KR20180002294A - Sub chuck jaw for lathe - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 선반용 보조 척 조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 척 조의 체결 시 작업자의 피로도 및 체결 시간을 단축시킬 수 있는 선반용 보조 척 조에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an auxiliary chuck for a lathe, and more particularly, to an auxiliary chuck for a lathe capable of shortening the operator's fatigue and fastening time when fastening the chuck.
선반(lathe)은 공작기계 중 가장 역사가 오래된 장치로, 각종 절삭 가공을 수행하는 장치이다. 선반은 바이트를 사용하는 작업을 사람의 손으로부터 기계로 할 수 있도록 한 장치로, 기계동력으로 선반을 운전하면서 변환기어 등을 사용해 나사 깎는 작업은 물론 각종 기계부품을 정밀하게 가공할 수 있게 한다.The lathe is the oldest machine tool and is a device that performs various cutting processes. The lathe is a device that allows the work of using the bite to be carried out by the human hand from the machine. It enables to machine various mechanical parts as well as the thread cutting work by using the conversion gear while driving the lathe by the mechanical power.
주요 구성요소는 베드주축대심압대왕복대공구대 및 이송장치로 되어 있다. 주축대와 심압대 사이에 가공물을 고정시키고, 회전운동을 주축대로부터 받도록 설계되어 있다. 그러나 수직선반이나 터릿 선반처럼 심압대 없이 주축대만으로 가공품을 유지하는 것도 있다. 주축대의 단부에는 척(chuck)이 장착되어 공작물을 유지하며, 이러한 척의 일 예가 미국특허공개 2002-0096019에 개시되어 있다.The main components are the bed spindle, the great-great-great-great-great-abdomen, the tool stand, and the transfer device. It is designed to fix the workpiece between the main shaft and the tailstock, and to receive rotational motion from the main shaft. However, there is also some work to maintain workpieces in the spindle without a tailstock, such as vertical lathes or turret lathes. A chuck is mounted on the end of the main shaft to hold the workpiece. An example of such a chuck is disclosed in U.S. Patent Publication No. 2002-0096019.
이러한 척에는 헤드 스톡(head stock) 방향의 판면에 제품 가공용 설비를 셋업(set up)하기 위한 복수의 조(jaw)가 구비된다. 조를 셋업 위치에 배치하기 위해서는 조에 구비된 축에 공구를 물리고 작업자가 해머로 공구를 내리쳐 축을 한바퀴씩 회전시켰다. 조의 축이 한바퀴씩 회전하면서 헤드 스톡의 판면 상에 구비된 회전축을 따라 조가 조금씩 직선 운동을 하여 셋업 위치로 이동하는 구조였다. Such a chuck is provided with a plurality of jaws for setting up a product processing facility on the surface of the head stock. To place the tool in the set-up position, the tool was placed on the shaft provided in the tool, and the operator lowered the tool with the hammer and rotated the tool shaft one turn at a time. The shaft of the jaw rotates one turn and the jaw moves linearly along the rotation axis provided on the surface of the head stock little by little to move to the setup position.
그런데 이러한 종래의 척 조는 작업자가 수작업으로 일일이 조의 회전축을 회전시켜 셋업 위치로 이동시켜야 하므로 척 조의 체결에 따른 준비시간이 과다함은 물론, 작업자의 피로도가 상당히 높아 생산성이 저하되는 문제가 있다. 또한, 해머의 사용으로 인해 설비의 파손이 종종 일어나는 문제가 있다.However, such a conventional chucking machine requires a manual rotation of the rotary shaft of the chucking by hand to move it to the set-up position, so that preparation time for fastening the chucking jig is not only excessive but also fatigue of the worker is extremely high. In addition, there is a problem that breakage of the equipment often occurs due to the use of the hammer.
본 발명의 목적은 척 조의 체결 시 작업자의 피로도 및 체결 시간을 단축시킬 수 있는 선반용 보조 척 조를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide an auxiliary chuck for a lathe which can shorten the fatigue and fastening time of a worker when fastening the chuck.
본 발명의 선반용 보조 척 조는, 일측이 선반의 헤드 스톡 판면에 구비된 복수의 회전축을 따라 직선 운동하여 셋 업 위치로 이동하는 척 조에 결합되고, 타측이 상기 선반의 롤 또는 샤프트의 외주면에 접촉되어 상기 척 조와 상기 샤프트를 연결하는 것을 특징으로 한다.The auxiliary chuck for a lathe according to the present invention is characterized in that one side is coupled to a chuck which moves linearly along a plurality of rotation shafts provided on a head stock plate surface of a lathe and moves to a set up position, Thereby connecting the chuck assembly and the shaft.
상기 척 조의 일측에 연결되는 연결부와, 상기 연결부에 일체로 형성되되 그 단부가 상기 롤 또는 샤프트의 외주면에 접촉되는 연장부를 포함한다.A connecting portion connected to one side of the chuck, and an extension portion integrally formed with the connecting portion, the end of which is in contact with the outer circumferential surface of the roll or shaft.
상기 연결부는 상기 척 조의 일면으로부터 사면체 형상으로 돌출된 삽입부가 관통 삽입되도록 상기 삽입부 형상에 대응하는 관통홀이 형성된 것을 특징으로 한다.The connection portion is formed with a through hole corresponding to the shape of the insertion portion so that an insertion portion protruding in a tetrahedron form is inserted from one side of the chuck.
상기 연장부는 상기 연결부 쪽에서 상기 롤 또는 샤프트를 향하는 단부로 갈수록 그 폭이 좁아지는 형태인 것을 특징으로 한다.And the width of the extending portion is narrowed from the connecting portion side to the end portion facing the roll or shaft.
상기 연장부는 단부에 일체로 형성되어 상기 롤 또는 샤프트의 외주면에 형성된 나사산에 맞물리는 나사홈이 형성된 맞물림부를 포함한다.The extension portion includes an engagement portion formed integrally with the end portion and formed with a screw groove engaged with a thread formed on the outer circumferential surface of the roll or shaft.
상기 맞물림부는 상기 롤 또는 샤프트의 외주면 곡률에 대응하는 형상으로 가공된 것을 특징으로 한다.And the engaging portion is formed in a shape corresponding to the curvature of the outer circumferential surface of the roll or shaft.
상기 맞물림부는 상기 연장부와 같은 재질로 구성된 것을 특징으로 한다.And the engaging portion is made of the same material as the extending portion.
상기 맞물림부는 상기 연장부와 다른 재질로 구성된 것을 특징으로 하는 특징으로 한다.And the engaging portion is made of a material different from that of the extending portion.
상기 연결부를 관통해 삽입되되 상기 척 조의 상기 삽입부를 가압해 상기 연결부가 상기 척 조에 연결된 상태를 유지하는 복수의 체결부재를 더 포함한다.And a plurality of fastening members inserted through the connecting portion and pressing the insertion portion of the chuck to keep the connecting portion connected to the chuck.
본 발명의 일 실시 예에 따른 선반용 보조 척 조는 샤프트와 척 조 사이를 연결함으로써 작업자의 피로도 및 작업 시간을 크게 감소시키는 효과가 있다.The auxiliary chuck for a lathe according to an embodiment of the present invention has an effect of greatly reducing the fatigue and working time of the operator by connecting the shaft and the chuck.
도 1은 선반용 척 조의 장착 상태를 도시한 정면도,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 선반용 보조 척 조를 도시한 분해 사시도,
도 3은 도 2에 따른 선반용 보조 척 조의 작동 상태를 도시한 사시도이다.1 is a front view showing a mounting state of a chuck for a lathe,
FIG. 2 is an exploded perspective view showing an auxiliary chuck for a lathe according to an embodiment of the present invention, FIG.
3 is a perspective view showing an operating state of the auxiliary chuck for a lathe according to FIG.
이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 선반용 척 조의 이동 장치에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a moving apparatus of a chuck for a lathe according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 선반용 척 조의 장착 상태를 도시한 정면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 선반용 보조 척 조를 도시한 분해 사시도이며, 도 3은 도 2에 따른 선반용 보조 척 조의 작동 상태를 도시한 사시도이다. Fig. 2 is an exploded perspective view showing an auxiliary chuck for a lathe according to an embodiment of the present invention, and Fig. 3 is an exploded perspective view of the auxiliary chuck for a lathe according to the embodiment of Fig. Fig.
도 1에 도시된 바와 같이, 선반의 헤드 스톡(100) 판면에는 12시, 3시, 6시, 9시 방향에 각각 척 조(300)가 장착된다.As shown in FIG. 1, the
이를 위해, 헤드 스톡(100) 판면에는 12시, 3시, 6시, 9시 방향에 각각 반경 방향을 따라 홈(110)이 요입 형성되며, 요입된 홈(110)에는 외주면의 길이 방향을 따라 기어 이가 형성된 회전축(130)이 각각 구비된다. For this,
척 조(300)는 직육면체 형상의 블록으로, 길이 방향을 따라 헤드 스톡(100)의 회전축(130)이 관통되는 형태로 헤드 스톡(100)에 장착된다. 척 조(300)의 외부 일측에는 후술할 보조 척 조(500)이 삽입되는 삽입부(302)가 돌출 형성된다. 척 조(300)는 내부에 회전축(130)의 기어 이에 맞물려 직선 운동하는 보조 기어(미도시)와, 보조 기어의 중앙에는 중심축(310)이 결합된다. 보조 기어는 중앙을 관통한 중심축(310)이 작업자에 의해 회전하면서, 보조 기어가 함께 회전한다. 보조 기어는 외주면이 회전축(130)에 치형 결합되어 있으므로, 보조 기어가 회전하면서 회전축(130)의 길이 방향을 따라 이동된다. 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.The
중심축(310)은 일단이 척 조(300)의 외부로 노출되며, 노출되는 방향은 헤드 스톡(100)의 외주 방향이다. 중심축(310)을 척 조(300)의 외부에서 회전시키면, 보조 기어가 회전하면서 회전축(130)에 형성된 기어 이를 따라 이동하게 된다. 여기서 회전축(130)은 랙 기어 역할을, 보조 기어는 피니언 기어의 역할을 하여 척 조(300)가 회전축(130)의 길이 방향을 따라 이동할 수 있게 된다. 이는 랙 기어 및 피니언 기어를 이용해 회전 운동을 직선 운동으로 변환시키는 것과 동일한 원리이다.One end of the central shaft 310 is exposed to the outside of the
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 척 조(300)를 보조하기 위한 보조 척 조(500)가 구비된다. 보조 척 조(500)는 척 조(300)와 선반에 체결되는 롤 또는 샤프트(10) 사이를 연결함으로써 롤 또는 샤프트(10)를 가공 위치에 세팅하는 역할을 한다. 기존에는 척 조(300)를 이동시켜 롤 또는 샤프트(10)를 가공 위치에 고정하는 방식이었으므로 척 조(300)를 샤프트(10) 접촉 위치까지 이동시켜야 했다(이하에서는 편의상 샤프트 정렬을 기준으로 설명함).As shown in FIGS. 2 and 3, an
종래에는 척 조(300)를 샤프트(10) 접촉 위치까지 이동시키려면 척 조(300)의 중심축(310)에 기구를 결합시키고 작업자가 해머로 내리쳐 척 조(300)의 중심축(310)을 조금씩 회전시켜 척 조(300)를 샤프트(10)에 인접하도록 이동시켰다. 이러한 작업에 예를 들어 1시간 30분의 시간이 소요되었다면, 보조 척 조(500)를 척 조(300)와 샤프트(10) 사이에 결합시킴으로써 작업 시간이 약 30분 정도로 단축되는 효과가 있다. 즉, 척 조(300)를 보조 척 조(500)의 크기만큼 샤프트(10) 쪽으로 덜 이동시켜도 되므로 작업 시간이 단축되는 것이다.Conventionally, in order to move the
전술한 효과를 가져오기 위해, 보조 척 조(500)는 척 조(300)에 연결되는 연결부(510)와, 선반에 체결되는 롤 또는 샤프트(10)에 접촉되는 연장부(530)와, 연결부(510)를 척 조(300)에 결합시키는 체결부재(550)로 구성된다.The
연결부(510)는 사각의 프레임 형상으로, 소정의 두께를 갖는 판면에 척 조(300)의 돌출된 부분(이하 삽입부)이 삽입될 수 있도록 사각형으로 관통된 관통홈(510a)이 구비되어 척 조(300)에 삽입된다. 관통홈(510a)의 크기는 척 조(300)의 삽입부(300a) 크기에 대응하는 것이 바람직하다.The connecting
연장부(530)는 연결부(510)에 일체로 형성되되, 연결부(510) 쪽에서 샤프트(10)를 향하는 단부로 갈수록 그 폭이 좁아지는 형태를 갖는다. 즉, 연장부(530)는 사각형의 연결부(510)로부터 폭이 점차 좁아져 소정의 두께를 갖는 삼각형의 판 형태를 갖는다. 연장부(530)의 폭이 좁은 단부에는 샤프트(10)에 형성된 나사산 형태의 외주면에 맞물릴 수 있도록 대응되는 복수의 나사홈(532a)이 형성된다. 이렇게 나사홈(532a)이 형성된 단부를 맞물림부(532)라고 정의한다.The
맞물림부(532)는 나사홈(532a)이 형성된 판면의 가장자리보다 중앙쪽의 판면 높이가 낮은 형태를 갖는다. 좀더 상세히 설명하면, 맞물림부(532)를 바닥면에 놓고 위에서 내려다 봤을 때 나사홈(532)이 형성된 판면의 가장자리로부터 중앙으로 갈수록 연결부(510)를 향해 'V'자 또는 유선형으로 요입된 구조를 이룬다. 즉, 맞물림부(532)의 형상이 샤프트(10)의 외주면 곡률에 대응하는 구조가 된다. 맞물림부(532)가 일자 형상이면 원통형의 샤프트(10) 외주면에 일부만 접촉하게 되나, 맞물림부(532)가 'V'자 형상으로 가공되면 원통형의 샤프트(10)에 맞물릴 때 접촉되는 면적이 커지므로 좀더 안정적으로 맞물릴 수 있게 된다. 맞물림부(532)는 보조 척 조(532)를 구성하는 재질과 같은 재질로 만들어질 수도 있고, 다른 재질로 만들어져 연장부(530)에 일체로 고정될 수도 있다.The
예를 들어, 연결부(510) 및 연장부(530)는 듀랄루민(Duralumin)으로 구성되고, 맞물림부(532)는 강도 향상을 위해 열처리 스틸로 구성될 수 있다.For example, the connecting
체결부재(550)는 복수의 볼트로 구성될 수 있다. 체결부재(550)가 연결부(510)의 일면 외측에서 내측을 향해 관통 삽입되고, 너트 대신 체결부재(550)가 삽입되는 관통홀 내주면에 볼트의 나사산에 대응하는 나사홈이 형성된다. 척 조(300)와 보조 척 조(500)의 체결력을 향상시킬 수 있다. 이때, 체결부재(550)의 헤드는 연결부(510)의 외측에 위치하고 체결부재(550)의 단부는 척 조(300)의 일면에 접촉하는 구조가 된다. 체결부재(550)를 조임으로써 체결부재(550)가 척 조(300)의 일면을 가압하여 척 조(300)와 보조 척 조(500)를 상호 결합시킬 수 있다. The
전술한 바와 같이, 보조 척 조를 척 조에 결합하게 되면, 보조 척 조의 길이만큼 척 조를 선반의 샤프트까지 당기지 않아도 되므로 작업 시간이 단축되는 효과가 있다.As described above, when the auxiliary chuck is coupled to the chuck, it is not necessary to pull the chuck to the shaft of the lathe by the length of the auxiliary chuck so that the working time is shortened.
앞에서 설명되고 도면에 도시된 본 발명의 일 실시 예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 권리범위는 청구범위에 기재된 사항에 의해서만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 및 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경이 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한, 본 발명의 권리범위에 속하게 될 것이다.One embodiment of the present invention described above and shown in the drawings should not be construed as limiting the technical spirit of the present invention. The scope of the present invention is limited only by the matters described in the claims, and those skilled in the art can improve and modify the technical spirit of the present invention in various forms. Accordingly, it is intended that the present invention cover the modifications and variations of this invention provided they come within the scope of the appended claims and their equivalents.
100: 헤드 스톡
130: 회전축
300: 척 조
300a: 삽입부
500: 보조 척 조
510: 연결부
530: 연장부
532: 맞물림부
550: 체결부재100: head stock 130:
300: Chuck assembly 300a: Insertion part
500: auxiliary chuck 510: connection
530: extension part 532:
550: fastening member
Claims (9)
상기 척 조의 일측에 연결되는 연결부와, 상기 연결부에 일체로 형성되되 그 단부가 상기 롤 또는 샤프트의 외주면에 접촉되는 연장부를 포함하는 선반용 보조 척 조.The method according to claim 1,
And an extension portion integrally formed with the connection portion and having an end portion contacting an outer peripheral surface of the roll or the shaft.
상기 연결부는 상기 척 조의 일면으로부터 사면체 형상으로 돌출된 삽입부가 관통 삽입되도록 상기 삽입부 형상에 대응하는 관통홀이 형성된 것을 특징으로 하는 선반용 보조 척 조.3. The method of claim 2,
Wherein the connecting portion is formed with a through hole corresponding to the shape of the insertion portion so that an insertion portion protruding in a tetrahedron form from one side of the chuck is inserted through the coupling portion.
상기 연장부는 상기 연결부 쪽에서 상기 롤 또는 샤프트를 향하는 단부로 갈수록 그 폭이 좁아지는 형태인 것을 특징으로 하는 선반용 보조 척 조.The method of claim 3,
Wherein the extending portion is formed in a shape that its width becomes narrower from the connecting portion side to the end portion facing the roll or shaft.
상기 연장부는 단부에 일체로 형성되어 상기 롤 또는 샤프트의 외주면에 형성된 나사산에 맞물리는 나사홈이 형성된 맞물림부를 포함하는 선반용 보조 척 조.5. The method of claim 4,
And the extending portion includes an engaging portion formed integrally with the end portion and having a screw groove engageable with a thread formed on an outer peripheral surface of the roll or shaft.
상기 맞물림부는 상기 롤 또는 샤프트의 외주면 곡률에 대응하는 형상으로 가공된 것을 특징으로 하는 선반용 보조 척 조.6. The method of claim 5,
Wherein the engaging portion is formed in a shape corresponding to the curvature of the outer circumference of the roll or shaft.
상기 맞물림부는 상기 연장부와 같은 재질로 구성된 것을 특징으로 하는 선반용 보조 척 조.The method according to claim 6,
Wherein the engaging portion is made of the same material as the extending portion.
상기 맞물림부는 상기 연장부와 다른 재질로 구성된 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 선반용 보조 척 조.The method according to claim 6,
Wherein the engaging portion is made of a different material from the extending portion.
상기 연결부를 관통해 삽입되되 상기 척 조의 상기 삽입부를 가압해 상기 연결부가 상기 척 조에 연결된 상태를 유지하는 복수의 체결부재를 더 포함하는 선반용 보조 척 조.
The method of claim 3,
Further comprising: a plurality of fastening members inserted through the connection portion, the plurality of fastening members pressing the insertion portion of the chuck to keep the connection portion connected to the chuck.
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