KR20190001137A - Angle head of a machine tool - Google Patents

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KR20190001137A
KR20190001137A KR1020170080659A KR20170080659A KR20190001137A KR 20190001137 A KR20190001137 A KR 20190001137A KR 1020170080659 A KR1020170080659 A KR 1020170080659A KR 20170080659 A KR20170080659 A KR 20170080659A KR 20190001137 A KR20190001137 A KR 20190001137A
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권태형
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두산공작기계 주식회사
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Abstract

An angle head of a machining tool according to the present invention comprises: a drive shaft; an idler gear module; and a spindle. The drive shaft can rotate around a vertical axis. The idler gear module converts rotational force of the drive shaft into rotational force rotating around a horizontal axis crossing at right angles to the vertical axis. The spindle is operated by the idler gear module. The spindle clamps a tool in the direction adjacent to the drive shaft. Therefore, a clamping surface of the spindle clamping a tool is positioned on a vertical flat surface virtually identical to a head body, rather than protruding therefrom, thereby enforcing hardness of the spindle supporting the tool.

Description

공작 기계의 앵글 헤드{ANGLE HEAD OF A MACHINE TOOL}ANGLE HEAD OF A MACHINE TOOL OF A MACHINE TOOL

본 발명은 공작 기계의 앵글 헤드에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 수직 선반의 앵글 헤드에 관한 것이다.The present invention relates to an angle head of a machine tool, and more particularly to an angle head of a vertical lathe.

일반적으로, 공작 기계는 하나의 공작물을 여러 가지 공구들을 이용해서 가공할 수 있다. 공작물을 밀링 가공할 경우, 앵글 헤드에 밀링 공구를 장착시킬 수 있다. 앵글 헤드는 구동축, 베벨 기어 및 스핀들을 포함할 수 있다. 밀링 공구는 스핀들에 클램핑될 수 있다.In general, a machine tool can process a single workpiece using various tools. When milling a workpiece, the milling tool can be mounted on the angle head. The angle head may include a drive shaft, a bevel gear, and a spindle. The milling tool can be clamped to the spindle.

관련 기술들에 따르면, 절삭유를 스핀들 내부를 통해서 공작물로 공급할 수가 없었다. 이로 인하여, 밀링 가공 기능과 냉각 기능이 현저히 저하될 수 있다. 또한, 밀링 공구가 장착되는 스핀들의 장착면이 앵글 헤드의 측면으로부터 돌출되어 있어서, 긴 길이를 갖는 밀링 공구를 이용한 가공 또는 가공 부하가 많은 가공 중에 진동이 심하게 발생될 수 있다.According to the related art, the cutting oil could not be supplied to the workpiece through the inside of the spindle. As a result, the milling function and the cooling function can be significantly deteriorated. Further, since the mounting surface of the spindle on which the milling tool is mounted is protruded from the side surface of the angle head, vibrations can be severely generated during machining with a milling tool having a long length or during machining with a heavy processing load.

본 발명은 가공 진동의 발생을 억제하면서 가공 기능과 냉각 기능을 향상시킬 수 있는 공작 기계의 앵글 헤드를 제공한다.The present invention provides an angle head of a machine tool capable of improving a machining function and a cooling function while suppressing the occurrence of machining vibration.

본 발명의 일 견지에 따른 공작 기계의 앵글 헤드는 구동축, 아이들 기어 모듈 및 스핀들을 포함할 수 있다. 상기 구동축은 수직축을 중심으로 회전할 수 있다. 상기 아이들 기어 모듈은 상기 구동축의 회전력을 상기 수직축과 직교하는 수평축을 중심으로 회전되는 회전력으로 전환시킬 수 있다. 상기 스핀들은 상기 아이들 모듈에 의해 구동될 수 있다. 상기 스핀들은 상기 구동축과 인접한 방향에서 공구를 클램핑할 수 있다.An angle head of a machine tool according to one aspect of the present invention may include a drive shaft, an idle gear module, and a spindle. The drive shaft may rotate about a vertical axis. The idle gear module may convert the rotational force of the drive shaft to a rotational force about a horizontal axis orthogonal to the vertical axis. The spindle may be driven by the idle module. The spindle may clamp the tool in a direction adjacent to the drive shaft.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 앵글 헤드는 상기 구동축, 상기 스핀들 및 상기 아이들 기어 모듈을 수용하는 헤드 바디를 더 포함할 수 있다.In exemplary embodiments, the angle head may further include a head body that receives the drive shaft, the spindle, and the idle gear module.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 공구를 클램핑하는 상기 스핀들의 클램핑면은 상기 헤드 바디와 동일한 수직 평면 상에 위치할 수 있다.In exemplary embodiments, the clamping surface of the spindle that clamps the tool may be located on the same vertical plane as the head body.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 헤드 바디는 절삭유 공급 유로를 포함할 수 있다. 상기 스핀들은 상기 스핀들의 내부에 관통된 스핀들 유로를 포함할 수 있다. 상기 절삭유 공급 유로를 통해 공급된 절삭유가 상기 스핀들 유로를 통해 상기 공구로 공급될 수 있다.In exemplary embodiments, the head body may include a coolant supply passage. The spindle may include a spindle passage penetrating the inside of the spindle. And the coolant supplied through the coolant supply passage can be supplied to the tool through the spindle passage.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 구동축은 구동축 유로를 포함할 수 있다. 상기 구동축 유로를 통해 공급된 절삭유가 상기 절삭유 공급 유로로 공급될 수 있다.In exemplary embodiments, the drive shaft may include a drive shaft channel. And the cutting oil supplied through the drive shaft passage can be supplied to the coolant supply passage.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 절삭유 공급 유로는 상기 구동축 유로와 연통되며 상기 헤드 바디 내부로 연장된 제 1 수직 통로, 상기 제 1 수직 통로로부터 상기 공구를 클램핑하는 상기 스핀들의 클램핑면의 반대 방향으로 연장된 제 1 수평 통로, 및 상기 제 1 수평 통로로부터 상기 스핀들의 높이까지 연장되어 상기 스핀들 유로와 연통된 제 2 수직 통로를 포함할 수 있다.In the exemplary embodiments, the coolant supply passage includes a first vertical passage communicating with the drive shaft channel and extending into the head body, a second vertical passage extending in a direction opposite to the clamping surface of the spindle for clamping the tool from the first vertical passage And a second vertical passage extending from the first horizontal passage to a height of the spindle and communicating with the spindle passage.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 절삭유 공급 유로는 상기 구동축 유로와 상기 제 1 수직 통로 사이에 배치된 제 1 회전 유니언, 및 상기 제 2 수직 통로와 상기 스핀들 유로 사이에 배치된 제 2 회전 유니언을 더 포함할 수 있다.In the exemplary embodiments, the coolant supply passage includes a first rotation unit disposed between the drive shaft and the first vertical passage, and a second rotation unit disposed between the second vertical passage and the spindle passage. .

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 앵글 헤드는 상기 구동축의 외주면에 장착되어 상기 아이들 기어 모듈과 치합된 베벨 기어를 더 포함할 수 있다.In the exemplary embodiments, the angle head may further include a bevel gear mounted on an outer circumferential surface of the drive shaft and engaged with the idle gear module.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 아이들 기어 모듈은 상기 스핀들과 평행하게 배치된 아이들 축, 상기 아이들 축의 외주면에 장착되어 상기 베벨 기어와 치합된 아이들 베벨 기어, 상기 아이들 베벨 기어의 외주면에 장착된 아이들 헬리컬 기어, 및 상기 스핀들의 외주면에 장착되어 상기 아이들 헬리컬 기어와 치합된 헬리컬 기어를 포함할 수 있다.In the exemplary embodiments, the idle gear module includes an idle shaft disposed in parallel with the spindle, an idle bevel gear mounted on an outer circumferential surface of the idle shaft and engaged with the bevel gear, And a helical gear mounted on an outer circumferential surface of the spindle and engaged with the idle helical gear.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 공작 기계는 수직 선반을 포함할 수 있다.In exemplary embodiments, the machine tool may include a vertical shelf.

본 발명의 다른 견지에 따른 공작 기계의 앵글 헤드는 구동축, 스핀들, 베벨 기어, 아이들 기어 모듈, 헤드 바디, 하우징, 커버 및 절삭유 공급 유닛을 포함할 수 있다. 상기 구동축은 수직축을 중심으로 회전할 수 있다. 상기 스핀들은 상기 수직축과 직교하는 수평축을 중심으로 회전할 수 있다. 상기 스핀들은 공구를 클램핑할 수 있다. 상기 스핀들은 상기 수직축으로부터 상기 공구가 클램핑된 위치와 반대되는 방향으로 옵셋될 수 있다. 상기 베벨 기어는 상기 구동축의 외주면에 장착될 수 있다. 상기 아이들 기어 모듈은 상기 베벨 기어와 치합되어 상기 구동축의 회전력을 상기 수평축을 중심으로 회전되는 회전력으로 전환시켜서 상기 스핀들로 전달할 수 있다. 상기 헤드 바디는 상기 구동축, 상기 스핀들 및 상기 아이들 기어 모듈을 수용할 수 있다. 상기 하우징은 상기 헤드 바디의 측면에 장착되어, 상기 스핀들의 옵셋된 부위를 수용할 수 있다. 상기 커버는 상기 하우징의 측면에 장착되어, 상기 아이들 기어 모듈보다 돌출된 상기 스핀들 부위를 덮을 수 있다. 상기 절삭유 공급 유닛은 상기 구동축으로부터 상기 스핀들로 절삭유를 공급할 수 있다.According to another aspect of the present invention, an angle head of a machine tool may include a drive shaft, a spindle, a bevel gear, an idle gear module, a head body, a housing, a cover, and a coolant supply unit. The drive shaft may rotate about a vertical axis. The spindle may rotate about a horizontal axis orthogonal to the vertical axis. The spindle can clamp the tool. The spindle may be offset from the vertical axis in a direction opposite to the position at which the tool is clamped. The bevel gear may be mounted on an outer circumferential surface of the drive shaft. The idle gear module is engaged with the bevel gear so that the rotational force of the drive shaft can be converted to rotational force about the horizontal axis and transmitted to the spindle. The head body may receive the drive shaft, the spindle, and the idle gear module. The housing may be mounted on a side surface of the head body to receive an offset portion of the spindle. The cover may be mounted on a side surface of the housing to cover a portion of the spindle protruding from the idle gear module. The coolant supply unit can supply coolant from the drive shaft to the spindle.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 공구를 클램핑하는 상기 스핀들의 클램핑면은 상기 헤드 바디와 동일한 수직 평면 상에 위치할 수 있다.In exemplary embodiments, the clamping surface of the spindle that clamps the tool may be located on the same vertical plane as the head body.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 절삭유 공급 유닛은 상기 구동축의 내부에 관통 형성된 구동축 유로, 상기 구동축 유로로부터 상기 헤드 바디 내부로 연장된 제 1 수직 통로, 상기 구동축 유로와 상기 제 1 수직 통로 사이에 배치된 제 1 회전 유니언, 상기 제 1 수직 통로로부터 상기 하우징 내부로 연장된 제 1 수평 통로, 상기 제 1 수평 통로로부터 상기 커버 내부로 연장된 제 2 수직 통로, 상기 제 2 수직 통로로부터 상기 스핀들의 내부에 관통 형성된 제 2 수평 통로, 및 상기 제 2 수직 통로와 상기 제 2 수평 통로 사이에 배치된 제 2 회전 유니언을 포함할 수 있다.In the exemplary embodiments, the coolant supply unit may include a drive shaft passage formed in the drive shaft, a first vertical passage extending from the drive shaft passage to the inside of the head body, a second vertical passage extending between the drive shaft passage and the first vertical passage A first vertical passage extending from the first vertical passage into the housing, a second vertical passage extending from the first horizontal passage into the cover, a second vertical passage extending from the first vertical passage to the inside of the housing, A second horizontal passage formed through the first vertical passage and a second rotary passage disposed between the second vertical passage and the second horizontal passage.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 아이들 기어 모듈은 상기 스핀들과 평행하게 배치된 아이들 축, 상기 아이들 축의 외주면에 장착되어 상기 베벨 기어와 치합된 아이들 베벨 기어, 상기 아이들 베벨 기어의 외주면에 장착된 아이들 헬리컬 기어, 및 상기 스핀들의 외주면에 장착되어 상기 아이들 헬리컬 기어와 치합된 헬리컬 기어를 포함할 수 있다.In the exemplary embodiments, the idle gear module includes an idle shaft disposed in parallel with the spindle, an idle bevel gear mounted on an outer circumferential surface of the idle shaft and engaged with the bevel gear, And a helical gear mounted on an outer circumferential surface of the spindle and engaged with the idle helical gear.

상기된 본 발명에 따르면, 스핀들이 구동축의 회전 중심인 수직축으로부터 공구의 배치 위치와 반대되는 방향으로 옵셋될 수 있다. 따라서, 공구를 클램핑하는 스핀들의 클램핑면이 헤드 바디로부터 돌출되지 않고 헤드 바디와 실질적으로 동일한 수직 평면 상에 위치할 수 있다. 결과적으로, 공구를 지지하는 스핀들의 강성이 강화되어, 공구로부터 진동이 발생되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 절삭유 공급 유닛이 절삭유를 구동축으로부터 스핀들 내부로 공급하게 되므로, 공작 기계는 향상된 가공 기능 및 냉각 기능을 가질 수 있다.According to the present invention, the spindle can be offset from the vertical axis, which is the center of rotation of the drive shaft, in a direction opposite to the tool placement position. Thus, the clamping surface of the spindle that clamps the tool can be positioned on a substantially vertical plane that is substantially the same as the head body without protruding from the head body. As a result, the rigidity of the spindle supporting the tool is strengthened, so that generation of vibration from the tool can be suppressed. Further, since the cutting oil supply unit supplies the cutting oil from the drive shaft to the inside of the spindle, the machine tool can have an improved machining function and a cooling function.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공작 기계의 앵글 헤드를 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 앵글 헤드를 나타낸 측면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 앵글 헤드를 나타낸 단면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 앵글 헤드의 절삭유 공급 유닛을 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view illustrating an angle head of a machine tool according to an embodiment of the present invention.
2 is a side view of the angle head shown in Fig.
3 is a cross-sectional view of the angle head shown in Fig.
4 is a perspective view showing a cutting oil supply unit of the angle head shown in FIG.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a part or a combination thereof is described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공작 기계의 앵글 헤드를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 앵글 헤드를 나타낸 측면도이며, 도 3은 도 2에 도시된 앵글 헤드를 나타낸 단면도이고, 도 4는 도 1에 도시된 앵글 헤드의 절삭유 공급 유닛을 나타낸 사시도이다.FIG. 1 is a perspective view of an angle head of a machine tool according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side view of the angle head shown in FIG. 1, FIG. 3 is a cross- 4 is a perspective view showing a cutting oil supply unit of the angle head shown in FIG.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 공작 기계의 앵글 헤드는 헤드 바디(110), 하우징(120), 커버(130), 구동축(140), 베벨 기어(150), 아이들 기어 모듈(160), 스핀들(170) 및 절삭유 공급 유닛을 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 공작 기계는 터닝 센터를 포함할 수 있다. 예를 들어서, 터닝 센터는 수직 선반을 포함할 수 있다. 1 to 4, an angle head of the machine tool according to the present embodiment includes a head body 110, a housing 120, a cover 130, a drive shaft 140, a bevel gear 150, (160), a spindle (170), and a coolant supply unit. In this embodiment, the machine tool may include a turning center. For example, the turning center may include a vertical shelf.

헤드 바디(110)는 구동축(140), 베벨 기어(150), 아이들 기어 모듈(160) 및 스핀들(170)을 수용할 수 있다. 헤드 바디(110)는 대략 직육면체 형상을 가질 수 있다. 따라서, 헤드 바디(110)는 상부면, 하부면, 정면, 후면, 좌측면 및 우측면을 가질 수 있다. 헤드 바디(110)의 우측면에 개구부가 형성될 수 있다. 공구 홀더 커플링(C)이 헤드 바디(110)의 상부면에 배치될 수 있다. 램 바디(R)가 공구 홀더 커플링(C) 상에 배치될 수 있다.The head body 110 can receive the drive shaft 140, the bevel gear 150, the idle gear module 160, and the spindle 170. [ The head body 110 may have a substantially rectangular parallelepiped shape. Thus, the head body 110 may have an upper surface, a lower surface, a front surface, a rear surface, a left surface, and a right surface. An opening may be formed on the right side of the head body 110. [ The tool holder coupling C may be disposed on the upper surface of the head body 110. [ The ram body R can be placed on the tool holder coupling C.

하우징(120)은 헤드 바디(110)의 우측면에 설치되어, 헤드 바디(110)의, 개구부를 폐쇄할 수 있다. 하우징(120)의 우측면에도 개구부가 형성될 수 있다. 커버(130)는 하우징(120)의 우측면에 설치되어, 하우징(120)의 개구부를 폐쇄할 수 있다.The housing 120 is installed on the right side of the head body 110 to close the opening of the head body 110. An opening may also be formed on the right side of the housing 120. The cover 130 is installed on the right side of the housing 120 so as to close the opening of the housing 120.

구동축(140)은 헤드 바디(110)의 내부에 수직 방향을 따라 배치될 수 있다. 구동축(140)은 수직축(Y)을 중심으로 회전할 수 있다. 베벨 기어(150)는 구동축(140)의 외주면에 장착될 수 있다.The drive shaft 140 may be disposed along the vertical direction inside the head body 110. The drive shaft 140 can rotate about the vertical axis Y. [ The bevel gear 150 may be mounted on the outer circumferential surface of the drive shaft 140.

아이들 기어 모듈(160)은 수직축(Y)을 중심으로 한 구동축(140)의 회전력을 수평 방향을 중심으로 회전하는 회전력으로 전환시킬 수 있다. 또한, 아이들 기어 모듈(160)은 수직축(Y)으로부터 우측 수평 방향으로 옵셋된 위치에 배치될 수 있다. 따라서, 아이들 기어 모듈(160)은 헤드 바디(110)의 우측 개구부를 통해서 우측으로 돌출될 수 있다. 아이들 기어 모듈(160)의 돌출된 부위는 하우징(120) 내에 수용될 수 있다.The idle gear module 160 can convert the rotational force of the driving shaft 140 about the vertical axis Y into rotational force about the horizontal direction. Further, the idle gear module 160 may be disposed at a position offset from the vertical axis Y in the right and left direction. Accordingly, the idle gear module 160 can protrude rightward through the right opening of the head body 110. [ The protruding portion of the idle gear module 160 can be received in the housing 120.

아이들 기어 모듈(160)은 아이들 축(162), 아이들 베벨 기어(164), 아이들 헬리컬 기어(166) 및 헬리컬 기어(168)를 포함할 수 있다. 아이들 축(162)은 헤드 바디(110)와 하우징(120)의 내부에 수평 방향을 따라 배치될 수 있다. 아이들 베벨 기어(164)는 아이들 축(162)의 외주면에 장착될 수 있다. 아이들 베벨 기어(164)는 베벨 기어(150)와 치합될 수 있다. 따라서, 구동축(140)의 수직 회전력은 베벨 기어(150)와 아이들 베벨 기어(164)에 의해서 수평 회전력으로 전환되어, 아이들 축(162)으로 전달될 수 있다.The idle gear module 160 may include an idle shaft 162, an idle bevel gear 164, an idle helical gear 166, and a helical gear 168. The idle shaft 162 may be disposed along the horizontal direction inside the head body 110 and the housing 120. The idle bevel gear 164 may be mounted on the outer peripheral surface of the idle shaft 162. The idle bevel gear 164 can be engaged with the bevel gear 150. The vertical rotation force of the drive shaft 140 can be converted to the horizontal rotational force by the bevel gear 150 and the idle bevel gear 164 and transmitted to the idle shaft 162. [

아이들 헬리컬 기어(166)는 아이들 축(162)의 외주면에 장착될 수 있다. 헬리컬 기어(168)는 스핀들(170)의 외주면에 장착될 수 있다. 아이들 헬리컬 기어(166)는 헬리컬 기어(168)와 치합될 수 있다.The idle helical gear 166 can be mounted on the outer peripheral surface of the idle shaft 162. The helical gear 168 may be mounted on the outer circumferential surface of the spindle 170. The idle helical gear 166 can be engaged with the helical gear 168.

스핀들(170)은 헤드 바디(110)와 하우징(120)의 내부에 수평축(X)을 중심으로 회전 가능하게 배치될 수 있다. 아이들 기어 모듈(160)이 수직축(Y)으로부터 우측으로 옵셋되어 있으므로, 스핀들(170)도 수직축(Y)으로부터 우측으로 옵셋될 수 있다. 특히, 스핀들(170)의 우측 단부는 하우징(120)의 우측 개구부를 통해 돌출되어, 커버(130) 내에 수용될 수 있다. The spindle 170 may be disposed inside the head body 110 and the housing 120 so as to be rotatable about a horizontal axis X. [ Since the idle gear module 160 is offset from the vertical axis Y to the right, the spindle 170 can also be offset from the vertical axis Y to the right. In particular, the right end of the spindle 170 protrudes through the right opening of the housing 120 and can be received within the cover 130.

스핀들(170)의 좌측면에 공구(T), 예를 들면 밀링 공구가 클램핑될 수 있다. 즉, 스핀들(170)의 좌측면이 공구(T)가 장착되는 장착면(172)에 해당될 수 있다. 즉, 스핀들(170)은 구동축(140)과 인접한 방향에서 공구(T)를 클램핑할 수 있다. 공구(T)가 스핀들(170)의 좌측면에 장착되므로, 스핀들(170)의 옵셋 방향은 공구(T)가 배치된 위치, 즉 가공 위치와 반대되는 방향일 수 있다. 따라서, 스핀들(170)의 클램핑면(172)은 헤드 바디(110)의 좌측면보다 돌출되지 않고, 헤드 바디(110)의 좌측면과 실질적으로 동일한 수직 평면 상에 위치할 수 있다. 또한, 스핀들(170)의 클램핑면(172)은 헤드 바디(110)의 좌측면보다 안쪽에 배치될 수도 있다. 결과적으로, 클랭핑면(172)에 클램핑된 공구(T)를 지지하는 강성이 강화되어, 공구(T)의 진동을 억제할 수 있다. 아울러, 스핀들(170)의 옵셋된 거리만큼 축계 이송 거리가 줄어들게 되어, 앵글 헤드의 원가가 절감되면서 가공 영역이 확대될 수 있다.A tool T, for example a milling tool, can be clamped on the left side of the spindle 170. That is, the left side of the spindle 170 may correspond to the mounting surface 172 on which the tool T is mounted. That is, the spindle 170 can clamp the tool T in a direction adjacent to the drive shaft 140. Since the tool T is mounted on the left side of the spindle 170, the offset direction of the spindle 170 may be the position where the tool T is disposed, i.e., the direction opposite to the machining position. The clamping surface 172 of the spindle 170 may not be projected beyond the left side of the head body 110 but may be located on a substantially same vertical plane as the left side surface of the head body 110. [ Also, the clamping surface 172 of the spindle 170 may be disposed further inside than the left side of the head body 110. As a result, the rigidity to support the tool T clamped to the clamping surface 172 is strengthened, and vibration of the tool T can be suppressed. In addition, the shafting distance is reduced by the offset distance of the spindle 170, and the machining area can be enlarged while reducing the cost of the angle head.

절삭유 공급 유닛은 절삭유를 구동축(140)으로부터 스핀들(170)의 내부로 공급할 수 있다. 절삭유는 스핀들(170)의 내부로부터 공구(T)로 토출될 수 있다. 절삭유 공급 유닛은 구동축 유로(180), 절삭유 공급 유로 및 스핀들 유로를 포함할 수 있다. 구동축 유로(180)는 구동축(140)의 내부에 수직 방향을 따라 관통 형성될 수 있다. 절삭유 공급 유로는 헤드 바디(110) 내부에 형성되어, 구동축 유로(180)와 연결될 수 있다. 스핀들 유로는 스핀들(170) 내부에 형성되어, 절삭유 공급 유로와 연결될 수 있다. 따라서, 구동축 유로(180)를 통해 공급된 절삭유는 절삭유 공급 유로와 스핀들 유로를 통해 공구로 공급될 수 있다.The coolant supply unit can supply coolant from the drive shaft 140 to the interior of the spindle 170. The cutting oil can be discharged from the inside of the spindle 170 to the tool T. [ The coolant supply unit may include a drive shaft channel 180, a coolant supply channel, and a spindle channel. The drive shaft flow path 180 may be formed through the drive shaft 140 in a vertical direction. The cutting oil supply passage may be formed inside the head body 110 and connected to the drive shaft oil passage 180. The spindle flow path is formed inside the spindle 170 and can be connected to the coolant supply flow path. Therefore, the cutting oil supplied through the drive shaft oil passage 180 can be supplied to the tool through the coolant supply passage and the spindle oil passage.

구체적으로, 절삭유 공급 유로는 제 1 수직 통로(182), 제 1 수평 통로(184), 제 2 수직 통로(186), 제 2 수평 통로(188), 제 1 회전 유니언(190) 및 제 2 회전 유니언(192)을 포함할 수 있다.Specifically, the coolant supply passage includes a first vertical passage 182, a first horizontal passage 184, a second vertical passage 186, a second horizontal passage 188, a first rotation union 190, And may include a union 192.

제 1 수직 통로(182)는 구동축 유로(180)의 하단으로부터 헤드 바디(110)의 내부에서 수직 방향을 따라 연장될 수 있다. 제 1 수직 통로(182)는 스핀들 유로와 연통될 수 있다. 제 1 수직 통로(182)는 스핀들(170)의 높이까지 연장될 수 있다. 제 1 회전 유니언(190)은 구동축 유로(180)와 제 1 수직 통로(182) 사이에 배치될 수 있다. 제 1 회전 유니언(190)은 수직축(Y)을 중심으로 회전하는 구동축(140)의 하단에 장착되어, 절삭유를 구동축 유로(180)로부터 제 1 수직 통로(182)로 공급할 수 있다.The first vertical passage 182 may extend along the vertical direction within the head body 110 from the lower end of the drive shaft flow passage 180. The first vertical passage 182 may communicate with the spindle passage. The first vertical passage 182 may extend up to the height of the spindle 170. The first rotation unit 190 may be disposed between the drive shaft passage 180 and the first vertical passage 182. The first rotating unit 190 is mounted on the lower end of the driving shaft 140 rotating around the vertical axis Y so that the cutting oil can be supplied from the driving shaft channel 180 to the first vertical channel 182.

제 1 수직 통로(182)는 수평 방향을 따라 양측으로 분기될 수 있다. 제 1 수평 통로(184)는 제 1 수직 통로(182)의 양측으로 분기된 단부들로부터 하우징(120)의 내부에서 수평 방향을 따라 연장될 수 있다. 제 1 수평 통로(184)는 스핀들(170)의 클램핑면(172)의 반대 방향으로 연장될 수 있다. 제 2 수직 통로(186)는 제 1 수직 통로(182)의 양측 단부들로부터 커버(130)의 내부에서 수직 방향을 따라 연장될 수 있다. The first vertical passage 182 may be branched to both sides along the horizontal direction. The first horizontal passageway 184 may extend along the horizontal direction within the housing 120 from the ends that branch to both sides of the first vertical passageway 182. The first horizontal passage 184 may extend in a direction opposite to the clamping surface 172 of the spindle 170. The second vertical passage 186 may extend along the vertical direction within the cover 130 from both side ends of the first vertical passage 182.

제 2 수평 통로(188)는 제 2 수직 통로(186)의 하단으로부터 스핀들(170)의 내부를 관통하여 연장될 수 있다. 즉, 제 2 수평 통로(188)는 스핀들(170)의 우측 단부로부터 좌측 단부까지 형성될 수 있다. 제 2 회전 유니언(192)은 제 2 수직 통로(186)와 제 2 수평 통로(188) 사이에 배치될 수 있다. 제 2 회전 유니언(192)은 수평축(X)을 중심으로 회전하는 스핀들(170)의 우측 단부에 장착되어, 절삭유를 제 2 수직 통로(186)로부터 제 2 수평 통로(188)로 공급할 수 있다. 제 2 회전 유니언(192)은 고정형일 수 있다. 따라서, 스핀들(170)의 내부에 형성된 제 2 수평 통로(188)로 공급된 절삭유는 공구(T)로 토출되어, 공구(T)의 가공 기능이 향상됨과 아울러 공구(T)를 냉각시킬 수 있다.The second horizontal passage 188 may extend through the interior of the spindle 170 from the lower end of the second vertical passage 186. That is, the second horizontal passage 188 may be formed from the right end to the left end of the spindle 170. The second rotary union 192 may be disposed between the second vertical passage 186 and the second horizontal passage 188. The second rotary union 192 may be mounted at the right end of the spindle 170 that rotates about the horizontal axis X to supply cutting fluid from the second vertical passage 186 to the second horizontal passage 188. The second rotating unit 192 may be stationary. The coolant supplied to the second horizontal passage 188 formed inside the spindle 170 is discharged to the tool T so that the machining function of the tool T is improved and the tool T can be cooled .

상술한 바와 같이 본 실시예들에 따르면, 스핀들이 구동축의 회전 중심인 수직축으로부터 공구의 배치 위치와 반대되는 방향으로 옵셋될 수 있다. 따라서, 공구를 클램핑하는 스핀들의 클램핑면이 헤드 바디로부터 돌출되지 않고 헤드 바디와 실질적으로 동일한 수직 평면 상에 위치할 수 있다. 결과적으로, 공구를 지지하는 스핀들의 강성이 강화되어, 공구로부터 진동이 발생되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 절삭유 공급 유닛이 절삭유를 구동축으로부터 스핀들 내부로 공급하게 되므로, 공작 기계는 향상된 가공 기능 및 냉각 기능을 가질 수 있다.As described above, according to the present embodiments, the spindle can be offset from the vertical axis, which is the rotational center of the drive shaft, in a direction opposite to the tool placement position. Thus, the clamping surface of the spindle that clamps the tool can be positioned on a substantially vertical plane that is substantially the same as the head body without protruding from the head body. As a result, the rigidity of the spindle supporting the tool is strengthened, so that generation of vibration from the tool can be suppressed. Further, since the cutting oil supply unit supplies the cutting oil from the drive shaft to the inside of the spindle, the machine tool can have an improved machining function and a cooling function.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been disclosed for illustrative purposes, those skilled in the art will appreciate that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. And changes may be made without departing from the spirit and scope of the invention.

110 ; 헤드 바디 120 ; 하우징
130 ; 커버 140 ; 구동축
150 ; 베벨 기어 160 ; 아이들 기어 모듈
162 ; 아이들 축 164 ; 아이들 베벨 기어
166 ; 아이들 헬리컬 기어 168 ; 헬리컬 기어
170 ; 스핀들 172 ; 클램핑면
180 ; 구동축 유로 182 ; 제 1 수직 통로
184 ; 제 1 수평 통로 186 ; 제 2 수직 통로
188 ; 제 2 수평 통로 190 ; 제 1 회전 유니언
192 ; 제 2 회전 유니언110; Head body 120; housing
130; A cover 140; driving axle
150; Bevel gear 160; Idle gear module
162; Idle axis 164; Children bevel gear
166; Children helical gear 168; Helical gear
170; Spindle 172; Clamping face
180; A drive shaft channel 182; The first vertical passage
184; A first horizontal passage 186; The second vertical passage
188; A second horizontal passage 190; The first rotary-
192; The second rotary union

Claims (15)

수직축을 중심으로 회전하는 구동축;
상기 구동축의 회전력을 상기 수직축과 직교하는 수평축을 중심으로 회전되는 회전력으로 전환시키는 아이들 기어 모듈; 및
상기 아이들 모듈에 의해 구동되고, 상기 구동축과 인접한 방향에서 공구를 클램핑하는 스핀들을 포함하는 공작 기계의 앵글 헤드.A drive shaft rotating about a vertical axis;
An idle gear module for converting the rotational force of the drive shaft to a rotational force rotating about a horizontal axis orthogonal to the vertical axis; And
And a spindle driven by the idle module and clamping the tool in a direction adjacent the drive axis. 제 1 항에 있어서, 상기 구동축, 상기 스핀들 및 상기 아이들 기어 모듈을 수용하는 헤드 바디를 더 포함하는 공작 기계의 앵글 헤드.2. The angle head of claim 1, further comprising a head body receiving the drive shaft, the spindle and the idle gear module. 제 2 항에 있어서, 상기 공구를 클램핑하는 상기 스핀들의 클램핑면은 상기 헤드 바디와 동일한 수직 평면 상에 위치하는 공작 기계의 앵글 헤드.3. The angle head of a machine tool according to claim 2, wherein the clamping surface of the spindle for clamping the tool is located on the same vertical plane as the head body. 제 2 항에 있어서, 상기 헤드 바디는 절삭유 공급 유로를 포함하고, 상기 스핀들은 상기 스핀들의 내부에 관통된 스핀들 유로를 포함하며, 상기 절삭유 공급 유로를 통해 공급된 절삭유가 상기 스핀들 유로를 통해 공구로 공급되는 것을 특징으로 하는 공작 기계의 앵글 헤드.The spindle according to claim 2, wherein the head body includes a coolant supply passage, and the spindle includes a spindle flow passage penetrating the inside of the spindle, wherein the coolant supplied through the coolant supply flow passage passes through the spindle flow passage, Wherein the angle head is provided with an angle head. 제 4 항에 있어서, 상기 구동축은 구동축 유로를 포함하고, 상기 구동축 유로를 통해 공급된 절삭유가 상기 절삭유 공급 유로로 공급되는 것을 특징으로 하는 공작 기계의 앵글 헤드.The angle head of the machine tool according to claim 4, wherein the drive shaft includes a drive shaft channel, and the coolant supplied through the drive shaft channel is supplied to the coolant supply channel. 제 5 항에 있어서, 상기 절삭유 공급 유로는
상기 구동축 유로와 연통되며 상기 헤드 바디 내부로 연장된 제 1 수직 통로;
상기 제 1 수직 통로로부터 상기 공구를 클램핑하는 상기 스핀들의 클램핑면의 반대 방향으로 연장된 제 1 수평 통로; 및
상기 제 1 수평 통로로부터 상기 스핀들의 높이까지 연장되어 상기 스핀들 유로와 연통된 제 2 수직 통로를 포함하는 공작 기계의 앵글 헤드.6. The apparatus according to claim 5, wherein the coolant supply passage
A first vertical passage communicating with the drive shaft channel and extending into the head body;
A first horizontal passage extending in a direction opposite to the clamping surface of the spindle for clamping the tool from the first vertical passage; And
And a second vertical passage extending from the first horizontal passage to the height of the spindle and in communication with the spindle flow path. 제 6 항에 있어서, 상기 절삭유 공급 유로는
상기 구동축 유로와 상기 제 1 수직 통로 사이에 배치된 제 1 회전 유니언; 및
상기 제 2 수직 통로와 상기 스핀들 유로 사이에 배치된 제 2 회전 유니언을 더 포함하는 공작 기계의 앵글 헤드.7. The apparatus according to claim 6, wherein the coolant supply passage
A first rotation unit disposed between the drive shaft channel and the first vertical passage; And
Further comprising a second rotating union disposed between the second vertical passage and the spindle flow path. 제 1 항에 있어서, 상기 아이들 기어 모듈은 상기 수직축으로부터 상기 스핀들이 옵셋된 방향으로 옵셋된 공작 기계의 앵글 헤드.The angle head of claim 1, wherein the idle gear module is offset from the vertical axis in a direction in which the spindle is offset. 제 1 항에 있어서, 상기 구동축의 외주면에 장착되어 상기 아이들 기어 모듈과 치합된 베벨 기어를 더 포함하는 공작 기계의 앵글 헤드.The angle head of the machine tool according to claim 1, further comprising a bevel gear mounted on an outer circumferential surface of the drive shaft and engaged with the idle gear module. 제 9 항에 있어서, 상기 아이들 기어 모듈은
상기 스핀들과 평행하게 배치된 아이들 축;
상기 아이들 축의 외주면에 장착되어 상기 베벨 기어와 치합된 아이들 베벨 기어;
상기 아이들 베벨 기어의 외주면에 장착된 아이들 헬리컬 기어; 및
상기 스핀들의 외주면에 장착되어 상기 아이들 헬리컬 기어와 치합된 헬리컬 기어를 포함하는 공작 기계의 앵글 헤드.10. The idle gear module of claim 9, wherein the idle gear module
An idle shaft disposed parallel to the spindle;
An idle bevel gear mounted on an outer peripheral surface of the idle shaft and engaged with the bevel gear;
An idle helical gear mounted on an outer peripheral surface of the idle bevel gear; And
And a helical gear mounted on an outer circumferential surface of the spindle and engaged with the idle helical gear. 제 1 항에 있어서, 상기 공작 기계는 수직 선반을 포함하는 공작 기계의 앵글 헤드.The machine tool of claim 1, wherein the machine tool comprises a vertical lathe. 수직축을 중심으로 회전하는 구동축;
상기 수직축과 직교하는 수평축을 중심으로 회전하고, 공구를 클램핑하며, 상기 수직축으로부터 상기 공구가 클램핑된 위치와 반대되는 방향으로 옵셋된 스핀들;
상기 구동축의 외주면에 장착된 베벨 기어;
상기 베벨 기어와 치합되어 상기 구동축의 회전력을 상기 수평축을 중심으로 회전되는 회전력으로 전환시켜서 상기 스핀들로 전달하는 아이들 기어 모듈;
상기 구동축, 상기 스핀들 및 상기 아이들 기어 모듈을 수용하는 헤드 바디;
상기 헤드 바디의 측면에 장착되어, 상기 스핀들의 옵셋된 부위를 수용하는 하우징;
상기 하우징의 측면에 장착되어, 상기 아이들 기어 모듈보다 돌출된 상기 스핀들 부위를 덮는 커버; 및
상기 구동축으로부터 상기 스핀들로 절삭유를 공급하기 위한 절삭유 공급 유닛을 포함하는 공작 기계의 앵글 헤드.A drive shaft rotating about a vertical axis;
A spindle rotated about a horizontal axis orthogonal to the vertical axis, clamping the tool and offset from the vertical axis in a direction opposite to the position at which the tool is clamped;
A bevel gear mounted on an outer circumferential surface of the drive shaft;
An idle gear module that engages with the bevel gear to convert the rotational force of the drive shaft into a rotational force rotating about the horizontal axis and transmit the rotational force to the spindle;
A head body for receiving the drive shaft, the spindle and the idle gear module;
A housing mounted on a side surface of the head body to receive an offset portion of the spindle;
A cover mounted on a side surface of the housing to cover a portion of the spindle protruding from the idle gear module; And
And a coolant supply unit for supplying coolant from the drive shaft to the spindle. 제 12 항에 있어서, 상기 공구를 클램핑하는 상기 스핀들의 클램핑면은 상기 헤드 바디와 동일한 수직 평면 상에 위치하는 공작 기계의 앵글 헤드.13. An angle head of a machine tool according to claim 12, wherein the clamping surface of the spindle for clamping the tool is located on the same vertical plane as the head body. 제 12 항에 있어서, 상기 절삭유 공급 유닛은
상기 구동축의 내부에 관통 형성된 구동축 유로;
상기 구동축 유로로부터 상기 헤드 바디 내부로 연장된 제 1 수직 통로;
상기 구동축 유로와 상기 제 1 수직 통로 사이에 배치된 제 1 회전 유니언;
상기 제 1 수직 통로로부터 상기 하우징 내부로 연장된 제 1 수평 통로;
상기 제 1 수평 통로로부터 상기 커버 내부로 연장된 제 2 수직 통로;
상기 제 2 수직 통로로부터 상기 스핀들의 내부에 관통 형성된 제 2 수평 통로; 및
상기 제 2 수직 통로와 상기 제 2 수평 통로 사이에 배치된 제 2 회전 유니언을 포함하는 공작 기계의 앵글 헤드.13. The apparatus according to claim 12, wherein the coolant supply unit
A drive shaft flow path formed in the drive shaft;
A first vertical passage extending from the drive shaft passage into the head body;
A first rotation unit disposed between the drive shaft channel and the first vertical passage;
A first horizontal passage extending from the first vertical passage into the housing;
A second vertical passage extending from the first horizontal passage into the cover;
A second horizontal passage formed through the inside of the spindle from the second vertical passage; And
And a second rotation union disposed between the second vertical passage and the second horizontal passage. 제 14 항에 있어서, 상기 아이들 기어 모듈은
상기 스핀들과 평행하게 배치된 아이들 축;
상기 아이들 축의 외주면에 장착되어 상기 베벨 기어와 치합된 아이들 베벨 기어;
상기 아이들 베벨 기어의 외주면에 장착된 아이들 헬리컬 기어; 및
상기 스핀들의 외주면에 장착되어 상기 아이들 헬리컬 기어와 치합된 헬리컬 기어를 포함하는 공작 기계의 앵글 헤드.15. The idle gear module of claim 14, wherein the idle gear module
An idle shaft disposed parallel to the spindle;
An idle bevel gear mounted on an outer peripheral surface of the idle shaft and engaged with the bevel gear;
An idle helical gear mounted on an outer peripheral surface of the idle bevel gear; And
And a helical gear mounted on an outer circumferential surface of the spindle and engaged with the idle helical gear.
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