KR20140086446A - 절삭 가공을 위한 탭척 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 공작 기계의 스핀들에 장착되는 하우징과, 상기 하우징 내부에 형성되는 수용부를 구비하는 몸체 유닛; 상기 수용부에 삽입되어 상기 스핀들의 회전축 방향을 따라 이동하는 슬리브와, 상기 슬리브의 외면에 형성되는 안착홈을 구비하는 이동 유닛; 및 상기 안착홈에 끼워지고, 상기 회전축 방향의 교차 방향으로 신축되어 상기 슬리브의 이동 거리를 조절하는 조절 유닛을 포함하는, 절삭 가공을 위한 탭척을 제공한다.

Description

절삭 가공을 위한 탭척{TAPPING CHUCK FOR CUTTING WORK}
본 발명은 가공물을 절삭 가공하기 위한 탭척에 관한 것이다.
공작 기계에서 스핀들의 회전과 축방향 이동을 이용하여 태핑 가공할 때, 스핀들의 회전과 그 축방향 이동량은 탭의 피치에 맞추어 동기화되도록 제어된다. 그러나, 실제 가공에서는 서보 지연 등으로 인해, 스핀들의 회전에 대해서 탭이 절삭 회전하며 자주(自走)하는 양이 많아지거나 적어지게 된다. 이와 같은 축방향 이동과 회전의 불일치는 탭이 빨리 또는 늦게 진행되도록 하여 나사산의 피치에 오차를 발생시키게 된다.
구체적으로, 탭을 가공물로부터 빼내기 위해 스핀들의 이동 방향 및 회전 방향을 전환시킬 때, 스핀들의 축방향 이동에 대해 스핀들의 회전이 완전히 일치되지 않고 탭이 축방향으로 미소하게 이동될 수 있다. 이로 인해, 가공경이 확대되거나 나사산이 가늘어지는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 이와 같은 동기 오차(synchronizing error)를 흡수할 수 있는 탭척이 요구된다.
본 발명의 목적은, 태핑 가공시 발생하는 동기 오차를 흡수하여 가공물을 정밀하게 절삭 가공할 수 있도록 하는, 절삭 가공을 위한 탭척을 제공하는 것이다.
상기 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예와 관련된 절삭 가공을 위한 탭척은, 공작 기계의 스핀들에 장착되는 하우징과, 상기 하우징 내부에 형성되는 수용부를 구비하는 몸체 유닛; 상기 수용부에 삽입되어 상기 스핀들의 회전축 방향을 따라 이동하는 슬리브와, 상기 슬리브의 외면에 형성되는 안착홈을 구비하는 이동 유닛; 및 상기 안착홈에 끼워지고, 상기 회전축 방향의 교차 방향으로 신축되어 상기 슬리브의 이동 거리를 조절하는 조절 유닛을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 몸체 유닛은, 상기 수용부의 내면에 형성되는 제1 홈을 더 포함하고, 상기 이동 유닛은, 상기 슬리브의 외면에 형성되는 제2 홈; 및 상기 제1 홈과 상기 제2 홈 사이에 내장되어, 상기 슬리브를 상기 회전축 방향으로 이동시키는 구름볼을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제1 홈 및 상기 제2 홈 중 적어도 하나는, 상기 회전축 방향을 따라 상기 슬리브의 이동 거리와 동일한 길이를 갖도록 형성될 수 있다.
여기서, 상기 몸체 유닛은, 상기 하우징의 외면에서 상기 제1 홈까지 개구되는 관통홀; 및 상기 관통홀에 설치되고, 상기 제1 홈 측으로 돌출되어 상기 구름볼의 이동 거리를 한정하는 스토퍼를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제1 홈 및 상기 제2 홈은, 상기 구름볼이 상기 스핀들의 회전 방향을 따라 고정되도록, 상기 스핀들의 회전 방향을 따라 상기 구름볼에 대응하는 횡단면을 갖도록 형성될 수 있다.
여기서, 상기 몸체 유닛은, 상기 하우징에 형성되는 가이드홀을 더 포함하고, 상기 조절 유닛은, 상기 가이드홀에 설치되어 상기 교차 방향을 따라 이동하는 안착볼; 및 상기 안착볼을 상기 안착홈에 밀착시키며, 상기 슬리브의 이동에 따라 상기 교차 방향을 따라 신축되는 탄성체를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 탄성체는 우레탄을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 조절 유닛은, 상기 가이드홀에 설치되어 상기 탄성체의 압축량을 조절하는 조절 부재를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 조절 부재는, 상기 가이드홀에 나사 체결되어, 상기 나사 체결에 의해 상기 탄성체의 압축량을 조절하는 조절 나사를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 조절 유닛은, 상기 탄성체를 지지할 수 있도록 상기 하우징의 외면에 설치되는 커버를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예와 관련된 절삭 가공을 위한 탭척은, 공작 기계의 스핀들에 장착되는 하우징과, 상기 하우징 내부에 형성되는 수용부를 구비하는 몸체 유닛; 상기 수용부에 삽입되어 상기 스핀들의 회전축 방향을 따라 이동하는 슬리브와, 상기 슬리브에서 연장 형성되는 포스트를 구비하는 이동 유닛; 및 상기 수용부에 고정되고 상기 포스트가 이동 가능하게 관통되는 지지체와, 상기 슬리브와 상기 지지체 사이에 설치되고 상기 슬리브의 이동에 의해 신축되어 상기 슬리브의 이동 거리를 조절하는 제1 탄성체를 구비하는 조절 유닛을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 조절 유닛은, 상기 지지체와 상기 제1 탄성체 사이에 배치되는 제1 안착볼을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 조절 유닛은, 상기 포스트에 나사 체결되어, 상기 나사 체결에 의해 상기 제1 탄성체의 압축량을 조절하는 조절 부재를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 조절 유닛은, 상기 지지체와 상기 조절 부재 사이에 설치되어 상기 조절 부재에 의해 압축량이 조절되며, 상기 슬리브의 이동에 의해 신축되어 상기 슬리브의 이동 거리를 조절하는 제2 탄성체를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 조절 유닛은, 상기 제2 탄성체와 상기 조절 부재 사이에 배치되는 제2 안착볼을 더 포함할 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 관련된 절삭 가공을 위한 탭척에 의하면, 태핑 가공시 발생하는 동기 오차를 흡수하여 가공물을 정밀하게 절삭 가공할 수 있다. 이에 따라, 가공경이 확대되거나 나사산이 가늘어지는 문제점을 해결할 수 있다.
또한, 본 발명에 관련된 절삭 가공을 위한 탭척은 동기 오차를 흡수할 수 있으므로, 스핀들의 회전량과 회전축 방향 이동량의 동기화 정밀도가 상대적으로 떨어지는 저가의 공작 기계에도 활용될 수 있다. 이에 따라, 동기화 정밀도가 우수한 고가의 공작 기계를 사용하지 않고도 가공물을 정밀하게 절삭 가공할 수 있어 경제적인 효용성이 우수하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 절삭 가공을 위한 탭척을 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 절삭 가공을 위한 탭척을 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 절삭 가공을 위한 탭척을 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 절삭 가공을 위한 탭척을 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 절삭 가공을 위한 탭척을 도시한 단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 절삭 가공을 위한 탭척에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 절삭 가공을 위한 탭척(100)을 도시한 사시도이다.
본 도면을 참조하면, 절삭 가공을 위한 탭척(100)은 몸체 유닛(110), 이동 유닛(130), 및 조절 유닛(150)을 포함할 수 있다.
몸체 유닛(110)은 공작 기계의 스핀들에 장착되는 요소이다. 이를 위해, 몸체 유닛(110)은 공작 기계의 스핀들에 콜릿 방식 또는 면접촉 방식으로 체결되는 하우징(111)을 포함할 수 있다.
이동 유닛(130)은 탭이 장착되는 요소이다. 이동 유닛(130)은 몸체 유닛(110)의 내부에 삽입되는 방식으로 몸체 유닛(110)에 장착된다.
조절 유닛(150)은 이동 유닛(130)의 이동 거리를 조절하는 요소이다. 조절 유닛(150)에 대해서는 도 2, 도 3, 및 도 4를 참조하여 후술한다.
다시 도 1을 참조하면, 절삭 가공을 위한 탭척(100)은 이동 유닛(130)에 탭을 장착하여 가공물을 태핑 가공하는데 사용될 수 있다. 구체적으로, 절삭 가공을 위한 탭척(100)은 싱크로 기능을 가진 고속 MCT에 사용될 수 있으며, 태핑 가공시 발생되는 동기 오차를 감소시킬 수 있다.
도 2는 도 1의 절삭 가공을 위한 탭척(100)을 도시한 분해 사시도이다.
본 도면을 참조하면, 절삭 가공을 위한 탭척(100)은 몸체 유닛(110), 이동 유닛(130), 및 조절 유닛(150)을 포함할 수 있다. 이하에서는, 절삭 가공을 위한 탭척(100)의 구성에 대하여 개략적으로 설명한다.
몸체 유닛(110)은 하우징(111), 수용부(113), 제1 홈(115), 가이드홀(117), 실링부(119), 스톱링(121), 및 스톱링홈(123)을 포함할 수 있다.
하우징(111)은 원통형의 외형을 가질 수 있다. 이와 달리, 하우징(111)은 공작 기계의 스핀들 형태에 따라 다양한 외형으로 변형될 수도 있다. 하우징(111)의 내부에는 수용부(113)가 형성될 수 있으며, 이 수용부(113)의 내면에는 슬롯 형상의 제1 홈(115)이 구비될 수 있다. 또한, 하우징(111)에는 수용부(113)까지 관통 개구되는 가이드홀(117)이 형성될 수 있다. 수용부(113)가 개방 형성된 하우징(111)의 단부에는 환형의 실링부(119)가 체결될 수 있다. 또한, 하우징(111)의 외면에는 그 둘레 방향을 따라 스톱링홈(123)이 형성될 수 있고, 이 스톱링홈(123)에는 스톱링(121)이 고정될 수 있다.
이동 유닛(130)은 슬리브(131), 안착홈(133), 제2 홈(135), 구름볼(137), 중공부(138), 콜릿(139), 및 너트(141)를 포함할 수 있다.
슬리브(131)는 원통형의 외형을 가질 수 있으며, 그 둘레 방향을 따라 안착홈(133)이 형성될 수 있다. 슬리브(131)의 외면에는 제2 홈(135)이 구비될 수 있으며, 제2 홈(135)에는 구름볼(137)이 안착될 수 있다. 슬리브(131)에는 중공부(138)가 형성될 수 있으며, 이 중공부(138)에는 콜릿(139)이 삽입될 수 있다. 또한, 슬리브(131)의 단부에는 너트(141)가 체결될 수 있으며, 이에 의해 콜릿(139)이 조여질 수 있다.
조절 유닛(150)은 안착볼(151), 탄성체(153), 및 커버(157)를 포함할 수 있다.
안착볼(151)은 가이드홀(117)에 삽입될 수 있다. 탄성체(153)도 가이드홀(117)에 삽입되어 안착볼(151)을 수용부(113) 측으로 가압할 수 있다. 탄성체(153)가 삽입되면 하우징(111)의 외면에 커버(157)가 설치되어 탄성체(153)를 지지할 수 있다.
이하에서는, 도 3을 참조하여 절삭 가공을 위한 탭척(100)에 대해 상세히 설명한다.
도 3은 도 1의 절삭 가공을 위한 탭척(100)을 도시한 단면도이다.
본 도면을 참조하면, 절삭 가공을 위한 탭척(100)은 전술한 것과 같이, 몸체 유닛(110), 이동 유닛(130), 및 조절 유닛(150)을 포함할 수 있다.
몸체 유닛(110)은 하우징(111), 수용부(113), 제1 홈(115), 가이드홀(117), 실링부(119), 스톱링(121), 및 스톱링홈(123)을 포함할 수 있다.
하우징(111)은 공작 기계의 스핀들에 장착되는 요소이다. 하우징(111)은 원통형의 외형을 가질 수 있다. 이와 달리, 하우징(111)은 스핀들의 형상에 따라 변형될 수도 있다.
수용부(113)는 이동 유닛(130)이 삽입되는 공간이다. 수용부(113)는 하우징(111)의 내부에 스핀들의 회전축 방향(A)을 따라 형성될 수 있다.
제1 홈(115)은 구름볼(137)이 안착되는 홈이다. 제1 홈(115)은 수용부(113)의 내면에 형성될 수 있다. 구체적으로, 제1 홈(115)은 스핀들의 회전축 방향(A)을 따라 슬리브(131)의 이동 거리(L)와 동일한 길이를 갖도록 수용부(113)의 내면에 리세스되어 형성될 수 있다. 또한, 제1 홈(115)은 구름볼(137)을 스핀들의 회전 방향(R)을 따라 고정시킬 수 있도록, 스핀들의 회전 방향(R)으로는 구름볼(137)과 동일한 사이즈를 갖도록 형성될 수 있다.
가이드홀(117)은 조절 유닛(150)이 삽입되는 홀이다. 가이드홀(117)은 하우징(111)에 형성될 수 있으며, 하우징(111)의 외면에서 수용부(113)까지 관통 개구될 수 있다. 가이드홀(117)은 회전축 방향(A)의 교차 방향(B)을 따라 형성될 수 있다. 이 교차 방향(B)은 회전축 방향(A)과 수직한 방향일 수 있다.
실링부(119)는 외부 오염물의 유입을 방지하고, 윤활유의 누출을 막는 요소이다. 슬리브(131)와 수용부(113) 사이 또는 제1 홈(115)과 제2 홈(135) 사이에는 슬리브(131)의 원활한 이동을 위해 윤활유가 주입될 수 있다. 실링부(119)는 슬리브(131)의 외면을 감싸도록 수용부(113)의 개방단에 설치되어, 절삭 가공시 발생하는 외부 오염물의 유입을 방지하고 윤활유의 누출을 막을 수 있다.
스톱링(121)은 커버(157)의 이탈을 막는 요소이다. 스톱링(121)은 커버(157)와 접하도록 배치될 수 있다.
스톱링홈(123)은 스톱링(121)이 안착되는 홈이다. 스톱링홈(123)은 하우징(111)의 외면에 그 둘레 방향을 따라 형성될 수 있다.
이동 유닛(130)은 슬리브(131), 안착홈(133), 제2 홈(135), 구름볼(137), 중공부(138), 콜릿(139), 및 너트(141)를 포함할 수 있다.
슬리브(131)는 탭이 장착되는 요소이다. 슬리브(131)는 원통형으로 형성될 수 있다. 슬리브(131)는 스핀들의 회전축 방향(A)을 따라 이동 가능하게 수용부(113)에 삽입된다.
안착홈(133)은 안착볼(151)이 안착되는 홈이다. 안착홈(133)은 슬리브(131)의 외면에 그 둘레 방향을 따라 형성될 수 있다.
제2 홈(135)은 구름볼(137)이 안착되는 홈이다. 제2 홈(135)은 슬리브(131)의 외면에 형성될 수 있다. 구체적으로, 제2 홈(135)은 스핀들의 회전축 방향(A)을 따라 슬리브(131)의 이동 거리(L)와 동일한 길이를 갖도록 리세스되어 형성될 수 있다. 이와 달리, 제2 홈(135)은 구름볼(137)에 대응하는 사이즈로 형성될 수도 있다. 또한, 제2 홈(135)은 구름볼(137)을 스핀들의 회전 방향(R)을 따라 고정시킬 수 있도록, 스핀들의 회전 방향(R)으로는 구름볼(137)과 동일한 사이즈를 갖도록 형성될 수 있다.
구름볼(137)은 슬리브(131)의 이동 거리(L)를 한정하는 요소이다. 구름볼(137)은 슬리브(131)의 이동 거리(L)와 동일한 길이를 갖는 제1 홈(115)과 제2 홈(135) 사이에 내장되어, 슬리브(131)가 이동 거리(L) 이상의 거리를 이동하지 않도록 할 수 있다. 또한, 구름볼(137)은 슬리브(131)가 하우징(111)에 대해 스핀들의 회전 방향(R)으로 고정되도록 한다.
중공부(138)는 콜릿(139)이 장착되는 공간이다. 중공부(138)는 콜릿(139)이 장착될 수 있도록 원추형의 종단면을 가질 수 있다.
콜릿(139)은 탭을 고정하는 요소이다. 콜릿(139)은 중공부(138)에 삽입될 수 있다.
너트(141)는 콜릿(139)을 조이는 요소이다. 너트(141)는 콜릿(139)을 조일 수 있도록 슬리브(131)의 단부에 나사 방식에 의해 체결될 수 있다.
조절 유닛(150)은 안착볼(151), 탄성체(153), 조절 부재(155), 및 커버(157)를 포함할 수 있다.
안착볼(151)은 슬리브(131)의 이동 거리(L)를 조절하는 요소이다. 이를 위해, 안착볼(151)은 가이드홀(117)에 삽입되어 슬리브(131)의 안착홈(133)에 안착되도록 설치될 수 있다. 안착볼(151)은 가이드홀(117)을 따라 이동할 수 있다. 이에 따라, 안착볼(151)은 교차 방향(B)을 따라 이동하게 된다.
탄성체(153)는 안착볼(151)과 함께 슬리브(131)의 이동 거리(L)를 조절하는 요소이다. 탄성체(153)는 가이드홀(117)에 설치되어 안착볼(151)을 안착홈(133)에 밀착시킬 수 있다. 또한, 탄성체(153)는 교차 방향(B)을 따라 신축될 수 있다. 탄성체(153)는 우레탄을 포함할 수 있다.
조절 부재(155)는 탄성체(153)의 압축량을 조절하는 요소이다. 조절 부재(155)는 탄성체(153)의 압축량을 조절함으로써 슬리브(131)의 이동 거리(L)를 조절할 수 있다. 조절 부재(155)는 가이드홀(117)에 설치될 수 있다.
커버(157)는 탄성체(153)를 지지하는 요소이다. 커버(157)는 하우징(111)의 외면에 설치되며, 스톱링(121)에 의해 지지될 수 있다.
이하에서는, 상술한 절삭 가공을 위한 탭척(100)의 작동 방식에 대하여 설명한다.
가공물의 태핑 가공을 위해서는, 먼저 콜릿(139)에 탭을 삽입한 후 너트(141)를 조임으로써 탭을 슬리브(131)에 고정시켜야 한다. 이후, 절삭 가공을 위한 탭척(100)은 공작 기계의 스핀들에 장착되어 가공물을 태핑 가공하게 된다.
태핑 가공시 탭이 가공물과 접할 때 슬리브(131)에는 하중이 가해진다. 이 경우, 절삭 가공을 위한 탭척(100)에 의하면, 슬리브(131)가 스핀들의 회전축 방향(A)을 따라 이동할 수 있다.
구체적으로, 슬리브(131)가 회전축 방향(A)을 따라 이동하면, 안착홈(133)에 끼워진 안착볼(151)이 교차 방향(B)을 따라 이동하게 된다. 안착볼(151)의 이동에 의해 탄성체(153)에는 압축력이 가해지고, 이러한 압축력은 커버(157)에 의해 지지된다.
여기서, 슬리브(131)에 가해지는 하중이 더욱 증가하여 슬리브(131)의 이동 거리(L)가 증가하는 경우, 탄성체(153)에는 더욱 강한 압축력이 가해진다. 이에 따라, 탄성체(153)는 더 강한 탄성 복귀력으로 안착볼(151)을 가압하게 되고, 이에 의해 슬리브(131)의 이동 거리(L)가 조절될 수 있다.
이러한 슬리브(131)의 이동 거리(L) 조절 방식은 조절 부재(155)에 의해 더욱 세밀하게 제어될 수 있다. 조절 부재(155)는 가공물의 특성 또는 태핑 가공의 피치 등에 따라 탄성체(153)의 압축량을 조절할 수 있다. 이와 같이, 조절 부재(155)는 탄성체(153)가 적절한 탄성 복귀력을 가지도록 탄성체(153)의 압축량을 조절함으로써 더욱 세밀한 태핑 가공을 할 수 있도록 한다. 탄성체(153) 및 조절 부재(155)는 가공물의 특성 등에 따라 적절한 사이즈를 가질 수 있다.
슬리브(131)에 과도한 하중이 가해지는 경우, 슬리브(131)의 이동 거리(L)는 구름볼(137)에 의해 한정될 수 있다. 구체적으로, 제1 홈(115) 또는 제2 홈(135)은 슬리브(131)가 일정한 이동 거리(L)를 갖도록, 스핀들의 회전축 방향(A)을 따라 슬리브(131)의 이동 거리(L)와 동일한 길이로 형성될 수 있다. 따라서, 제1 홈(115)과 제2 홈(135) 사이에 내장된 구름볼(137)은 회전축 방향(A)을 따라 한정된 길이 만큼만 이동할 수 있어, 슬리브(131)가 과도하게 이동하는 현상을 방지할 수 있다.
구름볼(137)은 상술한 기능 이외에도 슬리브(131)가 하우징(111)에 대해 스핀들의 회전 방향(R)으로 고정되도록 할 수 있다. 구체적으로, 제1 홈(115) 및 제2 홈(135)은 스핀들의 회전 방향(R)으로는 구름볼(137)의 사이즈와 동일한 사이즈를 가질 수 있다. 따라서, 구름볼(137)은 제1 홈(115)과 제2 홈(135) 사이에 내장되어, 슬리브(131)가 하우징(111)과 함께 회전할 수 있도록 한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 절삭 가공을 위한 탭척(100')을 도시한 단면도이다. 본 실시예에 따른 절삭 가공을 위한 탭척(100')은 전술한 실시예와 상이한 조절 부재(155')를 가질 수 있다. 이하에서는, 전술한 실시예와의 차이점을 중심으로 본 실시예에 따른 절삭 가공을 위한 탭척(100')에 대해 설명한다.
본 도면을 참조하면, 절삭 가공을 위한 탭척(100')의 조절 부재(155')는 조절 나사(156)를 포함할 수 있다.
조절 나사(156)는 탄성체(153)의 압축량을 조절하는 요소이다. 조절 나사(156)는 가이드홀(117)에 나사 체결되며, 이러한 나사 체결 방식에 의해 탄성체(153)의 압축량을 조절할 수 있다.
이러한 구성에 의하면, 조절 나사(156)를 풀거나 조임으로써 슬리브(131)의 이동 거리(L)를 손쉽게 조절할 수 있다. 또한, 절삭 가공을 위한 탭척(100')을 스핀들에서 분리하지 않고도, 스핀들에 장착된 상태에서 조절 나사(156)를 풀거나 조임으로써 슬리브(131)의 이동 거리(L)를 조절할 수 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 절삭 가공을 위한 탭척(100'')을 도시한 단면도이다. 이하에서는, 전술한 실시예와의 차이점을 중심으로 본 실시예에 따른 절삭 가공을 위한 탭척(100'')에 대해 설명한다.
본 도면을 참조하면, 절삭 가공을 위한 탭척(100'')은 몸체 유닛(110''), 이동 유닛(130''), 및 조절 유닛(150'')을 포함할 수 있다.
몸체 유닛(110'')은 전술한 구성들 이외에, 관통홀(125), 및 스토퍼(127)를 더 포함할 수 있다.
관통홀(125)은 하우징(111)의 외면에서 제1 홈(115)까지 개구되도록 형성될 수 있다.
스토퍼(127)는 슬리브(131)의 이동 거리(L)를 한정하는 요소이다. 이를 위해, 스토퍼(127)는 관통홀(125)에 나사 체결되어, 제1 홈(115) 측으로 돌출되도록 설치될 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 스토퍼(127)는 나사 체결 방식에 의해 구름볼(137)의 이동 거리(L)를 한정함으로써 슬리브(131)의 이동 거리(L)를 한정할 수 있다.
이동 유닛(130'')은 슬리브(131)에서 연장 형성되는 포스트(143)를 더 포함할 수 있다.
조절 유닛(150'')은 전술한 구성들 이외에, 제1 안착볼(151a), 제2 안착볼(151b), 제1 탄성체(153a), 제2 탄성체(153b), 조절 부재(155''), 지지체(159), 및 와셔(161)를 더 포함할 수 있다.
제1 안착볼(151a)은 제1 탄성체(153a)와 지지체(159) 사이에 배치될 수 있다. 제2 안착볼(151b)은 제2 탄성체(153b)와 조절 부재(155'') 사이에 배치될 수 있다.
제1 탄성체(153a)는 슬리브(131)와 지지체(159) 사이에 설치될 수 있다. 제2 탄성체(153b)는 조절 부재(155'')와 지지체(159) 사이에 설치될 수 있다. 제1 탄성체(153a) 및 제2 탄성체(153b)는 슬리브(131)의 이동에 의해 신축되어 슬리브(131)의 이동 거리(L)를 조절할 수 있다.
조절 부재(155'')는 제1 탄성체(153a) 및 제2 탄성체(153b)의 압축량을 조절하는 요소이다. 이를 위해, 조절 부재(155'')는 포스트(143)에 나사 체결될 수 있다.
지지체(159)는 수용부(113)에 고정되며 포스트(143)가 이동 가능하게 관통될 수 있다. 지지체(159)는 제1 안착볼(151a) 및 제2 안착볼(151b)을 수용할 수 있도록 안착홈(133'')이 형성될 수 있다.
와셔(161)는 제2 탄성체(153b)를 지지하는 요소이다. 이를 위해, 와셔(161)는 제2 탄성체(153b)와 조절 부재(155'') 사이에 끼워질 수 있다.
이하에서는, 상술한 절삭 가공을 위한 탭척(100'')의 작동 방식에 대하여 설명한다.
슬리브(131)는 가공물의 절삭시 스핀들의 회전축 방향(R)을 따라 압축력 또는 인장력을 받을 수 있다. 먼저, 슬리브(131)에 압축력이 가해지는 경우, 슬리브(131)와 포스트(143)는 압축력이 가해지는 방향을 따라 이동하게 된다. 슬리브(131)가 이동하면 제1 탄성체(153a)도 이와 함께 이동하게 된다. 여기서, 제1 안착볼(151a)은 지지체(159)에 수용되어 하우징(111)에 고정될 수 있다. 이에 따라, 제1 탄성체(153a)에는 제1 안착볼(151a)에 의해 압축력이 가해지게 된다.
여기서, 슬리브(131)에 가해지는 압축력이 더욱 증가하는 경우, 제1 탄성체(153a)에 가해지는 압축력도 더욱 증가하게 된다. 이에 따라, 제1 탄성체(153a)는 더 강한 탄성 복귀력으로 제1 안착볼(151a)을 가압하게 되고, 이에 의해 슬리브(131)의 이동 거리(L)가 조절될 수 있다.
슬리브(131)에 인장력이 가해지는 경우, 슬리브(131)와 포스트(143)는 인장력이 가해지는 방향을 따라 이동하게 된다. 슬리브(131)가 이동하면 제2 탄성체(153b)도 이와 함께 이동하게 된다. 여기서, 제2 안착볼(151b)은 지지체(159)에 수용되어 하우징(111)에 고정될 수 있다. 이에 따라, 제2 탄성체(153b)에는 제2 안착볼(151b)에 의해 압축력이 가해지게 된다. 이러한 과정을 통해, 슬리브(131)의 이동 거리(L)는 적절하게 조절될 수 있다.
이러한 슬리브(131)의 이동 거리(L) 조절 방식은 조절 부재(155'')에 의해 더욱 세밀하게 제어될 수 있다. 조절 부재(155'')는 포스트(143)와 나사 체결 방식에 의해 체결될 수 있다. 제1 탄성체(153a) 및 제2 탄성체(153b)는 조절 부재(155'')를 풀거나 조임으로써 압축량이 조절될 수 있다. 이에 의해, 제1 탄성체(153a) 및 제2 탄성체(153b)는 적절한 탄성 복귀력을 가지도록 조절됨으로써, 더욱 세밀한 태핑 가공이 가능하도록 할 수 있다.
상기와 같은 절삭 가공을 위한 탭척은 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.
100,100',100'': 절삭 가공을 위한 탭척
110: 몸체 유닛
111: 하우징
130: 이동 유닛
131: 슬리브
150: 조절 유닛

Claims (15)

  1. 공작 기계의 스핀들에 장착되는 하우징과, 상기 하우징 내부에 형성되는 수용부를 구비하는 몸체 유닛;
    상기 수용부에 삽입되어 상기 스핀들의 회전축 방향을 따라 이동하는 슬리브와, 상기 슬리브의 외면에 형성되는 안착홈을 구비하는 이동 유닛; 및
    상기 안착홈에 끼워지고, 상기 회전축 방향의 교차 방향으로 신축되어 상기 슬리브의 이동 거리를 조절하는 조절 유닛을 포함하는, 절삭 가공을 위한 탭척.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 몸체 유닛은,
    상기 수용부의 내면에 형성되는 제1 홈을 더 포함하고,
    상기 이동 유닛은,
    상기 슬리브의 외면에 형성되는 제2 홈; 및
    상기 제1 홈과 상기 제2 홈 사이에 내장되어, 상기 슬리브를 상기 회전축 방향으로 이동시키는 구름볼을 더 포함하는, 절삭 가공을 위한 탭척.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 홈 및 상기 제2 홈 중 적어도 하나는,
    상기 회전축 방향을 따라 상기 슬리브의 이동 거리와 동일한 길이를 갖도록 형성되는, 절삭 가공을 위한 탭척.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 몸체 유닛은,
    상기 하우징의 외면에서 상기 제1 홈까지 개구되는 관통홀; 및
    상기 관통홀에 설치되고, 상기 제1 홈 측으로 돌출되어 상기 구름볼의 이동 거리를 한정하는 스토퍼를 포함하는, 절삭 가공을 위한 탭척.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제1 홈 및 상기 제2 홈은,
    상기 구름볼이 상기 스핀들의 회전 방향을 따라 고정되도록, 상기 스핀들의 회전 방향을 따라 상기 구름볼에 대응하는 횡단면을 갖도록 형성되는, 절삭 가공을 위한 탭척.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 몸체 유닛은,
    상기 하우징에 형성되는 가이드홀을 더 포함하고,
    상기 조절 유닛은,
    상기 가이드홀에 설치되어 상기 교차 방향을 따라 이동하는 안착볼; 및
    상기 안착볼을 상기 안착홈에 밀착시키며, 상기 슬리브의 이동에 따라 상기 교차 방향을 따라 신축되는 탄성체를 포함하는, 절삭 가공을 위한 탭척.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 탄성체는 우레탄을 포함하는, 절삭 가공을 위한 탭척.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 조절 유닛은,
    상기 가이드홀에 설치되어 상기 탄성체의 압축량을 조절하는 조절 부재를 더 포함하는, 절삭 가공을 위한 탭척.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 조절 부재는,
    상기 가이드홀에 나사 체결되어, 상기 나사 체결에 의해 상기 탄성체의 압축량을 조절하는 조절 나사를 더 포함하는, 절삭 가공을 위한 탭척.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 조절 유닛은,
    상기 탄성체를 지지할 수 있도록 상기 하우징의 외면에 설치되는 커버를 더 포함하는, 절삭 가공을 위한 탭척.
  11. 공작 기계의 스핀들에 장착되는 하우징과, 상기 하우징 내부에 형성되는 수용부를 구비하는 몸체 유닛;
    상기 수용부에 삽입되어 상기 스핀들의 회전축 방향을 따라 이동하는 슬리브와, 상기 슬리브에서 연장 형성되는 포스트를 구비하는 이동 유닛; 및
    상기 수용부에 고정되고 상기 포스트가 이동 가능하게 관통되는 지지체와, 상기 슬리브와 상기 지지체 사이에 설치되고 상기 슬리브의 이동에 의해 신축되어 상기 슬리브의 이동 거리를 조절하는 제1 탄성체를 구비하는 조절 유닛을 포함하는, 절삭 가공을 위한 탭척.

  12. 제11항에 있어서,
    상기 조절 유닛은,
    상기 지지체와 상기 제1 탄성체 사이에 배치되는 제1 안착볼을 더 포함하는, 절삭 가공을 위한 탭척.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 조절 유닛은,
    상기 포스트에 나사 체결되어, 상기 나사 체결에 의해 상기 제1 탄성체의 압축량을 조절하는 조절 부재를 더 포함하는, 절삭 가공을 위한 탭척.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 조절 유닛은,
    상기 지지체와 상기 조절 부재 사이에 설치되어 상기 조절 부재에 의해 압축량이 조절되며, 상기 슬리브의 이동에 의해 신축되어 상기 슬리브의 이동 거리를 조절하는 제2 탄성체를 더 포함하는, 절삭 가공을 위한 탭척.

  15. 제14항에 있어서,
    상기 조절 유닛은,
    상기 제2 탄성체와 상기 조절 부재 사이에 배치되는 제2 안착볼을 더 포함하는, 절삭 가공을 위한 탭척.
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