KR20090068723A - Main axis of machine tool - Google Patents

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Abstract

A main shaft of a machine tool is provided to prevent the problems caused by the incorrect installation of a tool by detecting when a tool is mounted incorrectly to a spindle and stopping the operation of a machine tool or informing an operator. A main shaft of a machine tool comprises a sensor(S) installed to a cylinder block(30) to detect a main dog(41) reciprocated in the cylinder block and to generate signals, a spindle(50) installed to the inside of a main body(20) to be rotatable, a clamping set(70) arranged on the inside of the spindle to clamp or unclamp a tool, a draw bar(60) arranged on the inside of the spindle and operating together with the forward movement of a piston member(40) to operate the clamping set, a coupler(65) inserted to the outer circumference of the draw bar and operating together, a dog member(100) installed to the coupler and provided with a sub-dog(101) on the outer circumference, a first sensor(S1) arranged on one side of the main body to detect the sub-dog and to generate signals when the tool is separated from the clamping set and the draw bar is retreated completely, and a second sensor(S2) mounted to be spaced out from the first sensor in the direction of the tool to detect the sub-dog when the draw bar is retreated while the tool is mounted to the clamping set.

Description

공작기계의 주축 {Main axis of machine tool}Main axis of machine tool

본 발명은 공작기계의 주축에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공작기계의 스핀들에 공구가 장착되었을 때에 공구의 장착상태가 정상인지를 알 수 있도록 하는 공작기계의 주축에 관한 것이다.The present invention relates to a spindle of a machine tool, and more particularly, to a spindle of a machine tool to be able to know whether the mounting state of the tool is normal when the tool is mounted on the spindle of the machine tool.

일반적으로 공작기계는 주축에 고속으로 회전 구동되는 스핀들이 마련되고, 공작기계의 한쪽에는 가공목적에 선택할 수 있도록 복수 개의 공구가 구비되며, 공구를 자동으로 교환할 수 있는 자동 공구교환장치가 배치된다.In general, a machine tool is provided with a spindle that is driven to rotate at high speed, one side of the machine tool is provided with a plurality of tools for selection of the machining purpose, and an automatic tool changer for automatically changing the tool is disposed .

즉 상술한 스핀들에는 자동 공구교환장치에 의해 공구가 가공목적에 따라 선택된 공구가 자동으로 교환 장착된다.That is, the tool selected by the automatic tool changer according to the machining purpose is automatically exchanged and mounted on the spindle.

다른 한편으로 상술한 공구는 HSK타입이 있는데, 이러한 HSK 공구는 테이퍼 면과 공구의 단면이 스핀들의 클램핑 세트에 밀착되어 장착되고, 이로써 공구의 흔들림이 감소하고 더 큰 가공부하에 견딜 수 있는 것이다.On the other hand, the above-mentioned tools are of the HSK type, which is mounted such that the tapered surface and the cross section of the tool are in close contact with the clamping set of the spindle, thereby reducing the shaking of the tool and being able to withstand larger processing loads.

공작기계는 공구교환이 무척 빠른 속도로 이루어지고 일례로서 공구의 교환에 소요되는 시간은 1초 미만일 수 있으며, 이렇게 빠른 속도로 공구교환이 이루어 짐으로써 공구가 부정확하게 장착되는 문제점이 있다.In the machine tool, the tool change is performed at a very high speed, and as an example, the time required for changing the tool may be less than 1 second, and the tool may be incorrectly mounted due to the tool change at such a high speed.

상술한 공구의 부정확한 장착의 원인으로써 공구 또는 스핀들의 단면에 칩 등 이물질이 끼이거나 공구의 위치 이상으로 부정확하게 장착될 수 있다.As a cause of incorrect mounting of the above-described tool, foreign substances such as chips may be caught in the cross section of the tool or spindle, or may be incorrectly mounted beyond the position of the tool.

또한, 상술한 바와 같이 공구가 부정확하게 장착된 상태에서 공작기계가 구동되면 스핀들에서 공구가 탈거되어 안전사고가 발생할 수 있고, 또한, 스핀들에 공구가 장착되지 않은 상태에서 스핀들이 고속 회전할 경우 스핀들 밸런스의 이상이 발생할 수 있고 이로써 스핀들을 지지하는 베어링 등이 파손될 수 있다.In addition, as described above, if the machine tool is driven while the tool is incorrectly mounted, the tool may be removed from the spindle and a safety accident may occur. Also, when the spindle rotates at a high speed without the tool mounted on the spindle, the spindle may rotate. An abnormality in balance may occur and this may cause damage to a bearing or the like supporting the spindle.

다른 한편으로 상술한 바와 같이 부정확하게 공구가 장착된 상태에서 가공이 이루어질 경우 공작물을 정밀하게 가공할 수 없고 심지어 공작물의 상품 가치가 없어지는 문제가 있다.On the other hand, if the machining is carried out in the state in which the tool is incorrectly mounted as described above, there is a problem that the workpiece cannot be precisely processed and even the product value of the workpiece is lost.

또 다른 한편으로, 종래에도 공구의 장착된 상태인 클램핑 또는 공구가 장착되지 않은 상태인 언클램핑을 검출하는 클램핑/언클램핑을 검출하는 수단이 제공되었지만, 이는 공구가 장착되었는지 또는 공구가 비었는지를 검출하는 것으로서 공구가 부정확하게 장착되었을 때에도 클램핑으로 간주도어 공작기계가 가동되는 문제점이 있다.On the other hand, there has also been conventionally been provided means for detecting clamping / unclamping which detects clamping in the mounted state of the tool or unclamping in the non-mounted state of the tool, but this means whether the tool is mounted or the tool is empty. There is a problem in that the door machine tool is regarded as clamping even when the tool is incorrectly mounted.

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 공작물의 부정확한 장착상태를 감지할 수 있도록 하고, 이로써 공구장착 상태가 부정확할 때에는 공작기계의 운전을 정지시킬 수 있도록 하는 공작기계의 주축을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a spindle of a machine tool that can detect an incorrect mounting state of a workpiece, thereby stopping the operation of the machine tool when the tool mounting state is incorrect. have.

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.The technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the technical problem mentioned above, another technical problem that is not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description. There will be.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 주축은, 내부에 왕복 운동하는 피스톤부재를 구비하는 실린더 블록과, 상기 실린더 블록의 일측에 설치되는 메인바디를 구비하는 공작기계의 주축에 있어서, 상기 실린더 블록의 일측에 설치되어 상기 실린더 블록에서 승강되는 메인 도그를 검출하여 신호를 발생하는 센서; 상기 메인바디의 내부에 회전가능하게 설치된 스핀들; 상기 스핀들의 일측 내부에 배치되어 공구를 클램핑 또는 언클램핑하는 클램핑 세트; 상기 스핀들의 내측에 배치되어 상기 피스톤 부재의 전진구동에 연동하여 상기 클램핑 세트를 작동시키는 드로우바; 상기 드로우바의 외주면에 삽입 설치되고 일체로 연동하는 커플러; 상기 커플러에 설치되며 외주연에 서브 도그가 형성된 도그 부재; 상기 메인바디의 한쪽에 배치되고 상기 클램핑 세트에서 공구가 탈거되어 드로우바가 후퇴 완료하였을 때, 상기 서브 도그를 감지하여 신호를 발생하는 제1 센서; 및 상기 제1 센서로부터 공구방향으로 이격되게 장착되어 상기 클램핑 세트에 공구가 장착된 상태로 드로우바가 후퇴하였을 때, 상기 서브 도그를 감지하는 제2 센서;를 포함한다.The main shaft of the machine tool according to an embodiment of the present invention for achieving the technical problem, a machine tool having a cylinder block having a piston member reciprocating therein and a main body installed on one side of the cylinder block. In the main axis of the sensor, the sensor is installed on one side of the cylinder block for detecting the main dog which is lifted from the cylinder block to generate a signal; A spindle rotatably installed in the main body; A clamping set disposed inside one side of the spindle for clamping or unclamping a tool; A draw bar disposed inside the spindle to operate the clamping set in conjunction with a forward drive of the piston member; A coupler inserted into and installed on an outer circumferential surface of the draw bar; A dog member installed at the coupler and having a sub dog formed at an outer circumference thereof; A first sensor disposed on one side of the main body and configured to detect the sub dog and generate a signal when the draw bar is retracted when the tool is removed from the clamping set; And a second sensor mounted to be spaced apart from the first sensor in the tool direction and detecting the sub dog when the draw bar is retracted with the tool mounted on the clamping set.

또한, 상기 클램핑 세트에 상기 공구가 탈거된 상태로 상기 드로우바가 후퇴하였을 때 상기 서브 도그는 상기 제1 센서와 마주보게 위치되어 감지 신호가 발생하고, 상기 클램핑 세트에 상기 공구가 정상적으로 장착되면 상기 서브 도그는 상기 제1 센서와 상기 제2 센서사이에 위치하여 감지신호가 발생하지 않으며, 상기 클램핑 세트에 상기 공구가 부정확하게 장착되면 상기 서브 도그는 상기 제2 센서와 마주보게 위치하여 감지신호가 발생하는 것일 수 있다.In addition, when the draw bar is retracted with the tool removed from the clamping set, the sub dog is positioned to face the first sensor to generate a detection signal, and when the tool is normally mounted on the clamping set, the sub The dog is positioned between the first sensor and the second sensor so that a detection signal is not generated. If the tool is incorrectly mounted in the clamping set, the sub dog is positioned to face the second sensor to generate a detection signal. It may be.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description and the drawings.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 주축은 스핀들에 공구가 부정확하게 장착되었을 때에 이를 감지하여 공작기계의 가동을 중지시키거나 작업자에 알릴 수 있어 공구의 부정확한 장착으로 인하여 발생할 수 있는 문제를 사전에 방지할 수 있는 것이다.The main shaft of the machine tool according to an embodiment of the present invention made as described above can detect when the tool is incorrectly mounted on the spindle and stop the operation of the machine tool or inform the operator due to incorrect mounting of the tool. It is possible to prevent problems that may occur in advance.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭하고, 이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 주축에 대해서 설명한다.Like reference numerals refer to like elements throughout the specification. Hereinafter, a main axis of a machine tool according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1.

첨부도면 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 주축을 설명하기 위한 예시도면이다.1 is an exemplary view for explaining a main axis of a machine tool according to an embodiment of the present invention.

도 1에 나타낸 바와 같이 주축(10)은 메인 바디(20)의 상측에 실린더 블록(30)이 설치되고, 메인 바디(20)의 하측에는 구체적으로 나타내지 않았으나 스핀들(50)이 베어링 등에 의해 회전가능하게 지지된다.As shown in FIG. 1, the main shaft 10 is provided with a cylinder block 30 on the upper side of the main body 20, and although not specifically shown below the main body 20, the spindle 50 may rotate by a bearing or the like. Is supported.

또한, 상술한 스핀들(50)은 구체적으로 나타내지 않았으나 서보모터 등의 동력에 의해 고속으로 회전된다.In addition, the spindle 50 described above is rotated at high speed by a power such as a servomotor, although not specifically illustrated.

상술한 실린더 블록(30)에는 공압에 의해 승강되는 피스톤 부재(40)가 내장되고, 상술한 피스톤 부재(40)의 상측에는 메인 도그(41)가 장착된다.The above-described cylinder block 30 includes a piston member 40 which is elevated by pneumatic pressure, and a main dog 41 is mounted above the piston member 40.

또한, 상술한 메인바디(20) 또는 상술한 실린더 블록(30)에는 상술한 메인 도그(41)를 감지하는 센서(S)가 설치되고, 센서(S)는 상술한 피스톤 부재(40)가 상승 완료된 레벨 및 하강 완료된 레벨을 검출할 수 있다.In addition, the above-described main body 20 or the above-described cylinder block 30 is provided with a sensor S for detecting the above-mentioned main dog 41, and the sensor S has the above-mentioned piston member 40 ascending. The completed level and the descending completed level can be detected.

또한, 상술한 스핀들(50)의 하측 내부에는 공구(T)를 클램핑 또는 언클램핑하는 클램핑 세트(70)가 설치된다.In addition, a clamping set 70 for clamping or unclamping the tool T is installed in the lower side of the spindle 50 described above.

상술한 클램핑 세트(70)는 일례로서 콜릿 부재(71)의 내측에 클램핑 샤프 트(72)가 배치될 수 있고, 콜릿 부재(71)는 오므려지거나 벌려질 수 있으며, 클램핑 샤프트(72)는 관체로 형성되어 하측 내부에 공구(T)의 상단이 삽입될 수 있으며, 상술한 콜릿 부재(71)의 상측에는 가압부싱(73)이 스프링(74)에 의해 탄발되어 장착된다.In the above-described clamping set 70, the clamping shaft 72 may be disposed inside the collet member 71 as an example, the collet member 71 may be collapsed or opened, and the clamping shaft 72 may be The upper end of the tool (T) can be inserted into the lower side inside the tubular body, and the pressure bushing 73 is mounted on the upper side of the collet member 71 by the spring 74.

또한, 상술한 콜릿 부재(71)의 상면과 상술한 가압부싱(73)의 저면은 원추 형상의 경사면으로 접하도록 구성되고, 상술한 콜릿 부재(71)의 외주면 한쪽은 상술한 스핀들(50)의 내주면과 경사면으로 접한다.In addition, the upper surface of the collet member 71 described above and the bottom surface of the pressure bushing 73 described above are configured to be in contact with the inclined conical surface, and the outer peripheral surface of the collet member 71 described above It is in contact with the inner peripheral surface and the inclined surface.

즉 상술한 스프링(74)의 복원력에 의해 항상 가압부싱(73)을 하측방향으로 밀어내고, 결국 콜릿 부재(71)는 항상 중심축 방향으로 수축되게 힘을 받는다.That is, the pressing bushing 73 is always pushed downward by the restoring force of the spring 74 described above, and the collet member 71 is always forced to contract in the central axis direction.

또한, 상술한 콜릿 부재(71)의 하단 내측면과 상술한 클램핑 샤프트(72)의 외주연은 경사면으로 접하는 것으로 클램핑 샤프트(72)가 상승하면 경사면과 접함으로서 상술한 콜릿 부재(71)를 외측방향으로 팽창시키고, 상술한 클램핑 샤프트(72)가 하강하면 콜릿 부재(71)는 중심방향으로 수축하게 된다.In addition, the lower inner surface of the collet member 71 and the outer circumferential edge of the clamping shaft 72 are in contact with the inclined surface. Direction, and when the aforementioned clamping shaft 72 is lowered, the collet member 71 contracts in the center direction.

또한, 상술한 스핀들(50)의 드로우바(60)가 승강가능하게 배치되고, 드로우바(60)의 상측은 상술한 피스톤 부재(40)에 의해 하강하는 압력을 받을 수 있고, 드로우바(60)의 하측은 상술한 클램핑 세트(70)와 연결되며, 특히 드로우바(60)의 하단은 상술한 클램핑 샤프트(72)에 체결되는 것이다.In addition, the draw bar 60 of the above-described spindle 50 is arranged to be liftable, and the upper side of the draw bar 60 may receive the pressure lowered by the piston member 40 described above, and the draw bar 60 ) Is connected to the clamping set 70 described above, in particular, the lower end of the draw bar 60 is fastened to the clamping shaft 72 described above.

상술한 드로우바(60)는 복수 개로 구비될 수 있고, 일례로서 상측과 하측으로 분리되어 제1, 제2 드로우바(61)(62)가 체결되는 구성일 수 있다.The draw bar 60 described above may be provided in plural, and may be configured to be separated into an upper side and a lower side, for example, to which the first and second draw bars 61 and 62 are fastened.

또한, 상술한 드로우바(60)의 상측에는 커플러(65)가 장착될 수 있고, 그 커 플러(65)의 상부는 상술한 피스톤 부재(40)의 중앙에 삽입되는 형태로 장착될 수 있으며, 결국 상술한 피스톤 부재(40)가 하강하면 피스톤 부재(40)의 저면은 상술한 커플러(65)를 억누르는 강제로 드로우바(60)를 하강시키는 것이다.In addition, the coupler 65 may be mounted on the upper side of the draw bar 60, the upper portion of the coupler 65 may be mounted in the form of being inserted into the center of the piston member 40 described above, As a result, when the piston member 40 described above is lowered, the bottom of the piston member 40 is forcibly lowering the draw bar 60 by pressing the coupler 65 described above.

다른 한편으로 상술한 피스톤 부재(40)가 상승할 때에는 드로우바(60)와는 별개로 피스톤 부재(40)가 상승하고, 상술한 드로우바(60)는 구체적으로 나타내지 않았으나 압축스프링과 같은 복원수단에 의해 상승방향으로 탄발되어 이동된다.On the other hand, when the above-mentioned piston member 40 is raised, the piston member 40 is lifted apart from the draw bar 60, and the draw bar 60 is not shown in detail, but the restoring means such as a compression spring is used. Is moved in the upward direction.

상술한 커플러(65)의 외주연에는 도그 부재(100)가 장착될 수 있고, 상술한 도그 부재(100)의 바깥 둘레에는 서브도그(101)가 형성된다.The dog member 100 may be mounted on the outer circumference of the coupler 65 as described above, and the sub dog 101 is formed at the outer circumference of the dog member 100.

다른 한편으로 상술한 커플러(65)에 별개의 도그 부재(100)를 부가하여 장착하는 것으로 설명하였지만, 이에 한정하는 것은 아니며, 일례로서 상술한 커플러(65)에 직접 서브도그(101)가 형성될 수도 있다.On the other hand, it has been described that the separate dog member 100 is added to and mounted on the coupler 65 described above. However, the present invention is not limited thereto, and as an example, the sub dog 101 may be directly formed on the coupler 65 described above. It may be.

상술한 상기 메인바디(20)의 한쪽에는 제1 센서(S1)와 제2 센서(S2)가 서로 이격되어 배치된다.The first sensor S1 and the second sensor S2 are spaced apart from each other on one side of the main body 20 described above.

특히 상술한 제1 센서(S1)는 상술한 클램핑 세트(70)에서 공구(T)가 탈거된 상태에서 상술한 드로우바(60)가 상승하였을 때에 상술한 서브 도그(101)를 감지하여 신호를 발생시키는 것이다.In particular, the above-described first sensor S1 detects the above-described sub dog 101 when the above-described draw bar 60 is raised while the tool T is removed from the above-described clamping set 70, and then receives a signal. To generate.

또한, 상술한 제1 센서(S1)는, 상기 클램핑 세트(70)에 공구(T)가 정상적으로 장착된 상태의 레빌(L1)보다 상측에 배치된 것일 수 있다.In addition, the above-described first sensor S1 may be disposed above the lever L1 in a state in which the tool T is normally mounted in the clamping set 70.

또한, 상술한 제2 센서(S2)는 상술한 상기 클램핑 세트(70)에서 공구(T)가 장착된 상태에서 상기 드로우바(60)가 상승하였을 때 상기 서브 도그(101)를 감지 하여 신호를 발생시키는 것이다.In addition, the above-described second sensor S2 detects the sub dog 101 when the draw bar 60 is raised while the tool T is mounted in the above-mentioned clamping set 70 to detect a signal. To generate.

또한, 상술한 제2 센서(S2)는, 상기 클램핑 세트(70)에 공구(T)가 탈거된 상태의 레벨(L2)보다 상측에 배치되고 상기 레벨(L1)보다 하측에 배치되는 것일 수 있다.In addition, the above-described second sensor S2 may be disposed above the level L2 in the state in which the tool T is removed from the clamping set 70 and disposed below the level L1. .

상술한 제1, 제2 센서(S1)(S2)에서 발생하는 신호는 공작기계의 제어부로 보내지고 이 신호에 의해 공작기계를 계속 가동할지 또는 가동중지할 지가 결정될 수 있다.The signal generated by the above-described first and second sensors S1 and S2 is sent to the control unit of the machine tool, and it may be determined whether the machine tool is to be continuously operated or stopped.

이하 첨부도면 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 주축의 작용을 설명한다.1 to 3 will be described the operation of the main shaft of the machine tool according to an embodiment of the present invention.

첨부도면 도 1은 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 주축에서 탈거된 상태를 나타낸 예시도면일 수 있고, 도 2는 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 주축에서 공구가 정상적으로 장착된 상태를 설명하기 위한 예시도면이며, 첨부도면 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 주축에서 공구가 부정확하게 장착된 상태를 설명하기 위한 예시도면이다.1 is an exemplary view showing a state removed from the main shaft of the machine tool according to an embodiment of the invention, Figure 2 is a state in which the tool is normally mounted on the main axis of the machine tool according to an embodiment of the invention FIG. 3 is an exemplary view for explaining a state in which a tool is incorrectly mounted on a main shaft of a machine tool according to an exemplary embodiment of the present invention.

센서(S)는 메인 도그(41)를 검출하는 것으로 피스톤 블록(30)에서 피스톤 부재(40)가 승강할 때에 상승한 상태만을 알 수 있는 것이고, 일례로서 도 1에 나타낸 바와 같이 클램핑 세트(70)에 공구(T)가 탈거되어 공구(T)가 존재하지 않음에도 센서(S)에서 검출되면 마치 공구(T)가 클램핑 되어있는 것으로 오류를 범할 수도 있다.The sensor S detects the main dog 41 so that only the raised state can be seen when the piston member 40 moves up and down in the piston block 30. As an example, the clamping set 70 is shown in FIG. If the tool T is removed and detected by the sensor S even though the tool T does not exist, the tool T may be clamped as if the tool T is clamped.

그러나 본 발명의 일실시예에 따른 공작기계의 주축(10)에서는 도 1에 나타 낸 바와 같이 클램핑 세트(70)에 공구(T)가 탈거되어 공구(T)가 존재하지 않을 때에는 드로우바(60)가 최대한 상승하게 되고, 이로써 서브도그(101)는 제1 센서(S1)에서 검출하며, 제1 센서(S1)에서 신호가 검출되면 비록 피스톤 부재(40)가 클램핑 포지션에 위치하더라도 공구(T)가 탈거됨을 알 수 있으므로 스핀들(50)이 회전 구동을 방지하게 된다.However, in the main shaft 10 of the machine tool according to an embodiment of the present invention, as shown in FIG. 1, when the tool T is removed from the clamping set 70, the draw bar 60 does not exist. ), The sub dog 101 detects at the first sensor S1, and if a signal is detected at the first sensor S1, even if the piston member 40 is in the clamping position, the tool T It can be seen that is removed so that the spindle 50 prevents rotational drive.

다른 한편으로 공구(T)가 정상적으로 장착되었을 때에는 드로우바(60)의 상승복원에 이동거리에 변화가 발생되는 것으로 이를 첨부도면 도 1과 도 2를 비교하여 설명하면 다음과 같다.On the other hand, when the tool (T) is normally mounted is a change in the movement distance to the rising and recovery of the draw bar 60 will be described by comparing the accompanying drawings 1 and 2 as follows.

도 1에서는 드로우바(60)가 최대한 상승함으로써 서브 도그(101)가 제1 센서(S1)에서 검출되지만, 공구(T)가 정상적으로 장착되었을 때에는 드로우바(60)가 상승하는 행정거리가 짧아져 결국 서브 도그(101)는 상술한 제1 센서(S1)와 상술한 제2 센서(S2)의 사이의 정상적인 제1 레벨(L1)에 위치하고, 이로써 제1, 제2 센서(S1)에서는 신호가 발생하지 않게 된다.In FIG. 1, the sub dog 101 is detected by the first sensor S1 when the draw bar 60 is raised as much as possible, but the stroke distance at which the draw bar 60 rises becomes short when the tool T is normally mounted. As a result, the sub-dog 101 is located at the normal first level L1 between the above-described first sensor S1 and the above-described second sensor S2, so that a signal is emitted from the first and second sensors S1. It does not occur.

도 2에서 나타낸 제2 레벨(L2)은 공구(T)를 언클램핑하기 위하여 피스톤 부재(40)가 하강하였을 때에 서브 도그(101)가 최대한 하강하였을 때의 레벨이다.The second level L2 shown in FIG. 2 is a level when the sub dog 101 descends as much as possible when the piston member 40 descends to unclamp the tool T. As shown in FIG.

즉 제1, 제2 센서(S1)(S2)에서 신호가 검출되지 않으면 클램핑 세트(70)에 공구(T)가 장착되어 있는 것으로 판단될 수 있는 것이다.That is, if a signal is not detected by the first and second sensors S1 and S2, it may be determined that the tool T is mounted on the clamping set 70.

다른 한편으로 도 3에 나타낸 바와 같이 공구(T)가 부정확하게 장착되었을 때에는 드로우바(60)가 정상적인 제1 레벨(L1)까지 상승하지 못하고 결국 서브도그(101)는 제2 센서(S2)에서 검출되어 신호가 발생되고 이때 발생한 신호는 공작기 계의 제어부에 전달되어 공작기계의 운전을 정지할지 여부가 결정되며 작업자에게 시청각적으로 알 수 있도록 사인을 보내게 된다.On the other hand, as shown in FIG. 3, when the tool T is incorrectly mounted, the draw bar 60 does not rise to the normal first level L1, and the sub dog 101 eventually stops at the second sensor S2. The signal is detected and generated, and the generated signal is transmitted to the control part of the machine tool to decide whether to stop the operation of the machine tool and send a sign to the operator so that it can be seen visually.

상술한 시청각적인 사인은 알람, 벨소리, 경고등 일 수 있다.The audiovisual sign described above may be an alarm, a ringtone, or a warning light.

따라서 상술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 주축(10)은 공구(T)의 부정확한 장착상태를 검출할 수 있고 이렇게 공구(T)의 부정확한 장착을 검출함으로써 공작기계의 가동을 중지시키거나 작업자에 알려 추가로 발생할 수 있는 문제를 사전에 방지할 수 있다.Therefore, as described above, the main shaft 10 of the machine tool according to the embodiment of the present invention can detect an incorrect mounting state of the tool T, and thus detect the incorrect mounting of the tool T. You can prevent further problems by stopping or notifying the operator.

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.Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains can understand that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features. will be.

그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 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.Therefore, the embodiments described above are to be understood as illustrative and not restrictive in all respects, and the scope of the present invention is represented by the following detailed description, and the meaning and scope of the claims and All changes or modifications derived from the equivalent concept should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 주축은 공구의 부정확한 장착상태를 검출할 수 있고 이렇게 공구의 부정확한 장착을 검출함으로써 공작기계의 가동을 중지시키거나 작업자에 알려 추가로 발생할 수 있는 문제를 사전에 방지할 수 있다.The main axis of the machine tool according to an embodiment of the present invention can detect an incorrect mounting state of a tool, and thus, by detecting an incorrect mounting of the tool, the machine tool may be stopped or notified to an operator, which may further cause problems. Can be prevented in advance.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 주축을 설명하기 위한 예시도면이다.1 is an exemplary view for explaining the main axis of the machine tool according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 주축에서 공구가 정상적으로 장착된 상태를 설명하기 위한 예시도면이다.2 is an exemplary view for explaining a state in which a tool is normally mounted in the main shaft of the machine tool according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 주축에서 공구가 부정확하게 장착된 상태를 설명하기 위한 예시도면이다.3 is an exemplary view for explaining a state in which a tool is incorrectly mounted in the main axis of the machine tool according to an embodiment of the present invention.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)(Explanation of symbols for the main parts of the drawing)

10: 주축 20: 메인 바디10: spindle 20: main body

30: 실린더 블록 40: 피스톤 부재30: cylinder block 40: piston member

41: 메인 도그 50: 스핀들41: main dog 50: spindle

60: 드로우바 61, 62: 제1, 제2 드로우바60: drawbar 61, 62: first and second drawbar

65: 커플러 70: 클램핑 세트65: coupler 70: clamping set

71: 콜릿 부재 72: 클램핑 샤프트71: collet member 72: clamping shaft

100: 도그 부재 101: 서브 도그100: dog member 101: sub dog

S: 센서 S1, S2: 제1, 제2 센서S: sensor S1, S2: first and second sensors

Claims (2)

내부에 왕복운동하는 피스톤부재(40)를 구비하는 실린더 블록(30)과, 상기 실린더 블록(30)의 일측에 설치되는 메인바디(20)를 구비하는 공작기계의 주축에 있어서,In the main shaft of the machine tool having a cylinder block 30 having a piston member 40 reciprocating therein and a main body 20 provided on one side of the cylinder block 30, 상기 실린더 블록(30)의 일측에 설치되어 상기 실린더 블록(30)에서 승강되는 메인 도그(41)를 검출하여 신호를 발생하는 센서(S);A sensor (S) installed at one side of the cylinder block (30) and detecting a main dog (41) which is lifted from the cylinder block (30) to generate a signal; 상기 메인바디(20)의 내부에 회전가능하게 설치된 스핀들(50);A spindle 50 rotatably installed in the main body 20; 상기 스핀들(50)의 일측 내부에 배치되어 공구(T)를 클램핑 또는 언클램핑하는 클램핑 세트(70);A clamping set 70 disposed inside one side of the spindle 50 to clamp or unclamp a tool T; 상기 스핀들(50)의 내측에 배치되어 상기 피스톤 부재(40)의 전진구동에 연동하여 상기 클램핑 세트(70)를 작동시키는 드로우바(60);A draw bar (60) disposed inside the spindle (50) to operate the clamping set (70) in conjunction with a forward drive of the piston member (40); 상기 드로우바(60)의 외주면에 삽입 설치되고 일체로 연동하는 커플러(65);A coupler 65 inserted into the outer circumferential surface of the draw bar 60 and integrally interlocked with each other; 상기 커플러(65)에 설치되며 외주연에 서브 도그(101)가 형성된 도그 부재(100);A dog member 100 installed at the coupler 65 and having a sub dog 101 formed at an outer circumference thereof; 상기 메인바디(20)의 한쪽에 배치되고 상기 클램핑 세트(70)에서 공구(T)가 탈거되어 드로우바(60)가 후퇴 완료하였을 때, 상기 서브 도그(101)를 감지하여 신호를 발생하는 제1 센서(S1); 및When the draw bar 60 is retracted when the tool T is removed from the clamping set 70 and the draw bar 60 has been retracted, the sub dog 101 is detected to generate a signal. 1 sensor S1; And 상기 제1 센서(S1)로부터 공구(T)방향으로 이격되게 장착되어 상기 클램핑 세트(70)에 공구(T)가 장착된 상태로 드로우바(60)가 후퇴하였을 때, 상기 서브 도 그(101)를 감지하는 제2 센서(S2);The sub dog 101 when the draw bar 60 is retracted from the first sensor S1 in the direction of the tool T and is retracted with the tool T mounted on the clamping set 70. A second sensor S2 detecting); 를 포함하는 공작기계의 주축.Spindle of the machine tool comprising a. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 클램핑 세트(70)에 상기 공구(T)가 탈거된 상태로 상기 드로우바(60)가 후퇴하였을 때 상기 서브 도그(101)는 상기 제1 센서(S1)와 마주보게 위치되어 감지 신호가 발생하고, When the draw bar 60 is retracted with the tool T removed from the clamping set 70, the sub dog 101 is positioned to face the first sensor S1 to generate a detection signal. and, 상기 클램핑 세트(70)에 상기 공구(T)가 정상적으로 장착되면 상기 서브 도그(101)는 상기 제1 센서(S1)와 상기 제2 센서(S2)사이에 위치하여 감지신호가 발생하지 않으며,When the tool T is normally mounted on the clamping set 70, the sub dog 101 is located between the first sensor S1 and the second sensor S2, and a detection signal does not occur. 상기 클램핑 세트(70)에 상기 공구(T)가 부정확하게 장착되면 상기 서브 도그(101)는 상기 제2 센서(S2)와 마주보게 위치하여 감지신호가 발생하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 주축.When the tool (T) is incorrectly mounted on the clamping set (70), the sub-dog (101) is located facing the second sensor (S2), the main shaft of the machine tool, characterized in that the detection signal is generated.
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