KR20080103315A - 공작물 지그용 세정유닛 - Google Patents

Abstract

본 발명은 주축의 홀더 상에 고압노즐을 설치하고, 작업 테이블의 회전 및 틸팅 기능을 이용하여 지그 혹은 공작물의 원하는 위치에 직접 세정유를 고압 분사함으로써 피삭제 절삭칩의 세척효과를 극대화시킬 수 있도록 하는 공작물 지그용 세정유닛을 제공한다.

공작기계, 지그, 절삭칩, 고압노즐, 세정유닛

Description

공작물 지그용 세정유닛{A FLUSHING UNIT FOR JIG OF MACHINE TOOLS}

도 1과 도 2는 종래 기술에 따른 공작물 지그용 세정유닛의 사용 상태도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 공작물 지그용 세정유닛이 적용된 머시닝 센터의 측면도이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공작물 지그용 세정유닛의 사용 상태도이다.

본 발명은 공작물 지그용 세정유닛에 관한 것으로, 보다 상세하게는 주축의 홀더 상에 고압노즐을 설치하고, 작업 테이블의 회전 및 틸팅 기능을 이용하여 지그 혹은 공작물의 원하는 위치에 직접 세정유를 고압 분사함으로써 피삭제 절삭칩의 세척효과를 극대화시킬 수 있도록 하는 공작물 지그용 세정유닛에 관한 것이다.

최근의 공작기계는 정확하고 빠르게 공작물을 가공하는 것을 목표로 자동화, 고속화되어 가고 있는 추세로, 보링머신(boring machine), 밀링머신(milling machine), 드릴링머신(drilling machine), 그리고 상기 보링머신 ·밀링머신 ·드 릴링머신을 하나로 복합한 머시닝센터(machining center) 등을 들 수 있다.

이러한 공작기계는, 도 1과 도 2에서 도시한 바와 같이, 공통적으로 스핀들 모터에 의해 회전하는 주축상의 스핀들(101)에 적당한 툴(tool)을 장착하여 이를 공작물(103)에 대하여 회전시킴으로서 공작물(103)을 가공하게 되는 것으로, 상기 공작물(103)은 회전 및 틸팅이 가능한 작업 테이블(105) 상에 지그(107)를 통하여 정위치에 안정적으로 고정된다.

한편, 상기한 바와 같은 공작기계에는 공작물 지그용 세정유닛(100)이 상기 지그(105)의 상부 일측에 대응하여 구성되는데, 종래 공작물 지그용 세정유닛(100)은 지그(105) 상의 상부 일측에 폭방향으로 세정유관(109)이 배치되고, 상기 세정유관(109) 상에는 다수개의 세정노즐(111)이 장착되어 지그(107) 혹은 공작물(103) 상의 피삭제 절삭칩을 제거하기 위한 세정유(혹은 냉각유)를 분사하게 된다.

그러나 종래 공작물 지그용 세정유닛(100)은 지그(107) 혹은 공작물(103) 상의 피삭제 절삭칩을 완전히 제거할 정도로 충분한 압력을 갖지 못하며, 국부적으로 상기 피삭제 절삭칩이 제거되지 못하여 지그(107) 상에 공작물(103)이 정확하게 안착되지 못하거나 클램핑 불량 등에 의해 공작기계의 가동률을 저하시키는 단점이 있다.

따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 단점을 해소하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 주축의 홀더 상에 고압노즐을 설치하고, 작업 테이블의 회전 및 틸팅 기능을 이용하여 지그 혹은 공작물의 원하는 위치에 직접 세정유를 고압 분사함으로써 피삭제 절삭칩의 세척효과를 극대화시킬 수 있도록 하는 공작물 지그용 세정유닛을 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공작물 지그용 세정유닛은 스핀들 모터에 의해 회전하는 주축상의 스핀들에 툴을 장착하여 회전 및 틸팅이 가능한 작업 테이블 상에 지그를 통하여 정위치에 고정된 공작물을 가공하는 공작기계에서 상기 지그 혹은 공작물 상의 피삭제 절삭칩을 제거하기 위한 세정유를 분사하는 공작물 지그용 세정유닛에 있어서,

상기 스핀들의 내부 냉각유 공급통로와 연결되도록 상기 스핀들에 장착되는 고압노즐을 더 포함한다.

상기 고압노즐은 상기 스핀들 상에 장착되어 스핀들을 통하여 공급되는 냉각유를 상기 작업 테이블 상의 지그 혹은 공작물의 목표위치에 세정유로 분사하도록 프로그래밍 제어되어 구동되는 것을 특징으로 한다.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 공작물 지그용 세정유닛이 적용된 머시닝 센터의 측면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공작물 지그용 세정유닛의 사용 상태도이다.

먼저, 본 실시예에 따른 세정유닛이 적용되는 공작기계는, 도 3에서 도시한 바와 같이, 공통적으로 스핀들 모터에 의해 회전하는 주축상의 스핀들(1)에 툴(tool)을 장착하여 이를 공작물(3)에 대하여 회전시킴으로서 공작물(3)을 가공하게 되며, 상기 공작물(3)은 회전 및 틸팅이 가능한 작업 테이블(5) 상에 지그(7)를 통하여 정위치에 안정적으로 고정 설치된다.

상기한 바와 같은 공작기계에는 기본적인 지그용 세정유닛(10)이 상기 지그(5)의 상부 일측에 대응하여 구성되는데, 그 구성은 상기 지그(5) 상의 상부 일측에 폭방향으로 세정유관(9)이 배치되고, 상기 세정유관(9) 상에는 다수개의 세정노즐(11)이 장착되어 지그(7) 혹은 공작물(3) 상의 피삭제 절삭칩을 제거하기 위한 세정유(혹은 냉각유)를 분사하게 된다.

그리고 본 실시예에 따른 세정유닛은 스핀들 모터에 의해 회전하는 주축상의 스핀들(1)에 툴 대신 고압노즐(21)을 장착하여 이루어진다.

여기서, 상기 고압노즐(21)은 상기 스핀들(1)의 내부 냉각유 공급통로(미도시)와 연결되도록 스핀들(1) 상에 장착된다.

즉, 상기 고압노즐(21)은 상기 스핀들(1) 상에 장착되어 스핀들(1)의 내부 냉각유 공급통로를 통하여 공급되는 냉각유를 상기 작업 테이블(5) 상의 지그(7) 혹은 공작물(3)의 목표위치에 세정유로 분사하도록 프로그래밍 제어되어 구동된다.

한편, 상기 스핀들(1)의 내부에 구성되는 냉각유 공급통로에는 공작기계에 기본적으로 구비되는 냉각유 증압펌프(23)로부터 냉각유가 공급되며, 이 냉각유가 고압노즐(21)을 통하여 분사되도록 하는 것이다.

이와 같이, 본 실시예에 따른 세정유닛은 상기 스핀들(1)에 툴 대신 고압노즐(21)을 자동 장착하여 냉각유를 고압으로 공급받아 분사하며, 기존의 세정노 즐(11)을 통하여 분사되는 세정유와 함께 지그(7) 혹은 공작물(3) 상의 피삭제 절삭칩을 세척하게 된다.

즉, 상기 고압노즐(21)을 이용한 세척작업의 경우, 상기 고압노즐(21)은 주축의 위치를 프로그래밍 제어하여 이동시키고, 이와 연계하여 지그(7) 및 공작물(3)을 로딩한 작업 테이블(5)의 회전 및 틸팅작동을 프로그래밍 제어하여 피삭제 절삭칩의 세정효과를 높이게 된다.

상기한 도 4에서는 이러한 주축과 작업 테이블(5)의 프로그래밍 제어에 의해 세정효과를 높이기 위한 여러 단계의 작업상태를 도시하고 있는데, 고압노즐(21)을 이용한 지그(7)의 기본적인 세정단계(S1)에서, 작업 테이블(5)의 틸팅작동을 이용한 지그(7)의 세척(S2), 작업 테이블(5)의 틸팅작동을 이용한 클램프류(25)의 세척(S3), 작업 테이블(5)의 회전 및 틸팅작동을 이용한 지그(7) 및 공작물(3)의 세척(S4) 등을 나타내고 있다.

상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명의 공작물 지그용 세정유닛에 의하면, 주축의 홀더 상에 고압노즐을 설치하고, 작업 테이블의 회전 및 틸팅 기능을 이용하여 지그 혹은 공작물의 원하는 위치에 직접 세정유를 고압 분사함으로써 피삭제 절삭칩의 세척효과를 극대화시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.

이에 따라 지그 혹은 공작물 상의 국부적인 위치의 피삭제 절삭칩도 완전히 제거할 수 있어 공작물의 안착 및 클램핑을 정확하게 하여 공작기계의 가동률을 높이는 등의 효과가 있다.

Claims (2)

1. 스핀들 모터에 의해 회전하는 주축상의 스핀들에 툴을 장착하여 회전 및 틸팅이 가능한 작업 테이블 상에 지그를 통하여 정위치에 고정된 공작물을 가공하는 공작기계에서 상기 지그 혹은 공작물 상의 피삭제 절삭칩을 제거하기 위한 세정유를 분사하는 공작물 지그용 세정유닛에 있어서,

   상기 스핀들의 내부 냉각유 공급통로와 연결되도록 상기 스핀들에 장착되는 고압노즐을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공작물 지그용 세정유닛.
2. 제1항에 있어서,

   상기 고압노즐은 상기 스핀들 상에 장착되어 스핀들을 통하여 공급되는 냉각유를 상기 작업 테이블 상의 지그 혹은 공작물의 목표위치에 세정유로 분사하도록 프로그래밍 제어되어 구동되는 것을 특징으로 하는 공작물 지그용 세정유닛.

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