KR20070041483A - 머시닝센터의 자동 공구교환장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 머시닝센터의 자동 공구교환장치에 관한 것으로, 다축 스핀들로 구성된 머시닝센터의 공구 교환 시, 자동 공구교환장치가 지그의 상부 이격된 위치에서 수평방향으로 자동이송됨과 동시에 다축 스핀들이 수직으로 상승하여 작업교차점과 최대한 가까운 지점에서 공구교환이 이루어지도록 함으로써 공구를 신속하게 안정적으로 교체할 수 있도록 하며, 절삭유와 칩으로부터 공구의 오염을 막을 수 있는 특징이 있다.
본 발명은 크게 네 부분으로 구성되는바, 본체(11)와 지그(12), 주축(13) 및 다축 스핀들(14)로 구성된 머시닝센터(10)와; 상기 머시닝센터(10)의 일측에 입설되는 스탠드(20)와; 상기 스탠드(20)의 상단에 설치되어 서보모터(31)에 의해 매거진(40)을 수평방향으로 이동시킬 수 있도록 구성된 이송부(30)와; 상기 이송부(30)와 직교하도록 설치되되, 공구수납홈(41)이 지그재그 형태로 형성되고, 공구수납홈(41)의 양측으로는 결착구(42)가 구비된 매거진(40)으로 구성되어, 다축 스핀들(14)에 장착된 공구(1)의 교체시 다축 스핀들(14)이 상승함과 동시에 매거진(40)은 수평방향으로 이동하여 신속하게 공구교환이 이루어지도록 하는 대략적인 구성을 갖는다.
상기와 같이 구성된 본 발명은, 주축에 의해 작동되는 다축 스핀들이 동시에 여러 작업이 가능하도록 형성하되, 공구를 자동으로 교환할 시, 자동 공구교환장치가 지그의 상부 이격된 위치에서 수평방향으로 자동이송됨과 동시에 다축 스핀들이 수직으로 상승하여 작업교차점과 최대한 가까운 지점에서 공구교환이 이루어지도록 함으로써 공구를 신속하게 교체할 수 있도록 하며, 절삭유와 칩으로부터 공구의 오염을 막을 수 있도록 한 효과가 있다.
또한, 자동 공구교환장치는 서보모터에 의해 수평으로 작동되는 직사각 플레이트 형태로 형성되되, 그에 형성되는 반원형의 공구수납홈을 종횡방향으로 상호 지그재그 형태로 설치함으로써 자동 공구교환장치의 슬림화를 구현할 수 있으며, 공구수납부의 양측에 형성된 결착구에 의해 공구를 안정적으로 교체할 수 있는 또 다른 효과가 있다.
자동 공구교환장치(ATC), 머시닝센터, 스핀들, 공구교환

Description

머시닝센터의 자동 공구교환장치 { automatic tool changer of machining center }
도 1은 본 발명의 측면도
도 2는 본 발명의 평면도
도 3a는 본 발명의 다축 스핀들이 공구 교체를 위해 상승중임을 도시한 정면도
도 3b는 본 발명의 자동 공구교환장치가 공구 교체를 위해 수평으로 이동중임을 도시한 평면도
도 4a는 본 발명의 다축 스핀들이 공구 교체 후 하강중임을 도시한 정면도
도 4b는 본 발명의 자동 공구교환장치가 공구 교체 후 수평으로 원위치로 복귀중임을 도시한 평면도
도 5는 본 발명 매거진의 상세 평면도
[도면의 주요부분에 대한 부호설명]
1: 공구 1a: 요홈
10: 머시닝센터 11: 본체
12: 지그 13: 주축
14: 다축 스핀들 20: 스탠드
30: 이송부 31: 서보모터
32: 이송레일 33: 이송스크류
40: 매거진 41: 공구수납홈
42: 결착구 43: 안착홈
44: 하우징 45: 습동구
46: 스프링 47: 가이드핀
본 발명은 머시닝 센터의 자동 공구교환장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게 설명하면, 다축 스핀들로 구성된 머시닝센터의 공구 교환 시, 자동 공구교환장치가 지그의 상부 이격된 위치에서 수평방향으로 자동이송됨과 동시에 다축 스핀들이 수직으로 상승하여 작업교차점과 최대한 가까운 지점에서 공구교환이 이루어지도록 함으로써 공구를 신속하게 안정적으로 교체할 수 있도록 하며, 절삭유와 칩으로부터 공구를 보호하고, 공구의 교환을 신속하고 안정적으로 수행할 수 있도록 한 머시닝 센터의 자동 공구교환장치에 관한 것이다.
일반적으로, 머시닝 센터(machining center)라 함은, 본체와 다수개의 공구 를 절삭조건에 맞게 자동적으로 바꾸어 주는 자동 공구교환장치(automatic tool changer:ATC) 및 NC장치로 되어 있으며, 단 한 번의 세팅으로 다공정 가공이 가능하므로 다품종 소량부품의 가공공정 자동화에 주로 많이 사용된다.
종래 머시닝 센터 등의 공작기계에 있어서, 가공프로그램에 따라 공구 매거진에 수납된 공구를 교환하면서 연속적으로 공작물의 가공을 실행하는 것이 이미 여러 가지 형태로 알려져 있다.
이러한 공작기계의 일 예로서는, 공구매거진을 작업대와 이격된 일측 끝단에 작업대와 동일한 높이로 설치하여, 공구교환시에는 주축헤드가 공구매거진이 위치한 일측 끝단까지 이동하도록 되어 있다.
상기 공구매거진에는 치수와 형상이 상이한 탭, 드릴 및 리머 등 각종 공구가 수납되어 있으며, 공구교환타이밍으로 되면, 공구매거진의 빈 곳에 공구를 먼저 반납하고, 교체될 공구를 인덱스한 후, 주축헤드에 인덱스된 공구를 교체 삽입함으로써 공구를 자동으로 교체하였다.
상기와 같이 공구가 교체된 이후에는 다시 작업대로 주축헤드가 이송되어 작업이 이루어지도록 구성되는바, 이는 현 공정으로부터 다음 공정에서의 이행에 시간을 대단히 많이 요함은 물론, 공구 교체지연으로 인한 전체 가공효율을 저하시키는 문제점을 내포하고 있었다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 발명한 것으로, 주축에 의해 작동되는 다축 스핀들이 동시에 여러 작업이 가능하도록 형성하되, 공구를 자동으로 교환할 시, 자동 공구교환장치가 지그의 상부 이격된 위치에서 수평방향으로 자동이송됨과 동시에 다축 스핀들이 수직으로 상승하여 작업교차점과 최대한 가까운 지점에서 공구교환이 이루어지도록 함으로써 공구를 신속하게 교체할 수 있도록 하며, 절삭유와 칩으로부터 공구의 오염을 막을 수 있도록 함을 목적으로 한다.
또한, 자동 공구교환장치는 서보모터에 의해 수평으로 작동되는 직사각 플레이트 형태로 형성되되, 그에 형성되는 반원형의 공구수납홈을 종횡방향으로 상호 지그재그 형태로 설치함으로써 자동 공구교환장치의 슬림화를 구현할 수 있으며, 공구수납부의 양측에 형성된 결착구에 의해 공구를 안정적으로 교체할 수 있도록 함을 또 다른 목적으로 한다.
본 발명은 머시닝센터의 자동 공구교환장치에 관한 것으로, 다축 스핀들로 구성된 머시닝센터의 공구 교환 시, 자동 공구교환장치가 지그의 상부 이격된 위치에서 수평방향으로 자동이송됨과 동시에 다축 스핀들이 수직으로 상승하여 작업교차점과 최대한 가까운 지점에서 공구교환이 이루어지도록 함으로써 공구를 신속하게 안정적으로 교체할 수 있도록 하며, 절삭유와 칩으로부터 공구의 오염을 막을 수 있는 특징이 있다.
본 발명은 크게 네 부분으로 구성되는바, 본체(11)와 지그(12), 주축(13) 및 다축 스핀들(14)로 구성된 머시닝센터(10)와; 상기 머시닝센터(10)의 일측에 입설되는 스탠드(20)와; 상기 스탠드(20)의 상단에 설치되어 서보모터(31)에 의해 매거진(40)을 수평방향으로 이동시킬 수 있도록 구성된 이송부(30)와; 상기 이송부(30)와 직교하도록 설치되되, 공구수납홈(41)이 지그재그 형태로 형성되고, 공구수납홈(41)의 양측으로는 결착구(42)가 구비된 매거진(40)으로 구성되어, 다축 스핀들(14)에 장착된 공구(1)의 교체시 다축 스핀들(14)이 상승함과 동시에 매거진(40)은 수평방향으로 이동하여 신속하게 공구교환이 이루어지도록 하는 대략적인 구성을 갖는다.
이하 첨부된 도면을 이용하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 측면도이고, 도 2는 본 발명의 평면도이며, 도 3a는 본 발명의 다축 스핀들이 공구 교체를 위해 상승중임을 도시한 정면도이고, 도 3b는 본 발명의 자동 공구교환장치가 공구 교체를 위해 수평으로 이동중임을 도시한 평면도이며, 도 4a는 본 발명의 다축 스핀들이 공구 교체중임을 도시한 정면도이고, 도 4b는 본 발명의 자동 공구교환장치가 공구 교체 후 수평으로 원위치로 복귀중임을 도시한 평면도이며, 도 5는 본 발명 매거진의 상세 평면도를 나타낸 것으로, 도시 한 바와 같이, 머시닝센터(10)의 일측에 설치되는 자동 공구교환장치는, 스탠드(20)에 의해 바닥에 입설되며, 스탠드(20)의 상단으로는 서보모터(31)에 의해 수평으로 작동되는 이송부(30)가 설치되며, 스탠드(20)의 상단에 직교하도록 매거진(40)이 일체로 결합된 구성을 갖는다.
우선, 머시닝센터(10)의 구성을 살펴보면, 통상 사용되는 머시닝센터(10)로 구성되되, 주축(13)과 타임벨트로 연결된 다축 스핀들(14)에 의해 한번에 여러 공정을 수행할 수 있도록 구성되며, 본 발명에서는 네 개의 스핀들을 통해 작업이 이루어지는 일 예를 기준으로 상세히 설명하지만, 스핀들의 개수는 본 발명의 이해를 돕기 위함일 뿐이고, 하나 이상의 스핀들을 사용하는 머시닝센터(10)에 공히 적용가능함을 먼저 밝혀둔다.
머시닝센터(10)는 본체(11)와, 본체(11)의 바닥에 설치되는 지그(12)와, 본체에 설치되는 주축(13) 및 주축(13)과 타임벨트로 연결된 다축 스핀들(14)로 구성된다.
한편, 상기 머시닝센터(10)의 일측에 설치되는 자동 공구교환장치(ATC)의 구성을 상세히 살펴보면, 우선 스탠드(20)는 지면에 고정 · 입설되는 형태로 구성되어 자동 공구교환장치(ATC)의 기초가 되는 구성을 갖는다.
한편, 상기 스탠드(20)의 상부에 설치되는 이송부(30)의 구성을 살펴보면, 스탠드(20)의 상부 일측에는 서보모터(31)가 수평방향으로 설치되며, 설치된 서보모터(31)의 회전축에는 그와 연장되도록 환봉 형태의 이송스크류(33)가 결합된다.
상기 스탠드(20)의 상부에는 2열의 이송레일(32)이 형성되어 있는바, 후술하는 매거진(40)의 안착홈(43)과 결합되어 이송레일(32)을 따라 매거진(40)이 수평으로 이송될 수 있도록 구성된다.
상기 이송부(30)의 작동을 살펴보면, 서보모터(31)가 정 · 역회전함에 따라 그와 결합된 이송스크류(33) 또한 정 · 역회전하게 되며, 이때 이송스크류(33) 상에 결합된 후술하는 매거진(40)은 상기 이송레일(32)을 따라 수평방향으로 전 · 후진하는 구성을 갖는다.
상기 이송부(30)와 결합되는 매거진(40)의 구성을 살펴보면, 다수의 홈이 형성된 직육면체 형태로, 일측 배면으로는 상기 이송부(30)의 이송레일(32)과 결합되도록 수평방향으로 안착홈(43)이 2열 배열된 구성을 갖는다.
한편, 상기 매거진(40)에는 공구수납홈(41)이 연속적으로 배열 · 형성되어 있는바, 반원형 홈 형태의 단위 공구수납홈이 지그재그 형태로 연속배열되어 있는 구성을 갖는다.
상기 공구수납홈(41)의 배열형태를 보다 상세히 살펴보면, 4개가 한 조로 이루어진 공구수납홈(41)이 8열로 배열되되, 홀수열과 짝수열이 서로 엇갈린 형태로 배열되어, 최소의 면적으로 최대의 수납효율을 얻을 수 있도록 구성된다.
상기 단위 공구수납홈의 양측으로는 결착구(42)가 구비되어 있는바, 이는 원 통 형태의 하우징(44) 내측 양단으로 콘 형태의 습동구(45)가 상호대응되는 형태로 내재되되, 습동구(45)의 후방이 서로 마주보는 형태로 내재되며, 습동구(45)의 후방으로는 스프링(46)이 삽설되어 습동구(45)가 스프링(46)에 의해 좌우로 습동될 수 있도록 구성된다.
다시 말해, 통상적으로 사용되는 공구(1)에는 그 외주면을 따라서 요홈(1a)이 구비되어 있는바, 그 요홈(1a)을 통해 자동 공구교환장치(ATC)에 거치시킬 수 있도록 구성되며, 마찬가지로 본 발명에 있어서도 공구수납홈(41)에 형성된 습동구(45)에 요홈(1a)이 결착됨으로써 공구(1)가 자동 공구교환장치(ATC)에 거치될 수 있도록 구성된다.
이를 상세히 살펴보면, 공구(1)를 보관하기 위해 공구(1)가 공구수납홈(41)에 진입하게 되면, 공구수납홈(41)의 양측에 구비된 결착구(42)의 습동구(45)가 후퇴하면서 요홈(1a)과 맞접하게 되며, 공구(1)가 결착구(42)에 의해 공구수납홈(41)에 완전히 거치되면, 스프링(46)의 탄성력에 의해 습동구(45)가 지속적으로 전진하는 힘이 발생하여 공구(1)가 공구수납홈(41)에 안정적으로 거치될 수 있도록 구성된다.
이와는 반대로 공구(1)를 인출할 경우에는 다축 스핀들(14)이 보관중인 공구(1)와 체결되어 인출되면, 습동구(45)가 요홈(1a)으로부터 분리되게 되며, 습동구(45)는 스프링(46)에 의해 전진하여 대기위치로 이송되는 구성을 갖는다.
상기 습동구(45)의 내부에 설치되는 스프링(46)은 장기간 사용시 압축에 따른 변형발생의 우려가 있어 통상적으로 사용되는 가이드핀(47)을 부가 · 삽설하는 등의 변형실시는 본 발명의 권리범위에 당연히 속하는 것이라 할 것이다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 조립 및 설치과정을 살펴보면, 우선, 본체(11)와 지그(12), 주축(13) 및 다축 스핀들(14)로 구성된 머시닝센터(10)를 설치한 다음, 상기 머시닝센터(10)를 정면에서 봤을 때 좌측 또는 우측에 자동 공구교환장치(ATC)를 설치한다.
한편, 자동 공구교환장치(ATC)의 조립 및 설치를 상세히 살펴보면, 먼저 스탠드(20)를 입설한 후, 그 상부에 이송부(30)를 설치하는바, 스탠드(20)의 상단 수평방향으로 2열의 이송레일(32)을 형성시키고, 이송레일(32) 사이에 이송스크류(33)를 설치하되, 서보모터(31)에 의해 자전할 수 있도록 설치한다.
그런 다음, 상기 이송부(30)의 상부에 수평방향으로 직교하도록 매거진(40)을 설치하되, 매거진(40)에는 다수개의 공구수납홈(41)이 지그재그 형태로 형성하고, 공구수납홈(41)의 양측으로는 결착구(42)를 설치함으로써 본 발명의 조립 및 설치를 완료한다.
상기와 같이 설치된 본 발명의 작동과정을 살펴보면, 우선, 지그(12)의 상부에 피가공물을 재치 고정한 후, 본체(11)의 상부에 설치된 주축(13)을 회전시켜 다축 스핀들(14)이 회전되도록 하며, 다축 스핀들(14)의 끝단에 형성된 공구(1)를 통해 피가공물을 가공하도록 구성된다.
피가공물의 가공 중 공구(1)를 교체하여 가공할 경우에는 다축 스핀들(14)이 상승함과 동시에 자동 공구교환장치(ATC)가 수평방향으로 이동하여 공구(1)가 교체될 수 있도록 구성된다.
다시 말해, 다축 스핀들(14)이 작업을 진행하다가 공구(1)의 교환 시점이 되면, 다축 스핀들(14)은 그 위치에서 상승만 하게 되고, 그와 동시에 자동 공구교환장치(ATC)가 수평방향으로 이동하여 공구(1) 교체위치와 가장 근접한 곳에서 공구(1)의 교체가 이루어지도록 함으로써 공구(1)의 교체속도가 신속하게 이루어지도록 작동된다.
공구(1)의 교체과정은, 통상의 자동 공구교환장치(ATC)에서와 같이, 비어 있는 공구수납홈(41)에 교체되어야 할 공구(1)를 먼저 반납하고, 이후, 장착되어야 할 공구(1)를 다축 스핀들(14)에 장착하게 되며, 공구(1) 교체가 완료되면, 자동 공구교환장치(ATC)는 수평으로 이동하여 대기위치로 이송되며, 다축 스핀들(14)은 하강하여 작업이 이어서 진행되도록 구성된다.
상기와 같은 과정을 반복함으로써 공구(1)가 자동으로 교체되면서 가공작업이 신속하게 진행되는 작동과정을 갖는다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 있어서, 다축 스핀들(14)이 4축으로 표현되어 있으나, 이는 일 예로 설명한 것일 뿐이고, 작업 조건에 맞게 하나 이상의 스핀들로 이루어진 형태로도 변형실시가 가능하며, 마찬가지로 자동 공구교환장치(ATC)에 구비된 공구수납홈(41)의 개수 또한 스핀들의 개수에 맞도록 변형하여 실시가 가능한바, 이러한 구성은 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구 든지 용이하게 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변형실시는 본 발명의 권리범위 내에 속하는 것이 자명한 사실이라 할 것이다.
상기와 같이 구성된 본 발명은, 주축에 의해 작동되는 다축 스핀들이 동시에 여러 작업이 가능하도록 형성하되, 공구를 자동으로 교환할 시, 자동 공구교환장치가 지그의 상부 이격된 위치에서 수평방향으로 자동이송됨과 동시에 다축 스핀들이 수직으로 상승하여 작업교차점과 최대한 가까운 지점에서 공구교환이 이루어지도록 함으로써 공구를 신속하게 교체할 수 있도록 하며, 절삭유와 칩으로부터 공구의 오염을 막을 수 있도록 한 효과가 있다.
또한, 자동 공구교환장치는 서보모터에 의해 수평으로 작동되는 직사각 플레이트 형태로 형성되되, 그에 형성되는 반원형의 공구수납홈을 종횡방향으로 상호 지그재그 형태로 설치함으로써 자동 공구교환장치의 슬림화를 구현할 수 있으며, 공구수납부의 양측에 형성된 결착구에 의해 공구를 안정적으로 교체할 수 있는 또 다른 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 본체(11)와 지그(12), 주축(13) 및 다축 스핀들(14)로 구성된 머시닝센터(10)의 자동 공구교환장치에 있어서,
    머시닝센터(10)의 일측에 입설되는 스탠드(20)와;
    상기 스탠드(20)의 상단에 설치되어 서보모터(31)에 의해 매거진(40)을 수평방향으로 이동시킬 수 있도록 구성된 이송부(30)와;
    상기 이송부(30)와 직교하도록 설치되되, 공구수납홈(41)이 지그재그 형태로 형성되고, 공구수납홈(41)의 양측으로는 결착구(42)가 구비된 매거진(40)으로 구성되어, 다축 스핀들(14)에 장착된 공구(1)의 교체시 다축 스핀들(14)이 상승함과 동시에 매거진(40)은 수평방향으로 이동하여 신속하게 공구교환이 이루어지도록 함을 특징으로 하는 머시닝센터의 자동 공구교환장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    이송부(30)는, 스탠드(20)의 상부 일측에는 서보모터(31)와; 스탠드(20)의 상부에 형성된 이송레일(32)과; 서보모터(31)의 회전축과 연결된 이송스크류(33)로 구성되어, 서보모터(31)의 정 · 역회전함에 따라 이송스크류(33) 상에 설치된 매거진(40)이 수평으로 이송됨을 특징으로 하는 머시닝센터의 자동 공구교환장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    공구수납홈(41)의 양측에 설치되는 결착구(42)는, 원통 형태의 하우징(44) 내측 양단으로 콘 형태의 습동구(45)가 상호대응되는 형태로 내재되되, 습동구(45)의 후방이 서로 마주보는 형태로 내재되며, 습동구(45)의 후방으로는 스프링(46)이 삽설되어 습동구(45)가 스프링(46)에 의해 좌우로 습동됨을 특징으로 하는 머시닝센터의 자동 공구교환장치.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100796260B1 (ko) * 2007-05-01 2008-01-21 김성철 핸드폰 부품 가공용 다축 스핀들 장치
CN108544247A (zh) * 2018-05-31 2018-09-18 亿达日平机床有限公司 水平横移自动换箱装置

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100968575B1 (ko) * 2008-05-01 2010-07-08 김성철 머시닝센터의 자동 공구교환장치
TWI397451B (zh) * 2009-04-09 2013-06-01 Ying Sun 鏈式刀庫推移輔助機構
TW201204505A (en) * 2010-07-19 2012-02-01 Jin-Li Jiang Multiple machining head machine center with automatic compensation and synchronous tool changing
TWM573678U (zh) * 2018-06-01 2019-02-01 新代科技股份有限公司 Multi-spindle tool change system

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4196506A (en) * 1976-09-07 1980-04-08 Giddings & Lewis, Inc. Tool changer machining center
JPS60155338A (ja) * 1984-01-20 1985-08-15 Brother Ind Ltd 工作機械
JP2535155B2 (ja) * 1986-10-24 1996-09-18 株式会社 森精機製作所 旋回型パレツトチエンジヤ付立形マシニングセンタ
JP2566626Y2 (ja) * 1992-05-26 1998-03-30 豊田工機株式会社 多軸工作機械用自動工具交換装置
DE4331064A1 (de) * 1993-09-13 1995-03-16 Steinel Bernhard Werkzeugmasch Werkzeugwechsler für ein Bearbeitungszentrum
JPH1133863A (ja) * 1997-07-23 1999-02-09 Howa Mach Ltd 工具交換装置及び工具交換用の押出し装置
CN100439035C (zh) * 2006-04-05 2008-12-03 威海华东数控股份有限公司 机床自动工具交换装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100796260B1 (ko) * 2007-05-01 2008-01-21 김성철 핸드폰 부품 가공용 다축 스핀들 장치
CN108544247A (zh) * 2018-05-31 2018-09-18 亿达日平机床有限公司 水平横移自动换箱装置
CN108544247B (zh) * 2018-05-31 2023-08-29 亿达日平机床有限公司 水平横移自动换箱装置

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