KR20210000122A - Jig for multi-axis machine apparatus with imporved pitch correction structure - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 개량된 피치 보정구조를 갖는 다축 공작기계용 지그장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 한 쌍의 가공축이 마련된 공작기계에 배치되어, 한 쌍의 피가공물들을 대응하는 각 가공축의 중심에 정렬되도록 하는 개량된 피치 보정구조를 갖는 다축 공작기계용 지그장치에 관한 것이다.The present invention relates to a jig device for a multi-axis machine tool having an improved pitch correction structure, and more particularly, it is disposed on a machine tool provided with a pair of machining axes, and places a pair of workpieces at the center of each corresponding machining axis. It relates to a jig device for a multi-axis machine tool having an improved pitch correction structure to be aligned.
주지하는 바와 같이 머시닝센터(machining center)란 공구의 자동 교환장치 또는 자동선택기능을 갖추고 피가공물의 작업 준비 및 교체 없이 피가공물의 2면 이상에서 여러 종류의 가공을 할 수 있는 수치제어 공작기계를 말하는 것으로서, 절삭공구를 자동으로 교환하면서 밀링가공, 드릴링가공, 보링가공 등을 연속해서 할 수 있는 대표적인 CNC 공작기계이다.As is well known, a machining center is a numerically controlled machine tool that is equipped with an automatic tool change device or an automatic selection function and can perform various types of processing on two or more sides of a workpiece without preparing and replacing the workpiece. As a saying, it is a representative CNC machine tool that can continuously perform milling, drilling, and boring while automatically changing cutting tools.
여기서, 머시닝센터는 범용 밀링과 유사한데, 베드 위에 칼럼(column)과 X, Y, Z축에 해당하는 니(knee), 서보모터에 의한 서보제어기구가 부착되어 상하, 전후, 좌우 운동이 NC 지령에 의해 이루어지는 테이블(table)로 구성되고, 절삭공구가 장착되는 주축(spindle)과, 테이블 빛 주축의 동작 제어를 위한 NC 지령을 입, 출력하는 컨트롤러로 이루어져 있다.Here, the machining center is similar to general-purpose milling, but on the bed, a column, a knee corresponding to the X, Y, and Z axes, and a servo control mechanism by a servo motor are attached, so that the vertical, forward and horizontal movements are NC It consists of a table made by commands, a spindle on which a cutting tool is mounted, and a controller that inputs and outputs NC commands for controlling the operation of the table light spindle.
또한, 20~70개의 공구를 절삭조건에 맞게 자동으로 바꾸어 주는 자동공구교환장치(ATC, automatic toolchanger)를 부착하여 여러 가지의 밀링작업, 드릴링 및 보링가공을 자동공구교환에 의해 한꺼번에 수행할 수 있도록 함으로써, 단 한 번의 세팅으로 다축가공, 다공정가공이 가능하여 다품종 소량부품의 가공공정 자동화에 유리하다.In addition, by attaching an automatic tool changer (ATC) that automatically changes 20 to 70 tools according to cutting conditions, various milling operations, drilling and boring operations can be performed at once by automatic tool exchange. As a result, multi-axis machining and multi-process machining are possible with a single setting, which is advantageous for automating the machining process of small quantity parts of many kinds.
이러한 머시닝센터를 이용하여 피가공물을 가공하기 위해서는 작업자가 피가공물을 테이블 상에 고정 설치된 바이스와 같은 지그수단에 고정하고, 고정된 피가공물의 위치를 정확히 원점 세팅(zero setting)한 후 머시닝센터를 작동시키면, 피가공물이 고정된 위치를 기준으로 머시닝센터는 사전 입력된 가공 수치에 따라서 피가공물이 고정된 테이블을 X, Y축 방향으로 이송 제어하고, 고속 회전하는 절삭공구가 장착된 주축을 Z축 방향으로 이송제어함으로써 피가공물을 자동으로 가공하게 된다.In order to process a workpiece using such a machining center, an operator fixes the workpiece to a jig means such as a vise fixedly installed on the table, sets the position of the fixed workpiece to the zero point, and then operates the machining center. When activated, based on the position where the workpiece is fixed, the machining center moves the table on which the workpiece is fixed in the X and Y axis directions according to the pre-input machining value, and the main axis with the high-speed rotating cutting tool is Z. By controlling the feed in the axial direction, the workpiece is automatically processed.
그리하여, 피가공물의 가공이 완료되면, 작업자는 가공을 위해서 지그수단에 고정되었던 피가공물을 지그수단에서 배출하고, 새로운 피가공물을 다시 지그수단에 고정하여 상기와 같은 작업 과정을 반복함으로써 동일 제품의 반복적인 가공이 일어지게 된다.Thus, when the processing of the workpiece is completed, the operator discharges the workpiece that has been fixed to the jig means for processing, and fixes the new workpiece to the jig means again and repeats the above-described working process. Repetitive processing takes place.
그런데 머시닝센터는 테이블 상에 고정된 피가공물의 위치를 기준으로 사전 입력된 가공 수치에 따라서 피가공물이 고정된 테이블의 이송을 제어하거나, 절삭공구가 장착된 주축의 이송을 제어하여 피가공물을 가공하기 때문에 피가공물의 고정위치는 피가공물의 정밀 가공에 있어서 매우 중요하다.However, the machining center processes the workpiece by controlling the feed of the table where the workpiece is fixed according to the pre-input machining value based on the position of the workpiece fixed on the table, or by controlling the feed of the spindle equipped with a cutting tool. Therefore, the fixed position of the workpiece is very important in the precision processing of the workpiece.
또한, 피가공물을 머시닝센터의 테이블에 탈부착할 때 소요되는 시간은 제품의 생산성에 있어서 큰 영향을 미치기 때문에 피가공물을 머시닝센터의 테이블에 고정함에 있어서, 피가공물을 고정하는 지그수단은 주축에 대하여 X, Y축 방향으로 정확한 기준점 상에 설치되며, 지그수단 최종적으로 피가공물을 고정할 때에도 일정한 위치에 피가공물을 신속하게 고정해야 한다.In addition, the time required when attaching and attaching the workpiece to the table of the machining center has a great influence on the productivity of the product. Therefore, in fixing the workpiece to the table of the machining center, the jig means for fixing the workpiece is used with respect to the main shaft. It is installed on the correct reference point in the X and Y axis directions, and the workpiece must be quickly fixed in a certain position even when the jig means is finally fixed to the workpiece.
그런데 비숙련자인 경우에 지그수단에 피가공물을 고정하더라도, 피가공물을 정확한 위치에 고정하는데 많은 시간이 소요됨으로써 제품의 생산성 저하를 초래할 뿐만 아니라, 피가공물을 지그수단에 고정한 후, 가공하고, 가공이 완료된 피가공물을 배출한 후, 새로운 피가공물을 다시 지그수단에 고정하는 작업을 반복 수행하는 과정에서 작업자의 피로에 따른 집중력 저하, 또는 비숙련에 따른 기능 부족 등에 의해 지그수단의 정확한 위치에 피가공물이 고정되지 않는 경우에는 피가공물의 가공 정밀성이 현저히 떨어지면서 불량품 발생률이 증가하는 문제점도 있었다.However, in the case of an unskilled person, even if the workpiece is fixed to the jig means, it takes a lot of time to fix the workpiece to the correct position, resulting in a decrease in the productivity of the product, and after fixing the workpiece to the jig means, processing and processing. After discharging the completed work piece, in the process of repeatedly fixing the new work piece back to the jig means, it is placed in the correct position of the jig means due to a decrease in concentration due to fatigue of the worker or lack of function due to unskilledness. When the workpiece is not fixed, there is a problem that the processing precision of the workpiece is significantly deteriorated and the occurrence rate of defective products increases.
상기한 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 한 쌍의 가공축이 마련된 공작기계에 배치되어, 한 쌍의 피가공물들을 각 가공축의 중심에 정렬하는 개량된 피치 보정구조를 갖는 다축 공작기계용 지그장치를 제공함에 있다.The object of the present invention, conceived to solve the above problems, is a multi-axis machine with an improved pitch correction structure that is arranged on a machine tool equipped with a pair of machining axes and aligns a pair of workpieces to the center of each machining axis. It is to provide a jig device for machinery.
상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.The above object is achieved by the following configuration provided in the present invention.
본 발명에 따른 개량된 피치 보정구조를 갖는 다축 공작기계용 지그장치는,A jig device for a multi-axis machine tool having an improved pitch correction structure according to the present invention,
기준 가공축을 포함하는 한 쌍의 가공축을 구비한 다축 공작기계의 테이블에 결합하는 베이스 플레이트와;A base plate coupled to a table of a multi-axis machine tool having a pair of machining shafts including a reference machining shaft;
상기 베이스 플레이트에 고정 배치되어 다축 공작기계에 형성된 가공축 중, 기준 가공축의 중심에 피가공물을 위치 정렬하는 고정 지그부; 및A fixed jig part that is fixedly disposed on the base plate and arranged to position an object to be processed in a center of a reference processing axis among processing axes formed on a multi-axis machine tool; And
상기 베이스 플레이트에 배치되어, 다축 공작기계에 형성된 가공축 중, 나머지 가공축의 중심에 피가공물을 위치 정렬하는 가동 지그부를 포함하여 구성하고,And a movable jig portion arranged on the base plate and configured to position-align the workpiece to the center of the rest of the machining shafts formed on the multi-axis machine tool,
상기 가동 지그부는, 피가공물을 고정하는 피가공물 홀더와; 상기 피가공물 홀더를 X축 방향과 Y축 방향으로 수평 피치 이동하여, 피가공물 홀더가 가공축의 중심에 위치 정렬되도록 하는 가동 지지체를 포함하여 구성하되,The movable jig portion includes a workpiece holder for fixing the workpiece; It comprises a movable support that moves the workpiece holder horizontally in the X-axis direction and the Y-axis direction so that the workpiece holder is positioned at the center of the processing axis,
상기 가동 지지체는, X축 방향으로 추력을 제공받아 X축 방향으로 직진 이동하여 피가공물 홀더를 X축 방향으로 피치를 보정하는 X축 피치 보정유닛과; Y축 방향으로 추력을 제공받아 Y축 방향으로 직진 이동하여 피가공물 홀더를 Y축 방향으로 피치를 보정하는 Y축 피치 보정유닛; 및 상기 상호 적층된 X축방향 피치 보정유닛과 Y축방향 피치 보정유닛을 수직 방향으로 견인 압착하여 구속하는 견인 압착형 구속유닛을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The movable support includes an X-axis pitch correction unit for receiving a thrust in the X-axis direction and moving straight in the X-axis direction to correct the pitch of the workpiece holder in the X-axis direction; A Y-axis pitch correction unit receiving thrust in the Y-axis direction and moving straight in the Y-axis direction to correct the pitch of the workpiece holder in the Y-axis direction; And a traction-compression-type restraint unit configured to traction and compress the mutually stacked X-axis direction pitch correction unit and Y-axis direction pitch correction unit in a vertical direction.
바람직하게는, 상기 X축 방향 피치 보정유닛은 베이스 플레이트에 좌우방향 즉, X축방향으로 진퇴하는 X축용 피치 보정블록과; 상기 X축용 피치 보정블록에 진퇴로드를 연결하여, 진퇴로드의 진퇴작용을 통해 X축용 피치 보정블록을 X축방향으로 진퇴시키는 X축용 이송 실린더를 포함하여 구성된다.Preferably, the X-axis direction pitch correction unit includes an X-axis pitch correction block that advances and retreats in the left-right direction, that is, the X-axis direction on the base plate; It is configured to include a transfer cylinder for the X-axis for connecting the advance and retreat rod to the X-axis pitch correction block, the X-axis pitch correction block advances and retreats in the X-axis direction through the advance and retreat action of the advance and retreat rod.
보다 바람직하게는, 상기 Y축 방향 피치 보정유닛은 베이스 플레이트에 Y축방향의 진퇴구조로 설치되는 Y축용 피치 보정블록과; 상기 Y축용 피치 보정블록에 진퇴로드를 연결하여, 진퇴로드의 진퇴작용을 통해 Y축용 피치 보정블록을 Y축방향으로 진퇴시키는 Y축용 이송 실린더를 포함하여 구성된다.More preferably, the Y-axis direction pitch correction unit includes a Y-axis pitch correction block installed on the base plate in a forward/retreat structure in the Y-axis direction; The Y-axis pitch correction block is connected to the advancing and retreating rod, and a Y-axis feed cylinder for advancing and retreating the Y-axis pitch correction block in the Y-axis direction through the advancing and retreating action of the advancing and retreating rod.
그리고, 상기 상하 적층된 X축 피치 보정블록과 Y축 피치 보정블록에는 상호 상하로 연통하는 피치 조절공을 관통되게 형성되고,In addition, the vertically stacked X-axis pitch correction block and Y-axis pitch correction block are formed to pass through a pitch adjustment hole communicating in a vertical direction,
상기 견인 압착형 구속유닛은 승강로드를 피치 조절공)에 관통시킨 견인 실린더와; 상기 승강로드의 상단에 고정되어 승강로드의 하강에 의해 적층된 X축 피치 보정블록의 피치 조절공의 상부면에 견착되는 견인 압착헤드를 포함하여 구성된다.The traction compression type restraint unit includes a traction cylinder penetrating the lifting rod through a pitch adjustment hole); It is configured to include a traction crimping head that is fixed to the upper end of the lifting rod and attached to the upper surface of the pitch adjustment hole of the X-axis pitch correction block stacked by the lowering of the lifting rod.
전술한 바와 같이 본 발명은, 베이스 플레이트에 고정 지그부와 가동 지그부를 배치하여, 다축 공작기계에 마련된 각 가공축의 중심에, 각 지그부에 마련된 피가공물 홀더를 정위치하도록 한 지그장치를 제안하고 있다.As described above, the present invention proposes a jig device in which a fixed jig portion and a movable jig portion are disposed on a base plate, and a workpiece holder provided in each jig portion is positioned at the center of each processing axis provided in a multi-axis machine tool. have.
그리고, 상기 가동 지그부의 가동 지지체는, X축(좌우방향) 피치 보정 유닛와 Y축(전후방향) 피치 보정유닛이 적층하여 구비되어, 이들을 통해 피가공물 홀더는 X축 방향과 Y축 방향으로 피치 보정하여서, 상부에 배치된 가공축의 중심에 피가공물 홀더의 정교한 피치 보정이 이룩된다.In addition, the movable support of the movable jig portion is provided by stacking an X-axis (left-right direction) pitch correction unit and a Y-axis (front-to-back direction) pitch correction unit, through which the workpiece holder has a pitch correction in the X-axis and Y-axis directions. Thus, precise pitch correction of the workpiece holder is achieved in the center of the processing shaft disposed on the top.
특히, 본 발명에서는 상기 X축 방향과 Y축 방향으로 이동하여 피가공물 홀더의 피치를 보정한 X축(좌우방향) 피치 보정 유닛와 Y축(전후방향) 피치 보정유닛을 수직으로 견인 압착하여 이들이 면접촉 상태로 밀착되어서, 안정된 고정상태를 형성한다.In particular, in the present invention, the X-axis (left and right) pitch correction unit and the Y-axis (front and rear) pitch correction unit, which have corrected the pitch of the workpiece holder by moving in the X-axis and Y-axis directions, are vertically pulled and compressed. It adheres closely to the contact state, forming a stable fixed state.
따라서, 본 발명은 가동 지지체에 의한 정교한 피치 보정작용에 의해 대응하는 가공축의 중심에, 피가공물 홀더, 및 피가공물 홀더에 고정된 피가공물을 정렬할 수 있고, 또 상기 피치 보정을 마친 가동 지지체는 견인 압착형의 구속유닛에 의해 정형화되게 고정되므로, 가공축에 마련된 툴이 절입하여 피가공물의 가공에 따른 작용력이 제공되더라도 피가공물 홀더, 및 피가공물 홀더에 고정된 피가공물의 정렬 상태가 흐트려지는 현상이 예방될 수 있어서, 향상된 가공 안정성이 확보될 수 있다.Accordingly, in the present invention, the workpiece holder and the workpiece fixed to the workpiece holder can be aligned at the center of the corresponding processing axis by the precise pitch correction action by the movable support, and the movable support after the pitch correction is Since it is fixedly fixed by the traction and compression type restraint unit, even if the tool provided in the processing shaft is cut in and the working force for processing the workpiece is provided, the alignment of the workpiece holder and the workpiece fixed to the workpiece holder is not disturbed. This phenomenon can be prevented, so that improved processing stability can be ensured.
도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 개량된 피치 보정구조를 갖는 다축 공작기계용 지그장치를 다축 공작기계에 배치한 상태를 보여주는 것이고, 도 2와 도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 개량된 피치 보정구조를 갖는 다축 공작기계용 지그장치의 전체 구성을 보여주는 것이고,
도 4는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 개량된 피치 보정구조를 갖는 다축 공작기계용 지그장치의 가동 지그부 있어, 가동 지지체를 구성하는 각 피치 보정유닛을 통해 피가공물 홀더의 피치를 보정하는 상태를 보여주는 것이고,
도 5는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 개량된 피치 보정구조를 갖는 다축 공작기계용 지그장치의 가동 지그부 있어, 견인 압착형 구속유닛을 포함하는 가동 지지체의 세부 구성을 보여주는 것이고,
도 6은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 개량된 피치 보정구조를 갖는 다축 공작기계용 지그장치의 견인 압착형 구속유닛에 있어, 틸팅 연결부의 세부 구성을 보여주는 것이고,
도 7은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 개량된 피치 보정구조를 갖는 다축 공작기계용 지그장치의 가동 지그부 있어, 견인 압착형 구속유닛을 통한 각 피치 보정유닛의 구속 상태를 보여주는 것이다.1 is a view showing a state in which a jig device for a multi-axis machine tool having an improved pitch correction structure proposed as a preferred embodiment in the present invention is arranged in a multi-axis machine tool, and FIGS. 2 and 3 are preferred embodiments of the present invention. It shows the overall configuration of a jig device for multi-axis machine tools with an improved pitch compensation structure proposed as
Figure 4 is a movable jig portion of a jig device for a multi-axis machine tool having an improved pitch correction structure proposed as a preferred embodiment in the present invention, correcting the pitch of the workpiece holder through each pitch correction unit constituting the movable support To show the state of being
5 is a movable jig portion of a jig device for a multi-axis machine tool having an improved pitch correction structure proposed as a preferred embodiment in the present invention, showing a detailed configuration of a movable support including a traction and compression type restraint unit,
6 is a view showing a detailed configuration of a tilting connection unit in a traction compression type restraint unit of a jig device for a multi-axis machine tool having an improved pitch correction structure proposed as a preferred embodiment in the present invention,
7 is a movable jig portion of a jig device for a multi-axis machine tool having an improved pitch correction structure proposed as a preferred embodiment of the present invention, showing the restraint state of each pitch correction unit through a traction and compression type restraint unit.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 개량된 피치 보정구조를 갖는 다축 공작기계용 지그장치를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a jig apparatus for a multi-axis machine tool having an improved pitch correction structure proposed as a preferred embodiment in the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 개량된 피치 보정구조를 갖는 다축 공작기계용 지그장치를 다축 공작기계에 배치한 상태를 보여주는 것이고, 도 2와 도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 개량된 피치 보정구조를 갖는 다축 공작기계용 지그장치의 전체 구성을 보여주는 것이고, 도 4는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 개량된 피치 보정구조를 갖는 다축 공작기계용 지그장치의 가동 지그부 있어, 가동 지지체를 구성하는 각 피치 보정유닛을 통해 피가공물 홀더의 피치를 보정하는 상태를 보여주는 것이고, 도 5는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 개량된 피치 보정구조를 갖는 다축 공작기계용 지그장치의 가동 지그부 있어, 견인 압착형 구속유닛을 포함하는 가동 지지체의 세부 구성을 보여주는 것이고, 도 6은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 개량된 피치 보정구조를 갖는 다축 공작기계용 지그장치의 견인 압착형 구속유닛에 있어, 틸팅 연결부의 세부 구성을 보여주는 것이고, 도 7은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 개량된 피치 보정구조를 갖는 다축 공작기계용 지그장치의 가동 지그부 있어, 견인 압착형 구속유닛을 통한 각 피치 보정유닛의 구속 상태를 보여주는 것이다.1 is a view showing a state in which a jig device for a multi-axis machine tool having an improved pitch correction structure proposed as a preferred embodiment in the present invention is arranged in a multi-axis machine tool, and FIGS. 2 and 3 are preferred embodiments of the present invention. It shows the overall configuration of a jig device for a multi-axis machine tool having an improved pitch correction structure proposed as, and FIG. 4 is a jig device for a multi-axis machine tool having an improved pitch correction structure proposed as a preferred embodiment in the present invention. It shows a state of correcting the pitch of the workpiece holder through each pitch correction unit constituting the movable support, and FIG. 5 has an improved pitch correction structure proposed as a preferred embodiment of the present invention. There is a movable jig part of a jig device for a multi-axis machine tool, showing a detailed configuration of a movable support including a traction and compression type restraint unit, and FIG. 6 is a multi-axis having an improved pitch correction structure proposed as a preferred embodiment in the present invention. In the traction compression type restraint unit of the machine tool jig device, it shows the detailed configuration of the tilting connection, and FIG. 7 is a view of a jig device for a multi-axis machine tool having an improved pitch correction structure proposed as a preferred embodiment in the present invention. There is a movable jig part, which shows the restraint state of each pitch correction unit through the traction compression type restraint unit.
본 발명에 따른 개량된 피치 보정구조를 갖는 다축 공작기계용 지그장치(1)는, 도 1에서 보는 바와 같이 기준 가공축(S1)을 포함하는 한 쌍의 가공축(S1, S2)을 마련된 다축 공작기계의 테이블에 설치되어, 상부에 배치된 각 가공축(S1, S2)의 중심에 피가공물을 각각 정렬하여 위치시키는 전용의 장치이다.A multi-axis machine
상기 다축 공작기계용 지그장치(1)는, 도 2 내지 도 5에서 보는 바와 같이 다축 공작기계(100)의 테이블(110) 상부에 설치되는 베이스 플레이트(10)와; 상기 베이스 플레이트(10)에 고정 배치되어 다축 공작기계(100)에 형성된 한 쌍의 가공축(S1, S2) 중, 기준 가공축(S1)의 중심에 피가공물을 정렬하는 고정 지그부(20); 및 상기 베이스 플레이트(10)에 배치되어, 상기 X축(전후)방향, 및 Y축(좌우)방향으로 이송하여 피치를 수평 보정하여서, 다축 공작기계(100)에 형성된 가공축(S1, S2) 중, 나머지 가공축(S2)의 중심에 피가공물을 정렬하여 위치시키는 가동 지그부(30)를 포함한다.The multi-axis machine
상기 고정 지그부(20)는 베이스 플레이트(10)의 일지점에 고정된 고정 지지체(20A)와; 상기 고정 지지체(20A)의 상부에 적층 배치되어 피가공물을 고정하는 피가공물 홀더(20B)를 포함한다.The
따라서, 상기 고정 지그부(20)는 다축 공작기계(100)에 마련된 기준 가공축(S1)의 중심에 일렬로 정렬되어, 기준 가공축(S1)의 중심에 피가공물 홀더(20B) 및 피가공물 홀더(20B)에 고정된 피가공물을 일렬로 정렬하게 위치시킨다.Therefore, the
상기 기준 가공축(S1)과 고정 지그부(20)의 중심 정렬, 그리고 나머지 가공축(S2)와 가동 지그부(30)의 중심 정렬은 범용의 계측센서를 통해 측정되며, 이러한 범용 계측센서를 통해 각 구성요소들간의 중심 정렬의 확인은 범용의 기술인 관계로 본 명세서에서는 이에 따른 상세한 설명을 생략하기로 한다.The center alignment of the reference machining shaft (S1) and the fixed
그리고, 상기 고정 지그부(20)의 일편에 배치된 가동 지그부(30)는 피가공물을 고정하는 피가공물 홀더(30B)와; 상기 베이스 플레이트(10) 상에서 X축 방향과 Y축 방향을 포함하는 수평 이동하여 피가공물 홀더(30B)의 피치를 보정하여서, 가공축(S2)의 중심에 피가공물 홀더(30B)를 정렬하는 가동블록 조립체(30A)를 포함한다.Further, the
여기서, 상기 가동 지그부(30)는 가동블록 조립체(30A)에 의해 피가공물 홀더(30B)를 X축 방향과 Y축 방향을 포함하는 수평 이동하여 피치를 보정함으로써, 다축 공작기계(100)에 형성된 가공축(S1, S2) 중, 나머지 가공축(S2)의 중심에 피가공물이 정렬되도록 한다.Here, the
즉, 도 4와 같이 상기 가동 지그부(30)를 구성하는 가동블록 조립체(30A)는, 피가공물 홀더(30B)를 X축 방향과 Y축 방향을 포함하는 수평으로 피치 이동하여 상부에 배치된 가공축(S2)와 중심이 일치하도록 한다.That is, as shown in FIG. 4, the
이를 상술하자면, 상기 가동블록 조립체(30A)는 X축(좌우) 방향으로 추력을 제공받아 X축 방향으로 직진 이동하여 피가공물 홀더(30B)의 X축 방향의 피치를 보정하는 X축 방향 피치 보정유닛(31)과; 상기 X축 방향 피치 보정유닛(31)에 적층되게 배치되어, Y축(전후) 방향으로 추력을 제공받아 X축(전후)방향으로 직진 이동하여 피가공물 홀더(30B)의 Y축(전후)방향 피치를 보정하는 Y축 방향 피치 보정유닛(32)을 포함한다.In detail, the
여기서, 상기 X축 방향 피치 보정유닛(31)은 베이스 플레이트(10)에 좌우방향 즉, X축방향으로 진퇴하는 X축용 피치 보정블록(31a)과; 상기 X축용 피치 보정블록(31a)에 진퇴로드(31b-a)를 연결하여, 진퇴로드(31b-a)의 진퇴작용을 통해 X축용 피치 보정블록(31a)을 X축방향으로 진퇴시키는 X축용 이송 실린더(31b)를 포함한다.Here, the X-axis direction
그리고, 상기 Y축(전후) 방향 피치 보정유닛(32)은 베이스 플레이트(10)에 Y축방향의 진퇴구조로 설치되는 Y축용 피치 보정블록(32a)과; 상기 Y축용 피치 보정블록(32a)에 진퇴로드(32b-a)를 연결하여, 진퇴로드(32b-a)의 진퇴작용을 통해 Y축용 피치 보정블록(32a)을 Y축방향으로 진퇴시키는 Y축용 이송 실린더(32b)를 포함하여 구성된다.In addition, the Y-axis (front-to-back) direction
여기서, 상기 각 이송 실린더(31b, 32b)는, 전자 실린더, 공압 실린더 등 다양한 형태가 채택될 수 있으며, 본 발명에서는 일예로 도 4와 같이 유압 실린더를 통해 진퇴로드를 진퇴시켜서, 피가공물 홀더의 피치 보정에 따른 Y축 방향 피치 보정유닛(31)과 Y축 방향 피치 보정유닛(32)의 수평 이송을 도모하고 있다.Here, each of the transfer cylinders (31b, 32b) may be adopted in various forms, such as an electronic cylinder, a pneumatic cylinder, and in the present invention, as an example, by advancing and retreating the advancing rod through a hydraulic cylinder as shown in FIG. 4, The horizontal transfer of the Y-axis direction
그리고, 본 실시예에서는 상기 X축용 피치 보정블록(31a)의 상부에, Y축용 피치 보정블록(32a)을 적층되게 배치하여 가동 지지체(30A)를 구성하고, 상기 Y축용 피치 보정블록(32a)의 상부에 피가공물 홀더(30B)를 적층 고정하고 있다.In this embodiment, a
따라서, 상기 피가공물을 고정하는 피가공물 홀더(30B)는 가동블록 조립체(30A)를 구성하는 X축방향 가동블록(31a)의 X축 방향 이송에 의해 X축 방향의 피치가 조절되고, 또 Y축 방향 가동블록(32b)의 Y축 방향 이송에 의해 Y축 방향의 피치가 조절된다.Accordingly, in the
그리하여, 상기 가동블록 조립체(30A)에 적층하여 고정된 피가공물 홀더(30B), 및 피가공물 홀더(30B)에 고정되는 피가공물은, 가동블록 조립체(30A)에 의해 X축 방향, 및 Y축 방향의 피치가 조절되고, 결과적으로 상부에 배치된 가공축(S2)의 중심과 정렬된다.Thus, the
한편, 본 발명에서는 이러한 X축 방향 피치 보정유닛(31)과 Y축(전후) 방향 피치 보정유닛(32)을 포함하는 가동 지지체(30A)에, 수평 이동을 통해 가공축(S2)의 중심과 피가공물 홀더(30B)를 일치시킨 X축 방향 피치 보정유닛(31)과 Y축(전후) 방향 피치 보정유닛(32)이 베이스 플레이트(10)에 정형화되게 고정되도록 하는 견인 압착형 구속유닛(33)을 부가한다.On the other hand, in the present invention, in the
상기 견인 압착형 구속유닛(33)은, 도 1과 도 5 내지 7에서 보는 바와 같이 X축 방향 피치 보정유닛(31)과 Y축(전후) 방향 피치 보정유닛(32)을 정형화되게 구속함으로써, 가공축(S2)에 설치된 툴을 통해 피가공물 홀더(30B)에 고정된 피가공물을 절삭 가공하는 과정에, 피가공물 홀더(30B)가 정위치에서 이탈하는 현상을 방지하여서 향상된 가공 안정성을 확보하는 긴요한 구성요소이다.The traction compression
한편, 본 실시예에서는 상기 가동 지지체(30A)에, 수직으로의 견인 압착을 통해 상호 적층된 X축 피치 보정블록(31a)과 Y축 피치 보정블록(32a)이 면접촉 상태로 압착 고정하여, 피가공물 홀더(30B)를 정위치에 고정하는 견인 압착형 구속유닛(33)을 더 포함한다.On the other hand, in this embodiment, the X-axis
그리고, 상기 상하 적층된 X축 피치 보정블록(31a)과 Y축 피치 보정블록(32a)에는 상호 상하로 연통하는 피치 조절공을 관통되게 형성한다.In addition, the vertically stacked X-axis
또한, 상기 견인 압착형 구속유닛(33)은 승강로드(33b)를 피치 조절공(31a-a, 32a-a_에 관통시킨 견인 실린더(33a)와; 상기 승강로드(33b)의 상단에 고정되어 승강로드(33b)의 하강에 의해 적층된 X축 피치 보정블록(31a)의 피치 조절공(31a-a)의 상부면에 견착되는 견인 압착헤드(33c)를 포함한다.In addition, the traction compression
이때, 상기 견인 압착헤드(33c)는 원판몸체로 구성되고, 상기 견인 압착헤드(33c)의 하부 가장자리에는 빗면구조의 빗면 지지부가 형성된다.At this time, the traction compression head (33c) is composed of a disk body, the lower edge of the traction compression head (33c) is formed with an inclined surface support portion of the inclined structure.
또한, 상기 X축 피치 보정블록(31a)에 형성된 피치 조절공(31a-a)의 상부에는, 견인 압착헤드(33c)의 가장자리 저면에 견착되는 환형 견착턱(31a-b)이 연통하여 형성된다.In addition, the upper portion of the pitch adjustment hole (31a-a) formed in the X-axis pitch correction block (31a), an annular shoulder strap (31a-b) that is attached to the bottom edge of the traction compression head (33c) is formed in communication. .
이때, 상기 견착 압착헤드(33c)의 직경은 환형 견착턱(31a-b) 보다는 직경이 작으면서 피치 조절공(31a-a, 32a-a) 보다는 직경이 상대적으로 크도록 구성되어, 환형 견착턱(31a-b)의 내경과 견착 압착헤드(33c)의 외경 사이에는 피치 조절을 위한 충분한 유격이 형성되고, 또 승강로드의 하강에 의해 견착 압착헤드(33c)는 환형 견착턱(31a-b)의 상부에 가장자리 저면에 환형 견착하도록 구성된다.At this time, the diameter of the shoulder compression compression head (33c) is configured to have a diameter smaller than that of the annular shoulder jaw (31a-b) and relatively larger in diameter than the pitch adjustment holes (31a-a, 32a-a), A sufficient clearance is formed between the inner diameter of (31a-b) and the outer diameter of the shoulder compression compression head (33c), and the shoulder compression compression head (33c) is annular shoulder compression jaws (31a-b) by the lowering of the lifting rod. It is configured to attach an annular shoulder to the bottom of the edge at the top of the.
즉, 상기 X축 피치 보정블록(31a)과 Y축 피치 보정블록(32a)는 상기 유격의 범위 내에서 이동하여, 피가공물 홀더(30B)의 피치를 보정하게 된다.That is, the X-axis
따라서, 상기 X축 방향 피치 보정유닛(31)의 X축방향으로 이동과 Y축(전후) 방향 피치 보정유닛(32)의 Y축방향으로 이동에 의해 피가공물 홀더(30B)를 가공축(S2)의 중심에 일치시킨 가동 지지체(30A)는, 도 7과 같이 견인 압착형 구속유닛(33)에 의해 수직으로 견인 압착되어서, 베이스 플레이트(10)에 정형화되게 고정된다.Accordingly, the
즉, 상기 견인 압착형 구속유닛(33)은 가동 지지체(30A)를 구성하는 X축 방향 피치 보정유닛(31)의 X축방향으로 이동과 Y축(전후) 방향 피치 보정유닛(32)의 Y축방향으로 이동에 의해 피가공물 홀더(30B)를 가공축(S2)의 중심에 일치시킨 피치 조절과정 중에는 견인 실린더(33a)의 승강로드(33b)를 상승시켜 가동 지지체(30A)를 통한 피가공물 홀더(30B)를 수평방향으로 피치 이동시켜서, 가공축(S2)의 중심에 정렬하는 피치 보정과정을 수행한다.That is, the traction compression
그리고, 상기 피치 보정과정이 완료되면 견인 압착형 구속유닛(33)의 견인 실린더(33a)는 승강로드(33b)를 하강시켜, 견인 압착헤드(33c)를 X축용 피치 보정블록에 형성된 환형 견착턱(31a-b)의 상부에 가장자리 저면에 환형 견착한다.And, when the pitch correction process is completed, the
따라서, 상기 상하 적층된 X축용 피치 보정블록(31a)과 Y축용 피치 보정블록(32a)은 견인 압착헤드(33c)에 의해 Z축(수직)방향으로 압착되고, 결과적으로 이들 X축용 피치 보정블록(31a)과 Y축용 피치 보정블록(32a)은 면접촉 상태를 형성하여 상호 마찰하여 고정된다.Accordingly, the vertically stacked X-axis
그리하여, 상기 가동 지지체(30A)를 구성하는 X축용 피치 보정블록(31a)과 Y축용 피치 보정블록(32a)은 견인 압착형 구속유닛(33)에 의한 견인 압착에 의해 면접촉 상태로 마찰하여 정형화되게 고정되고, 결과적으로 가공축(S2)에 설치된 툴을 통해 외력이 제공되더라도 가동 지지체(30A) 및 피가공물 홀더(30B)가 정위치에서 이탈하여 가공축(S2)의 중심에서 벗어나는 현상이 예방될 수 있다.Thus, the X-axis pitch correction block (31a) and the Y-axis pitch correction block (32a) constituting the movable support (30A) are formed by rubbing in a surface contact state by traction compression by a traction compression type restraint unit (33). And as a result, even if external force is provided through the tool installed on the processing shaft (S2), the movable support (30A) and the workpiece holder (30B) are prevented from being deviated from the center of the processing shaft (S2) due to separation from the correct position. Can be.
이와 더불어, 본 실시예에서는 상기 견인 압착형 구속유닛(33)을 구성하는 견인 실린더(33a)의 승강로드(33b)와, 환형 견착턱(31a-b)에 환형 견착되는 견인 압착헤드(33c) 사이에 틸팅 연결부(34)를 마련한다.In addition, in this embodiment, the lifting rod (33b) of the traction cylinder (33a) constituting the traction compression type restraint unit (33), and the traction compression head (33c) annularly attached to the annular shoulder shoulder (31a-b) A
본 실시예에 따르면, 상기 틸팅 연결부(34)는 구면의 당접면(34a-a)을 갖는 구면소켓(34a)과; 상기 구면소켓(34a)의 내벽에 구면(34b-a)구조로 당접되는 구면부재(34b)를 포함하여, 구면부재(34b)은 다양한 각도로 틸팅이 가능하도록 구성된다.According to this embodiment, the
따라서, 상기 견인 압착헤드(33c)는 도 7과 같이 환형 견착턱(31a-b)의 경사도에 따라 유동적으로 틸팅하여 환형 견착턱(31a-b)에 최적의 각도로 밀착되고, 결과적으로 견인 압착헤드(33c)는 적층된 X축용 피치 보정블록(31a)과 Y축용 피치 보정블록(32a)의 안정되게 견인 밀착시켜서 이들 사이의 안정적인 구속을 도모할 수 있다.Therefore, the
1. 다축 공작기계용 지그장치
10. 베이스 플레이트
20. 고정 지그부 20A. 고정 지지체
20B. 피가공물 홀더 30. 가동 지그부
30A. 가동 지지체 30B. 피가공물 홀더
31. X축(좌우방향) 피치 보정 유닛 31a. X축용 피치 보정블록
31a-a. 피치 조절공 31a-b. 환형 견착턱
31b. X축용이송실린더 31b-a. 진퇴로드
32. Y축(전후방향) 피치 보정유닛 32a. Y축용 피치 보정블록
31a-a. 견인 압착공 32b. Y축용이송실린더
32b-a. 진퇴로드 33. 견인 압착형 구속유닛
33a. 견인 실린더(Z축 견인용) 33b. 승강로드
33c. 견인 압착헤드 33c-a. 빗면 지지부
34. 틸팅 연결부 34a. 구면소켓
34b. 구면부재
100. 공작기계 110. 테이블
S1, S2. 가공축1. Jig device for multi-axis machine tools
10. Base plate
20. Fixing
20B.
30A.
31. X-axis (left-right direction)
31a-a.
31b.
32. Y-axis (front and rear)
31a-a. Towing
32b-a. Advance and retreat
33a. Towing cylinder (for Z-axis towing) 33b. Lifting rod
33c. Towing
34. Tilting
34b. Spherical member
100. Machine tool 110. Table
S1, S2. Machining axis
Claims (4)
상기 베이스 플레이트에 고정 배치되어 다축 공작기계에 형성된 가공축 중, 기준 가공축의 중심에 피가공물을 위치 정렬하는 고정 지그부; 및
상기 베이스 플레이트에 배치되어, 다축 공작기계에 형성된 가공축 중, 나머지 가공축의 중심에 피가공물을 위치 정렬하는 가동 지그부를 포함하여 구성하고,
상기 가동 지그부는, 피가공물을 고정하는 피가공물 홀더와; 상기 피가공물 홀더를 X축 방향과 Y축 방향으로 수평 피치 이동하여, 피가공물 홀더가 가공축의 중심에 위치 정렬되도록 하는 가동 지지체를 포함하여 구성하되,
상기 가동 지지체는, X축 방향으로 추력을 제공받아 X축 방향으로 직진 이동하여 피가공물 홀더를 X축 방향으로 피치를 보정하는 X축 피치 보정유닛과; Y축 방향으로 추력을 제공받아 Y축 방향으로 직진 이동하여 피가공물 홀더를 Y축 방향으로 피치를 보정하는 Y축 피치 보정유닛; 및 상기 상호 적층된 X축방향 피치 보정유닛과 Y축방향 피치 보정유닛을 수직 방향으로 견인 압착하여 구속하는 견인 압착형 구속유닛을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 개량된 피치 보정구조를 갖는 다축 공작기계용 지그장치.A base plate coupled to a table of a multi-axis machine tool having a pair of machining shafts including a reference machining shaft;
A fixed jig part which is fixedly disposed on the base plate and arranged to position a workpiece in a center of a reference machining axis among machining axes formed in a multi-axis machine tool; And
It comprises a movable jig portion that is disposed on the base plate to align the position of the workpiece to the center of the remaining machining axis among the machining shafts formed in the multi-axis machine tool,
The movable jig portion includes a workpiece holder for fixing the workpiece; It comprises a movable support that moves the workpiece holder horizontally in the X-axis direction and the Y-axis direction so that the workpiece holder is positioned at the center of the processing axis,
The movable support includes an X-axis pitch correction unit for receiving a thrust in the X-axis direction and moving straight in the X-axis direction to correct the pitch of the workpiece holder in the X-axis direction; A Y-axis pitch correction unit which receives thrust in the Y-axis direction and moves straight in the Y-axis direction to correct the pitch of the workpiece holder in the Y-axis direction; And a traction compression type restraint unit configured to traction and compress the mutually stacked X-axis direction pitch correction unit and Y-axis direction pitch correction unit in a vertical direction to restrain the multi-axis machine tool with an improved pitch correction structure. For jig device.
상기 견인 압착형 구속유닛은 승강로드를 피치 조절공)에 관통시킨 견인 실린더와; 상기 승강로드의 상단에 고정되어 승강로드의 하강에 의해 적층된 X축 피치 보정블록의 피치 조절공의 상부면에 견착되는 견인 압착헤드를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 개량된 피치 보정구조를 갖는 다축 공작기계용 지그장치.The method of claim 3, wherein the vertically stacked X-axis pitch correction blocks and Y-axis pitch correction blocks are formed to penetrate through a pitch adjustment hole communicating vertically with each other,
The traction compression type restraint unit includes a traction cylinder penetrating the lifting rod through a pitch adjustment hole); Multi-axis having an improved pitch correction structure, characterized in that it comprises a traction crimping head fixed to the upper end of the lifting rod and attached to the upper surface of the pitch adjustment hole of the X-axis pitch correction block stacked by the lowering of the lifting rod. Jig device for machine tools.
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