KR20170056359A

KR20170056359A - 선반용 파워척

Info

Publication number: KR20170056359A
Application number: KR1020150159943A
Authority: KR
Inventors: 김태진
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2015-11-13
Filing date: 2015-11-13
Publication date: 2017-05-23
Also published as: KR101876002B1

Abstract

본 발명은 선반의 주축대 스핀들에 설치되는 로케이터와 상기 로케이터에 원주방향으로 이동하며 공작물을 파지시키는 척조로 이루어진 선반용 파워척에 있어서, 상기 공작물은 서로 다른 외경을 가지도록 구비되고, 상기 척조는, 상기 공작물의 형상에 따라 내주면 및 단부면을 선택적으로 접하여 공작물이 파지되는 파지부가 구비된 선반용 파워척에 관한 것이다.

Description

선반용 파워척{Power Chuck For Lathe}

본 발명은 선반용 파워척에 관한 것으로, 보다 상세하게는 공작물의 외경에 따라 척조의 변경없이 파지 가능한 선반용 파워척에 관한 것이다.

일반적으로 공작기계인 선반을 이용한 작업에 있어서는 선반의 주축선단에 고정된 척에 조를 이용하여 소정의 공작물을 견고하게 파지한 상태에서 공작기계의 회전력으로 척에 고정된 공작물을 회전시켜주면서 그에 적합한 가공작업을 실시한다.

또한, 공작물의 외경에 따라 조(jaw)의 파지부위를 그 공작물의 크기에 적합하게 선반등으로 절삭가공하여 사용하였다. 또, 공작물의 외경에 따라 척조를 교환하여 사용하는 번거로움이 있었다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 공작물의 외경 차이에 따른 척조 교환의 발생을 방지하고, 성형된 공작물의 로딩(Loading)시 주변 부품과 간섭되지 아니하도록 하는 선반용 파워척을 제공하는데 있다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 선반용 파워척에 있어서, 선반의 주축대 스핀들에 설치되는 로케이터와 상기 로케이터에 원주방향으로 이동하며 공작물을 파지시키는 척조로 이루어진 선반용 파워척에 있어서, 상기 공작물은 서로 다른 외경을 가지도록 구비되고, 상기 척조는, 상기 공작물의 형상에 따라 내주면 및 단부면을 선택적으로 접하여 공작물을 파지시키도록 제 1단차부가 형성된다.

또한, 상기 로케이터는, 상기 척조의 길이방향으로 연장되어 로케이터 패드가 형성되고, 상기 로케이터패드에는, 길이방향의 단부에 공작물을 고정하는 제 2단차부가 형성된다.

또한, 상기 로케이터 패드는, 복수개가 이격하여 형성되고, 상기 척조가 상기 로케이터 패드의 이격된 사이로 이동할 수 있다.

또한, 공작물을 상기 로케이터에 로딩하거나 언로딩하는 겐트리로더를 더 포함하고, 상기 로케이터에는, 상기 겐트리로더에 의해 공작물의 로딩 시 상기 공작물을 센터축 방향으로 밀어내는 센터봉이 구비될 수 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 선반용 파워척에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.

첫째로, 본 발명의 선반용 파워척에 따르면, 공작물의 외경 차이에 따른 척조를 교환하지 않아도 되어 공정을 단축시키고, 편의성이 향상되는 효과가 있다.

둘째로, 본 발명의 선반용 파워척에 따르면, 겐트리 로더를 통해 공작물 로딩시 이젝트(Eject)를 실시하여 주변 부품의 간섭없이 로딩할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 선반용 파워척을 나타내는 사시도이다.
도 2 및 도 3은 서로 다른 공작물이 파지된 측면도이다.
도 4a 및 도 4b는 센터봉에 의해 공작물의 이젝터를 작동을 나타내는 측면도이다.
도 5는 서로 다른 공작물에 따라 로케이터 및 척조의 파지위치를 나타내는 측면도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 선반용 파워척을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 선반용 파워척을 나타내는 사시도이고, 도 2 및 도 3은 서로 다른 공작물이 파지된 측면도이며, 도 4a 및 도 4b는 센터봉에 의해 공작물의 이젝터를 작동을 나타내는 측면도이고, 도 5는 서로 다른 공작물에 따라 로케이터 및 척조의 파지위치를 나타내는 측면도이다.

바람직한 차량의 선반용 파워척은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 변경될 수 있으며, 본 실시예에서는 선반용 파워척인 경우이다.

도 1은 본 발명에 따른 선반용 파워척을 나타내는 사시도이고, 도 2 및 도 3은 서로 다른 공작물이 파지된 측면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 선반용 파워척을 설명하면, 선반의 주축대 스핀들에 설치되는 로케이터(10)와 로케이터(10)에 원주방향으로 이동하며 공작물(1,5)을 파지시키는 척조(30,40)로 이루어진 선반용 파워척에 있어서, 공작물(1,5)는 서로 다른 외경을 가지도록 구비되고, 척조(30,40)는 공작물(1,5)의 형상에 따라 내주면 및 단부면을 선택적으로 접하여 공작물이 파지되도록 제 1단차부(45)가 형성된다.

이하에서, 공작물은 본 발명에 따라 제 1공작물(1)은 누우 엔진이고, 제 2공작물(5)은 카파 엔진으로 구분하고, 이에 대해, 혼용하여 사용하더라도 혼동되어서는 아니될 것이다. 이러한, 누우 엔진 및 카파 엔진의 플렌지 및 풀리 외경은 서로 다르게 형성되어, 기종 교환시 척조를 교환해야 하는 문제점이 있었다.

로케이터(10)는 선반의 주축대 스핀들에 설치된다. 로케이터(10)는 척조(30,40)의 길이방향으로 연장되어 로케이터 패드(20)가 형성되고, 로케이터 패드(20)에는, 길이방향의 단부에 공작물을 고정하는 제 2단차부(25)가 형성된다. 로케이터(10)에는 공작물(1,5)이 센터링되도록 외부 둘레에서 가이드하는 워크 가이드가 형성될 수 있다.

로케이터 패드(20)는 복수개가 원주방향으로 이격하여 형성된다. 로케이터 패드(20)의 이격된 사이로 척조(30,40)가 이동한다.

보다 상세하게는, 로케이터 패드(20)는 로케이터(10)의 원주방향으로 이격하여 형성되고, 로케이터(10)의 축방향으로 돌출되어 형성된다. 로케이터 패드(20)는 추방향으로 제 2단차부(25)가 형성된다. 제 2단차부(25)는 로케이터 패드(20)의 단부인 제 1단부면(25a)과, 제 1단부면(25a)으로부터 단차진 제 2단부면(25b)이 형성된다. 제 1단부면(25a)에 제 2공작물(5)의 단부면이 면접시 후술할 척조(30,40)의 제 1파지면(45a)과 접하고, 제 2단부면(25b)에 제 1공작물(1)의 단부면이 면접시 척조(30,40)의 내주면에 제 1공작물(1)의 외주면이 접하여, 서로 다른 형상의 공작물 즉, 누우 엔진 및 카파 엔진을 교환시에도 선택적으로 고정할 수 있다.

척조(30,40)는 로케이터(10)의 방사방향으로 이동하며, 공작물(1,5)을 파지 및 공작물(1,5)과 분리된다. 척조(30,40)는 로케이터(10)의 방사방향으로 이동가능하도록 미도시된 유압실린더를 전, 후진시켜 공작물(1,5)을 파지 및 공작물(1,5)과 분리된다. 척조(30,40)는 로케이터 패드(20)의 이격된 사이로 이동하도록 로케이터(10)에 설치된다.

보다 상세하게는, 척조(30,40)는 로케이터(10)의 방사방향으로 이동되게 설치되는 조본체(30)와, 공작물(1,5)를 파지하는 파지부(40)를 포함한다. 파지부(40)는 로케이터(10)의 축방향으로 제 1단차부(45)가 형성된다. 제 1단차부(45)는 파지부(40)의 단부에 형성된 제 1파지면(45a)과, 제 1파지면(45a)으로부터 단차진 제 2파지면(45b)이 형성된다. 제 2단부면(25b)에 제 2공작물(5)의 단부면(플렌지 또는 풀리)이 면접시 척조(30,40)의 제 2파지면(45b)에 제 2공작물의 외주면(5a)이 접하며 파지된다.

도 4a 및 도 4b는 센터봉에 의해 공작물의 이젝터를 작동을 나타내는 측면도이다.

도 4a 및 도 4b를 참조하여 설명하면, 센터봉(50)은 공작물(1,5)을 센터축 방향으로 밀어내도록 로케이터(10)에 구비된다. 센터봉(50)은 공작물(1,5)을 성형 후 공작물을 축방향으로 밀어내어 척조(30,40)로부터의 간섭을 방지하여 겐트리로더에 의해 로딩된다.

한편, 센터봉(50)에 의해 밀리는 공작물은 제 2공작물(5)이다. 제 2공작물은 척조(30,40)의 제 2파지면(45b)에 접하게됨으로서 겐트리 로더에 의해 수직으로 로딩시 척조(30,40)에 의해 걸림되는데, 이러한 간섭을 받지 않도록 센터봉(50)으로 로케이터(10)의 축방향으로 밀어낸 후, 겐트리 로더로 로딩시킨다.

여기서, 미도시된 겐트리 로더는 공작물을 로케이터(10)에 로딩하거나 언로딩하는 장치로서, 미도시된 갠트리 로더를 상하 또는 좌우 방향으로 이송시키기 위한 이송 장치와 수직 레일 프레임 및 수평 레일 프레임은 해당 기술 분야의 종사자에게 공지된 기술이다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 선반용 파워척의 바람직한 일실시예에 의해 작용을 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 선반용 파워척을 나타내는 사시도이고, 도 4a 및 도 4b는 센터봉에 의해 공작물의 이젝터를 작동을 나타내는 측면도이며, 도 5는 서로 다른 공작물에 따라 로케이터 및 척조의 파지위치를 나타내는 측면도이다.

도 1 및 도 4 내지 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 선반용 파워척을 설명하면, 우선 제 1공작물(1)을 파지하는 경우를 설명하면, 제 1공작물(1)은 로케이터(10)의 중심축으로 이동시켜 로케이터(10)에 의해 길이방향으로 고정된다.

로케이터(10)에 제 1공작물(1)을 고정하고, 워크가이드에 의해 제 1공작물(1)이 센터링되되, 로케이터 패드의 제 3단부면(25a)에 제 1공작물(1) 플랜지(1a)에 단부가 접한다. 이때, 파지부(40)는 이격된 로케이터 패드(25)의 사이를 통과하여 로케이터(10)의 중심축으로 이동하고, 척조의 내주면(45a)에 제 1공작물 플랜지(1a)의 외주면이 접하여 수직으로 고정 파지된다. 다음, 파지부(40)는 제 1공작물(1)을 파지시키는 역순으로 제 1공작물(1)을 분리시킨다.

한편, 제 1공작물(1)로부터 파지부(40)가 분리되면, 센터봉(50)이 제 1공작물(1)을 축방향으로 밀어내어 로케이터(10)로부터 제 1공작물(1)을 분리시키면, 제 1공작물(1)은 파지부(40)의 간섭 없이 겐트리 로더에 의해 이송될 수 있다.

다음, 제 2공작물(5)을 파지하는 경우를 설명하면, 제 2공작물(5)는 로케이터(10)의 중심축으로 이동시켜 로케이터(10)에 의해 길이방향으로 고정된다.

로케이터(10)에 제 2공작물(5)를 고정하고, 워크가이드에 의해 제 2공작물(5)가 센터링되되, 로케이터 패드(25)의 제 4단부면(25b)에 제 2공작물(5) 플랜지(5a)에 단부가 접한다. 이때, 파지부(40)는 이격된 로케이터 패드(25)의 사이를 통과하여 로케이터(10)의 중심축으로 이동하고, 척조의 내주면(45b)에 제 2공작물 플랜지(5a)의 외주면이 접하여 수직으로 고정 파지된다. 다음, 파지부(40)는 제 2공작물(5)를 파지시키는 역순으로 제 2공작물(5)를 분리시킨다.

한편, 제 2공작물(5)로부터 파지부(40)가 분리되면, 센터봉(50)이 제 2공작물(5)를 축방향으로 밀어내어 로케이터(10)로부터 제 2공작물(5)를 분리시키면, 제 2공작물(5)는 파지부(40)의 간섭 없이 겐트리 로더에 의해 이송될 수 있다.

상기와 같은 본 발명의 선반용 파워척에 따르면, 공작물의 외경 차이에 따른 척조를 교환하지 않아도 되어 공정을 단축시키고, 편의성이 향상되고, 겐트리 로더를 통해 공작물 로딩시 이젝트를 실시하여 주변 부품의 간섭없이 로딩할 수 있는 효과가 있다.

실시예에 따른 선반용 파워척은 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.

<주요 도면부호의 상세한 설명>
1: 제 1공작물 5: 제 2공작물
10: 로케이터 20: 로케이터 패드
30, 40: 척조 50: 센터봉

Claims

선반의 주축대 스핀들에 설치되는 로케이터와 상기 로케이터에 원주방향으로 이동하며 공작물을 파지시키는 척조로 이루어진 선반용 파워척에 있어서,
상기 공작물은 서로 다른 외경을 가지도록 구비되고,
상기 척조는,
상기 공작물의 형상에 따라 내주면 및 단부면을 선택적으로 접하여 공작물이 파지되는 파지부가 구비된 선반용 파워척.
제1항에 있어서,
상기 파지부에는 공작물과 접하여 파지하는 제 1단차부가 형성된 선반용 파워척.
제2항에 있어서,
상기 로케이터는,
상기 척조의 길이방향으로 연장되어 로케이터 패드가 형성되고,
상기 로케이터패드에는,
길이방향의 단부에 공작물을 고정하는 제 2단차부가 형성된 선반용 파워척.
제3항에 있어서,
상기 로케이터 패드는,
복수개가 이격하여 형성되고, 상기 척조가 상기 로케이터 패드의 이격된 사이로 이동하는 선반용 파워척.
제1항에 있어서,
공작물을 상기 로케이터에 로딩하거나 언로딩하는 겐트리로더를 더 포함하고,
상기 로케이터에는,
상기 겐트리로더에 의해 공작물의 로딩 시 상기 공작물을 센터축 방향으로 밀어내는 센터봉이 구비된 선반용 파워척.
선반의 주축대 스핀들에 설치되는 로케이터와
상기 로케이터에 원주방향으로 이동하며 공작물을 파지하는 척조를 포함하고,
상기 로케이터와 상기 척조에 공작물의 형상에 따라 선택적으로 파지되는 선반용 파워척.
제6항에 있어서,
상기 척조는,
척조에서 방사방향으로 이동하며 공작물을 파지하는 파지부가 구비되고,
상기 로케이터는,
상기 로케이터의 축방향으로 연장된 로케이터패드가 형성되어,
공작물이 상기 파지부와 상기 로케이터패드에 선택적으로 파지되는 선반용 파워척.