KR20180029828A - machine tool having a multiple spindle head - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명의 공작기계에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 모터의 열이 스핀들에 전달되는 것을 억제할 수 있는 공작기계에 관한 것이다. To a machine tool capable of suppressing the heat of a motor from being transmitted to a spindle.
일반적으로, 머시닝센터(machining center)는 선반, 밀링, 드릴링, 보링머신 등에서 할 수 있는 광범위한 가공을 수행하는 공작기계이다.In general, a machining center is a machine tool that performs a wide range of machining operations that can be done in a lathe, milling, drilling, boring machine, and the like.
이러한 머시닝센터는 통상 주축이 수직으로 장착된 수직형 머시닝센터와, 주축이 수평으로 장착된 수평형 머시닝센터로 구분된다.Such a machining center is generally divided into a vertical machining center in which a main shaft is vertically mounted and a horizontal machining center in which a main shaft is horizontally mounted.
여기서 상기 수직형 머시닝센터는 크게 베드와, 상기 베드의 상부에 설치되어 공작물이 얹혀지는 테이블과, 상기 베드의 후방에 수직으로 장착된 컬럼과, 이 컬럼에 장착된 스핀들을 포함하여 구성된다.The vertical machining center includes a bed, a table installed on the upper part of the bed, a table on which the work is placed, a column vertically mounted on the rear of the bed, and a spindle mounted on the column.
즉, 상기한 수직형 머시닝센터는 상기 스핀들에 절삭 공구를 설치한 상태에서 수평 방향 및 수직 방향으로 이동되면서 테이블에 얹혀진 공작물을 가공하도록 구성된다. That is, the vertical machining center is configured to machine a workpiece placed on a table while being moved in a horizontal direction and a vertical direction with a cutting tool installed on the spindle.
종래 공작기계는 스핀들을 회전시키는 주축모터의 열이 주변의 구조물로 전도되어 열팽창이 발생되고, 이로 인한 가공오차가 발생되는 문제점이 있었다. In the conventional machine tool, there is a problem that the heat of the spindle motor that rotates the spindle is conducted to the surrounding structure to cause thermal expansion, resulting in a machining error.
본 발명은 모터에서 발생된 열이 주변으로 전도되는 것을 차단할 수 있는 공작기계를 제공하는데 그 목적이 있다. It is an object of the present invention to provide a machine tool capable of preventing heat generated in a motor from being conducted to the surroundings.
본 발명은 주축모터 스핀들 사이에 냉매에 의해 냉각되는 쿨링플레이트를 배치하고, 냉각된 쿨링플레이트에 의해 스핀들이 적정온도를 유지할 수 있는 공작기계를 제공하는데 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a machine tool in which a cooling plate cooled by a coolant is arranged between spindle motor spindles and a spindle can be maintained at a proper temperature by a cooled cooling plate.
본 발명은 금속재질로 형성된 쿨링플레이트의 냉매유로 구조를 제공하는데 그 목적이 있다. An object of the present invention is to provide a refrigerant flow path structure of a cooling plate formed of a metal material.
본 발명은 2개의 스핀들이 배치된 공작기계에서 각 스핀들을 회전시키는 각각의 주축모터를 동시에 쿨링할 수 있는 공작기계를 제공하는데 그 목적이 있다. An object of the present invention is to provide a machine tool capable of simultaneously cooling respective spindle motors for rotating respective spindles in a machine tool in which two spindles are arranged.
본 발명은 공구가 결합되어 회전되는 스핀들; 및 상기 스핀들을 회전시키는 주축모터; 상기 스핀들이 설치되는 컬럼; 상기 컬럼 및 스핀들 사이에 배치되고, 상기 스핀들의 상하 이동을 안내하는 컬럼가이드; 상기 컬럼에 배치되고, 상기 스핀들을 상하로 이동시키는 스핀들구동부;를 포함하는 공작기계에 있어서, 냉매를 냉각시키고, 상기 냉각된 냉매를 순환시키는 쿨러; 상기 주축모터 및 스핀들 사이에 배치되고, 상기 쿨러에서 공급된 냉매에 의해 냉각되고, 상기 주축모터의 열이 상기 스핀들로 전달되는 것을 억제하는 제 1 쿨링플레이트; 상기 스핀들구동부 및 컬럼 사이에 배치되고, 상기 쿨러에서 공급된 냉매에 의해 냉각되고, 상기 스핀들구동부의 열이 상기 컬럼으로 전달되는 것을 억제하는 제 2 쿨링플레이트;를 포함한다. The present invention relates to a spindle in which a tool is coupled and rotated; And a spindle motor for rotating the spindle; A column in which the spindle is installed; A column guide disposed between the column and the spindle, the column guide guiding the up and down movement of the spindle; And a spindle driving unit disposed in the column and moving the spindle up and down, the machine tool comprising: a cooler for cooling a refrigerant and circulating the cooled refrigerant; A first cooling plate disposed between the spindle motor and the spindle, the first cooling plate being cooled by the coolant supplied from the cooler and inhibiting the heat of the spindle motor from being transmitted to the spindle; And a second cooling plate disposed between the spindle driving unit and the column and cooled by the refrigerant supplied from the cooler and inhibiting the heat of the spindle driving unit from being transmitted to the column.
상기 제 1 쿨링플레이트 및 제 2 쿨링플레이트는 금속재질로 형성되고, 상기 제 1 쿨링플레이트 및 제 2 쿨링플레이트는 상기 냉매가 주입되는 공급구; 상기 주입된 냉매가 토출되는 토출구; 상기 공급구 및 토출구를 연결하는 냉매유로;를 포함할 수 있다. Wherein the first cooling plate and the second cooling plate are formed of a metal material, and the first cooling plate and the second cooling plate have a supply port through which the refrigerant is injected; A discharge port through which the injected refrigerant is discharged; And a refrigerant flow path connecting the supply port and the discharge port.
상기 냉매유로는, 상기 공급구를 형성하는 제 1 직선유로l; 상기 제 1 직선유로와 연결되고, 상기 제 1 직선유로와 교차되어 형성되는 제 2 직선유로; 상기 토출구를 형성하는 제 3 직선유; 상기 제 3 직선유로와 연결되고, 상기 제 3 직선유로와 교차되어 형성되는 제 4 직선유로; 상기 제 2 직선유로 및 제 4 직선유로를 연결하는 연결유로;를 포함할 수 있다. The refrigerant flow path includes: a first rectilinear flow path (l) forming the supply port; A second rectilinear flow path connected to the first rectilinear flow path and intersecting with the first rectilinear flow path; A third linear oil forming the discharge port; A fourth rectilinear flow passage connected to the third rectilinear flow passage and intersecting with the third rectilinear flow passage; And a connecting passage connecting the second rectilinear passage and the fourth rectilinear passage.
상기 공급구와 연결되어 상기 쿨러의 냉매를 상기 제 1 쿨링플레이트 및 제 2 쿨링플레이트에 제공하고, 상기 토출구와 연결되어 상기 토출된 냉매를 상기 쿨러에 제공하는 매니폴드;를 포함할 수 있다. And a manifold connected to the supply port to supply the coolant of the cooler to the first cooling plate and the second cooling plate and to supply the discharged coolant to the cooler.
본 발명은 주축모터 및 모터베이스 사이에 쿨링플레이트를 설치하고, 이를 통해 주축모터의 열이 스핀들로 전도되는 것을 차단하는 장점이 있다. The present invention is advantageous in that a cooling plate is provided between the spindle motor and the motor base, and the heat of the spindle motor is prevented from being conducted to the spindle through the cooling plate.
본 발명은 냉각된 냉매가 쿨링플레이트를 순환하기 때문에, 쿨링플레이트를 지속적으로 냉각시킬 수 있는 장점이 있다. The present invention has the advantage that the cooling plate can be continuously cooled since the cooled refrigerant circulates through the cooling plate.
본 발명은 2개의 쿨링플레이트를 동시에 냉각시킬 수 있도록 매니폴드를 제공하기 때문에, 복수개의 주축모터를 동시에 냉각시킬 수 있는 장점이 있다.Since the present invention provides a manifold for simultaneously cooling two cooling plates, there is an advantage that a plurality of spindle motors can be cooled at the same time.
본 발명은 냉매순환유닛이 복수개의 쿨링플레이트 중 어느 하나로만 냉매를 순환시킬 수 있기 때문에, 각 쿨링플레이트 별로 온도를 개별제어할 수 있는 장점이 있다. Since the refrigerant circulation unit can circulate the refrigerant only to one of the plurality of cooling plates, the present invention has an advantage that the temperature can be individually controlled for each cooling plate.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 복수개 스핀들을 공작기계의 사시도이다.
도 2는 도 1의 정면도이다.
도 3은 도 1의 우측면도이다.
도 4는 도 1의 평면도이다.
도 5는 도 2에서 자동공구교환모듈이 생략된 우측면도이다.
도 6은 도 2의 개략 구성도이다.
도 7은 도 5의 개략 구성도이다.
도 8은 도 4의 개략 구성도이다.
도 9는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 쿨링모듈이 도시된 구성도이다.
도 10은 도 9에 도시된 모터베이스의 설치 사시도이다.
도 11은 도 10에 도시된 모터베이스의 분해 사시도이다.
도 12는 도 10의 측단면도이다.
도 13은 도 10에 도시된 모터베이스의 평단면도이다.
도 14는 도 9에 도시된 스핀들베이스 분해 사시도이다.
도 15는 도 14에 도시된 스핀들베이스의 평단면도이다. 1 is a perspective view of a plurality of spindles of a machine tool according to a first embodiment of the present invention.
2 is a front view of Fig.
3 is a right side view of Fig.
4 is a plan view of Fig.
Fig. 5 is a right side view in which the automatic tool changer module is omitted in Fig. 2;
Fig. 6 is a schematic configuration diagram of Fig. 2. Fig.
Fig. 7 is a schematic configuration diagram of Fig. 5. Fig.
Fig. 8 is a schematic configuration diagram of Fig. 4. Fig.
FIG. 9 is a configuration diagram illustrating a cooling module according to the first embodiment of the present invention.
10 is an installation perspective view of the motor base shown in Fig.
11 is an exploded perspective view of the motor base shown in Fig.
12 is a side sectional view of Fig.
13 is a plan sectional view of the motor base shown in Fig.
14 is an exploded perspective view of the spindle base shown in Fig.
15 is a plan sectional view of the spindle base shown in Fig.
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.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and the manner of achieving them, will be apparent from and elucidated with reference to the embodiments described hereinafter in conjunction with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 세탁기 및 그 제어방법을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings for explaining a washing machine and its control method according to embodiments of the present invention.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 복수개 스핀들를 갖는 공작기계의 사시도이고, 도 2는 도 1의 정면도이고, 도 3은 도 1의 우측면도이고, 도 4는 도 1의 평면도이고, 도 5는 도 2에서 자동공구교환모듈이 도시되지 않은 우측면도이고, 도 6은 도 2의 개략 구성도이고, 도 7은 도 5의 개략 구성도이고, 도 8은 도 4의 개략 구성도이고,도 9는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 쿨링모듈이 도시된 구성도이고, 도 10은 도 9에 도시된 쿨링베이스의 설치 사시도이고, 도 11은 도 10에 도시된 쿨링베이스의 분해 사시도이고, 도 12는 도 10의 측단면도이고, 도 13은 도 10에 도시된 쿨링베이스의 평단면도이고, 도 14는 도 9에 도시된 스핀들베이스 분해 사시도이고, 도 15는 도 14에 도시된 스핀들베이스의 평단면도이다. Fig. 1 is a perspective view of a machine tool having a plurality of spindles according to a first embodiment of the present invention, Fig. 2 is a front view of Fig. 1, Fig. 3 is a right side view of Fig. 5 is a right side view of the automatic tool changing module shown in Fig. 2, Fig. 6 is a schematic configuration diagram of Fig. 2, Fig. 7 is a schematic configuration diagram of Fig. 5, Fig. 8 is a schematic configuration diagram of Fig. FIG. 9 is a structural view illustrating a cooling module according to the first embodiment of the present invention, FIG. 10 is an installation perspective view of the cooling base shown in FIG. 9, FIG. 11 is an exploded perspective view of the cooling base shown in FIG. 10 Fig. 12 is a side sectional view of Fig. 10, Fig. 13 is a plan sectional view of the cooling base shown in Fig. 10, Fig. 14 is an exploded perspective view of the spindle base shown in Fig. Fig.
본 실시예에 따른 공작기계는 복수개의 대상물을 동시에 가공하는 가공장치(100)와, 상기 복수개의 대상물을 동시에 로딩 및 언로딩하는 턴테이블(200)을 포함한다.The machine tool according to the present embodiment includes a
상기 가공장치(100)는 베드(10)와, 상기 베드(10)의 상측에 배치되고, 상기 베드(10)에 대해 좌우 방향으로 상대이동되는 새들(20)과, 상기 새들(20)의 상측에 배치되고, 상기 새들(20)에 대해 전후 방향으로 상대이동되는 컬럼(30)과, 상기 컬럼(30)에 설치되고, 상기 컬럼(30)에 대해 상하 방향으로 상대이동되는 복수개의 스핀들(40)과, 상기 컬럼(30)에 설치되고, 복수개의 툴이 장착되며, 상기 툴들 중 어느 하나를 상기 스핀들(40)에 결합시키는 자동공구교환모듈(50)을 포함한다. The
상기 베드(10)는 지면 측에 고정된다.The
상기 새들(20)은 상기 베드(10)의 상측에 배치된다.The
상기 새들(20)은 상기 베드(10)의 위에서 좌우 방향으로 상대이동된다.The
상기 새들(20) 및 베드(10) 사이에는 새들(20)의 이동방향을 안내하는 새들가이드(25)가 배치된다. 상기 새들가이드(25)는 엘엠가이드(LM guide)일 수 있다. A
상기 새들(20)은 상기 새들가이드 위에 안착되어 좌우 방향으로 이동된다.The
그리고 상기 새들(20)을 좌우 방향으로 이동시키는 새들구동부(미도시)가 설치된다.And a saddle drive unit (not shown) for moving the
상기 컬럼(30)은 상기 새들(20)의 상측에 배치된다.The
상기 컬럼(30)은 상기 새들(20)에 장착된 상태에서 전후방향으로 상대이동될 수 있다. The
상기 컬럼(30) 및 새들(20) 사이에는 컬럼(30)의 이동방향을 안내하는 컬럼가이드(35)가 배치된다. 상기 컬럼가이드(35)는 엘엠가이드(LM guide)일 수 있다. Between the
그리고 상기 컬럼(30)을 전후 방향으로 이동시키는 컬럼구동부(미도시)가 설치된다. And a column driver (not shown) for moving the
상기 스핀들(40)은 상기 컬럼(30)에 설치된다.The spindle (40) is installed in the column (30).
상기 스핀들(40)은 주축모터(600)와, 상기 주축모터(600)가 설치되는 제 1 모터베이스(610)와, 상기 주축모터(600)에 의해 회전되는 스핀들축(45)을 포함한다. The
상기 주축모터(600) 및 제 1 모터베이스(610) 사이에 후술하는 제 1 쿨링플레이트(520)가 설치되고, 상기 제 1 쿨링플레이트(520)는 냉매에 의해 냉각된다. A
상기 스핀들축(45)은 상기 제 1 쿨링플레이트(520)를 관통하여 배치된다. The
상기 제 1 모터베이스(610)는 상기 주축모터(600)를 고정하기 위한 상기 스핀들(40)의 구성일 수 있다. The
상기 스핀들(40)은 상기 컬럼(30)에 설치되어 상하 방향으로 이동될 수 있다. 상기 스핀들(40) 및 컬럼(30) 사이에는 스핀들(40)의 이동방향을 안내하는 스핀들가이드(45)가 설치된다. 상기 스핀들가이드(45)는 엘엠가이드일 수 있다. The
상기 컬럼(30)에는 상기 스핀들(40)을 상하 방향으로 이동시키는 스핀들구동부(650)가 설치된다. 본 실시예에서 상기 스핀들구동부(650)는 모터이다. 상기 스핀들구동부(650)의 작동에 의해 상기 스핀들(40)은 스핀들가이드(45)를 따라 상하로 이동된다. 상기 스핀들구동부(650) 및 컬럼(30) 사이에는 후술하는 제 2 쿨링플레이트(530)가 배치된다. 상기 스핀들구동부(650)는 제 2 모터베이스(660)를 통해 컬럼(30)에 설치된다. The
상기 스핀들구동부(650)의 축은 상기 제 2 쿨링플레이트(530)를 관통하여 배치된다. The axis of the
본 실시예에서 상기 스핀들구동부는 2개가 배치되고, 복수개 스핀들(40)을 각각 상하방향으로 구동시킬 수 있다. 본 실시예에서는 제 1 스핀들(41) 및 제 2 스핀들(42)에 각각 제 1 쿨링플레이트(520)가 설치된다. In this embodiment, two of the spindle drivers are arranged, and the plurality of
상기 자동공구교환모듈(50)은 상기 컬럼(30)에 설치된다.The automatic tool change module (50) is installed in the column (30).
상기 자동공구교환모듈(50)은 상기 스핀들(40)의 측부에 배치된다.The automatic
본 실시예에서는 복수개 스핀들(40)이 설치되고, 상기 컬럼(30)의 좌측 및 우측에 각각 상기 자동공구교환모듈(50)이 설치된다.In the present embodiment, a plurality of
상기 자동공구교환모듈(50)에는 다수개의 툴이 설치된다.A plurality of tools are installed in the automatic tool changer module (50).
그래서 상기 스핀들(40)은 상기 자동공구교환모듈(50)의 툴을 제공받아 연속적으로 가공을 실시할 수 있다.Thus, the
상기 각 스핀들(40)은 각 자동공구교환모듈(50)에 툴을 교체한다. The
상기 각 자동공구교환모듈(50)에는 대상물이 적재되는 가공플레이트(미도시)와의 높낮이를 감지할 수 있는 거리감지툴(미도시)이 배치된다. Each of the automatic
본 실시예에서 자동공구교환모듈(50)은 로터리 형태이고, 복수개의 툴을 회전시켜 그 중 하나를 상기 스핀들(40)과 결합시킬 수 있다. In the present embodiment, the automatic
상기 자동공구교환모듈(50)에 툴을 결합하는 과정 및 구조는 당업자에게 일반적인 기술이기 때문에 상세한 설명을 생략한다. The process and structure of assembling the tool to the automatic
또한, 상기 새들구동부, 컬럼구동부 및 스핀들구동부의 작동구조는 당업자에게 일반적인 기술이기 때문에 상세한 설명을 생략한다. Further, since the operation structure of the saddle drive unit, the column drive unit, and the spindle drive unit is generally known to those skilled in the art, a detailed description thereof will be omitted.
상기 턴테이블(200)은 턴베드(210)와, 상기 턴베드(210)를 회전시키는 회전부(220)를 포함한다.The
상기 턴베드(210)는 적어도 복수개 구역으로 구획될 수 있다. The turn-
본 실시예에서 상기 턴베드(210)는 제 1 구역(211) 및 제 2 구역(212)으로 분할된다. In this embodiment, the turn-
상기 제 1, 2 구역(211)(212)를 구획시키는 구획판(215)이 설치될 수 있다.A
상기 제 1 구역(211) 및 제 2 구역(212)은 구획판(215)을 기준으로 나뉘지만, 턴베드(210)의 특정 영역을 지칭하지는 않는다. The
즉, 본 실시예에서 상기 제 2 구역(212)은 대상물의 가공이 이루어지는 곳이고, 제 1 구역(211)은 대상물이 로딩 또는 언로딩 되는 곳을 의미한다.That is, in the present embodiment, the
상기 턴베드(210)는 180도 회전되기 때문에, 상기 제 2 구역(212)은 상기 구획판(215)에서 가공장치(100) 측을 의미한다.Since the
상기 제 1 구역(211)은 상기 구획판(215)을 기준으로 상기 제 2 구역(212)의 반대측을 의미한다. The
그래서 상기 대상물(240)의 가공은 제 2 구역(212)에서만 이루어진다.So that processing of the
상기 대상물(240)의 로딩 또는 언로딩은 제 1 구역(211)에서만 이루어진다. Loading or unloading of the
상기 구획판(215)은 다른 쪽 구역에서 가공이 실시될 때, 피삭물이 튀는 것을 방지하고, 대상물(240)을 거치하는 작업자를 보호한다.The
본 실시예와 달리 상기 턴베드(210)는 3개 또는 4개의 구역으로 구획되어도 무방하다. Unlike the present embodiment, the turn-
상기 턴테이블(200)은 대상물(240)의 가공이 완료되면 180도 회전되어 다른 구역에 로딩된 미가공 대상물을 작업구역으로 이동시킨다. The
상기 턴베드(210)는 상기 새들(20) 높이에 위치되는 것이 바람직하다.The
상기 턴베드(210)는 상기 새들(20)의 전방에 위치된다.The
상기 회전부(220)는 동력을 제공하여 상기 턴베드(210)를 회전시키는 장치이다.The
상기 회전부(220)는 본 실시예에서 모터가 사용된다.The
상기 턴베드(210) 및 모터 사이에는 모터의 회전력을 이용해 상기 턴베드(210)를 회전시키는 동력전달부재들(미도시)이 배치될 수 있다. Power transmission members (not shown) may be disposed between the
상기 동력전달부재들은 벨트-풀리구조, 기어구조, 체인구조 등 다양하게 실시될 수 있다. 또한, 상기 모터를 상기 턴베드(210)에 직접 연결시켜 상기 모터의 회전력으로 상기 턴베드(210)를 회전시켜도 무방하다. The power transmitting members may be variously embodied such as a belt-pulley structure, a gear structure, and a chain structure. Further, the motor may be directly connected to the turn-
상기 턴베드(210)에는 가공 대상물(240)을 복수개 로딩하여 가공을 수행할 수 있다.A plurality of
로딩 및 언로딩 시간을 단축하기 위해 본 실시예에서는 복수개의 대상물(240)이 안착되는 팔레트(230)에 복수개의 대상물을 배치한다.In order to shorten the loading and unloading time, a plurality of objects are disposed on the pallet 230 on which the plurality of
상기 각 구역(211)(212)에는 상기 스핀들(40)의 개수에 해당하는 팔레트(230)가 배치될 수 있다.A pallet 230 corresponding to the number of the
그래서 제 1 구역(211)에 복수개 팔레트(230)가 스핀들(40)의 배치방향으로 로딩된다.제 2 구역(212)에도 복수개 팔레트(230)가 스핀들(40)의 배치 방향으로 로딩된다. So that a plurality of pallets 230 are loaded in the
상기 각 팔레트(230)는 가공 시 이동을 억제하기 위해 상기 턴베드(210)에 고정하는 것이 바람직하다. The pallets 230 are preferably fixed to the
상기 팔레트(230)는 볼트 또는 클램프 등의 체결수단을 통해 상기 턴베드(210)에 고정될 수 있다. The pallet 230 may be fixed to the turn-
설명을 위해 좌측에 배치된 스핀들을 제 1 스핀들(41)로 정의하고, 우측에 배치된 스핀들을 제 2 스핀들(42)로 정의한다.A spindle disposed on the left side is defined as a first spindle 41 and a spindle disposed on the right side is defined as a second spindle 42. [
또한 상기 제 1 스핀들(41)에 대응되는 팔레트를 제 1 팔레트(231)로 정의하고, 제 2 스핀들(42)에 대응되는 팔레트를 제 2 팔레트(232)로 정의한다.A pallet corresponding to the first spindle 41 is defined as a first pallet 231 and a pallet corresponding to the second spindle 42 is defined as a
상기 제 1 팔레트(231) 및 제 2 팔레트(232)에는 동일한 개수의 대상물(240)이 배치된다. The same number of
상기 제 1, 2 스핀들(41)(42)은 제 1, 2 팔레트(231)(232)에 배치된 각각의 대상물(240)을 동시에 가공한다.The first and second spindles 41 and 42 simultaneously process the
예를 들어, 제 1 팔레트(231)의 제 1 대상물을 가공할 때, 제 2 팔레트(232)의 제 1 대상물도 동시에 가공된다.For example, when machining the first object of the first pallet 231, the first object of the
다음으로, 상기 제 1, 2 스핀들(41)(42)이 좌우 방향으로 이동되고, 제 1 팔레트(231)의 제 2 대상물이 가동될 때, 제 2 팔레트(232)의 제 2 대상물이 가공된다. Next, when the first and second spindles 41 and 42 are moved in the lateral direction and the second object of the first pallet 231 is operated, the second object of the
이와 같이, 본 실시예에서는 각 팔레트(231)(232)의 대상물들이 짝을 이뤄 가공되고, 이를 통해 대상물들의 가공시간을 단축시킬 수 있다.As described above, in this embodiment, the objects of the
그리고 상기 제 2 구역(212)에서 가공이 이루어질 때, 상기 제 1 구역(211)에서는 대상물(240)의 로딩 또는 언로딩이 이루어진다.When processing is performed in the
본 실시예에서 상기 대상물(240)은 팔레트에 배치되는 바, 상기 제 1 구역(211)에 상기 가공 전의 제 1, 2 팔레트(231)(232)가 로딩된다.In the present embodiment, the
또한, 상기 가공이 끝난 후, 상기 턴베드(210)가 180도 회전되면, 상기 제 1 구역(211)에서 가공 후의 제 1, 2 팔레트(231)(232)가 언로딩된다.After the machining is finished, when the
이와 같이, 본 실시예에 따른 공작기계는 대상물의 가공 후, 가공의 재시작까지 소요되는 시간을 최소화할 수 있다.Thus, the machine tool according to the present embodiment can minimize the time required from the machining of the object to the restart of machining.
도 9 내지 도 15를 참조하여 가공장치의 쿨링모듈에 대해 보다 상세히 설명한다. The cooling module of the machining apparatus will be described in more detail with reference to Figs. 9 to 15. Fig.
상기 쿨링모듈(500)은 냉매를 냉각시키는 쿨러(510)와, 상기 쿨러(510)의 냉매를 공급받는 제 1 쿨링플레이트(520)와, 상기 쿨러(510)의 냉매를 공급받는 제 2 쿨링플레이트(530)와, 상기 쿨러(510)의 냉매를 공급받는 스핀들자켓(540)과, 상기 쿨러(510)의 냉매를 상기 제 1 쿨링플레이트(520), 제 2 쿨링플레이트(530) 또는 스핀들자켓(540) 중 적어도 어느 하나에 제공하는 매니폴드(550)를 포함한다.The
상기 제 1 쿨링플레이트(520)는 주축모터(600) 및 제 1 모터베이스(610) 사이에 배치된다. 상기 제 2 쿨링플레이트(530)는 스핀들구동부(650) 및 제 2 모터베이스(660) 사이에 배치된다. The
상기 제 1 쿨링플레이트(520) 및 제 2 쿨링플레이트(530)는 상기 쿨러(510)에서 공급된 냉매에 의해 냉각될 수 있다. 상기 쿨러(510)에서 공급된 냉매는 상기 제 1 쿨링플레이트(520) 및 제 2 쿨링플레이트(530)를 각각 순환한 후 다시 쿨러(510)로 회수되어 냉각된다. The
상기 제 1 쿨링플레이트(520)는 상기 주축모터(600)에서 발생된 열을 냉각시키고, 상기 스핀들(40)이 열에 의해 열팽창되는 것을 최소화시킨다. 특히 상기 제 1 쿨링플레이트(520)는 상기 주축모터(600)의 열이 스핀들(40)로 전달되는 것을 억제한다. The
상기 제 2 쿨링플레이트(520)는 상기 스핀들구동부(650)에서 발생된 열을 냉각시키고, 상기 컬럼(30)이 열에 의해 열팽창되는 것을 최소화시킨다. 특히 상기 제 2 쿨링플레이트(530)는 상기 스핀들구동부(650)의 열이 컬럼(30)으로 전달되는 것을 억제한다. The
상기 스핀들자켓(540)은 스핀들(40)을 감싸게 배치된다.The
상기 쿨러(510)의 냉매는 순환된다. 상기 쿨러(510)의 냉매는 매니폴드(550) 및 상기 제 1 쿨링플레이트(520)를 순환할 수 있다. 상기 쿨러(510)의 냉매는 매니폴드(550) 및 상기 제 2 쿨링플레이트(530)를 순환할 수 있다. 상기 쿨러(510)의 냉매는 매니폴드(550) 및 상기 스핀들자켓(540)를 순환할 수 있다.The coolant in the cooler 510 is circulated. The coolant of the cooler 510 may circulate through the manifold 550 and the
상기 제 1 쿨링플레이트(520)는 순환되는 냉매를 통해 냉각되고, 주축모터(600) 및 제 1 모터베이스(610)를 냉각시킬 수 있다. The
상기 제 2 쿨링플레이트(530)는 순환되는 냉매를 통해 냉각되고, 스핀들구동부(650) 및 제 2 모터베이스(660)를 냉각시킬 수 있다. The
상기 스핀들자켓(540)은 순환되는 냉매를 통해 냉각되고, 스핀들(40)을 냉각시킬 수 있다.The
상기 제 1 쿨링플레이트(520) 내부에는 냉매가 순환될 수 있도록 순환유로가 구비된다. 상기 제 2 쿨링플레이트(530) 내부에는 냉매가 순환될 수 있도록 순환유로가 구비된다. 상기 스핀들자켓(540) 내부에는 냉매가 순환될 수 있도록 순환유로가 구비된다. The
상기 매니폴드(550)는 냉매의 유동방향 선택하고, 유동방향을 전환하고, 유량을 조절할 수 있다. 본 실시예에서는 상기 매니폴드(550)가 상기 쿨러(510)에서 공급되는 냉매를 상기 제 1 쿨링플레이트(520), 제 2 쿨링플레이트(530) 및 스핀들자켓(540)에 제공하고, 상기 제 1 쿨링플레이트(520), 제 2 쿨링플레이트(530) 및 스핀들자켓(540)에서 회수되는 냉매를 상기 쿨러(510)에 제공한다. The manifold 550 can select the flow direction of the coolant, change the flow direction, and adjust the flow rate. The manifold 550 provides the coolant supplied from the cooler 510 to the
상기 제 1 쿨링플레이트(520)는 금속재질로 형성된다. The
상기 제 1 쿨링플레이트(520)는 냉매가 주입되는 공급구(521), 주입된 냉매가 토출되는 토출구(522) 및 상기 공급구(521) 및 토출구(522)를 연결하는 냉매유로(525)를 포함한다.The
상기 제 1 쿨링플레이트(520)의 냉매유로는 원형으로 형성된다. 상기 공급구(521) 및 토출구(522)에는 각각 냉매관(미도시)이 결합된다. The refrigerant flow path of the
본 실시예와 같이 원형의 냉매유로(525)를 형성시키기 위해서 상기 제 1 쿨링플레이트(520)는 상판 및 하판으로 구성되어야 하고, 상판 또는 하판 중 적어도 어느 하나에 상기 냉매유로(525)가 형성된다. In order to form the circular
상기 냉매유로(525)는 곡선으로 형성되기 때문에 밀링을 통해서 형성될 수 있다. The
상기 제 2 쿨링플레이트(530)는 금속재질로 형성된다.The
본 실시예에서 상기 제 2 쿨링플레이트(530)는 직선의 냉매유로(535)가 형성된다.In this embodiment, the
상기 제 2 쿨링플레이트(530)는 공급구(531), 토출구(531) 및 냉매유로(535)를 포함한다. 상기 냉매유로(535)는 상기 공급구(531)를 형성하는 제 1 직선유로(533), 상기 제 1 직선유로(533)와 연결되고, 상기 제 1 직선유로(533)와 교차되어 형성되는 제 2 직선유로(534)와, 상기 토출구(532)를 형성하는 제 3 직선유로(536)와, 상기 제 3 직선유로(536)와 연결되고, 상기 제 3 직선유로(536)와 교차되어 형성되는 제 4 직선유로(537)와, 상기 제 2 직선유로(534) 및 제 4 직선유로(537)를 연결하는 연결유로(538)를 포함한다. The
상기 제 2 직선유로(534)의 외측단, 제 4 직선유로(537)의 외측단 및 상기 연결유로(538)의 외측단을 폐쇄된다. 상기 제 2 직선유로(534)의 외측단, 제 4 직선유로(537)의 외측단 및 상기 연결유로(538)의 외측단은 마개(539) 등에 의해 폐쇄될 수 있다. The outer end of the second
상기 제 2 쿨링플레이트(530)의 냉매유로(535)는 드릴링 또는 밀링에 의해 형성될 수 있다. 직선으로 형성된 냉매유로(535)는 가공이 용이한 장점이 있다. The
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the foregoing detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and the equivalents thereof are included in the scope of the present invention Should be interpreted.
10 : 베드
20 : 새들
30 : 컬럼
40 : 스핀들
41 : 제 1 스핀들
42 : 제 2 스핀들
45 : 스핀들축
50 : 자동공구교환모듈
100 : 가공장치
200 : 턴테이블
500 : 쿨링모듈
510 : 쿨러
520 : 제 1 쿨링플레이트
520 : 제 2 쿨링플레이트
540 : 스핀들자켓
550 : 매니폴드
600 : 주축모터
610 : 제 1 모터베이스
650 : 스핀들구동부
660 : 제 2 모터베이스
10: Bed 20: Saddles
30: Column 40: Spindle
41: first spindle 42: second spindle
45: Spindle axis 50: Automatic tool change module
100: processing device 200: turntable
500: Cooling module 510: Cooler
520: first cooling plate 520: second cooling plate
540: spindle jacket 550: manifold
600: spindle motor 610: first motor base
650: Spindle drive unit 660: Second motor base
Claims (4)
냉매를 냉각시키고, 상기 냉각된 냉매를 순환시키는 쿨러;
상기 주축모터 및 스핀들 사이에 배치되고, 상기 쿨러에서 공급된 냉매에 의해 냉각되고, 상기 주축모터의 열이 상기 스핀들로 전달되는 것을 억제하는 제 1 쿨링플레이트;
상기 스핀들구동부 및 컬럼 사이에 배치되고, 상기 쿨러에서 공급된 냉매에 의해 냉각되고, 상기 스핀들구동부의 열이 상기 컬럼으로 전달되는 것을 억제하는 제 2 쿨링플레이트;를 포함하는 공작기계.A spindle to which the tool is coupled and rotated; A spindle motor for rotating the spindle; A column in which the spindle is installed; A column guide disposed between the column and the spindle, the column guide guiding the up and down movement of the spindle; And a spindle driver disposed in the column and moving the spindle up and down,
A cooler for cooling the refrigerant and circulating the cooled refrigerant;
A first cooling plate disposed between the spindle motor and the spindle, the first cooling plate being cooled by the coolant supplied from the cooler and inhibiting the heat of the spindle motor from being transmitted to the spindle;
And a second cooling plate disposed between the spindle drive unit and the column and cooled by the coolant supplied from the cooler and inhibiting the heat of the spindle drive unit from being transmitted to the column.
상기 제 1 쿨링플레이트 및 제 2 쿨링플레이트는 금속재질로 형성되고,
상기 제 1 쿨링플레이트 및 제 2 쿨링플레이트는 상기 냉매가 주입되는 공급구; 상기 주입된 냉매가 토출되는 토출구; 상기 공급구 및 토출구를 연결하는 냉매유로;를 포함하는 공작기계.The method according to claim 1,
Wherein the first cooling plate and the second cooling plate are formed of a metal material,
The first cooling plate and the second cooling plate may include a supply port through which the refrigerant is injected; A discharge port through which the injected refrigerant is discharged; And a refrigerant flow path connecting the supply port and the discharge port.
상기 냉매유로는,
상기 공급구를 형성하는 제 1 직선유로l;
상기 제 1 직선유로와 연결되고, 상기 제 1 직선유로와 교차되어 형성되는 제 2 직선유로;
상기 토출구를 형성하는 제 3 직선유;
상기 제 3 직선유로와 연결되고, 상기 제 3 직선유로와 교차되어 형성되는 제 4 직선유로;
상기 제 2 직선유로 및 제 4 직선유로를 연결하는 연결유로;를 포함하는 공작기계.The method of claim 2,
The refrigerant passage
A first rectilinear flow channel (l) forming the supply port;
A second rectilinear flow path connected to the first rectilinear flow path and intersecting with the first rectilinear flow path;
A third linear oil forming the discharge port;
A fourth rectilinear flow passage connected to the third rectilinear flow passage and intersecting with the third rectilinear flow passage;
And a connecting flow channel connecting the second linear flow passage and the fourth linear flow passage.
상기 공급구와 연결되어 상기 쿨러의 냉매를 상기 제 1 쿨링플레이트 및 제 2 쿨링플레이트에 제공하고, 상기 토출구와 연결되어 상기 토출된 냉매를 상기 쿨러에 제공하는 매니폴드;를 포함하는 공작기계.The method of claim 2,
And a manifold connected to the supply port to supply the coolant of the cooler to the first cooling plate and the second cooling plate, and to supply the discharged coolant to the cooler, the coolant being connected to the discharge port.
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