KR20140083090A

KR20140083090A - 구조가 개선된 어태치먼트

Info

Publication number: KR20140083090A
Application number: KR1020120151649A
Authority: KR
Inventors: 한봉수
Original assignee: 두산인프라코어 주식회사
Priority date: 2012-12-24
Filing date: 2012-12-24
Publication date: 2014-07-04
Also published as: KR101993481B1

Abstract

본 발명은, 메인스핀들에 체결되어 회전력을 전달받는 체결부와, 공구를 클램핑하여 상기 체결부에 전달된 회전력을 직교되게 공구에 전달하는 가공부를 포함하는 어태치먼트에 있어서, 상기 체결부는, 상기 메인스핀들에 클램핑되는 스터드와, 상기 스터드를 수용하고, 상기 메인스핀들에 체결되어 고정되며, 상기 메인스핀들로부터 회전력을 전달받는 체결가이드부와, 상기 체결가이드부에 체결되어 상기 체결가이드부와 동회전하는 상부 커빅 커플링과, 상기 체결가이드부의 외주면을 따라 유압에 의해 상, 하 이동되는 실린더부와, 상기 실린더부의 내주면에 체결되어 상, 하 이동되며, 상기 가공부에 회전력을 전달하는 샤프트부와, 상기 샤프트부가 상방 이동시 상기 상부 커빅 커플링에 결합되어 상기 샤프트부에 회전력을 전달할 수 있도록, 상기 샤프트에 체결되는 하부 커빅 커플링을 포함하는 구조가 개선된 어태치먼트를 제공한다.

Description

구조가 개선된 어태치먼트{ATTACHMENT WITH IMPROVED STRUCTURE}

본 발명은 구조가 개선된 어태치먼트에 관한 것이며, 구체적으로 메인스핀들에 장착됨으로써 공구가 장착된 어태치먼트를 가공소재의 상면과 사방을 가공할 수 있도록 하는 구조가 개선된 공작기계의 어태치먼트에 관한 것이다.

공작기계는 각종 절삭 가공방법 또는 비절삭 가공방법으로 금속 또는 비금속의 소재(이하 모재)를 적당한 공구를 사용하여 형상 및 치수로 가공하던가 또는 더욱 정밀한 가공을 추가할 목적으로 사용되는 기계를 말한다.

이러한 공작기계가 대형화되면서 가공소재의 5면(평면, 정면, 배면, 좌측면, 우측면)을 하나의 공작기계에서 연속 가공이 가능하게 요구되었다. 즉, 가공소재를 베드에 장착한 상태에서 베드가 전후 방향으로 이동되고, 공구가 좌우 상하방향으로 이동되면서 가공소재를 가공하게 된다.

이러한 구조에서 가공소재의 5면을 가공하기 위해서는 공구의 방향을 전환시켜야 하며, 이렇게 공구를 특정한 방향으로 전환하기 위해서 별도의 어태치먼트를 이용하여야 한다.

이러한 어태치먼트는, 어태치먼트를 자동으로 장착하고 5면을 자동으로 회전시킬 수 있는 전자동 어태치먼트와, 모든 동작을 작업자가 수행하는 완전 수동 어태치먼트와, 장착은 작업자가 장착하고 회전은 자동으로 수행하는 반자동 어태치먼트로 구분될 수 있다.

여기에서 본 발명은 반자동 어태치먼트에 관한 것으로서, 종래의 반자동 어태치먼트를 설명하자면 다음과 같다.

도 1은 종래의 어태치먼트(1), 브라켓(2) 및 메인스핀들(3)을 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 종래 어태치먼트(1)는 메인스핀들(3)에 체결되어 회전력을 전달받는 체결부(1a)와, 공구를 클램핑하여 상기 체결부(1a)에 전달된 회전력을 직교되게 공구에 전달하는 가공부(1b)를 포함한다. 이러한 어태치먼트(1)의 체결 및 작동과정을 설명하자면 다음과 같다.

메인스핀들(3)에 장착되기 전에 어태치먼트(1)의 기준 위치를 정하는 역할을 하는 상부 커빅 커플링(CURVIC COUPLING; 11)이 별도의 브라켓(2)에 취부되고, 상기 브라켓(2)은 상기 메인스핀들(3)에 체결된다.

어태치먼트(1) 장착시 상기 메인스핀들(3)의 상태는 상기 어태치먼트(1)를 받아들여 고정하기 위해 언클램핑 상태이며, 작업자에 의해 상기 어태치먼트(1)를 적정한 위치로 이동하여 클램핑 범위에 왔을 때, 체결 볼트(12)로 상기 브라켓(2)에 미리 가공된 나사부(2a)에 체결된다.

이 후, 상기 어태치먼트(1)의 외주면에 구비된 클램핑 유압 공급 포트(13)에 유압라인을 수동으로 연결하고, 상기 어태치먼트(1)에 돌출 형성된 스터드(STUD; 19)가 공구와 동일한 방식으로 상기 메인스핀들(3)에 클램핑된다.

이 때, 메인스핀들의 회전키(3a)와 상기 스터드(19)에 대응 형성된 키홈(19b)가 결합되어 회전력이 전달된다.

이 후, 상기 유압 라인으로써 유압이 상기 클램핑 유압 공급 포트(13)에 유입되면, 상기 어태치먼트(1)에 구비된 유압실린더(14)가 상승하면서 하우징(15)을 상승시키고, 상기 하우징(15)의 상승에 의해 상기 하우징(15)의 일면과 연결되어 있는 하부 커빅 커플링(16)이 상승하여 상기 브라켓(2)에 별도로 장착되어져 있던 상부 커빅 커플링(11)에 결합됨으로서 어태치먼트(1)의 장착이 완료된다.

이 상태는 어태치먼트(1)가 위치 결정을 위한 회전이 제한되는 정위치이다. 이 때 상기 하부 커빅 커플링(16)이 상승시, 하부 커빅 커플링(16)과 물려 있음으로써 어태치먼트(1)에 클램핑된 공구의 회전을 제한하던 클러치(17)가 상기 하부 커빅 커플링(16)과 이격되어 상기 메인스핀들(3)에 의해 전달된 회전력을 공구에 전달할 수 있게 된다.

한편, 상기 메인스핀들(3)의 회전력을 전달하는 방법은 다음과 같다.

상기 하우징(15)의 상승으로 인해 샤프트(18) 또한 상승하면, 스터드(19)에 구비된 키(key; 19a)에 상기 샤프트(18)에 형성된 고정홈(18a)에 맞춰져 회전력을 전달하며, 상기 샤프트(18)는 베어링(20)에 의해 지지되어 회전되고 한 쌍의 스파이럴 베벨 기어(SPIRAL BEVEL GEAR; 21)로써 상기 어태치먼트(1)에 클램핑된 공구는 상기 메인스핀들(3)의 회전 방항과 직각을 이룬 회전을 이루게 된다.

상기 메인스핀들(3)과 어태치먼트(1)가 언클램핑되는 것은 상술한 클램핑 과정과 역으로 구현된다.

이러한 종래의 어태치먼트(1)에는 다음과 같은 문제가 있다.

일반 가공시에는 메인스핀들(3)에 바로 공구를 클램핑하여 사용하게 된다. 그러나, 종래의 어태치먼트(1)를 메인스핀들(3)에 클램핑하여 사용하기 위해서는 위치 결정을 위해 구비된 상기 상부 커빅 커플링(11)을 연결 해주는 별도의 브라켓(2)이 필요한 불편함이 있다.

또한, 어태치먼트(1)를 교환하여 사용할 때에는 위치 분할 정도를 조정하기 위해 상부 커빅 커플링(11)에 맞게 하부 커빅 커플링(16)의 조 맞춤이 꼭 필요하며 이를 위해 커빅 커플링을 지그 마스터(JIG MASTER)용으로 제작하여 별도 관리해야 하는 문제가 있다.

또한, 어태치먼트(1)의 미사용시에는 상부 커빅 커플링(11)이 외부에 그대로 노출되므로, 이물질에 의한 보호를 위해 별도의 막음 처리가 필요하며, 재사용시 미세한 이물질 제거를 위해 청소 및 관리를 해야하는 불편함이 있다.

나아가, 어태치먼트(1) 관리를 잘못할 경우, 이물질 침투에 의해 가공 오차가 발생할 수 있는 문제점이 있다.

또한, 이러한 구성상의 제약으로 인해, 즉, 상, 하부 커빅 커플링(16)의 구동 연결을 위해 하부 커빅 커플링(16)의 위치를 어태치먼트(1)의 상부로 이동하여야 하며, 따라서 상기 클러치(17)의 위치와 키의 구성 위치에 의해 어태치먼트(1)에 클램핑된 공구의 중심과 어태치먼트(1) 주축과의 거리가 멀어지므로, 공작기계의 이송 행정에 많은 제한을 많이 받게 되어 가공물의 크기에 제한을 받게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 별도의 브라켓 없이 바로 메인스핀들에 장착 가능하고, 커빅 커플링을 어태치먼트 내부에 구비하여 별도의 지그 마스터가 필요 없는 구조가 개선된 어태치먼트를 제공함에 있다.

또한, 본 발명은 공작기계의 이송 행정 제한을 최소화하기 위한 구조가 개선된 어태치먼트를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해서 본 발명은, 메인스핀들(3)에 체결되어 회전력을 전달받는 체결부(100a)와, 공구를 클램핑하여 상기 체결부(100a)에 전달된 회전력을 직교되게 공구에 전달하는 가공부(100b)를 포함하는 어태치먼트(100)에 있어서, 상기 체결부(100a)는, 상기 메인스핀들(3)에 클램핑되는 스터드(110); 상기 스터드(110)를 수용하고, 상기 메인스핀들(3)에 체결되어 고정되며, 상기 메인스핀들(3)로부터 회전력을 전달받는 체결가이드부(120); 상기 체결가이드부(120)에 체결되어 상기 체결가이드부(120)와 동회전하는 상부 커빅 커플링(130); 상기 체결가이드부(120)의 외주면을 따라 유압에 의해 상, 하 이동되는 실린더부(140); 상기 실린더부(140)의 내주면에 체결되어 상, 하 이동되며, 상기 가공부(100b)에 회전력을 전달하는 샤프트부(150); 및 상기 샤프트부(150)가 상방 이동시 상기 상부 커빅 커플링(130)에 결합되어 상기 샤프트부(150)에 회전력을 전달할 수 있도록, 상기 샤프트(152)에 체결되는 하부 커빅 커플링(160);을 포함하는 구조가 개선된 어태치먼트(100)를 제공한다.

바람직하게, 상기 체결가이드부(120)는, 상기 메인스핀들(3) 외주면과 동일한 지름을 갖는 원통형의 체결바디(121); 상기 체결바디(121)의 상단에서 외측으로 절곡되어 상기 메인스핀들(3)과 체결되는 상측체결브라켓(122); 상기 체결바디(121)의 하단에서 내측으로 절곡된 하측체결브라켓(123); 및 상기 하측체결브라켓(123)의 하측면에 체결되되, 외측단이 상기 실린더부(140)에 수용되어 상기 실린더부(140)의 상, 하 이동을 제한하고, 상기 실린더부(140)의 상, 하 이동을 가이드하도록 하측면에 수직 방향으로 가이드림(124a)이 형성된 실린더브라켓(124);을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 상측체결브라켓(122)은 상기 메인스핀들(3)과 어태치먼트(100)의 체결 위치를 가이드하도록 돌출 형성된 키(122a)가 형성되고, 상기 메인스핀들(3)은 상기 키(122a)의 형상에 대응되는 키홈(3b)이 형성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 상부 커빅 커플링(130)은 상기 가이드림(124a) 내주면에 인접하여 상기 실린더브라켓(124) 하측면에 체결된 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 실린더부(140)는 상기 실린더브라켓(124)의 외측단이 수용되도록 내주면에 요입된 이동홈(141)이 형성되되, 상기 실린더부(140)가 상측으로 이동될 수 있도록 상기 이동홈(141)의 상측에 형성되어 유압유가 유입되는 상측유입홀(141a)과, 상기 실린더부(140)가 하측으로 이동될 수 있도록 상기 이동홈(141)의 하측에 형성되어 유압유가 유입되는 하측유입홀(141b)이 형성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 샤프트부(150)는, 상기 실린더부(140)에 체결되어 상, 하 이동하는 샤프트브라켓(151); 및 상기 샤프트브라켓(151)의 중앙에 구비되어 상, 하 이동하며, 상방 이동시 상기 가공부(100b)에 회전력을 전달하는 샤프트(152);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 스터드(110)는 상기 메인스핀들(3)에 삽입되는 테이퍼부(111)와, 상기 테이퍼부(111)의 말단에 형성된 원통부(112)와, 상기 원통부(112)의 말단에 형성된 스터드브라켓(113)을 포함하며, 상기 샤프트부(150)는 상기 샤프트브라켓(151)의 상측면에 수직 형성되며 자유단(153a)이 내측으로 절곡되어 상기 원통부(112)의 외주면을 상, 하 이동하되, 상기 실린더부(140)의 하방 이동시 상기 스터드브라켓(113)에 면접하는 클러치(153)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 체결부(100a)는 상기 실린더부(140)의 상, 하 이동을 감지하는 근접센서(170)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 어태치먼트 교환 사용시에도 별도의 브라켓이 불요하며, 별도 관리가 필요 없고, 따라서 이물질에 의한 정도 오류 발생 가능성이 제거되는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 종래보다 콤팩트한 구성 사이즈를 구현하여 이송 행정 제한을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 어태치먼트, 브라켓 및 메인스핀들을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 구조가 개선된 어태치먼트의 측단면도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 구조가 개선된 어태치먼트가 메인스핀들에 장착되어 작동하는 것을 도시한 사용상태도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예는 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 당업자가 이해하는 용어의 일반적인 의미와 동일하고, 만약 본 명세서에서 사용된 용어가 당해 용어의 일반적인 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다.

다만, 이하에 기술될 발명은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리범위를 한정하기 위한 것을 아니며, 명세서 전반에 걸쳐서 동일하게 사용된 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

본 발명은 종래에 비해 구조가 개선된 어태치먼트에 관한 것으로서 이하 상세하게 설명하자면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 구조가 개선된 어태치먼트(100)의 측단면도이다.

본 발명의 일실시예에 따른 어태치먼트(100)는 종래의 어태치먼트(1)와 같이 메인스핀들(3)에 체결되어 회전력을 전달받는 체결부(100a)와, 공구를 클램핑하여 상기 체결부(100a)에 전달된 회전력을 직교되게 공구에 전달하는 가공부(100b)로 구분될 수 있다.

여기서, 본 발명은 체결부(100a)에 구현되고 있으며, 가공부(100b)는 종래의 그것과 동일 또는 유사하므로 상기 가공부(100b)의 상세한 설명은 생략한다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 어태치먼트(100)는 크게 스터드(110), 체결가이드부(120), 상부 커빅 커플링(130), 실린더부(140), 샤프트부(150) 및 하부 커빅 커플링(160)을 포함한다.

상기 스터드(110)는 상기 메인스핀들(3)에 클램핑되는 구성요소이다. 구체적으로, 상기 스터드(110)는 상기 메인스핀들(3)에 삽입되어 메인스핀들(3)의 척(미도시)에 의해 클램핑되는 테이퍼부(111)와, 상기 테이퍼부(111)의 말단에 형성된 원통부(112)와, 상기 원통부(112)의 말단에 형성된 스터드브라켓(113)을 포함한다.

한편, 상기 체결가이드부(120)는 상기 스터드(110)를 수용하고, 상기 메인스핀들(3)의 자유단(153a)에 체결되어 고정되며, 상기 메인스핀들(3)로부터 회전력을 전달받는다.

구체적으로, 상기 체결가이드부(120)는 상기 메인스핀들(3) 외주면과 동일한 지름을 갖는 원통형의 체결바디(121)와, 상기 메인스핀들(3)과 체결되는 상측체결브라켓(122)과, 상기 체결바디(121)의 하단에 구비된 하측체결브라켓(123)과, 상기 하측체결브라켓(123)의 하측면에 체결되되, 외측단이 상기 실린더부(140)에 수용되어 상기 실린더부(140)의 상, 하 이동을 제한하고, 상기 실린더부(140)의 상, 하 이동을 가이드하도록 하측면에 수직 방향으로 가이드림(124a)이 형성된 실린더브라켓(124)을 포함한다.

상기 체결바디(121)는 원통형으로서 메인스핀들(3)에 체결시 체결위치를 가이드하는 기능을 포함한다.

더욱 정밀한 체결위치 설정을 위해, 상기 상측체결브라켓(122)은 상기 메인스핀들(3)과 어태치먼트(100)의 체결 위치를 가이드하도록 돌출 형성된 키(key; 122a)가 형성되고, 상기 메인스핀들(3)은 상기 키(122a)의 형상에 대응되는 키홈(3b)이 형성되는 것이 바람직하다.

더욱 바람직하게, 상기 키(122a)와 키홈(3b)은 적어도 두 개 이상 형성될 수 있다.

한편, 상기 상부 커빅 커플링(130)은 상기 체결가이드부(120)에 체결되어 상기 체결가이드부(120)와 동회전한다. 종래의 문제점, 즉, 외부의 이물질에 노출되지 않도록, 상기 상부 커빅 커플링(130)은 상기 가이드림(124a) 내주면에 인접하여 상기 실린더브라켓(124) 하측면에 체결되는 것이 바람직하다. 이러한 구조로 인해, 상기 상부 커빅 커플링(130)은 외부에 노출되지 않아 후술할 하부 커빅 커플링(160)과 결합력이 더욱 향상될 수 있다.

한편, 상기 실린더부(140)는 상기 체결가이드부(120)의 외주면을 따라 유압에 의해 상, 하 이동된다. 구체적으로, 상기 실린더부(140)는 상기 실린더브라켓(124)의 외측단이 수용되도록 내주면에 요입된 이동홈(141)이 형성되고, 상기 이동홈(141)에는 상기 실린더부(140)가 상측으로 이동될 수 있도록 상기 이동홈(141)의 상측에 형성되어 유압유가 유입되는 상측유입홀(141a)과, 상기 실린더부(140)가 하측으로 이동될 수 있도록 상기 이동홈(141)의 하측에 형성되어 유압유가 유입되는 하측유입홀(141b)이 형성된다.

한편, 상기 샤프트부(150)는 상기 실린더부(140)의 내주면에 체결되어 상, 하 이동되며, 상기 가공부(100b)에 회전력을 전달한다. 구체적으로, 상기 샤프트부(150)는 상기 실린더부(140)에 체결되어 상, 하 이동하는 샤프트브라켓(151)과, 상기 샤프트브라켓(151)의 중앙에 구비되어 상, 하 이동하며, 상방 이동시 상기 가공부(100b)에 회전력을 전달하는 샤프트(152)를 포함한다.

상기 샤프트브라켓(151)이 상방 이동시 상기 상부 커빅 커플링(130)과 후술할 하부 커빅 커플링(160)이 결합하여 회전력을 상기 샤프트브라켓(151) 및 샤프트(152)에 전달하고, 상기 샤프트(152)는 말단에 스파이럴 베벨기어(미도시) 등으로서 상기 가공부(100b)의 회전축과 연결되어 있어 회전력을 전달할 수 있다. 이러한 샤프트(152) 및 가공부(100b)의 체결관계는 종래의 그것과 동일 또는 유사한 바, 자세한 설명은 생략한다.

한편, 실린더부(140)가 하방 이동시, 즉, 상기 상부 커빅 커플링(130)과 후술할 하부 커빅 커플링(160)이 이격되어 메인스핀들(3)의 회전력이 샤프트(152)에 전달되지 않는 경우 상기 샤프트(152)의 회전을 방지함과 동시에 상기 스터드(110)와 샤프트부(150)가 분리되지 않게 하기 위해, 상기 샤프트부(150)는 상기 샤프트브라켓(151)의 상측면에 수직 형성되며 자유단(153a)이 내측으로 절곡되어 상기 원통부(112)의 외주면을 상, 하 이동하되, 상기 실린더부(140)의 하방 이동시 상기 스터드브라켓(113)에 면접하는 클러치(153)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 체결부(100a) 일측에는 상기 실린더부(140)의 상, 하 이동을 감지하는 근접센서(170)를 포함하여 상기 실린더부(140)의 하방 이동시 메인스핀들(3)의 회전을 방지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 하부 커빅 커플링(160)은 상기 샤프트부(150)가 상방 이동시 상기 상부 커빅 커플링(130)에 결합되어 상기 샤프트부(150)에 회전력을 전달할 수 있도록, 상기 샤프트(152)에 체결된다. 이러한 구조, 즉 상기 상부 커빅 커플링(130)과 하부 커빅 커플링(160)이 하나의 어태치먼트(100) 내에 구비되어 별도의 지그 마스터가 필요 없게 된다.

이러한 본 발명의 일실시예에 따른 어태치먼트(100)의 작동과정을 살펴보자면 다음과 같다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 구조가 개선된 어태치먼트(100)가 메인스핀들(3)에 장착되어 작동하는 것을 도시한 사용상태도이다.

상태 (a)는, 메인스핀들(3)에 본 발명의 일실시예에 따른 어태치먼트(100)가 장착되기 전의 모습을 도시한 도면이다.

이 상태에서는 실린더부(140)가 하방으로 이동되어 있으며, 이러한 상태는 상부 커빅 커플링(130)과 하부 커빅 커플링(160)이 이격되어 있는 상태로서, 클러치(153)와 스터드(110) 브라켓이 면접해 있어 메인스핀들(3)의 회전에 샤프트부(150)가 영향을 받지 않는 상태이다. 또한, 근접센서(170)가 상기 실린더부(140)의 상방 이동을 감지하지 않으므로, 메인스핀들(3)의 회전 제동을 미도시된 제어부에 전달할 수 있다.

또한, 이 상태에서는 공구가 클램핑된 가공부(100b)의 위치변경이 가능한 상태이다. 즉, 상기 가공부(100b)는 스터드(110)와 샤프트(152)의 중심축 방향을 기준으로 회전 가능한 상태이다.

이 후, 상태 (b)에서는, 메인스핀들(3)의 외주면을 따라 체결바디(121)가 상측으로 삽입되고, 상측체결브라켓(122)에 형성된 키(122a)가 메인스핀들(3)의 키홈(3b)에 삽입되어 정밀한 체결위치가 완성된다. 이러한 상태에서 사용자에 의해 볼트 체결하여 메인스핀들(3)에 어태치먼트(100)를 고정할 수 있다.

이 후, 상태 (c)에서는 메인스핀들(3)에 어태치머트가 완전히 체결되고, 모재 가공을 위해 위치선정이 완료된 후 모재 가공을 위해, 즉, 가공부(100b)에 클램핑된 공구를 회전시키(122a)기 위해 실린더부(140)가 상방 이동한다.

구체적으로, 상기 실린더부(140)의 이동홈(141)에 형성된 상측유입홀(141a)로 유압이 유입되면 실린더부(140)는 상방 이동하고, 상기 실린더부(140)와 체결되어 있는 샤프트부(150)가 상방 이동되며, 상기 샤프트부(150)가 상방 이동됨에 따라 클러치(153)가 스터드브라켓(113)과 이격됨과 동시에, 상기 하부 커빅 커플링(160)이 상방 이동되어 상기 상부 커빅 커플링(130)에 결합된다.

상기 상부 커빅 커플링(130)과 하부 커빅 커플링(160)이 결합됨으로서, 메인스핀들(3)의 회전력은 체결가이드부(120), 상부 커빅 커플링(130), 하부 커빅 커플링(160), 샤프트부(150)의 순으로 전달되어 최족적으로 가공부(100b)에 전달된다. 직교된 가공부(100b)에 회전력 전달은 베벨 기어(미도시) 등으로 구현할 수 있다.

가공 완료되면 체결된 어태치먼트(100)를 분리할 수 있으며, 이러한 방법은 상기 순서의 역으로 진행될 수 있다.

이러한 구성적 특징에 의해, 본 발명은 어태치먼트(100) 교환 사용시에도 별도의 브라켓이 불요하며, 따라서, 종래보다 콤팩트한 어태치먼트(100)의 사이즈를 구현하여 이송 행정 제한을 최소화할 수 있는 이점이 있다.

또한, 커빅 커플링이 내부에 구비됨에 따라, 커빅 커플링의 별도 관리가 필요 없고, 따라서 이물질에 의한 정도 오류 발생 가능성이 제거되는 이점이 있다.

이상, 상기 설명에 의해 당업자라면 본 발명의 기술적 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이며, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위 및 그와 균등한 범위에 의하여 정해져야 한다.

3: 메인스핀들 100: 어태치먼트
100a: 체결부 100b: 가공부
110: 스터드 111: 테이퍼부
112: 원통부 113: 스터드브라켓
120: 체결가이드부 121: 체결바디
122: 상측체결브라켓 123: 하측체결브라켓
124: 실린더브라켓 124a: 가이드림
130: 상부 커빅 커플링 140: 실린더부
141: 이동홈 141a: 상측유입홀
141b: 하측유입홀 150: 샤프트부
151: 샤프트브라켓 152: 샤프트
153: 클러치 160: 하부 커빅 커플링
170: 근접센서

Claims

메인스핀들에 체결되어 회전력을 전달받는 체결부와, 공구를 클램핑하여 상기 체결부에 전달된 회전력을 직교되게 공구에 전달하는 가공부를 포함하는 어태치먼트에 있어서,
상기 체결부는,
상기 메인스핀들에 클램핑되는 스터드;
상기 스터드를 수용하고, 상기 메인스핀들에 체결되어 고정되며, 상기 메인스핀들로부터 회전력을 전달받는 체결가이드부;
상기 체결가이드부에 체결되어 상기 체결가이드부와 동회전하는 상부 커빅 커플링;
상기 체결가이드부의 외주면을 따라 유압에 의해 상, 하 이동되는 실린더부;
상기 실린더부의 내주면에 체결되어 상, 하 이동되며, 상기 가공부에 회전력을 전달하는 샤프트부; 및
상기 샤프트부가 상방 이동시 상기 상부 커빅 커플링에 결합되어 상기 샤프트부에 회전력을 전달할 수 있도록, 상기 샤프트에 체결되는 하부 커빅 커플링;을 포함하는 구조가 개선된 어태치먼트.
제1항에 있어서,
상기 체결가이드부는,
상기 메인스핀들 외주면과 동일한 지름을 갖는 원통형의 체결바디;
상기 메인스핀들과 체결되는 상측체결브라켓;
상기 체결바디의 하단에 구비된 하측체결브라켓; 및
상기 하측체결브라켓의 하측면에 체결되되, 외측단이 상기 실린더부에 수용되어 상기 실린더부의 상, 하 이동을 제한하고, 상기 실린더부의 상, 하 이동을 가이드하도록 하측면에 수직 방향으로 가이드림이 형성된 실린더브라켓;을 포함하는 것을 특징으로 하는 구조가 개선된 어태치먼트.
제2항에 있어서,
상기 상측체결브라켓은 상기 메인스핀들과 어태치먼트의 체결 위치를 가이드하도록 돌출 형성된 키가 형성되고,
상기 메인스핀들은 상기 키의 형상에 대응되는 키홈이 형성된 것을 특징으로 하는 구조가 개선된 어태치먼트.
제2항에 있어서,
상기 실린더부는 상기 실린더브라켓의 외측단이 수용되도록 내주면에 요입된 이동홈이 형성되되,
상기 실린더부가 상측으로 이동될 수 있도록 상기 이동홈의 상측에 형성되어 유압유가 유입되는 상측유입홀과, 상기 실린더부가 하측으로 이동될 수 있도록 상기 이동홈의 하측에 형성되어 유압유가 유입되는 하측유입홀이 형성된 것을 특징으로 하는 구조가 개선된 어태치먼트.
제2항에 있어서,
상기 샤프트부는,
상기 실린더부에 체결되어 상, 하 이동하는 샤프트브라켓; 및
상기 샤프트브라켓의 중앙에 구비되어 상, 하 이동하며, 상방 이동시 상기 가공부에 회전력을 전달하는 샤프트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조가 개선된 어태치먼트.
제6항에 있어서,
상기 스터드는 상기 메인스핀들에 삽입되는 테이퍼부와, 상기 테이퍼부의 말단에 형성된 원통부와, 상기 원통부의 말단에 형성된 스터드브라켓을 포함하며,
상기 샤프트부는 상기 샤프트브라켓의 상측면에 수직 형성되며 자유단이 내측으로 절곡되어 상기 원통부의 외주면을 상, 하 이동하되, 상기 실린더부의 하방 이동시 상기 스터드브라켓에 면접하는 클러치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구조가 개선된 어태치먼트.
제1항에 있어서,
상기 체결부는 상기 실린더부의 상, 하 이동을 감지하는 근접센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구조가 개선된 어태치먼트.