporting the disk-shaped product.
상기 복수의 콜렛 핑거 중 적어도 하나의 콜렛 핑거의 전면에는, 상기 디스크형 제품이 상기 콜렛 핑거의 전면에 정확히 접촉 지지되고 있는지 감지하기 위하여, 가압된 공기를 전방으로 토출하는 접촉 감지 홀(hole)이 형성된 것을 특징으로 하는 디스크형 제품 고정용 콜렛 척.The method of claim 2,
On the front surface of at least one collet finger among the plurality of collet fingers, a contact detection hole for discharging pressurized air forward is provided to detect whether the disk-shaped product is accurately contacted and supported on the front surface of the collet finger. Collet chuck for fixing disc-shaped products, characterized in that formed.
상기 커넥터의 외주면에서 가압된 공기가 토출되고,
상기 디스크형 제품 고정용 콜렛 척에는 상기 커넥터의 외주면에서 토출된 공기를 상기 접촉 감지 홀로 유도하는 제품 감지용 공기 유로가 마련되고,
상기 제품 감지용 공기 유로는 일 단이 상기 콜렛 베이스에 연결되고 타 단이 상기 콜렛 핑거에 연결된 튜브(tube)를 구비하는 것을 특징으로 하는 디스크형 제품 고정용 콜렛 척. The method of claim 3,
Pressurized air is discharged from the outer peripheral surface of the connector,
The collet chuck for fixing the disk-shaped product is provided with an air flow path for product detection that guides the air discharged from the outer peripheral surface of the connector to the contact detection hole,
The collet chuck for fixing a disc-shaped product, wherein the air flow path for product detection has a tube at one end connected to the collet base and the other end connected to the collet finger.
상기 아버의 샤프트 결합부에 체결되는 것으로, 상기 아버가 전진할 때 상기 콜렛에 충돌하여 상기 아버의 전진 가능 범위를 제한하는 스트로크 조정 너트(nut);를 더 구비하고,
상기 스트로크 조정 너트의 위치에 따라 상기 아버의 전진 가능 범위가 조정되는 것을 특징으로 하는 디스크형 제품 고정용 콜렛 척. The method of claim 2,
A stroke adjustment nut that is fastened to the shaft coupling portion of the arbor and collides with the collet when the arbor advances to limit the advancing range of the arbor; and
A collet chuck for fixing a disc-shaped product, characterized in that the advancing range of the arbor is adjusted according to the position of the stroke adjusting nut.
상기 디스크형 제품은 토크 컨버터(torque converter)를 구성하는 댐퍼 리테이너 플레이트(damper retainer plate)인 것을 특징으로 하는 디스크형 제품 고정용 콜렛 척. The method of claim 1,
The disk-shaped product is a collet chuck for fixing a disk-shaped product, characterized in that the damper retainer plate constituting a torque converter (torque converter).
상기 디스크형 제품의 복수의 통공의 내경은 4.8 내지 5.2mm 이고,
상기 척킹 핀의 직경은 상기 통공의 내경보다 0.2 내지 0.5mm 작은 것을 특징으로 하는 디스크형 제품 고정용 콜렛 척. The method of claim 1,
The inner diameter of the plurality of through-holes of the disk-shaped product is 4.8 to 5.2 mm,
The diameter of the chucking pin is a collet chuck for fixing a disc-shaped product, characterized in that 0.2 to 0.5mm smaller than the inner diameter of the through hole.
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