KR20210122614A - 공작기계의 툴 보관장치 - Google Patents

공작기계의 툴 보관장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20210122614A
KR20210122614A KR1020200040001A KR20200040001A KR20210122614A KR 20210122614 A KR20210122614 A KR 20210122614A KR 1020200040001 A KR1020200040001 A KR 1020200040001A KR 20200040001 A KR20200040001 A KR 20200040001A KR 20210122614 A KR20210122614 A KR 20210122614A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tool
storage device
unit
machine tool
base
Prior art date
Application number
KR1020200040001A
Other languages
English (en)
Inventor
우진근
Original Assignee
두산공작기계 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 두산공작기계 주식회사 filed Critical 두산공작기계 주식회사
Priority to KR1020200040001A priority Critical patent/KR20210122614A/ko
Publication of KR20210122614A publication Critical patent/KR20210122614A/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/1552Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
    • B23Q3/15553Tensioning devices or tool holders, e.g. grippers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/157Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools
    • B23Q3/15713Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a transfer device taking a single tool from a storage device and inserting it in a spindle
    • B23Q3/1572Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a transfer device taking a single tool from a storage device and inserting it in a spindle the storage device comprising rotating or circulating storing means
    • B23Q3/15724Chains or belts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/1552Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
    • B23Q3/1554Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore
    • B23Q2003/155404Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising a single gripper
    • B23Q2003/155407Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising a single gripper linearly movable
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/1552Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
    • B23Q3/1554Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore
    • B23Q2003/155414Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers
    • B23Q2003/155425Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers pivotable
    • B23Q2003/155432Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers pivotable about different axes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)

Abstract

본 발명은 베이스부; 상기 베이스부의 일측에 배치되어 공구의 일측을 클램핑 또는 언클램핑하는 클램핑부; 및 상기 베이스부의 타측에 이동 가능하게 배치되어 상기 공구의 타측을 지지하는 지지부;를 포함하고, 상기 공구의 종류에 따라 상기 지지부의 위치를 조절하여 상기 공구의 처짐을 조정하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 툴 보관장치에 관한 것이다.

Description

공작기계의 툴 보관장치{Tool storage device of machine tool}
본 발명은 공작기계의 툴 보관장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공구의 종류에 따라 지지부의 위치를 조절하여 공구의 처짐을 조정함에 따라 공구경이 다른 다양한 종류의 공구를 처짐없이 편리하게 보관할 수 있는 공작기계의 툴 보관장치에 관한 것이다.
일반적으로 공작기계라 함은 각종 절삭 가공방법 또는 비절삭 가공방법으로 금속/비금속의 공작물을 적당한 공구를 이용하여 원하는 형상 및 치수로 가공할 목적으로 사용하는 기계를 말한다.
터닝센터, 수직/수평 머시닝센터, 문형머시닝센터, 스위스 턴, 방전 가공기, 수평형 NC 보링머신, CNC 선반 등을 비롯한 다양한 종류의 공작기계는 다양한 산업 현장에서 해당 작업의 용도에 맞게 널리 사용되고 있다.
일반적으로 현재 사용되고 있는 다양한 종류의 공작기계는 수치제어(numerical control, NC) 또는 CNC(computerized numerical control) 기술이 적용되는 조작반을 구비하고 있다. 이러한 조작반은 다양한 기능스위치 또는 버튼과 모니터를 구비한다.
또한, 공작기계는 공작물인 소재가 안착되고 공작물 가공을 위해 이송하는 테이블, 가공 전 공작물을 준비하는 팔렛트, 공구 또는 공작물이 결합되어 회전하는 주축, 공작물 등을 가공중에 지지하기 위한 심압대, 방진구 등을 구비한다.
일반적으로 공작기계에서 테이블, 공구대, 주축, 심압대, 방진구 등은 다양한 가공을 수행하기 위해 이송축을 따라 이송하는 이송유닛을 구비한다.
또한, 일반적으로 공작기계는 다양한 가공을 위하여 다수의 공구를 사용하게 되는데, 다수의 공구를 수납보관하고 있는 공구 보관장소의 형태로 공구 매거진이나 터렛등이 있으며, 공구교환장치를 사용하여 주축의 공구를 교환하게 된다.
그러나 일반적인 공구 매거진의 경우 보관할 수 있는 공구의 크기가 일정크기 이내인 경우에만 보관할 수 있도록 공구의 크기에 제한을 두고 있는데. 이는 공구의 하중이 크거나 길이가 긴 공구의 경우 공구교환장치의 동작에 무리를 줄 수 있고 공구교환장치의 동작과정 중 공구가 낙하하는 등 공구교환에 어려움이 있기 때문이다.
이에 따라 보링바(Boring Bar)와 같이 길이가 긴 장형 공구는 공구 매거진에 수납하는 것이 어려우므로 작업자가 별도로 공구를 보관하였다가 가공을 위해 수작업으로 공구를 운반하거나, 툴 보관장치를 구비하여 길이가 긴 장형 공구를 보관하게 된다.
그러나 종래 툴 보관장치는 길이가 긴 롱툴의 공구경(Tool diameter)의 변화에 따라 공구의 처짐을 방지하기 위해 구비되는 지지부를 조정할 수 없거나, 지지부의 조정이 가능하더라도 작업자가 공구를 반납위치로 가져가서 공구를 언클램프 하기 이전에 미리 공구의 크기에 맞추어 나사를 해체하여 공구의 크기에 맞춰 지지부를 세팅을 하고 난 후 다시 나사를 결합한 뒤 공구를 반납해야 하므로 작업시간이 증대되며, 작업자의 인력이 크게 소요될 뿐만 아니라 작업편리성이 매우 저하되는 문제점이 있었다.
또한, 종래 툴 보관장치는 공구경(Tool diameter)의 변화에 맞게 길이가 긴 롱툴의 처짐을 방지할 수 있는 지지부의 조정이 어렵거나 불가능하여 다양한 종류의 롱툴을 보관할 때마다 공구가 처지지 않도록 롱툴의 공구경(Tool diameter)에 따라 그에 맞는 다수의 지지부를 구비해야 하므로 공작기계의 유지비용이 증대되는 문제점이 있고, 지지부의 공구의 교환시간에 더하여 지지부의 교체시간도 소요되므로 종국적으로 비가공시간이 증대되어 공작기계의 생산성이 감소되는 문제점이 있었다.
게다가 종래 툴 보관장치는 공구경의 변화에 따라 공구의 처짐을 방지하는 지지부의 위치조정이 불가능하거나 , 지지부의 위치조정이 가능하더라도 정밀하게 지지부의 위치를 조정하는 것이 매우 곤란하므로 공구가 처지지 않도록 정확한 위치에서 공구를 지지부가 견고하게 지지하지 못하게 됨에 따라 공구는 툴 보관장치에 처진 상태로 보관되게 되고, 이와 같이 공구의 축의 중심이 맞지 않게 보관된 공구를 교환하게 되면 공구가 교환과정에서 낙하하거나 스핀들에 정확하게 장착되지 않게 되어 고가의 장비인 공구가 손상되거나 정확한 위치에 공구가 장착되지 않은 상태에서 가공공정을 진행하게 됨에 따라 종국적으로 오가공에 따른 가공된 공작물의 품질을 저하시키고, 공작기계의 신뢰성 및 안정성을 저해하는 문제점이 있었다.
대한민국 공개특허공보 제10-2015-0087536호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 길이가 긴 공구를 지지하는 지지부의 위치를 편리하고 정밀하게 조정하여 공구경이 서로 다른 다양한 종류의 공구를 한 개의 지지부의 조정을 통해 정확한 위치에서 견고하게 지지함에 따라 작업자의 작업편리성을 극대화하고, 공구 교환시간을 절감하여 생산성을 향상시키며, 정교한 공구교환을 통해 공작물의 품질을 향상시킬 수 있는 공작기계의 툴 보관장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 공작기계의 툴 보관장치는 베이스부; 상기 베이스부의 일측에 배치되어 공구의 일측을 클램핑 또는 언클램핑하는 클램핑부; 및 상기 베이스부의 타측에 이동 가능하게 배치되어 상기 공구의 타측을 지지하는 지지부;를 포함하고, 상기 공구의 종류에 따라 상기 지지부의 위치를 조절하여 상기 공구의 처짐을 조정할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 툴 보관장치의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 지지부는, 수평방향으로 왕복 이동가능하게 상기 베이스부에 설치되는 이동부; 상기 이동부의 수평방향 왕복 이동과 연동하여 이동하도록 상기 이동부에 결합 설치되는 제1 조절부; 및 상기 제1 조절부의 수평방향 왕복이동과 연동하여 수직방향으로 이동 가능하도록 상기 베이스부에 설치되는 제2 조절부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 툴 보관장치의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 이동부는, 바디부; 상기 바디부의 일부에 수평방향으로 연장되고 관통 형성되는 연장공; 및 상기 연장공을 관통하여 상기 베이스부에 탈부착 가능하게 결합하는 픽스부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 툴 보관장치의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 제1 조절부는, 상기 바디부에 결합 설치되는 몸통부; 및 상기 몸통부의 일부에 일정한 각도로 경사지게 형성되는 경사면;을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 툴 보관장치의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 제2 조절부는, 상기 베이스부에 결합 설치되는 포스트부; 및 상기 제1 조절부의 수평방향 왕복이동 이동에 의해 상기 포스트부를 따라 수직방향으로 이동 가능하게 상기 포스트부에 결합 설치되는 본체부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 툴 보관장치의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 본체부는, 상기 제1 조절부를 수용하기 위해 상기 본체부의 일부가 함입 형성되는 결합부; 및 상기 경사면과 계합되도록 상기 결합부에 상기 경사면에 대응하는 각도로 경사지게 형성되는 테이퍼면;을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 툴 보관장치의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 베이스부는, 상기 이동부의 수평방향 이동을 가이드 하기 위해 상기 베이스부의 상부에 수평방향으로 연장 형성되는 가이드부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 툴 보관장치의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 이동부는, 상기 연장공과 인접하도록 상기 바디부의 상부에 형성되는 게이지부;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 툴 보관장치의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 공구 교환시에 개폐 가능하도록 상기 베이스부의 일측에 인접하게 설치되는 도어부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 툴 보관장치의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 공구 교환시에 상기 베이스부를 수평방향으로 왕복 이동시키는 액츄에이터부;를 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 공작기계의 툴 보관장치는 길이가 긴 공구의 처짐을 방지하기 위한 지지부의 위치를 작업자가 용이하게 조정할 수 있을 뿐만 아니라 정교한 지지부의 위치조정을 통해 공구의 중심의 축이 맞도록 공구의 타단의 위치를 공구의 교환 전에 미리 정밀하게 조정함에 따라 공구의 교체 및 공구의 위치 보정작업의 시간을 줄여 불필요한 작업시간을 최소화 하고 작업자의 작업 편의성을 극대화 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 툴 보관장치는 한 개의 지지부를 통해 공구경이 서로 다른 다양한 종류의 공구에 맞게 지지부의 위치를 편리하게 조절하여 공구의 처짐을 방지할 수 있으므로 다양한 종류의 공구를 보관하기 위해 다양한 종류의 지지부를 구비할 필요가 없어 공작기계의 유지비용을 최소화할 수 있고, 불필요한 지지부의 교체시간을 최소화하여 공작기계의 생산성을 극대화할 수 있는 효과가 있다.
더욱이, 본 발명에 의한 공작기계의 툴 보관장치는 지지부의 정교한 위치조절을 통해 길이가 긴 공구의 타측이 처지지 않도록 공구를 정확한 위치에서 지지함에 따라 공구교환과정에서 공구가 낙하 되는 것을 방지하고 공구가 스핀들에 정확하게 장착되도록 하여 종국적으로 공작기계의 정밀가공을 수행할 수 있어 가공된 공작물의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 툴 보관장치에 공구경이 큰 공구가 보관된 상태의 사시도를 나타낸다.
도 2는 도 1에서 지지부 부분을 확대한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 툴 보관장치의 공구경이 작은 공구가 보관된 상태의 사시도를 나타낸다.
도 4는 도 2에서 지지부 부분을 확대한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 툴 보관장치의 단면도를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 툴 보관장치의 공구를 반환한 상태를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 툴 보관장치의 공구를 교환하는 상태를 나타낸다.
이하, 본 발명의 실시예에 의한 공작기계의 툴 보관장치의 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시 예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며, 따라서 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다 (comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/ 또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 툴 보관장치에 공구경이 큰 공구가 보관된 상태의 사시도를 나타내고, 도 2는 도 1에서 지지부 부분을 확대한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 툴 보관장치의 공구경이 작은 공구가 보관된 상태의 사시도를 나타내고, 도 4는 도 2에서 지지부 부분을 확대한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 툴 보관장치의 단면도를 나타내고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 툴 보관장치의 공구를 반환하는 상태를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 툴 보관장치의 공구를 교환하는 상태를 나타낸다.
이하에서 사용하는 용어의 정의는 다음과 같다. "수평방향"이란 동일부재에서 가로방향, 즉 도 1에서 X축 방향을 의미하고, "폭방향"이란 X축 방향에 대해 직교하면서 동일부재에서 세로방향, 즉 도 1에서 Y축 방향을 의미하며, "수직방향"이란 X축 방향과 Y축 방향에 대해 직교하면서 동일부재에서 높이방향, 즉 도 1에서 Z축 방향을 의미한다.
도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 툴 보관장치(1)를 설명한다. 도 1 내지 도 7에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 툴 보관장치(1)는 베이스부(100), 클램핑부(200), 지지부(300), 도어부(400) 및 액츄에이터부(500)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 툴 보관장치(1)의 베이스부(100)는 스핀들(4)의 일측에 설치되는 것으로 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만 구체적으로 설치면에 설치되는 프레임에 고정설치될 수 있다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 베이스부(100)는 가이드부(110)를 포함한다.
가이드부(110)는 후술하는 이동부(310)가 수평방향(X방향)으로 정확하게 이동하는 것을 가이드 하기 위해 베이스부(100)의 상부에 수평방향으로 연장 형성된다. 구체적으로, 도면에 도시된 것처럼 가이드부(110)는 베이스부(100)의 상부에 함입형성되어 가이드부(110)에 이동부(310)를 삽입함에 따라 이동부가 수평방향으로 이동하는 과정에서 정해진 수평방향이 아닌 폭방향등의 방향으로 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 도면에 도시되지는 않았지만 가이드부(110)는 베이스부(100)의 상부에 격벽형태로 돌출되고 돌출된 가이드부(100)에 의해 형성된 공간에 이동부(310)를 삽입함에 따라 이동부(310)가 수평방향으로 이동하는 과정에서 정해진 수평방향이 아닌 폭방향등의 방향으로 이탈되는 것을 방지할 수도 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 공작기계의 툴 보관장치(1)의 클램핑부(200)는 베이스부(100)의 일측에 배치되어 공구(2,3)의 일측을 클램핑 또는 언클램핑하는 역할을 한다. 구체적으로 클램핑부(200)는 공구(2. 3)의 키홈을 파지하는 그립퍼를 구비하고 있으며, 공구(2, 3)의 키홈에 끼워지는 키 블록을 구비하고 있다. 즉 공구(2,3)는 공구(2, 3)의 키 홈이 클램핑부(300)의 키 블록에 끼워지면서 그립퍼에 안착되어 클램핑되고 공구(2, 3)의 키 홈이 클램핑부(300)의 키 블록에서 제거되는 경우에는 언클램핑 된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 툴 보관장치(1)의 지지부(300)는 베이스부(100)의 타측에 이동 가능하게 배치되어 공구(2, 3)의 타측을 지지하는 역할을 한다. 즉, 공구(2, 3)의 일측은 클램핑부(200)에 의해 클램핑된 상태이며, 공구(2, 3)의 타측은 클램핑부(200)에 공구(2, 3)가 파지된 위치에서 공구(2, 3)의 타측이 수직방향으로 처지지 않고 공구(2, 3)의 축의 중심이 정확하게 일치 될 수 있도록 지지부(300)가 공구의 타측을 지지하게 된다.
또한, 본 발명에 따른 공작기계의 툴 보관장치(1)는 공구(2. 3)의 종류에 따라 지지부(300)의 위치를 조절하여 공구(2, 3)의 처짐을 조정할 수 있다. 공구(2, 3)는 구체적으로 공구 매거진에 보관하기 어려운 길이가 긴 공구로서, 공구(2, 3)의 종류는 하중의 변화 또는 공구경의 변화등에 따라 달라지며, 공구경 (Tool diameter)이란 공구(2, 3)의 직경을 의미한다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 지지부(300)는 이동부(310), 제1 조절부(320, 및 제2 조절부(330)를 포함한다.
본 발명에 따른 공작기계의 툴 보관장치(1)의 이동부(310)는 수평방향(X축 방향)으로 왕복 이동가능하게 베이스부(100)에 설치된다. 또한, 이동부(310)는 상술한 바와 같이 베이스부(100)의 가이드부(110)에 설치되어 가이드부(110)에 의해 이동부(310)가 이동부가 수평방향으로 이동하는 과정에서 정해진 수평방향이 아닌 폭방향등의 방향으로 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라. 이동부(310)의 수평방향으로의 이동을 정확하고 정밀하게 조절하여 공구경에 따라 공구(2, 3)의 처짐정도가 변화되는 것에 맞춰 지지부를 조정하여 공구(2, 3)가 처지는 것을 방지함에 따라 공구교환과정에서 공구가 낙하되는 것을 방지하고 공구가 스핀들에 정확하게 장착되도록 하여 종국적으로 공작기계의 정밀가공을 수행할 수 있어 가공된 공작물의 품질을 향상시킬 수 있다.
또한, 이동부(310)는 바디부(311), 연장공(312), 픽스부(313) 및 게이지부(314)를 포함한다.
바디부(311)는 일정한 폭과 길이를 구비하며, 이동부(310)의 외관을 형성한다. 그리고, 연장공(312)은 바디부(311)의 일부에 수평방향으로 연장되고 관통 형성된다.
픽스부(313)는 연장공(312)을 관통하여 삽입 체결되며, 베이스부(100)에 탈부착 가능하게 결합된다. 픽스부(313)는 예를 들면 볼트와 너트 등으로 구성될 수 있고, 이와 같은 경우에 픽스부(313)는 나사결합을 체결하는 경우에는 이동부(310)가 수평방향으로 이동되지 않도록 이동부(310)를 베이스부(100)에 고정시킬 수 있고, 나사결합을 해제하는 경우에는 이동부(310)가 베이스부(100)에 고정되었던 것이 해제되어 이동부(310가 수평방향으로 이동될 수 있다.
게이지부(314)는 연장공(312)과 인접하도록 바디부(311)의 상부에 형성된다. 예를들어 게이지부(314)는 공구(2,3)의 공구경을 측정할 수 있는 수치가 기재될 수 있다. 또한, 게이지부(314)는 공구(2, 3)의 길이나 반지름 등 보관되는 공구(2, 3)의 종류를 구별할 수 있는 수치등이 기재되어 공구(2, 3)의 종류에 따라 지지부의 위치를 편리하고도 정확하게 조절하도록 형성되어 공구(2, 3)가 보관된 상태에서 처지는 것을 방지할 수 있다.
이처럼 본 발명에 의한 공작기계의 툴 보관장치는 공구(2,3)의 종류에 맞게 공구(2,3)의 보관 전에 미리 지지부(300)의 위치를 조절하고, 이 경우 지지부(300)가 조절된 위치를 확인하고 정확한 위치로 지지부(300)가 이동 될 수 있도록 게이지부(314)에 의해 공구의 종류에 맞게 정교하게 지지부(300)를 조절함에 따라 길이가 긴 공구의 타측이 처지지 않도록 공구를 정확한 위치에서 지지하여 공구교환과정에서 공구가 낙하되는 것을 방지하고 공구가 스핀들에 정확하게 장착되도록 하여 종국적으로 공작기계의 정밀가공을 수행할 수 있어 가공된 공작물의 품질을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 공작기계의 툴 보관장치(1)의 제1 조절부(320)는 이동부(310)의 수평방향 왕복 이동과 연동하여 이동하도록 이동부(310)에 결합 설치된다. 즉, 이동부(310)가 도 3에서 수평방향으로 스핀들(4)에 인접하는 방향으로 이동하면 제1 조절부(320)도 같은 방향으로 함께 이동하게 되고, 이와는 반대로 이동부(310)가 도 3에서 수평방향으로 스핀들(4)에서 멀어지는 방향으로 이동하면 제1 조절부(320)도 같은 방향으로 함께 이동하게 된다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 제1 조절부(320)는 몸통부(321) 및 경사면(322)을 포함한다.
몸통부(321)는 이동부(310)의 바디부(311)에 결합 설치된다. 몸통부(321)는 바디부와(311)와 나사결합등을 통해 탈부착 가능하게 결합될 수도 있고, 바디부와(311)와 일체로 형성될 수도 있다.
경사면(322)은 몸통부(321)의 일부에 일정한 각도로 경사지게 형성된다. 구체적으로 도면에 도시된 것과 같이 스핀들(4)로부터 수평방향을 따라 멀어지는 방향으로 갈수록 하향경사지게 형성될 수 있고, 이와는 반대로 스핀들(4)로부터 수평방향을 따라 멀어지는 방향으로 갈수록 상향경사지게 형성될 수 도 있다. 경사면(322)은 후술하는 제2 조절부(330)의 테이퍼면(334)과 계합된다. 즉 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만 구체적으로 서로 슬라이딩이동을 통해 종국적으로 공구의 위치를 조정하여 공구의 처짐을 방지할 수 있다.
본 발명에 따른 공작기계의 툴 보관장치(1)의 제2 조절부(330)는 제1 조절부(320)의 수평방향 왕복이동과 연동하여 수직방향으로 이동 가능하도록 베이스부(100)에 설치된다. 또한, 도 1 내지 5를 참조하면, 제2 조절부(330)는 포스트부(331) 및 본체부(332)를 포함한다.
포스트부(331)는 베이스부(100)에 결합 설치되어 본체부(332)의 이동시 본체부(332)가 정확하게 이동될 수 있도록 축이 되는 역할을 한다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 도면에 도시된 것처럼 포스트부(331)는 베이스부(100)의 폭방향 양 단에 설치 될 수 있다.
본체부(332)는 제1 조절부(320)의 수평방향 왕복이동 이동에 의해 포스트부(331)를 따라 수직방향으로 이동 가능하게 포스트부(331)에 결합 설치된다. 또한, 본체부(332)는 결합부(333) 및 테이퍼면(334)을 포함한다.
결합부(333)는 제1 조절부(320)를 수용하기 위해 본체부(332)의 일부가 함입 형성된다. 즉 결합부(333)는 제1 조절부(320)의 전부 또는 일부가 삽입될 수 있는 공간을 형성하는 역할을 한다. 이와같이 제1 조절부(320)가 결합부(333)에 수용되면 제1 조절부(320)의 경사면(322)과 제2 조절부(330)의 테이퍼면(334)이 서로 슬라이딩 이동하는 과정에서 제1 조절부(320)가 제2 조절부(330)로부터 이탈되는 것을 방지하여 지지부의 조정을 정확하게 구현할 수 있다.
테이퍼면(334)은 제1 조절부(320)의 경사면(322)과 계합되도록 결합부(333)에 경사면(322)에 대응하는 각도로 경사지게 형성된다. 즉, 도면에 도시된 것과 같이 경사면(322)이 스핀들(4)로부터 수평방향을 따라 멀어지는 방향으로 갈수록 하향경사지게 형성된 경우에는 테이퍼면(334)은 경사면(322) 대응하도록 하향경사지게 형성되고, 이와는 반대로 경사면(322)이 스핀들(4)로부터 수평방향을 따라 멀어지는 방향으로 갈수록 상향경사지게 형성된 경우에는 테이퍼면(334)은 경사면(322) 대응하도록 상향경사지게 형성되어 서로 슬라이딩이동을 통해 공구의 위치를 수직방향으로 조정할 수 있다.
본 발명에 따른 공작기계의 툴 보관장치(1)의 공구(2, 3)의 종류에 따라 지지부(300)의 위치를 조절하여 공구(2, 3)의 처짐을 조정하는 작동을 제1 조절부(310)의 경사면(322)이 도면에 도시된 것과 같이 스핀들(4)로부터 수평방향을 따라 멀어지는 방향으로 갈수록 하향경사지게 형성된 경우로 예를 들어 설명하면, 제1 조절부(320)의 몸통부(321)가 도 3에서 수평방향으로 스핀들(4)에 인접하는 방향으로 이동하게 되면 제1 조절부(320)도 같은 방향으로 함께 이동하게 되고 이에 따라 제2 조절부는 제1 조절부의 경사면(322)과 계합된 제2 조절부(330)의 테이퍼면(334)의 슬라이딩 이동을 통해 수직방향 아래로 이동하게 되고, 종국적으로 공구(2, 3)의 타단이 수직방향 아래로 내려오게 되어 공구경이 큰 공구(2)의 타단을 지지하여 처짐을 방지할 수 있고, 이와는 반대로 제1 조절부(310)의 경사면(322)이 도면에 도시된 것과 같이 스핀들(4)로부터 수평방향을 따라 멀어지는 방향으로 갈수록 하향경사지게 형성된 경우에 제1 조절부(320)의 몸통부(321)가 도 3에서 수평방향으로 스핀들(4)에 멀어지는 방향으로 이동하면 제1 조절부(320)도 같은 방향으로 함께 이동하게 되고 이에 따라 제2 조절부는 제1 조절부의 경사면(322)과 계합된 제2 조절부(330)의 테이퍼면(334)의 슬라이딩 이동을 통해 수직방향 위로 이동하게 되면 종국적으로 공구(2, 3)의 타단이 수직방향 위로 올라오게 되어 공구경이 작은 공구(3)의 타단을 지지하여 처짐을 방지할 수 있다. 또한, 제1 조절부(310)의 수평방향의 왕복이동을 통해 공구(2, 3)가 처지지 않도록 정밀하게 조정할 수 있다.
이처럼 본 발명에 의한 공작기계의 툴 보관장치는 길이가 긴 공구의 처짐을 방지하기 위한 지지부의 위치를 작업자가 용이하게 조정할 수 있을 뿐만 아니라 정교한 지지부의 위치조정을 통해 공구의 중심의 축이 맞도록 공구의 타단의 위치를 공구의 교환 전에 미리 정밀하게 조정함에 따라 공구의 교체 및 공구의 위치 보정작업의 시간을 줄여 불필요한 작업시간을 최소화 하고 작업자의 작업 편의성을 극대화 할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 툴 보관장치는 한 개의 지지부를 통해 공구경이 서로 다른 다양한 종류의 공구에 맞게 지지부의 위치를 편리하게 조절하여 공구의 처짐을 방지할 수 있으므로 다양한 종류의 공구를 보관하기 위해 다양한 종류의 지지부를 구비할 필요가 없어 공작기계의 유지비용을 최소화할 수 있고, 불필요한 지지부의 교체시간을 최소화 하여 공작기계의 생산성을 극대화 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 툴 보관장치(1)의 도어부(400)는 공구(2, 3) 교환시에 개폐 가능하도록 베이스부(100)의 일측에 인접하게 설치된다. 도어부(400)가 폐쇄된 경우에는 가공중에 비산하는 칩이나 절삭유 등으로부터 보관된 공구를 보호할 수 있고, 공구(2, 3)를 교환해야 하는 경우에는 도어부(400)가 개방되어 공구(2, 3)가 인입 또는 인출될 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 툴 보관장치(1)의 액츄에이터부(500)는 공구(2, 3) 교환시에 베이스부(100)를 수평방향으로 왕복 이동시키는 역할을 한다.
이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술할 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
1 : 툴 보관장치, 100 : 베이스부,
110 : 가이드부, 200 : 클램핑부,
300 : 지지부, 310 : 이동부,
311 : 바디부, 312 : 연장공,
313 : 픽스부, 314 : 게이지부,
320 : 제1 조절부, 321 : 몸통부,
322 : 경사면, 330 : 제2 조절부,
331 : 포스트부, 322 : 본체부,
333 : 결합부, 334 : 테이퍼면,
400 : 도어부. 500 : 액츄에이터부,
2 : 공구경이 큰 공구 3 : 공구경이 작은 공구
4 : 스핀들

Claims (10)

  1. 베이스부;
    상기 베이스부의 일측에 배치되어 공구의 일측을 클램핑 또는 언클램핑하는 클램핑부; 및
    상기 베이스부의 타측에 이동 가능하게 배치되어 상기 공구의 타측을 지지하는 지지부;를 포함하고,
    상기 공구의 종류에 따라 상기 지지부의 위치를 조절하여 상기 공구의 처짐을 조정하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 툴 보관장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지지부는,
    수평방향으로 왕복 이동가능하게 상기 베이스부에 설치되는 이동부;
    상기 이동부의 수평방향 왕복 이동과 연동하여 이동하도록 상기 이동부에 결합 설치되는 제1 조절부; 및
    상기 제1 조절부의 수평방향 왕복이동과 연동하여 수직방향으로 이동 가능하도록 상기 베이스부에 설치되는 제2 조절부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 툴 보관장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 이동부는,
    바디부;
    상기 바디부의 일부에 수평방향으로 연장되고 관통 형성되는 연장공; 및
    상기 연장공을 관통하여 상기 베이스부에 탈부착 가능하게 결합하는 픽스부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 툴 보관장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 조절부는,
    상기 바디부에 결합 설치되는 몸통부; 및
    상기 몸통부의 일부에 일정한 각도로 경사지게 형성되는 경사면;을 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 툴 보관장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2 조절부는,
    상기 베이스부에 결합 설치되는 포스트부; 및
    상기 제1 조절부의 수평방향 왕복이동 이동에 의해 상기 포스트부를 따라 수직방향으로 이동 가능하게 상기 포스트부에 결합 설치되는 본체부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 툴 보관장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 본체부는,
    상기 제1 조절부를 수용하기 위해 상기 본체부의 일부가 함입 형성되는 결합부; 및
    상기 경사면과 계합되도록 상기 결합부에 상기 경사면에 대응하는 각도로 경사지게 형성되는 테이퍼면;을 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 툴 보관장치.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 베이스부는,
    상기 이동부의 수평방향 이동을 가이드 하기 위해 상기 베이스부의 상부에 수평방향으로 연장 형성되는 가이드부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 툴 보관장치.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 이동부는,
    상기 연장공과 인접하도록 상기 바디부의 상부에 형성되는 게이지부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 툴 보관장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 공구 교환시에 개폐 가능하도록 상기 베이스부의 일측에 인접하게 설치되는 도어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 툴 보관장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 공구 교환시에 상기 베이스부를 수평방향으로 왕복 이동시키는 액츄에이터부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 툴 보관장치.
KR1020200040001A 2020-04-01 2020-04-01 공작기계의 툴 보관장치 KR20210122614A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200040001A KR20210122614A (ko) 2020-04-01 2020-04-01 공작기계의 툴 보관장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200040001A KR20210122614A (ko) 2020-04-01 2020-04-01 공작기계의 툴 보관장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210122614A true KR20210122614A (ko) 2021-10-12

Family

ID=78078687

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200040001A KR20210122614A (ko) 2020-04-01 2020-04-01 공작기계의 툴 보관장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20210122614A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230157007A (ko) 2022-05-09 2023-11-16 주식회사 디엔솔루션즈 자동공구교환장치용 추가 도어장치, 이를 포함하는 자동공구교환장치 및 이의 제어방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150087536A (ko) 2014-01-22 2015-07-30 두산인프라코어 주식회사 툴 매거진 장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150087536A (ko) 2014-01-22 2015-07-30 두산인프라코어 주식회사 툴 매거진 장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230157007A (ko) 2022-05-09 2023-11-16 주식회사 디엔솔루션즈 자동공구교환장치용 추가 도어장치, 이를 포함하는 자동공구교환장치 및 이의 제어방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1712337B1 (en) Machining centre with two operating units with part handling means
EP0349641B1 (en) Machine tool
KR200478870Y1 (ko) 공작기계용 피가공물 고정용 지그장치
KR102598071B1 (ko) 자동공구교환장치와 이의 제어방법, 및 이를 포함하는 공작기계
US20180043439A1 (en) Modular Tubing Notcher System
KR101877501B1 (ko) 수치제어 공작기계용 입체가공 지그 및 이를 이용한 입체가공방법
US4308771A (en) Tool holder for chucker lathe
JPH11165211A (ja) 内面加工機
KR20210122614A (ko) 공작기계의 툴 보관장치
KR100676423B1 (ko) 자동 인덱스 드릴링 머신
KR101713439B1 (ko) 멀티스핀들용 머시닝센터
JPH08141860A (ja) 丸物ワークを把持するワーク固定用治具
EP1247611B1 (en) A multi-axis work centre, for multiple production, in particular for wood working
EP3907039B1 (en) Tool magazine of machine tool
JP3985998B2 (ja) 複合加工用工作機械
KR100845294B1 (ko) 수직형 멀티 인덱스 드릴링 머신 및 드릴링 방법
KR20230130357A (ko) 공작기계의 매거진
JPH07164203A (ja) 多軸自動盤
KR102562141B1 (ko) 공작기계
KR102652210B1 (ko) 유니버셜 헤드 어태치먼트 및 이를 포함하는 공작기계
CN210255408U (zh) 一种立式刀架双主轴复合机床
JPS624504A (ja) 工作機械
EP0590753A1 (en) Method and apparatus for machining workpieces
JPH1148018A (ja) フライス盤
KR102651823B1 (ko) 고정밀 부품 가공용 자동선반 및 이를 이용한 고정밀 부품의 가공방법