KR20090067256A

KR20090067256A - 공작기계의 자동 공구교환장치

Info

Publication number: KR20090067256A
Application number: KR1020070134820A
Authority: KR
Inventors: 박준영
Original assignee: 두산인프라코어 주식회사
Priority date: 2007-12-21
Filing date: 2007-12-21
Publication date: 2009-06-25
Also published as: KR101419055B1

Abstract

본 발명은 공작기계의 자동 공구교환장치를 개시한다. 자동 공구교환장치는 구동부(21)를 일측에 장착하는 캠박스(20), 캠박스(20)의 내부에 장착되면서 구동부(21)의 구동에 의해 회전 회전하는 회전체(23), 회전체(23)에 일측이 힌지 결합되어 왕복 링크운동을 하는 작동레버(24), 외경부에 스플라인이 형성되어 일단이 작동레버(24)에 힌지 결합되어 작동레버(24)의 링크운동에 의해 상,하의 승강왕복운동과 회전운동을 하는 스플라인 축(40), 중심부가 스플라인 축(40)의 타단에 결합되며 양단에 그리퍼(31)를 구비한 그리퍼 암(30)을 포함하여 구성되며, 스플라인 축(40)에는 스플라인 축(40)의 승하강을 지지하고, 경사면(A)을 통해 소경부(B1)와 대경부(B2)로 분할되는 고정 핀(50) 및 그리퍼 암(30)에는 스플라인 축(40)이 하강할 때에 그리퍼(31)에 공구가 클램핑되도록 대경부(B2)에 접촉하여 유동이 제한되고, 스플라인 축(40)이 상승할 때에 그리퍼(31)로부터 공구가 언클램핑되도록 대경부(B2)로부터 이탈되어 유동이 가능하게 되는 롤러가이드(60)를 포함한다.

자동 공구교환장치, 고정 핀, 스플라인 축, 롤러가이드

Description

공작기계의 자동 공구교환장치{Automatic tools changer of machine tool}

본 발명은 공작기계의 자동 공구교환장치(ATC)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 축계를 지닌 공작기계에 자동 공구교환장치를 구성함에 있어, 상단부에 도그(Dog)의 구성없이도 클램핑 시스템(Clamping System)이 가능하도록 하단부에 구동원을 가진 자동 공구교환장치를 구성한 공작기계의 자동 공구교환장치에 관한 것이다.

최근 들어 전자산업의 급속한 발전에 따라 각종 생산시설의 자동화, 무인화가 활발하게 진행되고 있으며, 공작기계 분야도 예외는 아니어서 NC 선반이나 머시닝센터 등의 경우에는 공작물의 공급에서 회수에 이르기 까지 일련의 작업과정이 완전히 자동으로 수행되는 이른 바 전자동시대를 맞이하게 되었다.

이와 같이 공작기계의 자동화를 실현함에 있어서는 전자기술, 특히 컴퓨터 기술의 발전에 힘입은바 크지만, 그에 수반하여 공작기계를 구성하는 자동 부품이나 장치들도 자동화에 적합하게 개량 및 진보되었고, 어떤 경우에는 종전의 수동 공작 기계에서는 불필요했던 별도의 보조 장치까지 부착하기에 이르렀다.

자동 공작기계에서 사용되는 보조장치의 대표적인 예로는 공구를 자동으로 교환하는 자동 공구교환장치를 들 수 있다.

상기의 자동 공구교환장치는 피절삭 소재나 완성된 공작물을 외부적인 도움 없이 공작 기계내로 공급하거나 그것으로부터 회수하는 데에 이용되는 것으로, 특히 NC 선반에서 많이 채용되고 있다.

이때, 상기와 같은 자동 공구교환장치에 있어, 공구매거진이 장착된 스플라인 축은 스핀들로의 진입과 후퇴를 위한 직선왕복운동과 동시에 공구를 선택하기 위한 회전운동을 모두 필요로 한다.

이러한 직선왕복운동은 그루브가 형성된 회전체에 연결된 링크를 통해 이루어지고, 회전운동은 원주상에 형성된 캠홈에 롤러를 통해 스프라인 축의 하우징을 연결함으로써 이루어진다.

이를 보다 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보면, 도 1은 종래 자동 공구교환장치에 있어 스플라인 축의 업 상태도이고, 도 2는 종래 자동 공구교환장치에 있어 스플라인 축의 다운 상태도를 나타낸다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 자동 공구교환장치는 캠박스(1)에서 떨어진 곳에 위치한 모터에 체인(미도시)을 연결하여 캠박스(1)내의 캠(2)에 동력을 전달하는 것이었고, 캠(2)의 상면에는 레버경로홈(1a)이 형성되고, 외주면에는 스플라인 하우징(3)의 롤러(3a)의 경로를 안내하는 캠홈(1b)이 형성된다.

상술한 레버경로홈(1a)에 연결된 제 1 레버(4)는 캠박스(1)의 일측에 힌지 고정되고, 상술한 레버경로홈(1a)에 안내되는 롤러(3a)가 일측에 힌지 고정되며, 타측에는 스플라인 축(5)과 연결된 제 2 레버(6)와 연결된 것이었다.

따라서, 상술한 캠(2)이 회전하면 제 1 레버(4)와 제 2 레버(6)가 스플라인 축(5)을 직선왕복운동시키고, 상술한 캠홈(1b)에 결합되는 스플라인 하우징(3)의 둘레에 설치된 6개의 롤러(3a)가 스플라인 하우징(3)을 회전시켜서, 상술한 스플라인 축(5)을 회전 운동시키는 것이다.

이때, 상술한 스플라인 축(5)에는 그리퍼부(7)가 점대칭 형상으로 배치되는 그리퍼 암이 연결되어 있고, 상술한 점대칭 형상의 그리퍼부(7)에는 각각 롤러 가이드(8)와 핀(9)이 형성되며, 상술한 스플라인 하우징(3)의 하단부에는 상술한 핀(9)에 대응되는 도그(10)가 설치되어 있다.

이에 따라, 도 1의 A부분에서와 같이 상술한 스플라인 축(5)이 상단부로 이동할 경우, 상술한 스플라인 하우징(3)의 하단부에 설치된 도그(10)에 핀(9)이 접촉하여 눌려지고, 이에 따라 상술한 핀(9)에 의해 유동이 제한되어 있던 그리퍼부(7)내의 롤러가이드(7)는 공구 해제를 위한 유동이 가능하게 되며, 그러면 상술한 그리퍼부(7)는 공구의 이탈이 가능하도록 하는 언클램핑(Unclamping) 상태로 변환된다.

반면, 도 1의 B부분에서와 같이 상기의 스플라인 축(5)이 하단부로 이동할 경우, 상술한 스플라인 하우징(3)의 하단부에 설치된 도그(10)로부터 핀(9)의 접촉이 해제되면서, 상술한 핀(9)은 롤러가이드(8)의 유동을 제한하게 되고, 그러면 상술한 그리퍼부(7)는 공구의 이탈이 불가능하도록 하는 클램핑(Clamping) 상태로 변환되는 것이다.

그러나 상술한 도 1과 같은 종래의 자동 공구교환장치는 언클램핑이 이루어질 때 핀(9)과 도그(10)의 마찰이 발생할 수 밖에 없고, 이에따라 부품의 파손이나 마모현상이 초래되면서 소음을 유발하는 단점이 있다.

또한, 상술한 점대칭 형상의 그리퍼부(7)에 형성되는 핀(9)이 클램핑 또는 언클램핑 상태에 따라 도그(10)와의 접촉이 개별적으로 이루어지는 관계로, 점대칭 형상의 그리퍼부(7)에서 어느 한 쪽에 파손이 발생하더라도 그 이상 유무를 체크하는 데에 어려움이 있다.

또한, 상술한 도 1과 같은 자동 공구교환장치는 수직형 공작기계에서 구동원이 상단부에 있으므로 도그(10)를 설치하여 공구의 클램핑 시스템을 구성하는 데에는 별다른 문제가 없지만, 컬럼(Column)이 전후로 움직이는 테이블 고정형으로 축계를 지니면서 상단부의 지지점이 없는 공작기계(MCT)에는 공구의 클램핑 시스템 적용이 불가능하고, 이에 따라 축계를 지는 공작기계에서의 자동 공구 교환이 구현되지 못하는 문제점이 있다.

이에, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 상단부에 도그의 구성없이도 클램핑 시스템이 구성되도록 하단부에 구동원을 가진 자동 공구교환장치를 구성하여, 컬럼이 전후로 움직이는 테이블 고정형으로 축계를 지니면서 상단부의 지지점이 없는 공작기계(MCT)에 공구의 클램핑/언클램핑 시스템을 적용할 수 있도록 하는 공작기계의 자동 공구교환장치를 제공한 것이다.

또한, 본 발명은 하나의 축핀 움직임에 따라 점대칭 형상을 이루는 그리퍼부가 양측에서 동시에 클램핑 또는 언클램핑이 가능하도록 하는 공작기계의 자동 공구교환장치를 제공하려는데 또 다른 목적이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공작기계의 자동 공구교환장치는, 구동부를 일측에 장착하는 캠박스; 상기 캠박스의 내부에 장착되면서 상기 구동부의 구동에 의해 회전 회전하는 회전체; 상기 회전체에 일측이 힌지 결합되어 왕복 링크운동을 하는 작동레버; 외경부에 스플라인이 형성되어 일단이 상기 작동레버에 힌지 결합되어 작동레버의 링크운동에 의해 상,하의 승강왕복운동과 회전운동을 하는 스플라인 축; 중심부가 상기 스플라인 축의 타단에 결합되며 양단에 그리퍼를 구비한 그리퍼 암;을 포함하여 구성되며, 상기 스플라인 축에는 상기 스플라인 축의 승하강을 지지하고, 경사면을 통해 소경부와 대경부로 분할되는 고정 핀; 및 상기 그리퍼 암에는 스플라인 축이 하강할 때에 그리퍼에 공구가 클램핑되도록 상기 대경부에 접촉하여 유동이 제한되고, 스플라인 축이 상승할 때에 그리퍼로부터 공구가 언클램핑되도록 상기 대경부로부터 이탈되어 유동이 가능하게 되는 롤러가이드;를 포함한다.

또한, 상기 회전체는 외경부에 롤러홈을 더 구비되고, 상기 롤러홈에 결합되어 상기 회전체의 회전에 의해 회전하는 롤러; 상기 롤러의 내경부에 삽입되어 일체로 회전하는 회전축; 상기 회전축의 일단에 구비되는 제1 기어부; 상기 스플라인 축의 하단 둘레 면에 일체로 구성되고, 상기 제1 기어부와 기어 맞물림 되어 상기 스플라인 축을 회전시키는 제2 기어부;를 더 포함할 수 있다.

또한. 상기 고정 핀의 하단에는 상기 고정 핀의 상부 이동을 제한하는 이동제한부가 장착 고정되는 것일 수 있다.

또한. 상기 롤러가이드는, 단차부를 가지는 롤러케이스 및 상기 대경부와의 접촉시 롤러케이스를 따라 공구를 클램핑시키도록 수평 이동하는 유동부로 분할 구성하고, 상기 유동부의 둘레면에는 상기 롤러케이스의 단차부에 걸림 되면서, 상기 대경부와 유동부의 접촉이 해제될 때 공구를 언클램핑시키도록 상기 유동부를 원래 의 위치로 복귀시키는 탄성체가 배치되는 것일 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 과제 해결 수단에 의하면, 상단부에 도그의 구성없이도 클램핑 시스템이 구성되도록 하단부에 구동원을 가진 자동 공구교환장치를 구성한 것으로, 이를 통해 컬럼이 전후로 움직이는 테이블 고정형으로 축계를 지니면서 상단부의 지지점이 없는 공작기계에 공구의 클램핑/언클램핑 시스템을 적용할 수 있도록 함은 물론, 하나의 축핀 움직임에 따라 점대칭 형상을 이루는 그리퍼부가 양측에서 동시에 클램핑 또는 언클램핑이 이루어지도록 하여 작동 안정성을 확보하면서, 종래와 같이 핀과 도그의 마찰을 없애 부품 안정성을 확보하고, 아울러 내부 부품을 간소화시켜 자동 공구교환장치의 크기를 축소하는 효과를 얻는 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 공작기계의 자동 공구교환장치에 대하여 상세히 설명한다.

도 2은 본 발명의 실시예에 따른 자동 공구교환장치의 정단면 개략도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자동 공구교환장치의 평단면 개략도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공구의 언클램핑 상태를 보인 부분 확대도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 공구의 언클램핑 상태를 보인 그리퍼 암의 평면도이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 공구의 클램핑 상태를 보인 부분 확대도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 공구의 클램핑 상태를 보인 그리퍼 암의 평면도를 도시한 것이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 공작기계의 자동 공구교환장치는, 캠박스(20), 그리퍼(31)를 가진 그리퍼 암(30), 스플라인 축(40), 고정 핀(50), 그리고 롤러가이드(60)를 포함한다.

첨부된 도 2,3에서와 같이, 상술한 캠박스(20)는 자동 공구교환장치에서 하단부에 위치하는 것으로, 그 내부에는 구동부(21)와, 회전체(23), 작동레버(24), 회전축(26), 제 1,2 기어부(27)(28)를 포함한다.

상술한 회전체(23)는 롤러홈(22)이 형성되며, 상술한 구동부(21)의 구동에 따라 회전하여, 상술한 작동레버(24)를 작동시킴은 물론, 상술한 회전축(26)을 회전시킨다.

상술한 작동레버(24)는 상술한 회전체(23)의 회전에 따라 상술한 스플라인 축(40)을 승,하강시키는 것으로, 상술한 스플라인 축(40)과 회전체(23)에 양측이 힌지 고정된다.

상술한 회전축(26)은 그 둘레면에 상술한 롤러홈(22)을 따라 유동하는 롤러(25)가 형성되어 있으며, 상술한 롤러(25)가 상술한 롤러홈(22)을 따라 회전할 때 회전을 하도록 구성된다.

상술한 제 1 기어부(27)는 상술한 회전축(26)의 상단에 일체로 구성되며, 상술한 제 2 기어부(28)와 기어 맞물림되어 있다.

상술한 제 2 기어부(28)는 상술한 제 1 기어부(27)와 기어 맞물림되어, 상술한 제 1 기어부(27)의 회전시 그 회전력을 터렛(41)에 전달하여, 상술한 터렛(41)은 물론, 상술한 터렛(41)내에 구성되는 스플라인 축(40)을 회전시키는 것으로, 상술한 터렛(41)의 둘레면에 일체로 구성된다.

상술한 그리퍼 암(30)은 첨부된 도 5,7에서와 같이 점대칭 형상으로 공구를 클램핑 또는 언클램핑시키는 그리퍼(31)를 가지며, 상술한 스플라인 축(40)의 상측단에 구성된다.

상술한 스플라인 축(40)은 상술한 구동부(21)의 구동할 때 터렛(41)을 따라 승하강과 회전이 이루어지는 것으로, 상술한 캠박스(20)의 상측에 위치한다.

상술한 고정 핀(50)은 경사면(A)을 통해 소경부(B1)와 대경부(B2)로 분할되는 것으로, 상술한 스플라인 축(40)내에 구성되면서, 상술한 스플라인 축(40)의 승하강을 지지하도록 구성된다.

이때, 첨부된 도 4,6에서와 같이, 상술한 고정 핀(50)의 하단에는 상술한 스플라인 축(40)이 상단으로 상승하더라도, 상술한 고정 핀(50)의 상부 이동을 제한하도록 캠 플로워로 구성되는 이동제한부(71)가 장착 고정된다.

상술한 롤러가이드(60)는 상술한 그리퍼 암(30)내에 구성되는 것으로, 상술한 스플라인 축(40)의 하강시 점대칭 형상의 그리퍼(31)에 공구가 동시에 클램핑되도록 상술한 대경부(B2)에 접촉할 때에는 유동이 제한되고, 상술한 스플라인 축(40)의 상승시에는 그리퍼(31)에 공구가 동시에 언클램핑되도록 상술한 대경부(B2)로부터 이탈된 후 소경부(B1)에 위치하면서 유동 제한이 해제되도록 구성되 며, 이는 첨부된 도 5,7에서와 같이 단차부를 가진 롤러케이스(61)와, 상술한 대경부(B2)와의 접촉시 롤러케이스(61)를 따라 공구를 클램핑시키도록 수평이동하는 유동부(62)로 분할 구성된다.

이때, 상술한 대경부(B2)와 유동부(62)의 접촉이 해제될 때 공구를 언클램핑시키도록 상술한 유동부(62)를 원래의 위치로 리턴시키기 위한 스프링인 탄성체(63)가 구성되는데, 상술한 탄성체(63)는 상술한 유동부(62)의 둘레면에 구성된 상태에서 일측이 상술한 롤러케이스(61)의 단차부에 걸림되는 구조를 이룬다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 공작기계의 자동 공구교환장치에 대한 작용을 첨부된 도 2 내지 도 7을 참조하여 설명한다.

우선, 공구의 언클램핑에 대하여 설명하면, 캠박스(20)내의 구동부(21)가 구동하여 회전체(23)를 시계방향으로 회전시키는 경우, 상술한 회전체(23)의 롤러홈(22)을 따라 롤러(25)의 회전이 이루어지고, 이에따라 상술한 롤러(25)를 둘레면에 형성한 회전축(26)은 회전한다.

이때, 상술한 회전축(26)의 상단에 일체로 구성된 제 1 기어부(27)는 터렛(41)의 둘레면에 일체로 구성되는 제 2 기어부(28)와 기어 맞물림 되어 있는 바,

상술한 제 1,2 기어부(27)(28)의 회전이 이루어지면서, 상술한 터렛(41)은 물론, 상술한 터렛(41)내에 구성되는 스플라인 축(40)의 회전이 이루어진다.

또한, 상술한 회전체(23)의 회전으로부터 터렛(41)과 스플라인 축(40)의 회전이 이루어질 때, 상술한 스플라인 축(40)과 상술한 회전체(23)에 양단이 힌지 고정되는 작동레버(24)로부터, 상술한 스플라인 축(40)은 고정 핀(50)의 대경부(B2) 를 따라 첨부된 도 2에서와 같이 승강을 하게 된다.

여기서, 상술한 고정 핀(50)은 상술한 스플라인 축(40)의 승강이 이루어질 때, 하단부위에 장착 고정되는 캠 플로워인 이동제한부(71)에 의해 상측으로의 이동이 제한된다.

따라서 상술한 이동제한부(71)에 의해 고정 핀(50)의 상단부 이동이 제한되는 상태에서, 상술한 스플라인 축(40)의 끝단부는 고정 핀(50)의 대경부(B2) 및 경사면(A)을 지난 후, 상술한 고정 핀(50)의 소경부(B1)에 위치하는 경우, 상술한 스플라인 축(40)의 끝단부에 결합된 그리퍼 암(30)내의 롤러가이드(60)는 유동 제한이 해제되면서 그 유동이 자유로워진다.

즉, 첨부된 도 4,5에서와 같이 상술한 스플라인 축(40)이 승강할 때, 상술한 롤러가이드(60)를 구성하는 유동부(62)는 최초에 고정 핀(50)의 대경부(B2)에 접촉하여 유동이 제한된 상태에서, 상술한 대경부(B2)로부터 이탈되어 소경부(B2)로 위치 이동이 이루어질 때, 스프링으로 구성되는 탄성체(63)의 복원력으로 롤러케이스(61)를 따라 유동이 자유로워진다.

그러면, 상술한 점대칭 형상의 그리퍼(31)에 클램핑되어 있던 복수개의 공구는 동시에 언클램핑되면서 이탈되는 것이다.

한편, 공구의 클램핑에 대하여 설명하면, 캠박스(20)내의 구동부(21)가 구동하여 회전체(23)를 반시계방향으로 회전시키는 경우, 상술한 회전체(23)의 롤러홈(22)을 따라 롤러(25)의 회전이 이루어지고, 이에 따라 상술한 롤러(25)를 둘레 면에 형성한 회전축(26)은 회전한다.

이때, 상술한 회전축(26)의 상단에 일체로 구성된 제 1 기어부(27)는 터렛(41)의 둘레면에 일체로 구성되는 제 2 기어부(28)와 기어 맞물림되어 있는 바,

또한, 상술한 회전체(23)의 회전으로부터 터렛(41)과 스플라인 축(40)의 회전이 이루어질 때, 상술한 스플라인 축(40)과 상술한 회전체(23)에 양단이 힌지 고정되는 작동레버(24)로부터, 상술한 스플라인 축(40)은 고정 핀(50)의 소경부(B1)에서 고정 핀(50)의 대경부(B2)를 따라 첨부된 도 2에서와 같이 하강을 한다.

이때, 상술한 스플라인 축(40)의 끝단부가 고정 핀(50)의 대경부(B2)에 위치하는 경우, 상술한 스플라인 축(40)의 끝단부에 결합된 그리퍼 암(30)내의 롤러가이드(60)는 유동 제한이 이루어진다.

즉, 첨부된 도 6,7에서와 같이 상술한 스플라인 축(40)이 하강할 때, 상술한 롤러가이드(60)를 구성하는 유동부(62)는 고정 핀(50)의 소경부(B1)에서 대경부(B2)에 접촉하게 되고, 이에 따라 스프링으로 구성되는 탄성체(63)는 압축된다.

그러면, 상술한 점대칭 형상의 그리퍼(31)에는 복수개의 공구가 동시에 클램핑 되면서 그 이탈이 방지되는 것이다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상술한 상세한 설명은 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

도 1은 종래 공작기계의 자동 공구교환장치를 보인 구성도,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동 공구교환장치의 정면 개략도,

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자동 공구교환장치의 평면 개략도,

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공구의 언클램핑 상태를 보인 부분 확대도,

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 공구의 언클램핑 상태를 보인 그리퍼 암의 평면도,

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 공구의 클램핑 상태를 보인 부분 확대도,

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 공구의 클램핑 상태를 보인 그리퍼 암의 평면도를 나타낸다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

20 : 캠박스 21 : 구동부

22 : 롤러홈 23 : 회전체

24 : 작동레버 25 : 롤러

26 : 회전축 27 : 제 1 기어부

28 : 제 2 기어부 30 : 그리퍼 암

31 : 그리퍼 40 : 스플라인 축

41 : 터렛 50 : 고정 핀

60 : 롤러가이드 61 : 롤러케이스

62 : 유동부 63 : 탄성체

71 : 이동제한부

Claims

구동부(21)를 일측에 장착하는 캠박스(20);

상기 캠박스(20)의 내부에 장착되면서 상기 구동부(21)의 구동에 의해 회전 회전하는 회전체(23);

상기 회전체(23)에 일측이 힌지 결합되어 왕복 링크운동을 하는 작동레버(24);

외경부에 스플라인이 형성되어 일단이 상기 작동레버(24)에 힌지 결합되어 작동레버(24)의 링크운동에 의해 상,하의 승강왕복운동과 회전운동을 하는 스플라인 축(40);

중심부가 상기 스플라인 축(40)의 타단에 결합되며 양단에 그리퍼(31)를 구비한 그리퍼 암(30);을 포함하여 구성되며,

상기 스플라인 축(40)에는 상기 스플라인 축(40)의 승하강을 지지하고, 경사면(A)을 통해 소경부(B1)와 대경부(B2)로 분할되는 고정 핀(50); 및

상기 그리퍼 암(30)에는 스플라인 축(40)이 하강할 때에 그리퍼(31)에 공구가 클램핑되도록 상기 대경부(B2)에 접촉하여 유동이 제한되고, 스플라인 축(40)이 상승할 때에 그리퍼(31)로부터 공구가 언클램핑되도록 상기 대경부(B2)로부터 이탈되어 유동이 가능하게 되는 롤러가이드(60);

를 포함하는 공작기계의 자동 공구교환장치.
제 1 항에 있어서,

상기 회전체(23)는 외경부에 롤러홈(22)을 더 구비되고,

상기 롤러홈(22)에 결합되어 상기 회전체(23)의 회전에 의해 회전하는 롤러(25);

상기 롤러(25)의 내경부에 삽입되어 일체로 회전하는 회전축(26);

상기 회전축(26)의 일단에 구비되는 제1 기어부(27);

상기 스플라인 축(40)의 하단 둘레 면에 일체로 구성되고, 상기 제1 기어부(27)와 기어 맞물림 되어 상기 스플라인 축(40)을 회전시키는 제2 기어부(28);

를 더 포함하는 공작기계의 자동 공구교환장치.
제 1 항에 있어서,

상기 고정 핀(50)의 하단에는 상기 고정 핀(50)의 상부 이동을 제한하는 이동제한부(71)가 장착 고정되는 것을 특징으로 하는 공작기계의 자동 공구교환장치.
제 1 항에 있어서,

상기 롤러가이드(60)는,

단차부를 가지는 롤러케이스(61) 및 상기 대경부(B2)와의 접촉시 롤러케이 스(61)를 따라 공구를 클램핑 시키도록 수평 이동하는 유동부(62)로 분할 구성하고,

상기 유동부(62)의 둘레면에는 상기 롤러케이스(61)의 단차부에 걸림 되면서, 상기 대경부(B2)와 유동부(62)의 접촉이 해제될 때 공구를 언클램핑시키도록 상기 유동부(62)를 원래의 위치로 복귀시키는 탄성체(63)가 배치되는 것을 특징으로 하는 공작기계의 자동 공구교환장치.