KR200314999Y1

KR200314999Y1 - 씨엔씨 로터리 테이블

Info

Publication number: KR200314999Y1
Application number: KR20-2003-0005527U
Authority: KR
Inventors: 김종진
Original assignee: 주식회사 에스엠씨
Priority date: 2003-02-25
Filing date: 2003-02-25
Publication date: 2003-05-28

Abstract

본 고안은 밀링 머신, 연삭기 등이 테이블에 장착되고, 공작물이 고정되어 원주 방향의 분할 작업을 행하는 로터리 테이블에 관한 것으로서, 특히 원판에 유압척이 설치되고, 유압척 및 원판의 구동을 조절하는 제어부가 설치됨으로써, 제품이 소형화되어 설치 및 분해, 이송이 용이하여 손쉬운 작업을 행할 수 있고, 제어부에 의한 정밀한 작업을 이룰 수 있도록 한 CNC(Computerized Numerical Control : 이하 CNC라 함) 로터리 테이블에 관한 것이다.

본 고안에 따른 CNC 로터리 테이블은 테이블 본체와, 상기 테이블 본체 정면으로 노출되어 회전 가능하게 설치된 원판과, 상기 원판 정면에 고정된 유압척과, 상기 원판의 내측에 결합된 동력전달수단과, 상기 테이블 본체 일 측에 설치되어 상기 유압 발생기 및 모터(30)의 구동 여부 및 그 정도를 조절하는 제어부와, 동력전달장치의 오작동을 방지하기 위한 간격유지수단과, 유압척에 연결되어 일정 범위 내로 유압이 유지되도록 하는 유압유지수단이 포함된 것을 특징으로 한다.

Description

씨엔씨 로터리 테이블 {A CNC Rotary Table}

일반적으로, 공작기계에 있어서, 테이블을 일정 각도로 회전 분할하여 공작물을 가공하고 있으나, 공작기계의 테이블은 5도 및 1도 등의 정밀한 각도 분할이 되지 않아 로터리 테이블을 사용하고 있다.

이러한, 로터리 테이블은 밀링 머신이나 연삭기 등과 같은 공작 기계의 부속 장치로서, 핸들이 회전되면 웜 기어 장치에 의해 원판이 회전되고, 원판 둘레에 새겨진 눈금에 의해 원주 방향의 분할 작업을 행할 수 있어 원판에 고정된 공작물을 회전시키면서 가공할 수 있도록 한 장치이다.

그러나, 종래 기술에 의한 로터리 테이블은 기계적 조립에 의해 원판과 웜이 단순히 기어물림되어 이루어지기 때문에 척 등의 고정장치를 더 설치하여 작업을 이루어야 하므로 그 작업이 용이치 않은 문제점이 있다.

그리고, 상기 척이 로터리 테이블에 장착될 때에 종래 기술에 의한 로터리 테이블과 척은 각각 개별적으로 제조되기 때문에 서로 호환이 어려우며, 유압에 의해 정밀한 작동을 이루는 유압척의 경우 유압 발생기가 로터리 테이블의 외측에 배치됨으로써, 외관이 복잡해지고, 그 설치 공간 또한 많이 차지하게 되어 설치, 가공, 해체, 이송 등의 모든 작업이 용이치 않는 문제점이 있다.

또한, 정밀 가공을 위해 1°이하의 분할작업이 필요한 경우에는 수동에 의해 이를 이행하기 어렵기 때문에 제어부에 의한 정밀한 분할작업을 행하는데 종래 기술에 의한 로터리 테이블은 로터리 테이블 및 유압척, 제어부가 각각 개별적으로 제작되고, 이를 작업자가 직접 결합시켜 작업을 행해야 하므로 그 설치, 가공, 분리, 이송 등의 작업이 복잡하게 이루어져 작업에 소요되는 시간 및 공간, 비용을 모두 절감하기 어려운 문제점이 있다.

본 고안은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 분할작업을 행하는 로터리 테이블, 가공물이 견고하게 장착되도록 하는 유압척, 로터리 테이블과 유압척의 구동을 조절하여 정밀한 가공을 이룰 수 있도록 하는 제어부가 일정 공간에 유기적으로 결합되도록 함으로써, 로터리 테이블의 설치, 가공, 분리, 이송 등의 모든 작업이 용이해져 작업에 소요되는 시간, 공간, 비용을 모두 절감할 수 있도록 한 CNC 로터리 테이블을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안에 의한 CNC 로터리 테이블이 도시된 사시도,

도 2는 본 고안에 의한 CNC 테이블의 주요부가 도시된 단면도,

도 3은 본 고안에 의한 CNC 로터리 테이블의 측단면도,

도 4는 본 고안에 의한 CNC 로터리 테이블의 간격조절장치가 도시된 구성도,

도 5는 본 고안에 의한 CNC 로터리 테이블의 유압제어장치가 도시된 구성도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

2 : 테이블 본체 4 : 수납부

6 : 커버 10 : 제어부

20 : 동력전달수단 21 : 모터 회전축

22 : 제 1 연결 기어 23 : 제 1 아이들 기어

24 : 제 2 아이들 기어 25 : 제 2 연결 기어

26 : 웜 샤프트 27 : 웜 휠

40 : 원판 42 : 홈부

44 : 체결홈부 50 : 간격유지수단

51 : 간격유지수단 본체 51a : 턱부

51b : 가이드부 52 : 지지축

53 : 스프링 54 : 볼

55 : 브래킷 56 : 리미트 스위치

60 : 유압감지수단 61 : 가이드

61a : 지지부 61b : 연장부

62 : 유압 감지로드 63 : 스위치 접촉링

64 : 스프링 65 : 스위치 브래킷

66 : 리미트 스위치 68 : 접촉부

상기한 과제를 해결하기 위한 본 고안에 따른 CNC 로터리 테이블은 일정 공간을 형성하고, 그 일 측면에 수납부가 형성된 테이블 본체와;

상기 테이블 본체 정면으로 노출되어 회전 가능하게 설치되고, 둘레면으로부터 중앙 측 방향으로 가공된 다수 개의 홈부가 형성되며, 그 홈부 내측에 다수 개의 체결홈부가 형성된 원판과;

상기 원판 정면에 고정되는 몸체 및 상기 몸체 정면에 결합되고, 중앙홀부를 향하는 다수 개의 가이드 홈부가 형성된 커버, 상기 가이드 홈부에 슬라이드 가능하게 설치되는 조, 상기 조를 동시에 중앙홀부 내, 외측으로 슬라이드시키는 유압 발생기로 구성된 유압척과;

상기 원판의 내측에 결합되고, 둘레면에 나사산이 형성되어 본체의 정면에 회전 가능하게 설치되는 웜 휠 및 상기 웜 휠의 둘레면에 웜 기어 방식으로 기어물림된 웜 샤프트, 상기 웜 샤프트와 모터의 구동축 사이에 설치되어 설정된 비율로 구동력이 전달되도록 하는 다수 개의 기어로 이루어진 동력전달수단과;

상기 테이블 본체 일 측에 설치되고, 그 내부에 모터가 설치되어 사용자의 조작에 따라 상기 유압 발생기 및 모터의 구동 여부 및 그 정도를 조절하는 제어부와;

상기 수납부에 설치되고, 상기 웜 휠 둘레면에 슬라이딩 가능하게 접촉되어 웜 휠이 웜 샤프트와 일정한 간격을 유지토록 하는 간격유지수단과;

상기 수납부에 설치되고, 유압척에 연결되어 일정 범위 내로 유압이 유지되도록 하는 유압유지수단이 포함된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안에 의한 CNC 로터리 테이블의 일 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안에 의한 CNC 로터리 테이블이 도시된 사시도이고, 도 2는 본 고안에 의한 CNC 로터리 테이블의 주요부가 도시된 단면도이며, 도 3은 본 고안에 의한 CNC 로터리 테이블의 주요부가 도시된 측단면도이다.

본 고안에 따른 CNC 로터리 테이블은 일정 공간을 이루고, 일 측면에 수납부(4)가 형성된 테이블 본체(2)와, 상기 테이블 본체(2)의 전면에 노출되어 회전 가능하게 설치되는 원판(40)과, 상기 원판(40)과, 모터 회전축(21) 사이에 설치되어 구동력이 설정된 비율로 전달되도록 하는 동력전달수단(20)과, 상기 원판(40) 전면에 설치되어 공작물을 고정시키도록 하는 유압척(30)과, 상기 모터가 수납되고, 테이블 본체(2) 일 측에 설치되어 모터 및 유압척(30)을 제어하므로 공작물의 회전 운동을 조절하여 정밀한 가공을 행할 수 있도록 하는 제어부(10)와, 상기 수납부(4)에 설치되고, 구동전달 수단(20)에 슬라이딩 가능하게 접촉되어 원판(40)이 장착된 위치에서 유동되지 않도록 하는 간격유지수단(50)과, 상기 수납부(4)에 설치되고, 유압척(30)에 연결되어 유압척(30)에 설정된 범위 내의 유압이 유지되도록 하는 유압감지수단(60)이 포함되어 구성된다.

여기서, 상기 테이블 본체(2)는 도 1에 도시된 바와 같이 직사각형으로 이루어지고, 그 내측에 일정 공간이 형성되며, 일 측에 단차가 형성되므로, 제어부(10)를 이루는 컨트롤 박스가 장착된다.

그리고, 상기 테이블 본체(2)는 타 측면에 오목한 수납부(4)가 형성되어 그 내측면에 홀부 및 홈부가 형성되어 홀부에는 간격유지수단(50)이 설치되고, 홈부에는 유압감지수단(60)이 설치된다.

상기 수납부(4)는 커버(6)가 볼트 결합되므로 간격유지수단(50) 및 유압감지수단(60)이 파손되어 그 작동이 이루어지지 않을 때에는 커버(6)를 이탈시켜 수리 및 교체 작업을 행할 수 있도록 한다.

또한, 상기 테이블 본체(2)는 상면에 홀부가 형성되어 손잡이(8a)가 설치된 커버(8)가 장착되므로 원판(40) 및 동력전달수단(20)에 파손이 발생되었을 때에 이 커버(8)를 이탈시켜 그 내부의 수리 작업을 행할 수 있도록 한다.

아울러, 상기 테이블 본체(2)는 동력전달수단(20) 및 제어부(10) 등이 설치되는 다수의 위치에 커버가 설치되어 수리 및 교체 작업을 행할 수 있도록 하고,그 내부에 다수 개의 격벽이 형성되어 상기한 부재들의 용이한 장착을 행할 수 있도록 한다.

상기 원판(40)은 그 전면에 유압척(30)이 설치될 수 있도록 테두리로부터 중심 방향으로 절개되어 형성되는 다수 개의 홈부(42)가 형성되고, 그 홈부(42) 내측에는 각각 다수 개의 체결홀부(44)가 형성되어 원판(40)이 동력전달수단(20)에 체결될 수 있도록 함과 동시에 그 전면에 유압척(30)이 볼트 결합될 수 있도록 한다.

상기 동력전달수단(20)은 모터 회전축(21) 단부에 설치되는 제 1 연결 기어(22)와, 상기 제 1 연결 기어(22)와 기어물림되어 테이블 본체(2) 내부에 회전 가능하게 지지되는 제 1 아이들 기어(23)와, 제 1 아이들 기어(23)의 저면에 결합되는 제 2 아이들 기어(24)와, 상기 제 2 아이들 기어(24)와 기어물림되는 제 2 연결 기어(25)와, 상기 제 2 연결 기어(25)가 하단에 설치되고, 상기 테이블 본체(2) 내부에 수직 방향으로 회전 가능하게 설치되는 웜 샤프트(26)와, 상기 웜 샤프트(26)와 웜 기어 방식으로 기어물림되고, 상기 원판(40)의 저면에 연결되어 원판(40)에 회전력이 전달되도록 하는 웜 휠(27)이 포함되어 구성된다.

상기 유압척(30)은 도 1에 도시된 바와 같이 원판(40)의 전면에 결합되는 몸체(32)와, 상기 몸체(32)의 전면에 체결되고, 그 전면 중앙에 홀부가 형성되며, 테두리로부터 홀부를 향하여 다수 개의 가이드 홈부가 형성된 커버(34)와, 상기 가이드 홈부를 따라 내, 외측으로 유동 가능하게 설치되는 조(36)와, 상기 조(36)를 동시에 내측 또는 외측으로 운동시켜 상기 홀부에 공작물이 체결될 수 있도록 하는 유압 발생기(미도시)가 포함되어 구성된다.

도 4는 본 고안에 의한 CNC 로터리 테이블의 간격유지수단이 도시된 구성도이다.

상기 간격유지수단(50)은 수납부(4)에 형성되어 웜 휠(27)까지 관통되는 홀부에 장착되도록 가이드부(51b)와 턱부(51a)로 이루어진 간격유지수단 본체(51)와, 상기 가이드부(51b)를 따라 직선 운동 가능하게 삽입되는 지지축(52)과, 상기 지지축(52)의 일 측 단부에 설치되어 상기 웜 휠(27)에 슬라이딩 가능하게 접촉되는 볼(54)과, 상기 볼(54)과 턱부(51a) 사이에 개재되어 웜 휠(27)이 웜 샤프트(26)와 설정된 간격 이상으로 벌어지는 것을 방지하는 스프링(53)과, 상기 턱부(51a)에 설치된 브래킷(55)에 고정되어 지지축(52)이 설정된 거리 이상으로 밀려지면 이를 감지하여 제어부(10)에 송신토록 하는 리미트 스위치(56)가 포함되어 구성된다.

여기서, 상기 간격유지수단 본체(51)는 수납부(4)에 형성된 홀부에 장착되는 바, 상기 홀부는 수납부로부터 테이블 본체(51)의 내부 공간까지 관통되어 이 홀부에 상기 가이드부(51b)가 삽입되고, 홀부 외측에 턱부(51a)가 밀착되어 볼트 결합되면서 간격유지수단(50)의 설치가 이루어진다.

상기 스프링(53)은 지지축(52)의 외주면에 끼워지면서 상기 볼(54)과 턱부(51a) 사이에 개재되므로 볼(54)을 웜 휠(27) 측 방향으로 밀어내는 탄성이 발생되어 웜 휠(27)이 웜 샤프트(26) 측으로 밀려지는 효과가 발생되며, 이로써, 장시간 구동에 의해 웜 샤프트(26)와 웜 휠(27) 사이의 간격이 넓어지는 것을 방지할 수 있다.

이후, 로터리 테이블의 장시간 사용으로 웜 샤프트(26)와 웜 휠(27) 사이의간격이 넓어지면서 웜 휠(27)이 상기 스프링(64)의 탄성을 극복하여 지지축(52)을 외측 방향으로 밀어내면 지지축(52)의 타 측 단부는 리미트 스위치(56)에 접촉되면서 오작동의 신호를 송신하므로 작업자가 변형된 웜 휠(27)의 위치를 보정하여 정상적인 작업 및 정밀한 가공을 이룰 수 있도록 한다.

도 5는 본 고안에 의한 CNC 로터리 테이블의 유압감지수단이 도시된 구성도이다.

상기 유압감지수단(60)은 수납부(4)에 설치되도록 연장부(61a) 및 지지부(61b)가 형성되어 유압척(30)에 연결된 가이드(61)와, 상기 연장부(61a)를 따라 직선 운동 가능하게 삽입되어 유압의 고, 저에 따라 유동되는 유압 감지로드(62)와, 상기 유압 감지로드(62)의 일 측 단부와 지지부(61b) 사이에 개재된 스프링(64)과, 상기 유압 감지로드(62)의 타 측 단부에 설치된 스위치 접촉링(63)과, 상기 가이드(61)에 설치된 스위치 브래킷(65)에 설치되고, 상기 스위치 접촉링(63)의 전, 후에 일정 간격을 유지토록 설치되어 유압이 설정된 범위를 벗어나면 이를 감지하여 송신토록 하는 한 쌍의 리미트 스위치(67)가 포함되어 구성된다.

여기서, 상기 리미트 스위치(67)의 단부에는 각각 감지부(68)가 형성되고, 이 감지부(68)는 상기 스위치 접촉링(63)의 전, 후에 배치되어 압력의 변화에 따라 유압 감지로드(62)가 전후 방향으로 유동되면 스위치 접촉링(63)이 리미트 스위치(67)의 감지부(68)와 접촉되어 압력의 변화를 감지할 수 있도록 한다.

아울러, 테이블 본체(2) 일 측에는 유압 게이지(2a)가 설치되어 유압척(30)을 구동시키는 유압의 고, 저를 사용자가 유관으로 관찰할 수 있도록 하여 고압 또는 저압에 의한 로터리 테이블의 오작동 및 파손을 방지할 수 있도록 한다.

상기와 같이 구성된 본 고안에 의한 CNC 로터리 테이블의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 제어부(10)를 조작하여 상기 조(36)를 진퇴시키면 공작물의 외주면 또는 내주면에 조(36)가 밀착되어 공작물이 고정되고, 이후에, 모터가 구동되면 상기 회전축(21)에 설치된 제 1 연결 기어(22)가 구동되고, 기어물림된 제 1 아이들 기어(23), 제 2 아이들 기어(24), 제 2 연결 기어(25) 순으로 구동되어 웜 샤프트(26)가 회전되면 웜 기어 방식으로 기어물림된 웜 휠(27)이 회전되면서 원판(40)이 구동된다.

이로써, 상기 원판(40)에 설치된 유압척(30)이 회전되면서 유압척(30)의 조(36)에 의해 공작물이 회전되면서 공정을 행할 수 있다.

이때, 상기 간격유지수단(50)은 볼(54)이 웜 휠(27)의 외주면에 슬라이드 가능하게 접촉되고, 이 볼(54)을 외측으로 밀어내는 스프링(53)에 의해 웜 휠(27)이 웜 샤프트(26) 측 방향으로 밀려지므로 웜 샤프트(27)와 웜 휠(26)은 일정한 간격을 유지하므로 안정된 운전을 이룰 수 있다.

아울러, 장시간 사용으로 웜 샤프트(26)와 웜 휠(27) 사이의 간격이 넓어지면 웜 휠(27)이 유동되면서 스프링(53)의 탄성을 초과하여 지지축(52)을 외측으로 밀어내면 지지축(52)의 단부가 리미트 스위치(56)에 접촉되면서 오작동의 신호가 송출되어 로터리 테이블의 오작동 및 파손을 방지한다.

또한, 상기 유압감지수단(60)은 유압의 고, 저에 따라 유동되는 유압 감지로드(62)가 한 쌍의 리미트 스위치(67)에 의해 설정된 범위를 벗어나면 이를 감지하여 제어부(10)로 송신함으로써, 일정 범위 내로 유압을 유지시킬 수 있다.

이로써, CNC 로터리 테이블의 안정되고, 정밀한 작동이 이루어질 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 고안에 의한 CNC 로터리 테이블은 공작물이 고정되는 유압척과, 유압척이 설치되는 원판 및 동력전달수단, 제어부가 유기적으로 조합되어 최소화된 공간을 이루는 테이블 본체에 설치됨으로써, 로터리 테이블의 설치, 가공, 분리, 이송 등의 모든 작업이 용이해져 작업에 소요되는 시간, 공간, 비용을 모두 절감할 수 있는 이점이 있다.

또한, 모터의 구동 및 유압을 조절하는 제어부가 설치됨으로써, 원판을 정밀하게 분할 회전시킬 수 있으므로 보다 정밀한 작업을 행할 수 있어 보다 높은 품질의 가공품을 생산할 수 있는 이점이 있다.

그리고, 상기 테이블 본체 일 측에 형성된 수납부에 간격유지수단 및 유압감지수단이 설치됨으로써, 로터리 테이블을 장시간 사용하면 점차로 넓어지는 웜 샤프트와 웜 휠 사이의 간격이 발생되지 않도록 하고, 유압척에 공급되는 유압이 설정된 범위 내에서 유지되는지를 감지할 수 있어 로터리 테이블의 오작동 및 파손을 예방할 수 있는 이점이 있다.

Claims

일정 공간을 형성하고, 그 일 측면에 수납부(4)가 형성된 테이블 본체(2)와;

상기 테이블 본체(2) 정면으로 노출되어 회전 가능하게 설치되고, 둘레면으로부터 중앙 측 방향으로 가공된 다수 개의 홈부(42)가 형성되며, 그 홈부 내측에 다수 개의 체결홀부(44)가 형성된 원판(40)과;

상기 원판(40) 정면에 고정되는 몸체(32) 및 상기 몸체(32) 정면에 결합되고, 중앙홀부를 향하는 다수 개의 가이드 홈부가 형성된 커버(34), 상기 가이드 홈부에 슬라이드 가능하게 설치되는 조(36), 상기 조(36)를 동시에 중앙홀부 내, 외측으로 슬라이드시키는 유압 발생기로 구성된 유압척(30)과;

상기 원판(40)의 내측에 결합되고, 둘레면에 나사산이 형성되어 테이블 본체(2)의 정면에 회전 가능하게 설치되는 웜 휠(27) 및 상기 웜 휠(27)의 둘레면에 웜 기어 방식으로 기어물림된 웜 샤프트(26), 상기 웜 샤프트(26)와 모터 회전축(21) 사이에 설치되어 설정된 비율로 구동력이 전달되도록 하는 다수 개의 기어로 이루어진 동력전달수단(20)과;

상기 테이블 본체(2) 일 측에 설치되고, 그 내부에 모터가 설치되어 사용자의 조작에 따라 상기 유압 발생기 및 모터의 구동 여부 및 그 정도를 조절하는 제어부(10)와;

상기 수납부(4)에 설치되고, 상기 웜 휠(27) 둘레면에 슬라이딩 가능하게 접촉되어 웜 휠(27)이 웜 샤프트(26)와 일정한 간격을 유지토록 하는간격유지수단(50)과;

상기 수납부(4)에 설치되고, 유압척(30)에 연결되어 일정 범위 내로 유압이 유지되도록 하는 유압유지수단(60)이 포함된 것을 특징으로 하는 CNC 로터리 테이블.
제 1 항에 있어서,

상기 간격유지수단(50)은 수납부(4)에 형성되어 웜 휠(27)까지 관통되는 홀부에 장착되도록 가이드부(51b)와 턱부(51a)로 이루어진 간격유지수단 본체(51)와, 상기 가이드부(51b)를 따라 직선 운동 가능하게 삽입되는 지지축(52)과, 상기 지지축(52)의 일 측 단부에 설치되어 상기 웜 휠(27)에 슬라이딩 가능하게 접촉되는 볼(54)과, 상기 볼(54)과 턱부(51a) 사이에 개재되어 웜 휠(27)이 웜 샤프트(26)와 설정된 간격 이상으로 벌어지는 것을 방지하는 스프링(53)과, 상기 턱부(51a)에 설치된 브래킷(55)에 고정되어 지지축(52)이 설정된 거리 이상으로 밀려지면 이를 감지하여 제어부(10)에 송신토록 하는 리미트 스위치(56)가 포함된 것을 특징으로 하는 CNC 로터리 테이블.
제 1 항에 있어서,

상기 유압유지수단(60)은 수납부(4)에 설치되도록 연장부(61a) 및지지부(61b)가 형성되어 유압척(30)에 연결된 가이드(61)와, 상기 연장부(61a)를 따라 직선 운동 가능하게 삽입되어 유압의 고, 저에 따라 유동되는 유압 감지로드(62)와, 상기 유압 감지로드(62)의 일 측 단부와 지지부(61b) 사이에 개재된 스프링(64)과, 상기 유압 감지로드(62)의 타 측 단부에 설치된 스위치 접촉링(63)과, 상기 가이드(61)에 설치된 스위치 브래킷(65)에 설치되고, 상기 스위치 접촉링(63)의 전, 후에 일정 간격을 유지토록 설치되어 유압이 설정된 범위를 벗어나면 이를 감지하여 송신토록 하는 한 쌍의 리미트 스위치(67)가 포함된 것을 특징으로 하는 CNC 로터리 테이블.