KR102590760B1 - 공작기계용 다기능 지그장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의하면, 고속 회전 공구를 이용하여 판넬 형상의 피가공물을 가공하는 공작기계의 테이블 상부에 결합되는 베이스부; 베이스부의 상면에 승강 가능하게 구성되고 판넬 형상의 피가공물이 고정되는 고정부; 베이스부의 상면에 구성된 고정부의 측면에 하나 이상 구성되고 고정부에 고정된 판넬 형상의 피가공물의 측면을 향해 이동 동작되는 이동부; 이동부의 일면에 구성되고 이동부가 고정부를 향해 이동시 판넬 형상의 피가공물의 측면을 밀착 및 받침 지지하거나 파이프 형상의 피가공물의 하단을 끼움 지지하면서 피가공물들의 위치를 정렬하는 지지부; 및 이동부의 상면에 구성되고 지지부를 향하여 상하로 회동 동작시 지지부에 평행하게 지지된 판넬 형상의 피가공물의 측면 상부를 가압하여 판넬 형상의 피가공물의 측면 하부가 지지부에 지지된 상태로 파지되도록 하거나 지지부에 대하여 좌우로 회동 동작시 지지부에 수직하게 지지된 파이프 형상의 피가공물의 하단 양측을 가압하여 파이프 형상의 피가공물의 하단이 지지부에 지지된 상태로 파지되도록 하는 파지부를 포함하는 공작기계용 다기능 지그장치가 제공된다.

Description

공작기계용 다기능 지그장치{Multi-function zig for machine tool}
본 발명은 공작기계용 다용도 지그장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공작기계의 테이블에 설치되어 피가공물을 고정하는데 있어서 판넬 형상의 피가공물을 상하로 가압하면서 고정시키거나 파이프 형상의 피가공물을 좌우로 가압하면서 고정시키도록 하여 편의성과 작업성을 향상시킬 수 있는 공작기계용 다기능 지그장치에 관한 것이다.
머시닝센터(machining center)란 공구의 자동 교환장치 또는 자동선택기능을 갖추고 피가공물의 작업 준비 및 교체 없이 피가공물의 2면 이상에서 여러 종류의 가공을 할 수 있는 수치제어 공작기계를 말하는 것으로서, 절삭공구를 자동으로 교환하면서 밀링가공, 드릴링가공, 보링가공 등을 연속해서 할 수 있는 대표적인 CNC 공작기계이다.
머시닝센터의 구성은 범용 밀링과 유사한데, 베드 위에 칼럼(column)과 X, Y, Z축에 해당하는 니(knee), 서보모터에 의한 서보제어기구가 부착되어 상하, 전후, 좌우 운동이 NC 지령에 의해 이루어지는 테이블(table)로 구성되고, 절삭공구가 장착되는 주축(spindle)과, 테이블 빛 주축의 동작 제어를 위한 NC 지령을 입, 출력하는 컨트롤러로 이루어져 있다.
또한, 20~70개의 공구를 절삭조건에 맞게 자동으로 바꾸어 주는 자동공구교환장치(ATC, automatic tool changer)를 부착하여 여러 가지의 밀링작업, 드릴링 및 보링가공을 자동공구교환에 의해 한꺼번에 수행할 수 있도록 함으로써, 단 한 번의 세팅으로 다축가공, 다공정가공이 가능하여 다품종 소량부품의 가공공정 자동화에 유리하다.
이러한 머시닝센터를 이용하여 피가공물을 가공하기 위해서는 작업자가 피가공물을 테이블 상에 고정 설치된 바이스와 같은 지그수단에 고정하고, 고정된 피가공물의 위치를 정확히 원점 세팅(zero setting)한 후 머시닝센터를 작동시키면, 피가공물이 고정된 위치를 기준으로 머시닝센터는 사전 입력된 가공 수치에 따라서 피가공물이 고정된 테이블을 X, Y축 방향으로 이송 제어하고, 고속 회전하는 절삭공구가 장착된 주축을 Z축 방향으로 이송제어함으로써 피가공물을 자동으로 가공하게 된다.
이후, 피가공물의 가공이 완료되면, 작업자는 가공을 위해서 지그수단에 고정되었던 피가공물을 지그수단에서 배출하고, 새로운 피가공물을 다시 지그수단에 고정하여 상기와 같은 작업 과정을 반복함으로써 동일 제품의 반복적인 가공이 이루어진다.
그런데 머시닝센터는 테이블 상에 고정된 피가공물의 위치를 기준으로 사전 입력된 가공 수치에 따라서 피가공물이 고정된 테이블의 이송을 제어하거나, 절삭공구가 장착된 주축의 이송을 제어하여 피가공물을 가공하기 때문에 피가공물의 고정위치는 피가공물의 정밀 가공에 있어서 매우 중요하다.
또한, 피가공물을 머시닝센터의 테이블에 탈부착할 때 소요되는 시간은 제품의 생산성에 있어서 큰 영향을 미치기 때문에 피가공물을 머시닝센터의 테이블에 고정함에 있어서, 피가공물을 고정하는 지그수단은 주축에 대하여 X, Y축 방향으로 정확한 기준점 상에 설치되며, 지그수단 최종적으로 피가공물을 고정할 때에도 일정한 위치에 피가공물을 신속하게 고정해야 한다.
그러나 비숙련자인 경우에 지그수단에 피가공물을 고정하더라도, 피가공물을 정확한 위치에 고정하는데 많은 시간이 소요됨으로써 제품의 생산성 저하를 초래할 뿐만 아니라, 피가공물을 지그수단에 고정한 후, 가공하고, 가공이 완료된 피가공물을 배출한 후, 새로운 피가공물을 다시 지그수단에 고정하는 작업을 반복 수행하는 과정에서 작업자의 피로에 따른 집중력 저하, 또는 비숙련에 따른 기능 부족 등에 의해 지그수단의 정확한 위치에 피가공물이 고정되지 않는 경우에는 피가공물의 가공 정밀성이 현저히 떨어지면서 불량품 발생률이 증가하는 문제점이 있다.
또한, 종래의 지그수단은 피가공물이 판넬 형상을 가지거나 파이프 형상을 가지는 경우에는 각각 이에 대응된 구조를 가져야 하기 때문에, 해당 지그수단을 별도로 구성해야 하는 번거로움과 이로 인한 작업성 저하의 문제점이 있다.
(특허문헌 0001) 등록특허공보 10-0906726
(특허문헌 0002) 등록특허 10-1159425
따라서 본 발명의 목적은 공작기계의 테이블에 설치되어 피가공물을 고정하는데 있어서 판넬 형상의 피가공물을 상하로 가압하면서 고정시키거나 파이프 형상의 피가공물을 좌우로 가압하면서 고정시키도록 하여 편의성과 작업성을 향상시킬 수 있는 공작기계용 다기능 지그장치를 제공하는 것이다.
한편, 본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 의하면, 고속 회전 공구를 이용하여 판넬 형상의 피가공물을 가공하는 공작기계의 테이블 상부에 결합되는 베이스부; 베이스부의 상면에 승강 가능하게 구성되고 판넬 형상의 피가공물이 고정되는 고정부; 베이스부의 상면에 구성된 고정부의 측면에 하나 이상 구성되고 고정부에 고정된 판넬 형상의 피가공물의 측면을 향해 이동 동작되는 이동부; 이동부의 일면에 구성되고 이동부가 고정부를 향해 이동시 판넬 형상의 피가공물의 측면을 밀착 및 받침 지지하거나 파이프 형상의 피가공물의 하단을 끼움 지지하면서 피가공물들의 위치를 정렬하는 지지부; 및 이동부의 상면에 구성되고 지지부를 향하여 상하로 회동 동작시 지지부에 평행하게 지지된 판넬 형상의 피가공물의 측면 상부를 가압하여 판넬 형상의 피가공물의 측면 하부가 지지부에 지지된 상태로 파지되도록 하거나 지지부에 대하여 좌우로 회동 동작시 지지부에 수직하게 지지된 파이프 형상의 피가공물의 하단 양측을 가압하여 파이프 형상의 피가공물의 하단이 지지부에 지지된 상태로 파지되도록 하는 파지부를 포함하는 공작기계용 다기능 지그장치가 제공된다.
여기서, 고정부는, 판넬 형상의 피가공물의 형상에 대응되는 구조를 통하여 판넬 형상의 피가공물이 결합되는 지그플레이트와; 베이스부의 베이스플레이트에 승강 가능하게 구성되고 지그플레이트가 탈착 가능하게 고정되도록 하는 퀵척을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 이동부는, 베이스부의 베이스플레이트의 상면에 고정되는 안내레일과; 안내레일을 따라 이동 및 고정되는 이동체를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 지지부는, 이동체의 정면에 결합되고 판넬 형상의 피가공물의 측면에 밀착되거나 받침 지지되도록 하는 지지편과; 지지편의 상면에 요홈 구조로 형성되어 파이프 형상의 피가공물의 하단이 끼움 지지되도록 하는 지지홈을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 파지부는, 상호간 대향되는 구조를 통하여 집게 형상으로 결합되고 벌어지거나 오므려지는 동작을 통하여 파이프 형상의 피가공물의 양측이 좌우로 가압되면서 파지되도록 하는 집게수단과; 집게수단이 이동체의 상면에 상하로 회동 및 복원되는 구조로 결합되도록 하여 집게수단이 지지편의 상하로 회동되는 경우 판넬 형상의 피가공물의 측면이 상하로 가압되면서 파지되도록 하는 집게회동수단을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 집게수단은, 상호간 대향된 구조를 가지는 한 쌍의 집게; 집게의 일단에 해당되고 파이프 형상의 피가공물이 끼워지는 파지홈; 파지홈으로부터 단부로 연장되면서 구성되고 지지편에 판넬 형상의 피가공물의 측면이 받침 지지시 판넬 형상의 피가공물을 지지편을 향해 가압시켜 지지편과 함께 판넬 형상의 피가공물의 측면이 가압되면서 파지되도록 하는 가압편; 집게의 중간에 해당되고 한 쌍의 집게가 집게회동수단의 좌우회동구에 결합되도록 하는 좌우회동결합홈; 집게의 타단에 해당되고 한 쌍의 집게가 좌우회동구를 통해 벌어지거나 오므려지도록 하여 파지홈에 파이프 형상의 피가공물이 파지되도록 하는 손잡이; 및 한 쌍의 집게 중 손잡이로부터 가압편에 탄성력 또는 복원력을 제공하여 한 쌍의 집게가 벌어지거나 오므려지도록 하는 집게스프링을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 집게회동수단은, 집게수단의 좌우회동결합홈에 삽입되어 한 쌍의 집게가 집게스프링을 통해 벌어지거나 오므려지면서 회동되도록 하는 좌우회동구; 이동부의 이동체 상면에 고정되고 좌우회동구가 상하로 회동 가능하게 결합되어 한 쌍의 집게 중 손잡이가 상하로 가압되는 경우 지지편에 밀착 또는 근접된 상태의 가압편이 지지편에 대하여 상하로 회동되도록 하는 상하회동구; 및 좌우회동구와 상하회동구 사이에 탄성력 또는 복원력을 제공하여 집게수단이 지지편에 대하여 상하로 회동되도록 하는 회동스프링을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 공작기계의 테이블에 설치되어 피가공물을 고정하는데 있어서 판넬 형상의 피가공물을 상하로 가압하면서 고정시키거나 파이프 형상의 피가공물을 좌우로 가압하면서 고정시키도록 하여 편의성과 작업성을 향상시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공작기계용 다기능 지그장치를 나타낸 사시도;
도 2 내지 도 4는 도 1의 공작기계용 다기능 지그장치에 있어서 이동부, 지지부 및 파지부의 구성을 나타낸 분해사시도, 측단면도 및 평면도; 및
도 5 내지 도 8은 도 1의 공작기계용 다기능 지그장치에 의해 피가공물이 고정된 모습을 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공작기계용 다기능 지그장치는, 고속 회전 공구를 이용하여 판넬 형상의 피가공물(10A)을 가공하는 공작기계의 테이블 상부에 결합되는 베이스부(110), 베이스부(110)의 상면에 승강 가능하게 구성되고 판넬 형상의 피가공물(10A)이 고정되는 고정부(120), 베이스부(110)의 상면에 구성된 고정부(120)의 측면에 하나 이상 구성되고 고정부(120)에 고정된 판넬 형상의 피가공물(10A)의 측면을 향해 이동 동작되는 이동부(130), 이동부(130)의 일면에 구성되고 이동부(130)가 고정부(120)를 향해 이동시 판넬 형상의 피가공물(10A)의 측면을 밀착 및 받침 지지하거나 파이프 형상의 피가공물(10B)의 하단을 끼움 지지하면서 피가공물들의 위치를 정렬하는 지지부(140) 및 이동부(130)의 상면에 구성되고 지지부(140)를 향하여 상하로 회동 동작시 지지부(140)에 평행하게 지지된 판넬 형상의 피가공물(10A)의 측면 상부를 가압하여 판넬 형상의 피가공물(10A)의 측면 하부가 지지부(140)에 지지된 상태로 파지되도록 하거나 지지부(140)에 대하여 좌우로 회동 동작시 지지부(140)에 수직하게 지지된 파이프 형상의 피가공물(10B)의 하단 양측을 가압하여 파이프 형상의 피가공물(10B)의 하단이 지지부(140)에 지지된 상태로 파지되도록 하는 파지부(150) 등을 포함한다.
베이스부(110)는, 고속 회전 공구를 이용하여 펜넬 형상의 피가공물(10A) 또는 파이프 형상의 피가공물(10B)을 가공하는 공작기계의 테이블 상부에 결합되는 수단으로서, 공작기계의 테이블 상부에 볼팅부재 등과 같은 결합수단을 이용하여 탈착 가능하게 결합되는 베이스플레이트(111) 등을 포함한다.
고정부(120)는, 베이스부(110)의 상면에 승강 가능하게 구성되고 판넬 형상의 피가공물(10A)이 고정되는 수단으로서, 판넬 형상의 피가공물(10A)의 신속하고 정확한 고정을 위하여 판넬 형상의 피가공물(10A)의 형상에 대응되는 구조를 통하여 판넬 형상의 피가공물(10A)이 결합되는 지그플레이트(121)와, 베이스플레이트(111)의 모서리 부위에 승강 가능하게 구성되고 지그플레이트(121)가 탈착 가능하게 고정되도록 하는 퀵척(122) 등을 포함한다.
지그플레이트(121)는, 형상이나 규격이 서로 다른 다양한 종류의 판넬 형상의 피가공물(10A)을 퀵척(122)에 용이하게 고정할 수 있도록 판넬 형상의 피가공물(10A)과 분해 및 조립이 가능하게 결합하되, 판넬 형상의 피가공물(10A)과 결합방식은 볼팅부재 등을 사용하는 것이 바람직하다.
일예로, 판넬 형상의 피가공물(10A)에 형성된 통공에 대응되는 체결공을 지그플레이트(121)에 형성하여 지그플레이트(121)의 상면에 판넬 형상의 피가공물(10A)이 안착된 후, 판넬 형상의 피가공물(10A)에 형성된 통공으로 볼트를 투입하여 지그플레이트(121)의 체결공에 볼트가 체결되어 판넬 형상의 피가공물(10A)이 지그플레이트(121)의 상면에 결합될 수 있다.
지그플레이트(121)와 퀵척(122)은, 지그플레이트(121)에 저면에 돌출 구성되는 결합구가 퀵척(122)의 중심부에 형성되는 결합공 내부로 삽입되면서 상호간 탈착 가능하게 결합되는 구성을 가질 수 있다.
퀵척(122)은, 베이스플레이트(111)의 모서리 부위에 승강 및 탈착 가능하게 결합되고, 지그플레이트(121)의 결합구가 결합공에 삽입시 이 상태를 고정시키는 고정핸들(123)을 포함한다.
여기서, 퀵척(122)은, 베이스플레이트(111)의 모서리 부위에 공지의 구성으로 승강 기능을 제공하는 승강모듈(124)을 통하여 지그플레이트(121)의 높이가 가변되도록 할 수 있고, 이를 통하여, 높이가 가변되지 않도록 구성되는 지지부(140)와 파지부(150)에 대하여 판넬 형상의 피가공물(10A)의 측면 높이가 조정되도록 하여 지지부(140)와 파지부(150)를 이용한 판넬 형상의 피가공물(10A)의 고정 작업시 작업성이 향상되도록 하는 것이 바람직하다.
따라서 고정부(120)에 의하면, 판넬 형상의 피가공물(10A)이 베이스플레이트(111)의 상면에 신속하게 고정되도록 할 수 있고, 또한, 높이가 가변되도록 하여 지지부(140)와 파지부(150)를 이용한 작업성이 향상되도록 할 수 있다.
이동부(130)는, 베이스부(110)의 상면에 구성된 고정부(120)의 측면에 하나 이상 구성되고 고정부(120)에 고정된 판넬 형상의 피가공물(10A)의 측면을 향해 이동 동작되는 수단으로서, 베이스플레이트(111)의 상면에 고정되는 안내레일(131)과, 안내레일(131)을 따라 이동 및 고정되는 이동체(132) 등을 포함한다.
안내레일(131)은, 이동체(132)가 슬라이딩 이동되도록 하는 가이드레일로서 요철 구조를 가질 수 있다.
이동체(132)는, 안내레일(131)을 따라 슬라이딩 이동 및 고정되는데, 안내레일(131)이 가이드되는 가이드홈이 저면에 구성되고, 볼팅부재를 통하여 해당 위치가 고정되도록 하는 구성을 가질 수 있다.
한편, 이동체(132)는, 일단에 설치된 레버에 의해 회전되는 영구자석이 내부에 설치되고 레버의 회전시 자력의 방향성이 선택적으로 안내레일(131)을 향해 집중되어 이동체(132)가 금속재질을 가지는 안내레일(131)에 자력으로 고정되도록 하는 마그네틱베이스 구성을 가질 수도 있다.
따라서 이동부(130)에 의하면, 지지부(140)와 파지부(150)가 구성되는 이동체(132)가 안내레일(131)을 따라 판넬 형상의 피가공물(10A)을 향하여 이동 및 고정되도록 하여 지지부(140)와 파지부(150)를 이용한 판넬 형상의 피가공물(10A)의 정렬이나 파지 기능이 정밀하고 안정하게 제공되도록 할 수 있다.
지지부(140)는, 이동부(130)의 일면에 구성되고 이동부(130)가 고정부(120)를 향해 이동시 판넬 형상의 피가공물(10A)의 측면을 밀착 및 받침 지지하거나 파이프 형상의 피가공물(10B)의 하단을 끼움 지지하면서 피가공물들의 위치를 정렬하는 수단으로서, 이동체(132)의 정면에 '『' 형상을 가지며 결합 구성되고 판넬 형상의 피가공물(10A)의 측면에 밀착되거나 받침 지지되도록 하는 지지편(141)과, 지지편(141)의 상면에 요홈 구조로 형성되어 파이프 형상의 피가공물(10B)의 하단이 끼움 지지되도록 하는 지지홈(142) 등을 포함한다.
따라서 지지부(140)에 의하면, 고정부(120)에 고정된 판넬 형상의 피가공물(10A)의 측면이 지지편(141)에 밀착되거나 받침 지지되도록 할 수 있고, 또한, 파이프 형상의 피가공물(10B)이 고정부(120)에 고정되지 않더라도 파이프 형상의 피가공물(10B) 하단이 지지홈(142)에 끼움 지지되도록 하여, 판넬 형상의 피가공물(10A)과 파이프 형상의 피가공물(10B)의 위치가 정렬 및 지지되도록 할 수 있다.
파지부(150)는, 이동부(130)의 상면에 구성되고 상하로 회동 동작시 지지부(140)에 지지된 판넬 형상의 피가공물(10A)의 측면 상부를 가압하여 판넬 형상의 피가공물(10A)이 지지부(140)에 지지된 상태로 파지되도록 하거나 좌우로 회동 동작시 지지부(140)에 지지된 파이프 형상의 피가공물(10B)의 하단 양측을 가압하여 파이프 형상의 피가공물(10B)이 지지부(140)에 지지된 상태로 파지되도록 하는 수단으로서, 상호간 대향되는 구조를 통하여 집게 형상으로 결합되고 벌어지거나 오므려지는 동작을 통하여 파이프 형상의 피가공물(10B)의 양측이 좌우로 가압되면서 파지되도록 하는 집게수단(150A)과, 집게수단(150A)이 이동체(132)의 상면에 상하로 회동 및 복원되는 구조로 결합되도록 하여 집게수단(150A)이 지지편(141)의 상하로 회동되는 경우 판넬 형상의 피가공물(10A)의 측면이 상하로 가압되면서 파지되도록 하는 집게회동수단(150B) 등을 포함한다.
집게수단(150A)은, 파이프 형상의 피가공물(10B)의 하단 양측을 좌우로 가압하면서 파지되도록 하는 수단으로서, 상호간 대향된 구조를 가지는 한 쌍의 집게(151), 집게(151)의 일단에 해당되고 파이프 형상의 피가공물(10B)이 끼워지는 파지홈(152), 파지홈(152)으로부터 단부로 연장되면서 구성되고 지지편(141)에 판넬 형상의 피가공물(10A)의 측면이 받침 지지시 판넬 형상의 피가공물(10A)을 지지편(141)을 향해 가압시켜 지지편(141)과 함께 판넬 형상의 피가공물(10A)의 측면이 가압되면서 파지되도록 하는 가압편(153), 집게(151)의 중간에 해당되고 한 쌍의 집게(151)가 집게회동수단(150B)의 좌우회동구(156)에 결합되도록 하는 좌우회동결합홈(154), 집게(151)의 타단에 해당되고 한 쌍의 집게(151)가 좌우회동구(156)를 통해 벌어지거나 오므려지도록 하여 파지홈(152)에 파이프 형상의 피가공물(150B)이 파지되도록 하는 손잡이(155) 및 한 쌍의 집게(151) 중 손잡이(155)로부터 가압편(153)에 탄성력 또는 복원력을 제공하여 한 쌍의 집게(151)가 벌어지거나 오므려지도록 하는 집게스프링(미도시) 등을 포함한다.
집게회동수단(150B)은, 집게수단(150A)이 이동체(132)의 상면에 상하로 회동 및 복원되는 구조로 결합되도록 하여 집게수단(150A)이 지지편(141)의 상하로 회동되는 경우 판넬 형상의 피가공물(10A)의 측면이 상하로 가압되면서 파지되도록 하는 수단으로서, 집게수단(150A)의 좌우회동결합홈(154)에 삽입되어 한 쌍의 집게(151)가 집게스프링(미도시)을 통해 벌어지거나 오므려지면서 회동되도록 하는 좌우회동구(156), 이동부(130)의 이동체(132) 상면에 고정되고 좌우회동구(156)가 상하로 회동 가능하게 결합되어 한 쌍의 집게(151) 중 손잡이(155)가 상하로 가압되는 경우 지지편(141)에 밀착 또는 근접된 상태의 가압편(153)이 지지편(141)에 대하여 상하로 회동되도록 하는 상하회동구(157) 및 좌우회동구(156)와 상하회동구(157) 사이에 탄성력 또는 복원력을 제공하여 집게수단(150A)이 지지편(141)에 대하여 상하로 회동되도록 하는 회동스프링(미도시) 등을 포함한다.
따라서 파지부(150)에 의하면, 지지편(141)에 판넬 형상의 피가공물(150A)의 측면 하면이 받침 지지된 상태에서 집게회동수단(150B)을 통해 지지편(141)의 상면에 밀착된 한 쌍의 집게(151) 중 가압편(153)이 상하로 회동되는 것을 통하여 판넬 형상의 피가공물(10A)의 측면 상면을 가압하는 경우 판넬 형상의 피가공물(150A)의 측면이 파지부(150)와 고정부(120)에 의해 상하로 가압되면서 파지되도록 할 수 있다.
또한, 파지부(150)에 의하면, 지지편(141)의 지지홈(142)에 파이프 형상의 피가공물(10B)의 측면 하단이 끼움 지지되고 집게회동수단(150B)을 통해 집게수단(150A)이 벌어진 상태에서 파이프 형상의 피가공물(10B)이 끼워진 후 오므려지는 경우 파이프 형상의 피가공물(10B)의 양측이 파지부(150)와 고정부(120)에 의해 좌우로 가압되면서 파지되도록 할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공작기계용 다기능 지그장치의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.
먼저, 베이스플레이트(111)의 상면에 고정부(120)의 퀵척(122)이 고정되고 퀵척(122)에 지그플레이트(121)가 고정된 후 지그플레이트(121)에 판넬 형상의 피가공물(10A)이 안착 고정된다.
여기서, 지그플레이트(121)에 고정된 판넬 형상의 피가공물(10A)은 정확한 위치에 고정되어야 정확한 가공이 이루어지게 된다.
이에, 판넬 형상의 피가공물(150A)을 지그플레이트(121)에 고정할 때에는, 일예로, 이동부(130)가 판넬 형상의 피가공물(10A)을 향해 이동된 후 지지부(140)의 지지편(141)에 의해 판넬 형상의 피가공물(10A)의 측면이 밀착되는 것을 통해 판넬 형상의 피가공물(10A)이 정확한 위치에 정렬되도록 할 수 있다.
또한, 판넬 형상의 피가공물(150A)을 지그플레이트(121)에 고정할 때에는, 일예로, 파지부(150) 집게수단(150A) 가압편(153)이 지지부(140)의 지지편(141) 상부로 회동된 상태에서 이동부(130)가 판넬 형상의 피가공물(10A)을 향해 이동된 후 가압편(153)과 지지편(141)에 판넬 형상의 피가공물(10A)의 측면이 끼워진 후 가압편(153)이 지지편(141)을 향해 하부로 회동시 판넬 형상의 피가공물(10A)의 상면과 하면이 상하로 가압되면서 파지되는 것을 통해 판넬 형상의 피가공물(10A)이 정확한 위치에 정렬되도록 할 수 있다.
한편, 파이프 형상의 피가공물(150B)은, 지그플레이트(121)에 고정된 상태에서 가공이 불가하므로, 이 경우에는 파이프 형상의 피가공물(150B)이 지그플레이트(121)에 고정되는 대신에, 파지부(150)의 집게수단(150A)의 집게(151)가 벌어진 상태에서 지지부(140)의 지지편(141) 상면에 형성된 지지홈(142)에 파이프 형상의 피가공물(150B) 하단이 끼움 지지된 상태에서, 집게수단(150A)의 집게(151)가 오므려지면서 파이프 형상의 피가공물(150B)의 하단 양측이 좌우로 가압되면서 파지되는 것을 통해 파이프 형상의 피가공물(150B)이 정확한 위치에 정렬되도록 할 수 있다.
이후, 상기와 같이 고정 또는 파지된 상태의 피가공물이 공작기계(20)의 주축에 장착된 공구(30)에 의해 가공된다.
따라서 본 발명에 의하면, 공작기계의 테이블에 설치되어 피가공물을 고정하는데 있어서 판넬 형상의 피가공물(150A)을 상하로 가압하면서 고정시키거나 파이프 형상의 피가공물(150B)을 좌우로 가압하면서 고정시키도록 하여 편의성과 작업성을 향상시킬 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (7)

  1. 고속 회전 공구를 이용하여 판넬 형상의 피가공물(10A)을 가공하는 공작기계의 테이블 상부에 결합되는 베이스부(110);
    베이스부(110)의 상면에 승강 가능하게 구성되고 판넬 형상의 피가공물(10A)이 고정되는 고정부(120);
    베이스부(110)의 상면에 구성된 고정부(120)의 측면에 하나 이상 구성되고 고정부(120)에 고정된 판넬 형상의 피가공물(10A)의 측면을 향해 이동 동작되는 이동부(130);
    이동부(130)의 일면에 구성되고 이동부(130)가 고정부(120)를 향해 이동시 판넬 형상의 피가공물(10A)의 측면을 밀착 및 받침 지지하거나 파이프 형상의 피가공물(10B)의 하단을 끼움 지지하면서 피가공물들의 위치를 정렬하는 지지부(140); 및
    이동부(130)의 상면에 구성되고 지지부(140)를 향하여 상하로 회동 동작시 지지부(140)에 평행하게 지지된 판넬 형상의 피가공물(10A)의 측면 상부를 가압하여 판넬 형상의 피가공물(10A)의 측면 하부가 지지부(140)에 지지된 상태로 파지되도록 하거나 지지부(140)에 대하여 좌우로 회동 동작시 지지부(140)에 수직하게 지지된 파이프 형상의 피가공물(10B)의 하단 양측을 가압하여 파이프 형상의 피가공물(10B)의 하단이 지지부(140)에 지지된 상태로 파지되도록 하는 파지부(150)를 포함하고,
    고정부(120)는,
    판넬 형상의 피가공물(10A)의 형상에 대응되는 구조를 통하여 판넬 형상의 피가공물(10A)이 결합되는 지그플레이트(121)와;
    베이스부(110)의 베이스플레이트(111)에 승강 가능하게 구성되고 지그플레이트(121)가 탈착 가능하게 고정되도록 하는 퀵척(122)을 포함하며,
    이동부(130)는,
    베이스부(110)의 베이스플레이트(111)의 상면에 고정되는 안내레일(131)과;
    안내레일(131)을 따라 이동 및 고정되는 이동체(132)를 포함하고,
    지지부(140)는,
    이동체(132)의 정면에 결합되고 판넬 형상의 피가공물(10A)의 측면에 밀착되거나 받침 지지되도록 하는 지지편(141)과;
    지지편(141)의 상면에 요홈 구조로 형성되어 파이프 형상의 피가공물(10B)의 하단이 끼움 지지되도록 하는 지지홈(142)을 포함하며,
    파지부(150)는,
    상호간 대향되는 구조를 통하여 집게 형상으로 결합되고 벌어지거나 오므려지는 동작을 통하여 파이프 형상의 피가공물(10B)의 양측이 좌우로 가압되면서 파지되도록 하는 집게수단(150A)과;
    집게수단(150A)이 이동체(132)의 상면에 상하로 회동 및 복원되는 구조로 결합되도록 하여 집게수단(150A)이 지지편(141)의 상하로 회동되는 경우 판넬 형상의 피가공물(10A)의 측면이 상하로 가압되면서 파지되도록 하는 집게회동수단(150B)을 포함하고,
    집게수단(150A)은,
    상호간 대향된 구조를 가지는 한 쌍의 집게(151);
    집게(151)의 일단에 해당되고 파이프 형상의 피가공물(10B)이 끼워지는 파지홈(152);
    파지홈(152)으로부터 단부로 연장되면서 구성되고 지지편(141)에 판넬 형상의 피가공물(10A)의 측면이 받침 지지시 판넬 형상의 피가공물(10A)을 지지편(141)을 향해 가압시켜 지지편(141)과 함께 판넬 형상의 피가공물(10A)의 측면이 가압되면서 파지되도록 하는 가압편(153);
    집게(151)의 중간에 해당되고 한 쌍의 집게(151)가 집게회동수단(150B)의 좌우회동구(156)에 결합되도록 하는 좌우회동결합홈(154);
    집게(151)의 타단에 해당되고 한 쌍의 집게(151)가 좌우회동구(156)를 통해 벌어지거나 오므려지도록 하여 파지홈(152)에 파이프 형상의 피가공물(150B)이 파지되도록 하는 손잡이(155); 및
    한 쌍의 집게(151) 중 손잡이(155)로부터 가압편(153)에 탄성력 또는 복원력을 제공하여 한 쌍의 집게(151)가 벌어지거나 오므려지도록 하는 집게스프링(미도시)을 포함하며,
    집게회동수단(150B)은,
    집게수단(150A)의 좌우회동결합홈(154)에 삽입되어 한 쌍의 집게(151)가 집게스프링(미도시)을 통해 벌어지거나 오므려지면서 회동되도록 하는 좌우회동구(156);
    이동부(130)의 이동체(132) 상면에 고정되고 좌우회동구(156)가 상하로 회동 가능하게 결합되어 한 쌍의 집게(151) 중 손잡이(155)가 상하로 가압되는 경우 지지편(141)에 밀착 또는 근접된 상태의 가압편(153)이 지지편(141)에 대하여 상하로 회동되도록 하는 상하회동구(157); 및
    좌우회동구(156)와 상하회동구(157) 사이에 탄성력 또는 복원력을 제공하여 집게수단(150A)이 지지편(141)에 대하여 상하로 회동되도록 하는 회동스프링(미도시)을 포함하 것을 특징으로 하는 공작기계용 다기능 지그장치.
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