KR20010051920A - 공구를 열팽창에 의하여 공구 캐리어 내에 조립하고장착된 어셈블리를 사전 조정 및 측정하는 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 공구를 열팽창에 의하여 공구 캐리어 내에 조립하고 상기 장착된 어셈블리를 사전 조정 및 측정하는 장치에 관한 것이다.
상기 장치는 교환가능한 공구 지지 소켓(2)이 제공된 지지 프레임(1), 필요한 치수 측정 암(measuring arm)(4) 및 유도 히터(induction heater)(5)를 지지하는 적어도 하나의 컬럼(column)(3), 측정값을 표시하는 콘솔(console)(6), 제어판(control panel)(7), 및 외측으로 연장되는 공구의 길이를 정밀하게 조정하는 장치(8)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 공작 기계 분야, 특히 고속 기계 가공 또는 치수 정밀도 및 중심 맞춤이 필요한 디지털 제어식 기계, 머시닝 센터, 머신 또는 라인 트랜스퍼(line transfer)에 특히 적용가능하다.

Description

공구를 열팽창에 의하여 공구 캐리어 내에 조립하고 장착된 어셈블리를 사전 조정 및 측정하는 장치 {DEVICE FOR ASSEMBLY OF TOOLS IN TOOL CARRIERS BY THERMAL EXPANSION AND PREADJUSTMENT AND MEASUREMENT OF THE MOUNTED ASSEMBLY}
본 발명은 공작 기계 분야, 특히 고속 기계 가공 또는 치수 정밀도 및 중심 맞춤이 필요한 디지털 제어식 기계, 머시닝 센터, 머신 또는 라인 트랜스퍼에 관한 것으로서, 공구를 열팽창에 의하여 공구 캐리어 내에 조립하고 상기 장착된 어셈블리를 사전 조정 및 측정하는 장치를 제공하는 것이다.
현재, 공구를 수축시켜 공구 캐리어 내에 조립할 수 있는 장치가 여러 가지 있다. 그러나, 슬리브로 연결하는 수동 또는 자동 인터벤션을 가진 공구 캐리어 - 공구 어셈블리용 상기 수축 장치는 공구의 측정, 정밀한 배치 및 제어를 할 수 없고, 이것은 산업용 및 현재의 공구 제조에 있어서 필연적이다.
또한, 공구를 측정할 수 있는 사전 조정 또는 측정 뱅크(bank)라고 불려지는 사전 조정용 기계가 공지되어 있으나, 상기 뱅크는 자동적이며 공구를 수축시켜 공구 캐리어 내에 조립하는데는 일반적으로 적합하지 않다. 따라서, 상기 어셈블리를 잘 알기 위해 필요한 정보를 액세스하기 위하여는 공구 캐리어 - 공구 어셈블리를 여러 차례 조작하는 것이 필요하다.
본 발명의 목적은 공구를 열팽창에 의하여 공구 캐리어 내에 조립하고 상기 장착된 어셈블리를 사전 조정 및 측정하는 장치를 제공하여 상기와 같은 단점을 극복하려는 것으로서, 상기 장치는 이렇게 장착된 어셈블리를 이동시키지 않고 한 번의 작업으로 공구의 장착 및 장착해제는 물론, 공구의 정밀한 종방향 배치 또는 공구의 치수 측정을 실행할 수 있다.
상기 목적을 위하여, 공구를 열팽창에 의하여 공구 홀더 내에 조립하고 상기 장착된 어셈블리를 사전 조정 및 측정하는 장치는, 교환가능한 공구 지지 소켓이 제공된 지지 프레임, 필요한 치수 측정 암 및 유도 히터를 지지하는 적어도 하나의 컬럼, 측정값을 표시하는 콘솔, 제어판, 및 외측으로 연장되는 공구의 길이를 정밀하게 조정하는 장치로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 비한정적인 예로서 제공된 바람직한 실시예 및 첨부 도면을 참조하여 개시된 후술하는 설명으로부터 보다 잘 이해하게 될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 장치의 정면도.
도 2는 도 1에 도시된 장치의 측면도.
첨부 도면의 도 1 및 도 2에는, 예를 들어, 교환가능한 공구 지지 소켓(2)이 제공된 지지 프레임(1), 필요한 치수 측정 암(dimension measuring arm)(4) 및 유도 히터(induction heater)(5)를 지지하는 적어도 하나의 컬럼(column)(3), 측정치를 표시하는 콘솔(console)(6), 제어판(control panel)(7), 및 외측으로 연장되는 공구의 길이를 정밀하게 조정하는 장치(8)로 구성되는 공구를 열팽창에 의하여 공구 홀더 내에 조립하고, 상기 장착된 어셈블리를 사전 조정 및 측정하는 장치가 도시되어 있다. 도 1 및 도 2에 도시된 실시예에서, 본 발명에 따른 장치는 수직 뱅크 형태이다.
측정값을 표시하는 콘솔(6) 및 제어판(7)은 지지 프레임(1) 상의 컬럼(3)에 횡방향으로 고정되는 것이 바람직하다.
치수 측정 암(4)은 프로젝터(projector) 또는 카메라 어셈블리(9) 서포트, 및 반사 투영 조사 수단(episcopic illumination means)(10) 또는 투영 조사 수단(diascopic illumination means)(10'), 혹은 공구의 위치를 볼 수 있는 임의의 다른 장치 형태가 바람직하며, 상기 어셈블리는 공구 캐리어 및 공구의 위치 영역 및 유도 히터의 작용 영역 내로 직접 이동할 가능성이 없이 X 및 Z 축(도 2 참조)을 따라, 즉 컬럼(3)의 축과 평행이며 상기 컬럼과 평행인 면에 대하여 전진 또는 후진하는 면에서는 상기 컬럼(3)과 직각으로 이동가능하게 장착된다. 따라서, 치수 측정 암(4)이 가시 장치를 공구 캐리어 - 공구 어셈블리 주위로 이동시킬 수 있는 동시에, 상기 어셈블리가 재위치 또는 수축될 수 있는 이동을 방해하거나 작업 시 수축을 방해할 위험도 없다.
유도 히터(5)는, 공지된 방식으로, 컬럼(3)에 안내된 슬라이드 상에 장착되어 Z축을 따라 수동 또는 자동으로 수직으로 변위(도 1 및 도 2 참조)되고, 치수 측정 암(4), 및 프로젝터 또는 카메라 어셈블리(9) 및 반사 투영 조사 수단(10) 또는 투영 조사 수단(10') 등의 조정 이동과는 전적으로 별개로 대응하여 조정된다.
본 발명의 한 가지 특징에 있어서, 장치의 자동화를 위하여, 상기 장치는 첨부 도면의 도 1에 특히 도시된 바와 같이 교환가능한 섕크(shank)(12)를 가진 섕크 홀더(11)에 의하여 완성될 수 있다. 따라서, 한편으로는 교환가능한 소켓(2)에 직접 위치된 공구 홀더를, 다른 한편으로는 상이한 치수의 공구를 섕크 캐리어(11)의 교환가능한 섕크(12)와의 상호작용, 예를 들어 로봇암 또는 추출 그리퍼(extraction gripper)가 제공되며 컬럼(3) 상에 장착된 슬라이드에 의하여 장치에 자동적으로 공급할 수 있다.
공지된 방식에서, 수축 장치의 일부는, 유도 히터(5) 외에, 컬럼(3) 상의 상측 말단에 이동가능하게 장착된 수축가능한 슬리브 연결 어셈블리(13)를 포함한다. 상기 슬리브 연결 어셈블리는 공구 후미를 유도 히터에 의하여 사전에 가열된 공구 홀더 내에 끼우는데 도움이 된다.
첨부 도면에는 상세하게 도시되지 않은, 공구의 돌출된 길이를 정밀하게 조절하는 장치(8)는 프레임(1)에 배치된 받침대 수단(abutment means) 형태가 바람직하고, 제어 어셈블리는 교환가능한 공구 지지 소켓(2) 하측에 위치되며 그 받침대 부재는 상기 소켓을 관통하여 공구 캐리어 내 중앙 구멍 내로 연장될 수 있고, 상기 받침대 수단은 상기 프레임(1)의 측면 또는 표면 상으로 개방된 노브(knob)(8') 등에 의하여 작동가능하다.
본 발명의 특징에 있어서, 상기 조정 장치는 노브(8')으로 수동 구동되는 기계 장치일 수 있다. 그러나, 노브(8')의 임펄스에 의하여 작동되는 전기식 또는 유압식 구동 장치 형태의 조정 장치(8) 또한 제공될 수 있다.
상기 장치(8)는 공구의 축방향 위치를 프로젝터 또는 카메라 어셈블리(9) 및 반사 투영 조사 수단(10) 또는 투영 조사 수단(10') 등에 의하여 위치되고, 측정값을 표시하는 콘솔(6)에 의하여 재저장된 위치결정 부재의 함수로서 정밀하게 조정할 수 있고, 제어판(7)은 기준값을 상기 콘솔(6) 상에 표시할 수 있다.
지지 프레임(1)은, 공지된 방식으로, 기계식으로 용접된 구조 형태가 바람직하며, 여기에는 교환가능한 공구 지지 섕크(2)를 가진 컬럼(3) 및 조정 장치(8) 및 콘솔(6)을 가진 제어판(7)이 각각 고정된다.
본 발명에 따라서, 많은 공작 기계 또는 머시닝 센터 등에 적합한 공구 홀더 - 공구 어셈블리를 수축과 사전 조정 및 측정할 수 있고, 장착 해제, 중간 이동, 조정 스테이션의 변경없이 수축과 사전 조정 및 측정의 두 가지 작업을 실행할 수 있는 기계를 제공하는 것이다.
이로써 작업 시간 면에서 상당한 시간이 절약되고 처리가 단순화되며, 두 가지 작업이 동일 작업 스테이션에서 동시에 실행될 수 있다.
또한, 본 발명은 이전에는 별개의 기계로 실행되었지만 지금은 필요한 바닥 공간을 줄일 수 있는 하나의 기계로 두 가지 별개의 작업이 조합되기 때문에 작업장 공간을 줄일 수 있다.
물론, 본 발명은 개시된 실시예 및 첨부 도면에 한정하는 것은 아니고, 본 발명의 보호 범위를 벗어나지 않고 여러 가지 부재 또는 기술적 균등물로 대체하여 변형시킬 수 있다.

Claims (7)

  1. 공구를 열팽창에 의하여 공구 홀더 내에 조립하고, 상기 장착된 어셈블리를 사전 조정 및 측정하는 장치에 있어서,
    교환가능한 공구 지지 소켓(2)이 제공된 지지 프레임(support frame)(1),
    치수 측정 암(measuring arm)(4) 및 유도 히터(induction heater)(5)를 지지하는 적어도 하나의 컬럼(column)(3),
    측정값을 표시하는 콘솔(console)(6),
    제어판(control panel)(7), 및
    외측으로 연장되는 공구의 길이를 정밀하게 조정하는 장치(8)
    로 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 치수 측정 암(4)이 프로젝터(projector) 어셈블리 또는 카메라(9) 서포트, 및 반사 투영 조사 수단(episcopic illumination means)(10) 또는 투영 조사 수단(diascopic illumination means)(10'), 혹은 공구의 위치를 볼 수 있는 임의의 다른 장치 형태가 바람직하며, 상기 어셈블리는 공구 캐리어와 공구의 위치 영역 및 유도 히터(5)의 작용 영역 내로 직접 이동할 가능성이 없이 X 및 Z 축(도 2 참조)을 따라, 즉 컬럼(3)의 축과 평행이며 상기 컬럼과 평행인 면에 대하여 전진 또는 후진하는 면에서는 상기 컬럼(3)과 직각으로 이동가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 장치는 교환가능한 섕크(12)를 가진 섕크 캐리어(11)에 의하여 완성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제1항에 있어서, 로봇암, 또는 추출 그리퍼가 제공된 슬라이드－여기서 슬라이드는 컬럼(3) 상에 장착됨－가 또한 제공되는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 공구의 외측으로 연장되는 길이를 정밀하게 조정하는 장치(8)는 상기 프레임(1)에 배치된 받침대 수단 형태가 바람직하고,
    제어 어셈블리는 교환가능한 공구 지지 소켓(2) 하측에 위치되며, 받침대 수단은 상기 소켓을 관통하여 공구 캐리어의 중앙 구멍 내로 연장될 수 있고,
    상기 받침대 수단은 상기 프레임(1)의 측면 또는 표면 상으로 개방된 노브(8') 등에 의하여 작동가능한
    것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 조정 장치(8)가 노브(8')에 의하여 수동으로 구동되는 기계식 장치인 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제5항에 있어서, 상기 조정 장치(8)가 노브(8')의 구동에 의하여 작동되는 전기식 또는 유압식 구동 장치 형태인 것을 특징으로 하는 장치.
KR1020000070264A 1999-11-26 2000-11-24 공구를 열팽창에 의하여 공구 캐리어 내에 조립하고, 장착된 어셈블리를 사전 조정 및 측정하는 장치 KR100675763B1 (ko)

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