KR20180073187A - 플렉시블 척 죠가 마련된 선반. - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플렉시블 척 죠가 마련된 선반장치로서, 더욱 상세하게는, 중공업 분야에서 고중량의 시편 또는 가공물을 회전가공 즉 선반작업을 진행할 경우, 상기 시편 또는 가공물의 고중량에 따른 수직방향으로의 처짐현상이 발생하게 되는데, 상기 시편 또는 가공물의 처짐현상 및 진동을 방지하고 시편 또는 가공물의 가공 안정성을 확보하기 위하여 설치되는 플렉시블 척 죠가 마련된 선반장치에 관한 것이다.
죠(Jaw)의 고정부, 결착부 및 가동부재를 구비함으로써, 작업자의 숙련도 및 시편 또는 가공물의 고중량 여부와 관계없이 시편 또는 가공물의 처짐 및 작업 중 진동을 방지하기 위한 플렉시블 척 죠 구성을 제공하여, 유연성 및 미려한 가동성을 부가가능한 점에 있어서 상당한 효과를 얻을 수 있다.

Description

플렉시블 척 죠가 마련된 선반. {Lathe with flexible chuck jaw.}
본 발명은 플렉시블 척 죠가 마련된 선반장치로서, 더욱 상세하게는, 중공업 분야에서 고중량의 시편 또는 가공물을 회전가공 즉 선반작업을 진행할 경우, 상기 시편 또는 가공물의 고중량에 따른 수직방향으로의 처짐현상이 발생하게 되는데, 상기 시편 또는 가공물의 처짐현상 및 진동을 방지하고 시편 또는 가공물의 가공 안정성을 확보하기 위하여 설치되는 플렉시블 척 죠가 마련된 선반장치에 관한 것이다.
선반장치 또는 선반기계란, 공작물에 회전을 주어 외주 단면 등을 가공하는 공작기계를 의미하며, 사용되는 가공법의 종류로는 외경절삭ㆍ면 절삭ㆍ테이퍼 절삭ㆍ보링(boring)ㆍ나사절삭ㆍ절단ㆍ널링(knurling) 등이 존재한다.
종래의 선반기계 또는 선반장치에 따르면 200kg이 넘어가는 고중량의 시편 또는 가공물을 회전가공 즉 선반작업을 진행할 경우, 상기 시편 또는 가공물의 길이가 길어 상기 시편 또는 가공물의 고정되지 않는 단부가 처지는 현상이 발생하였다.
또한, 상기 시편 또는 가공물의 고정되지 않는 단부가 처지는 현상이 발생함에 따라 상기 시편 또는 가공물의 회전가공 즉 선반가공시에 진동이 발생하며 죠(Jaw)가 제품방향으로 밀려나오는 현상이 발생하는 문제점이 존재하였다.
JP 2012-66355
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명은 중공업 분야에서 고중량의 시편 또는 가공물을 회전가공 즉 선반작업을 진행할 경우, 상기 시편 또는 가공물의 처짐현상 및 진동을 방지하고 시편 또는 가공물의 가공 안정성을 확보하기 위한 장치로서, 더욱 상세하게는, 상기 시편 또는 가공물의 고정되지 않는 단부가 처지는 현상이 발생함에 따라 상기 시편 또는 가공물의 회전가공 즉 선반가공시에 진동이 발생하며 죠(Jaw)가 제품방향으로 밀려나오는 현상이 발생할 경우, 이에 죠(Jaw)의 유연성 및 미려한 가동성을 부가가능한 고정부, 결착부 및 가동부재를 제공한다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예에 따라, 선반에 있어서, 지면 또는 작업공간의 바닥면에 마련되는 베이스, 상기 베이스의 일단에 마련되어 회전구동하는 척(Chuck) 및 상기 척과 연결되어 적어도 하나 이상 마련되되, 각각이 가공물의 일지점과 접하여 가공물을 고정하는 다수개의 죠(Jaw)를 포함하되, 상기 다수개의 죠는 상기 척과 연결되어 설치되는 고정부, 상기 고정부의 일단에 결합하여 직접 가공물과 접촉하는 결착부 및 상기 고정부 및 결착부가 결합하는 지점에 마련되는 가동부재를 포함하는 플렉시블 척 죠가 마련된 선반이 제공되는 것이 가능하다.
이 경우, 상기 죠는 원통형상으로 마련되는 상기 척의 가공물과 접하는 단부에 마련되며, 상기 척의 가장자리로 원주방향으로 다수개의 죠가 배열되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 고정부는 상기 척에 마련된 돌출부에 연결되어 고정되는 고정부 홈 및 상기 고정부와 상기 결착부가 결합되는 위치에 마련되며, 양측으로 일정높이로 돌출된 레일이 마련된 고정부 턱을 포함하는 것이 가능하다.
또한, 상기 결착부는 상기 고정부의 턱과 결합하되, 상기 고정부 턱에 마련된 레일과 결합가능하도록 마련되는 결착부 홈 및 가공물과 직접 접촉하는 면에 다수개가 형성되는 스터드를 포함하는 것이 바람직하다.
이에 있어서, 상기 가동부재는 원통형상의 롤러로 구성되며, 상기 고정부에 마련된 레일과 상기 결착부에 형성된 결착부 홈이 결합하는 공간에 삽입되어 마련되되, 중심축 방향이 가공물의 회전방향과 수직방향으로 설치되는 것이 가능하다.
또한, 상기 가동부재는 상기 결착부와 결합 가능하도록 원통형상의 롤러 양단에 일정 길이로 돌출된 롤러 핀을 포함하는 것이 바람직하다.
죠(Jaw)의 고정부, 결착부 및 가동부재를 구비함으로써, 작업자의 숙련도 및 시편 또는 가공물의 고중량 여부와 관계없이 시편 또는 가공물의 처짐 및 작업 중 진동을 방지하기 위한 플렉시블 척 죠 구성을 제공하여, 유연성 및 미려한 가동성을 부가가능한 점에 있어서 상당한 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예를 나타낸 플렉시블 척 죠의 정면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예를 나타낸 죠를 구성하는 고정부의 상면도 및 정면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예를 나타낸 죠를 구성하는 결착부의 상면도, 정면도 및 측면도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예를 나타낸 죠를 구성하는 가동부재의 정면도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예를 나타낸 플렉시블 척 죠를 포함하는 선반장치의 사시도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예를 나타낸 플렉시블 척 죠의 정면도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예를 나타낸 플렉시블 척 죠를 포함하는 선반장치의 사시도이다.
도 1 및 도 5를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선반장치에 마련되는 플렉시블 척 죠의 설치태양 및 상기 플렉시블 척 죠를 구성하는 구성요소를 개별적으로 확인하는 것이 가능하다.
구체적으로는, 선반에 있어서, 지면 또는 작업공간의 바닥면에 마련되는 베이스(100), 상기 베이스(100)의 일단에 마련되어 회전구동하는 척(Chuck, 200) 및 상기 척(200)과 연결되어 적어도 하나 이상 마련되되, 각각이 가공물의 일지점과 접하여 가공물을 고정하는 다수개의 죠(Jaw, 300)를 포함하되, 상기 다수개의 죠(300)는 상기 척(200)과 연결되어 설치되는 고정부(310), 상기 고정부(310)의 일단에 결합하여 직접 가공물과 접촉하는 결착부(320) 및 상기 고정부(310) 및 결착부(320)가 결합하는 지점에 마련되는 가동부재(330)를 포함하는 플렉시블 척 죠가 마련된 선반이 제공되는 것이 가능하다.
이 경우, 상기 죠(300)는 원통형상으로 마련되는 상기 척(200)의 가공물과 접하는 단부에 마련되며, 상기 척(200)의 가장자리로 원주방향으로 다수개의 죠(300)가 배열되는 것이 바람직하다 할 것이다.
도 5에 도시된 그림을 참고하면, 지면 또는 작업공간의 바닥면에 마련된 상당한 중량을 가진 베이스가 마련되는 것이 가능하며, 상기 베이스의 일측 또는 일단에 마련되는 척의 구성을 확인하는 것이 가능하다.
상기 척은 원통형상으로 마련되며, 중심축을 기준으로 시편 또는 가공물과 결합하여 회전운동하는 것이다.
이러한 상기 시편 또는 가공물은 플렉시블 척 죠에 마련된 각각의 스터드와 접하여 상기 척의 중심축과 상기 시편 또는 가공물의 회전 중심축을 일치시킨 후 회전운동하는 것이 바람직하다.
이 경우, 상기 척과 상기 시편 또는 가공물과의 결합하는 결합력과 상기 시편 또는 가공물의 고중량으로 인한 문제점을 해결하기 위한 결합구성이 문제된다 할 것이다.
본 발명에서는 상기 척과 연결되어 마련되는 플렉시블 척 죠를 마련하되, 상기 플렉시블 척 죠는 여러개의 구성이 조립되어 마련되는 어셈블리로 구현되는 것이 가능하다.
구체적으로는, 상기 플렉시블 척 죠는 고정부(310), 결착부(320) 및 가동부재(330)를 포함하여 마련되는 것이 가능하며, 상기 고정부는 고정부 홈, 고정부 턱 및 레일을 포함하고, 상기 결착부는 결착부 홈 및 스터드를 포함하는 것이 가능하다 할 것이다.
이에 있어서, 상기 고정부(310)는 상기 척(200)에 마련된 돌출부에 연결되어 고정되는 고정부 홈(311) 및 상기 고정부(310)와 상기 결착부(320)가 결합되는 위치에 마련되며, 양측으로 일정높이로 돌출된 레일(313)이 마련된 고정부 턱(312)을 포함하는 것이 가능하다.
자세히 설명하자면, 상기 척에 결합되는 복수개의 플렉시블 척 죠의 고정을 위하여 상기 척의 일측에는 적어도 하나 이상의 사각형상의 돌출부가 마련되는 것이 가능하며, 상기 돌출부와 맞물려 고정되는 것이 가능하도록 상기 고정부에는 고정부 홈이 마련되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 고정부와 결착부의 결합 즉, 자세히는 슬라이드 결합을 위하여 상기 고정보에는 고정부 턱이 마련될 수 있으며, 상기 고정부 턱의 양측면에는 일정높이로 레일이 돌출되어 마련되는 것이 가능하다.
도 1을 참고하면, 상기 고정부와 결착부의 슬라이딩 결합구조 및 상기 결합구조를 위한 레일이 마련됨을 확인하는 것이 가능하다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예를 나타낸 죠를 구성하는 고정부의 상면도 및 정면도이다.
도 2를 참고하면, 전술한 바와 같이 상기 고정부와 결착부의 슬라이딩 결합구조 및 상기 결합구조를 위한 레일이 마련되는 구성을 확인하는 것이 가능하다.
구체적으로는, 상기 척에 결합되는 복수개의 플렉시블 척 죠의 고정을 위하여 상기 척의 일측에는 적어도 하나 이상의 사각형상의 돌출부가 마련되는 것이 가능하며, 상기 돌출부와 맞물려 고정되는 것이 가능하도록 상기 고정부에는 고정부 홈이 마련되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 고정부와 결착부의 결합 즉, 자세히는 슬라이드 결합을 위하여 상기 고정보에는 고정부 턱이 마련될 수 있으며, 상기 고정부 턱의 양측면에는 일정높이로 레일이 돌출되어 마련되는 것이 가능하다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예를 나타낸 죠를 구성하는 결착부의 상면도, 정면도 및 측면도이다.
도 3을 참고하면, 전술한 구성인 고정부와 결합가능한 결착부의 구성이 도시된 것을 확인할 수 있다.
구체적으로는, 상기 결착부(320)는 상기 고정부(310)의 고정부 턱(312)과 결합하되, 상기 고정부 턱(312)에 마련된 레일(313)과 결합 가능하도록 마련되는 결착부 홈(321) 및 가공물과 직접 접촉하는 면에 다수개가 형성되는 스터드(322)를 포함하는 것이 가능하다.
즉, 상기 결착부에는 상기 고정부에 마련된 레일과 대응 가능하도록 마련된 결착부 홈이 구성될 수 있으며, 상기 고정부의 레일과 상기 결착부의 홈(321)은 상호 슬라이딩 결합됨으로써 고정력을 갖는 것이 가능하다.
또한, 상기 결착부 각각이 상기 시편 또는 가공물의 외측면에 접하여 고정력을 전달하므로, 상기 결착부와 상기 시편 또는 가공물이 접하는 면에는 다수개의 스터드가 구비됨으로써, 보다 견고한 결합을 제공하는 것이 가능하다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예를 나타낸 죠를 구성하는 가동부재의 정면도이다.
도 4를 참고하면, 본 발명의 핵심구성인 가동부재의 구성을 확인하는 것이 가능하다.
구체적으로는, 상기 가동부재(330)는 원통형상의 롤러로 구성되며, 상기 고정부(310)에 마련된 레일(313)과 상기 결착부(320)에 형성된 결착부 홈(321)이 결합하는 공간에 삽입되어 마련되되, 중심축 방향이 가공물의 회전방향과 수직방향으로 설치되는 것이 가능하며, 상기 결착부(320)와 결합 가능하도록 원통형상의 롤러 양단에 일정 길이로 돌출된 롤러 핀을 포함하는 것이 바람직하다.
이에 있어서, 상기 가동부재는 수백Kg에 달하는 시편 또는 가공물의 하중을 견디며, 이를 원호를 따라 하중 및 진동을 분산시키고, 상기 결착부를 상기 가동부재의 원호를 따라 미려한 구동이 가능하도록 유도하는 것이 가능하다.
이를 위해 상기 결착부와 결합 가능하도록 원통형상의 롤러 즉, 가동부재 양단에 일정 길이로 돌출된 롤러 핀이 형성되는 것이 바람직하다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 베이스
200 : 척
300 : 죠
310 : 고정부
311 : 고정부 홈
312 : 고정부 턱
313 : 레일
320 : 결착부
321 : 결착부 홈
322 : 스터드
330 : 가동부재

Claims (6)

  1. 선반에 있어서,
    지면 또는 작업공간의 바닥면에 마련되는 베이스(100);
    상기 베이스(100)의 일단에 마련되어 회전구동하는 척(Chuck, 200); 및
    상기 척(200)과 연결되어 적어도 하나 이상 마련되되, 각각이 가공물의 일지점과 접하여 가공물을 고정하는 다수개의 죠(Jaw, 300);
    를 포함하되, 상기 다수개의 죠(300)는,
    상기 척(200)과 연결되어 설치되는 고정부(310);
    상기 고정부(310)의 일단에 결합하여 직접 가공물과 접촉하는 결착부(320); 및
    상기 고정부(310) 및 결착부(320)가 결합하는 지점에 마련되는 가동부재(330);
    를 포함하는 플렉시블 척 죠가 마련된 선반
  2. 제1항에 있어서,
    상기 죠(300)는,
    원통형상으로 마련되는 상기 척(200)의 가공물과 접하는 단부에 마련되며, 상기 척(200)의 가장자리로 원주방향으로 다수개의 죠(300)가 배열되는 것을 특징으로 하는 플렉시블 척 죠가 마련된 선반
  3. 제1항에 있어서,
    상기 고정부(310)는,
    상기 척(200)에 마련된 돌출부에 연결되어 고정되는 고정부 홈(311); 및
    상기 고정부(310)와 상기 결착부(320)가 결합되는 위치에 마련되며, 양측으로 일정높이로 돌출된 레일(313)이 마련된 고정부 턱(312);
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 척 죠가 마련된 선반
  4. 제3항에 있어서,
    상기 결착부(320)는,
    상기 고정부(310)의 고정부 턱(312)과 결합하되, 상기 고정부 턱(312)에 마련된 레일(313)과 결합 가능하도록 마련되는 결착부 홈(321); 및
    가공물과 직접 접촉하는 면에 다수개가 형성되는 스터드(322);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 척 죠가 마련된 선반
  5. 제4항에 있어서,
    상기 가동부재(330)는,
    원통형상의 롤러로 구성되며, 상기 고정부(310)에 마련된 레일(313)과 상기 결착부(320)에 형성된 결착부 홈(321)이 결합하는 공간에 삽입되어 마련되되, 중심축 방향이 가공물의 회전방향과 수직방향으로 설치되는 것을 특징으로 하는 플렉시블 척 죠가 마련된 선반
  6. 제5항에 있어서,
    상기 가동부재(330)는,
    상기 결착부(320)와 결합 가능하도록 원통형상의 롤러 양단에 일정 길이로 돌출된 롤러 핀;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 척 죠가 마련된 선반
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