KR20100113924A - Multi spindle machine in 6 spindle - Google Patents

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전서훈
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Abstract

PURPOSE: A multi-spindle machine having six spindles, which successively rotating six spindles, is provided to reduce times to attaching, detaching, waiting and machining by enabling a worker to replacing next workpiece on a spindle. CONSTITUTION: A multi-spindle machine having six spindles comprises a drive, a machining spindle(155), an attaching and detaching spindle(156). The drive rotates to process the processing spindle and a processed product using a tool. Once the processing is completed, the rotation of the motor, drive, spindle stop. The spindle is exhausted and separated from the drive. The spindle unites with the drive, and the processed product is processed by moving a shaft(160) backward.

Description

스핀들이 6개인 멀티 스핀들 가공기{Multi spindle machine in 6 spindle}Multi spindle machine in 6 spindles

본 발명은 하나의 선반 가공기에 6개의 스핀들을 구비하여 가공용 스핀들과 착·탈용 스핀들로 구분해서 가공용 스핀들에서는 가공물을 가공하며 착·탈용 스핀들에서는 다음 가공할 가공물을 대기시키거나 교환할 수 있게 하는 멀티 스핀들 가공기에 관한 것이다.The present invention is equipped with six spindles in one lathe machine, divided into a machining spindle and a spindle for attaching and detaching, processing the workpiece in the machining spindle, and the multi spindle to wait or replace the workpiece to be processed next in the spindle A spindle machine.

본 발명에 대한 종래기술로는 도 1 a)에서 도시한 바와 같이, 종래의 다축 자동선반용 주축대는 스핀들하우징(6)과, 스핀들하우징(6)에 회동가능하도록 내장되는 원통형상의 스핀들캐리어(5)가 구비된다. 여기서, 스핀들캐리어(5)는 주축대(1)의 후단부에 장착된 인덱싱장치(도시되지 않음)에 의해 60°씩 회동되며, 인덱싱된 후, 스핀들캐리어(5)는 고정장치(도시되지 않음)에 의해 인덱싱된 위치를 정확하게 유지하고, 스핀들캐리어(5)의 중앙부에는 주축(4)의 일부가 회전가능하도록 삽입되고, 스핀들캐리어(5)의 방사상으로는 60°의 간격으로 6개의 스핀들(2)이 회전가능하도록 삽입되는데, 상기 스핀들(2)은 주축(4)으로부터 회전력을 전달받아 자전하며, 회전은 그와 스핀들캐리어(5) 사이에 장착된 다수의 베어링(8)에 의해 원활하게 이루어지고, 스핀들(2)은 스핀들캐리어(5)의 인덱싱에 의해 60°씩 공전 하게 된다. 미설명부호 7은 인덱싱 후, 주축(4)을 축방향으로 가압하여, 스핀들캐리어(5)를 스핀들하우징(6)의 단부측으로 밀착시키는 유압실린더를 나타낸다.As shown in FIG. 1 a), a conventional spindle for a multi-axis automatic lathe includes a spindle housing 6 and a cylindrical spindle carrier 5 rotatably embedded in the spindle housing 6. ) Is provided. Here, the spindle carrier 5 is rotated by 60 ° by an indexing device (not shown) mounted at the rear end of the main shaft 1, and after indexing, the spindle carrier 5 is fixed (not shown). The indexed position of the spindle carrier 5 is precisely maintained, and a part of the main shaft 4 is rotatably inserted in the center of the spindle carrier 5, and the six spindles are spaced radially 60 degrees apart from the spindle carrier 5. 2) is inserted to be rotatable, the spindle 2 is rotated by receiving a rotational force from the main shaft (4), the rotation is smoothly by a number of bearings (8) mounted between him and the spindle carrier (5) The spindle 2 is revolved by 60 ° by the indexing of the spindle carrier 5. Reference numeral 7 denotes a hydraulic cylinder for pressing the main shaft 4 in the axial direction after the indexing to bring the spindle carrier 5 into close contact with the end side of the spindle housing 6.

주축(4)을 구동시켜 소재를 척킹하고 있는 스핀들(2)을 회전시킴에 따라, 상기 스핀들(2)에 척킹된 소재가 고속으로 회전하게 되고, 공구대에 설치된 여러 가지 공구에 의해 홈형성작업-테이퍼업-절단작업-나사전조작업 등을 수행한다. As the spindle 2 that drives the spindle 4 rotates the chucking of the workpiece, the workpiece chucked on the spindle 2 rotates at high speed, and the groove forming operation is performed by various tools installed on the tool post. -Taper up-Cutting work-Thread rolling

b)에서 도시된 바와 같이, 스핀들캐리어(5)가 원통형상으로 형성되어 스핀들하우징(6)에 약간의 유격을 두고 끼워지는 구조로 되어 있고, 상기 스핀들(2)의 자전에 따라 베어링(8) 부분에서 발생되는 마찰열은 스핀들캐리어(5)를 통하여 스핀들하우징(6)에 전달되어 외부로 방출되는 종래기술이 있었다.As shown in b), the spindle carrier 5 is formed in a cylindrical shape and fitted into the spindle housing 6 with a slight clearance, and the bearing 8 is rotated according to the rotation of the spindle 2. The frictional heat generated in the part has been transmitted to the spindle housing 6 through the spindle carrier 5 and released to the outside.

그러나 상기의 종래기술은 스핀들과 스핀들캐리어가 일체로서 하나의 선반 가공기에서는 1단계의 작업만 가능하므로 작업시간이 많이 소요된다는 문제점이 있었다.However, the above-described prior art has a problem in that the spindle and the spindle carrier are integrated, so that only one step of work is possible in one lathe machine.

또한 작업중에는 다음 가공물을 스핀들에 착·탈할 수 없어 가공 후 다음 가공물을 착·탈해야 하므로 착·탈 시간이 많이 소요되거나 1단계의 작업 후 스핀들을 회전시켜 다음 단계를 가공해야 하므로 생산성이 저하되는 문제점도 있다.In addition, since the next workpiece cannot be attached to or detached from the spindle during operation, it is necessary to attach / detach the next workpiece after machining. Therefore, it takes a lot of time to attach and detach or rotates the spindle after the first stage of operation. There is also a problem.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 하나의 선반 가공기에 스핀들이 6개인 멀티 스핀들을 구비하여 가공용 스핀들과 착·탈용 스핀들로 구분해서 가공용 스핀들에서는 가공물을 가공하며 착·탈용 스핀들에서는 다음 가공할 가공물을 대기시키거나 교환할 수 있게 하는 구성을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, it is equipped with a multi-spindle with six spindles in one lathe machine, divided into a machining spindle and a removal and removal spindle to process the workpiece in the machining spindle and the next machining in the spindle for removal It is an object of the present invention to provide a configuration that allows the workpiece to be waited or exchanged.

본 발명은 상기의 목적과 같이 하나의 선반 가공기에 스핀들이 6개인 멀티 스핀들을 구비하여 가공용 스핀들과 착·탈용 스핀들로 구분해서 가공용 스핀들에서는 가공물을 가공하며 착·탈용 스핀들에서는 다음 가공할 가공물을 대기시키거나 교환할 수 있게 하여, 가공시간과 착·탈 및 대기 시간을 줄여 생산성을 향상하는 효과가 있다.The present invention has a multi-spindle having six spindles in one lathe machine, divided into a machining spindle and a removal and removal spindle to process the workpiece in the machining spindle and the next workpiece in the removal and removal spindle. By making it possible to replace or replace, there is an effect of improving the productivity by reducing the processing time, removal and waiting time.

본 발명은 하나의 선반 가공기에 6개의 스핀들을 구비한 멀티 스핀들 가공기에 관한 것으로, 상세한 설명은 첨부되는 도면을 참조하여 설명하기로 한다.The present invention relates to a multi-spindle machine having six spindles in one lathe machine, a detailed description of which will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명 스핀들이 6개인 멀티 스핀들 가공기의 평면도이고, 도 3은 본 발명 스핀들이 6개인 멀티 스핀들 가공기의 스핀들에 대한 측면도이며, 도 4는 본 발명 스핀들이 6개인 멀티 스핀들의 회전시 드라이브와의 조립도이고, 도 5는 도 3의 A에서 본 측면도이다.Figure 2 is a plan view of a multi-spindle machine with six spindles of the present invention, Figure 3 is a side view of the spindle of a multi-spindle machine with six spindles of the present invention, Figure 4 is a drive during rotation of the multi-spindle with six spindles of the present invention Fig. 5 is a side view seen from A of Fig. 3.

본 발명은 도 2에서 도시한 바와 같이, CNC 선반가공기에 회전하는 멀티 스핀들(150)을 구비하여 가공용 스핀들(155)과 착·탈용 스핀들(156)로 구분해서 가공용 스핀들(155)에서는 가공물(200)을 착용하여 공구(300)로 가공하며, 착·탈용 스핀들(156)에서는 다음 가공할 가공물(200)을 대기시키거나 교환할 수 있게 하는 멀티 스핀들 가공기(100)에 관한 것으로, 공구(300)는 가공물에 따라 변경할 수 있다.As shown in FIG. 2, the present invention includes a multi-spindle 150 rotating on a CNC lathe, and is divided into a machining spindle 155 and a removal / detaching spindle 156. And a multi-spindle processing machine 100 for processing the tool 300 by attaching and detaching the spindle 156 to wait or replace the workpiece 200 to be processed next. Can be changed depending on the workpiece.

도 3 내지 5에서 도시한 바와 같이, 멀티 스핀들 가공기(100)는 모터(110)와 풀리(120)가 구비되어 회전하고 모터(110)의 풀리(120)는 벨트에 의하여 드라이브(140)의 풀리(120)와 연결되어 드라이브를 구동시키며, 모터(110)에 의하여 회전하는 드라이브(140)의 풀리(120) 반대편 끝단에는 드라이브 유니트(141)가 구비되어 스핀들 유니트(151)와 조인트 결합하고, 드라이브(140)의 유니트(141)와 결합하도록 스핀들(150)에는 스핀들 유니트(151)가 구비되어 드라이브(140)와 결합하여 회전하며, 스핀들 유니트(151)의 반대편 끝단에는 가공물(200)이 착·탈되는 척(152)이 구비된다.3 to 5, the multi-spindle processing machine 100 is provided with a motor 110 and a pulley 120 to rotate and the pulley 120 of the motor 110 is pulley of the drive 140 by the belt A drive unit 141 is provided at the opposite end of the pulley 120 of the drive 140 that is connected to the drive unit 120 and is driven by the motor 110 to jointly couple with the spindle unit 151. The spindle 150 is provided with a spindle unit 151 to be coupled to the unit 141 of the 140 and rotates in combination with the drive 140, and the workpiece 200 is attached to the opposite end of the spindle unit 151. The chuck 152 is detached.

본 발명은 6개의 멀티 스핀들(150)이 구비되므로, 스핀들(150)의 개수와 동일하게 드라이브(140)도 6개를 구비한다.Since the present invention includes six multi-spindles 150, the drive 140 is also provided with the same number of spindles 150 as the number of spindles 150.

본 발명은 6개의 스핀들(150)을 기준으로 설명하는데, 6개의 스핀들을 3개씩을 하나로 구분하여 3개의 스핀들은 가공용 스핀들(155)이고 나머지 3개는 착·탈용 스핀들(156)로 구분하여 가동하는 것으로 설명하면, 스핀들(150)의 끝단 척(152)에 가공물(200)을 결합하고 모터(110)를 구동시키면 풀리(120)와 벨트(130)에 의하여 드라이브(140)가 회전하며, 드라이브(140)가 회전하면 유니트(141, 151)에 의하여 결합된 스핀들(150) 중에서도 가공용 스핀들(155)이 회전하게 되어 가공물(200)도 회전하고, 회전하는 가공물(200)에 공구(300)를 접촉시켜 가공하며, 가공중에 착·탈용 스핀들(156)은 대기를 하고 있다.The present invention will be described based on the six spindles 150, the six spindles are divided into three by one, three spindles are the machining spindle 155 and the other three are separated by a spindle for mounting and removal (156) In the description, when the workpiece 200 is coupled to the end chuck 152 of the spindle 150 and the motor 110 is driven, the drive 140 rotates by the pulley 120 and the belt 130. When the 140 rotates, the machining spindle 155 rotates among the spindles 150 coupled by the units 141 and 151, thereby rotating the workpiece 200 and rotating the tool 300 on the rotating workpiece 200. In contact with each other and processing, the spindle 156 for attaching and detaching is waiting.

가공이 완료되면 모터(110)와 드라이브(140) 그리고 스핀들(150)의 회전이 멈추고, 멀티 스핀들 가공기(100)의 가운데에 위치하여 6개의 스핀들(150)과 연결되어 있는 샤프트(160)가 전진하면 스핀들(150)이 가공기(100)의 바깥쪽으로 빠지면서 드라이브(140)에서 분리되는데, 양 유니트(141, 151)에서 분리가 되고, 그 후 드라이브(140)에서 분리된 스핀들(150)은 인덱스(170)에 의하여 180°회전하여 가공되지 않은 착·탈용 스핀들(156)이 공구(300)가 있는 위치로 이동하며 동시에 가공이 완료된 가공용 스핀들(155)은 공구(300)가 없는 위치로 이동한 다음 샤프트(160)가 후퇴하면 스핀들(150)은 가공기(100) 쪽으로 삽입되면서 드라이브(140)와 결합하는데 마찬가지로 양 유니트(141, 151)에서 결합하며, 그 후 모터(110)를 구동하면 드라이브(140)와 스핀들(150)이 회전하면서 가공물(200)이 가공된다.When the machining is completed, the rotation of the motor 110, the drive 140, and the spindle 150 stops, and the shaft 160, which is located at the center of the multi spindle machine 100 and connected to six spindles 150, is moved forward. The spindle 150 is separated from the drive 140 while falling out of the machine 100, and is separated from both units 141 and 151, and the spindle 150 separated from the drive 140 is then indexed ( 170 is rotated by 180 ° and the unloading and detaching spindle 156 is moved to the position where the tool 300 is located, and at the same time, the machining spindle 155 for which the machining is completed is moved to the position without the tool 300. When the shaft 160 is retracted, the spindle 150 is engaged with the drive 140 while being inserted into the processing machine 100. Similarly, both the units 141 and 151 are engaged with each other, and then the drive 140 is driven when the motor 110 is driven. ) And the spindle 150 rotates the workpiece 200 Processed.

여기서, 가공이 완료되어 공구(300)가 없는 위치로 이동한 가공용 스핀들(155)은 다음 가공할 가공물(200)로 교환하거나 다음 단계의 작업이 남아 있다면 대기하고 있는 상태로 1단계의 가공시 다음 가공물을 교환하거나 대기하고 있으므로 작업시간을 줄일 수 있게 된다.Here, the machining spindle 155 is moved to a position where the tool 300 is not completed, the machining spindle 155 is replaced with the next workpiece 200 to be processed, or if the next stage of work remains in the waiting state in the next stage of processing The work time can be reduced because the workpiece is changed or waiting.

또한 스핀들(150)은 공구(300)가 있는 위치로 이동하면 가공용 스핀들(155)이 되고, 공구(300)가 없는 위치로 이동하면 착·탈용 스핀들(156)로 바뀐다.In addition, when the spindle 150 moves to a position where the tool 300 is located, the spindle 150 becomes a machining spindle 155, and when the spindle 150 moves to a position where the tool 300 does not exist, the spindle 150 is changed to a mounting / removable spindle 156.

본 발명 척(152)의 착·탈은 유압호스(190)에 의하여 유압라인이 연결되어 구동한다.The attachment and detachment of the chuck 152 of the present invention is driven by a hydraulic line connected by a hydraulic hose 190.

본 발명은 상기와 같이 SP1(가공용) SP2(가공용) SP3(가공용) SP4(착·탈용) SP5(착·탈용) SP6(착·탈용)인 6개의 스핀들(150)로 구분할 수 있고, SP1(가공용) SP2(착·탈용) SP3(착·탈용) SP4(착·탈용) SP5(착·탈용) SP6(착·탈용)인 6개의 스핀들(150)로 구분하여 하나의 스핀들은 가공하고 마지막 하나의 스핀들은 다음 가공을 위하여 착·탈용으로 하고 나머지는 4개는 대기하게 할 수도 있다.The present invention can be divided into six spindles 150 that are SP1 (for processing) SP2 (for processing) SP3 (for processing) SP4 (for attachment and removal) SP5 (for attachment and removal) SP6 (for attachment and removal) Machining) SP2 (for attaching and detaching) SP3 (for attaching and detaching) SP4 (for attaching and detaching) SP5 (for attaching and detaching) SP6 (for attaching and detaching) SP6 (for attaching and detaching) Spindles may be removed or detached for the next machining and the remaining four may be waited.

또한 가공공정이 복잡하다면 6개의 스핀들을 회전시키면서 차례대로 가공하여 마지막 스핀들에서만 착·탈용으로 사용하면 복잡한 가공도 용이하게 처리할 수 있다.In addition, if the machining process is complicated, the six spindles can be rotated in turn, and only the last spindle can be used for attachment and detachment.

또한 본 발명은 6개의 멀티 스핀들 가공기를 설명하였으나, 6개 이상의 8스핀들이나 그 이상의 스핀들도 동일한 방법으로 구성하여 가동할 수 있다.In addition, although the present invention has described six multi-spindle processing machines, six or more eight spindles or more spindles can be configured and operated in the same manner.

도 1은 종래 CNC 선반의 구성도1 is a configuration diagram of a conventional CNC lathe

도 2는 본 발명 스핀들이 6개인 멀티 스핀들 가공기의 평면도2 is a plan view of a multi-spindle processing machine having six spindles of the present invention

도 3은 본 발명 스핀들이 6개인 멀티 스핀들 가공기의 스핀들에 대한 측면도Figure 3 is a side view of the spindle of the multi-spindle processing machine six spindles of the present invention

도 4는 본 발명 스핀들이 6개인 멀티 스핀들의 회전시 드라이브와의 조립도Figure 4 is an assembly view with the drive when the rotation of the multi-spindle six spindles of the present invention

도 5는 도 3의 A에서 본 측면도5 is a side view seen from A of FIG.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명[Description of Drawings]

100. 선반가공기 110. 모터100. Lathe Machine 110. Motor

120. 풀리 130. 벨트120. Pulley 130. Belt

140. 드라이브 150. 스핀들140. Drive 150. Spindle

160. 샤프트 170. 인덱스160.Shaft 170.Index

180. 엔코더 190. 유압호스180. Encoder 190. Hydraulic Hose

141. 드라이브 유니트 151. 스핀들 유니트141.Drive unit 151. Spindle unit

152. 척 155. 가공용 스핀들152. Chuck 155. Machining Spindle

156. 착·탈용 스핀들156. Mounting and dismounting spindle

Claims (3)

스핀들(150)에 가공물(200)을 장착하고 모터(110)를 구동시켜 스핀들과 가공물을 회전시켜 공구(300)로 가공하는 CNC 선반 가공기에 있어서,In the CNC lathe machine which mounts the workpiece 200 on the spindle 150 and drives the motor 110 to rotate the spindle and the workpiece to process the tool 300, 모터(110)와 연결된 6개의 드라이브(140)의 끝단에 드라이브 유니트(141)가 구비되고, 드라이브 유니트에는 6개의 스핀들(150)에 구비된 스핀들 유니트(151)가 결합되어 드라이브와 스핀들이 결합하며, 스핀들 유니트(151)의 반대편에는 가공물(200)이 착·탈되는 척(152)이 구비되고, 모터를 구동시키면 드라이브가 회전하여 가공용 스핀들(155)과 가공물(200)을 회전시켜 공구(300)로 가공하며, 가공이 완료되면 모터와 드라이브 그리고 스핀들의 회전이 멈추고, 스핀들과 연결된 샤프트(160)가 전진하면 스핀들이 가공기(100)의 바깥쪽으로 빠지면서 드라이브에서 분리되고, 스핀들은 인덱스(170)에 의하여 180°회전하여 가공되지 않은 착·탈용 스핀들(156)이 공구가 있는 위치로 이동하며 동시에 가공이 완료된 가공용 스핀들(155)은 공구가 없는 위치로 이동한 다음 샤프트가 후퇴하면서 스핀들이 드라이브와 결합하여 가공물을 가공하도록 6개의 스핀들이 구비된 가공기를 특징으로 하는 스핀들이 6개인 멀티 스핀들 가공기.The drive unit 141 is provided at the ends of the six drives 140 connected to the motor 110, and the drive unit is coupled to the drive unit by combining the spindle unit 151 provided on the six spindles 150. The opposite side of the spindle unit 151 is provided with a chuck 152 to which the workpiece 200 is attached and detached. When the motor is driven, the drive rotates to rotate the spindle 155 and the workpiece 200 to rotate the tool 300. When the machining is completed, the rotation of the motor, the drive and the spindle stops, and when the shaft 160 connected to the spindle is advanced, the spindle is pulled out of the machine 100 and separated from the drive, and the spindle is indexed (170). Rotate by 180 ° by the unprocessed removal and removal spindle 156 is moved to the position where the tool, and at the same time the machining spindle 155 is completed to move to the position without the tool sharp It is retracted, while the spindle is the spindle 6 individual multi-spindle processing machines, characterized in a processing machine provided with six spindles in conjunction with the drive so as to machine the workpiece. 제 1항에 있어서, 가공이 완료되면 착·탈용 스핀들(156)이 공구가 있는 위치로 이동하여 가공물(200)을 가공하며 동시에 가공이 완료된 가공용 스핀들(155) 은 공구(300)가 없는 위치로 이동하여 대기하거나 다음으로 작업할 가공물로 교환할 수 있어 작업시간을 줄일 수 있는 것을 특징으로 하는 스핀들이 6개인 멀티 스핀들 가공기.According to claim 1, When the machining is completed, the removal spindle 156 moves to the position where the tool is located to process the workpiece 200 and at the same time the machining spindle 155 is completed to the position without the tool 300 A multi-spindle machine with six spindles, which can be shifted to stand-by or replaced with the next work piece to reduce working time. 제 1항에 있어서, 스핀들(150)과 드라이브(140)가 6개 이상의 다 수개로 구비되는 것을 특징으로 하는 멀티 스핀들 가공기.The multi-spindle machine according to claim 1, wherein the spindle (150) and the drive (140) are provided in six or more.
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