KR20180054332A - Method for adjusting a chucking force of a lathe and the lathe - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method for adjusting a chucking force with respect to a workpiece at a lathe, which comprises: a collect chuck rotating and machining a workpiece and expanded and contracted in the diameter direction of the workpiece so as to pressurize and chuck the workpiece; a driving mechanism moving back and forth in the longitudinal direction to contract and expand the collect chuck; an air cylinder providing a driving force with respect to forward and backward movement of the driving mechanism; and a compressed air supplying source supplying compressed air to the air cylinder. Moreover, the air cylinder moves the driving mechanism forward using compressed air supplied through a chucking line to contract the collect chuck. In addition, the air cylinder moves the driving mechanism backward using compressed air supplied through an un-chucking line to expand the collect chuck.

Description

선반의 척킹력 조정 방법 및 이 조정 방법이 구현되는 선반{METHOD FOR ADJUSTING A CHUCKING FORCE OF A LATHE AND THE LATHE}METHOD FOR ADJUSTING A CHUCKING FORCE OF A LATHE AND THE LATHE [0002]

본 발명은 선반의 척킹력 조정 방법 및 이 조정 방법이 구현되는 선반에 관한 것으로서, 구체적으로는 가공물을 척킹하는 콜릿척에 에어 실린더를 이용하여 척킹력을 인가하는 구성의 선반에서 콜릿척에 가해지는 척킹력을 조정하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of adjusting a chucking force of a lathe and a lathe in which the chucking force is applied using a pneumatic cylinder to a collet chuck for chucking a workpiece, To a method of adjusting a chucking force.

길게 연장되는 형태의 가공물을 고정하여 회전시키면서 기계 가공하는 선반에서 가공물을 고정하는 데에 콜릿척이 이용된다. 콜릿척은 확장 및 수축하면서 그 내측에 삽입되는 가공물의 단부를 직경 방향 내측으로 압박하여 고정 지지한다. Collet chucks are used to fix workpieces in a lathe that is machined while fixed and rotating the workpieces of elongated shape. While the collet chuck expands and contracts while pressing the end portion of the workpiece inserted in the inside thereof inward in the radial direction to fix and support the collet chuck.

이러한 콜릿척이 이용되는 종래 기술에 따른 선반으로서는 등록실용신안공보 제20-0371991호(문헌 1)에 개시된 자동선반의 척킹 장치에 관한 것이 있다. As a shelf according to the prior art in which such a collet chuck is used, there is a chucking apparatus for an automatic lathe disclosed in Registration Practical Utility Model No. 20-0371991 (Document 1).

문헌 1의 자동 선반의 척킹 장치에 대하여 도 1을 참조하여 설명한다. 도 1은 종래 기술에 따른 선반의 단면을 개략적으로 도시한 단면도이다. A chucking apparatus for an automatic lathe according to Document 1 will be described with reference to Fig. 1 is a cross-sectional view schematically showing a cross section of a shelf according to the prior art.

선반은, 고정 설치되는 주축대(5)와, 이 주축대(5)의 내부에서 회전하는 스핀들(3), 스핀들을 회전시키는 스핀들 모터(7), 스핀들(3)과 주축대(5) 사이에서 스핀들(3)을 회전 가능하게 지지하는 복수 개의 볼베어링(8a,8b), 스핀들(3)과 같이 회전하면서 가공물을 척킹하는 콜릿척(1), 콜릿척(1)을 둘러싸게 배치되는 캡(2), 콜릿척(1)을 당기거나 미는 작동을 하는 콜릿 슬리브(4), 콜릿 슬리브(4)를 전후진 작동시키는 푸시 파이프(6), 콜릿척(1)의 일측에 배치되어 콜릿 슬리브(4)를 밀어 콜릿척(1)이 확장되도록 하는 압축 스프링(2), 푸시 파이프(6)를 전후진시키는 토글(9), 토글(9)을 회동시키는 슬라이드 슬리브(13), 슬라이드 슬리브(13)를 슬라이드시키는 척 레버(16) 및 이 척 레버(16)를 왕복 작동시키는 에어 실린더(20)를 포함하고 있다. The lathe includes a main shaft 5 fixedly installed thereon, a spindle 3 rotating in the main shaft 5, a spindle motor 7 rotating the spindle, a spindle motor 7 rotating the spindle 3, A plurality of ball bearings 8a and 8b for rotatably supporting the spindle 3, a collet chuck 1 for chucking a workpiece while rotating as a spindle 3, a cap 2, a collet sleeve 4 for pulling or pushing the collet chuck 1, a push pipe 6 for moving the collet sleeve 4 forward and backward, a collet chuck 1 disposed on one side of the collet chuck 1, 4 to push the collet chuck 1 forward and backward, a slide sleeve 13 for rotating the toggle 9, a slide sleeve 13 And a pneumatic cylinder 20 for reciprocatingly operating the chuck lever 16. The chuck lever 16 is provided with a chuck lever 16,

선반에서 가공물(미도시)을 기계 가공할 때에는 주축대(5)의 내부에 형성되어 있는 스핀들 모터(7)가 회전하여 여기에 결합되어 있는 스핀들(3), 푸시 파이프(6), 콜릿 슬리브(4), 캡(2) 및 콜릿척(1) 등이 함께 회전한다. When a workpiece (not shown) is machined from a lathe, the spindle motor 7 formed inside the main spindle 5 rotates to rotate the spindle 3, the push pipe 6, the collet sleeve 4, the cap 2, the collet chuck 1, and the like rotate together.

콜릿 슬리브(4)는 콜릿척(1)에 대해 직경 방향 외측으로 배치되어 그 전후진 작동에 의해 콜릿척(1)을 밀거나 당김으로써 콜릿척(1)이 확장 또는 수축하여 가공물을 척킹 또는 언척킹한다. The collet sleeve 4 is arranged radially outward with respect to the collet chuck 1 so that the collet chuck 1 is extended or retracted by pushing or pulling the collet chuck 1 by its forward and backward movement to chuck the workpiece Chuck.

구체적으로, 콜릿 슬리브(4)가 후진하면 콜릿척(1)이 당겨지면서 캡(2)에 의해 직경 방향 내측으로 수축하여 그 내측에 배치되는 가공물의 단부를 압박하여 척킹하게 되고, 이와 반대로 콜릿 슬리브(4)가 후진하면 콜릿척(1)이 밀어져서 확장되어 가공물의 척킹이 해제된다.Specifically, when the collet sleeve 4 is retracted, the collet chuck 1 is pulled, and is contracted inward in the radial direction by the cap 2 so as to push and chuck the end portion of the workpiece disposed inside the collet sleeve 4. On the contrary, The collet chuck 1 is pushed and expanded so that chucking of the workpiece is released.

콜릿 슬리브(4)가 후진하면 콜릿척(1)의 일단에 배치되는 압축 스프링(2)이 압축되어 있다가 콜릿 슬리브(4)에 의한 압축력이 사라지면 압축 스프링(2)이 콜릿슬리브(4)를 전방으로 밀어 콜릿척(1)이 확장되어 가공물을 척킹하지 않은 상태, 즉 언처커이 상태로 된다.When the collet sleeve 4 is retracted, the compression spring 2 disposed at one end of the collet chuck 1 is compressed, and when the compression force of the collet sleeve 4 disappears, the compression spring 2 returns to the collet sleeve 4 The collet chuck 1 is pushed forward and the workpiece is not chucked.

푸시 파이프(6)는 토클(9)의 작용에 의해 전방으로 이동하여 콜릿 슬리브(4)를 전방으로 미는 작용을 한다.The push pipe 6 moves forward by the action of the toggle 9 and pushes the collet sleeve 4 forward.

푸시 파이프(6)는 토글(9)의 회전 동작에 의해 콜릿척(1) 방향으로 전진이 되며, 토글(9)은 슬라이드 슬리브(13)의 작동으로 회전 동작한다. 슬라이드 슬리브(13)는 에어 실린더(19)에 의해 힌지점(18)을 중심으로 회전하는 척 레버(16)에 의해 전후진 작동하다.The push pipe 6 is advanced in the direction of the collet chuck 1 by the rotating operation of the toggle 9 and the toggle 9 is rotated by the operation of the slide sleeve 13. [ The slide sleeve 13 is operated forward and backward by the chuck lever 16 which rotates about the hinge point 18 by the air cylinder 19. [

척 레버(16)의 일단은 슬라이드 슬리브(13)에 결합되며, 타단은 에어 실린더(20)의 피스톤 로드(21)에 결합되고, 척 레버(16)는 힌지점(18)을 고정점으로 하여 에어 실린더(20)에 의해 회동 동작한다. One end of the chuck lever 16 is coupled to the slide sleeve 13 and the other end is coupled to the piston rod 21 of the air cylinder 20. The chuck lever 16 has a hinge point 18 as a fixed point And is rotated by the air cylinder 20.

에어 실린더(20)의 피스톤 로드(21)가 수축하면 척 레버(16)가 슬라이드 슬리브(13)를 토글(9)의 후측부로 밀고 토글(9)이 푸시 파이프(6)를 밀어서 콜릿척(1)이 언척킹 상태로 된다.When the piston rod 21 of the air cylinder 20 contracts, the chuck lever 16 pushes the slide sleeve 13 to the rear side of the toggle 9 and the toggle 9 pushes the push pipe 6 to the collet chuck 1) is in an unchucked state.

역으로, 에어실린더(20)의 피스톤 로드(21)가 확장되면 척 레버(16)가 슬라이드 슬리브(13)를 토글(9)의 전방으로 밀어줌으로서 토글(9)이 푸시 파이프(6)를 밀어 콜릿척(1)이 수축하여 척킹 상태로 된다. Conversely, when the piston rod 21 of the air cylinder 20 is expanded, the chuck lever 16 pushes the slide sleeve 13 forward of the toggle 9, so that the toggle 9 pushes the push pipe 6 The collet chuck 1 shrinks to be chucked.

에어 실린더(20)에는 양 방향으로 압축 공기가 공급되어, 척킹을 할 때에는 척킹 라인(미도시)으로 압축 공기가 공급되고 척킹을 해제할 때에는 언척킹 라인(미도시)으로 압축 공기가 공급된다.Compressed air is supplied to the air cylinder 20 in both directions, and compressed air is supplied to a chucking line (not shown) when chucking is performed, and compressed air is supplied to an unchucking line (not shown) when chucking is released.

한편, 선반에서의 가공에 있어서 가공물에 대한 통상의 선삭 가공에서는 가공에 따른 반력이 크게 작용하므로, 에어 실린더(20)에 높은 압력의 압축 공기를 공급하여 콜릿척(1)이 강한 척킹력으로 가공물을 척킹하도록 한다.On the other hand, in the ordinary turning of the workpiece in the machining on the lathe, the reaction force due to the machining acts largely, so that the compressed air of high pressure is supplied to the air cylinder 20 so that the collet chuck 1, .

그러나, 가공물에 대한 선삭 가공 후의 리머 가공에서는 가공에 따른 반력이 작기 때문에 콜릿척이 가공물을 강한 척킹력으로 척킹을 할 필요가 없을 뿐만 아니라, 강한 척킹력으로 가공물을 척킹하는 경우에는 가공물이 직경 내측 방향으로 탄성 변형되고, 선반에서의 가공이 완료되어 가공물에 대한 척킹을 해제하면 가공물이 탄성 변형 상태에서 복원되면서 가공물의 치수 및 형상의 정밀도가 저하된다.However, since the reaction force due to the machining is small in the reaming after turning of the workpiece, the collet chuck does not need to chuck the workpiece with a strong chucking force. In addition, when the workpiece is chucked with a strong chucking force, And if the chucking of the workpiece is completed after the machining in the lathe is completed, the workpiece is restored in the elastically deformed state and the precision of the dimensions and shape of the workpiece is lowered.

따라서, 리머 가공과 같이 높은 수준의 정밀도를 필요로 하는 가공에서는 콜릿척에 의한 척킹이 낮은 척킹력으로 이루어지도록 하여야 한다.Therefore, in machining that requires a high level of precision, such as reamer machining, the chucking by the collet chuck should be made with a low chucking force.

그러나, 콜릿척이 낮은 척킹력으로 가공물을 척킹하도록 하기 위해서는 에어 실린더(20)에 공급되는 압축 공기의 공급 압력을 매우 낮은 수준으로 낮추어야 하지만, 에어 실린더의 특성상 낮은 수준으로의 압력을 조절하는 것은 가능하지 않다.However, in order for the collet chuck to chuck the workpiece with a low chucking force, it is necessary to lower the supply pressure of the compressed air supplied to the air cylinder 20 to a very low level, but it is possible to control the pressure to a low level due to the characteristics of the air cylinder I do not.

더욱이, 에어 실린더로부터의 구동력에 의해 작동하여 푸시 파이프를 밀거나 당기는 작용을 하는 토글 기구는 그 특성상 척킹과 언척킹의 2가지 상태에서만 전환되고 낮은 수준의 척킹력에 맞추어 조정되는 것이 실질적으로 불가능하다..Moreover, the toggle mechanism, which is actuated by the driving force from the air cylinder and that pushes or pulls the push pipe, is substantially unchangeable in two states of chucking and unchucking and adjustable to a low level of chucking force ..

문헌 1: 등록실용신안공보 제20-0371991호Document 1: Registration Utility Model No. 20-0371991

본 발명은 전술한 종래 기술들의 문제점을 고려하여, 콜릿척을 이용하는 선반에 있어서 콜릿척에 의한 가공물에 대한 척킹력을 높은 척킹력과 낮은 척킹력의 2단으로 조정할 수 있는 척킹력 조정 방법 및 이 조정 방법이 구현되는 선반을 제공하려는 것이다.In consideration of the problems of the above-described conventional techniques, the present invention provides a chucking force adjusting method capable of adjusting a chucking force of a collet chuck by a chucking force and a low chucking force in a shelf using a collet chuck, And to provide a shelf in which the adjustment method is implemented.

특히, 본 발명은 리머 가공과 같이 가공물을 높은 수준의 정밀도로 가공하는 경우에 콜릿척에 의한 가공물의 변형이 최소화하도록 가공물에 요구되는 척킹력을 낮은 수준으로도 조정할 수 있는 척킹력 조정 방법 및 그러한 조정 방법이 구현되는 선반을 제공하려는 것이다.More particularly, the present invention relates to a chucking force adjustment method capable of adjusting a chucking force required for a workpiece to a low level so as to minimize a deformation of the workpiece by a collet chuck when a workpiece is processed with a high level of precision, And to provide a shelf in which the adjustment method is implemented.

또한, 본 발명은 종래 기술에 따른 구조의 선반에서 콜릿척의 작동을 위해 에어 실린더로부터 레버 기구, 슬라이드 기구 및 토글 기구와 같은 복잡한 여러가지 기구를 사용하는 일이 없이 간단한 구조로 콜릿척을 작동시킬 수 있는 선반을 제공하려는 것이다.The present invention also provides a method of operating a collet chuck in a simple structure without the use of various complicated mechanisms such as a lever mechanism, a slide mechanism and a toggle mechanism from the air cylinder for operation of the collet chuck in a shelf of a structure according to the prior art I would like to provide shelves.

전술한 본 발명의 과제는 특허청구의 범위에 기재한 본 발명에 따른 척킹력 조정 방법과 그러한 방법이 구현되는 선반에 의해 달성된다.The above-mentioned object of the present invention is achieved by a chucking force adjusting method according to the present invention described in claims, and a lathe in which such a method is implemented.

본 발명에 관한 선반은, 스핀들의 회전에 의해 가공물을 회전시키면서 기계 가공하고, 가공물의 직경 방향으로 수축하여 가공물을 가압하여 척킹하는 콜릿척, 스핀들의 회전 축선 방향으로 가동되어 콜릿척을 수축 또는 확장시키는 작동 기구, 이 작동 기구의 가동에 대한 구동력을 제공하는 에어 실린더 및 에어 실린더에 압축 공기를 공급하는 압축 공기 공급원을 포함하는 선반으로서, 에어 실린더는 척킹 라인을 통하여 공급되는 압축 공기에 의해 구동 기구를 일방향으로 가동시켜 콜릿척을 수축시키고 언척킹 라인을 통하여 공급되는 압축 공기에 의해 구동 기구를 상기 일방향과 반대 방향으로 가동시켜 콜릿척이 확장되도록 하는 것이다.A lathe according to the present invention comprises a collet chuck for machining a workpiece by rotating the spindle by rotating the spindle and for contracting the workpiece in the radial direction to press and chuck the workpiece, a collet chuck which is moved in the direction of the rotation axis of the spindle, And a compressed air supply source for supplying compressed air to the air cylinder, wherein the air cylinder is driven by compressed air supplied through a chucking line, So that the collet chuck is retracted and the driving mechanism is operated in the opposite direction to the collet chuck by the compressed air supplied through the unchucking line.

본 발명은 이러한 구성의 선반에서 가공물에 대한 콜릿척의 척킹력을 조정하는 방법 및 척킹력을 조정하는 구성으로서, 척킹 라인에는 가공물의 선삭 가공에 요구되는 척킹력이 발생하는 압력을 갖는 압축 공기를 공급하고, 언척킹 라인에는 척킹 라인에 공급되는 압축 공기의 압력보다 낮은 압력을 공급하되, 척킹 라인에 공급되는 공급되는 압축 공기의 압력과 언척킹 라인에 공급되는 압축 공기의 압력의 차이가 가공물의 리머 가공에 요구되는 척킹력이 발생하는 값을 갖도록 언척킹 라인에 공급되는 압축 공기의 압력을 설정하고, 가공물의 리머 가공 시에는 척킹 라인과 언척킹 라인을 통하여 에어 실린더에 압축 공기를 공급함으로써, 에어 실린더가 척킹 라인에 공급되는 압축 공기의 압력과 언척킹 라인에 공급되는 압축 공기의 압력 차이에 해당하는 힘으로 구동 기구를 전진 작동시킨다.The present invention relates to a method for adjusting a chucking force of a collet chuck with respect to a workpiece and a configuration for adjusting a chucking force of the workpiece in such a configuration, wherein a chucking line is provided with a chucking line for supplying compressed air having a pressure generating a chucking force required for turning of the workpiece And a pressure difference between the pressure of the compressed air supplied to the chucking line and the pressure of the compressed air supplied to the unchucking line is supplied to the remainder of the workpiece, The pressure of the compressed air supplied to the unchucking line is set so as to have a value at which a chucking force required for machining is generated, and compressed air is supplied to the air cylinder through the chucking line and the unchucking line during reaming of the workpiece, The pressure difference between the pressure of the compressed air supplied to the chucking line and the pressure of the compressed air supplied to the unchucking line It actuates the drive mechanism to advance force.

이러한 구성에 따르면, 선반에서 가공물에 대한 리머 가공 시에는 척킹 라인을 통하여 에어 실린더에 압축 공기를 공급함과 동시에 언척킹 라인을 통하여 압축 공기를 공급함으로써, 에어 실린더가 척킹 라인과 언척킹 라인에 공급되는 압축 공기의 압력의 차이에 해당하는 압력으로 작동하여 구동 기구를 전진 작동시킨다.According to this configuration, when reaming the workpiece in the lathe, compressed air is supplied to the air cylinder through the chucking line and compressed air is supplied through the unchucking line, so that the air cylinder is supplied to the chucking line and the unchucking line And operates at a pressure corresponding to the difference in pressure of the compressed air to advance the drive mechanism.

구동 기구는 이러한 압력에 따른 힘으로 작동하여 콜릿척을 수축시키고 콜릿척은 이 힘에 비례하는 작은 척킹력으로 가공물을 척킹한다. 따라서, 가공물은 척킹력에 따른 탄성 변형이 최소화하므로, 가공이 완료된 후의 탄성 변형의 복원에 따른 가공 오차는 허용 가능한 공차 범위에 있게 된다.The drive mechanism operates with a force according to this pressure to retract the collet chuck, and the collet chuck chucks the workpiece with a small chucking force proportional to the force. Therefore, since the workpiece minimizes the elastic deformation according to the chucking force, the machining error due to the restoration of the elastic deformation after the machining is completed is within an allowable tolerance range.

이러한 구성 및 작동의 선반에 있어서, 가공물에 대한 선삭 가공 시에는 언척킹 라인을 통한 압축 공기의 공급을 차단하고 척킹 라인을 통하여 에어 실린더에 압축 공기를 공급하고, 가공물에 대한 리머 가공 시에는 척킹 라인과 언척킹 라인을 통하여 에어 실린더에 압축 공기를 공급한다. 가공물에 대한 가공을 종료하고, 가공물을 콜릿척으로부터 분리하는 경우에는 언척킹 라인을 통하여 에어 실린더에 압축 공기를 공급한다.In the shelf of such construction and operation, during the turning of the workpiece, the supply of compressed air through the unchucking line is interrupted, the compressed air is supplied to the air cylinder through the chucking line, And compressed air is supplied to the air cylinder through the unchucking line. When the machining of the workpiece is terminated and the workpiece is separated from the collet chuck, compressed air is supplied to the air cylinder through the unchucking line.

이러한 구성에 따르면, 본 발명에 따른 선반에는 2가지 압력의 압축 공기가 공급되는 것만으로도 선삭 가공을 위한 가공물의 척킹, 리머 가공을 위한 가공물의 척킹 및 가공물 언척킹의 동작이 모두 가능하게 되며, 선반에 추가의 압축 공기의 공급을 위한 구성을 부가하는 일이 없이 리머 가공에 요하는 척킹력을 구현할 수 있다.According to such a configuration, both of chucking of a workpiece for turning, chucking of a workpiece for reaming, and unchuckling of a workpiece can be performed by supplying compressed air of two pressures to the shelf according to the present invention, It is possible to realize a chucking force required for reaming without adding a configuration for supplying additional compressed air to the shelf.

한편, 본 발명에 따른 선반의 하나의 실시 양태로서, 언척킹 라인과 척킹 라인은 하나의 압축 공기 공급원에 접속되되, 각각의 솔레노이드 밸브를 갖추어 압축 공기가 공급 또는 차단되고, 각각의 레귤레이터를 갖추어 압축 공기의 압력이 설정되는 것으로 구성할 수 있다. On the other hand, as an embodiment of the lathe according to the present invention, the unchucking line and the chucking line are connected to one compressed air supply source, and each solenoid valve is provided to supply or block the compressed air, And the pressure of the air is set.

이러한 구성에 따르면, 리머 가공에 적합한 척킹력을 가하는 데 부합하는 압력으로 에어 실린더가 작동하도록 추가의 압축 공기 공급 계통을 부가할 필요 없이, 척킹과 언척킹에 필요한 압력의 압축 공기를 공급하기 위한 구성만으로도 에어 실린더가 리머 가공에 적합한 압력으로 작동하도록 할 수 있다. According to this configuration, a configuration for supplying compressed air at a pressure necessary for chucking and unchucking, without needing to add an additional compressed air supply system so that the air cylinder operates at a pressure compatible with applying a chucking force suitable for reaming The air cylinder can be operated at a pressure suitable for reamer processing.

따라서, 본 발명에 따른 선반은 종래 기술에 따른 선반에 비해 그 구성이 복잡해지거나 추가의 부품 등을 요하지 아니하며, 그 척킹력 조정 방법에 있어서도 까다롭고 복잡한 제어 등을 요하지 않게 된다.Therefore, the shelf according to the present invention does not require a complicated structure or additional parts as compared with the shelf according to the related art, and it does not require complicated and complicated control in the method of adjusting the chucking force.

본 발명의 하나의 양태로서, 콜릿척, 작동 기구 및 에어 실린더는 스핀들과 동축으로 배치되고, 작동 기구는 선반의 스핀들의 직경 방향 내측에 배치되어 일단이 콜릿척에 결합되어 콜릿척을 가동시키고, 에어 실린더는 스핀들의 종단에 결합되어 스핀들과 함께 회전하고 그 피스톤의 축이 작동 기구의 타단에 결합되어 피스톤이 에어 실린더 내에서 이동함에 따라 작동 요소를 가동시키는 것으로 구성할 수 있다.In one aspect of the present invention, the collet chuck, the operating mechanism, and the air cylinder are disposed coaxially with the spindle, and the operating mechanism is disposed radially inward of the spindle of the shelf so that one end is coupled to the collet chuck, The air cylinder may be configured to be coupled to the end of the spindle and rotate together with the spindle, and an axis of the piston is coupled to the other end of the actuating mechanism to actuate the actuating element as the piston moves in the air cylinder.

이러한 구성에 따르면, 종래 기술에서 에어 실린더의 작동에 따른 구동력을 전달하기 위한 레버 기구나 토글 기구가 생략되어 선반의 전체적인 구성이 컴팩트하게 된다.According to this configuration, in the prior art, the lever mechanism or the toggle mechanism for transmitting the driving force according to the operation of the air cylinder is omitted, and the overall configuration of the shelf becomes compact.

특히, 에어 실린더가 스핀들에 배치되고 콜릿척의 작동 기구와 결합되어 작동 기구를 직접 가동하므로, 에어 실린더의 작동에 대한 콜릿척의 작동 응답이 신속하고 에어 실린더의 작용력이 콜릿척에 정확히 전달되므로, 콜릿척의 척킹력의 조정이 잘 이루어질 수 있다.Particularly, since the air cylinder is disposed on the spindle and is engaged with the operating mechanism of the collet chuck to directly operate the operating mechanism, since the operating response of the collet chuck to the operation of the air cylinder is quick and the working force of the air cylinder is accurately transmitted to the collet chuck, The adjustment of the chucking force can be performed well.

도 1은 종래 기술에 따른 선반에서 콜릿척과 이를 구동하는 요소들을 보여주는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선반에서 콜릿척과 이를 구동하는 요소들을 보여주는 단면도이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 선반에서 에어 실린더에 압축 공기를 공급하는 구성을 보여주는 회로도이다.1 is a sectional view showing a collet chuck and elements driving the collet chuck in a conventional shelf.
2 is a cross-sectional view illustrating a collet chuck and elements driving the collet chuck in a shelf according to an embodiment of the present invention.
3 to 5 are circuit diagrams showing a configuration for supplying compressed air to an air cylinder in a shelf according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 선반의 구성 및 이 선반에서의 콜릿척의 척킹력을 2단으로 조정하는 방법을 설명한다.Hereinafter, a configuration of a shelf according to an embodiment of the present invention and a method of adjusting the chucking force of the collet chuck in the shelf in two stages will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2에는 본 발명의 실시예에 따른 선반에서 가공물을 척킹하여 회전시키는 주축대 부분이 단면이 도시되어 있다.FIG. 2 is a cross-sectional view of a main shaft portion for chucking and rotating a workpiece in a lathe according to an embodiment of the present invention.

본 실시예에 따른 선반은, 고정 설치되는 주축대(25)와, 이 주축대(25)의 내부에서 회전하는 스핀들(23), 스핀들을 회전시키는 스핀들 모터(27), 스핀들(23)과 주축대(25) 사이에서 스핀들(23)을 회전 가능하게 지지하는 복수 개의 볼베어링(28), 스핀들(23)과 같이 회전하면서 가공물을 척킹하는 콜릿척(21), 콜릿척(21)을 둘러싸게 배치되는 캡(22), 콜릿척(21)을 당기거나 미는 작동을 하는 콜릿 슬리브(24), 콜릿 슬리브(24)를 전후진 작동시키는 푸시 파이프(6), 푸시 파이프(6)를 전후진시키는 에어실린더(9)를 포함하고 있다.The shelf according to the present embodiment includes a main shaft 25 fixedly installed, a spindle 23 rotating in the main shaft 25, a spindle motor 27 for rotating the spindle, a spindle 23, A plurality of ball bearings 28 for rotatably supporting the spindle 23 between the table 25 and a collet chuck 21 for chucking the workpiece while rotating like the spindle 23 and a collet chuck 21 A collet sleeve 24 for pulling or pushing the collet chuck 21; a push pipe 6 for moving the collet sleeve 24 forward and backward; And a cylinder (9).

선반에서 가공물(미도시)을 기계 가공할 때에는 주축대(5)의 내부에 형성되어 있는 스핀들 모터(7)가 회전하여, 여기에 결합되어 있는 스핀들(23), 에어 실린더(27), 푸시 파이프(26), 콜릿 슬리브(24), 캡(22)이 함께 회전한다. When a workpiece (not shown) is machined on the shelf, the spindle motor 7 formed in the main shaft 5 rotates, and the spindle 23, the air cylinder 27, The collet sleeve 24, and the cap 22 rotate together.

콜릿 슬리브(24)는 중공으로 형성된 스핀들(23)의 내측에 스핀들의 회전 축선 방향에 대해 길이 방향으로 배치되어 축선 방향의 작동에 의해 콜릿척(21)을 밀거나 당김으로써 콜릿척(21)이 확장 또는 수축하여 가공물을 척킹 또는 언척킹하게 한다. The collet sleeve 24 is disposed in the longitudinal direction with respect to the rotation axis direction of the spindle inside the hollow formed spindle 23 so that the collet chuck 21 is pushed or pulled by the operation of the axial direction, Expand or contract to cause the workpiece to be chucked or unchucked.

구체적으로, 콜릿 슬리브(24)가 후진하면 콜릿척(21)이 당겨지면서 캡(22)에 의해 직경 방향 내측으로 수축하여 그 내측에 배치되는 가공물의 단부를 압박하여 척킹하게 되고, 이와 반대로 콜릿 슬리브(24)가 후진하면 콜릿척(21)이 밀어져서 확장되어 가공물의 척킹이 해제된다.Specifically, when the collet sleeve 24 is retracted, the collet chuck 21 is retracted and contracted inward in the radial direction by the cap 22 to press and chuck the end of the workpiece disposed inside the collet sleeve 24. On the contrary, The collet chuck 21 is pushed and expanded so that chucking of the workpiece is released.

푸시 파이프(26)도 콜릿 슬리브(24)와 마찬가지로 스핀들(23)의 내측에 스핀들의 회전 축선 방향에 대해 길이 방향으로 배치되되, 콜릿 슬리브(24)의 후방, 즉 콜릿척(21)의 반대측에 배치되어 그 전단이 콜릿 슬리브(4)에 결합되어 있으며 후단에서 에어 실린더(29)의 피스톤(30)에 결합되어 있다. Like the collet sleeve 24, the push pipe 26 is disposed inside the spindle 23 in the longitudinal direction with respect to the direction of the axis of rotation of the spindle, and is disposed behind the collet sleeve 24, And its front end is coupled to the collet sleeve 4 and is coupled to the piston 30 of the air cylinder 29 at the rear end.

에어 실린더(29)는 스핀들(23)에 결합되어 스핀들(23)과 함께 회전하도록 형성되어 있으며, 그 내측의 피스톤(30)의 축(30a)이 스핀들(23)의 축선 방향으로 연장되어 푸시 파이프(24)에 결합되어 있다. The air cylinder 29 is coupled to the spindle 23 and is configured to rotate together with the spindle 23. An axis 30a of the piston 30 inside the air cylinder 29 extends in the axial direction of the spindle 23, (Not shown).

에어 실린더(29)에는 양 방향으로 압축 공기가 공급되어, 척킹을 할 때에는 척킹 라인(미도시)으로부터 척킹측(29-1)으로 압축 공기가 공급되고 척킹을 해제할 때에는 언척킹 라인(미도시)으로부터 언척킹측(29-2)으로 압축 공기가 공급된다.Compressed air is supplied to the air cylinder 29 in both directions to supply compressed air from the chucking line (not shown) to the chucking side 29-1, and when the chucking is released, The compressed air is supplied to the pegging side 29-2.

에어 실린더(29)의 척킹측(29-1)으로 압축 공기가 공급되면, 피스톤(30)이 후진하여 푸시 파이프(26)을 당겨 후진시킴으로써 콜릿척(21)이 수축하여 가공물에 대한 척킹이 이루어진다.When the compressed air is supplied to the chucking side 29-1 of the air cylinder 29, the piston 30 retracts and pulls back the push pipe 26 to retract the collet chuck 21 to chuck the workpiece .

역으로, 에어 실린더(29)의 언척킹측(29-2)으로 압축 공기가 공급되면, 피스톤(30)이 전진하여 푸시 파이프(26)을 밀어 전진시킴으로써 콜릿척(21)이 확장하여 가공물에 대한 언척킹이 이루어진다.Conversely, when compressed air is supplied to the non-pocking side 29-2 of the air cylinder 29, the piston 30 advances and pushes the push pipe 26 forward so that the collet chuck 21 expands, Unchucking is done.

에어 실린더(29)에 공급되는 압축 공기의 압력에 따라 콜릿척(1)에서 가공물에 대한 척킹력이 결정된다. 압축 공기의 압력이 높으면 에어 실린더(29)로부터 푸시 파이프(26) 등을 통하여 콜릿척(21)에 전달되는 척킹력이 증대되고 압력이 낮으면 척킹력이 낮아진다.The chucking force for the workpiece in the collet chuck 1 is determined according to the pressure of the compressed air supplied to the air cylinder 29. When the pressure of the compressed air is high, the chucking force transmitted from the air cylinder 29 to the collet chuck 21 through the push pipe 26 or the like is increased, and when the pressure is low, the chucking force is decreased.

이러한 구성에 따르면, 문헌 1의 종래 기술의 선반에서는 에어 실린더의 작동에 따른 구동력을 레버 기구, 슬라이드 기구 및 토글 기구를 통하여 푸시 파이프에 전달하였으나, 본 실시예에서는 에어 실린더(29)의 구동력이 푸시 파이프(26)에 직접 전달되므로, 전체적인 선반의 구성이 간단하게 되어 그 제조 원가가 저렴해지는 것은 물론이고, 구동력의 전달 경로가 짧아짐으로써 에어 실린더(29)의 작동에 따른 콜릿척(21)의 작동의 응답 속도가 빠르고 푸시 파이프(26)와 콜릿 슬리브(24)로 이루어지는 작동 기구에서의 유격이나 공차 누적이 극히 적어서 에어 실린더(29)의 작동에 따른 콜릿척(21)의 작동이 정확하게 이루어진다.According to this configuration, in the prior art shelf of Document 1, the driving force according to the operation of the air cylinder is transmitted to the push pipe through the lever mechanism, the slide mechanism and the toggle mechanism. However, in this embodiment, The construction of the entire lathe is simplified and the manufacturing cost thereof is reduced. In addition, since the transmission path of the driving force is shortened, the operation of the collet chuck 21 due to the operation of the air cylinder 29 The collet chuck 21 is accurately operated in accordance with the operation of the air cylinder 29 since the response speed of the air cylinder 29 is fast and the clearance and tolerance accumulation in the operating mechanism including the push pipe 26 and the collet sleeve 24 is extremely small.

이하, 도 3 내지 도 5를 참조하여 에어 실린더(29)에 척킹 및 언척킹을 위한 압축 공기를 공급하는 구성 및 그 작동에 대해 설명한다. 도 3 내지 도 5는 압축 공기의 공급원으로부터 공급되는 압축 공기가 에어 실린더에 공급되는 공압 회로도를 나타내고 있다.Hereinafter, a configuration and operation of supplying compressed air for chucking and unchucking to the air cylinder 29 will be described with reference to Figs. 3 to 5. Fig. 3 to 5 show a pneumatic circuit diagram in which compressed air supplied from a supply source of compressed air is supplied to an air cylinder.

도 3에서는 공압 회로도에서 가공물의 선삭 가공 시의 압축 공기의 흐름을 화살표로 표시하고 있다.In Fig. 3, the flow of compressed air at the time of turning the workpiece in the pneumatic circuit diagram is indicated by an arrow.

도 3을 참조하여 살펴 보면, 에어 실린더(29)에는 피스톤(30)이 콜릿척(21)의 반대쪽으로 이동하도록 압축 공기를 공급하는 척킹 라인(31) 및 피스톤(30)가 콜릿척(21)쪽으로 이동하도록 압축 공기를 공급하는 언척킹 라인(31)이 연결되어 있다.3, the air cylinder 29 is provided with a chucking line 31 for supplying compressed air so that the piston 30 moves to the opposite side of the collet chuck 21 and a collet chuck 21, Chucking line 31 for supplying compressed air so as to move toward the unloading line 31 is connected.

압축 공기의 공급원(미도시)로부터의 압축 공기가 압축 공기 공급 라인(41)을 통하여 공급되고, 여기에는 각각 제1 솔레노이드 밸브(34) 및 제2 솔레노이드 밸브(37)가 접속되어 압축 공기 공급원으로부터의 압축 공기가 공급된다.Compressed air from a source of compressed air (not shown) is supplied through a compressed air supply line 41, to which a first solenoid valve 34 and a second solenoid valve 37 are connected, respectively, Of compressed air is supplied.

제1 솔레노이드 밸브(34)의 하류에는 제1 레귤레이터(32)가 접속되어 있고, 제1 레귤레이터(32)의 하류에는 척킹 라인(31)이 접속되어 있어서, 압축 공기 공급 라인(41)을 통하여 공급되는 압축 공기가 제1 레귤레이터(34)에 공급되도록 제1 솔레노이드 밸브(34)가 절환되면, 압축 공기는 제1 레귤레이터(34)를 통하여 에어 실린더(31)에 공급되어 피스톤(30)을 콜릿척(21)의 반대쪽으로 가압하게 된다.A first regulator 32 is connected to the downstream side of the first solenoid valve 34 and a chucking line 31 is connected to the downstream side of the first regulator 32 to supply The compressed air is supplied to the air cylinder 31 through the first regulator 34 and the piston 30 is supplied to the collet chuck 32 via the first regulator 34. The first solenoid valve 34, (21).

제2 솔레노이드 밸브(37)의 하류에는 제2 레귤레이터(36)가 접속되어 있고, 제2 레귤레이터(36)의 하류에는 언척킹 라인(35)이 접속되어 있어서, 압축 공기 공급 라인(41)을 통하여 공급되는 압축 공기가 제2 레귤레이터(36)에 공급되도록 제2 솔레노이드 밸브(37)가 절환되면, 압축 공기는 제2 레귤레이터(37)를 통하여 에어 실린더(31)에 공급되어 피스톤(30)을 콜릿척(21)쪽으로 가압하게 된다.A second regulator 36 is connected downstream of the second solenoid valve 37 and an unchucking line 35 is connected downstream of the second regulator 36 so that the compressed air is supplied through the compressed air supply line 41 When the second solenoid valve 37 is switched so that the supplied compressed air is supplied to the second regulator 36, the compressed air is supplied to the air cylinder 31 through the second regulator 37, And is pressed toward the chuck 21.

제1 레귤레이터(34)와 제2 레귤레이터(37)는 공급되는 압축 공기의 압력을 각각 척킹 압력과 언척킹 압력에 맞추어 공급하도록 설정되어 있다.The first regulator (34) and the second regulator (37) are set to supply the pressure of the supplied compressed air to the chucking pressure and the unchucking pressure, respectively.

이러한 구성에 따라, 콜릿척(1)이 수축하여 가공물(미도시)을 척킹하는 경우에는, 도 3에서 화살표로 나타낸 경로를 따라, 압축 공기 공급 라인(41)의 압축 공기가 제1 솔레노이드 밸브(34),를 통하여 제1 레귤레이터(32)에 공급된다. According to this configuration, when the collet chuck 1 shrinks and chucks the workpiece (not shown), the compressed air in the compressed air supply line 41 flows along the path indicated by the arrow in Fig. 3 to the first solenoid valve 34) to the first regulator (32).

제1 레귤레이터(32)에서는 그 설정 압력에 따라 압축 공기의 압력이 척킹 압력으로 강하되고, 척킹 압력의 압축 공기는 척킹 라인(31)을 통하여 에어 실린더(29)에 공급되어 피스톤(30)가 콜릿척(21)의 반대쪽으로 이동하여 콜릿척(21)이 수축하여 가공물을 척킹한다. The pressure of the compressed air is lowered to the chucking pressure in accordance with the set pressure of the first regulator 32 and the compressed air of the chucking pressure is supplied to the air cylinder 29 through the chucking line 31, Moves to the opposite side of the chuck 21, and the collet chuck 21 shrinks and chucks the workpiece.

이 때, 제2 솔레노이드 밸브(37)는 압축 공기 공급 라인(41)으로부터의 압축 공기의 공급이 차단되도록 절환되어 있다.At this time, the second solenoid valve 37 is switched so that the supply of the compressed air from the compressed air supply line 41 is interrupted.

도 4에는 가공물에 대한 가공을 완료하고 콜릿척(1)에서 가공물을 언척킹하는 경우의 압축 공기의 공급 경로를 화살표로 표시하고 있다. 4 shows the supply path of the compressed air when the work is finished with the workpiece and the workpiece is unchucked from the collet chuck 1 by arrows.

가공물의 언척킹 시에는 제1 솔레노이드 밸브(34)가 절환되어 압축 공기 공급 라인(41)으로부터 척킹 라인(31)으로의 압축 공기의 공급이 차단되고, 제2 솔레노이드 밸브(37)가 절환되어 압축 공기 공급 라인(41)으로부터의 압축 공기가 제2 레귤레이터(36)로 공급된다. The first solenoid valve 34 is switched so that supply of the compressed air from the compressed air supply line 41 to the chucking line 31 is interrupted and the second solenoid valve 37 is switched Compressed air from the air supply line 41 is supplied to the second regulator 36.

제2 레귤레이터(32)에서는 압축 공기의 압력을 언척킹 압력으로 강하시키고, 언척킹 압력의 압축 공기가 언척킹 라인(35)을 통하여 에어 실린더(20)에 공급되어 피스톤(30)이 콜릿척(21)쪽으로 이동하여 콜릿척(21)이 확장됨으로써 콜릿척(21)으로부터 가공물을 제거할 수 있게 된다.In the second regulator 32, the pressure of the compressed air is lowered to the unchucking pressure, the compressed air of the unchucking pressure is supplied to the air cylinder 20 through the unchucking line 35, 21) and the collet chuck 21 is expanded to remove the workpiece from the collet chuck 21.

한편, 도 3에 도시한 작동에서의 선삭 가공에 이어서 가공물에 대한 리머 가공을 통하여 가공물을 정밀하게 치수를 맞추어 가공하고 가공 표면을 매끄럽게 가공하는 경우에는 도 5에서 화살표로 나타낸 작동을 통하여 콜릿척(21)이 가공물을 척킹한다.On the other hand, when the workpiece is precisely dimensioned and machined smoothly by reaming the workpiece following the turning operation in the operation shown in Fig. 3, the collet chuck 21) Chuck the workpiece.

콜릿척(21)이 가공물을 척킹하는 경우에는 콜릿척(21)이 가공물에 대하여 직경 방향으로 압박력을 가하게 되고, 이러한 압박력에 의해 가공물은 직경 방향 내측으로 변형된다.When the collet chuck 21 chucks the workpiece, the collet chuck 21 applies a pressing force to the workpiece in the radial direction, and the workpiece is deformed inward in the radial direction by the pressing force.

콜릿척(21)에 의한 가압력은 가공물의 소성 변형을 초래하지 않을 정도로 설정되지만, 이 가압력에 의해 가공물은 탄성 변형된다. 따라서, 가공물의 표면에 대한 기계 가공 후에 콜릿척(21)에 의한 가압력이 제거되면 가공물은 탄성 변형 상태에서 복원되고, 탄성 변형 상태에서 가공된 치수 및 형상과는 다른 치수 및 형상으로 된다. 특히, 가공물의 가공 표면은 탄성 변형 상태에서 복원되면서 직경 방향 외측으로 부푸는 형태로 된다.The pressing force by the collet chuck 21 is set so as not to cause plastic deformation of the workpiece, but the workpiece is elastically deformed by the pressing force. Therefore, when the pressing force by the collet chuck 21 is removed after machining the surface of the workpiece, the workpiece is restored in the elastically deformed state, and has dimensions and shape different from the dimensions and shape processed in the elastically deformed state. Particularly, the working surface of the workpiece is restored in the elastically deformed state, and becomes a shape that swells outward in the radial direction.

도 5를 참조하여 보면, 리머 가공 시에는 제1 솔레노이드 밸브(34)와 제2 솔레노이드 밸브(37) 모두가 압축 공기 공급 라인(41)으로부터의 압축 공기가 각각 제1 레귤레이터(32) 및 제2 레귤레이터(35)로 공급되도록 절환된다.5, both of the first solenoid valve 34 and the second solenoid valve 37 supply compressed air from the compressed air supply line 41 to the first regulator 32 and the second solenoid valve 37, respectively, Regulator 35 as shown in Fig.

이에 따라, 제1 레귤레이터(34)에서는 척킹 압력으로 강하된 압축 공기가 척킹 라인(31)을 통하여 에어 실린더(29)에 공급되고 제2 레귤레이터(36)에서는 언척킹 압력으로 강하된 압축 공기가 언척킹 라인(35)을 통하여 에어 실린더(29)에 공급된다.Thereby, in the first regulator 34, the compressed air that has been lowered to the chucking pressure is supplied to the air cylinder 29 through the chucking line 31, and the compressed air that has been lowered to the unchucking pressure in the second regulator 36 is supplied to the air cylinder 29 Is supplied to the air cylinder (29) through the chucking line (35).

에어 실린더(29)에서는 피스톤(30)의 양측에 각각 척킹 압력과 언척킹 압력을 갖는 압축 공기가 작용한다.In the air cylinder 29, compressed air having a chucking pressure and an unchucking pressure acts on both sides of the piston 30, respectively.

제1 레귤레이터(34)에서 맞추어지는 척킹 압력은 제2 레귤레이터(36)에서 맞추어지는 언척킹 압력보다 높은 갚으로 설정되고, 에어 실린더의 피스톤(30)은 척킹 압력과 언척킹 압력의 차이에 해당하는 압력을 받아 확장된다. The chucking pressure at the first regulator 34 is set to a value higher than the unchucking pressure at the second regulator 36 and the piston 30 of the air cylinder corresponds to the difference between the chucking pressure and the unchucking pressure It expands under pressure.

예컨대, 제1 레귤레이터(34)에서 설정되는 척킹 압력이 4.2 kgf/cm2 이고, 제2 레귤레이터(36)에서 설정되는 언척킹 압력이 4.0 kgf/cm2 이면, 리머 가공 시에 척킹 라인(31)과 언척킹 라인(35)을 통하여 에어 실린더에 공급되는 압축 공기에 의해 피스톤(30)에 결과적으로 작용하는 압력은 0.2 kgf/cm2로 된다.For example, when the chucking pressure set by the first regulator 34 is 4.2 kgf / cm < 2 > Chucking pressure set by the second regulator 36 is 4.0 kgf / cm < 2 > , The pressure acting on the piston 30 by the compressed air supplied to the air cylinder through the chucking line 31 and the unchucking line 35 at the time of reaming is 0.2 kgf / cm 2 .

이러한 압력 차이에 의해 피스톤(30)이 이동하고, 콜릿척(21)은 이러한 압력 차이(0.2 kgf/cm2)에 상응하는 척킹력으로 가공물을 척킹하게 된다.This pressure difference causes the piston 30 to move, and the collet chuck 21 chucks the workpiece with a chucking force corresponding to this pressure difference (0.2 kgf / cm 2 ).

따라서, 리머 가공 시에 척킹 라인(31)과 언척킹 라인(35)으로부터 동시에 압축 공기가 공급되도록 함으로써 에어 실린더(29)에서 피스톤(30)을 확장시키는 추력은 척킹 라인(31)과 언척킹 라인(35)에 공급되는 압축 공기의 압력 차이에 해당하는 낮은 수준으로 유지되고, 콜릿척(21)은 이에 상응하는 매우 낮은 척킹력으로 가공물을 척킹하게 된다. The thrust for expanding the piston 30 in the air cylinder 29 can be increased by the chucking line 31 and the unchucking line 35. [ Corresponding to the pressure difference of the compressed air supplied to the collet chuck 35, and the collet chuck 21 chucks the workpiece with a correspondingly low chucking force.

이에 따라, 가공물은 매우 작은 탄성 변형만을 하게 되므로, 리머 가공 후에 가공물을 언척킹하여도 탄성 변형의 복원에 따른 치수의 오차나 형상의 오차는 공차 범위에 드는 낮은 수준으로 된다.Therefore, even if the workpiece is unchucked after reaming, errors in dimensions and errors due to restoration of the elastic deformation become low in the tolerance range because the workpiece is subjected to only a very small elastic deformation.

한편, 도 2에 도시된 구성의 선반에서 가공물에 대한 리머 가공에 맞추어 제1 레귤레이터(34)의 설정 압력을 0.2 kgf/cm2로 설정하고, 제2 솔레노이드 밸브(37)를 통한 압축 공기의 공급을 차단하는 경우를 상정할 수 있으나, 가공물에 대한 선삭 가공에서는 제1 레귤레이터(34)에서의 압력을 4.2 kgf/cm2으로 설정하고, 선삭 가공에 후속하여 이어지는 리머 가공을 위해 제1 레귤레이터(34)의 설정 압력을 리머 가공에 적합한 0.2 kgf/cm2로 낮추어 다시 설정하여야 한다.2, the set pressure of the first regulator 34 is set to 0.2 kgf / cm < 2 > in accordance with the reaming of the workpiece, and the supply of compressed air through the second solenoid valve 37 The pressure in the first regulator 34 is set to 4.2 kgf / cm < 2 > in the turning of the workpiece, and the first regulator 34 ) Should be set again by lowering the set pressure to 0.2 kgf / cm 2 suitable for reamer processing.

그러나, 이러한 제1 레귤레이터(34)에서의 압력 재설정에 따른 공정의 지연 및 에어 실린더의 느린 응답의 문제는 별론으로 하더라도, 제1 레귤레이터(34)에서 공급되는 압축 공기를 0.2 kgf/cm2와 같은 매우 낮은 수준의 압력으로 강하시키는 것은 매우 곤란하고 안정적인 압력 유지가 이루어지지 않는다. However, the delay and the problems of slow response of the air cylinder of the process according to the pressure to reset at this first regulator 34, even if the byeolron, such as compressed air supplied from the first regulator 34 and 0.2 kgf / cm 2 It is very difficult to descend to very low pressure and stable pressure maintenance is not achieved.

더욱이, 에어 실린더(29)에 이렇게 낮은 압력의 압축 공기가 공급되는 경우에 누설에 따른 압력의 변동에 의하여 피스톤(30)에 작용하는 압력이 그 설정된 압력으로 유지되는 것은 더욱 어렵다.Moreover, when the compressed air of such low pressure is supplied to the air cylinder 29, it is more difficult for the pressure acting on the piston 30 to be maintained at the set pressure by the fluctuation of the pressure due to the leakage.

따라서, 이러한 방법으로는 리머 가공에 적합한 척킹력으로 설정하거나 설정된 척킹력을 유지하기 어렵다.Therefore, with this method, it is difficult to set the chucking force suitable for reamer processing or to maintain the chucking force set.

반면, 본 실시예에 따른 방법에서는 제1 레귤레이터(34)의 설정 압력을 변경시키는 일이 없이, 척킹 압력과 언척킹 압력의 차이가 리머 가공에 적합한 압력이 되도록 레귤레이터들의 설정 압력을 고정하여 두고 솔레노이드 밸브들의 개폐 만으로 선삭 가공에 적합한 척킹력, 언척킹력 및 리머 가공에 적합한 척킹력을 얻을 수 있다.On the other hand, in the method according to the present embodiment, the set pressure of the regulators is fixed so that the difference between the chucking pressure and the unchucking pressure becomes a pressure suitable for reaming, It is possible to obtain chucking force, chucking force, and chucking force suitable for reaming by suitable opening and closing of the valves.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 척킹력 조정 방법 및 그러한 방법이 구현되는 선반의 구성과 작동으을 설명하였으며, 본 발명은 이러한 실시예의 구성과 작동에 한정되지 않고, 특허청구의 범위에 기재된 범위에서 자유로운 변형과 변경 및 구성의 부가가 가능하며, 그러한 변경과 변형 및 구성요소의 부가는 모두 본 발명의 벙위에 속하는 것이다The chucking force adjusting method according to an embodiment of the present invention and the configuration and operation of a lathe in which such a method is implemented are described below, and the present invention is not limited to the configuration and operation of such an embodiment, It is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims,

21: 콜릿척 29: 에어 실린더 30: 피스톤
32, 36: 제1 및 제2 레귤레이터 34, 37: 제1 및 제2 솔레노이드 밸브21: collet chuck 29: air cylinder 30: piston
32, 36: first and second regulators 34, 37: first and second solenoid valves

Claims (6)

스핀들의 회전에 의해 가공물을 회전시키면서 기계 가공하고, 가공물의 직경 방향으로 수축하여 가공물을 가압하여 척킹하는 콜릿척, 스핀들의 회전 축선 방향으로 가동되어 콜릿척을 수축 또는 확장시키는 작동 기구, 이 작동 기구의 가동에 대한 구동력을 제공하는 에어 실린더 및 에어 실린더에 압축 공기를 공급하는 압축 공기 공급원을 포함하는 선반으로서, 에어 실린더는 척킹 라인을 통하여 공급되는 압축 공기에 의해 구동 기구를 일방향으로 가동시켜 콜릿척을 수축시키고 언척킹 라인을 통하여 공급되는 압축 공기에 의해 구동 기구를 상기 일방향과 반대 방향으로 가동시켜 콜릿척이 확장되도록 하는 것인 선반에서 가공물에 대한 콜릿척의 척킹력을 조정하는 방법에 있어서,
척킹 라인에는 가공물의 선삭 가공에 요구되는 척킹력이 발생하는 압력을 갖는 압축 공기를 공급하고, 언척킹 라인에는 척킹 라인에 공급되는 압축 공기의 압력보다 낮은 압력을 공급하되, 척킹 라인에 공급되는 공급되는 압축 공기의 압력과 언척킹 라인에 공급되는 압축 공기의 압력의 차이가 가공물의 리머 가공에 요구되는 척킹력이 발생하는 값을 갖도록 언척킹 라인에 공급되는 압축 공기의 압력을 설정하고,
가공물의 리머 가공 시에는 척킹 라인과 언척킹 라인을 통하여 에어 실린더에 압축 공기를 공급함으로써, 에어 실린더가 척킹 라인에 공급되는 압축 공기의 압력과 언척킹 라인에 공급되는 압축 공기의 압력 차이에 해당하는 힘으로 구동 기구를 가동시키는 것인 척킹력 조정 방법.A collet chuck for machining the workpiece by rotating the spindle while rotating the workpiece in the radial direction of the workpiece to press and chuck the workpiece; an operating mechanism for moving the collet chuck in the direction of the axis of rotation of the spindle to contract or expand the collet chuck; And a compressed air supply source for supplying compressed air to the air cylinder, wherein the air cylinder moves the drive mechanism in one direction by the compressed air supplied through the chucking line, Wherein the chucking force of the collet chuck with respect to the workpiece in the lathe is adjusted by moving the drive mechanism in the direction opposite to the one direction by the compressed air supplied through the unchucking line,
The chucking line is supplied with compressed air having a pressure at which a chucking force required for turning of the workpiece is generated. The un-chucking line is supplied with a pressure lower than the pressure of the compressed air supplied to the chucking line, The pressure of the compressed air supplied to the unchucking line is set so that the difference between the pressure of the compressed air supplied to the unchucking line and the pressure of the compressed air supplied to the unchucking line has a value at which a chucking force required for reaming of the workpiece is generated,
In the reaming of the workpiece, compressed air is supplied to the air cylinder through the chucking line and the unchucking line, so that the pressure of the compressed air supplied to the chucking line and the pressure difference of the compressed air supplied to the unchucking line And the driving mechanism is actuated by a force. 청구항 1에 있어서,
가공물에 대한 선삭 가공 시에는 언척킹 라인을 통한 압축 공기의 공급을 차단하고 척킹 라인을 통하여 에어 실린더에 압축 공기를 공급하고,
가공물에 대한 리머 가공 시에는 척킹 라인과 언척킹 라인을 통하여 에어 실린더에 압축 공기를 공급하며,
가공물을 콜릿척으로부터 제거할 때에는 언척킹 라인을 통하여 에어 실린더에 압축 공기를 공급하는 것인 척킹력 조정 방법.The method according to claim 1,
During the turning of the workpiece, the supply of compressed air through the unchucking line is blocked, compressed air is supplied to the air cylinder through the chucking line,
When reaming the workpiece, compressed air is supplied to the air cylinder through the chucking line and the unchucking line,
And the compressed air is supplied to the air cylinder through the unchucking line when the workpiece is removed from the collet chuck. 스핀들의 회전에 의해 가공물을 회전시키면서 기계 가공하고, 가공물의 직경 방향으로 수축하여 가공물을 가압하여 척킹하는 콜릿척, 스핀들의 회전 축선 방향으로 가동되어 콜릿척을 수축 또는 확장시키는 작동 기구, 이 작동 기구의 가동에 대한 구동력을 제공하는 에어 실린더 및 에어 실린더에 압축 공기를 공급하는 압축 공기 공급원을 포함하는 선반으로서, 에어 실린더는 척킹 라인을 통하여 공급되는 압축 공기에 의해 구동 기구를 일방향으로 가동시켜 콜릿척을 수축시키고 언척킹 라인을 통하여 공급되는 압축 공기에 의해 구동 기구를 상기 일방향과 반대 방향으로 가동시켜 콜릿척이 확장되도록 하는 것인 선반으로서,
척킹 라인에는 가공물의 선삭 가공에 요구되는 척킹력이 발생하는 압력을 갖는 압축 공기가 공급되고, 언척킹 라인에는 척킹 라인에 공급되는 압축 공기의 압력보다 낮은 압력이 공급되되, 척킹 라인에 공급되는 공급되는 압축 공기의 압력과 언척킹 라인에 공급되는 압축 공기의 압력의 차이는 가공물의 리머 가공에 요구되는 척킹력이 발생하는 값을 갖도록 언척킹 라인에 공급되는 압축 공기의 압력이 설정되고,
가공물의 리머 가공 시에는 척킹 라인과 언척킹 라인을 통하여 에어 실린더에 압축 공기를 공급함으로써, 에어 실린더가 척킹 라인에 공급되는 압축 공기의 압력과 언척킹 라인에 공급되는 압축 공기의 압력 차이에 해당하는 힘으로 구동 기구를 전진 작동시키는 것인 선반.A collet chuck for machining the workpiece by rotating the spindle while rotating the workpiece in the radial direction of the workpiece to press and chuck the workpiece; an operating mechanism for moving the collet chuck in the direction of the axis of rotation of the spindle to contract or expand the collet chuck; And a compressed air supply source for supplying compressed air to the air cylinder, wherein the air cylinder moves the drive mechanism in one direction by the compressed air supplied through the chucking line, And the collet chuck is expanded by moving the drive mechanism in the direction opposite to the one direction by the compressed air supplied through the unchucking line,
The chucking line is supplied with compressed air having a pressure at which a chucking force required for turning of the workpiece is generated and a pressure lower than the pressure of the compressed air supplied to the chucking line is supplied to the unchucking line, The pressure of the compressed air supplied to the unchucking line is set so that the difference between the pressure of the compressed air to be supplied to the unchucking line and the pressure of the compressed air to be supplied to the unchucking line has a value at which a chucking force required for re-
In the reaming of the workpiece, compressed air is supplied to the air cylinder through the chucking line and the unchucking line, so that the pressure of the compressed air supplied to the chucking line and the pressure difference of the compressed air supplied to the unchucking line Wherein the drive mechanism is actuated forward by force. 청구항 3에 있어서,
가공물에 대한 선삭 가공 시에는 언척킹 라인을 통한 압축 공기의 공급을 차단되고 척킹 라인을 통하여 에어 실린더에 압축 공기를 공급되고,
가공물에 대한 리머 가공 시에는 척킹 라인과 언척킹 라인을 통하여 에어 실린더에 압축 공기가 공급되며,
가공물을 콜릿척으로부터 제거할 때에는 언척킹 라인을 통하여 에어 실린더에 압축 공기가 공급하는 것인 선반.The method of claim 3,
The supply of compressed air through the unchucking line is blocked and the compressed air is supplied to the air cylinder through the chucking line,
During reaming of the workpiece, compressed air is supplied to the air cylinder through the chucking line and the unchucking line,
And the compressed air is supplied to the air cylinder through the unchucking line when the workpiece is removed from the collet chuck. 청구항 3에 있어서,
언척킹 라인과 척킹 라인은 하나의 압축 공기 공급원에 접속되되, 각각의 솔레노이드 밸브를 갖추어 압축 공기가 공급 또는 차단되고, 각각의 레귤레이터를 갖추어 압축 공기의 압력이 설정되는 것인 선반.The method of claim 3,
Wherein the unchucking line and the chucking line are connected to a single source of compressed air, with each solenoid valve having a supply or cut-off of compressed air, each with a regulator to set the pressure of the compressed air. 청구항 3 내지 5 중 어느 하나의 청구항에 있어서,
콜릿척, 작동 기구 및 에어 실린더는 스핀들과 동축으로 배치되고, 작동 기구는 선반의 스핀들의 직경 방향 내측에 배치되어 일단이 콜릿척에 결합되어 콜릿척을 가동시키고, 에어 실린더는 스핀들의 종단에 결합되어 스핀들과 함께 회전하고 그 피스톤의 축이 작동 기구의 타단에 결합되어 피스톤이 에어 실린더 내에서 이동함에 따라 작동 요소를 가동시키는 것인 선반.
The method according to any one of claims 3 to 5,
The collet chuck, the actuating mechanism and the air cylinder are disposed coaxially with the spindle, the actuating mechanism is disposed radially inward of the spindle of the lathe, one end is coupled to the collet chuck to actuate the collet chuck, and the air cylinder is coupled to the end of the spindle And rotates together with the spindle and the axis of the piston is coupled to the other end of the actuating mechanism to actuate the actuating element as the piston moves in the air cylinder.
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