KR20130092827A - 공작기계의 척용 가공물의 위치설정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 공작기계의 척용 가공물의 위치설정장치는 공작기계의 툴로 가공하는 위치로 척을 회전하기 위한 척회전장치의 회전판의 상부에 설치되는 다수의 척 중의 하나에 설치되는 가공물의 위치를 설정하는 것으로 이루어지는 공작기계의 척용 가공물의 위치설정장치에 있어서, 척회전장치의 외부 측면에 설치되는 모터브래킷에 모터가 설치되고, 상기 모터 내의 회전자의 회전에 따라 상하로 이동하는 스크류가 상기 모터의 회전자의 중심부에 설치되고, 상기 스크류와 함께 이동하는 가이드설치판이 상기 스크류의 상단부에 설치되며, 상부에 삽입부를 구비한 지지체삽입부재가 상기 가이드설치판의 상부에 설치됨과 아울러 상기 모터브래킷의 일측에 설치된 제1가이드체에 의해 안내되는 가이드봉이 상기 가이드설치판의 일측 하부에 설치되고, 척회전장치의 회전판의 일측과 척의 중심부에 관통구가 관통 형성됨과 아울러 상기 관통구에 제2가이드체가 설치되어 가공물지지체가 상하로 이동 가능하게 상기 제2가이드체에 의해 안내되고, 상기 가공물지지체의 하단 부위에 홈부가 형성되어 척회전장치의 회전판의 회전에 따라 상기 지지체삽입부재의 삽입부에 착탈됨과 아울러 상기 가공물지지체의 상단 부위에 구비된 턱부가 구비되어 상기 제2가이드체에 걸려서 상기 가공물지지체의 하강 위치를 제한하는 것으로 이루지며, 또한 척에 구비된 다수의 조의 사이 사이에는 다수의 조 사이에 위치한 가공물의 측면을 지지하는 가공물측면지지구가 각각 설치되는 것을 포함하여 이루어지되, 상기 가공물측면지지구는 척의 척본체의 상부면에 고정되는 다수의 지지구본체에 볼트를 결합하여 상기 볼트의 선단부가 다수의 조 사이의 중심으로 향하는 것을 특징으로 한다.
따라서 본 발명은 가공물인 샤프트의 길이에 맞추어서 척으로 고정하기 전에 모터를 작동되는 스크류의 상하 이동에 따라 가공물지지체가 이동하여 가공물인 샤프트의 길이에 맞추어서 가공물의 상하 위치를 자동으로 설정하기 때문에, 가공물인 샤프트의 길이에 맞추어서 척에 고정되는 위치를 용이하게 설정할 수 있어 가공물의 설치 작업의 정확성를 향상할 뿐만 아니라 설치 작업에 소요되는 시간을 절감하여 작업성을 향상할 수 있는 등의 효과를 발휘한다.

Description

공작기계의 척용 가공물의 위치설정장치{POSITION ESTABISHMENT DEVICE OF SHAFT SETTING IN CHUCK OF MACHINE TOOL}

본 발명은 공작기계의 척에 설치되는 가공물인 샤프트의 위치를 설정하는 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가공물인 샤프트의 길이에 맞추어서 척에 고정되는 위치를 용이하게 설정할 수 있도록 하는 공작기계의 척용 가공물의 위치설정장치에 관한 것이다.

일반적으로 공작기계는 공구를 사용하여 금속이 절단, 절삭, 구멍 파기, 나사 절삭, 연삭 등을 수행하는 기계이며, 가공물이 공작기계에 구비된 척에 가공물을 고정 설치되어 고속 회전하는 공구에 의해 가공된다.

예컨대 종래에는 척에 가공물을 설치할 때, 수작업으로 척에 구비된 다수의 조 사이에 가공물을 삽입한 뒤에 척을 작동하여 다수의 조로 가공물을 고정하게 되며, 척에 고정된 가공물의 중심과 공작기계의 툴 사이의 영점을 설정한 뒤에 툴을 이동하면서 가공물을 가공하는 것이다.

그래서 종래에는 일정한 길이의 가공물의 경우에는 척에 가공물을 신속하게 설치할 수 있으나, 길이가 다른 가공물인 샤프트를 척에 설치하는 작업이 불편할 뿐만 아니라 척에 가공물인 샤프트를 설치하는 작업 시간이 많이 소요되어 작업성이 매우 떨어진다는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 가공물인 샤프트의 길이에 맞추어서 척으로 고정하기 전에 가공물의 상하 위치를 자동으로 설정함으로써 가공물인 샤프트의 길이에 맞추어서 척에 고정되는 위치를 용이하게 설정할 수 있어 작업성을 향상할 수 있는 공작기계의 척용 가공물의 위치설정장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 공작기계의 툴로 가공하는 위치로 척을 회전하기 위한 척회전장치의 회전판의 상부에 설치되는 다수의 척 중의 하나에 설치되는 가공물의 위치를 설정하는 것으로 이루어지는 공작기계의 척용 가공물의 위치설정장치에 있어서, 척회전장치의 외부 측면에 설치되는 모터브래킷에 모터가 설치되고, 상기 모터 내의 회전자의 회전에 따라 상하로 이동하는 스크류가 상기 모터의 회전자의 중심부에 설치되고, 상기 스크류와 함께 이동하는 가이드설치판이 상기 스크류의 상단부에 설치되며, 상부에 삽입부를 구비한 지지체삽입부재가 상기 가이드설치판의 상부에 설치됨과 아울러 상기 모터브래킷의 일측에 설치된 제1가이드체에 의해 안내되는 가이드봉이 상기 가이드설치판의 일측 하부에 설치되고, 척회전장치의 회전판의 일측과 척의 중심부에 관통구가 관통 형성됨과 아울러 상기 관통구에 제2가이드체가 설치되어 가공물지지체가 상하로 이동 가능하게 상기 제2가이드체에 의해 안내되고, 상기 가공물지지체의 하단 부위에 홈부가 형성되어 척회전장치의 회전판의 회전에 따라 상기 지지체삽입부재의 삽입부에 착탈됨과 아울러 상기 가공물지지체의 상단 부위에 구비된 턱부가 구비되어 상기 제2가이드체에 걸려서 상기 가공물지지체의 하강 위치를 제한하는 것으로 이루지는 공작기계의 척용 가공물의 위치설정장치를 제공한다.

또한 척에 구비된 다수의 조의 사이 사이에는 다수의 조 사이에 위치한 가공물의 측면을 지지하는 가공물측면지지구가 각각 설치되는 것을 포함하여 이루어지되, 상기 가공물측면지지구는 척의 본체의 상부면에 고정되는 다수의 지지구본체에 볼트를 결합하여 상기 볼트의 선단부가 다수의 조 사이의 중심으로 향하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 척용 가공물의 위치설정장치를 제공한다.

이와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 공작기계의 척용 가공물의 위치설정장치는 가공물인 샤프트의 길이에 맞추어서 척으로 고정하기 전에 모터를 작동되는 스크류의 상하 이동에 따라 가공물지지체가 이동하여 가공물인 샤프트의 길이에 맞추어서 가공물의 상하 위치를 자동으로 설정하기 때문에, 가공물인 샤프트의 길이에 맞추어서 척에 고정되는 위치를 용이하게 설정할 수 있어 가공물의 설치 작업의 정확성를 향상할 뿐만 아니라 설치 작업에 소요되는 시간을 절감하여 작업성을 향상할 수 있다는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 의한 척용 가공물의 위치설정장치가 적용되는 공작기계의 일 예를 나타내는 정면도이다.
도 2는 본 발명에 의한 공작기계의 척용 가공물의 위치설정장치를 나타내는 정면도이다.
도 3은 도 2의 A - A선 단면도이다.
도 4는 본 발명에 의한 공작기계의 척용 가공물의 위치설정장치의 사용 상태를 설명하는 단면도이다.
도 5는 본 발명에 의한 공작기계의 척용 가공물의 위치설정장치의 다른 예를 나타내는 평면도이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 의거하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 공작기계의 척용 가공물의 위치설정장치를 나타내는 도면으로서, 본 발명의 위치설정장치는 공작기계(1)의 툴(1a)로 가공하는 위치로 척(2)을 회전하기 위한 척회전장치(3)의 회전판(3a)의 상부에 설치되는 다수의 척(2) 중의 하나에 설치되는 가공물(100)의 위치를 설정하는 구조로 이루어진다.

즉 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 척회전장치(3)의 외부 측면에 설치되는 모터브래킷(4)에 모터(5)가 설치되고, 상기 모터(5) 내의 회전자(5a)의 회전에 따라 상하로 이동하는 스크류(6)가 상기 모터(5)의 회전자(5a)의 중심부에 설치된다.

그리고 상기 스크류(6)와 함께 이동되는 가이드설치판(7)이 상기 스크류(6)의 상단부에 설치되며, 상부에 삽입부(8a)를 구비한 지지체삽입부재(8)가 상기 가이드설치판(7)의 상부에 설치되고, 상기 모터브래킷(4)의 일측에 설치된 제1가이드체(9)에 의해 안내되는 가이드봉(10)이 상기 가이드설치판(7)의 일측 하부에 설치된다.

상기 척회전장치(3)의 회전판(3a)의 일측과 척(2)의 중심부에 관통구(11)가 관통 형성됨과 아울러 상기 관통구(11)에 제2가이드체(12)가 설치되어 가공물지지체(13)가 상하로 이동 가능하게 상기 제2가이드체(12)에 의해 안내된다.

상기 가공물지지체(13)의 하단 부위에 홈부(13a)가 형성되어 상기 척회전장치(3)의 회전판(3a)의 회전에 따라 상기 지지체삽입부재(8)의 삽입부(8a)에 착탈될 수 있고, 상기 가공물지지체(13)의 상단 부위에 구비된 턱부(13b)가 구비되어 상기 제2가이드체(12)에 걸려서 상기 가공물지지체(13)의 하강 위치를 제한하게 된다.

그러면 상기 척회전장치(3)의 회전판(3a)의 회전에 따라 상기 지지체삽입부재(8)의 삽입부(8a)에 가공물지지체(13)의 홈부(13a)가 결합된 상태에서, 도 4에 도시한 바와 같이 모터(5)를 작동하여 스크류(6)가 상승하게 되고, 상기 스크류(6)의 상승에 따라 가이드설치판(7)과 지지체삽입부재(8), 가공물지지체(13)가 동시에 상승하게 되고, 상기 가공물지지체(13)가 상승하면서 상기 가공물(100)의 상하 위치를 설정할 수 있으며, 상기와 같이 가공물(100)의 상하 위치를 설정한 뒤에는 척(2)을 작동하여 다수의 조(2a)로 가공물(100)을 고정할 수 있는 것이다.

여기서 상기 모터(5)의 회전수와 회전 각도에 따라 스크류(6)의 이동량이 설정되어 있으며, 스크류(6)가 최하단부에 위치한 상태에서 모터(5)를 작동하면 모터(5)의 회전수와 회전 각도에 따라 상기 스크류(6)와 함께 상하로 이동하는 가공물지지체(13)의 상하 위치를 알 수 있다.

물론 상기 가공물지지체(13)의 측면에 리니어엔코더를 설치하여 가공물지지체(13)의 상하 높이를 정확하게 인식할 수도 있는 것이다.

또한 상기 척회전장치(3)와 척(2)은 종래에 많이 사용되는 기술이어서 구체적인 설명을 생략하였는 바, 상기 척회전장치(3)에는 회전판(3a)을 회전할 수 있는 수단이 구비되어 있음은 자명한 것이고, 상기 척(2)에는 다수의 조(2a)가 중심을 향하여 이동할 수 있는 수단이 구비되어 있음은 자명한 사실이다.

아무튼 본 발명에서는 가공물의 길이가 짧은 경우, 가공물을 가공물지지체(13)로 상승시켰을 때, 길이가 짧아서 척(2)으로 가공물을 고정하기 전에 조(2a)와 조(2a) 사이에 형성되는 틈으로 넘어져서 다수의 조(2a)로 가공물을 고정하는 못하는 경우가 발생된다.

그래서 본 발명에서는 다수의 조(2a) 사이사이의 틈을 줄여서 짧은 길이의 가공물이 넘어지지 않도록 하기 위하여, 도 5에 도시한 바와 같이 척(2)에 구비된 다수의 조(2a)의 사이 사이에는 다수의 조(2a) 사이에 위치한 가공물(100)의 측면을 지지하는 가공물측면지지구(14)가 각각 설치되는 구조를 포함한다.

즉 상기 가공물측면지지구(14)는 척(2)의 척본체(2b)의 상부면에 고정되는 다수의 지지구본체(14a)에 볼트(14b)를 결합하여 상기 볼트(14b)의 선단부가 다수의 조(2a) 사이의 중심쪽으로 향하게 함으로써 다수의 조(2a) 사이 사이의 틈을 벌어지더라도 상기 볼트(14b)의 선단부에 의해 가공물의 측면이 지지되어 짧은 가공물일지라도 쉽게 넘어지지 않아 척(2)으로 가공물을 고정할 수 있는 것이다.

이와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 공작기계의 척용 가공물의 위치설정장치는 다음과 같이 작용한다.

우선 초기 상태에서는 스크류(6)를 최하단부에 위치시킬 뿐만 아니라 가공물지지체(13)의 홈부(13a)와 지지체삽입부재(8)의 삽입부(8a)를 결합한 상태에서 모터(5)를 작동한다.

상기 모터(5)를 작동하면 상기 모터(5)의 회전자(5a)의 회전에 따라 스크류(6)가 상승하게 되며, 상기 스크류(6)와 함께 가이드설치판(7)과 지지체삽입부재(8), 가공물지지체(13)가 상승하게 되고, 상기 가공물지지체(13)가 상승하면서 상기 가공물(100)의 상하 위치를 설정할 수 있다.

물론 가공물(100)의 길이, 가공물지지체(13)의 상승 높이에 따라 가공물(100)의 설치 위치가 설정되는 것이다.

상기와 같이 가공물(100)을 상승시킨 뒤, 척(2)을 작동하여 다수의 조(2a)로 가공물(100)을 고정하게 되며, 이러한 상태에서 상기 모터(5)를 역회전시킴과 더불어 척회전장치(3)를 작동하여 회전판(3a)을 회전시킨다.

이 때 상기 가공물지지체(13)의 홈부(13a)가 지지체삽입부재(8)의 삽입부(8a)로부터 쉽게 이격되면서 도 2의 우측에 위치한 가공물지지체(13)와 같이 아래로 하강하게 되며, 상기 모터(5)가 초기 상태로 리턴되면서 지지체삽입부재(8)의 삽입부(8a)에 근접하는 가공물지지체(13)의 홈부(13a)가 결합되어 가공 완료한 가공물을 분리한 뒤, 가공할 가공물을 다시 설치할 수 있다.

1 : 공작기계 1a : 툴
2 : 척 2a : 조
2b : 척본체 3 : 척회전장치
3a : 회전판 4 : 모터브래킷
5 : 모터 5a : 회전자
6 : 스크류 7 : 가이드설치판
8 : 지지체삽입부재 8a :삽입부
9,12 : 제1,제2가이드체 10 : 가이드봉
11 : 관통구 13 : 가공물지지체
13a : 홈부 13b : 턱부
14 : 가공물측면지지구 14a : 지지구본체
14b : 볼트 100 : 가공물

Claims (2)

1. 공작기계의 툴로 가공하는 위치로 척을 회전하기 위한 척회전장치의 회전판의 상부에 설치되는 다수의 척 중의 하나에 설치되는 가공물의 위치를 설정하는 것으로 이루어지는 공작기계의 척용 가공물의 위치설정장치에 있어서,
   척회전장치의 외부 측면에 설치되는 모터브래킷에 모터가 설치되고,
   상기 모터 내의 회전자의 회전에 따라 상하로 이동하는 스크류가 상기 모터의 회전자의 중심부에 설치되고,
   상기 스크류와 함께 이동하는 가이드설치판이 상기 스크류의 상단부에 설치되며,
   상부에 삽입부를 구비한 지지체삽입부재가 상기 가이드설치판의 상부에 설치됨과 아울러 상기 모터브래킷의 일측에 설치된 제1가이드체에 의해 안내되는 가이드봉이 상기 가이드설치판의 일측 하부에 설치되고,
   척회전장치의 회전판의 일측과 척의 중심부에 관통구가 관통 형성됨과 아울러 상기 관통구에 제2가이드체가 설치되어 가공물지지체가 상하로 이동 가능하게 상기 제2가이드체에 의해 안내되고,
   상기 가공물지지체의 하단 부위에 홈부가 형성되어 척회전장치의 회전판의 회전에 따라 상기 지지체삽입부재의 삽입부에 착탈됨과 아울러 상기 가공물지지체의 상단 부위에 구비된 턱부가 구비되어 상기 제2가이드체에 걸려서 상기 가공물지지체의 하강 위치를 제한하는 것으로 이루지는 공작기계의 척용 가공물의 위치설정장치.
2. 제1항에 있어서,
   척에 구비된 다수의 조의 사이 사이에는 다수의 조 사이에 위치한 가공물의 측면을 지지하는 가공물측면지지구가 각각 설치되는 것을 포함하여 이루어지되,
   상기 가공물측면지지구는 척의 척본체의 상부면에 고정되는 다수의 지지구본체에 볼트를 결합하여 상기 볼트의 선단부가 다수의 조 사이의 중심쪽으로 향하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 척용 가공물의 위치설정장치.

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