KR20040009291A - 선반의 공작물 지지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 롤러등의 피가공물이 선반에 용이하게 안착되어 회전가능하게 설치될 수 있도록 그 구조가 개선된 선반의 공작물 지지장치에 관한 것이다.

그 구성은 주축대의 모터구동부의 단부와 피가공물의 단부를 서로 연결시켜 구동력을 전달시키는 커플링과, 그 커플링의 하측에 위치하며 피가공물의 안착시 커플링을 전,후로 이동가능하게 지지하는 지지수단으로 구성된다.

그 지지수단은 선반의 베이스면에 고정 설치되는 케이스와, 그 케이스의 상부면에 상,하 이동가능하게 안착 설치되는 받침대와, 케이스의 내부에 수용 설치되고 에어가 공급됨에 따라 받침대를 전,후로 슬라이딩 이동시키기 위한 슬라이딩부를 구비한 것이다.

이에 따르면, 본 발명은 여러 종류 및 형상의 롤러를 손쉽게 선반 위에 안착 설치할 수 있을 뿐만 아니라, 조립 해체작업이 용이하게 이루어지는 효과를 갖는다.

Description

선반의 공작물 지지장치{apparatus for support of structure in a lathe}

본 발명은 선반의 공작물 지지장치에 관한 것으로, 특히 1차적으로 수치제어선반(CNC)에서 가공된 롤러를 범용선반에서 2차 절삭가공시 롤러의 종류와 크기에 관계없이 회전가능하게 지지하도록 그 구조가 개량된 선반의 공작물 지지장치에 관한 것이다.

일반적으로, 형강재인 롤러가공의 경우, 먼저 수치제어선반(CNC: Computerized Numerically control)에서 일차 가공작업을 수행한 후에 범용선반에서 마무리 가공을 하는 작업을 수행하게 된다.

통상적으로 선반은 도 1에서와 같이, 롤러등의 피가공물(40)을 주축대(20)와 지지대(30)에 고정 회전시키면서 공구대의 바이트로 가공하는 기계장치로서, 모방선반(copy lathe) 또는 수치제어선반(CNC)으로 가공된 피가공물을 롤러선반에 설치한 후에 마무리 가공을 수행하게 된다.

이외에도, 주축대(20)와 피가공물(40)의 사이에는 구동부(25)로부터 발생된 회전 구동력을 피가공물(40)인 롤러에 전달하기 위한 커플링(50)이 개재 설치되어 있다.

이때, 주축대(20)의 구동부(25)로부터 회전력이 전달됨에 따라 피가공물(40)인 롤러가 회전하게 되고, 그 외주면에 근접 설치된 바이트에 의해 롤러의 외주면이 절삭 가공되는 작업공정을 갖는다.

이러한 종래 선반작업은 피가공물인 롤러를 선반에 장착하고자 할 경우, 비교적 무게가 무거운 커플링을 주축대의 구동부와 피가공물에 수평으로 장착하는 작업이 까다로울 뿐만 아니라, 크레인등의 운반기구가 별도로 요구되어 안전사고의 위험이 있었다.

또한, 커플링의 결합시 수동으로 주축대의 구동부와 롤러사이에 위치하도록 수평상태를 유지한 상태에서 양측 단부를 결합시켜야 하는 조립과정이 어려운 문제점을 갖는다.

그리고, 여러가지 종류의 롤러들의 길이 및 크기가 각각 다를 경우, 그에 대응되는 부피를 갖는 커플링을 여러개 구비하여야 하는 번거로움이 있었다.

본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 안출된 것으로, 그 목적은 피가공물인 롤러들의 종류에 관계없이 용이하게 롤러의 장착이 이루어지도록 한 선반의 공작물 지지장치를 제공하는 데 있다.

도 1은 종래 선반의 대략적인 구성을 나타낸 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 선반의 공작물 지지장치를 나타낸 사시도.

도 3은 본 발명의 설치상태 단면도.

도 4는 도 3의 측단면도.

도 5는 본 발명의 사용상태도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 선반20 : 주축대

25 : 모터구동부40 : 피가공물

50 : 커플링52 : 중공

55 : 단턱부57 : 연결구

62 : 케이스64 : 받침대

70 : 슬라이딩부72 : 실린더

74 : 로드부재76 : 개폐밸브

78 : 에어공급파이프82 : 보조실린더

84 : 보조로드부재

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 양측 단부가 선반의 주축대와 피가공물의 단부와 선택적으로 결합되는 커플링과, 상기 커플링이 안착되도록 하측의 베이스면에 설치되고 상기 커플링을 전,후 이동가능하게 지지하는 지지수단을 구비하여 된 것을 특징으로 한다.

본 발명 선반의 공작물 지지장치는 비교적 중량이 무거운 롤러를 선반에 안착시키기 위해 주축대의 모터 구동부와 피가공물의 단부를 서로 연결시킴과 아울러, 주축대 구동부의 구동력이 피가공물에 전달되도록 한 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 아래와 같이 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 선반의 공작물 지지장치는, 도 2 내지 도 5를 참조, 주축대(20)의 모터구동부(25)의 단부와 피가공물(40)의 단부를 서로 연결시켜 구동력을 전달하기 위한 커플링(50)과, 그 커플링(50)의 하측에 위치하며 피가공물(40)의 안착시 커플링(50)을 전,후로 이동가능하게 지지하는 지지수단으로 대별된다.

더 상세히 설명하면, 커플링(50)은 중공(52)을 갖는 관체형상으로 이루어지며, 그 중공(52)의 내측에 지름이 다른 단턱부(55)가 형성되며, 중앙 외주면에는 돌기부(53)가 외측으로 돌출 형성되는 구조를 갖는다.

그리고, 지지수단은 선반(1)의 베이스면에 고정 설치되는 케이스(62)와, 그 케이스(62)의 상부면에 안착 설치되며 중앙에 장공(63a)이 형성되는 상판(63)과, 그 상판(63)에 전,후진 슬라이딩 가능하도록 안착 설치되는 받침대(64)와, 케이스(62)의 내부에 수용 설치되고 에어가 공급됨에 따라 받침대(64)를 전,후로 슬라이딩 이동시키기 위한 슬라이딩부(70)를 구비한 것이다.

받침대(64)의 상부면에는 커플링(50)의 돌기부(53)를 지지하기 위한 한조의 지지편(64a)이 상호 대칭되는 구조로 형성되어 있다.

슬라이딩부(70)는 받침대(64) 하부의 케이스(62)의 내부에 수용되도록 설치되며 작동 유체의 공급에 따라 전,후진 왕복운동하는 실린더(72)와, 그 실린더(72)의 동작에 따라 연동되게 설치되어 받침대(64)에 승강력을 전달하는 로드부재(74)와, 실린더(72)에 작동 유체를 선택적으로 공급하기 위한 개폐밸브(76)등을 포함한다.

실린더(72)는 에어의 공급에 따라 전,후 왕복운동하는 에어 실린더를 채용하며, 개폐밸브(76)는 전기적인 신호가 인가됨에 따라 온작동되는 솔레노이드밸브를 채용하는 것이 바람직하다.

그리고, 커플링(50)의 양측에는 에어가 공급됨에 따라 커플링(50)을 센터링하기 위한 보조 지지수단이 마련되어 있다.

그 보조 지지수단은 받침대(64)의 양측 상부에 일체로 결합되고, 에어의 공급에 의해 전,후진 동작되는 보조실린더(82)와, 그 보조실린더(82)의 전,후 이동에 따라 연동되어 커플링(50)을 중앙측으로 이동시키기 위한 보조로드부재(84)로 구성된다.

이외에도 에어 실린더(72)에 에어를 공급하기 위한 에어 공급파이프(78)와, 주축대(20)의 반대편에 피가공물(40)의 타단부를 지지하기 위한 지지대(30)등이 있다.

미 설명 부호 "95"는 커플링(50)의 중공(52) 내부에 일체 형성된 연결구(57)에 소켓타입으로 결합되는 보조연결구를 나타낸 것이다.

또한, 베어링은 회전되는 커플링(50)과 접촉되는 부위의 마찰을 고려하여 커플링(50)과의 적정 유격을 갖는 메탈베어링을 채용하는 것이 바람직하다.

그리고, 실린더(72)와 보조실린더(82)의 작동은 각각의 온/오프 작동스위치(미도시)를 이용하여 솔레노이드밸브를 온/오프 동작시키는 것이 바람직하다.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 작용 및 효과는 다음과 같다.

선반(1)의 주축대(20)와 지지대(30) 사이에 안착되는 피가공물(40)을 베이스면에 대해 일정높이의 수평상태로 지지하기 위하여 커플링(50)을 주축대(20)의 모터 구동부(25)에 결합시킨 다음에, 피가공물(40)의 단부를 구동부(25)에 결합된 커플링(50)의 반대쪽에 결합시키는 과정을 갖게 된다.

이때, 에어 실린더(72)는 에어가 공급됨에 따라 전진동작되어 로드부재(74)를 전방으로 전진시키고, 이어서 로드부재(74)의 이동에 따라 커플링(50)이 안착 설치된 받침대(64)가 전방(즉, 주축대(20)의 모터 구동부(25))측으로 전진하게 된다.

이후에, 받침대(64)는 그 하부가 상판(63)의 장공(63a)내에서 슬라이딩되면서 상부에 안착된 커플링(50)을 주축대(20)측으로 수평 이동시킴으로써, 주축대(20)의 단부가 커플링(50)의 일측 중공(52) 내부로 삽입되도록 한다.

이어서, 커플링(50)의 타측 중공(52) 내부에 피가공물(40)의 일단부를 수평으로 끼움 결합시킨 후에 피가공물(40)의 타단부를 지지대(30)에 회전가능하도록 안착시킨다.

한편, 다양한 종류의 피가공물(40; 롤러)을 커플링(50)에 결합시키기 위해서는, 롤러의 단부와 대응되는 소켓형식의 보조연결구(95)를 별도로 구비하되, 그 일단부를 커플링(50) 중공(52)의 내부에 일체 형성된 연결구(57)와 결합시킨 후에, 타단부를 롤러의 단부와 결합시키는 조립과정을 갖는 것이 바람직하다.

그리고, 커플링(50)의 위치가 중심에서 벗어난 상태일 경우, 보조실린더(82)를 온 작동시켜 커플링(50)을 센터에 정위치시키는 작업을 수행하도록 한다.

이때, 커플링(50)의 센터링작업시 양측의 보조실린더(82)는 동시에 온 동작되고, 이에 따라 보조로드부재(84)가 커플링(50)의 양측 하단부를 중앙으로 밀어 센터링하는 작업을 수행하게 된다.

위와 같이 설명한 본 발명은 피가공물인 롤러의 단부 형상에 따라 별도의 보조연결구(95)를 이용하여 커플링(50)에 결합시킴과 아울러, 커플링(50)을 수평상태로 전,후 이동시킬 수 있으므로, 다양한 종류의 롤러를 손쉽게 선반(1) 위에 안착되도록 설치할 수 있을 뿐만 아니라, 조립 해체작업이 용이하게 이루어지게 된다.

이상과 같이 설명한 본 발명은 피가공물의 부피 및 종류에 관계없이 선반에 용이하게 안착 설치할 수 있도록 한 것인바, 이에 따르면 본 발명은 피가공물과 주축대간의 단부를 서로 연결하는 커플링을 지지수단으로 전,후 이동가능하게 함으로써, 피가공물의 선반 설치작업과 해체작업이 용이할 뿐만 아니라, 크레인 사용으로 인한 안전사고를 예방할 수 있는 효과를 갖는다.

Claims (6)

1. 양측 단부가 선반(1)의 주축대(20)와 피가공물(40)의 단부와 선택적으로 결합되는 커플링(50)과;

   상기 커플링(50)이 안착되도록 하측의 베이스면에 설치되고 상기 커플링(50)을 전,후 이동가능하게 지지하는 지지수단을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 선반의 공작물 지지장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 지지수단은 하부가 상기 베이스면에 고정 설치되고 상면에 상기 커플링(50)이 안착되어 슬라이딩 이동가능하게 설치된 받침대(64)가 설치되는 케이스(62)와;

   상기 케이스(62)의 내부에 수용 설치되며 적정 신호가 입력됨에 따라 상기 받침대(64)를 좌,우 슬라이딩시키는 슬라이딩부(70)를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 선반의 공작물 지지장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 슬라이딩부(70)는 적정 압력의 에어가 공급됨에 따라 전,후로 왕복 에너지를 제공하는 실린더(72)와,

   상기 실린더(72)와 받침대(64) 사이에 위치하며 실린더(72)의 전,후진력을 상기 받침대(64)에 전달하기 위한 로드부재(74)와,

   상기 실린더(72)에 에어를 선택적으로 공급하기 위한 개폐밸브(76), 및 에어공급파이프(78)를 구비한 것을 특징으로 하는 선반의 공작물 지지장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 커플링(50)은 양측면에 상기 주축대(20)와 피가공물(40)의 단부가 끼움 결합되도록 내측 중앙에 중공(52)이 형성되고, 그 중공(52)에 지름이 다른 단턱부(55)가 형성되며, 상기 단턱부(55)의 일측에 일체로 결합되어 피가공물(40)의 단부와 연동되게 결합시키는 연결구(57)를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 선반의 공작물 지지장치.
5. 제 1항 내지 제 4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 커플링(50)의 양측에 각각 설치되고 에어의 공급에 따라 상기 커플링(50)을 중앙측으로 밀어 센터링하기 위한 보조 지지수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 선반의 공작물 지지장치.
6. 제 5항에 있어서, 상기 보조 지지수단은 상기 받침대(64)의 상부 양측에 각각 설치되는 보조실린더(82)와,

   상기 보조실린더(82)의 작동에 따라 각각 연동되어 상기 커플링(50)을 각각 중앙으로 밀어 센터링하기 위한 보조로드부재(84)를 구비한 것을 특징으로 하는 선반의 공작물 지지장치.