KR20150071979A - Clamping pressure control apparatus of steady rest for machine tool and method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치 및 조절방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 1개의 방진구에서 가공소재의 직경, 길이, 두께, 및 재질 변경에 따라 가공소재를 최적의 상태로 클램핑 할 수 있도록 클램핑부의 길이와 클램핑부의 압력을 조절하여 가공품질을 향상시키고, 작업자가 가공소재의 변경에 따라 가공소재에 적합한 방진구로 교체할 필요가 없어 방진구 교체시간 절감에 따른 생산성을 향상시킬 수 있는 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치 및 조절방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a clamping pressure regulating device and method for controlling a clamping pressure for a machine tool, and more particularly, to a clamping pressure regulating device for a clamping pressure regulator for a machine tool, It improves the quality of work by adjusting the length of the clamping part and the pressure of the clamping part so that it can be clamped, and it is not necessary to replace the work piece with the dustproof tool which is suitable for the working material according to the change of the working material. And more particularly, to a clamping pressure control device and method for controlling a clamping force for a machine tool.
터닝센터, 머시닝센터, 문형머시닝센터, 스위스 턴, 방전 가공기, 수평형 NC 보링머신, CNC 선반 등을 비롯한 다양한 종류의 공작기계는 다양한 산업 현장에서 해당 작업의 용도에 맞게 널리 사용되고 있다.A wide range of machine tools, including turning centers, machining centers, doormat machining centers, swiss turns, electric discharge machines, horizontal NC boring machines and CNC lathes, are widely used in a variety of industrial applications to suit their application.
일반적으로 방진구(steady rest)란 터닝센터나 CNC 선반에서 길이가 긴 가공소재(공작물)을 가공할 때 가공소재가 진동에 의해 흔들리는 것을 방지하도록 잡아주는 역할을 하는 장치를 말한다. In general, steady rest refers to a device that prevents the workpiece from being shaken by vibration when machining a workpiece (workpiece) having a long length on a turning center or a CNC lathe.
가공소재의 길이가 소정 길이 이하일 경우에는 심압대에 의해 어느 정도 가공소재가 고정되어 가공시에 가공소재에 발생하는 진동으로 인한 오차를 방지하여 가공정밀도를 유지할 수 있다. When the length of the workpiece is less than the predetermined length, the workpiece is fixed to a certain extent by the tailstock, thereby preventing an error caused by vibrations occurring in the workpiece at the time of machining.
그러나 가공소재의 길이가 소정 길이 이상일 경우에는 심압대로 가공소재를 고정하는 경우에도 가공시에 공구에서 발생하는 진동에 의해 가공소재가 흔들리게 되고, 이에 의해 가공소재의 가공오차가 발생하여 불량품 발생률이 현저히 증가하게 된다. However, when the length of the workpiece is longer than the predetermined length, the workpiece is shaken by the vibration generated in the tool at the time of machining, even when the workpiece is fixed to the cardiac pressure, thereby causing a machining error of the workpiece, .
따라서 이러한 문제점을 해결하기 위해, 길이가 소정 길이 이상인 가공소재의 선삭가공의 경우에는 심압대 이외에 방진구를 설치하여 가공소재가 가공도중에 흔들리지 않도록 잡아주게 된다.Therefore, in order to solve such a problem, in the case of turning of a workpiece having a length greater than or equal to a predetermined length, a spindle is provided in addition to a tailstock so as to prevent the workpiece from shaking during machining.
도 1은 종래 방진구를 구비하는 공작기계(1)의 개념도를 나타낸다. 도 1에 도시된 것처럼, 베드(2)가 지면에 설치된다. 베드(2)의 일면에 가이드 레일(3)이 형성된다. 이송유닛(4)이 가이드 레일(3)을 따라 수평으로 이동한다. 브라켓(5)이 이송유닛(4)의 일부에 설치된다. 방진구(6)가 브라켓(5)의 일부에 결합된다. 방진구(6)의 그립퍼에 가공소재(7)가 클램핑(clamping)된다. 방진구(6)는 이송유닛(4)에 의해 베드(2) 상에서 수평으로 이동될 수 있다.Fig. 1 shows a conceptual view of a
도 1에 도시된 것처럼, 종래 방진구(6)의 그립퍼는 가공소재의 직경에 따라 클램핑 허용 범위가 정해져 있어, 가공소재의 직경에 따라 클램핑 허용 범위가 다른 여러 대의 방진구가 필요하고, 가공소재에 따라 해당 허용 클램핑 범위를 갖는 방진구로 교체함에 따라 방진구의 제조비용과 교체시간이 증가하여 가공품의 생산비용을 증가시키는 문제점이 있었다.As shown in FIG. 1, the clamping allowable range of the gripper of the conventional discharge port 6 is determined according to the diameter of the workpiece, and therefore, a plurality of discharge ports having different clamping allowable ranges are required according to the diameter of the workpiece. , There is a problem in that the manufacturing cost and the replacement time of the dust collecting mouth are increased and the production cost of the work product is increased due to the replacement with the dust dirt having the allowable clamping range.
또한, 종래 방진구에서 가공소재의 클램핑 압력은 가공소재의 직경과 두께에 따라 작업자가 수작업으로 조절함에 따라 클램핑 압력 조절시간이 많이 소요되고, 정확한 클램핑 압력을 조절하기 어려운 문제점이 있었다.In addition, the clamping pressure of the workpiece in the conventional welding tool is manually adjusted according to the diameter and the thickness of the workpiece, so that it takes a long time to adjust the clamping pressure and it is difficult to control the clamping pressure accurately.
더욱이, 종래 방진구에서 작업자가 클램핑 압력을 조절하여도 가공소재의 직경과 두께에 따라 최적의 클램핑 압력을 조절하지 못해 가공소재 변형에 따른 가공정밀도가 저감되는 문제점이 있었다.Further, even if the operator adjusts the clamping pressure, the clamping pressure can not be adjusted according to the diameter and the thickness of the workpiece.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 1개의 방진구에서 가공소재의 직경, 길이, 두께, 및 재질 변경에 따라 가공소재를 최적의 상태로 클램핑 할 수 있도록 클램핑부의 길이와 클램핑부의 압력을 조절하여 가공품질을 향상시키고, 작업자가 가공소재의 변경에 따라 가공소재에 적합한 방진구로 교체할 필요가 없어 방진구 교체시간 절감에 따른 생산성을 향상시키며, 다수의 방진구의 설치를 요하지 않아 공작기계의 제조비용을 절감할 수 있는 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치 및 조절방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a clamping unit for clamping a workpiece in an optimum state in accordance with diameter, length, thickness, It is possible to improve the quality by adjusting the length and the pressure of the clamping part and it is not necessary to replace the workpiece with the vibration damping tool suitable for the workpiece according to the change of the workpiece, And it is an object of the present invention to provide a clamping pressure regulating device and a regulating method of a dust-proofing tool for a machine tool, which can reduce the manufacturing cost of the machine tool without requiring installation.
본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치는 이송유닛에 의해 베드에서 이동 가능하게 설치된 방진구를 구비하는 공작기계에 있어서 하우징; 상기 하우징의 상부 양측에 마주하도록 설치되는 한 쌍의 가이드부; 상기 한 쌍의 가이드부에 각각 삽입 설치되는 한 쌍의 클램핑부; 상기 한 쌍의 클램핑부의 길이를 조절하기 위해 상기 가이드부의 일측에 각각 설치되는 길이 조절유닛; 상기 한 쌍의 클램핑부의 클램핑 압력을 발생시키는 클램핑 압력 발생유닛; 일단이 상기 클램핑 압력 발생유닛에 연결되고, 타단이 상기 클램핑부에 각각 연결되는 유로; 및 제어부;를 포함한다.In order to accomplish the object of the present invention, there is provided a clamping pressure regulating device for a clamp for a machine tool according to the present invention, the clamping pressure adjusting device comprising: a housing having a discharge port movably installed in a bed by a transfer unit; A pair of guide portions installed to face both sides of the upper portion of the housing; A pair of clamping parts inserted into the pair of guide parts, respectively; A length adjusting unit installed at one side of the guide unit to adjust a length of the pair of clamping units; A clamping pressure generating unit for generating a clamping pressure of the pair of clamping parts; A channel having one end connected to the clamping pressure generating unit and the other end connected to the clamping unit, respectively; And a control unit.
또한, 본 발명에 의한 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치의 길이 조절유닛은 상기 클램핑부에 삽입 설치되는 볼 스크류; 상기 볼 스크류의 하단에 형성되는 기어; 상기 볼 스크류를 회전시키기 위한 동력을 발생시키는 구동부; 상기 구동부의 일측에 설치되어 상기 구동부의 구동력에 의해 회전하는 회전 샤프트; 및 상기 기어와 기어 물림 되도록 상기 회전축의 일측에 형성되는 구동기어;를 포함할 수 있다.In another preferred embodiment of the clamping pressure regulating device for a machine tool according to the present invention, the length adjusting unit of the clamping pressure regulating device for a vibration damping tool for a machine tool comprises a ball screw inserted into the clamping part; A gear formed at a lower end of the ball screw; A driving unit for generating power for rotating the ball screw; A rotating shaft installed at one side of the driving unit and rotated by a driving force of the driving unit; And a driving gear formed on one side of the rotating shaft so as to be engaged with the gear.
또한, 본 발명에 의한 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치의 제어부는 가공소재의 직경과 길이에 대한 데이터를 저장하는 가공소재 형상 데이터 저장부; 상기 가공소재의 재질에 대한 데이터를 저장하는 가공소재 재질 데이터 저장부; 상기 가공소재의 두께에 대한 데이터를 저장하는 가공소재 두께 데이터 저장부; 상기 가공소재에 대한 클램핑 압력의 최대값을 저장하는 클램핑 압력 최대값 저장부; 가공소재 형상 데이터 저장부에 저장된 가공소재의 직경과 길이에 의해 상기 클램핑부의 길이를 계산하는 클램핑부 길이 계산부; 상기 가공소재 재질 데이터 저장부에 저장된 가공소재의 재질과 상기 가공소재 두께 데이터 저장부에 저장된 가공소재의 두께 및 클램핑 압력 최대값 저장부에 저장된 클램핑 압력 최대값에 의해 상기 클램핑 압력 발생유닛에서 발생시킬 클램핑 압력을 계산하는 클램핑 압력 계산부; 및 상기 클램핑부 길이 계산부에서 계산된 클램핑 길이와 상기 클램핑 압력 계산부에서 계산된 클램핑 압력에 대한 신호를 상기 길이 조절유닛과 상기 클램핑 압력 발생유닛에 전송하기 위한 신호 전송부;를 포함할 수 있다.In another preferred embodiment of the clamping pressure regulating apparatus for a machine tool according to the present invention, the control unit of the clamping pressure regulating apparatus for a dustproof tool for a machine tool includes a processing member for storing data on the diameter and length of the workpiece, A shape data storage unit; A work material data storage unit for storing data on a material of the work material; A work material thickness data storage unit for storing data on the thickness of the work material; A clamping pressure maximum value storing part for storing a maximum value of the clamping pressure for the workpiece; A clamping part length calculating part for calculating the length of the clamping part by the diameter and length of the workpiece stored in the workpiece shape data storing part; The clamping pressure generating unit may generate the clamping force in the clamping pressure generating unit based on the material of the working material stored in the working material data storage unit, the thickness of the working material stored in the working material thickness data storage unit, A clamping pressure calculation unit for calculating a clamping pressure; And a signal transmission unit for transmitting a signal indicative of the clamping length calculated by the clamping unit length calculating unit and the clamping pressure calculated by the clamping pressure calculating unit to the length adjusting unit and the clamping pressure generating unit .
본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절방법은 가공소재 형상 데이터 저장부에 가공소재의 직경과 길이에 대한 데이터를 저장하는 단계; 가공소재 재질 데이터 저장부에 상기 가공소재의 재질에 대한 데이터를 저장하는 단계; 가공소재 두께 데이터 저장부에 상기 가공소재의 두께에 대한 데이터를 저장하는 단계; 클램핑 압력 최대값 저장부에 상기 가공소재에 대한 클램핑 압력의 최대값을 저장하는 단계; 클램핑부 길이 계산부에서 계산된 클램핑부의 길이에 따라 길이 조절유닛으로 상기 클램핑부의 길이를 조절하는 단계; 및 클램핑 압력 계산부에서 계산된 클램핑 압력에 따라 클램핑 압력 발생유닛에서 클램핑 압력을 발생시켜 가공소재를 클램핑하는 단계;를 포함할 수 있다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a clamping pressure adjusting method for a clamping tool for a machine tool, comprising: storing data on a diameter and a length of a workpiece in a workpiece shape data storage; Storing data on a material of the work material in a work material data storage unit; Storing data on a thickness of the workpiece in a workpiece thickness data storage unit; Storing a maximum value of a clamping pressure for the workpiece in a clamping pressure maximum value storing portion; Adjusting a length of the clamping portion with a length adjusting unit according to a length of the clamping portion calculated by the clamping portion length calculating portion; And clamping the workpiece by generating a clamping pressure in the clamping pressure generating unit according to the clamping pressure calculated by the clamping pressure calculator.
본 발명에 의한 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치 및 조절방법은 1개의 방진구에서 가공소재의 직경, 길이, 두께, 및 재질 변경에 따라 가공소재를 최적의 상태로 클램핑 할 수 있도록 클램핑부의 길이와 클램핑부의 압력을 조절하여 가공소재의 변형을 최소화하고, 가공품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.The clamping pressure regulating device and the adjusting method of the clamping pressure for a machine tool according to the present invention are characterized in that in a single clamping part, The length and the pressure of the clamping portion are adjusted to minimize the deformation of the workpiece and improve the machining quality.
또한, 본 발명에 의한 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치 및 조절방법은 작업자가 가공소재의 변경에 따라 가공소재에 적합한 방진구로 교체할 필요가 없고, 방진구의 클램핑부의 길이와 클램핑부의 압력이 최적의 상태로 조절됨에 따라, 방진구 교체시간과 클램핑부 압력 조절시간 절감에 의해 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.Further, according to the clamping pressure adjusting device and the adjusting method of the clamping part for a machine tool according to the present invention, it is not necessary to replace the clamping part of the clamping part of the clamping part with the anti- As a result, it is possible to improve the productivity by reducing the time required for replacing the discharge port and adjusting the pressure of the clamping portion.
더욱이, 본 발명에 의한 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치 및 조절방법은 다수의 방진구를 제조할 필요가 없어 공작기계의 전체적인 제조비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
Further, according to the clamping pressure adjusting device and the adjusting method of the present invention, it is not necessary to manufacture a plurality of clamping holes, thereby reducing the overall manufacturing cost of the machine tool.
도 1은 종래 방진구를 구비하는 공작기계의 개념도를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치의 개념도를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치에서 클램핑부의 길이가 최소인 상태의 개념도를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치에서 클램핑부의 길이가 최대인 상태의 개념도를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절방법의 절차도를 나타낸다.1 is a conceptual view of a conventional machine tool having a dustproof mouth.
2 is a conceptual diagram of a clamping pressure regulating device for a vibration damping tool for a machine tool according to a preferred embodiment of the present invention.
3 is a conceptual diagram of a state in which the length of a clamping unit is minimized in a clamping pressure regulating apparatus for a vibration damping tool for a machine tool according to a preferred embodiment of the present invention.
4 is a conceptual diagram of a state in which the length of a clamping part is maximized in a clamping pressure regulating device for a vibration damping tool for a machine tool according to a preferred embodiment of the present invention.
5 is a flow chart of a clamping pressure control method for a vibration damping tool for a machine tool according to a preferred embodiment of the present invention.
본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 동일한 부호를 가지도록 하고 있다.
Preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, like reference numerals are used to refer to like elements throughout.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치의 개념도를 나타내고, 도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치에서 클램핑부의 길이가 최소인 상태의 개념도를 나타내며, 도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치에서 클램핑부의 길이가 최대인 상태의 개념도를 나타낸다. 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치(100)를 설명한다. 도 2에 도시된 것처럼, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치(100)는 하우징(10), 가이드부(20), 클램핑부(30), 길이 조절유닛(40), 클램핑 압력 발생유닛(50), 유로(60), 및 제어부(70)로 이루어진다.FIG. 2 is a conceptual diagram of a clamping pressure regulating device for a vibration damping clamp for a machine tool according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a schematic view of a clamping pressure regulating device for a damper for a machine tool according to a preferred embodiment of the present invention And FIG. 4 is a conceptual diagram of a state in which the length of the clamping unit is maximized in a clamping pressure regulating apparatus for a vibration damping tool for a machine tool according to a preferred embodiment of the present invention. Referring to FIGS. 2 to 4, a clamping
하우징(10)은 방진구(6)의 전체적인 외형을 형성한다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 하우징(10)은 탈부착 가능한 커버를 구비할 수 있고, 하우징과 커버 사이에 후술하는 가이드부, 클램핑부, 길이 조절유닛, 유로 등이 설치된다. 도면에 도시되지는 않았지만, 방진구(6)는 브라켓과 같은 연결부재에 의해 이송유닛에 연결되고, 이송유닛은 베드상에서 수평으로 이동된다. 이에 따라, 방진구가 공작기계에서 이송유닛에 의해 수평으로 이동될 수 있다.The housing (10) forms the overall contour of the discharge opening (6). Although not limited thereto, the
한 쌍의 가이드부(20)가 하우징(10)의 상부 양측에 서로 마주하도록 설치된다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면 가이드부(20)는 ㄷ자 형태로 형성될 수 있다. A pair of
한 쌍의 클램핑부(30)가 한 쌍의 가이드부(20)에 각각 삽입 설치된다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면 한 쌍의 클램핑부(30)는 내부에 중공부를 구비하고, 한 쌍의 클램핑부(30)의 상단부는 가공소재를 클램핑하기 위해 절곡부를 구비하고, 일측면에 가공소재와 마찰을 최소화하기 위한 롤러(31)를 구비한다.A pair of clamping
길이 조절유닛(40)이 한 쌍의 클램핑부(30)의 길이를 조절하기 위해 하우징(10)의 내부인 가이드부(20)의 일측에 각각 설치된다. 후술하는 제어부(70)의 신호 전송부(77)에서 전송받은 신호에 의해 가공소재의 직경에 따라 한 쌍의 클램핑부(30)가 상승 또는 하강 하면서 클램핑부(30)의 길이가 조절된다.The
클램핑 압력 발생유닛(50)이 하우징(10)의 하부에 설치되고, 한 쌍의 클램핑부(30)의 클램핑 압력을 발생시킨다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면 클램핑 압력 발생유닛(50)은 유압 서보모터(servo motor)로 형성된다. 후술하는 제어부(70)의 신호 전송부(77)에서 전송받은 신호에 의해 가공소재의 재질과 두께에 따라 클램핑 압력 발생유닛(50)에서 클램핑 압력을 다르게 형성하고, 이를 후술하는 유로(60)를 통해 클램핑부(30)를 조작하여 가공소재를 클램핑 압력을 최적의 상태로 유지하게 된다.A clamping
유로(60)의 일단은 클램핑 압력 발생유닛(50)에 연결되고, 유로(60)의 타단은 클램핑부(30)에 각각 연결된다. 유로(60)는 클램핑 압력 발생유닛(50)에서 토출된 유압을 클램핑부(30)에 전달하고, 이에 따라 클램핑부(30)가 클램핑 압력 발생유닛(50)에서 토출된 압력을 갖는 힘으로 가공소재를 클램핑(clamping) 또는 언클램핑(unclamping) 하게 된다. One end of the
제어부(70)가 공작기계의 일부에 설치된다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 제어부(70)는 공작기계의 CNC 조작반의 일부에 설치될 수 있다.
The
도 2 내지 도 4에 도시된 것처럼, 본 발명의 바람직한 다른 일 실시예에 따르면, 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치(100)의 길이 조절유닛(40)은 볼 스크류(41, ball screw), 기어(42), 구동부(43), 회전 샤프트(44), 및 구동기어(45)로 이루어진다. 도 2 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 바람직한 다른 일 실시예에 따른 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치(100)의 길이 조절유닛(40)을 설명한다.2 to 4, according to another preferred embodiment of the present invention, the
볼 스크류(41)가 클램핑부(30)의 중공부에 클램핑부(30)의 일부와 연되도록 삽입 설치된다.The
기어(42)가 볼 스크류(41)의 하단에 형성된다. A
구동부(43)는 볼 스크류(41)를 회전시키기 위한 동력을 발생시킨다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 구동부(43)는 서보모터로 형성될 수 있다.The
회전 샤프트(44)가 구동부(43)의 일측에 설치된다. 회전 샤프트(44)는 구동부(43)의 구동력에 의해 회전한다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만 회전 샤프트(44)는 구동부(43)에 일체로 형성될 수 있다.The rotating
구동기어(45)가 기어(42)와 기어 물림 되도록 회전 샤프트(44)의 일측에 형성된다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만 구동기어(45)는 회전 샤프트(44)에 일체로 형성될 수 있다.
And is formed on one side of the
도 2 내지 도 4에 도시된 것처럼, 본 발명의 바람직한 다른 일 실시예에 따르면, 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치(100)의 제어부(70)는 가공소재 형상 데이터 저장부(71), 가공소재 재질 데이터 저장부(72), 가공소재 두께 데이터 저장부(73), 클램핑 압력 최대값 저장부(74), 클램핑부 길이 계산부(75), 클램핑 압력 계산부(76), 및 신호 전송부(77)로 이루어진다.2 to 4, according to another preferred embodiment of the present invention, the
가공소재 형상 데이터 저장부(71)에 가공하기 위한 다양한 가공소재의 직경과 길이에 대한 데이터가 저장된다. Data on the diameter and length of various workpieces to be machined are stored in the machining machining shape
가공소재 재질 데이터 저장부(72)에 가공하기 위한 다양한 가공소재의 재질에 대한 데이터가 저장된다. 예를 들어 가공소재의 재질이 연철, 연강, 주강, 니켈 강, 주철, 구리, 황동, 알루미늄으로 구분되고, 각 재질에 따른 탄성계수가 가공소재 재질 데이터 저장부(72)에 함께 저장된다.The
가공소재 두께 데이터 저장부(73)에 가공하기 위한 다양한 가공소재의 두께에 대한 데이터가 저장된다. 클램핑부(30)의 클램핑 압력을 계산할 때 가공소재 자체의 두께를 고려하여야 하며, 이를 고려하지 않을 경우 가공소재의 표면이 클램핑 압력에 의해 변형되어 불량품이 발생 될 수 있다.Data on the thickness of various workpieces to be machined are stored in the machining material thickness
램핑 압력 최대값 저장부(74)에 해당 가공소재의 클램핑 압력의 최대값이 저장된다. 클램핑 압력을 가공소재에 따라 최적의 상태로 조절하더라도, 너무 큰 클램핑 압력이 작용하는 경우 가공소재의 변형을 발생킬 수 있기 때문이다. 클램핑부(30)의 클램핑 압력이 해당 가공소재의 클램핑 압력 최대값으로 작용할 경우에는 방진구의 클램핑부(30)를 언클램핑시키게 된다.The maximum value of the clamping pressure of the workpiece is stored in the ramping pressure maximum
클램핑부 길이 계산부(75)가 가공소재 형상 데이터 저장부(71)에 저장된 가공하려는 가공소재의 직경과 길이에 의해 최적의 클램핑부(30)의 길이를 계산한다.The clamping part
클램핑 압력 계산부(76)가 가공소재 재질 데이터 저장부(72)에 저장된 가공소재의 재질과 가공소재 두께 데이터 저장부(73)에 저장된 가공소재의 두께 및 클램핑 압력 최대값 저장부(74)에 저장된 클램핑 압력 최대값에 의해 클램핑 압력 발생유닛(50)에서 발생시킬 최적의 클램핑 압력을 계산한다. The clamping
신호 전송부(77)는 클램핑부 길이 계산부(75)에서 계산된 클램핑 길이와 클램핑 압력 계산부(76)에서 계산된 클램핑 압력에 대한 신호를 길이 조절유닛(40)과 상기 클램핑 압력 발생유닛(50)에 전송한다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면 이러한 신호는 M-CODE 형태로 형성될 수 있다.
The
도 2 내지 도 4를 참조하여, 길이 조절유닛(40)에 의해 클램핑부(30)의 길이가 조절되는 작동원리와 클램핑 압력 발생유닛(50)에 의해 클램핑부(30)의 클램핑 압력이 조절되는 작동원리를 설명한다.2 to 4, the operating principle in which the length of the clamping
구동부(43), 즉 서보모터가 제어부(70)의 클램핑부 길이 계산부(75)에서 계산된 클램핑부의 길이 신호를 신호 전송부(77)로부터 전달받아 구동된다. 서보모터의 구동에 의해 회전 샤프트(44)가 회전하고, 이에 따라 구동기어(45)가 회전한다. 구동기어(45)의 회전에 의해 구동기어(45)와 기어 물림 되도록 설치된 기어(42)가 회전한다. 기어(42)의 회전수에 따라 볼 스크류가 회전하면서 클램핑부(30)를 가이드부(20)를 따라 상승 또는 하강시켜 클램핑부(30)의 길이가 조절된다.The driving
가공소재 재질 데이터 저장부(72)에 저장된 가공소재의 재질과 가공소재 두께 데이터 저장부(73)에 저장된 가공소재의 두께 및 클램핑 압력 최대값 저장부(74)에 저장된 클램핑 압력 최대값에 의해 클램핑 압력 발생유닛(50)에서 발생시킬 최적의 클램핑 압력을 클램핑 압력 계산부(76)가 계산한다.The thickness of the working material stored in the working material thickness
클램핑 압력 발생유닛(50)은 유압 서보모터(servo motor)가 클램핑 압력 계산부(76)에서 계산된 클램핑 압력 신호를 신호 전송부(77)로부터 전달받아 구동된다. 클램핑 압력 발생유닛(50)의 작동에 의해 계산된 클램핑 압력을 갖는 작동유가 유로(60)를 통해 한 쌍의 클램핑부(30)에 전달된다. 계산된 클램핑 압력을 갖는 작동유에 의해 클램핑부(30)가 가공소재를 최적의 클램핑 압력으로 클램핑하게 된다.
The clamping
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절방법의 절차도를 나타낸다. 도 5에 도시된 것처럼, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절방법은 가공소재 형상 데이터 저장 단계(S1), 가공소재 재질 데이터 저장 단계(S2), 가공소재 두께 데이터 저장 단계(S4), 클램핑 압력 최대값 저장 단계(S5), 클램핑부 길이 조절 단계(S6), 및 가공소재 클램핑 단계(S7)를 포함한다.5 is a flow chart of a clamping pressure control method for a vibration damping tool for a machine tool according to a preferred embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, the clamping pressure adjusting method of a vibration damping tool for a machine tool according to the preferred embodiment of the present invention includes a
가공소재 형상 데이터 저장부(71)에 가공소재의 직경과 길이에 대한 데이터를 저장한다.And stores the data on the diameter and the length of the workpiece material in the processed workpiece shape
가공소재 형상 데이터 저장 단계(S1) 이후에, 가공소재 재질 데이터 저장부(72)에 가공소재의 재질에 대한 데이터를 저장한다.After the processed work shape data storing step (S1), data on the material of the work material is stored in the work
가공소재 재질 데이터 저장 단계(S2) 이후에, 가공소재 두께 데이터 저장부(73)에 가공소재의 두께에 대한 데이터를 저장한다.After the processing material material data storage step (S2), data on the thickness of the workpiece material is stored in the processing material thickness
가공소재 두께 데이터 저장 단계(S3) 이후에, 클램핑 압력 최대값 저장부(74)에 가공소재에 대한 클램핑 압력의 최대값을 저장한다.After the work material thickness data storing step (S3), the maximum value of the clamping pressure for the workpiece is stored in the clamping pressure maximum value storage section (74).
클램핑 압력 최대값 저장 단계(S4) 이후에, 클램핑부 길이 계산부(75)에서 계산된 클램핑부(30)의 길이의 신호를 신호 전송부(77)에서 길이 조절유닛(40)으로 전송하고, 전송된 클램핑부(30)의 길이 신호에 따라 길이 조절유닛(40)으로 클램핑부(30)의 길이를 조절한다.After the clamping pressure maximum value storing step S4, the signal of the length of the clamping
클램핑부 길이 조절 단계(S6) 이후에, 클램핑 압력 계산부(76)에서 계산된 클램핑 압력 신호를 신호 전송부(77)에서 클램핑 압력 발생유닛(50)으로 전송하고, 전송된 클램핑 압력의 신호에 따라 클램핑 압력 발생유닛(50) 클램핑 압력을 발생시켜 가공소재를 클램핑한다.After the clamping part length adjustment step S6, the clamping pressure signal calculated by the clamping
상술한 본 발명의 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치 및 조절방법은 1개의 방진구에서 가공소재의 직경, 길이, 두께, 및 재질 변경에 따라 가공소재를 최적의 상태로 클램핑 할 수 있도록 클램핑부의 길이와 클램핑부의 압력을 조절하여 가공품질을 향상시키고, 작업자가 가공소재의 변경에 따라 가공소재에 적합한 방진구로 교체할 필요가 없어 방진구 교체시간 절감에 따른 생산성을 향상시키며, 다수의 방진구의 설치를 요하지 않아 공작기계의 제조비용을 절감할 수 있다.
The clamping pressure adjusting device and the adjusting method of the clamping pressure for the machine tool according to the present invention are characterized in that the clamping pressure adjusting device and the adjusting method of the clamping pressure clamping device of the present invention for clamping the workpiece in an optimum state according to the diameter, It is possible to improve the machining quality by adjusting the length of the part and the pressure of the clamping part, and it is not necessary to replace the work piece with the anti-vibration part suitable for the work piece according to the change of the work piece, The manufacturing cost of the machine tool can be reduced.
또한, 본 발명은 도면에 도시된 변형예와 상기에서 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 첨부된 청구항의 범주내에 속하는 다른 실시예로 확장될 수 있다.
Furthermore, the present invention is not limited to the modifications shown in the drawings and the embodiments described above, but can be extended to other embodiments falling within the scope of the appended claims.
1 : 공작기계, 2: 베드,
3 : 가이드 레일, 4 : 이송유닛,
5 : 브라켓, 6 : 방진구,
7 : 가공소재, 10 : 하우징,
20 : 가이드부, 30 : 클램핑부,
31 : 롤러, 40 : 길이 조절유닛,
41 : 볼 스크류, 42 : 기어,
43 : 구동부, 44 : 회전 샤프트,
45 : 구동기어, 50 : 클램핑 압력 발생유닛,
60 : 유로, 70 : 제어부,
71 : 기공소재 형상 데이터 저장부,
72 : 가공소재 재질 데이터 저장부,
73 : 가공소재 두께 데이터 저장부,
74 : 클램핑 압력 최대값 저장부,
75 : 클램핑부 길이 계산부, 76 : 클램핑 압력 계산부,
77 : 신호 전송부, 100 : 클램핑 압력 조절장치.1: machine tool, 2: bed,
3: guide rail, 4: conveying unit,
5: bracket, 6:
7: Working material, 10: Housing,
20: guide portion, 30: clamping portion,
31: roller, 40: length adjusting unit,
41: ball screw, 42: gear,
43: driving unit, 44: rotating shaft,
45: driving gear, 50: clamping pressure generating unit,
60: flow path, 70: control section,
71: pore forming material shape data storage unit,
72: material of work material data storage part,
73: Workpiece thickness data storage section,
74: Clamping pressure maximum value storage part,
75: clamping part length calculating part, 76: clamping pressure calculating part,
77: Signal transmission unit, 100: Clamping pressure regulator.
Claims (4)
하우징;
상기 하우징의 상부 양측에 마주하도록 설치되는 한 쌍의 가이드부;
상기 한 쌍의 가이드부에 각각 삽입 설치되는 한 쌍의 클램핑부;
상기 한 쌍의 클램핑부의 길이를 조절하기 위해 상기 가이드부의 일측에 각각 설치되는 길이 조절유닛;
상기 한 쌍의 클램핑부의 클램핑 압력을 발생시키는 클램핑 압력 발생유닛;
일단이 상기 클램핑 압력 발생유닛에 연결되고, 타단이 상기 클램핑부에 각각 연결되는 유로; 및
제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치.
1. A machine tool comprising a discharge port movably installed in a bed by a transfer unit,
housing;
A pair of guide portions installed to face both sides of the upper portion of the housing;
A pair of clamping parts inserted into the pair of guide parts, respectively;
A length adjusting unit installed at one side of the guide unit to adjust a length of the pair of clamping units;
A clamping pressure generating unit for generating a clamping pressure of the pair of clamping parts;
A channel having one end connected to the clamping pressure generating unit and the other end connected to the clamping unit, respectively; And
And a control unit for controlling the clamping pressure of the vibration damping unit for a machine tool.
상기 길이 조절유닛은,
상기 클램핑부에 삽입 설치되는 볼 스크류;
상기 볼 스크류의 하단에 형성되는 기어;
상기 볼 스크류를 회전시키기 위한 동력을 발생시키는 구동부;
상기 구동부의 일측에 설치되어 상기 구동부의 구동력에 의해 회전하는 회전 샤프트; 및
상기 기어와 기어 물림 되도록 상기 회전축의 일측에 형성되는 구동기어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치.
The method according to claim 1,
The length-
A ball screw inserted into the clamping portion;
A gear formed at a lower end of the ball screw;
A driving unit for generating power for rotating the ball screw;
A rotating shaft installed at one side of the driving unit and rotated by a driving force of the driving unit; And
And a driving gear formed on one side of the rotating shaft so as to be engaged with the gear.
상기 제어부는,
가공소재의 직경과 길이에 대한 데이터를 저장하는 가공소재 형상 데이터 저장부;
상기 가공소재의 재질에 대한 데이터를 저장하는 가공소재 재질 데이터 저장부;
상기 가공소재의 두께에 대한 데이터를 저장하는 가공소재 두께 데이터 저장부;
상기 가공소재에 대한 클램핑 압력의 최대값을 저장하는 클램핑 압력 최대값 저장부;
가공소재 형상 데이터 저장부에 저장된 가공소재의 직경과 길이에 의해 상기 클램핑부의 길이를 계산하는 클램핑부 길이 계산부;
상기 가공소재 재질 데이터 저장부에 저장된 가공소재의 재질과 상기 가공소재 두께 데이터 저장부에 저장된 가공소재의 두께 및 클램핑 압력 최대값 저장부에 저장된 클램핑 압력 최대값에 의해 상기 클램핑 압력 발생유닛에서 발생시킬 클램핑 압력을 계산하는 클램핑 압력 계산부; 및
상기 클램핑부 길이 계산부에서 계산된 클램핑 길이와 상기 클램핑 압력 계산부에서 계산된 클램핑 압력에 대한 신호를 상기 길이 조절유닛과 상기 클램핑 압력 발생유닛에 전송하기 위한 신호 전송부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절장치.
3. The method of claim 2,
Wherein,
A workpiece shape data storage unit for storing data on the diameter and length of the workpiece;
A work material data storage unit for storing data on a material of the work material;
A work material thickness data storage unit for storing data on the thickness of the work material;
A clamping pressure maximum value storing part for storing a maximum value of the clamping pressure for the workpiece;
A clamping part length calculating part for calculating the length of the clamping part by the diameter and length of the workpiece stored in the workpiece shape data storing part;
The clamping pressure generating unit may generate the clamping force in the clamping pressure generating unit based on the material of the working material stored in the working material data storage unit, the thickness of the working material stored in the working material thickness data storage unit, A clamping pressure calculation unit for calculating a clamping pressure; And
And a signal transmission unit for transmitting a signal indicative of a clamping length calculated by the clamping unit length calculating unit and a clamping pressure calculated by the clamping pressure calculating unit to the length adjusting unit and the clamping pressure generating unit. A clamping pressure regulator for an anti - vibration tool for machine tools.
가공소재 재질 데이터 저장부에 상기 가공소재의 재질에 대한 데이터를 저장하는 단계;
가공소재 두께 데이터 저장부에 상기 가공소재의 두께에 대한 데이터를 저장하는 단계;
클램핑 압력 최대값 저장부에 상기 가공소재에 대한 클램핑 압력의 최대값을 저장하는 단계;
클램핑부 길이 계산부에서 계산된 클램핑부의 길이에 따라 길이 조절유닛으로 상기 클램핑부의 길이를 조절하는 단계; 및
클램핑 압력 계산부에서 계산된 클램핑 압력에 따라 클램핑 압력 발생유닛에서 클램핑 압력을 발생시켜 가공소재를 클램핑하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 작기계용 방진구의 클램핑 압력 조절방법.Storing data on the diameter and length of the workpiece in the workpiece shape data storage;
Storing data on a material of the work material in a work material data storage unit;
Storing data on a thickness of the workpiece in a workpiece thickness data storage unit;
Storing a maximum value of a clamping pressure for the workpiece in a clamping pressure maximum value storing portion;
Adjusting a length of the clamping portion with a length adjusting unit according to a length of the clamping portion calculated by the clamping portion length calculating portion; And
And clamping the workpiece by generating a clamping pressure in the clamping pressure generating unit according to the clamping pressure calculated by the clamping pressure calculating unit.
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KR102054109B1 (en) | 2019-06-07 | 2019-12-09 | 진광복 | Steady rest for spindle cutting |
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2013
- 2013-12-19 KR KR1020130159157A patent/KR102160832B1/en active IP Right Grant
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