KR102341245B1 - Sub-spindle - Google Patents

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KR102341245B1 KR1020150069883A KR20150069883A KR102341245B1 KR 102341245 B1 KR102341245 B1 KR 102341245B1 KR 1020150069883 A KR1020150069883 A KR 1020150069883A KR 20150069883 A KR20150069883 A KR 20150069883A KR 102341245 B1 KR102341245 B1 KR 102341245B1
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류종수
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Abstract

본 발명은, 일단부가 노출되는 회전파이프와, 상기 회전 파이프의 일단부를 제외한 상기 회전파이프를 수용하는 제1 하우징과, 상기 회전파이프 및 제1 하우징 사이에 배치되어 상기 회전파이프를 회전시키는 모터부를 포함하는 후단부; 및 상기 회전파이프와 동일한 회전축 상에 배치되는 푸시파이프와, 상기 푸시파이프 자유단에 배치되는 콜렛부와, 상기 제1 하우징과 결합되어 상기 회전파이프의 일단부 및 상기 푸시파이프를 수용하는 제2 하우징과, 상기 제2 하우징과 상기 회전파이프 또는 푸시파이프 사이에 배치되는 베어링부를 포함하는 전단부;가 구비되는 서브 스핀들을 제공한다.The present invention includes a rotating pipe having one end exposed, a first housing accommodating the rotating pipe except for one end of the rotating pipe, and a motor disposed between the rotating pipe and the first housing to rotate the rotating pipe the rear end; and a push pipe disposed on the same rotation shaft as the rotary pipe, a collet portion disposed at a free end of the push pipe, and a second housing coupled to the first housing to receive one end of the rotary pipe and the push pipe and a front end including a bearing part disposed between the second housing and the rotation pipe or the push pipe.

Description

서브 스핀들{SUB-SPINDLE}Sub-Spindle {SUB-SPINDLE}

본 발명은 직결식 모터 구조를 갖는 서브 스핀들에 관한 것이다.
The present invention relates to a sub-spindle having a direct motor structure.

공작기계는 각종 절삭 가공방법 또는 비절삭 가공방법으로 금속 또는 비금속의 소재(이하 모재)를 적당한 공구를 사용하여 형상 및 치수로 가공하던가 또는 더욱 정밀한 가공을 추가할 목적으로 사용되는 기계를 말한다.A machine tool refers to a machine used for the purpose of processing metal or non-metallic material (hereinafter referred to as the base material) into shape and dimensions using an appropriate tool by various cutting processing methods or non-cutting methods, or for adding more precise processing.

일반적으로, NC 공작기계, 특히 복합 가공을 위한 자동선반에서는 메인 스핀들에서 1차 작업이 완료된 공작물의 2차 가공을 위해, 베드 상에서 상기 메인 스핀들의 동일 축심상으로 전,후 이동이 가능하도록 서브 스핀들을 포함하고 있다.In general, in NC machine tools, especially automatic lathes for multi-tasking, for secondary processing of workpieces on which the primary operation has been completed on the main spindle, the sub-spindle is designed to move forward and backward in the same axis of the main spindle on the bed. contains

메인 스핀들의 경우, 회전력을 전달 받기 위한 모터 연결 방식이 간접식인 벨트 구동 방식과, 직결식인 빌트 인 모터(built in motor) 방식이 모두 사용되고 있다.In the case of the main spindle, both an indirect belt drive method and a direct built-in motor method are used for connecting a motor to receive rotational force.

그러나, 서브 스핀들의 경우, 구조적인 문제점에 의해 간접식인 벨트 구동 방식으로만 회전력을 부여받고 있다.However, in the case of the sub-spindle, the rotational force is provided only through the indirect belt drive method due to structural problems.

도 1은 종래의 서브 스핀들을 도시한 도면이다.1 is a view showing a conventional sub-spindle.

도 1을 참조하면, 종래의 서브 스핀들은 스핀들부(10)와 모터부(20)가 이격되어 있고, 이러한 스핀들부(10)의 후측과 모터가 회전력 전달을 위해 풀리 연결되어 있다. 또한, 상기 스핀들부(10)의 전방 일측에는 공구대(30)가 배치되어 상기 스핀들부(10)의 전방에 배치된 콜렛(11)에 다양한 공구를 장착할 수 있게 한다.Referring to FIG. 1 , in the conventional sub-spindle, the spindle unit 10 and the motor unit 20 are spaced apart, and the rear side of the spindle unit 10 and the motor are pulley-connected to transmit rotational force. In addition, a tool rest 30 is disposed at one side of the front side of the spindle unit 10 to enable various tools to be mounted on the collet 11 disposed at the front of the spindle unit 10 .

이러한 종래의 서브 스핀들은 벨트 구동 방식으로서, 벨트 구동 방식은 소음 및 진동이 발생하고, 벨트 수명 주기에 따른 주기적인 부품 교체의 단점이 존재한다.This conventional sub-spindle is a belt drive method, and the belt drive method generates noise and vibration, and has disadvantages of periodic replacement of parts according to the belt life cycle.

또한, 상기 벨트 구동 방식은 직결식에 비해 전력 낭비가 크다는 단점을 포함한다.In addition, the belt driving method includes a disadvantage in that power consumption is large compared to the direct connection type.

그러나, 종래의 서브 스핀들에서 직결식인 빌트 인 모터 방식을 채택하지 못하는 이유는 다음과 같다.However, the reason why the conventional sub-spindle cannot adopt the direct-connection built-in motor method is as follows.

상기 서브 스핀들은 슬라이드 이송이 되는데, 고속의 슬라이드 이송을 위해 스핀들부(10)의 무게 중심과 슬라이드의 무게 중심을 고려해야 한다. 여기서, 빌트 인 모터 타입의 경우 스핀들부(10)의 무게 배분 상 모터부(20)가 콜렛(11)이 배치된 스핀들부(10)의 전방에 배치될 수 밖에 없으며, 이는, 스핀들부(10)의 전방의 크기가 커지게 되어 공구대(30)를 배치할 공간이 없게 한다.The sub spindle is a slide transfer, and the center of gravity of the spindle unit 10 and the center of gravity of the slide must be considered for high-speed slide transfer. Here, in the case of the built-in motor type, the motor unit 20 has to be disposed in front of the spindle unit 10 on which the collet 11 is disposed due to weight distribution of the spindle unit 10 , which is ) increases the size of the front so that there is no space to place the tool rest 30 .

또한, 공구대(30)를 콜렛(11) 근처에 배치하여야 빠르고 쉬운 공구 교환이 가능한데, 스핀들부(10) 전방이 커지게 되어 공구대(30) 설치 면적 증가에 따른 장비의 전체적 사이즈가 커지게 된다.
In addition, quick and easy tool exchange is possible only when the tool rest 30 is placed near the collet 11. The front of the spindle unit 10 is enlarged so that the overall size of the equipment is increased according to the increase in the installation area of the tool rest 30. do.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 콜렛이 배치되는 전방에 공구대를 배치할 수 있으면서도 빌트 인 모터 방식을 구현할 수 있는 서브 스핀들을 제공함에 있다.
The present invention has been devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a sub-spindle that can implement a built-in motor method while arranging a tool rest in front of a collet.

상기 목적을 달성하기 위해서 본 발명은, 일단부가 노출되는 회전파이프와, 상기 회전 파이프의 일단부를 제외한 상기 회전파이프를 수용하는 제1 하우징과, 상기 회전파이프 및 제1 하우징 사이에 배치되어 상기 회전파이프를 회전시키는 모터부를 포함하는 후단부; 및 상기 회전파이프와 동일한 회전축 상에 배치되는 푸시파이프와, 상기 푸시파이프 자유단에 배치되는 콜렛부와, 상기 제1 하우징과 결합되어 상기 회전파이프의 일단부 및 상기 푸시파이프를 수용하는 제2 하우징과, 상기 제2 하우징과 상기 회전파이프 또는 푸시파이프 사이에 배치되는 베어링부를 포함하는 전단부;가 구비되는 서브 스핀들을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a rotating pipe having one end exposed, a first housing accommodating the rotating pipe except for one end of the rotating pipe, and disposed between the rotating pipe and the first housing, the rotating pipe a rear end including a motor for rotating the; and a push pipe disposed on the same rotation shaft as the rotary pipe, a collet portion disposed at a free end of the push pipe, and a second housing coupled to the first housing to receive one end of the rotary pipe and the push pipe and a front end portion including a bearing portion disposed between the second housing and the rotation pipe or the push pipe.

또한, 상기 회전파이프의 노출된 자유단과 상기 푸시파이프의 일단은 상호 이격되어 배치되며, 상기 푸시파이프의 외주면에 고정되는 슬라이드와, 상기 슬라이드에 결합되어 상기 푸시파이프를 회전축 방향으로 전, 후 이동시키는 레버와, 상기 푸시파이프에 힌지 연결되어, 일단이 상기 슬라이드에 형성되는 돌기부에 삽입되어 타단이 상기 노출된 회전파이프의 외주면을 가압하는 토글부를 포함할 수 있다.In addition, the exposed free end of the rotation pipe and one end of the push pipe are disposed to be spaced apart from each other, and a slide fixed to the outer circumferential surface of the push pipe, and coupled to the slide, to move the push pipe forward and backward in the direction of the rotation axis It may include a lever and a toggle part hingedly connected to the push pipe, one end being inserted into the protrusion formed on the slide and the other end pressing the outer peripheral surface of the exposed rotary pipe.

또한, 상기 베어링부는 상기 회전파이프의 일단부와 제2 하우징 사이에 배치되는 제1 베어링과, 상기 푸시파이프의 자유단과 제2 하우징 사이에 배치되는 제2 베어링을 포함할 수 있다.In addition, the bearing unit may include a first bearing disposed between one end of the rotary pipe and the second housing, and a second bearing disposed between the free end of the push pipe and the second housing.

또한, 상기 모터부는 상기 회전파이프 외주면에 고정되는 로터 슬리브; 상기 로터 슬리브에 권선되거나 장착되는 로터; 상기 로터에 이격되어 상기 제1 하우징에 고정되는 스테이터; 상기 로터 슬리브의 일단을 고정하기 위해 상기 회전파이프에 배치되는 플랜지; 및 상기 로터 슬리브의 타단을 고정하기 위해 상기 회전파이프에 배치되는 키를 포함할 수 있다.In addition, the motor unit includes a rotor sleeve fixed to the outer peripheral surface of the rotary pipe; a rotor wound or mounted on the rotor sleeve; a stator spaced apart from the rotor and fixed to the first housing; a flange disposed on the rotary pipe to fix one end of the rotor sleeve; and a key disposed on the rotary pipe to fix the other end of the rotor sleeve.

또한, 상기 로터 슬리브 또는 플랜지는 알루미늄 또는 마그네슘으로 형성될 수 있다.In addition, the rotor sleeve or flange may be formed of aluminum or magnesium.

또한, 상기 전단부와 후단부의 무게 비는 1: 2 내지 1: 2.3으로 형성될 수 있다.
In addition, the weight ratio of the front end to the rear end may be 1: 2 to 1: 2.3.

본 발명은 서브 스핀들의 후단부에 모터부를 배치하고, 이러한 모터부를 고려한 서브 스핀들의 무게의 비 또는 길이의 비를 조절하여 안정적인 서브 스핀들의 배치 및 이송을 도모할 수 있다.According to the present invention, by arranging the motor unit at the rear end of the sub spindle, and adjusting the weight ratio or length ratio of the sub spindle in consideration of the motor unit, stable arrangement and transfer of the sub spindle can be achieved.

또한, 본 발명의 서브 스핀들은 후단부에 모터부를 배치하여 전단부에 공구대를 장착할 수 있으며, 이는 공작기계 전체의 소형화를 꾀할 수 있다.
In addition, the sub spindle of the present invention can be equipped with a tool rest at the front end by disposing a motor at the rear end, which can reduce the overall machine tool size.

도 1은 종래의 서브 스핀들을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 서브 스핀들을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 서브 스핀들의 측단면도.
1 is a view showing a conventional sub-spindle.
2 is a view showing a sub-spindle according to an embodiment of the present invention.
3 is a side cross-sectional view of a sub spindle according to an embodiment of the present invention;

이하, 본 발명의 바람직한 실시예는 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 당업자가 이해하는 용어의 일반적인 의미와 동일하고, 만약 본 명세서에서 사용된 용어가 당해 용어의 일반적인 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다.Unless otherwise specified, all terms herein have the same general meaning as understood by those skilled in the art, and if a term used in this specification conflicts with the general meaning of the term, the definition used herein shall govern.

다만, 이하에 기술될 발명은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리범위를 한정하기 위한 것은 아니며, 명세서 전반에 걸쳐서 동일하게 사용된 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.However, the invention to be described below is only for explaining the embodiments of the present invention, not for limiting the scope of the present invention, and the same reference numbers used throughout the specification indicate the same components.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 서브 스핀들을 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 서브 스핀들의 측단면도이다.FIG. 2 is a view showing a sub spindle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a side cross-sectional view of the sub spindle according to an embodiment of the present invention.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 서브 스핀들은 크게 전단부(200)와 후단부(100)로 대별될 수 있으며, 후단부(100)에 모터부(120)를 직결식인 빌트 인(built-in) 방식으로 배치할 수 있는 구조적 특징을 제공할 수 있다.2 and 3 , the sub spindle according to the embodiment of the present invention can be roughly divided into a front end 200 and a rear end 100 , and the motor unit 120 is directly connected to the rear end 100 . It can provide structural features that can be placed in a built-in manner.

구체적으로, 상기 후단부(100)는 회전파이프(110), 모터부(120) 및 제1 하우징(130)을 포함할 수 있으며, 척킹홀더(140) 또는 쿨링자켓(150) 등을 더 포함할 수 있다.Specifically, the rear end portion 100 may include a rotating pipe 110 , a motor unit 120 , and a first housing 130 , and may further include a chucking holder 140 or a cooling jacket 150 , etc. can

상기 회전파이프(110)는 본 발명의 실시예에 따른 서브 스핀들의 후단부(100)의 회전 축을 구성하며, 일단부가 노출되어 있고, 타단부는 후술할 제1 하우징(130)과 척킹홀더(140)에 의해 폐쇄될 수 있다.The rotary pipe 110 constitutes a rotation axis of the rear end 100 of the sub spindle according to an embodiment of the present invention, one end is exposed, and the other end is a first housing 130 and chucking holder 140 to be described later. ) can be closed by

상기 제1 하우징(130)은 후단부(100)의 외관을 형성하며, 상기 회전파이프(110)의 일단부를 제외한 채 상기 회전파이프(110)를 수용할 수 있다.The first housing 130 forms the exterior of the rear end portion 100 , and can accommodate the rotation pipe 110 while excluding one end of the rotation pipe 110 .

상기 모터부(120)는 상기 회전파이프(110) 및 제1 하우징(130) 사이에 배치되어 상기 회전파이프(110)를 회전시킬 수 있다.The motor unit 120 may be disposed between the rotation pipe 110 and the first housing 130 to rotate the rotation pipe 110 .

구체적으로, 상기 모터부(120)는 상기 회전파이프(110) 외주면에 고정되는 로터 슬리브(121)와, 상기 로터 슬리브(121)에 권선되거나 장착되는 로터(122)와, 상기 로터(122)에 이격되어 상기 제1 하우징(130)에 고정되는 스테이터(123)를 포함할 수 있다.Specifically, the motor unit 120 includes a rotor sleeve 121 fixed to the outer circumferential surface of the rotary pipe 110 , a rotor 122 wound on or mounted on the rotor sleeve 121 , and the rotor 122 . It may include a stator 123 spaced apart and fixed to the first housing 130 .

또한, 상기 모터부(120)는 서브 스핀들의 고속회전을 도모하기 위해, 상기 로터 슬리브(121)의 일단을 고정하기 위해 상기 회전파이프(110)에 배치되는 플랜지(124)와, 상기 로터 슬리브(121)의 타단을 고정하기 위해 상기 회전파이프(110)에 배치되는 키(125)를 포함할 수 있다.In addition, the motor unit 120 includes a flange 124 disposed on the rotation pipe 110 to fix one end of the rotor sleeve 121 in order to promote high-speed rotation of the sub spindle, and the rotor sleeve ( It may include a key 125 disposed on the rotary pipe 110 to fix the other end of the 121).

상기 키(125)가 상기 로터 슬리브(121)의 타단을 견고하게 고정하기 위해, 상기 회전파이프(110)는 키홈이 형성될 수 있다.In order for the key 125 to securely fix the other end of the rotor sleeve 121 , a key groove may be formed in the rotation pipe 110 .

한편, 상기 회전에 따른 열변위를 최소화 하기 위해, 상기 제1 하우징(130)과 스테이터(123) 사이에는 쿨링자켓(150)이 형성될 수 있으며, 이러한 쿨링자켓(150)에 외부로부터 유입되는 쿨런트가 유동될 수 있다.
On the other hand, in order to minimize the thermal displacement due to the rotation, a cooling jacket 150 may be formed between the first housing 130 and the stator 123 , and the cooling jacket 150 introduced from the outside. Runts can flow.

상기 전단부(200)는 상기 후단부(100)의 전방에 배치되며, 푸시파이프(210), 콜렛부(220), 제2 하우징(230) 및 베어링부(240)를 포함할 수 있다.The front end portion 200 is disposed in front of the rear end portion 100 , and may include a push pipe 210 , a collet portion 220 , a second housing 230 , and a bearing portion 240 .

구체적으로, 상기 푸시파이프(210)는 상기 회전파이프(110)와 동일한 회전축 상에 배치될 수 있다. Specifically, the push pipe 210 may be disposed on the same rotation axis as the rotation pipe 110 .

여기서, 상기 회전파이프(110)의 노출된 자유단과 상기 푸시파이프(210)의 일단은 상호 이격되어 배치될 수 있다. 이러한 경우, 상기 회전파이프(110)의 회전력을 상기 푸시파이프(210)에 전달하기 위해 상기 회전파이프(110)와 푸시파이프(210)는 견고하게 상호 클램핑 될 수 있다.Here, the exposed free end of the rotation pipe 110 and one end of the push pipe 210 may be disposed to be spaced apart from each other. In this case, the rotation pipe 110 and the push pipe 210 may be firmly clamped to each other in order to transmit the rotational force of the rotation pipe 110 to the push pipe 210 .

즉, 상기 전단부(200)는 상기 푸시파이프(210)의 외주면에 고정되는 슬라이드(211)와, 상기 슬라이드(211)에 결합되어 상기 푸시파이프(210)를 회전축 방향으로 전, 후 이동시키는 레버(310)와, 상기 푸시파이프(210)에 힌지 연결되어, 일단이 상기 슬라이드(211)에 형성되는 돌기부(211a)에 삽입되어 타단이 상기 노출된 회전파이프(110)의 외주면을 가압하는 토글부(212)를 포함할 수 있다.That is, the front end 200 includes a slide 211 fixed to the outer circumferential surface of the push pipe 210 and a lever coupled to the slide 211 to move the push pipe 210 forward and backward in the direction of the rotation axis. 310 and a toggle part hingedly connected to the push pipe 210, one end of which is inserted into the protrusion 211a formed on the slide 211, and the other end of which is exposed to press the outer circumferential surface of the rotary pipe 110 (212).

이러한 경우, 상기 전단부(200)의 외측에 배치된 구동부(300)의 외력에 의해 상기 회전축 방향으로 상기 레버(310)가 전, 후 이동되며, 이러한 레버(310)의 이동력은 슬라이드(211)를 따라 상기 푸시파이프(210)를 전, 후 이동시킨다.In this case, the lever 310 is moved forward and backward in the direction of the rotation axis by the external force of the driving unit 300 disposed on the outside of the front end 200 , and the moving force of the lever 310 is the slide 211 . ) to move the push pipe 210 forward and backward.

즉, 상기 푸시파이프(210)가 상기 푸시파이프(210) 자유단에 배치되는 콜렛부(220) 방향으로 이동하면, 공구 클램핑을 위해 상기 콜렛부(220)가 벌어지게 된다. That is, when the push pipe 210 moves in the direction of the collet part 220 disposed at the free end of the push pipe 210 , the collet part 220 is opened for tool clamping.

반대로, 상기 푸시파이프(210)가 상기 후단부(100) 방향으로 이동되면, 상기 콜렛부(220)는 오므려져서 공구를 클램핑하고, 상기 돌기부(211a)에 상기 토글부(212)의 일단이 삽입되어 힌지축 반대 방향에 있는 토글부(212)의 타단은 상기 회전파이프(110)를 클램핑 하게 되는 것이다.Conversely, when the push pipe 210 is moved in the direction of the rear end portion 100 , the collet portion 220 is retracted to clamp the tool, and one end of the toggle portion 212 is attached to the protrusion portion 211a. The other end of the toggle part 212 that is inserted and located in the opposite direction to the hinge axis clamps the rotation pipe 110 .

여기서, 상기 회전파이프(110)의 일단부 외주면에는 상기 토글부(212)의 타단에 의해 손상이 가지 않기 위해, 보조링(250)을 더 포함할 수도 있다.Here, the outer peripheral surface of one end of the rotary pipe 110 may further include an auxiliary ring 250 in order not to be damaged by the other end of the toggle part 212 .

또한, 상기 콜렛부(220)의 내측에는 복귀력을 제공하기 위한 스프링(221)이 배치될 수도 있다.In addition, a spring 221 for providing a return force may be disposed inside the collet part 220 .

상기 제2 하우징(230)은 상기 전단부(200)의 외관을 형성하며, 상기 제1 하우징(130)과 결합되어 상기 회전파이프(110)의 일단부 및 상기 푸시파이프(210)를 수용할 수 있다.The second housing 230 forms an exterior of the front end 200 and is coupled with the first housing 130 to accommodate one end of the rotary pipe 110 and the push pipe 210 . have.

상기 베어링부(240)는 상기 제2 하우징(230)과 상기 회전파이프(110) 또는 푸시파이프(210) 사이에 배치되어 서브 스핀들의 회전을 원활하게 도모한다.The bearing part 240 is disposed between the second housing 230 and the rotation pipe 110 or the push pipe 210 to facilitate rotation of the sub spindle.

구체적으로, 상기 베어링부(240)는 상기 회전파이프(110)의 일단부와 제2 하우징(230) 사이에 배치되는 제1 베어링(241)과, 상기 푸시파이프(210)의 자유단과 제2 하우징(230) 사이에 배치되는 제2 베어링(242)을 포함할 수 있다. 이러한 베어링부(240)는 볼 베어링 또는 오일 함침 소결 베어링으로 구현할 수 있다.
Specifically, the bearing unit 240 includes a first bearing 241 disposed between one end of the rotary pipe 110 and the second housing 230 , and a free end of the push pipe 210 and the second housing. A second bearing 242 disposed between 230 may be included. The bearing unit 240 may be implemented as a ball bearing or an oil-impregnated sintered bearing.

한편, 서브 스핀들의 전단부(200)의 일측에는 공구대(400)가 배치되는 것이 바람직하다. 상기 전단부(200)에 공구를 클램핑하는 콜렛부(220)가 배치되기 때문에 공구 교체의 동선을 짧게 하여 신속하고 정확한 공구 교체를 도모하기 위함이다.On the other hand, it is preferable that the tool rest 400 is disposed on one side of the front end 200 of the sub spindle. Since the collet part 220 for clamping the tool is disposed on the front end part 200, it is to shorten the movement of tool replacement to promote quick and accurate tool replacement.

이를 고려하여, 본 발명의 실시예는 상기 후단부(100)에 모터부(120)를 배치하였으나, 모터부(120)의 단순 배치시 서브 스핀들을 이송할 때 무게 밸런스의 붕괴로 인해 신속하고 정확한 이송이 까다로울 수 있다.In consideration of this, in the embodiment of the present invention, the motor unit 120 is disposed on the rear end portion 100. However, when the sub spindle is transported when the motor unit 120 is simply disposed, the weight balance collapses quickly and accurately. Transport can be tricky.

따라서, 본 발명의 실시예에서는 상기 전단부(200)와 후단부(100)의 무게 비가 1: 2 내지 1: 2.3으로 형성될 수 있다. Accordingly, in the embodiment of the present invention, the weight ratio of the front end 200 and the rear end 100 may be 1: 2 to 1: 2.3.

즉, 실시예에 따른 서브스핀들은 후단부(100)가 스핀들 전체를 지탱하는 구조로서, 구조적으로 외팔보와 같은 구조이기 때문에, 후단부(100)가 전단부(100)의 무게보다 무거운 것이 바람직하다.That is, the sub-spindle according to the embodiment has a structure in which the rear end 100 supports the entire spindle, and is structurally like a cantilever, so it is preferable that the rear end 100 is heavier than the weight of the front end 100 .

또한, 통상적으로 서브스핀들은 스핀들 끝단부에 각도분할 센서가 조립되는 구조이며, 이러한 끝단부는 스핀들 자체 흔들림 정밀도에 아주 민감한 부분이므로 후단부(100)와 전단부(100)의 무게의 비가 중요하다.In addition, in general, the sub-spindle has a structure in which an angle division sensor is assembled at the end of the spindle, and since this end is a part that is very sensitive to the precision of the spindle itself shaking, the ratio of the weight of the rear end 100 to the front end 100 is important.

만약, 스핀들 흔들림 정도가 안 좋을 경우, 스핀들 반복 및 위치 정밀도에 악영향을 주기 때문에, 상기 발생할 수 있는 문제점에 대한 해석 및 실험 결과, 본 실시예의 무게 비가 1:2 내지 1:2.3 정도에서 우수한 성능이 나타나는 것으로 확인할 수 있다.If the degree of spindle shake is bad, since it adversely affects the spindle repeatability and positioning accuracy, as a result of the analysis and experiment for the problems that may occur, excellent performance is obtained at a weight ratio of 1:2 to 1:2.3 of this embodiment. appearing can be confirmed.

이를 고려하여, 상기 로터 슬리브(121), 플랜지(124) 등은 경량화 소재인 알루미늄 또는 마그네슘으로 형성될 수 있다.
In consideration of this, the rotor sleeve 121 and the flange 124 may be formed of aluminum or magnesium, which are lightweight materials.

요컨대, 본 발명은 서브 스핀들의 이송 및 공구대의 배치를 고려하여 빌트 인 모터 방식을 구현하기 위해 모터부(120)를 후단부(100)에 배치 하였으며, 전단부(200)와 후단부(100)의 무게 또는 길이를 고려하여 우수한 서브 스핀들을 구현할 수 있다.
In short, in the present invention, the motor unit 120 is disposed at the rear end 100 to implement the built-in motor method in consideration of the transfer of the sub spindle and the arrangement of the tool rest, the front end 200 and the rear end 100 An excellent sub-spindle can be implemented by considering the weight or length of

이상, 상기 설명에 의해 당업자라면 본 발명의 기술적 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이며, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위 및 그와 균등한 범위에 의하여 정해져야 한다.
Above, those skilled in the art from the above description will know that various changes and modifications are possible without departing from the technical spirit of the present invention. It should be determined by the scope and its equivalent scope.

100: 후단부 110: 회전파이프
120: 모터부 121: 로터 슬리브
122: 로터 123: 스테이터
124: 플랜지 125: 키
130: 제1 하우징 140: 척킹홀더
150: 쿨링자켓 200: 전단부
210: 푸시파이프 211: 슬라이드
211a: 돌출부 212: 토글부
220: 콜렛부 221: 스프링
230: 제2 하우징 240: 베어링부
241: 제1 베어링 242: 제2 베어링
250: 보조링 300: 구동부
310: 레버 400: 공구대
100: rear end 110: rotating pipe
120: motor unit 121: rotor sleeve
122: rotor 123: stator
124: flange 125: key
130: first housing 140: chucking holder
150: cooling jacket 200: front end
210: push pipe 211: slide
211a: protrusion 212: toggle part
220: collet 221: spring
230: second housing 240: bearing part
241: first bearing 242: second bearing
250: auxiliary ring 300: drive unit
310: lever 400: tool rest

Claims (6)

일단부가 노출되는 회전파이프와, 상기 회전 파이프의 일단부를 제외한 상기 회전파이프를 수용하는 제1 하우징과, 상기 회전파이프 및 제1 하우징 사이에 배치되어 상기 회전파이프를 회전시키는 모터부를 포함하는 후단부; 및
상기 회전파이프와 동일한 회전축 상에 배치되는 푸시파이프와, 상기 푸시파이프 자유단에 배치되는 콜렛부와, 상기 제1 하우징과 결합되어 상기 회전파이프의 일단부 및 상기 푸시파이프를 수용하는 제2 하우징과, 상기 제2 하우징과 상기 회전파이프 또는 푸시파이프 사이에 배치되는 베어링부를 포함하는 전단부;가 구비되고,
상기 제1 하우징은 상기 후단부의 외관을 형성하고, 상기 모터부는 상기 제1 하우징의 내부에 배치되며, 상기 회전파이프와 직접 연결되고,
상기 모터부는,
상기 회전파이프의 외주면을 감싸면서 상기 회전파이프의 외주면에 고정되는 로터 슬리브;
상기 로터 슬리브에 권선되거나 장착되는 로터;
상기 로터에 이격되어 상기 제1 하우징에 고정되는 스테이터;
상기 로터 슬리브의 일단을 고정하기 위해 상기 회전파이프에 배치되는 플랜지; 및
상기 로터 슬리브의 타단을 고정하기 위해 상기 회전파이프에 배치되는 키를 포함하고,
상기 회전파이프의 노출된 자유단과 상기 푸시파이프의 일단은 상호 이격되어 배치되며,
상기 푸시파이프의 외주면에 고정되는 슬라이드와,
상기 슬라이드에 결합되어 상기 푸시파이프를 회전축 방향으로 전, 후 이동시키는 레버와,
상기 푸시파이프에 힌지 연결되어, 일단이 상기 슬라이드에 형성되는 돌기부에 삽입되어 타단이 상기 노출된 회전파이프의 외주면을 가압하는 토글부를 더 포함하고,
상기 회전파이프의 일단부 외주면에는 상기 토글부의 타단에 의해 손상이 가지 않기 위해 보조링을 포함하고,
상기 전단부와 후단부의 무게 비는 1: 2 내지 1: 2.3인 서브 스핀들.
a rear end including a rotating pipe having one end exposed, a first housing accommodating the rotating pipe except for one end of the rotating pipe, and a motor unit disposed between the rotating pipe and the first housing to rotate the rotating pipe; and
A push pipe disposed on the same rotation shaft as the rotary pipe, a collet portion disposed at a free end of the push pipe, and a second housing coupled to the first housing to receive one end of the rotary pipe and the push pipe; , A front end including a bearing portion disposed between the second housing and the rotary pipe or the push pipe; is provided,
The first housing forms an exterior of the rear end, and the motor unit is disposed inside the first housing and is directly connected to the rotation pipe,
The motor unit,
a rotor sleeve fixed to the outer circumferential surface of the rotary pipe while surrounding the outer circumferential surface of the rotary pipe;
a rotor wound or mounted on the rotor sleeve;
a stator spaced apart from the rotor and fixed to the first housing;
a flange disposed on the rotary pipe to fix one end of the rotor sleeve; and
and a key disposed on the rotary pipe to fix the other end of the rotor sleeve,
The exposed free end of the rotary pipe and one end of the push pipe are disposed to be spaced apart from each other,
a slide fixed to the outer circumferential surface of the push pipe;
a lever coupled to the slide to move the push pipe forward and backward in the direction of the rotation axis;
It is hinged to the push pipe, and one end is inserted into the protrusion formed on the slide, the other end further comprising a toggle part for pressing the outer peripheral surface of the exposed rotary pipe,
An auxiliary ring is included on the outer peripheral surface of one end of the rotary pipe so as not to be damaged by the other end of the toggle part,
The weight ratio of the front end to the rear end is 1: 2 to 1: 2.3 of the sub spindle.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 베어링부는,
상기 회전파이프의 일단부와 제2 하우징 사이에 배치되는 제1 베어링과,
상기 푸시파이프의 자유단과 제2 하우징 사이에 배치되는 제2 베어링을 포함하는 서브 스핀들.
According to claim 1,
The bearing part,
a first bearing disposed between one end of the rotary pipe and the second housing;
and a second bearing disposed between a free end of the push pipe and a second housing.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 로터 슬리브 또는 플랜지는 알루미늄 또는 마그네슘으로 형성되는 서브 스핀들.
According to claim 1,
The rotor sleeve or flange is a sub spindle formed of aluminum or magnesium.
삭제delete
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