KR200461297Y1 - Multi-spindle machining machine with tool changing mechanism - Google Patents
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Abstract
본 고안의 공구 교환 장치를 구비한 다축 가공기는, 베이스와; 시트, 회전축 및 고정홀더를 포함하는 캐리어로서, 상기 시트는 Z축으로 이동하고, 상기 회전축은 상기 시트 위에 횡방향으로 고정되어 상기 시트가 A 축으로 회전하도록 구동하고, 상기 고정홀더는 회전축의 일 단부에 연결되어서 공작물을 고정하는, 캐리어와; 마운트와 모니터를 포함하는 공구 교환 장치로서, 상기 마운트는 회전축에 장착되어 회전축과 함께 회전하고, 툴을 수용하는 다수의 슬롯을 포함하며, 상기 모니터는 상기 시트 위에 고정되어 구동축 위에 클램핑되는 툴의 길이를 측정하는, 공구 교환 장치와; 상기 캐리어와 공구 교환 장치 위에서 X축 및 Y축으로 이동하는 가공 헤드로서, 상기 가공 헤드의 하단부에 회전하도록 장착되는 구동축을 포함하고, 구동축의 하단부는 공구 교환 장치의 툴을 체결 및 해체하도록 하는, 가공 헤드를; 포함한다.Multi-axis processing machine provided with a tool changer of the present invention, the base; A carrier comprising a seat, a rotating shaft and a fixed holder, wherein the sheet moves in the Z axis, the rotating shaft is fixed transversely on the sheet to drive the sheet to rotate in the A axis, and the fixed holder is one of the rotating shafts. A carrier coupled to the end to secure the workpiece; A tool changer comprising a mount and a monitor, wherein the mount includes a plurality of slots mounted on a rotating shaft to rotate with the rotating shaft, the plurality of slots receiving the tool, wherein the monitor is fixed on the seat and clamped on the drive shaft. A tool changer, for measuring; A processing head moving in the X and Y axes on the carrier and the tool changer, the drive head being mounted to rotate at the lower end of the process head, and the lower end of the drive shaft engaged and dismantled the tool of the tool changer; Machining heads; .
다축 가공기, 공구 교환 장치, 횡방향 구동 장치, 종방향 구동 장치 Multi-Axis Machine, Tool Changer, Transverse Drive, Long Drive
Description
본 고안은 자동 가공기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 크기가 감소되고, 제조비용이 낮으며, 공구 교환 효율이 향상된, 공구 교환 장치를 구비한 다축 가공기에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic machine, and more particularly, to a multi-axis machine with a tool changer, which is reduced in size, low in manufacturing cost and improved in tool change efficiency.
가공기에 사용되는 종래의 공구 교환 장치는 베이스의 캐리어의 이동 영역 내에 그리고 가공 헤드의 가공 영역 바깥에 배치되어 있으며, 공구의 적재가 다른 구동 장치 세트에 의해 행해지므로, 가공기의 크기가 커지고, 제조비용이 증대되며 공구 교환 시간이 늘어나게 된다.The conventional tool changer used for the machine is arranged in the movement area of the carrier of the base and outside the machining area of the machining head, and the loading of the tool is performed by another set of drive devices, which increases the size of the machine and the manufacturing cost. This increases the tool change time.
게다가, 또 다른 종래 가공기는 높이가 높아 그 길이와 폭도 그에 따라 증가되고, 그 결과 역시 가공기의 크기가 증대되고, 제조비용이 증대되며 공구 교환 시간이 늘어나게 된다.In addition, another conventional machine is so high that its length and width increase accordingly, which in turn increases the machine's size, increases manufacturing costs and increases tool change time.
본 고안의 목적은 전술한 문제점들을 감소 및/또는 예방하는 것이다.It is an object of the present invention to reduce and / or prevent the above problems.
본 고안의 주된 목적은 크기가 감소되고, 제조비용을 낮추며 공구 교환 효율이 향상된 공구 교환 장치를 구비한 다축 가공기를 제공하는 것이다.The main object of the present invention is to provide a multi-axis machine with a tool changer which is reduced in size, lowers manufacturing costs and has improved tool change efficiency.
본 고안의 바람직한 실시 형태에 의한, 공구 교환 장치를 구비한 다축 가공기는,According to a preferred embodiment of the present invention, a multi-axis processing machine equipped with a tool changer is
베이스와;A base;
시트, 회전축 및 고정홀더를 포함하는 캐리어로서, 상기 시트는 Z축으로 이동하고, 상기 회전축은 상기 시트 위에 횡방향으로 고정되어 상기 고정홀더를 A축으로 회전하도록 구동시키고, 상기 고정홀더는 회전축의 일 단부에 연결되어서 공작물을 고정하는, 캐리어와;A carrier comprising a seat, a rotating shaft and a fixed holder, wherein the sheet moves in the Z axis, the rotating axis is fixed transversely on the seat to drive the fixed holder to rotate in the A axis, and the fixed holder A carrier connected to one end to secure the workpiece;
마운트와 모니터를 포함하는 공구 교환 장치로서, 상기 마운트는 회전축에 장착되어 회전축과 함께 회전하고, 툴을 수용하는 다수의 슬롯을 포함하며, 상기 모니터는 상기 시트 위에 고정되어 구동축 위에 클램핑되는 툴의 길이를 측정하는, 공구 교환 장치와;A tool changer comprising a mount and a monitor, wherein the mount includes a plurality of slots mounted on a rotating shaft to rotate with the rotating shaft, the plurality of slots receiving the tool, wherein the monitor is fixed on the seat and clamped on the drive shaft. A tool changer, for measuring;
상기 캐리어와 공구 교환 장치 위에서 X축 및 Y축으로 이동하는 가공 헤드로서, 상기 가공 헤드의 하단부에 회전하도록 장착되는 구동축을 포함하고, 구동축의 하단부는 공구 교환 장치의 툴을 체결 및 해체하도록 하는, 가공 헤드를; 포함 한다.A processing head moving in the X and Y axes on the carrier and the tool changer, the drive head being mounted to rotate at the lower end of the process head, and the lower end of the drive shaft engaged and dismantled the tool of the tool changer; Machining heads; Include.
본 고안에 의한, 공구 교환 장치를 구비하는 다축 가공기에 의하면, 크기가 감소되고, 제조비용이 낮아지며, 공구 교환 효율이 향상된다.According to the multi-axis machining machine provided with the tool changer according to the present invention, the size is reduced, the manufacturing cost is lowered, and the tool change efficiency is improved.
본 고안은, 예시적인 목적만을 가지고서 본 고안에 의한 바람직한 실시 형태를 나타내는 첨부된 도면들을 참조하여 기재된 이하의 설명에 의해 명확해질 것이다.The invention will be clarified by the following description described with reference to the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments according to the invention for illustrative purposes only.
도 1을 참조하면, 본 고안의 바람직한 실시 형태에 의한, 공구 교환 장치를 구비한 다축 가공기는, 베이스(1)와, 캐리어(2)와, 공구 교환 장치(3), 가공 헤드(4), 횡방향 구동 장치(5) 및 종방향 구동 장치(6)를 포함한다. 여기서, 베이스(1)는 캐리어(2)와 가공 헤드(4)가 이동하여 가공 공정을 수행하는 챔버(12)를 포함한다. 캐비티(12)는 캐비티의 측면 한쪽에 배치되는 투명 커버(13)를 포함하며, 이 투명 커버는 가공 공정을 모니터하도록 그리고 캐리어(2) 위에 공작물(10)을 설치하거나 캐리어(2)에서 공작물(10)을 제거하게 개방되도록 회전된다.Referring to FIG. 1, a multi-axis processing machine having a tool changer according to a preferred embodiment of the present invention includes a
캐리어(2)는 공작물(10)이 챔버(12) 내에서 Z축으로 움직이도록 마련된다.The
공구 교환 장치(3)는 캐리어(2)에 조립되어, 다수 개의 공구(11)를 수납하며 캐리어(2)와 함께 수직방향으로 이동한다. 공구(11)는 밀링 커터, 드릴 및 연삭 커터 등이다.The
가공 헤드(4)는 캐리어(2)와 공구 교환 장치(3) 위에서 X축 및 Y축으로 이동하며, 가공 헤드의 하단부에 축 방향으로 회전가능하게 장착되는 구동축(40)을 포함한다. 구동축(40)의 하단부에 공구 교환 장치(3)의 공구(11)가 체결 및 분리될 수 있다. 구동축(40)에 의해 공구(11)는 절삭, 드릴 및 연삭 공정을 행할 수 있다.The
횡방향 구동 장치(5)는 챔버(12)의 후방 측에 위치하여 가공 헤드(4)가 횡방향으로 이동하도록 구동한다.The
종방향 구동 장치(6)는 챔버(12)의 좌측에 위치하여 캐리어(2)가 수직 방향으로 이동하도록 구동한다.The
도 2를 참조하면, 캐리어(2)는 시트(20), 회전축(21) 및 고정홀더(22)를 포함한다. 시트(20)는 Z축으로 이동하고, 회전축(21)은 시트(20)에 횡방향으로 고정되어, 공기 실린더 및 서보 모터를 사용하여 고정홀더(22)가 회전하도록 구동시킨다. 고정홀더(22)는 횡방향 섕크(23)와 2개의 위치설정 막대(24)를 포함하고, 횡방향 섕크(23)는 회전축(21)에 연결되어 있으며, 2개의 위치설정 막대(24)가 횡방향 섕크(23)의 두 단부에서 수직으로 연장되어 위치설정 막대 위에 공작물(10)을 고정하므로, 공작물의 대향 상면 및 하면이 2개의 위치설정 막대(24) 사이에 노출된다. 고정홀더(22)는 공작물(10)의 다양한 형상에 따라 다양한 구조를 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 고정홀더(22)는 공작물(10)을 클램프하는 원형 고정홀더에 부합하는 사각형일 수 있고, 고정홀더(22)는 원통형 공작물에 부합되도록 포우(paw) 또는 슬리브를 클램프 또는 삽입하도록 형성될 수 있다.Referring to FIG. 2, the
가공 헤드(4)는 절삭유 또는 공기를 분사하는 적어도 하나의 노즐(41)을 포 함한다.The
횡방향 구동 장치(5)는 제1 가이드 부재(50), 제2 가이드 부재(51), 가공 페데스탈(52), 제1 드라이버(53) 및 제2 드라이버(54)를 포함한다. 제1 가이드 부재(50)는 베이스(1) 위에 장착되어 있고, 제2 가이드 부재(51)는 제1 가이드 부재(50) 위에 고정되어 X축을 따라 이동한다. 가공 페데스탈(52)은 제2 가이드 부재(51) 위에 고정되어 Y축을 따라 이동하고, 제1 드라이버(53)는 서보 모터로 제1 가이드 부재(50) 위에 배치되어 제2 가이드 부재(51)가 이동하도록 구동한다. 제2 드라이버(54)는 서보 모터로, 제2 가이드 부재(51) 위에 고정되어 가공 페데스탈(52)이 이동하도록 구동한다. 가공 헤드(4)는 가공 페데스탈(52)에 연결되어 있다.The
종방향 구동 장치(6)는 제3 가이드 부재(60)와 제3 구동 드라이버(61)를 포함한다. 제3 가이드 부재(60)는 베이스(1) 위에 배치되고, 캐리어(2)의 시트(20)는 제3 가이드 부재(60) 위에 고정되어 Z축을 따라 이동한다. 제3 드라이버(61)는 제3 가이드 부재(60) 위에 고정되어 시트(20)가 이동하도록 구동한다.The
도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 공구 교환 장치(3)는 케이스(30), 하우징(31), 구동 부재(32), 마운트(33) 및 모니터(34)를 포함한다. 여기서, 케이스(30)는 회전축(21)에 의해 삽입되는 시트(20)에 조립되며, 케이스의 상단부에는 개구가 형성되어 있다.As shown in FIGS. 3 and 4, the
하우징(31)은 케이스(30)에 조립되며, 케이스(30)를 개폐한다.The
드라이버(32)는 케이스(30) 내에 배치되고, 하우징(31)을 구동하여 케이 스(30)를 개폐한다.The
마운트(33)는 회전축(21)에 장착되며, 케이스(30)에 위치하여 회전축(21)과 함께 회전하며, 그 각각이 공구들(11)을 수납하는 복수의 슬롯(35)을 포함한다.The
모니터(34)는 시트(20) 위에 고정되고, 케이스(30)에 위치하여 구동축(40) 상에 클램핑된 공구(11)의 길이를 측정한다.The
도 3 내지 도 5에 설명한 바와 같이, 공구(11)를 교환할 때에, 구동 부재(32)가 하우징(31)을 구동하여 케이스(30)를 열고, 가공 헤드(4)가 케이스(30) 위에서 횡방향으로 움직인다. 그런 다음, 캐리어(2)의 시트(20)가 위쪽으로 이동하여 빈 슬롯(35)에 구동축(40)의 공구(11)를 삽입하고, 구동축(40)이 공구(11)를 릴리스하고, 시트(20)가 하향 이동하여, 마운트(33)가 회전하여 구동축(40) 아래에 소망하는 툴(11)이 위치하도록 한다. 그런 다음, 시트(20)가 상향 이동하여 구동축(40)이 공구(11)를 체결한다. 구동축(40)이 공구(11)를 체결한 후에, 시트(20)가 수직방향으로 이동하고, 가공 헤드(4)가 수평방향으로 이동하여 모니터(34)와 협력하여 구동축(40) 상의 공구(11)의 길이를 측정하고, 케이스(30)를 닫음으로서 공구 교환의 1회 공정이 종료된다.3 to 5, when the
도 6을 참조하면, 본 고안의 제2 실시 형태에 의한, 공구 교환 장치를 구비하는 다축 가공기의 마운트(33)는 라인 형태로 상부 및 하부 표면 위에 형성되어 있는 다수의 슬롯(35)을 포함하고, 회전축(21)은 마운트(33)를 회당 180도 회전시킨다.Referring to FIG. 6, the
도 7을 참조하면, 본 고안의 제3 실시 형태에 의한, 공구 교환 장치를 구비 하는 다축 가공기의 마운트(33)는 환상으로 이격되어 있는 상부 및 하부 표면 위에 형성되어 있는 다수의 슬롯(35)을 포함하고, 회전축(21)은 마운트(33)를 일정 각도로 작동시켜 어느 한 공구(11)의 원위 단부가 위쪽을 향하도록 한다.Referring to FIG. 7, the
도 8 및 도 9를 참조하면, 베이스(1)의 챔버(12)는 칩과 노즐(41)에서 발생된 절삭유를 수집하기 위한 집진 장치(7)를 포함한다. 집진 장치(7)는 그루브(70), 탱크(71), 집진기(72) 및 스위치 장치(73)를 포함한다. 그루브(70)는 베이스(1)의 캐리어(2)의 하부에 배치되며, 깔때기 모양으로 형성되어 가공 공정에서 발생하는 칩과 절삭유를 수집한다. 그루브(70)는 그루브의 하부에 연통하는 파이프(74)를 구비하며, 파이프(74)는 파이프(74) 아래쪽에 있는 제1 유출구(75)와 파이프(74)의 벽에 있는 제2 유출구(76)를 포함한다.8 and 9, the
탱크(71)는 제1 유출구(75) 아래에 위치해서 제1 유출구(75)에서 떨어지는 절삭유를 수집한다.The
집진기(72)는 제2 유출구(76)에서 칩을 끌어들이기 위해 연결 파이프(77)에 의해 제2 유출구(76)에 연결되어 있다.The
스위치 장치(73)는 판형 부재(78)와 제어 필러(79)를 포함한다. 판형 부재(78)는 파이프(74) 내에 배치되어서 제1 유출구(75)와 제2 유출구(76)를 절환하여 커버한다. 제어 필러(79)는 파이프(74)의 외부에 장착되어서 판형 부재(78)가 스윙 동작하도록 구동시킨다.The
도 8에 도시된 바와 같이, 제어 필러(79)가 판형 부재(78)를 구동시켜 제1 유출구(75)를 덮게 함에 따라, 집진기(72)가 바람을 빨아들이기 시작하고, 노 즐(41)의 절삭유 분사를 정지시켜서 건식 절삭이 되도록 한다.As shown in FIG. 8, as the
도 9에 도시된 바와 같이, 제어 필러(79)가 판형 부재(78)를 구동시켜 제2 유출구(76)를 덮을때, 집진기(72)가 폐쇄되면서 자동적으로 노즐(41)이 절삭유를 분사하도록 함으로써, 습식 절삭이 되도록 한다.As shown in FIG. 9, when the
본 고안에 따른 바람직한 실시 형태를 개시하고 이에 대해 도시하였지만, 당업자라면 본 고안의 범위에서 벗어나지 않으면서 또 다른 실시 형태를 실시할 수 있다는 것은 명백하다.While preferred embodiments of the present invention have been disclosed and illustrated therein, it will be apparent to one skilled in the art that other embodiments may be practiced without departing from the scope of the present invention.
도 1은 본 고안의 제1 실시 형태에 의한, 공구 교환 장치를 구비한 다축 가공기의 어셈블리를 나타내는 사시도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The perspective view which shows the assembly of the multi-axis processing machine provided with the tool changer by 1st Embodiment of this invention.
도 2는 본 고안의 제1 실시 형태에 의한, 공구 교환 장치를 구비한 다축 가공기의 부분 확대도이다.2 is a partially enlarged view of a multi-axis processing machine provided with a tool changer according to the first embodiment of the present invention.
도 3은 본 고안의 제1 실시 형태에 의한 다축 가공기의 공구 교환 장치의 확대도이다.3 is an enlarged view of a tool changer of the multi-axis machining machine according to the first embodiment of the present invention.
도 4는 본 고안의 제1 실시 형태에 의한 다축 가공기의 공구 교환 장치의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of a tool changer of the multi-axis machining machine according to the first embodiment of the present invention.
도 5는 본 고안의 제1 실시 형태에 의한 다축 가공기의 공구 교환 장치의 작동상태를 나타내는 단면도이다.5 is a cross-sectional view showing an operating state of the tool changer of the multi-axis machining machine according to the first embodiment of the present invention.
도 6은 본 고안의 제2 실시 형태에 의한 다축 가공기의 공구 교환 장치의 마운트를 나타내는 단면도이다.It is sectional drawing which shows the mount of the tool changer of the multi-axis machining machine which concerns on 2nd Embodiment of this invention.
도 7은 본 고안의 제3 실시 형태에 의한 다축 가공기의 공구 교환 장치의 마운트를 나타내는 단면도이다.It is sectional drawing which shows the mount of the tool changer of the multi-axis machining machine which concerns on 3rd Embodiment of this invention.
도 8은 본 고안의 제1 실시 형태에 의한 다축 가공기의 공구 교환 장치의 집진 장치의 작동상태를 나타내는 단면도이다.It is sectional drawing which shows the operation state of the dust collector of the tool changer of the multi-axis machining machine which concerns on 1st Embodiment of this invention.
도 9는 본 고안의 제1 실시 형태에 의한 다축 가공기의 공구 교환 장치의 집진 장치의 작동상태를 나타내는 또 다른 단면도이다.9 is still another cross-sectional view showing an operating state of the dust collecting apparatus of the tool changer of the multi-axis processing machine according to the first embodiment of the present invention.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **DESCRIPTION OF REFERENCE NUMERALS
1: 베이스 2: 캐리어1: base 2: carrier
3: 공구 교환 장치 4: 가공 헤드3: tool changer 4: machining head
5: 횡방향 구동 장치 6: 종방향 구동 장치5: transverse drive device 6: longitudinal drive device
7: 집진 장치 10: 공작물 7: dust collector 10: workpiece
11: 공구 12: 챔버 11: tool 12: chamber
20: 시트 21: 회전축 20: sheet 21: axis of rotation
22: 고정홀더 23: 횡방향 섕크 22: fixed holder 23: transverse shank
24: 위치설정 막대 30: 케이스 24: positioning bar 30: case
31: 하우징 32: 구동 부재 31
33: 마운트 34: 모니터 33: Mount 34: Monitor
40: 구동축 41: 노즐 40: drive shaft 41: nozzle
50: 제1 가이드 부재 51: 제2 가이드 부재 50: first guide member 51: second guide member
52: 가공 페데스탈 53: 제1 드라이버 52: machining pedestal 53: first driver
54: 제2 드라이버 60: 제3 가이드 부재 54: second driver 60: third guide member
61: 제3 드라이버 70: 그루브61: third driver 70: groove
71: 탱크 72: 집진기71: tank 72: dust collector
73: 스위치 장치 75: 제1 유출구73: switch device 75: first outlet
76: 제2 유출구 77: 연결 파이프76: second outlet 77: connecting pipe
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