KR200438631Y1 - Lathe provided with tail stock using air cyclinder - Google Patents
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Abstract
본 고안에 따른 공압 실린더를 이용한 심압대를 구비하는 선반은, 주축과 마주보는 위치에서 베드 위에 전후 이송가능하게 배치되어서 주축에 장착된 피가공 소재의 일측 단부를 회전가능하게 지지하는 심압대를 포함하는 선반에 있어서, 상기 심압대의 몸체 선단에 장착되는 공압 실린더; 및 상기 공압 실린더의 피스톤 로드 선단에 장착되는 센터형 어댑터를 포함하며, 공압에 의해 상기 피스톤 로드를 전진, 후퇴시킴에 따라 상기 피스톤 로드 선단에 장착된 센터형 어댑터가 주축에 장착된 피가공 소재를 클램프, 언클램프 하는 것을 특징으로 한다. A shelf having a tailstock using a pneumatic cylinder according to the present invention includes a tailstock disposed rotatably back and forth on a bed in a position facing the main shaft to rotatably support one end of the workpiece to be mounted on the main shaft. A shelf, comprising: a pneumatic cylinder mounted to the body end of the tail stock; And a center adapter mounted on the piston rod end of the pneumatic cylinder, wherein the center adapter mounted on the piston rod end is mounted on the main shaft as the piston rod is moved forward and backward by pneumatic pressure. It is characterized by clamping and unclamping.
이러한 본 고안에 의하면, 심압대의 센터를 유압에 의하지 않고 공압 실린더를 이용하여 이송함으로써 클램프 시 피가공 소재의 변형이 방지되고 클램프 시간이 단축되는 효과가 있다. According to the present invention, by transferring the center of the tailstock by using a pneumatic cylinder instead of hydraulic pressure, there is an effect that the deformation of the workpiece during clamping is prevented and the clamp time is shortened.
선반, 심압대, 공압, 실린더, 센터 Lathe, tailstock, pneumatic, cylinder, center
Description
도 1은 종래의 선반의 심압대를 보여주는 정면도. 1 is a front view showing a tailstock of a conventional shelf.
도 2는 본 고안에 따른 심압대를 보여주는 정면도. Figure 2 is a front view showing the tailstock according to the present invention.
도 3은 본 고안에 따른 심압대의 공압 실린더와 센터의 결합 상태를 보여주는 상세도. Figure 3 is a detailed view showing a coupling state of the pneumatic cylinder and the center of the tailstock according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명> <Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10: 심압대 12: 몸체 10: tailstock 12: body
14: 슬리브 30: 주축 14: sleeve 30: spindle
40: 피가공물 100: 공압 실린더 40: workpiece 100: pneumatic cylinder
110: 피스톤 로드 111: 플랜지 110: piston rod 111: flange
200: 센터형 어댑터 210: 센터 블록 200: center adapter 210: center block
211: 플랜지 220: 첨단축 211: flange 220: tip shaft
230, 240: 베어링 300: 어댑터 블록 230, 240: bearing 300: adapter block
400: 로크 너트 400: lock nut
본 고안은 선반의 심압대에 관한 것으로서, 특히 심압대의 센터를 유압에 의하지 않고 공압 실린더를 이용하여 이송함으로써 클램프 시 피가공 소재의 변형을 방지하고 클램프 시간을 단축할 수 있도록 한 공압 실린더를 이용한 심압대를 구비하는 선반에 관한 것이다. The present invention relates to the tailstock of the shelf, in particular the center of the tailstock by using a pneumatic cylinder to transfer the center of the tailstock using a pneumatic cylinder to prevent deformation of the workpiece during clamping and to shorten the clamping time It relates to a shelf having a rod.
선반의 심압대는 베드 위에서 주축대와 마주보는 위치에 전후 이송가능하게 배치되어서 주축대에 부착된 피가공 소재의 오른쪽 단부를 그의 센터(center)로써 회전가능하게 지지하여 절삭을 가능하게 하는 한편, 상기 센터를 분리하고 드릴, 리이머, 탭과 같은 절삭 공구 등을 장착하여 구멍 절삭, 센터 가공, 암나사 절삭 등도 수행할 수 있도록 하는 역할을 한다. The tailstock of the lathe is arranged to be transported back and forth in a position opposite the headstock on the bed to enable cutting by rotatably supporting the right end of the workpiece to be attached to the headstock with its center. It separates the center and installs cutting tools such as drills, reamers, and taps to perform hole cutting, center machining, and female thread cutting.
CNC 선반과 같이 절삭 가공을 컴퓨터 제어에 의해 수행하는 선반의 심압대는, 긴 거리는 유압에 의해 베드 위를 이동하고, 작은 거리는 심압대 내부의 슬리브를 유압에 의해 이동하여 피가공 소재를 지지(클램프)하고 해제(언클램프)한다. The tailstock of the lathe that performs cutting by computer control like CNC lathes, the long distance moves on the bed by hydraulic pressure, the small distance moves the sleeve inside the tailstock by hydraulic pressure to support the workpiece (clamp) And release (unclamp).
즉, 첨부 도면 도 1에 도시된 바와 같이, 심압대(10)는 베드(도시 하지 않음) 위를 이동하는 몸체(12), 몸체(12)의 내부에서 유압에 의해 이동하는 슬리브(14), 슬리브(14)의 선단에 장착되는 센터(20)를 포함한다. 이러한 심압대(10)는 슬리브(14) 내측에 형성된 유로(16a)에 유압이 공급되면 슬리브(14)가 주축(30) 방 향으로 전진하여 주축(30)에 장착된 피가공 소재(40)를 센터(20)로 클램프하고, 유로(16b)에 유압이 공급되면 슬리브(14)가 후퇴하여 피가공 소재(40)로부터 이탈된다. 도 1에 도시된 센터(20)는 그의 첨단축(22)이 베어링(24)에 의해 회전가능하게 지지된 공지의 회전 센터(live center)를 일례로 도시하였으나, 회전 센터(20) 대신에 첨단축(센터축)이 직접 슬리브(14)에 삽입·장착되는 공지의 고정 센터(dead center)가 장착될 수도 있다. That is, as shown in FIG. 1, the
그런데 상기와 같이 센터(20)를 유압에 의해 이동시키는 종래의 심압대는 클램프(clamp)와 언클램프(unclamp)를 자동으로 제어하기 용이하다는 장점은 있으나, 유압에 의한 힘이 너무 크기 때문에 피가공 소재(40)에 변형을 초래하는 문제가 있다. 통상적으로 심압대(10)의 이동과 슬리브(14) 및 센터(20)의 이동을 원활하게 하기 위해 설정된 유압에 의하면 피가공 소재(40)를 주축(30) 방향으로 미는 힘이 약 10 ~12kgf가 작용하게 된다. 즉, 요구되는 클램프 및 언클램프 시간을 만족하기 위하여는 상기와 같이 큰 힘이 작용할 수밖에 없어 피가공 소재(40)의 품질에 악영향을 준다. 예를 들어, 도 1에 도시된 피가공 소재(40)는, 공기 압축기의 부품인 피스톤을 하나의 예로 보여준다. 상기 피스톤(40)은 실린더의 내경과 접촉하는 양쪽 외경부(42)의 동심도 확보가 피스톤 가공 품질의 가장 중요한 부분인데, 그의 중간 부분에 횡방향의 홈(44)가 형성되어 있는 특징이 있다. 이와 같은 피가공 소재(40)를 종래와 같은 센터(20)의 힘으로 클램프 하게 되면 홈(44) 부분에서 굽힘 변형이 발생하고, 이에 더하여 외경부(42)의 동심도 등의 품질을 확보할 수가 없게 된다. 이를 해결하기 위하여, 종래에는 유압력을 의도적으로 떨어뜨려 클램프 힘을 최소화하는 방안을 사용하고도 있으나, 그렇게 하면 슬리브(14)와 센터(12)가 이동하는 시간 즉, 클램프 및 언클램프 시간이 과도하게 소요되어 생산성이 떨어진다. However, the conventional tailstock for moving the
본 고안은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 심압대의 센터를 유압에 의하지 않고 공압 실린더를 이용하여 이송함으로써 클램프 시 피가공 소재의 변형을 방지하고 클램프 시간을 단축할 수 있도록 한 공압 실린더를 이용한 심압대를 구비하는 선반을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention was developed to solve the above problems, the pneumatic cylinder to prevent the deformation of the material to be processed during clamping by shortening the clamping time by transferring the center of the tailstock using a pneumatic cylinder instead of hydraulic pressure It is an object of the present invention to provide a shelf having a tail stock using.
상술한 본 고안의 목적은, 주축과 마주보는 위치에서 베드 위에 전후 이송가능하게 배치되어서 주축에 장착된 피가공 소재의 일측 단부를 회전가능하게 지지하는 심압대를 포함하는 선반에 있어서, 상기 심압대의 몸체 선단에 장착되는 공압 실린더; 및 상기 공압 실린더의 피스톤 로드 선단에 장착되는 센터형 어댑터를 포함하며, 공압에 의해 상기 피스톤 로드를 전진, 후퇴시킴에 따라 상기 피스톤 로드 선단에 장착된 센터형 어댑터가 주축에 장착된 피가공 소재를 클램프, 언클램프 하는 것을 특징으로 하는 공압 실린더를 이용한 심압대를 구비하는 선반을 제공함으로써 달성된다. The above object of the present invention is a shelf including a tailstock disposed rotatably back and forth on a bed in a position facing the main shaft to rotatably support one end of the workpiece to be mounted on the main shaft. Pneumatic cylinder mounted to the front end of the body; And a center adapter mounted on the piston rod end of the pneumatic cylinder, wherein the center adapter mounted on the piston rod end is mounted on the main shaft as the piston rod is moved forward and backward by pneumatic pressure. It is achieved by providing a shelf having a tailstock using a pneumatic cylinder characterized in that it is clamped and unclamped.
상기한 본 고안에 있어서, 상기 센터형 어댑터는 상기 피스톤 로드의 단부에 장착되는 센터 블록과, 상기 센터 블록의 내부에 회전가능하게 설치되며 그의 선단 부분을 통해 피가공 소재를 지지하는 첨단축을 포함하는 것이 바람직하다. In the above-described present invention, the center adapter includes a center block mounted to an end of the piston rod, and a tip shaft rotatably installed in the center block and supporting a workpiece through a tip portion thereof. It is preferable.
상기한 본 고안에 있어서, 상기 공압 실린더는 상기 심압대의 몸체 내부에 전후 이동가능하게 설치되어 있는 공지의 슬리브의 선단에 장착되는 것이 바람직하다. In the above invention, the pneumatic cylinder is preferably mounted to the tip of a known sleeve that is installed to be moved back and forth inside the body of the tail stock.
이 경우, 상기 실린더의 후단부는 어댑터 블록에 고정되고, 상기 어댑터 블록은 상기 슬리브의 선단 부분에 로크 너트에 의해 체결되도록 하는 것이 바람직하다. In this case, it is preferable that the rear end of the cylinder is fixed to the adapter block, and the adapter block is fastened to the front end of the sleeve by a lock nut.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 더욱 상세하게 설명한다. 도 1과 동일한 부분에 대하여는 동일한 참조 부호를 부여하여 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention. The same parts as in FIG. 1 will be described with the same reference numerals.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 선반은, 주축(30)을 포함하고, 상이 주축(30)과 마주보는 위치에서 베드 위에 전후 이송가능하게 배치되어서 주축(30)에 장착된 피가공 소재(40)의 일측 단부를 회전가능하게 지지하는 심압대(10)를 포함한다. As shown in FIG. 2, the lathe according to the present invention includes a
특히 본 고안은, 상기 심압대(10)의 몸체(12) 선단에, 공지의 센터를 대신하여 공압 실린더(100)를 장착하고, 공압 실린더(100)에는 공지의 센터와 마찬가지의 역할을 하는 센터형 어댑터(200)를 장착한 구성으로 이루어진다. 따라서, 센터형 어댑터(200)는 심압대(10)에 본래 구비되어 있는 슬리브(14)의 사용에 의해 이동되는 것이 아니라, 공압 실린더(100)에 의해 이송되어 클램프와 언클램프를 수행하게 된다. In particular, the present invention, in the tip of the
심압대(10)의 슬리브(14)에 선반 장치에 이미 갖추어진 유압을 공급하여 슬 리브(14)와 공지의 척을 한꺼번에 이송하는 종전의 구조에서는, 앞서 설명한 바와 같이, 피가공 소재(40)의 클램프 력(力) 즉, 피가공 소재(40)를 미는 힘이 약 10 ~12kgf으로 크게 작용하였다. 그러나 본 고안에서는 공압 실린더(100)에 의해 센터형 어댑터(200)를 이송하는 구조를 취하므로, 클램프 력을 종전의 1/2 정도(약 4 ~ 7kgf)로 가하면서도 센터형 어댑터(200)의 이송이 가능하여 피가공 소재(40)의 변형을 방지할 수 있는 한편, 클램프 및 언클램프 시간(센터형 어댑터(200)의 이송 시간)도 약 2 ~ 3배 단축이 가능해지는 것이다. In the conventional structure in which the
여기서, 상기 공압 실린더(100)를 심압대(10)에 설치하는 구조는, 도 2에 도시된 바와 같이, 슬리브(14)의 선단에 설치하는 형태를 취할 수도 있고, 슬리브(14)를 제거하고 몸체(12)의 선단에 직접 설치할 수도 있다. 또한, 도 2에 도시된 예에서, 상기 슬리브(14)는 유로(16a, 16b)와 피스톤 부분이 형성되어 있는 공지의 슬리브(14)를 그대로 사용한 형태를 가지나, 본 고안에서는 유압에 의한 슬리브(14)의 이송이 필요 없으므로, 공지의 슬리브(14) 대신에 다른 것을 설치하여 할 수가 있다. 다만, 공지의 슬리브(14)를 사용하는 경우에는 공압 실린더(100)의 장착을 간편하게 할 수 있다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 공지의 센터(20, 도 1 참조)를 고정하던 방법과 마찬가지로, 공압 실린더(100)의 후단을 어댑터 블록(300)에 고정하고, 상기 어댑터 블록(300)을 상기 슬리브(14)의 선단 부분에 로크 너트(400)에 의해 체결하는 구성으로 할 수가 있다. 상기 로크 너트(400)는 상기 어댑터 블록(300)의 나사부(301)와 슬리브(14) 선단의 나사부(14a)에 체결된다. Here, the structure for installing the
본 고안에 따른 센터형 어댑터(200)는, 고정형 센터(dead)로 구성할 수도 있 으나, 회전형 센터(live) 형태로 이루어지는 것이 바람직하다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 센터형 어댑터(200)는, 피스톤 로드(110)의 단부에 장착되는 센터 블록(210)과, 상기 센터 블록(210)의 내부에 회전가능하게 설치되며 그의 선단 부분을 통해 피가공 소재를 지지하는 첨단축(220)을 포함한다. 첨단축(220)은 베어링(230, 240)에 의해 센터 블록(210)에 회전가능하게 지지되어 있다. 피스톤 로드(110)의 단부와 센터형 어댑터(200)의 결합 방식은, 피스톤 로드(110)의 선단과 센터형 어댑터(200)의 센터 블록(210)의 후단에 대응하는 플랜지(111)(211)를 각각 형성하고, 해당 플랜지(111)(211)를 서로 맞대어 체결구(120) 등에 의해 결합한다. Although the
이와 같이 이루어진 본 고안은, 선반 작업에 앞서, 심압대(10) 몸체(12)를 주축(30) 방향으로 이송하여 피가공 소재(40)와 클램프 및 언클램프 행정 거리에 대응한 거리를 유지한다. 피가공 소재(40)가 주축(30)에 로딩된 이후 공압 실린더(100)를 작동시키면 피스톤 로드(110)와 함께 센터형 어댑터(200)가 전진하여 그의 첨단축(220)이 피가공 소재(40)를 클램프 하게 된다. 가공 후에는 공압 실린더(100)를 작동하여 피스톤 로드(110)와 함께 센터형 어댑터(200)를 후퇴시켜 그의 첨단축(220)을 피가공 소재(40)로부터 이탈시킴으로써 언클램프 하게 된다. The present invention made in this way, prior to the lathe operation, the
이와 같은 본 고안은, 공압 실린더(100)에 의해 센터형 어댑터(200)를 이송시키는 구성에 의해, 적은 힘으로도 작동 가능하여 피가공 소재(40)에 가해지는 힘을 낮출 수 있다. 따라서, 앞서 이미 설명한 바와 같이, 공기 압축기의 피스톤과 같이 변형에 취약하면서 가공 정밀도가 요구되는 피가공 소재(40)의 품질을 만족할 수 있고, 클램프 시간을 단축할 수 있다. The present invention as described above, by the configuration to transfer the
이상 설명한 바와 같이, 본 고안에 의하면, 심압대의 센터를 유압에 의하지 않고 공압 실린더를 이용하여 이송함으로써 클램프 시 피가공 소재의 변형이 방지되고 클램프 시간이 단축되는 효과가 있다. As described above, according to the present invention, by transferring the center of the tailstock using a pneumatic cylinder instead of hydraulic pressure, the deformation of the workpiece during clamping is prevented and the clamp time is shortened.
이상에서는 첨부도면에 도시된 본 고안의 구체적인 실시예가 상세하게 설명되었으나, 이는 본 고안의 바람직한 형태에 대한 하나의 예시에 불과한 것이며, 본 고안의 보호 범위가 이들에 한정되는 것은 아니다. 또한, 이상과 같은 본 고안의 실시예는 본 고안의 기술적 사상 내에서 당해 분야에 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 및 균등한 다른 실시가 가능한 것이며, 이러한 변형 및 균등한 다른 실시예들은 본 고안의 첨부된 실용신안등록청구범위에 속함은 당연한 것이다.In the above, specific embodiments of the present invention shown in the accompanying drawings have been described in detail, but this is only one example of a preferred form of the present invention, and the scope of protection of the present invention is not limited thereto. In addition, the embodiments of the present invention as described above can be variously modified and equivalent other embodiments by those of ordinary skill in the art within the technical spirit of the present invention, such modifications and equivalent other embodiments are present Naturally, it belongs to the attached utility model registration claim of the invention.
Claims (4)
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Family Applications (1)
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