KR102565089B1 - Universal head unit for machine tools with anti-backlash function - Google Patents

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KR102565089B1
KR102565089B1 KR1020210107364A KR20210107364A KR102565089B1 KR 102565089 B1 KR102565089 B1 KR 102565089B1 KR 1020210107364 A KR1020210107364 A KR 1020210107364A KR 20210107364 A KR20210107364 A KR 20210107364A KR 102565089 B1 KR102565089 B1 KR 102565089B1
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Abstract

본 발명은 램 어셈블리와 결합되고, 내부에 메인 샤프트가 회전 가능하게 결합되고, 전방부에 상부 헤드의 회전각을 검출하는 메인 센서부재가 구성되는 메인 구동부; 상기 메인 구동부의 전방부에 결합되며, 상기 메인 샤프트와 연결되는 서브 샤프트가 구비되고, 내부에 하부 헤드의 회전각을 검출하는 서브 센서부재가 구성되는 상부 헤드; 상기 상부 헤드와 회전 가능하게 결합되도록 상기 서브 샤프트와 연결되는 스핀들이 구비되는 하부 헤드; 상기 메인 센서부재와 서브 센서부재로부터 상부 헤드 및 하부 헤드의 회전각 정보를 수신받아 상기 메인 샤프트의 회전을 제어하는 제어부;를 포함하는 백래쉬 방지 기능이 구비된 공작 기계용 유니버설 헤드 유닛에 관한 것이다.The present invention is coupled to the ram assembly, the main shaft is rotatably coupled therein, and the main drive unit configured with the main sensor member for detecting the rotation angle of the upper head in the front part; an upper head coupled to a front part of the main drive unit, having a sub shaft connected to the main shaft, and having a sub sensor member configured therein to detect a rotation angle of the lower head; a lower head having a spindle connected to the sub shaft to be rotatably coupled to the upper head; The present invention relates to a universal head unit for a machine tool having an anti-backlash function including a control unit configured to control rotation of the main shaft by receiving rotation angle information of an upper head and a lower head from the main sensor member and the sub sensor member.

Description

백래쉬 방지 기능이 구비된 공작 기계용 유니버설 헤드 유닛{Universal head unit for machine tools with anti-backlash function}Universal head unit for machine tools with anti-backlash function}

본 발명은 백래쉬 방지 기능이 구비된 공작 기계용 유니버설 헤드 유닛에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 공작물을 가공하기 위한 공구를 다양한 각도로 조절이 이루어질 때 발생하는 백래쉬를 방지하여 스핀들의 각도를 더욱 정밀하게 조절할 수 있도록 하는 백래쉬 방지 기능이 구비된 공작 기계용 유니버설 헤드 유닛에 관한 것이다.The present invention relates to a universal head unit for a machine tool equipped with an anti-backlash function. More specifically, it relates to a universal head unit for machine tools equipped with a backlash prevention function that prevents backlash that occurs when a tool for processing a workpiece is adjusted at various angles so that the angle of a spindle can be more precisely adjusted. .

예컨대, 터닝 센터(Turning Center), 머시닝 센터(Machining Center), 스위스 턴, 방전 가공기(Electrical Discharge Machine), 보링 머신(Boring Machine) 또는 CNC 선반을 포함하는 공작 기계는 공작물을 가공하기 위한 기계를 지칭하고 있으며, 밀링커터(Milling Cutter)나 비트(Bit) 또는 드릴(Drill) 등의 공구를 이용하여 공작물을 절단하거나 절삭 또는 연삭 가공하고 있다.Machine tools including, for example, turning centers, machining centers, Swiss turns, electrical discharge machines, boring machines, or CNC lathes refer to machines for processing workpieces. It cuts, cuts, or grinds workpieces using tools such as milling cutters, bits, or drills.

따라서 공작 기계는 공작물을 다양한 공간과 각도에서 다양한 형상으로 가공하기 위한 유니버설 헤드 유닛(Universal head units)이 장착되어 운용되고 있다.Accordingly, machine tools are equipped with and operated with universal head units for processing workpieces into various shapes in various spaces and angles.

상기 공작 기계용 유니버설 헤드 유닛은 공구가 장착되는 일종의 공구 설치대로써, 새들(Saddle)을 포함하는 어태치먼트(Attachment)를 이용하여 공작 기계에 장착되고 있으며, 이에 따라 공작물의 가공위치에 알맞게 다양한 방향으로의 움직임이 가능하다. The universal head unit for a machine tool is a kind of tool mount on which a tool is mounted, and is mounted on a machine tool using an attachment including a saddle. movement is possible

일 예로, 대한민국 등록특허 제10-1237779호에는, 내부에 샤프트(11)가 설치되는 지지체(10); 상기 지지체(10)에 제1축을 중심으로 회전 가능하게 장착되는 상부 헤드(20); 상기 상부 헤드(20)에 제2축을 중심으로 회전 가능하게 장착되는 하부 헤드(30); 상기 하부 헤드(30)의 내부에 설치되며, 상기 샤프트(11)의 동력 전달에 의해 제3축을 중심으로 회전 동작되는 스핀들(40); 상기 샤프트(11)의 회전 구동에 따라 상기 상부 헤드(20)를 제1축을 중심으로 회전 동작시키는 제1가동유닛(61, 62); 및 상기 샤프트(11)의 회전 구동에 따라 상기 하부 헤드(30)를 상기 제2축을 중심으로 회전 동작시키는 제2가동유닛(71)을 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계용 선회형 헤드가 게재된 바 있다.For example, Korean Patent Registration No. 10-1237779 discloses a support 10 having a shaft 11 installed therein; an upper head 20 rotatably mounted on the support 10 about a first axis; a lower head 30 rotatably mounted to the upper head 20 about a second axis; a spindle 40 installed inside the lower head 30 and rotated about a third axis by power transmission of the shaft 11; a first movable unit (61, 62) which rotates the upper head (20) about a first axis according to the rotational drive of the shaft (11); and a second movable unit (71) for rotating the lower head (30) about the second shaft according to the rotational drive of the shaft (11). there is a bar

그러나 전술한 종래 기술에 따른 공작기계용 선회형 헤드는 상기 지지체(10)와 상기 상부 헤드(20)의 사이에 설치되며, 상기 상부 헤드(20)의 직선 이동에 따라 상부 헤드(20)의 회전을 구속 또는 구속 해제시키는 제1커플링(81)과, 상기 상부 헤드(20)와 하부 헤드(30)의 사이에 설치되며, 상기 하부 헤드(30)의 직선 이동에 따라 상기 하부 헤드(30)의 회전을 구속 또는 구속 해제시키는 제2커플링(82)이 더 구성되는 것으로, 이는 제1,2 커플링(81, 82)이 상부 헤드(20) 및 하부 헤드(30)의 기어 구조에 의해 치합되거나, 치합이 해제됨에 따라 상부 헤드(20) 및 하부 헤드(30)의 회전을 제한하도록 되어 있어 이들의 반복 치합으로 맞물리는 기어가 마모될 경우 백래쉬(Backlash)가 발생하여 스핀들의 각도를 정밀하게 조절할 수 없어 공작물의 가공정밀도를 떨어뜨리는 결과를 초래하고 있다.However, the above-described swinging head for a machine tool according to the prior art is installed between the support 10 and the upper head 20, and the upper head 20 rotates according to the linear movement of the upper head 20. is installed between the first coupling 81 and the upper head 20 and the lower head 30, which restrain or release the lower head 30 according to the linear movement of the lower head 30 A second coupling 82 for restraining or releasing the rotation of is further configured, which is that the first and second couplings 81 and 82 are configured by the gear structure of the upper head 20 and the lower head 30 It is designed to limit the rotation of the upper head 20 and the lower head 30 as they are meshed or disengaged, so when the gears meshing with them are worn out due to their repeated meshing, backlash occurs to precisely adjust the angle of the spindle. It cannot be adjusted properly, resulting in a decrease in the machining precision of the workpiece.

또한, 제1,2 가동유닛에 의해 상부 헤드(20) 및 하부 헤드(30)를 밀어 제1,2 커플링(81, 82)과의 치합상태를 해제하도록 되어 있어 스핀들(40)의 각도조절에 따른 사이클 타임(Cycle time)이 길어져 고가장비의 가동률을 떨어뜨리는 문제점도 있다.In addition, the upper head 20 and the lower head 30 are pushed by the first and second movable units to release the engagement state with the first and second couplings 81 and 82, thereby adjusting the angle of the spindle 40. There is also a problem that the cycle time according to this is long and the operation rate of expensive equipment is reduced.

대한민국 등록특허 제10-1237779호Republic of Korea Patent No. 10-1237779

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 전술한 배경기술에 의해서 안출된 것으로, 공작물을 가공하기 위한 공구를 다양한 각도로 조절이 이루어질 때 발생하는 백래쉬를 방지하여 스핀들의 각도를 더욱 정밀하게 조절할 수 있도록 하는 백래쉬 방지 기능이 구비된 공작 기계용 유니버설 헤드 유닛을 제공하는데 그 목적이 있다. In order to solve this problem, the present invention has been made based on the above background art, to prevent backlash that occurs when a tool for processing a workpiece is adjusted at various angles so that the angle of the spindle can be more precisely adjusted Its purpose is to provide a universal head unit for machine tools equipped with an anti-backlash function.

본 발명의 다른 목적은 스핀들의 회전으로 공작물을 가공할 때에는 제1,2 브레이크모듈이 메인샤프트와 중간샤프트를 클램핑하여 스핀들이 떨리지 않도록 한 각도조절이 용이한 공작 기계용 유니버설 헤드 유닛을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a universal head unit for a machine tool that is easy to adjust the angle so that the spindle does not shake by clamping the main shaft and the intermediate shaft by the first and second brake modules when processing the workpiece by rotating the spindle. there is.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 전술한 배경기술에 의해서 안출된 것으로, 본 발명의 일실시예에 따르면, 램 어셈블리와 결합되고, 내부에 메인 샤프트가 회전 가능하게 결합되고, 전방부에 상부 헤드의 회전각을 검출하는 메인 센서부재가 구성되는 메인 구동부; 상기 메인 구동부의 전방부에 결합되며, 상기 메인 샤프트와 연결되는 서브 샤프트가 구비되고, 내부에 하부 헤드의 회전각을 검출하는 서브 센서부재가 구성되는 상부 헤드; 상기 상부 헤드와 회전 가능하게 결합되도록 상기 서브 샤프트와 연결되는 스핀들이 구비되는 하부 헤드; 상기 메인 센서부재와 서브 센서부재로부터 상부 헤드 및 하부 헤드의 회전각 정보를 수신받아 상기 메인 샤프트의 회전을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to solve this problem, the present invention has been made by the above-mentioned background art, and according to one embodiment of the present invention, the ram assembly is coupled, the main shaft is rotatably coupled to the inside, and the upper part of the front part a main driving unit configured with a main sensor member for detecting a rotation angle of the head; an upper head coupled to a front part of the main drive unit, having a sub shaft connected to the main shaft, and having a sub sensor member configured therein to detect a rotation angle of the lower head; a lower head having a spindle connected to the sub shaft to be rotatably coupled to the upper head; and a controller configured to control the rotation of the main shaft by receiving rotation angle information of the upper head and the lower head from the main sensor member and the sub sensor member.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 메인 샤프트 및 서브 샤프트의 외주면에 각각 장착되며, 상기 제어부의 제어에 따라 축 방향 이동이 이루어지면서 상기 메인 샤프트 및 서브 샤프트의 백래쉬를 저감시켜 상기 스핀들의 각도를 정밀하게 조절할 수 있도록 구성되는 백래쉬 방지부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.According to one embodiment of the present invention, the main shaft and the sub-shaft are respectively mounted on outer circumferential surfaces, and the angle of the spindle is adjusted by reducing the backlash of the main shaft and the sub-shaft while moving in an axial direction under the control of the control unit. It is characterized in that it further includes; a backlash preventing member configured to be precisely adjusted.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 메인 구동부는 램 어셈블리 및 상부 헤드와 각각 결합되는 외측 메인 구동본체; 상기 제1외측 메인 구동본체의 내부에 결합되는 내측 메인 구동본체; 상기 제1내측 메인 구동본체의 내부에 삽입되며, 소정의 유압을 공급받아 메인 샤프트의 회전의 제어가 이루어지도록 구성되는 제1외측 유압 하우징; 상기 제1외측 유압 하우징의 내주면에 삽입 및 결합되며, 상기 유압의 공급시 메인 샤프트측으로 소정의 가압력을 제공하고, 상기 백래쉬 방지부재가 장착되는 제1내측 유압 하우징; 상기 제1내측 유압 하우징의 전방측 단부에 결합되며, 메인 샤프트의 백래쉬를 저감시키는 댐퍼부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to one embodiment of the present invention, the main driving unit includes an outer main driving body coupled to the ram assembly and the upper head; an inner main drive body coupled to the inside of the first outer main drive body; a first outer hydraulic housing inserted into the first inner main driving body and configured to control the rotation of the main shaft by receiving a predetermined hydraulic pressure; a first inner hydraulic housing inserted into and coupled to an inner circumferential surface of the first outer hydraulic housing, providing a predetermined pressing force toward the main shaft when the hydraulic pressure is supplied, and to which the anti-backlash member is mounted; and a damper member coupled to the front end of the first inner hydraulic housing and reducing backlash of the main shaft.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 메인 구동부는, 상기 외측 및 내측 메인 구동본체 사이에 구성되며, 상기 제1외측 유압 하우징을 가압하여 공급되는 유체의 누설을 방지하고, 상기 유압이 일정하게 유지될 수 있도록 지지하는 메인 클램프;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.According to one embodiment of the present invention, the main driving unit is configured between the outer and inner main driving bodies, pressurizes the first outer hydraulic housing to prevent leakage of the supplied fluid, and maintains the hydraulic pressure constant. It is characterized by further comprising a; main clamp for supporting to be.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 상부 헤드에는 상기 서브 샤프트가 구비되며, 상기 백래쉬 방지부재가 장착되는 제2내측 유압 하우징과, 상기 상부 헤드에 구성되는 외측 및 내측 메인 구동본체 사이에 구성되며, 제2외측 유압 하우징을 가압하여 공급되는 유체의 누설을 방지하고, 상기 유압이 일정하게 유지될 수 있도록 지지하는 서브 클램프가 더 구성되는 것을 특징으로 한다.According to one embodiment of the present invention, the upper head is provided with the sub-shaft, and is configured between a second inner hydraulic housing to which the anti-backlash member is mounted, and outer and inner main driving bodies configured in the upper head, , It is characterized in that a sub-clamp is further configured to pressurize the second outer hydraulic housing to prevent leakage of the supplied fluid and to support the hydraulic pressure to be constantly maintained.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 백래쉬 방지부재는, 상기 메인 샤프트 및 서브 샤프트에 각각 구성되는 메인 베벨기어와 서브 베벨기어의 후방부에 밀착되게 구성되는 후방 가압부재와, 상기 후방 가압부재를 작동시키는 가압 작동수단으로 구성되는 것을 특징으로 한다. According to one embodiment of the present invention, the anti-backlash member includes a rear pressing member configured to be in close contact with rear portions of the main bevel gear and the sub-bevel gear respectively constituted on the main shaft and the sub-shaft, and the rear pressing member. It is characterized in that it is composed of a pressurizing actuating means for actuating.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 가압 작동수단은, 상기 후방 가압부재를 가압하거나, 가압된 상태를 해제하는 가동 하우징과, 상기 가동 하우징의 이동이 이루어지도록 상기 가동 하우징에 구성되는 제1구동 작동수단과, 상기 제1구동 작동수단을 작동시키는 제2구동 작동수단으로 구성되는 가압 작동부재와, 상기 제2구동 작동수단이 결합되는 지지 하우징과, 상기 제2구동 작동수단의 작동을 제어하는 가압 제어부와, 상기 가동 하우징의 이동 범위를 제한하는 밀폐 플랜지를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to one embodiment of the present invention, the pressing actuating means includes a movable housing that presses the rear pressing member or releases the pressurized state, and a first drive configured in the movable housing to move the movable housing. A pressure actuating member composed of an actuating means and a second actuating actuating means for actuating the first actuating actuating means, a support housing to which the second actuating actuating means is coupled, and controlling the operation of the second actuating actuating means It is characterized in that it includes a pressure control unit and a sealing flange limiting the movement range of the movable housing.

본 발명의 일실시 예에 따르면, 공작물을 가공하기 위한 공구를 다양한 각도로 조절이 이루어질 때 발생하는 백래쉬를 방지하여 스핀들의 각도를 더욱 정밀하게 조절할 수 있는 효과가 있다.According to one embodiment of the present invention, there is an effect that the angle of the spindle can be more precisely adjusted by preventing backlash that occurs when a tool for processing a workpiece is adjusted at various angles.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따르면, 상기 램 및 상부 헤드에 제1,2 브레이크모듈을 더 구비하여 스핀들의 회전을 공작물을 가공할 때 유니버설 헤드 유닛이 움직이는 현상을 근본적으로 해소할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to one embodiment of the present invention, the first and second brake modules are further provided on the ram and the upper head to fundamentally solve the phenomenon that the universal head unit moves when processing the workpiece by rotating the spindle. there is

도 1은 종래 기술에 따른 공작 기계용 유니버설 헤드 유닛을 나타낸 단면도,
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 공작 기계용 유니버설 헤드 유닛을 나타낸 단면도,
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 공작 기계용 유니버설 헤드 유닛을 나타낸 요부 확대도,
도 4 및 도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 공작 기계용 유니버설 헤드 유닛의 스핀들의 위치를 나타낸 작동 상태도이다.
1 is a cross-sectional view showing a universal head unit for a machine tool according to the prior art;
2 is a cross-sectional view showing a universal head unit for a machine tool according to an embodiment of the present invention;
3 is an enlarged view showing a main part of a universal head unit for a machine tool according to an embodiment of the present invention;
4 and 5 are operating state diagrams showing the positions of the spindles of the universal head unit for machine tools according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 특이한 관점, 특정한 기술적 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 구체적인 내용과 일 실시 예로부터 더욱 명백해 질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 일 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Specific aspects and specific technical features of the present invention will become more apparent from the following specific details and embodiments in conjunction with the accompanying drawings. In adding reference numerals to components of each drawing in this specification, it should be noted that the same components have the same numerals as much as possible, even if they are displayed on different drawings. In addition, in describing an embodiment of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.

또한, 본 발명의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 또 다른 구성요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, sequence, or order of the corresponding component is not limited by the term. When an element is described as being “connected,” “coupled to,” or “connected” to another element, that element is directly connected or connectable to the other element, but there is another element between the elements. It will be understood that elements may be “connected”, “coupled” or “connected”.

이하, 본 발명의 일 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail based on the accompanying drawings.

도시된 바와 같이, 본 발명의 백래쉬 방지 기능이 구비된 공작 기계용 유니버설 헤드 유닛은 메인 구동부(100), 백래쉬 방지부재(200), 상부 헤드(300) 및 하부 헤드(400)를 포함하여 구성된다. As shown, the universal head unit for a machine tool having an anti-backlash function of the present invention includes a main driving unit 100, an anti-backlash member 200, an upper head 300 and a lower head 400. .

메인 구동부(100)는 후방부가 램 어셈블리와 결합되고, 전방부로 상부 헤드(300)와 결합되며, 내부로 상부 헤드(300)를 회전시키는 메인 샤프트(102)의 회전 작동을 지지하도록 구성된다. The main drive unit 100 has a rear portion coupled to the ram assembly, a front portion coupled to the upper head 300, and configured to support the rotational operation of the main shaft 102 rotating the upper head 300 inwardly.

이러한 메인 구동부(100)는 램 어셈블리 및 상부 헤드(300)와 각각 결합되는 외측 메인 구동본체(110)와, 외측 메인 구동본체(110)의 내부에 결합되고, 전방측 상부로 센서 장착부가 구성되는 내측 메인 구동본체(120)와, 내측 메인 구동본체(120)의 내부에 삽입되며, 램 어셈블리와 연결되어 소정의 유압을 공급받아 메인 샤프트(102)의 회전의 제어가 이루어지도록 구성되는 제1외측 유압 하우징(130)과, 제1외측 유압 하우징(130)의 내주면에 삽입 및 결합되며, 중앙으로 메인 샤프트(102)가 관통하고, 공급되는 유압의 압력에 의해 메인 샤프트(102)측으로 소정의 가압력을 제공하는 제1내측 유압 하우징(140)과, 제1내측 유압 하우징(140)의 전방측 단부에 결합되며, 메인 샤프트(102)의 백래쉬를 저감시키는 댐퍼부재(150)와, 외측 및 내측 메인 구동본체(110, 120) 사이에 구성되며, 제1외측 유압 하우징(130)을 가압하여 공급되는 유체의 누설을 방지하고, 상기 유체의 압력이 일정하게 유지될 수 있도록 지지하는 메인 클램프(160) 및 상기 내측 메인 구동본체(120)의 전방측 단부에 장착되며, 상부 헤드(300)의 회전각을 검출하여 제어부(500)로 전송하는 메인 센서부재(170)를 포함하여 구성된다.The main driving unit 100 is coupled to the outer main driving body 110 coupled to the ram assembly and the upper head 300, and to the inside of the outer main driving body 110, and the sensor mounting portion is configured on the upper front side The inner main drive body 120 and the first outer side inserted into the inner main drive body 120 and connected to the ram assembly to receive a predetermined hydraulic pressure and control the rotation of the main shaft 102 It is inserted into and coupled to the inner circumferential surface of the hydraulic housing 130 and the first outer hydraulic housing 130, the main shaft 102 passes through the center, and a predetermined pressing force toward the main shaft 102 by the supplied hydraulic pressure. A first inner hydraulic housing 140 that provides, a damper member 150 coupled to the front end of the first inner hydraulic housing 140 and reducing the backlash of the main shaft 102, and outer and inner main A main clamp 160 configured between the driving bodies 110 and 120, pressurizing the first outer hydraulic housing 130 to prevent leakage of the supplied fluid and supporting the fluid pressure to be maintained constant and a main sensor member 170 mounted on the front end of the inner main driving body 120 and detecting the rotation angle of the upper head 300 and transmitting the detected rotation angle to the control unit 500 .

여기서, 메인 샤프트(102)는 그 전방부로 상부 헤드(300)에 구성되는 서브 샤프트(302)와 연결되어 제어부(500)의 제어에 따라 회전 작동이 이루어지는 것으로, 상기 서브 샤프트(302)에 구성되는 제1서브 베벨기어(304)와 기어 결합되는 메인 베벨기어(104)와, 이 메인 베벨기어(104)가 분리 가능하게 결합되는 기어 결합부(106)를 포함하여 구성된다. Here, the main shaft 102 is connected to the sub-shaft 302 configured in the upper head 300 with its front portion to perform a rotational operation under the control of the control unit 500, which is configured in the sub-shaft 302 It is configured to include a main bevel gear 104 gear-engaged with the first sub-bevel gear 304 and a gear coupling part 106 to which the main bevel gear 104 is detachably coupled.

외측 메인 구동본체(110)는 후방측 외면으로 상기 램 어셈블리와 결합되며, 이 램 어셈블리에 내장되는 제어부(500)와 메인 센서부재(170) 간의 전기적 연결이 이루어지도록 지지하는 한편, 메인 클램프(160)의 장착 및 이 메인 클램프(160)측으로 소정의 유체를 공급하여 유체에 의한 압력이 형성되도록 구성된다. The outer main drive body 110 is coupled to the ram assembly on the outer surface of the rear side, and supports electrical connection between the control unit 500 and the main sensor member 170 built in the ram assembly, while main clamp 160 ) and by supplying a predetermined fluid to the main clamp 160, pressure is formed by the fluid.

이러한 외측 메인 구동본체(110)는 전방측 단부에 구비되는 메인 센서부재(170)를 보호하는 센서커버(112)와, 이 센서커버(112)의 내부에 내장되며, 메인 센서부재(170)의 고정력을 향상시킴과 동시에 외부 충격으로부터 보호하는 절연커버(114) 및 메인 클램프(160)측으로 유체를 공급하여 소정의 압력이 형성되도록 하는 충진부(116)를 포함하여 구성된다.The outer main drive body 110 is provided with a sensor cover 112 that protects the main sensor member 170 provided at the front end, and is embedded inside the sensor cover 112, and the main sensor member 170 It is configured to include an insulating cover 114 that improves fixing force and protects from external impact, and a filling part 116 that supplies fluid to the main clamp 160 so that a predetermined pressure is formed.

이때, 센서커버(112)는 외측 메인 구동본체(110)의 전방측 단부와 분리 가능하게 결합되며, 결합시 절연커버(114)를 가압하여 메인 센서부재(170)와의 긴밀한 결합이 이루어지도록 구성될 수 있다. At this time, the sensor cover 112 is detachably coupled to the front end of the outer main driving body 110, and presses the insulating cover 114 when coupled so that it is tightly coupled with the main sensor member 170. can

내측 메인 구동본체(120)는 외측 메인 구동본체(110)의 관통된 중앙부에 배치되며, 상기 외측 메인 구동본체(110)와 삽입에 의한 결합이 이루어지도록 구성되어 제1외측 유압 하우징(130)의 작동을 지지하는 구성요소이다.The inner main drive body 120 is disposed in the central portion through which the outer main drive body 110 penetrates, and is configured to be engaged with the outer main drive body 110 by insertion, thereby forming the first outer hydraulic housing 130. It is a component that supports operation.

이러한 내측 메인 구동본체(120)는 후술할 서브 샤프트(302)의 회전각을 검출하는 서브 센서부재(370)와 제어부(500) 간의 전기적 연결이 이루어지도록 케이블 등이 통과하는 케이블 수용홈(122)이 형성된다. The inner main drive body 120 has a cable receiving groove 122 through which a cable or the like passes so that an electrical connection is made between the control unit 500 and the sub-sensor member 370 for detecting the rotation angle of the sub-shaft 302, which will be described later. is formed

또한, 내측 메인 구동본체(120)는 중앙부가 관통되게 형성되어 제1외측 유압 하우징(130)과 제1내측 유압 하우징(140)이 서로 대향하는 방향으로 삽입되도록 구성되고, 제1외측 유압 하우징(130)을 통해 공급되는 유체의 누설을 차단하도록 구성된다. In addition, the inner main driving body 120 is formed so that the central portion penetrates so that the first outer hydraulic housing 130 and the first inner hydraulic housing 140 are inserted in opposite directions, and the first outer hydraulic housing ( 130) is configured to block leakage of the fluid supplied through.

제1외측 유압 하우징(130)은 내측 메인 구동본체(120)의 후방부에 삽입되며, 내면으로 제어부(500)의 제어에 따라 일정량의 유체를 공급하는 유압 공급장치와 연결되는 유압 공급부(132)가 형성된다. The first outer hydraulic housing 130 is inserted into the rear part of the inner main driving body 120, and the hydraulic supply unit 132 connected to the hydraulic supply unit for supplying a certain amount of fluid under the control of the control unit 500 to the inner surface is formed

이러한 제1외측 유압 하우징(130)은 외주면으로 공급되는 유체의 누설을 방지하기 위한 누설 방지수단이 구비됨이 바람직하다. It is preferable that the first outer hydraulic housing 130 is provided with a leakage preventing means for preventing leakage of the fluid supplied to the outer circumferential surface.

또한, 제1외측 유압 하우징(130)은 그 전방측 내면부로 공급되는 유체의 토출이 이루어지면서 소정의 유압이 형성되는 유압 형성부(134)를 구성하고, 이 유압 형성부(134)에 의해 제1내측 유압 하우징(140)을 메인 샤프트(102)측으로 가압하여 메인 샤프트(102)의 회전 작동에 대한 제어, 즉 브레이킹 작동이 이루어지도록 구성된다. In addition, the first outer hydraulic housing 130 constitutes a hydraulic pressure forming part 134 in which a predetermined hydraulic pressure is formed while the fluid supplied to the front inner surface is discharged, and the hydraulic pressure forming part 134 controls the pressure. 1 It is configured to press the inner hydraulic housing 140 toward the main shaft 102 to control the rotational operation of the main shaft 102, that is, to perform a braking operation.

제1내측 유압 하우징(140)은 내측 메인 구동본체(120)의 전방부로부터 삽입이 이루어지며, 외면부가 제1외측 유압 하우징(130)의 내주면에 삽입이 이루어지면서 상기 유압 형성부(134)의 공간이 밀폐력을 가지도록 구성된다. The first inner hydraulic housing 140 is inserted from the front portion of the inner main driving body 120, and the outer surface portion is inserted into the inner circumferential surface of the first outer hydraulic housing 130 to form the hydraulic pressure forming unit 134. The space is configured to have an airtight force.

즉, 유압 형성부(134)로 유체가 공급되면, 제1외측 유압 하우징(130)의 외면이 내측 메인 구동본체(120)의 내주면에 밀착이 이루어지면서 제1내측 유압 하우징(140)의 가압이 이루어지도록 함으로써, 제1외측 유압 하우징(130)의 내주면과 제1내측 유압 하우징(140)의 외주면은 서로 밀착된 상태를 유지하면서 메인 샤프트(102)의 회전에 대한 제어가 이루어지도록 구성되는 것이다. That is, when fluid is supplied to the hydraulic forming unit 134, the outer surface of the first outer hydraulic housing 130 is in close contact with the inner circumferential surface of the inner main driving body 120, and the first inner hydraulic housing 140 is pressurized. By doing so, the inner circumferential surface of the first outer hydraulic housing 130 and the outer circumferential surface of the first inner hydraulic housing 140 are configured to control the rotation of the main shaft 102 while maintaining a state in close contact with each other.

아울러, 제1내측 유압 하우징(140)은 그 전방측 내주면으로 메인 샤프트(102)의 회전 작동을 지지하는 베어링 부재가 삽입되고, 이 베어링 부재의 전방부에 밀착되며 메인 샤프트(102)와 서브 샤프트(302) 간의 구동시 발생하는 백래쉬를 저감시키는 댐퍼부재(150)가 구성된다. In addition, the first inner hydraulic housing 140 has a bearing member for supporting the rotational operation of the main shaft 102 inserted into its front inner circumferential surface, and is in close contact with the front portion of the bearing member, and the main shaft 102 and the sub-shaft A damper member 150 that reduces backlash generated during driving between the 302 is configured.

댐퍼부재(150)는 메인 샤프트(102)의 후방부와 베어링 부재의 전방부 사이에 구성되며, 소정의 탄성력에 의해 상기 메인 샤프트(102)와 베어링 부재를 각각 가압하고, 메인 샤프트(102)의 회전 작동시 발생하는 축방향에 대한 유격을 감소시키는 것으로, 메인 샤프트(102)의 구동시 발생하는 백래쉬를 저감시키며 이로 인한 스핀들의 정밀한 각도 조절이 가능하도록 구성된다. The damper member 150 is configured between the rear part of the main shaft 102 and the front part of the bearing member, and presses the main shaft 102 and the bearing member by a predetermined elastic force, respectively, and the main shaft 102 By reducing the play in the axial direction that occurs during rotation, it is configured to reduce the backlash that occurs during driving of the main shaft 102 and thereby enable precise angle adjustment of the spindle.

이러한 댐퍼부재(150)는 댐퍼 하우징(152)에 장착되며, 상기 댐퍼 하우징(152)은 제1내측 유압 하우징(140)에 고정 결합되어 댐퍼부배(150)의 위치가 안정적으로 고정될 수 있도록 지지한다.The damper member 150 is mounted on the damper housing 152, and the damper housing 152 is fixedly coupled to the first inner hydraulic housing 140 to support the position of the damper member 150 to be stably fixed do.

메인 클램프(160)는 제1외측 유압 하우징(130)측으로 유체의 공급이 이루어질 때, 유체 공급부로부터 일정량의 유체를 공급받으며, 공급되는 유체에 의해 소정의 압력을 형성하면서 제1외측 유압 하우징(130)의 브레이킹 작동이 이루어질 때, 이 제1외측 유압 하우징(130)과 제1내측 유압 하우징(140)이 서로 긴밀하게 밀착된 상태를 유지하면서 작동이 이루어지도록 지지하는 역할을 한다. When fluid is supplied to the side of the first outer hydraulic housing 130, the main clamp 160 receives a certain amount of fluid from the fluid supply unit, and forms a predetermined pressure by the supplied fluid while forming the first outer hydraulic housing 130. ), when the braking operation is performed, the first outer hydraulic housing 130 and the first inner hydraulic housing 140 serve to support the operation while maintaining a state in close contact with each other.

이러한 메인 클램프(160)는 그 상부면으로 공급되는 유체가 수용되면서 소정의 가압력이 형성될 수 있도록 구성되는 그 상부면으로 압력 형성부가 형성된다.The main clamp 160 has a pressure forming part formed on its upper surface configured to form a predetermined pressing force while receiving the fluid supplied to the upper surface.

메인 센서부재(170)는 상기 내측 메인 구동본체(120)의 전방측 단부에 장착되며, 상부 헤드(300)의 회전각을 검출하여 제어부(500)로 전송하는 것으로, 메인 샤프트(102)의 회전 작동으로 인해 상부 헤드(300)가 회전하는 경우, 이 상부 헤드(300)의 회전 각도에 대한 정보를 검출하여 제어부(500)로 전송하여 상부 헤드(300)가 설정된 회전 각도 만큼 회전이 이루어진 경우, 유압 공급장치의 구동을 제어하여 메인 샤프트(110)의 회전이 중단되도록 구성되는 것이다. The main sensor member 170 is mounted on the front end of the inner main drive body 120, detects the rotation angle of the upper head 300 and transmits it to the control unit 500, and rotates the main shaft 102. When the upper head 300 rotates due to the operation, information on the rotation angle of the upper head 300 is detected and transmitted to the control unit 500, and the upper head 300 is rotated by the set rotation angle. It is configured to stop the rotation of the main shaft 110 by controlling the driving of the hydraulic supply device.

이때, 메인 센서부재(170)는 제1 리드선(502)을 통해 제어부(500)에 신호를 전송하게 된다.At this time, the main sensor member 170 transmits a signal to the controller 500 through the first lead wire 502 .

한편, 서브 센서부재(370) 역시 전술하나 메인 센서부재(170)와 마찬가지로 상기 서브 샤프트(302)의 회전으로 하부 헤드(400)가 설정된 회전각만큼 회전하는 경우, 상기 서브 샤프트(302)의 회전이 중단되도록 하는 역할을 하는 것으로, 상부 헤드(300)의 상부에 설치되며, 하부 헤드(400)의 회전각을 검출하여 제2 리드선(504)을 통해 제어부(500)에 신호를 전송하도록 구성된다.Meanwhile, the sub-sensor member 370 also rotates the sub-shaft 302 when the lower head 400 rotates by the set rotation angle due to the rotation of the sub-shaft 302, similar to the main sensor member 170 described above. It is installed on top of the upper head 300, detects the rotation angle of the lower head 400, and transmits a signal to the control unit 500 through the second lead wire 504. .

이때, 제어부(500)는 상부 헤드(300)에 장착되어 있는 서브 클램프(360)와 제2외측 유압 하우징(330) 및 제2내측 유압 하우징(340)의 작동을 위해 유압 공급장치의 구동을 제어하도록 구성될 수 있다. At this time, the control unit 500 controls the operation of the hydraulic supply device for the operation of the sub-clamp 360, the second outer hydraulic housing 330, and the second inner hydraulic housing 340 mounted on the upper head 300. can be configured to

백래쉬 방지부재(200)는 메인 구동부(100)와 상부 헤드(300)에 각각 구성되는 메인 샤프트(102) 및 서브 샤프트(304)의 외주면에 장착되며, 바람직하게는 제1 및 제2내측 유압 하우징(140, 340)의 내주면에 삽입되어 제어부(500)의 제어에 따라 축 방향 이동이 이루어지면서 상기 메인 샤프트(102) 및 서브 샤프트(304)의 백래쉬를 저감시켜 스핀들(410)의 각도를 더욱 정밀하게 조절할 수 있도록 구성되는 것으로, 후방 가압부재(202) 및 가압 작동수단(204)을 포함하여 구성된다. The anti-backlash member 200 is mounted on the outer circumferential surfaces of the main shaft 102 and the sub-shaft 304 respectively constituted by the main drive unit 100 and the upper head 300, preferably the first and second inner hydraulic housings. It is inserted into the inner circumferential surface of (140, 340) and moved in the axial direction under the control of the control unit 500 to reduce the backlash of the main shaft 102 and the sub shaft 304, thereby making the angle of the spindle 410 more precise. It is configured to be adjustable, and is configured to include a rear pressing member 202 and a pressing operating means 204.

후방 가압부재(202)는 메인 샤프트(102) 및 서브 샤프트(302)에 각각 구성되는 메인 베벨기어(104)와 서브 베벨기어(304)의 후방부에 밀착되게 안착되며, 가압 작동수단(204)의 구동시 메인 베벨기어(104) 및 서브 베벨기어(304)를 각각 전방측으로 밀어주어 메인 베벨기어(104)와 서브 베벨기어(304), 서브 베벨기어(304)와 기어 결합이 이루어지는 스핀들(410) 간의 유격을 감소시켜 백래쉬를 저감시키는 역할을 하는 것으로, 탄성 가압부재(210), 탄성 고정 플랜지(220) 및 밀착링(230)을 포함하여 구성된다. The rear pressing member 202 is seated in close contact with the rear parts of the main bevel gear 104 and the sub bevel gear 304 respectively constituted by the main shaft 102 and the sub shaft 302, and the pressing operation means 204 When driving, the main bevel gear 104 and the sub-bevel gear 304 are pushed forward, respectively, so that the main bevel gear 104, the sub-bevel gear 304, and the sub-bevel gear 304 are coupled with the spindle 410. ) It serves to reduce the backlash by reducing the gap between them, and is configured to include an elastic pressing member 210, an elastic fixing flange 220 and a contact ring 230.

탄성 가압부재(210)는 전술한 바와 같이, 그 전방부가 메인 베벨기어(104) 및 서브 베벨기어(304)의 후방부에 밀착되게 구성된다.As described above, the elastic pressing member 210 is configured to come into close contact with the rear parts of the main bevel gear 104 and the sub-bevel gear 304 .

탄성 고정 플랜지(220)는 탄성 가압부재(210)의 후방부에 배치되며, 고정볼트 등과 같은 결합수단을 통해 탄성 가압부재(210)와 결합되며, 그 후방측 단부에 밀착링(230)이 밀착되게 구성되어 이 밀착링(230)을 가압하는 가압 작동수단(240)의 가동 하우징(260)의 작동 여부에 따라 탄성 가압부재(210)의 위치 조절이 이루어지도록 구성된다. The elastic fixing flange 220 is disposed at the rear portion of the elastic pressing member 210, and is coupled to the elastic pressing member 210 through a coupling means such as a fixing bolt, and the contact ring 230 is in close contact with the rear end thereof. It is configured to be configured so that the position of the elastic pressing member 210 is adjusted according to whether the movable housing 260 of the pressure operating means 240 for pressing the contact ring 230 is operated.

이때, 탄성 고정 플랜지(220)는 메인 샤프트(102) 및 서브 샤프트(304)의 축 방향을 따라 이동이 이루어지도록 구성된다.At this time, the elastic fixing flange 220 is configured to move along the axial direction of the main shaft 102 and the sub shaft 304 .

가압 작동수단(204)은 후방 가압부재(202)를 가압하여 베벨기어들 간의 유격을 감소시킬 수 있도록 하는 것으로, 밀착링(230)의 후방부에 배치되며, 메인 샤프트(102) 및 서브 샤프트(304)의 축 방향으로 이동하면서 밀착링(230)을 가압하거나, 가압된 상태를 해제하는 가동 하우징(260)과, 이 가동 하우징(260)의 이동이 이루어지도록 구동하는 가압 작동부재(240)와, 가압 작동부재(240)의 작동을 지지하는 지지 하우징(250)과, 지지 하우징(250)에 결합된 가압 작동부재(240)의 작동을 제어하는 가압 제어부(280) 및 가동 하우징(260)의 이동 범위를 제한하는 밀폐 플랜지(270)를 포함하여 구성된다.The pressing operating means 204 presses the rear pressing member 202 to reduce the gap between the bevel gears, and is disposed at the rear of the contact ring 230, and the main shaft 102 and the sub shaft ( 304), a movable housing 260 that presses the contact ring 230 or releases the pressurized state while moving in the axial direction of the movable housing 260, and a pressure operation member 240 that drives the movable housing 260 to be moved, Of the support housing 250 supporting the operation of the pressure operation member 240, the pressure control unit 280 and the movable housing 260 controlling the operation of the pressure operation member 240 coupled to the support housing 250. It is configured to include a sealing flange 270 to limit the range of movement.

여기서, 가동 하우징(260)은 그 전방부가 밀착링(230)에 접촉된 상태를 유지하고, 전방측 외주면으로 가압 작동부재(240)의 제1구동 작동수단(242)이 장착되어 이 제1구동 작동수단(242)의 작동 여부에 따라 메인 샤프트(102)의 축방향으로의 이동이 이루어지도록 구성된다. Here, the front part of the movable housing 260 remains in contact with the contact ring 230, and the first driving actuating means 242 of the pressing actuating member 240 is mounted on the outer peripheral surface of the front side, and the first driving actuation means 242 is mounted. It is configured to move the main shaft 102 in the axial direction according to whether the operating means 242 is operated.

또한, 가압 작동부재(240)는 가압 제어부(280)의 제어에 따라 가동 하우징(260)의 이동이 이루어지도록 구성되는 제1구동 작동수단(242)과, 지지 하우징(250)에 결합되며, 가압 제어부(280)와 연결되어 이 가압 제어부(280)의 제어에 따라 제1구동 작동수단(242)을 작동시키는 제2고정 작동수단(244)으로 구성된다. In addition, the pressure actuating member 240 is coupled to the first driving actuating means 242 configured to move the movable housing 260 under the control of the pressure control unit 280 and the support housing 250, and pressurizing It is connected to the controller 280 and consists of a second fixed operating means 244 that operates the first driving operating means 242 under the control of the pressurizing controller 280.

제1 및 제2구동 작동수단(242, 244)은 자성체 및 스프링으로 구성될 수 있으며, 바람직하게는 제1구동 작동수단(242)은 통상의 영구자석으로 이루어질 수 있고, 제2구동 작동수단(242)은 상기 영구자석과 동일한 극을 발산하거나, 또는 다른 극의 발산이 이루어지도록 전자석으로 구성될 수 있다. The first and second driving operation means 242, 244 may be composed of a magnetic body and a spring, preferably, the first driving operation means 242 may be made of a normal permanent magnet, and the second driving operation means ( 242) may be composed of an electromagnet that radiates the same pole as the permanent magnet, or diverges of a different pole.

이에, 가압 제어부(280)가 메인 베벨기어(104), 또는 서브 베벨기어(304)의 백래쉬를 저감시키기 위해 제어부(500)로부터 구동 신호가 전송되는 경우, 상기 메인 베벨기어(104), 또는 서브 베벨기어(304) 중 어느 하나, 또는 둘 모두에 대한 유격을 저감시키도록 구성될 수 있을 것이다. Accordingly, when a driving signal is transmitted from the control unit 500 to reduce the backlash of the main bevel gear 104 or the sub-bevel gear 304 by the pressing control unit 280, the main bevel gear 104 or the sub-bevel gear 304 It may be configured to reduce play to either or both of the bevel gears 304 .

일 예로, 가압 제어부(280)의 제어를 통해 메인 샤프트(102)에 구성되어 있는 제2구동 작동수단(242)이, 마찬가지로 메인 샤프트(102)에 구성되어 있는 제1구동 작동수단(242)의 자력과 동일한 형태의 자력이 발산되도록 제어하는 경우, 자력의 밀어주는 힘에 의해 가동 하우징(260)이 이동하면서 후방 가압부재(202)의 탄성 가압부재(210)측으로 소정의 가압력이 전달되어 메인 베벨기어(104)와 서브 베벨기어(304) 간의 유격을 저감시키도록 구성되는 것이다.For example, the second drive operation means 242 configured on the main shaft 102 through the control of the pressure control unit 280 is similarly configured on the main shaft 102. When the magnetic force of the same type as the magnetic force is controlled to be dissipated, the movable housing 260 is moved by the pushing force of the magnetic force, and a predetermined pressing force is transmitted to the elastic pressing member 210 side of the rear pressing member 202, so that the main bevel It is configured to reduce the play between the gear 104 and the sub-bevel gear 304.

이상 본 발명을 일 실시 예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 각도조절이 용이한 공작 기계용 유니버설 헤드 유닛은 이에 한정되지 않는다. 그리고 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다", 또는 "가지다", 등의 용어는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 해당 구성요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 하며, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다.Although the present invention has been described in detail through an embodiment, this is for explaining the present invention in detail, and the universal head unit for a machine tool with easy angle adjustment according to the present invention is not limited thereto. In addition, terms such as "comprise", "comprise", or "have" described above mean that the corresponding component may be inherent unless otherwise stated, so excluding other components is not recommended. All terms, including technical or scientific terms, are generally understood by those skilled in the art to which the present invention belongs, unless otherwise defined. has the same meaning as being

또한, 이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형 가능하다. 따라서, 본 발명에 개시된 일 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 일 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.In addition, the above description is merely an example of the technical idea of the present invention, and various modifications and variations can be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed according to the claims below, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.

100: 메인 구동부 102: 메인 샤프트
104: 메인 베벨기어 106: 기어 결합홈
110: 외측 메인 구동본체 120: 내측 메인 구동본체
130: 외측 유압 하우징 140: 내측 유압 하우징
150: 댐퍼부재 160: 메인 클램프
170: 메인 센서부재 200: 백래쉬 방지부재
202: 후방 가압부재 204: 가압 작동수단
210: 탄성 가압부재 220: 탄성 고정 플랜지
230: 밀착링 240: 가압 작동부재
250: 지지 하우징 260: 가동 하우징
270: 밀폐 플랜지 280: 가압 제어부
300: 상부 헤드 302: 서브 샤프트
304: 서브 베벨기어 360: 서브 클램프
370: 서브 센서부재 400: 하부 헤드
410: 스핀들 500: 제어부
100: main drive unit 102: main shaft
104: main bevel gear 106: gear coupling groove
110: outer main driving body 120: inner main driving body
130: outer hydraulic housing 140: inner hydraulic housing
150: damper member 160: main clamp
170: main sensor member 200: backlash prevention member
202: rear pressing member 204: pressing operation means
210: elastic pressing member 220: elastic fixing flange
230: close ring 240: pressure operation member
250: support housing 260: movable housing
270: sealing flange 280: pressurization control unit
300: upper head 302: sub shaft
304: sub bevel gear 360: sub clamp
370: sub sensor member 400: lower head
410: spindle 500: control unit

Claims (4)

램 어셈블리와 결합되고, 내부에 메인 샤프트가 회전 가능하게 결합되고, 전방부에 상부 헤드의 회전각을 검출하는 메인 센서부재가 구성되는 메인 구동부;
상기 메인 구동부의 전방부에 결합되며, 상기 메인 샤프트와 연결되는 서브 샤프트가 구비되고, 내부에 하부 헤드의 회전각을 검출하는 서브 센서부재가 구성되는 상부 헤드;
상기 상부 헤드와 회전 가능하게 결합되도록 상기 서브 샤프트와 연결되는 스핀들이 구비되는 하부 헤드;
상기 메인 센서부재와 서브 센서부재로부터 상부 헤드 및 하부 헤드의 회전각 정보를 수신받아 상기 메인 샤프트의 회전을 제어하는 제어부;를 포함하고,
상기 메인 샤프트 및 서브 샤프트의 외주면에 각각 장착되며, 상기 제어부의 제어에 따라 축 방향 이동이 이루어지면서 상기 메인 샤프트 및 서브 샤프트의 백래쉬를 저감시켜 상기 스핀들의 각도를 정밀하게 조절할 수 있도록 구성되는 백래쉬 방지부재;를 더 포함하며,
상기 메인 구동부는
램 어셈블리 및 상부 헤드와 각각 결합되는 외측 메인 구동본체;
상기 외측 메인 구동본체의 내부에 결합되는 내측 메인 구동본체;
상기 내측 메인 구동본체의 내부에 삽입되며, 소정의 유압을 공급받아 메인 샤프트의 회전의 제어가 이루어지도록 구성되는 제1외측 유압 하우징;
상기 제1외측 유압 하우징의 내주면에 삽입 및 결합되며, 상기 유압의 공급시 메인 샤프트측으로 소정의 가압력을 제공하고, 상기 백래쉬 방지부재가 장착되는 제1내측 유압 하우징;
상기 제1내측 유압 하우징의 전방측 단부에 결합되며, 메인 샤프트의 백래쉬를 저감시키는 댐퍼부재;
상기 외측 및 내측 메인 구동본체 사이에 구성되며, 상기 제1외측 유압 하우징을 가압하여 공급되는 유체의 누설을 방지하고, 상기 유압이 일정하게 유지될 수 있도록 지지하는 메인 클램프;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 백래쉬 방지 기능이 구비된 공작 기계용 유니버설 헤드 유닛.
A main driving unit coupled to the ram assembly, having a main shaft rotatably coupled therein, and having a main sensor member configured to detect a rotational angle of the upper head at a front portion;
an upper head coupled to a front part of the main drive unit, having a sub shaft connected to the main shaft, and having a sub sensor member configured therein to detect a rotation angle of the lower head;
a lower head having a spindle connected to the sub shaft to be rotatably coupled to the upper head;
A control unit receiving rotation angle information of an upper head and a lower head from the main sensor member and the sub sensor member and controlling the rotation of the main shaft;
It is mounted on the outer circumferential surfaces of the main shaft and the sub shaft, respectively, and is configured to precisely adjust the angle of the spindle by reducing the backlash of the main shaft and the sub shaft while the axial movement is performed under the control of the control unit. Absence; further including,
the main drive
An outer main drive body coupled to the ram assembly and the upper head, respectively;
an inner main drive body coupled to the inside of the outer main drive body;
a first outer hydraulic housing inserted into the inner main driving body and configured to control the rotation of the main shaft by receiving a predetermined hydraulic pressure;
a first inner hydraulic housing inserted into and coupled to an inner circumferential surface of the first outer hydraulic housing, providing a predetermined pressing force toward the main shaft when the hydraulic pressure is supplied, and to which the anti-backlash member is mounted;
a damper member coupled to a front end of the first inner hydraulic housing and reducing backlash of the main shaft;
a main clamp disposed between the outer and inner main drive bodies, pressurizing the first outer hydraulic housing to prevent leakage of the supplied fluid, and supporting the hydraulic pressure to be constantly maintained;
A universal head unit for a machine tool having an anti-backlash function comprising a.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 상부 헤드에는
상기 서브 샤프트가 구비되며, 상기 백래쉬 방지부재가 장착되는 제2내측 유압 하우징과,
상기 상부 헤드에 구성되는 외측 및 내측 메인 구동본체 사이에 구성되며, 제2외측 유압 하우징을 가압하여 공급되는 유체의 누설을 방지하고, 상기 유압이 일정하게 유지될 수 있도록 지지하는 서브 클램프
가 더 구성되는 것을 특징으로 하는 백래쉬 방지 기능이 구비된 공작 기계용 유니버설 헤드 유닛.
According to claim 1,
on the upper head
a second inner hydraulic housing having the sub-shaft and having the anti-backlash member mounted;
The sub-clamp is constructed between the outer and inner main driving bodies of the upper head, and pressurizes the second outer hydraulic housing to prevent leakage of the supplied fluid and to support the hydraulic pressure to be constantly maintained.
A universal head unit for a machine tool having an anti-backlash function, characterized in that further configured.
제1항에 있어서,
상기 백래쉬 방지부재는,
상기 메인 샤프트 및 서브 샤프트에 각각 구성되는 메인 베벨기어와 서브 베벨기어의 후방부에 밀착되게 구성되는 후방 가압부재와,
상기 후방 가압부재를 가압하거나, 가압된 상태를 해제하는 가동 하우징과,
상기 가동 하우징의 이동이 이루어지도록 상기 가동 하우징에 구성되는 제1구동 작동수단과, 상기 제1구동 작동수단을 작동시키는 제2구동 작동수단으로 구성되는 가압 작동부재와,
상기 제2구동 작동수단이 결합되는 지지 하우징과,
상기 제2구동 작동수단의 작동을 제어하는 가압 제어부와,
상기 가동 하우징의 이동 범위를 제한하는 밀폐 플랜지
를 포함하는 것을 특징으로 하는 백래쉬 방지 기능이 구비된 공작 기계용 유니버설 헤드 유닛.
According to claim 1,
The anti-backlash member,
A rear pressing member configured to be in close contact with rear portions of the main bevel gear and the sub bevel gear respectively constituted on the main shaft and the sub shaft;
A movable housing that presses the rear pressing member or releases the pressurized state;
A pressure actuating member composed of a first driving operating means constituted in the movable housing so as to move the movable housing, and a second driving operating means configured to operate the first driving operating means;
A support housing to which the second driving operation means is coupled;
A pressure control unit for controlling the operation of the second driving operating means;
Sealing flange limiting the range of movement of the movable housing
A universal head unit for a machine tool having an anti-backlash function comprising a.
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