KR200164488Y1 - 자동선반의 가공물 척 물림장치(apparatus for fixing manufactured goods in chuck of automatic lathe) - Google Patents

Abstract

본 고안은 자동선반에 관한 것으로서, 자동선반의 척에 가공물을 고정시키기 위한 장치를 자동선반의 내부에 설치한 자동선반의 가공물 척 물림장치를 제공하기 위한 것이다. 한편 본 고안은 자동선반의 고정프레임 상/하단에 설치된 플레이트들과, 상기 플레이트의 사이에 고정 설치되어 상/하 왕복운동을 수행하는 제1실린더와, 상기 제1실린더의 정면에 조립된 브라켓의 하단에 고정 설치되는 복동 실린더와, 상기 복동 실린더의 제2피스톤 로드 양측단에 설치되어 상기 테이블의 끝부분에 놓여진 가공물을 잡는 그리퍼들과, 상기 복동 실린더의 하단에 위치하여 상기 그리퍼에 잡혀 있는 가공물을 상기 척으로 밀어 넣기 위한 제2실린더와, 상기 자동 선반의 메인 프레임 후방에 고정 설치되어 상기 플레이트를 전/후 방향으로 이동시키기 위단 제3실린더로 구성되어 있다.

Description

자동선반의 가공물 척 물림장치(APPARATUS FOR FIXING MANUFACTURED GOODS IN CHUCK OF AUTOMATIC LATHE)

본 고안은 자동선반에 관한 것으로서, 특히 자동선반의 척에 가공물을 고정시키기 위한 장치를 자동선반의 내부에 설치한 자동선반의 가공물 척 물린장치에 관한 것이다.

오늘날, 기계공업의 고도 발전과 더불어 기계공장에서 생산 활동의 자동화라는 문제는 인간을 기계적 일에서 해방시키면서, 생산정 향상과 품질 향상의 목적을 달성하는 과제로 진전되고 있다. 따라서 공작기계의 자동화도 모방절삭, 자동 치수 절단 등과 같은 간단한 것에서부터 복잡한 것으로 발전되어 최근에는 수치제어 방식을 사용한 인간 두뇌적인 능력을 갖는 NC 공작기계에까지 발전되어 생산되고 있다. 이때 상기 NC 공작기계는 자동선반에서부터 자동 사이징 연삭기, 트랜스퍼 머시인 등이 있다.

한편, 자동선반은 가공물을 척에 물린 후(고정시킨 후), 가공물을 회전시키면서 소정의 형태로 가공시키는 장치이다. 이때 가공물을 자동선반의 척에 물리는 장치는 통상 로봇트 팔과 같은 복잡한 장비가 사용되며, 이 장비는 자동선반의 케이스 외부에 별도로 설치되어 있다. 다시 말해서 종래의 척 물림장치(로봇트 팔)는 자동선반의 척 상부에 위치되도록 하기 위해 자동선반 케이스의 외부에 돌출되도록 설치하여 가공물들을 척에 물렸다.

하지만, 종래의 척 물림장치는 자동선반의 케이스 외부에 별도로 설치됨으로써 가공시에 먼지와 절삭유 및 가공물의 칩(chip) 등의 이물질이 유입되어 내구성이 저하될 뿐만 아니라 쉽게 파손되는 문제가 발생하였다. 그리고 자동선반의 작업시에 타 장비(장치)와 간섭이 발생하여 안전사고 발생 위험이 예상되었다. 또한 종래의 가공물 척 물림장치는 구조가 복잡하기 때문에 사용중에 고장 발생률이 높을 뿐만 아니라 수리시에도 과다한 경비가 소요되는 문제점이 발생하였다.

따라서, 본 고안의 목적은 작업 중에 이물질 등이 척 물림장치에 유입되는 현상을 방지할 수 있는 자동선반의 가공물 척 물림장치를 제공함에 있다.

본 고안의 다른 목적은 가공물 척 물림장치를 자동선반의 내부에 설치한 자동선반을 제공함에 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 자동선반의 컴팩트화를 구현할 수 있는 자동선반의 가공물 척 물림장치를 제공함에 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 척이 설치된 자동선반의 내부를 판금작업으로 절취한 후 가공물 척 물림장치를 설치한 자동선반을 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 제1견제에 따른 본 발명은, 자동선반의 고정프레임 상/하단에 설치된 플레이트들과, 상기 플레이트의 사이에 고정 설치되어 상/하 왕복운동을 수행하는 제1실린더와, 상기 제1실린더의 정면에 조립된 브라켓의 하단에 고정 설치되는 복동 실린더와, 상기 복동 실런더의 제2피스톤 로드 양측단에 설치되어 상기 테이블의 끝부분에 놓여진 가공물을 잡는 그리퍼들과, 상기 복동 실린더의 하단에 위치하여 상기 그리퍼에 잡혀 있는 가공물을 상기 척으로 밀어 넣기 위한 제2실린더와, 상기 자동선반의 메인 프레임 후방에 고정 설치되어 상기 플레이트를 전/후 방향으로 이동시키기 위한 제3실린더로 구성된 자동선반의 가공물 척 물림장치를 구현하였다.

제1도는 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 가공물 척 물림장치가 설치된 자동선반의 측면도.

제2도는 본 고안의 가공물 척 물림장치의 구성을 나타낸 분리 사시도.

제3도 내지 제5도는 본 고안의 가공물 척 물림장치의 동작 과정을 나타낸 측면도.

제6도는 제3도에서 "A-A"의 정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 플레이트 14 : 제1실린더

16 : 브라켓 18 : 복동 실린더

26a, 26b : 그리퍼 32 : 제2실린더

46 : 제3실린더 100 : 자동선반 케이스

이하 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선, 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 동일한 부호가 사용되고 있음에 유의해야 한다. 그리고, 하기의 설명에서는 본 고안에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 고안의 요지를 흐트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.

제1도 및 제2도는 본 고안의 일실시예에 따른 자동선반의 내부에 설치한 자동선반의 구성을 도시하고 있다. 도면에서, 자동선반의 케이스(100) 내부에는 가공물(54)들이 놓여지며, 상기 가공물(54)을 척(56)이 있는 위치까지 이동시키기 위한 테이블(52)이 설치된다. 이때 상기 테이블(52)은 컨베어식으로 되어 있다.

상기 테이블(52)의 상측에는 가공물(54)을 척(56)에 고정(물리기)시키기 위한 척 물림장치가 설치된다. 상기 케이스(100)의 하측 정면에는 척(56)이 설치되어 있으며, 상기 척(56)이 설치된 케이스(100)의 상측에는 본 고안의 척 물림장치를 보호하기 위한 커버(44)가 부착되어 있다. 여기서 본 고안의 척 물림장치는 자동선반의 내부에 설치되며, 바람직하게는 상기 자동선반 내부의 프레임을 판금작업으로 절단한 후 그 지점에 상기 척 물림장치가 조립된다.

그리고 상기 자동선반의 케이스(100) 내부에는 메인 프레임(48)이 설치되며, 상기 메인 프레임(48)의 전방(제1도에서는 우측)으로는 고정 프레임(40)이 위치하고 있다. 상기 고정 프레임(40)의 후방(제1도에서는 좌측)으로는 가이드축(50)이 상/하로 소정의 간격을 유지하면서 설치된다. 상기 가이드축(50)의 사이에는 제4피스톤 로드(46a)를 가지는 제3실린더(46)가 위치하고 있으며, 그 타측은 브라켓(49)에 고정되고 상기 제4피스톤 로드(46a)는 메인 프레임(48)에 조립된다. 이러한 구성에 따라, 상기 제3실린더(46)의 작동에 의해 제4피스톤 로드(46a)는 전방으로 이동하며, 이에 따라 고정프레임(40)도 전방으로 이동하게 된다. 이때 상기 가이드축(50)은 제3실린더(46)의 동작시에 제4피스톤 로드(46a)가 파손되는 것을 방지하면서 전/후로 가이드하는 역할을 한다.

상기 고정프레임(40)의 정면 상/하단에는 전방으로 신장된 플레이트(10)가 각각 고정 설치된다. 상기 플레이트(10)의 사이에는 가공물(54)을 척(56)에 물리기(고정시키기) 위한 다수개의 실린더가 설치된다.

즉, 제2도에 도시한 바와 같이 상기 플레이트(10)의 사이에는 제1피스톤 로드(12)를 가지는 제1실린더(14)가 위치하며, 상기 제1피스톤 로드(12)는 상기 플레이트(10)의 상/하단에 조립된다. 이때 상기 제1실린더(14)는 유압에 의해 제1피스톤 로드(12)를 따라 상/하로 왕복 이동한다. 상기 제1실린더(14)의 정면에는 브라켓(16)이 설치되며, 상기 브라켓(16)은 아래로 신장된 다음 그 끝부분이 엘자(L) 모양으로 절곡지게 형성되어 있다.

상기 브라켓(16)의 절곡진 부분에는 복동 실런더(18)가 조립되며, 상기 복동 실린더(18)의 양측단에는 제2피스톤 로드(22)를 가진다. 상기 제2피스톤 로드(22)의 양측단에는 플레이트(24a, 24b)가 각각 고정되며, 상기 각 플레이트(24a, 24b)의 하단에는 그리퍼(26a, 26b)들이 다수개의 나사로 각각 고정 설치된다. 여기서 상기 그리퍼(26a, 26b)는 가공물의 종류에 따라 여러 가지 형상으로 제작되며, 테이블(52)의 끝부분에 놓여진 가공물(54)을 잡는 역할을 한다. 이러한 구성에 따라, 상기 복동 실린더(18)가 작동하게 되면 제2피스톤 로드(22)는 양측방향으로 왕복 운동을 하며, 이에 따라 상기 그리퍼(26a, 26b)는 가공물(54)을 "잡았다, 놓았다" 한다.

상기 복동 실린더(18)의 하단면에는 반원 모양의 개구부(30)가 형성된 브라켓(28)이 설치되며, 상기 브라켓(28)의 정면에는 제3피스톤 로드(34)를 가지는 제2실린더(32)가 다수개의 볼트로 조립된다. 이때 상기 제3피스톤 로드(34)는 제2실린더(32)의 작동에 따라 전/후로 이동하면서 그리퍼(26a, 26b)에 잡혀있는 가공물(54)을 척(56)으로 밀어 넣는다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 고안의 가공물 척 고정장치의 동작 과정을 제3도 내지 제6도를 참조하여 상세히 설명하면 하기와 같다.

우선, 제1도에 도시한 바와 같이 테이블(52)에 자동으로 가공물(54)들을 공급하면, 상기 가공물(54)은 테이블(52)의 컨베어 구동에 의해 상기 테이블(52)의 끝부분까지 이동된다. 이때 상기 가공물(52)은 그리퍼(26a, 26b) 사이에 놓여지게 된다. 이후 복동 실린더(18)에는 유압이 공급되며, 상기 유압에 의해 제2피스톤 로드(22)는 중심으로(즉, 복동 실린더의 안쪽으로) 이동한다. 이에 따라 상기 그리퍼(26a, 26b)는 가공물(54)을 잡게 된다.

이후, 제3도 및 제6도에 도시한 바와 같이 제3실린더(46)에는 유압이 공급되며, 상기 유압에 의해 제4피스톤 로드(46a)는 고정 프레임(40)을 전방으로 밀게 된다. 이어서 상기 제4피스톤 로드(46a)의 작동에 의해 그리퍼(26a, 26b)가 잡고 있는 가공물(54)이 소정 거리만큼 이동되면, 바람직하게는 척(56)이 있는 위치까지 이동하게 되면, 제3실린더(46)는 작동을 멈추게 된다. 다음에 제4도에 도시한 바와 같이 제1실린더(14)에는 유압이 공급되며, 상기 유압에 의해 제1실린더(14)는 아래로 이동하게 된다. 이때 상기 제1실린더(14)가 이동하는 이유는 제1피스톤 로드(12)가 플레이트(10)에 고정되어 있기 때문이다.

이와 동시에, 브라켓(16)으로 제1실린더(14)와 연결 고정된 복동 실린더(18)는 아래로 계속해서 이동한다. 다음 상기 그리퍼(26a, 26b)에 물려 있는 가공물(54)이 척(56)이 있는 위치까지 하향 이동되면, 상기 제1실린더(14)에 공급되던 유압은 더 이상 유입되지 않는다. 이어서 제5도에 도시한 바와 같이 제2실린더(32)에는 유압이 유입되며, 상기 유압에 의해 제3피스톤 로드(34)는 브라켓(28)의 개구부(30) 쪽으로 이동된다. 이후 제3피스톤 로드(34)가 개구부(30)를 통과하는 순간, 복동 실린더(18)는 유압을 공급받아 제2피스톤 로드(22)를 양측으로 밀게되며, 이에 따라 그리퍼(26a, 26b)가 물고 있던 가공물(54)은 풀려지게 된다.

이와 동시에, 제3피스톤 로드(34)는 가공물(54)을 척(56)에 밀어 넣는다. 이로써 가공물은 자동선반의 척에 고정되어진다. 이후, 본 고안의 척 물림장치는 상기와 같은 동작을 반복 수행한다.

이상으로 살펴본 바와 같이, 본 고안의 척 물림장치는 자동선반의 내부에 설치되어 있기 때문에 작업 중에 절삭유, 가공물의 칩 및 먼지 등의 이물질이 척 물림장치로 유입되는 것을 차단시킬 수 있다. 따라서 자동선반의 내구성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 상기 척 물림장치의 파손을 방지할 수 있는 장점이 있다.

그리고 작업 중에 상기 척 물림장치가 타 장비와의 간섭을 방지할 수 있고, 또한 안전사고 발생 위험을 미연에 예방할 수 있는 상승된 효과가 있다.

Claims (1)

1. 가공물(54)들이 놓여져 이동되는 테이블(52)과, 상기 가공물(54)을 고정시키기 위한 척(56)을 가지는 자동선반에 있어서, 상기 자동선반의 고정프레임(40) 상/하단에 설치된 플레이트(10)들과, 상기 플레이트(10)의 사이에 고정 설치되어 상/하 왕복운동을 수행하는 제1실린더(14)와, 상기 제1실린더(14)의 정면에 조립된 브라켓(16)의 하단에 고정 설치되는 복동 실린더(18)와, 상기 복동 실린더(18)의 제2피스톤 로드(22) 양측단에 설치되어 상기 테이블(52)의 끝부분에 놓여진 가공물(54)을 잡는 그리퍼(26a, 26b)들과, 상기 복동 실린더(18)의 하단에 위치하여 상기 그리퍼(26a, 26b)에 잡혀 있는 가공물(54)을 상기 척(56)으로 밀어 넣기 위한 제2실린더(32)와, 상기 자동선반의 메인 프레임(48) 후방에 고정 설치되어 상기 플레이트(10)를 전/후 방향으로 이동시키기 위한 제3실런더(46)로 구성됨을 특징으로 하는 자동 선반의 가공물 척 물림장치.