KR200456169Y1

KR200456169Y1 - 인덱스테이블용 지그 고정장치

Info

Publication number: KR200456169Y1
Application number: KR2020100000828U
Authority: KR
Inventors: 오의범
Original assignee: 오의범
Priority date: 2010-01-25
Filing date: 2010-01-25
Publication date: 2011-10-17
Also published as: KR20110007603U

Abstract

본 고안은 각종 공작기계(A)를 사용하여 공작물(B)을 가공할 시 사용되는 인덱스테이블(1)에서 공작물(B)을 고정시키는 지그(2)를 고정시켜서 공작물(B)을 원하는 각도 및 위치에서 고정시켜 가공을 행할 수 있도록 한 인덱스테이블(1)용 지그(2) 고정장치(10)를 제공코자 하는 것이다.
즉, 본 고안의 인덱스테이블(1)용 지그(2) 고정장치(10)는 지그(2)의 수직회전축(7) 또는 인덱스테이블(1) 수평브래킷(5)의 수평회전축(6)에 고정된 종동기어체(9)의 전면에 일측으로 돌출되는 클러치타입의 회전치차(11a)가 형성된 회전판(11)이 고정 구성되고, 인덱스테이블(1)에 설정된 간격만큼 떨어지게 고정볼트(12a)로 고정플레이트(12)가 고정 구성되며, 회전판(11)의 회전치차(11a)와 대응되어 치차 결합 및 이격되는 클러치타입의 고정치차(13a)가 일체로 형성된 위치고정구(13)가 고정플레이트(12)에 내입 구성된 실린더(14)에 의해서 종동기어체(9)와 고정플레이트(12) 사이에서 수직회전축(7) 또는 수평회전축(6)의 축방향으로 직선 왕복운동하도록 수개의 니들베어링(15)을 사용하여 설치되며, 위치고정구(13)의 내입홈(18)과 위치고정구(13)를 관통하여 고정플레이트(12)에 고정 설치된 지지볼트(19)에 양단이 탄력 지지되는 탄력스프링(17)이 구성된 것을 특징으로 하며, 본 고안에 의하면 지그(2)를 보다 강하게 고정하면서 회전치차(11a)와 고정치차(13a)의 파손을 최소화하고, 지그(2) 고정장치(10)의 수명을 장구히 할 수 있으며, 축방향으로 회전판(11)을 고정시켜서 수직회전축(7) 또는 수평회전축(6)에 무리가 가지 않으며, 원하는 위치에서 지그(2)를 고정시킬 수 있어 공작물(B)을 보다 정밀하게 가공할 수 있는 등 다수의 효과를 기대할 수 있는 것이다.

Description

인덱스테이블용 지그 고정장치{Jig fixing apparatus for index table}

본 고안은 인덱스테이블용 지그 고정장치로서, 이를 보다 상세히 설명하면 각종 공작기계를 사용하여 공작물을 가공할 시 사용되는 인덱스테이블에서 공작물을 고정시키는 지그의 회전축을 고정시켜서 공작물을 원하는 각도 및 위치에서 고정시켜 가공을 행할 수 있도록 한 인덱스테이블용 지그 고정장치에 관한 것이다.

일반적으로 밀링머신, 드릴링 머신 등과 같은 공작기계로 공작물을 가공하고자 하는 경우 공작물을 테이블에 고정되는 지그를 이용하여 고정시키고 공구를 회전 또는 이동시켜 가공을 행하게 되며, 이때 공작물의 동일 원주상에 소정의 각도로 홀(Hole), 카운터 보링(Counter boring) 및 절삭 등의 가공작업을 수행하기 위해서는 상기 공작물을 소정의 각도로 회전시키기 위한 인덱스테이블을 필요로 하고 있는 실정이다.

이러한 공작물의 가공 작업은 자동차 등의 산업발달에 따라 점점 복잡한 형상을 가공할 필요성이 제기되며, 이에 따라서 복잡한 형상을 갖는 공작물의 가공부위가 공구의 작동에 접합하게 대응토록 소정의 각도로 회전시킨 후 공작물을 잡고 있는 지그 및 회전축이 회전되지 않도록 고정시킨 다음 공구로 공작물을 가공하므로 이때 지그의 회전축을 고정시키기 위한 고정장치는 인덱스테이블에서 반드시 필요한 장치이며, 종래 인덱스테이블용 지그의 고정장치(100)는 도 5에서와 같이 지그의 회전축에 고정되어 회전축의 회전에 따라 회전되며 원주상에 수개의 치차(111)가 형성된 회전판(110)과, 일측에서 회전판(110)의 치차(111)에 대응되게 선단에 결합돌기(121)가 형성된 스토퍼(120)와, 상기 스토퍼(120)의 결합돌기(121)를 회전판(110)의 치차(111)에 결합 및 이격되게 스토퍼(120)를 직선 왕복운동시킬 수 있도록 구성된 실린더 또는 솔레노이드 등의 작동수단(130)으로 이루어지며, 상기 작동수단(130)에 의해 평소에는 회전판(110)의 치차(111)에서 스토퍼(120)의 결합돌기(121)가 이격되게 있다가 공작물을 원하는 위치로 설정한 후 작동수단(130)에 의해서 스토퍼(120)를 회전판(110)측으로 밀면, 스토퍼(120)의 결합돌기(121)가 회전판(110)의 치차(111)에 결합되어 회전판(110)이 고정되므로 도시되지는 않았으나 회전판(110)이 고정된 지그의 회전축이 고정되어 공구에 의해서 공작물을 가공하더라도 공작물이 임의로 회전되지 않는 것이다.

본 고안에서는 상기한 종래 기술의 제반 문제점들을 해결코자 새로운 기술을 창안한 것으로서, 종래 인덱스테이블용 지그 고정장치는 그 구조 및 작용이 간단하고 명확하지만, 작동수단에 의해서 스토퍼가 회전축에 직교되게 회전판으로 반복적인 직선 왕복운동을 하면서 스토퍼의 결합돌기가 회전판의 치차에 결합 및 이격되므로 장기간 이용 시 회전축에 무리가 가서 회전 시 떨림현상이나 소음이 발생되며, 스토퍼의 결합돌기 단부가 쉽게 훼손되어 결합이 완전하게 이루어지지 않으며, 특히 치차나 결합돌기가 치차 결합 시 결합돌기의 두께로만 결합되어 구조적으로 회전판 회전방향에 접선방향으로 힘을 받게 되므로 치차나 결합돌기가 파손되는 경우가 빈번하게 발생하였으며, 파손을 방지하기 위해서 치차와 결합돌기의 크기 또는 두께를 크게 구성하면 회전판 및 스토퍼의 고정 정밀도가 떨어져 공작기계에 의한 공작물의 가공 정밀도가 현저하게 저하되는 등 다수의 문제점이 대두되었던 것으로 이에 본 고안에서는 상기 회전판과 스토퍼의 구조를 변화시키고, 이에 따라 작동수단도 구조적으로 변화시켜서 고안의 내구성을 향상시키면서도 위치고정 정밀도를 극대화시켜 공작물을 보다 정밀하게 가공할 수 있도록 한 인덱스테이블용 지그 고정장치를 제공코자 함을 고안이 해결하려는 과제로 한다.

상기한 고안의 과제를 해결하기 위한 구체적인 수단으로 본 고안에서는 인덱스테이블용 지그 고정장치를 구성하되, 상기 지그 고정장치는 공작물이 클램핑된 지그의 수직회전축 또는 인덱스테이블에서 지그가 하나 이상 설치된 수평브래킷의 수평회전축에 고정된 종동기어체의 전면에 일측으로 돌출되는 클러치타입의 회전치차가 형성되도록 고정 구성된 회전판과, 상기 인덱스테이블에 설정된 간격만큼 떨어지게 고정볼트로 고정 구성된 고정플레이트와, 상기 고정플레이트에 회전판의 회전치차와 대응되어 치차 결합 및 이격되는 클러치타입의 고정치차가 일체로 형성되며 고정플레이트에 내입 구성된 실린더에 의해서 종동기어체와 고정플레이트 사이에서 수직회전축 또는 수평회전축의 축방향으로 직선 왕복운동하도록 설치된 위치고정구와, 상기 위치고정구의 직선 왕복운동 시 보다 원활하게 슬라이딩되도록 위치고정구에 형성된 수개의 관통구멍에 각각 내입 설치되게 고정플레이트에 설치된 니들베어링과, 상기 위치고정구의 회전판쪽에 내입 형성된 수개의 내입홈에 일단이 탄력 지지되며 내입홈을 통해서 위치고정구를 관통하여 고정플레이트에 고정 설치된 지지볼트에 타단이 탄력 지지되어 위치고정구가 항상 고정플레이트쪽으로 탄력 지지되도록 구성된 탄력스프링으로 이루어진 것을 특징한다.

상술한 과제 해결을 위한 구체적인 수단에 의하면, 고정플레이트에 내입 구성된 실린더에 의해서 지그의 수직회전축 또는 인덱스테이블의 수평브래킷 양단부가 고정된 수평회전축에 고정된 종동기어체의 전면에 고정 구성된 회전판으로 수직회전축 또는 수평회전축의 축방향으로 위치고정구를 직선 왕복운동되게 하여 회전판의 회전치차와 위치고정구의 고정치차의 치차결합 시 전체가 면 접촉되도록 함으로써, 지그를 보다 강하게 고정하면서 회전치차와 고정치차의 파손을 최소화시킬 수 있고, 그로 인하여 지그 고정장치의 수명을 장구히 할 수 있으며, 축방향으로 회전판을 고정시켜서 수직회전축 또는 수평회전축에 무리가 가지 않으므로 장기간 사용하더라도 종래 지그 고정장치에서와 같이 떨림현상이나 소음이 발생되지 않으며, 상기 회전판의 회전치차와 위치고정구의 고정치차를 보다 조밀하게 형성하여 원하는 위치에서 지그를 고정시킬 수 있으므로 공작물을 보다 정밀하게 가공할 수 있는 등 그 기대되는 효과가 다대한 고안이다.

도 1은 본 고안이 적용된 인덱스테이블의 일례를 보인 예시도
도 2는 본 고안의 바람직한 일례를 보인 사시도
도 3은 본 고안에서 지그 고정장치의 회전판에 스토퍼가 이격된 상태를 보인 단면도
도 4는 본 고안에서 지그 고정장치의 회전판에 스토퍼가 결합된 상태를 보인 단면도
도 5는 종래 인덱스테이블용 지그 고정장치를 보인 예시도

상기한 도면들과 함께 본 고안을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안이 적용된 인덱스테이블(1)의 일례를 보인 예시도로서, 본 고안은 각종 공작기계(A)에 장착되어 공작물(B)을 가공코자하는 위치에 놓이도록 소정 각도로 회전시켜 원하는 위치에서 공작물(B)을 가공할 수 있도록 한 인덱스테이블(1)에 있어서 상기 인덱스테이블(1)에 공작물(B)을 클램핑토록 설치된 지그(2)가 원하는 위치에서 더 이상 임의로 회전하지 않도록 고정시키는 고정장치(10)에 관한 것으로서, 상기 인덱스테이블(1)은 베이스플레이트(3)의 양측에 입설(立設)된 서포터(4)와, 양측 서포터(4)에 좌우로 대향되며 회전토록 설치된 수평회전축(6)에 각각 양단부가 고정되는 수평브래킷(5)과, 수평브래킷(5)에서 자유 회전되게 수직으로 하나 이상 설치된 수직회전축(7) 상단에 공작물(B)을 클램핑토록 고정 설치되는 지그(2)로 이루어지며, 상기 인덱스테이블(1)의 지그(2)는 구동모터(8)에 의해서 회전되는 구동기어(8a)와 치차 결합된 종동기어체(9)를 지그(2)의 수직회전축(7)에 고정 설치하여 상기 구동모터(8)의 작동에 따라서 지그(2)가 회전하도록 구성되며, 상기 수평브래킷(5)의 양단부에 고정된 수평회전축(6) 중 일측 수평회전축(6)에 구동모터(8)에 의해서 회전되는 구동기어(8a)와 치차 결합된 종동기어체(9)를 고정 설치하여 구동모터(8)의 작동에 따라서 수평브래킷(5)이 회전하도록 구성된다.

본 고안의 인덱스테이블(1)용 지그(2) 고정장치(10)는 도 2 내지 4에 도시된 바와 같이 공작물(B)이 클램핑된 지그(2)의 수직회전축(7) 또는 인덱스테이블(1)에서 지그(2)가 하나 이상 설치된 수평브래킷(5)의 수평회전축(6)에 고정된 종동기어체(9)의 전면에 일측으로 돌출되는 클러치타입의 회전치차(11a)가 형성된 회전판(11)을 고정 구성하고, 상기 인덱스테이블(1)에 간격유지구(12b)에 의해서 설정된 간격만큼 떨어지게 고정볼트(12a)로 고정플레이트(12)를 고정 구성하며, 상기 고정플레이트(12)에 회전판(11)을 향해 돌출되어 회전치차(11a)와 대응되게 치차 결합되는 클러치타입의 고정치차(13a)가 일체로 형성된 위치고정구(13)를 설치하되, 상기 위치고정구(13)는 위치고정구(13)의 고정치차(13a)가 회전판(11)의 회전치차(11a)에 결합 및 이격되게 고정플레이트(12)에 내입 구성된 실린더(14)에 의해서 수직회전축(7) 또는 수평회전축(6)의 축방향으로 직선 왕복운동하도록 구성하고, 상기 실린더(14)에 의해서 위치고정구(13)가 종동기어체(9)와 고정플레이트(12) 사이에서 직선 왕복운동 시 보다 원활하게 슬라이딩되도록 위치고정구(13)에 수개의 관통구멍(16)을 형성하여 고정플레이트(12)에 설치된 니들베어링(15)을 각각 내입 설치하며, 상기 위치고정구(13)의 회전판(11)쪽으로 탄력스프링(17)이 각각 내입되게 수개의 내입홈(18)을 형성하며, 위치고정구(13)의 내입홈(18)에 일단이 탄력 지지되는 상기 탄력스프링(17)의 타단으로 지지볼트(19)를 내입시켜서 내입홈(18)을 통해서 위치고정구(13)를 관통시켜 고정플레이트(12)에 고정함으로써 상기 위치고정구(13)가 항상 고정플레이트(12)쪽으로 탄력 지지되도록 구성한다.

상기 종동기어체(9)의 전면에는 상술한 바와 같이 회전치차(11a)가 형성된 회전판(11)을 별도의 고정 작업을 통해서 고정 구성할 수도 있으나, 경우에 따라서 종동기어체(9)의 가공 시 종동기어체(9)의 전면에 클러치타입의 회전치차(11a)가 돌출 형성된 회전판(11)을 바로 가공하여 일체로 구성할 수도 있다.

상기한 바와 같이 구성된 본 고안의 인덱스테이블(1)용 지그(2) 고정장치(10)의 작용을 살펴보면, 먼저 인덱스테이블(1)을 공작기계(A)에 장착한 후 도 1에서와 같이 인덱스테이블(1)의 지그(2)에 공작물(B)을 클램핑시킨 다음, 각 구동모터(8)를 구동시켜서 구동기어(8a)와 치차 결합된 각각의 종동기어체(9)를 회전시키면, 각각의 종동기어체(9)가 고정된 지그(2)의 수직회전축(7) 또는 인덱스테이블(1) 수평브래킷(5)의 수평회전축(6)이 회전되는 것이며, 이때 각 구동모터(8)의 작동을 제어하여 지그(2)의 수직회전축(7)의 회전과 수평브래킷(5)의 수평회전축(6)의 회전을 조절하며, 공작물(B)의 가공부위가 공구의 작동에 접합하게 대응되는 각도 및 위치가 되면 상기 지그(2) 고정장치(10)에 의해서 수직회전축(7)과 수평회전축(6)을 고정시킨 후 공작물(B)의 가공부위를 공구로 가공하면 되는 것이다.

상기 지그(2) 고정장치(10)에 의해서 종동기어체(9) 및 종동기어체(9)가 각각 고정된 수평회전축(6) 및 수직회전축(7)을 고정시키는 세부작용으로 도 3에서와 같이 평소 탄력스프링(17)에 의해서 위치고정구(13)가 고정플레이트(12)쪽으로 탄력 지지되어 있어서 수직회전축(7) 또는 수평회전축(6)에 고정된 종동기어체(9)에 고정되거나 일체로 형성된 회전판(11)의 회전치차(11a)에 위치고정구(13)의 고정치차(13a)가 치차 결합되지 않고 이격되어 있으므로 지그(2) 및 수평브래킷(5)이 구동모터(8)에 의해서 자유롭게 회전되며, 수직회전축(7)과 수평회전축(6)을 원하는 각도 및 위치로 회전시켜서 공작물(B)의 가공부위가 공구의 작동에 접합하게 대응되는 각도 및 위치가 되었을 시 유체공급호스(14a)를 통해서 고정플레이트(12)에 내입 구성된 실린더(14)에 유체를 공급하면 도 4에서와 같이 실린더(14)가 위치고정구(13)를 종동기어체(9)의 회전판(11)으로 탄력스프링(17)의 탄성을 극복하고 밀어내게 되며, 이때 위치고정구(13)의 고정치차(13a)가 회전판(11)의 회전치차(11a)에 치차 결합되어 회전판(11)을 고정시키므로 회전판(11)이 고정 또는 일체로 형성된 종동기어체(9)가 고정되며, 종동기어체(9)가 고정된 수직회전축(7) 및 수평회전축(6)이 고정되면서 지그(2)와 수평브래킷(5)을 고정시키게 되며, 지그(2)와 수평브래킷(5)의 고정에 의해서 지그(2)에 클램핑된 공작물(B)의 가공부위를 공작기계(A)로 가공을 행하더라도 공작물(B)이 흔들리거나 고정된 위치에서 이탈되지 않는 것이며, 상기 위치고정구(13)가 실린더(14)에 의해서 수직회전축(7) 또는 수평회전축(6)의 축방향으로 해서 회전판(11)쪽으로 이동 시 수개의 니들베어링(15)에 의하여 보다 원활하게 슬라이딩 이송되며, 축방향으로 위치고정구(13)가 회전판(11)에 가압되므로 수직회전축(7) 또는 수평회전축(6)에 무리를 주지 않아서 변형이 없으므로 종래 인덱스테이블(1)용 지그(2) 고정장치(100)의 지그(2) 회전축에 고정된 분할판(110)을 회전축에 직교되게 스토퍼(120)로 가압하여 발생되던 떨림현상이나 소음 발생을 최소로 억제시킬 수 있는 것이며, 회전판(11)의 회전치차(11a)와 위치고정구(13)의 고정치차(13a)가 치차 결합될 시 전체 면 접촉되므로 회전치차(11a)나 고정치차(13a)의 파손을 최소화시킬 수 있으며, 파손의 염려가 없어서 회전치차(11a)와 고정치차(13a)를 보다 조밀하게 형성할 수 있으므로 조밀한 치차 결합에 의해서 원하는 위치에서 지그(2) 및 지그(2)에 클램핑된 공작물(B)을 고정시킬 수 있어서 공작물(B)을 보다 정밀하게 가공할 수 있는 것이다.

A:공작기계 B:공작물
1:인덱스테이블 2:지그
3:베이스플레이트 4:서포터
5:수평브래킷 6:수평회전축
7:수직회전축 8:구동모터
8a:구동기어 9:종동기어체
10:고정장치 11:회전판
11a:회전치차 12:고정플레이트
12a:고정볼트 12b:간격유지구
13:위치고정구 14:실린더
15:니들베어링 16:관통구멍
17:탄력스프링 18:내입홈
19:지지볼트

Claims

인덱스테이블(1)용 지그(2) 고정장치(10)에 있어서;
지그(2)의 수직회전축(7)에 고정된 종동기어체(9)의 전면에 일측으로 돌출되는 클러치타입의 회전치차(11a)가 형성되도록 고정 구성된 회전판(11)과,
인덱스테이블(1)에 설정된 간격만큼 떨어지게 고정볼트(12a)로 고정 구성된 고정플레이트(12)와,
고정플레이트(12)에 회전판(11)의 회전치차(11a)와 대응되어 치차 결합 및 이격되도록 클러치타입의 고정치차(13a)가 일체로 형성되며, 고정플레이트(12)에 내입 구성된 실린더(14)에 의해서 종동기어체(9)와 고정플레이트(12) 사이에서 수직회전축(7)의 축방향으로 직선 왕복운동하도록 설치된 위치고정구(13)와,
위치고정구(13)의 직선 왕복운동 시 보다 원활하게 슬라이딩되도록 위치고정구(13)에 형성된 수개의 관통구멍(16)에 각각 내입 설치되게 고정플레이트(12)에 설치된 니들베어링(15)과,
위치고정구(13)의 회전판(11)쪽에 내입 형성된 수개의 내입홈(18)에 각각 일단이 탄력 지지되며, 내입홈(18)을 통해서 위치고정구(13)를 관통하여 고정플레이트(12)에 고정 설치된 지지볼트(19)에 타단이 탄력 지지되어 위치고정구(13)가 항상 고정플레이트(12)쪽으로 탄력 지지되도록 구성된 탄력스프링(17)을 포함하는 것을 특징으로 하는 인덱스테이블용 지그 고정장치.
인덱스테이블(1)용 지그(2) 고정장치(10)에 있어서;
인덱스테이블(1)에서 지그(2)가 하나 이상 설치된 수평브래킷(5)의 양단부가 고정되는 수평회전축(6)에 고정된 종동기어체(9)의 전면에 일측으로 돌출되는 클러치타입의 회전치차(11a)가 형성되도록 고정 구성된 회전판(11)과,
인덱스테이블(1)에 설정된 간격만큼 떨어지게 고정볼트(12a)로 고정 구성된 고정플레이트(12)와,
고정플레이트(12)에 회전판(11)의 회전치차(11a)와 대응되어 치차 결합 및 이격되도록 클러치타입의 고정치차(13a)가 일체로 형성되며, 고정플레이트(12)에 내입 구성된 실린더(14)에 의해서 종동기어체(9)와 고정플레이트(12) 사이에서 수평회전축(6)의 축방향으로 직선 왕복운동하도록 설치된 위치고정구(13)와,
위치고정구(13)의 직선 왕복운동 시 보다 원활하게 슬라이딩되도록 위치고정구(13)에 형성된 수개의 관통구멍(16)에 각각 내입 설치되게 고정플레이트(12)에 설치된 니들베어링(15)과,
위치고정구(13)의 회전판(11)쪽에 내입 형성된 수개의 내입홈(18)에 각각 일단이 탄력 지지되며, 내입홈(18)을 통해서 위치고정구(13)를 관통하여 고정플레이트(12)에 고정 설치된 지지볼트(19)에 타단이 탄력 지지되어 위치고정구(13)가 항상 고정플레이트(12)쪽으로 탄력 지지되도록 구성된 탄력스프링(17)을 포함하는 것을 특징으로 하는 인덱스테이블용 지그(2) 고정장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;
상기 종동기어체(9)의 전면에 일측으로 돌출되는 클러치타입의 회전치차(11a)가 형성된 회전판(11)을 일체로 구성한 것을 특징으로 하는 인덱스테이블용 지그 고정장치.