KR20130085681A - Ｎｃ선반의 테일센터 교환장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 NC선반의 테일센터 교환장치를 개시한다. 본 발명은 테일센터(103)를 구비한 NC선반에 있어서, 상기 테일센터(103)가 선택적으로 그립핑 또는 그립핑 해제되는 테일센터 그립퍼(104); 및 상기 테일센터 그립퍼(104)와 결합되는 툴 생크(105)를 포함한다. 본 발명의 이러한 특징에 의해 가늘고 긴 봉재 가공물뿐만 아니라 플랜지형 공작물에 이르기까지 다양한 공작물을 하나의 장비로 가공할 수 있어 장비의 적용 범위가 종래보다 훨씬 넓어질 수 있으며, 이에 따라 공정의 편의성과 더불어 생산성이 향상될 수 있다.

Description

ＮＣ선반의 테일센터 교환장치{Tail Center exchanger for Numerically Controlled lathe}

본 발명은 NC선반의 테일센터 교환장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 가늘고 긴 봉재 가공물뿐만 아니라 플랜지형 공작물에 이르기까지 다양한 공작물을 하나의 장비로 가공할 수 있어 장비의 적용 범위가 종래보다 훨씬 넓어질 수 있으며, 이에 따라 공정의 편의성과 더불어 생산성이 향상될 수 있는 NC선반의 테일센터 교환장치에 관한 것이다.

NC선반(Numerically Controlled lathe)은 바이트의 운동이 수치 정보에 의한 지령으로 제어되는 선반이다.

즉 NC선반은 컴퓨터 제어 선반을 말한다. 공구대의 이동이나 주축의 회전, 공구의 교환, 절삭유의 입출 등을 프로그램으로 제어할 수 있다.

수동으로 공구대를 움직이는 범용 선반에서는 X축(전후 방향)과 Y축(좌우 방향)을 동시에 규칙적으로 움직이는 것은 극히 어려운 일이다.

그렇지만 NC선반은 프로그램에서 정해진 대로 공구대를 움직일 수 있기 때문에 테이퍼 형상이나 구면 형상의 부품을 비교적 간단하게 제작할 수 있다.

한편, NC선반과 관련된 종래기술의 경우, 상대적으로 가늘고 긴 공작물을 가공할 때 한쪽 끝단에는 주축대에 척을 부착하여 공작물을 파지하여 회전 운동에 필요한 동력을 제공하고, 다른 쪽 끝단에는 센터를 이용하여 지지하는 구조로 되어 있었다.

이러한 구조가 적용되기 위해, 주축대와 심압대로 기계구성이 되어야 하는 구조를 개시하여 왔는데, 이러한 점을 고려해 볼 때, 종래기술은 특히, 봉재 가공에 특화된 기계구성이라 할 수 있다.

그렇지만, 다양한 공작물 특히, 봉재가 아닌 공작물을 가공해야 할 경우 별도의 장비를 이용해야 하기 때문에 공정의 편의성이 떨어지고 그에 따른 생산성 저하 문제가 예상될 수 있으므로 이에 대한 대안이 요구된다.

대한민국특허출원 제20-1996-0035540호

이에, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은, 가늘고 긴 봉재 가공물뿐만 아니라 플랜지형 공작물에 이르기까지 다양한 공작물을 하나의 장비로 가공할 수 있어 장비의 적용 범위가 종래보다 훨씬 넓어질 수 있으며, 이에 따라 공정의 편의성과 더불어 생산성이 향상될 수 있는 NC선반의 테일센터 교환장치를 제공하는 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 테일센터를 구비한 NC선반에 있어서, 테일센터가 선택적으로 그립핑 또는 그립핑 해제되는 테일센터 그립퍼; 및 상기 테일센터 그립퍼와 결합되는 툴 생크를 포함하는 NC선반의 테일센터 교환장치를 제공한다.

또한 본 발명은 위의 본 발명의 일실시예에 대하여 다음의 구체적인 실시예들을 더 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 테일센터 그립퍼의 한쪽 끝 부분의 외경과 상기 툴 생크의 내경은 상대적인 미끄럼 안내 운동이 가능하도록 결합되되, 상기 테일센터 그립퍼의 한쪽 끝 부분의 외경과 상기 툴 생크의 내경에는 다수의 오링이 마련되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 테일센터 그립퍼와 상기 툴 생크가 결합된 몸체에 테일센터가 클램프될 수 있도록 상기 테일센터 그립의 일단에는 핀이 결합되며, 상기 핀이 상기 테일센터의 핀 홀(pin hole)에 안내되어 테일센터 그립퍼에 그립핑 또는 그립핑 해제되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 툴 생크에 마련되며, 상기 툴 생크에 상기 테일센터 그립퍼가 결합될 때, 상기 테일센터 그립퍼를 클램프하는 볼 플런저; 상기 툴 생크 내에서의 상기 테일센터 그립퍼에 대한 스트로크를 제한하는 스트로크 제한부재; 및 상기 테일센터 그립퍼의 전후진 시 완충 작용을 하는 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 가늘고 긴 봉재 가공물뿐만 아니라 플랜지형 공작물에 이르기까지 다양한 공작물을 하나의 장비로 가공할 수 있어 장비의 적용 범위가 종래보다 훨씬 넓어질 수 있으며, 이에 따라 공정의 편의성과 더불어 생산성이 향상될 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 NC선반의 테일센터 교환장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 NC선반의 테일센터 교환장치의 조립도이다.
도 3은 도 2의 정면 구조도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 NC선반의 테일센터 교환장치의 개념도이다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 NC선반의 테일센터 교환장치의 구성도, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 NC선반의 테일센터 교환장치의 조립도, 도 3은 도 2의 정면 구조도, 그리고 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 NC선반의 테일센터 교환장치의 개념도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 NC선반의 테일센터 교환장치는, 테일센터(tail center, 103)가 그립핑 또는 그립핑 해제되는 테일센터 그립퍼(tail center gripper, 104)와, 테일센터 그립퍼(104)와 결합되는 툴 생크(tool shank, 105)를 포함한다.

테일센터(103)는 테일센터 그립퍼(104)에 부분적으로 수용되면서 그립핑될 수 있으며, 테일센터 그립퍼(104) 역시 툴 생크(105)에 부분적으로 수용되면서 결합될 수 있다.

테일센터 그립퍼(104)의 한쪽 끝 부분의 외경과 툴 생크(105)의 내경은 상대적인 미끄럼 안내 운동이 가능하다.

이를 위해, 테일센터 그립퍼(104)의 한쪽 끝 부분의 외경과 툴 생크(105)의 내경에는 다수의 오링(O-Ring, 109)이 마련된다.

본 발명에 따른 NC선반의 테일센터 교환장치는, 테일센터 그립퍼(104)를 클램프하는 볼 플런저(ball plunger, 107)와, 테일센터 그립퍼(104)의 스트로크를 제한하는 스트로크 제한부재(108)와, 테일센터 그립퍼(104)의 전후진 시 완충 작용을 하는 스프링(spring, 111)을 포함한다.

볼 플런저(107)는 툴 생크(105)에 테일센터 그립퍼(104)가 결합될 때, 테일센터 그립퍼(104)를 클램핑하는 역할을 한다.

이러한 볼 플런저(107)는 도 2에 도시된 볼(107a)이 테일센터 그립퍼(104)의 측부 홈(미도시)에 삽입됨으로써 테일센터 그립퍼(104)를 클램핑할 수 있다.

스트로크 제한부재(108)는 툴 생크(105) 내에서의 테일센터 그립퍼(104)에 대한 스트로크를 제한하는 역할을 한다.

이러한 스트로크 제한부재(108)는 다양한 부재로 마련될 수 있으나 본 실시예의 경우, 간단하게 스크루(screw)를 적용하고 있다.

스프링(111)은 테일센터 그립퍼(104)의 전후진 시 완충 작용을 하기 위해 비틀림 코일 압축스프링으로 적용될 수 있다.

한편, 테일센터 그립퍼(104)와 툴 생크(105)가 결합된 몸체에 테일센터(103)가 클램프될 수 있도록, 테일센터 그립퍼(104)의 일단에 핀(pin, 112)이 결합된다.

이러한 핀(112)이 테일센터(103)의 핀 홀(pin hole, 미도시)에 안내되어 테일센터 그립퍼(104)에 그립핑 또는 그립핑 해제될 수 있다.

미설명 부호 106 및 110은 스크루(screw)를 나타낸다.

이하, 본 발명의 작용에 대해 설명한다.

도 4를 참조하면, 공정상 센터 지지 가공이 필요한 경우, 테일센터 그립퍼(104)와 결합된 툴 생크(105)는 하나의 장치로써 테일센터(103)를 파지하고 있는 상태로 밀링스핀들(102)에 클램프되어 있다.

그러다가 테일센터(103)를 척(chuck, 101)에 접근시켜 척(101)의 죠오를 클램프시킨 이후 밀링스핀들(102)이 후퇴하게 되면 테일센터(103)는 척(101)에 클램프된 상태로 남고, 테일센터 그립퍼(104)와 결합된 툴 생크(105)가 후퇴하게 되어 테일센터(103)를 지지할 수 있는 구조로 변경된다.

가공을 마치고 다시 테일센터(103)를 복귀시킬 경우, 테일센터 그립퍼(104)와 결합된 툴 생크(105)가 공구교환 형태로 밀링스핀들(102)에 다시 장착되면 테일센터(103) 쪽으로 접근시켜 테일센터 그립퍼(104)에 부착된 핀(112)이 안내되어 클램프되면 척(101)의 죠오가 언클램프한다.

이후, 밀링스핀들(102)이 후퇴하면 테일센터(103)와 그립퍼(104), 그리고 툴 생크(105)가 결합된 형태로 빠져나오게 된다.

이와 같은 구조가 적용되는 경우 다음과 같은 이점이 있다. 즉 공작물의 길이와 지름에 따라 외경 클램프 또는 센터 지지로 가공 방법이 변경되어야 하는 경우가 있는데 한 장비로 이러한 다양한 가공 방법에 대응할 수 있도록 테일센터(103)를 교환할 수 있는 장치를 활용하여 장비의 적용범위를 확대시키고 활용도를 향상시키는 장점이 있다.

이와 같이, 본 발명에 따르면, 가늘고 긴 봉재 가공물뿐만 아니라 플랜지형 공작물에 이르기까지 다양한 공작물을 하나의 장비로 가공할 수 있어 장비의 적용 범위가 종래보다 훨씬 넓어질 수 있으며, 이에 따라 공정의 편의성과 더불어 생산성이 향상될 수 있게 된다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

101 : 척 102 : 밀링스핀들
103 : 테일센터 104 : 테일센터 그립퍼
105 : 툴 생크 106 : 스크루
107 : 볼 플런저 108 : 스트로크 제한부재
109 : 오링 110 : 스크루
111 : 스프링 112 : 핀

Claims (4)

1. 테일센터(103)을 구비한 NC선반에 있어서,
   상기 테일센터(103)에 선택적으로 그립핑 또는 그립핑 해제되게 결합되는 테일센터 그립퍼(104); 및
   상기 테일센터 그립퍼(104)와 결합되는 툴 생크(105)를 포함하는 것을 특징으로 하는 NC선반의 테일센터 교환장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 테일센터 그립퍼(104)의 한쪽 끝 부분의 외경과 상기 툴 생크(105)의 내경은 상대적인 미끄럼 안내 운동이 가능하도록 결합되되,
   상기 테일센터 그립퍼(104)의 한쪽 끝 부분의 외경과 상기 툴 생크(105)의 내경에는 다수의 오링(109)이 마련되는 것을 특징으로 하는 NC선반의 테일센터 교환장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 테일센터 그립퍼(104)와 상기 툴 생크(105)가 결합된 몸체에 테일센터(103)가 클램프될 수 있도록 상기 테일센터 그립퍼(104)의 일단에는 핀(112)이 결합되며,
   상기 핀(112)이 상기 테일센터(103)의 핀 홀에 안내되어 테일센터 그립퍼(104)에 그립핑 또는 그립핑 해제되는 것을 특징으로 하는 NC선반의 테일센터 교환장치.
   
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 툴 생크(105)에 마련되며, 상기 툴 생크(105)에 상기 테일센터 그립퍼(104)가 결합될 때, 상기 테일센터 그립퍼(104)를 클램프하는 볼 플런저(107);
   상기 툴 생크(105) 내에서의 상기 테일센터 그립퍼(104)에 대한 스트로크를 제한하는 스트로크 제한부재(108); 및
   상기 테일센터 그립퍼(104)의 전후진 시 완충 작용을 하는 스프링(111)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 NC선반의 테일센터 교환장치.

Images