KR20210123514A - Coolant supply improving device of machine tool - Google Patents
Coolant supply improving device of machine tool Download PDFInfo
- Publication number
- KR20210123514A KR20210123514A KR1020200040708A KR20200040708A KR20210123514A KR 20210123514 A KR20210123514 A KR 20210123514A KR 1020200040708 A KR1020200040708 A KR 1020200040708A KR 20200040708 A KR20200040708 A KR 20200040708A KR 20210123514 A KR20210123514 A KR 20210123514A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- coolant
- air
- coolant supply
- control valve
- supply line
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, 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
- B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
- B23Q11/10—Arrangements for cooling or lubricating tools or work
- B23Q11/1076—Arrangements for cooling or lubricating tools or work with a cutting liquid nozzle specially adaptable to different kinds of machining operations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, 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
- B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
- B23Q11/14—Methods or arrangements for maintaining a constant temperature in parts of machine tools
- B23Q11/145—Methods or arrangements for maintaining a constant temperature in parts of machine tools using a jet of gas or cutting liquid
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공작물 가공부분에 분사하는 쿨런트 공급이 중단된 경우에 쿨런트가 자중에 의해 흘러내리지 않게 함과 동시에 에어를 공급을 통한 공압을 이용하여 쿨런트 공급라인에 잔존하는 쿨런트를 신속하게 배출함에 따라 공작기계의 생산성을 향상할 수 있는 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for improving the coolant supply of a machine tool, and more particularly, prevents the coolant from flowing down due to its own weight when the coolant supply to the processing part of the workpiece is stopped and, at the same time, by supplying air The present invention relates to an apparatus for improving the coolant supply of a machine tool, which can improve the productivity of the machine tool by rapidly discharging the coolant remaining in the coolant supply line using pneumatic pressure.
일반적으로 공작기계라 함은 각종 절삭 가공방법 또는 비절삭 가공방법으로 금속/비금속의 공작물을 적당한 공구를 이용하여 원하는 형상 및 치수로 가공할 목적으로 사용하는 기계를 말한다.In general, a machine tool refers to a machine used for the purpose of processing a metal/non-metal workpiece into a desired shape and size using an appropriate tool by various cutting or non-cutting methods.
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.Various types of machine tools, including turning centers, vertical/horizontal machining centers, door machining centers, Swiss turns, electric discharge machines, horizontal NC boring machines, and CNC lathes, are widely used in various industrial sites for their respective purposes.
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.In general, various types of machine tools currently used have an operation panel to which numerical control (NC) or computerized numerical control (CNC) technology is applied. Such an operation panel is provided with various function switches or buttons and a monitor.
또한, 공작기계는 공작물인 소재가 안착되고 공작물 가공을 위해 이송하는 테이블, 가공전 공작물을 준비하는 팔렛트, 공구 또는 공작물이 결합되어 회전하는 주축, 공작물 등을 가공중에 지지하기 위한 심압대, 방진구 등을 구비한다. In addition, the machine tool includes a table on which a workpiece material is seated and transferred for processing the workpiece, a pallet for preparing the workpiece before processing, a spindle that rotates when a tool or workpiece is combined, a tailstock for supporting the workpiece, etc. during processing, a vibration isolator etc. are provided.
일반적으로 공작기계에서 테이블, 공구대, 주축, 심압대, 방진구 등은 다양한 가공을 수행하기 위해 이송축을 따라 이송하는 이송유닛을 구비한다.In general, in a machine tool, a table, a tool rest, a main shaft, a tailstock, a vibration isolator, etc. are provided with a conveying unit which conveys along a conveying axis in order to perform various processing.
또한, 일반적으로 공작기계는 다양한 가공을 위하여 다수의 공구를 사용하게 되며, 다수의 공구를 수납보관하고 있는 공구 보관장소의 형태로 공구 매거진이나 터렛이 사용된다. In addition, in general, a machine tool uses a plurality of tools for various processing, and a tool magazine or a turret is used as a tool storage place for storing and storing a plurality of tools.
이러한 공작기계는 다양한 가공을 위하여 다수의 공구를 사용하게 되며, 다수의 공구를 수납보관하고 있는 툴 보관장소의 형태로 공구 매거진이 사용된다.Such a machine tool uses a plurality of tools for various processing, and a tool magazine is used in the form of a tool storage place storing a plurality of tools.
또한, 일반적으로 공작기계는 공작기계의 생산성을 향상시키기 위해 수치제어부의 지령에 의해 특정한 공구를 공구 매거진으로부터 인출하거나 다시 수납하기 위한 자동공구교환장치(ATC, Automatic Tool Changer)를 구비한다.In addition, in general, a machine tool is provided with an automatic tool changer (ATC, Automatic Tool Changer) for withdrawing a specific tool from the tool magazine or receiving it again according to the command of the numerical control unit in order to improve the productivity of the machine tool.
또한, 일반적으로 공작기계는 비가공 시간을 최소화하기 위해, 자동팔레트교환장치(APC, Automatic Palette Changer)를 구비한다. 자동팔레트교환장치(APC)는 팔레트를 공작물 가공 영역과 공작물 설치 영역 간에 자동으로 교환한다. 팔레트에는 공작물이 탑재될 수 있다.In addition, in general, a machine tool is provided with an automatic pallet changer (APC, Automatic Palette Changer) in order to minimize the non-working time. The automatic pallet changer (APC) automatically exchanges pallets between the workpiece machining area and the workpiece installation area. Pallets may be loaded with workpieces.
일반적으로, 공작기계는 절삭효과를 높이고 윤활 및 냉각을 하기 위해 주축이나 공구 및 공작물에 쿨런트와 같은 액체를 공급하게 되는데, 이러한 쿨런트는 사용 후 회수되어 순환하게 된다. 회수되는 쿨런트에는 절삭가공시 발생하는 칩이 함께 혼합되어 회수되는데 정화 장치를 이용하여 쿨런트와 칩을 분리한 후 쿨런트를 다시 순환시키게 된다.In general, a machine tool supplies a liquid such as a coolant to a spindle or a tool and a workpiece in order to increase the cutting effect and lubricate and cool it, and the coolant is recovered and circulated after use. Chips generated during cutting are mixed with the recovered coolant and recovered. After separating the coolant from the chips using a purification device, the coolant is circulated again.
특히, 공작기계의 주축(스핀들)에는 절삭가공시 공구와 공작물 사이의 마찰을 감소시키고, 공구와 공작물을 냉각하며, 칩 배출을 용이하게 하기 위해 플루드 쿨런트(flood coolant, 절삭유)를 공급한다. 즉, 공작물 가공시에 가공부분에 플루드 쿨런트를 뿌려주어 가공정밀도를 향상하고, 냉각을 도모하며, 칩 배출을 용이하게 한다.In particular, the main shaft (spindle) of the machine tool is supplied with a flood coolant to reduce friction between the tool and the workpiece during cutting, cool the tool and the workpiece, and facilitate chip evacuation. That is, the processing precision is improved by spraying the fluid coolant on the processing part when processing the workpiece, cooling is promoted, and chip discharging is facilitated.
일반적으로 공작기계의 쿨런트 공급장치는 공작물 교체, 공구 교체 등과 같이 필요에 따라 가공이 중단된 경우에 쿨런트 공급이 중단(off)된다. In general, the coolant supply device of a machine tool stops the coolant supply when processing is interrupted as necessary, such as a workpiece replacement or a tool replacement.
그러나 종래 공작기계의 쿨런트 공급장치는 쿨런트 공급이 중단된 경우에도 쿨런트배관에 잔존하는 잔량의 쿨런트가 자중에 의해 계속해서 흘러내림에 따라 작업자의 불편을 초래하는 문제점이 있었다.However, the coolant supply device of the conventional machine tool has a problem in that even when coolant supply is stopped, the residual amount of coolant remaining in the coolant pipe continues to flow down by its own weight, causing inconvenience to the operator.
또한, 종래 공작기계의 쿨런트 공급장치는 쿨런트 공급이 중단된 경우에도 자중에 의해 쿨런트 배관에 잔존하는 잔량의 쿨런트가 계속해서 흘러내림에 따라 잔존하는 쿨런트의 흘러내림이 멈출때까지 작업자가 대기함에 따라 비가공 시간이 증가하고, 비가공 시간 증가에 따라 공작기계의 생산성이 저하하는 문제점이 있었다.In addition, in the coolant supply device of the conventional machine tool, even when the coolant supply is stopped, the remaining coolant in the coolant pipe continues to flow down by its own weight until the remaining coolant stops flowing down. There was a problem in that the non-working time increases as the operator waits, and the productivity of the machine tool decreases as the non-working time increases.
더욱이, 종래 공작기계의 쿨런트 공급장치는 잔존하는 쿨런트가 자중에 의해 계속하여 흘러내림에 따라 가공영역이 더러워짐에 따라 위생이 나빠지고, 쿨런트에 의해 작업환경이 위험해 짐에 따라 안전사고가 증가하는 문제점이 있었다.Moreover, the coolant supply device of the conventional machine tool is safe as the remaining coolant continues to flow down by its own weight and the processing area becomes dirty, resulting in poor hygiene and dangerous working environment due to the coolant. There was a problem with the increase in accidents.
게다가, 종래 공작기계의 쿨런트 공급장치는 쿨런트가 자중에 의해 계속하여 흘러내림에 따라 공작기계의 안정성과 신뢰성이 감소하고, 사용자의 불만을 초래하는 문제점이 있었다.In addition, the coolant supply device of the conventional machine tool has a problem in that the stability and reliability of the machine tool are reduced as the coolant continues to flow down by its own weight, resulting in user dissatisfaction.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 쿨런트 조절밸브가 폐쇄되어 공작물 가공부분에 분사하는 쿨런트 공급이 중단된 경우에 쿨런트 조절밸브에 의해 쿨런트가 자중에 의해 흘러내리지 않게 함과 동시에 에어 조절밸브를 개방하여 에어를 쿨런트 공급라인에 공급하여 공압을 이용하여 쿨런트 조절밸브와 쿨런트 배출부 사이의 쿨런트 공급라인의 내부에 잔존하는 쿨런트를 신속하게 배출하여 비가공시간 감소를 통해 공작기계의 생산성을 향상하고, 작업자의 편의를 도모하며, 주변 환경을 청결하게 유지하여 안전사고를 미연에 방지하고, 공작기계의 안정성과 신뢰성을 향상할 수 있는 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is to solve the above problems, and an object of the present invention is to reduce the coolant to its own weight by the coolant control valve when the coolant control valve is closed and the coolant sprayed to the workpiece is stopped. At the same time, by opening the air control valve and supplying air to the coolant supply line, the coolant remaining in the coolant supply line between the coolant control valve and the coolant outlet is quickly removed using pneumatic pressure. to improve the productivity of machine tools by reducing non-working time, promote operator convenience, prevent safety accidents in advance by keeping the surrounding environment clean, and improve the stability and reliability of machine tools. An object of the present invention is to provide an apparatus for improving coolant supply for machine tools.
본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치는 공구 또는 공작물을 회전시키는 스핀들; 상기 스핀들의 선단에 쿨런트를 공급하는 쿨런트 공급유닛; 및 상기 쿨런트 공급유닛에 에어를 공급하는 에어 공급유닛;을 포함하고, 상기 쿨런트 공급유닛의 작동이 정지하여 상기 쿨런트 공급유닛으로부터의 상시 스핀들에 쿨런트 공급이 중단된 경우에 상기 에어 공급유닛이 작동하여 상기 쿨런트 공급유닛에 잔존하는 쿨런트가 배출될 수 있다.In order to achieve the object of the present invention, an apparatus for improving coolant supply of a machine tool according to the present invention includes: a spindle for rotating a tool or a workpiece; a coolant supply unit supplying coolant to the tip of the spindle; and an air supply unit for supplying air to the coolant supply unit, wherein the air is supplied when the operation of the coolant supply unit is stopped and the coolant supply from the coolant supply unit to the spindle is always stopped. As the unit operates, the coolant remaining in the coolant supply unit may be discharged.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치의 상기 쿨런트 공급유닛은 일단이 쿨런트 공급원과 연결되고, 타단이 쿨런트 배출부와 연결되는 쿨런트 공급라인; 및 상기 쿨런트 공급라인 상에 설치되어 상기 쿨런트 공급원으로부터 상기 쿨런트 배출부로 공급되는 쿨런트를 조절하는 쿨런트 조절밸브;를 포함할 수 있다.Further, in another preferred embodiment of the apparatus for improving the coolant supply of a machine tool according to the present invention, the coolant supply unit of the apparatus for improving the coolant supply of a machine tool has one end connected to a coolant supply source, and the other end is coolant discharge a coolant supply line connected to the unit; and a coolant control valve installed on the coolant supply line to control the coolant supplied from the coolant supply source to the coolant discharge unit.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치의 상기 에어 공급유닛은 일단이 에어 공급원과 연결되고, 타단이 에어 배출부와 연결되되 일부가 상기 쿨런트 공급라인과 교차하여 연통되는 교차부를 구비하는 에어 공급라인; 및 상기 에어 공급라인 상에 설치되어 상기 에어 공급원으로부터 상기 에어 배출부로 공급되는 에어를 조절하는 에어 조절밸브;를 포함할 수 있다.In addition, in another preferred embodiment of the apparatus for improving the coolant supply of a machine tool according to the present invention, the air supply unit of the apparatus for improving the coolant supply of a machine tool has one end connected to the air supply and the other end is connected to the air outlet an air supply line having an intersecting portion partially communicating with the coolant supply line; and an air control valve installed on the air supply line to control the air supplied from the air source to the air outlet.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치의 상기 교차부는 상기 에어 조절밸브와 상기 에어 배출부 사이의 상기 에어 공급라인이 상기 쿨런트 조절밸브와 상기 쿨런트 배출부 사이의 상기 쿨런트 공급라인을 교차하여 연통 형성될 수 있다.Further, in another preferred embodiment of the apparatus for improving the coolant supply of a machine tool according to the present invention, the cross section of the apparatus for improving the coolant supply of a machine tool is the air supply line between the air control valve and the air outlet. The coolant supply line between the coolant control valve and the coolant discharge unit may cross and communicate with each other.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치는 상기 쿨런트 조절밸브가 폐쇄되어 쿨런트 공급이 중단된 경우에 상기 에어 조절밸브가 개방되어 상기 쿨런트 조절밸브와 상기 쿨런트 배출부 사이의 상기 쿨런트 공급라인 내부에 잔존하는 쿨런트를 공압으로 강제 배출시킬 수 있다.In addition, in another preferred embodiment of the apparatus for improving the coolant supply of a machine tool according to the present invention, the apparatus for improving the coolant supply of the machine tool may include the air control valve when the coolant control valve is closed and the coolant supply is stopped. may be opened to forcibly discharge the coolant remaining in the coolant supply line between the coolant control valve and the coolant discharge unit by pneumatic pressure.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치의 상기 에어 공급유닛은 상기 에어 공급라인 상에서 상기 에어 공급원과 상기 에어 조절밸브 사이에 설치되어 상기 에어 공급원으로부터 공급되는 에어의 방향을 전환하는 에어 방향전환밸브;를 더 포함할 수 있다.Further, in another preferred embodiment of the apparatus for improving the coolant supply of a machine tool according to the present invention, the air supply unit of the apparatus for improving the coolant supply of a machine tool is disposed between the air supply source and the air control valve on the air supply line. It may further include; an air direction switching valve installed to change the direction of the air supplied from the air supply source.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치는 상기 쿨런트 조절밸브 및 상기 에어 조절밸브의 작동을 제어하는 제어부;를 더 포함할 수 있다.Further, in another preferred embodiment of the apparatus for improving the coolant supply of a machine tool according to the present invention, the apparatus for improving the coolant supply of the machine tool includes a control unit for controlling the operation of the coolant control valve and the air control valve; can do.
본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치는 쿨런트 조절밸브가 폐쇄되어 공작물 가공부분에 분사하는 쿨런트 공급이 중단된 경우에 쿨런트 조절밸브에 의해 쿨런트가 자중에 의해 흘러내리지 않게 함과 동시에 에어 조절밸브를 개방하여 에어를 쿨런트 공급라인에 공급하여 공압을 이용하여 쿨런트 조절밸브와 쿨런트 배출부 사이의 쿨런트 공급라인의 내부에 잔존하는 쿨런트를 신속하게 배출하여 공작물 교체와 같은 비가공시간을 최소화하여 공작기계의 생산성을 극대화하고, 가공비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.The coolant supply improvement device for a machine tool according to the present invention prevents coolant from flowing down due to its own weight by the coolant control valve when the coolant control valve is closed and the coolant spraying to the workpiece is stopped At the same time, the air control valve is opened to supply air to the coolant supply line, and the coolant remaining in the coolant supply line between the coolant control valve and the coolant outlet is quickly discharged using pneumatic pressure to replace the workpiece. It has the effect of maximizing the productivity of the machine tool and reducing the processing cost by minimizing the non-working time.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치는 자동으로 쿨런트 공급라인에서 잔존하는 쿨런트가 흘러내리는 것을 방지하고, 신속하게 배출하여 작업자의 편의를 도모할 수 있는 효과가 있다.In addition, the apparatus for improving the coolant supply of a machine tool according to the present invention automatically prevents the coolant remaining in the coolant supply line from flowing down and quickly discharges the coolant, thereby improving the convenience of the operator.
더욱이, 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치는 가공영역의 청결을 간편하고 지속적으로 유지하여 작업자의 만족도를 향상하고, 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.Furthermore, the apparatus for improving the coolant supply of a machine tool according to the present invention has the effect of improving worker satisfaction and preventing safety accidents in advance by simply and continuously maintaining the cleanliness of the processing area.
게다가, 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치는 간단한 조작을 통해 안정적으로 쿨런트가 자중에 의해 흘러내리는 것을 방지하고, 신속하게 배출함에 따라 공작기계의 안정성과 신뢰성을 향상하고, 제조비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.In addition, the apparatus for improving the coolant supply of a machine tool according to the present invention prevents the coolant from flowing down by its own weight stably through a simple operation, and improves the stability and reliability of the machine tool by discharging it quickly, and manufacturing cost has the effect of reducing
도 1은 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치의 개념도를 나타낸다.
도 2는 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치의 회로도를 나타낸다.1 shows a conceptual diagram of an apparatus for improving coolant supply of a machine tool according to the present invention.
2 shows a circuit diagram of an apparatus for improving coolant supply of a machine tool according to the present invention.
이하, 본 발명의 실시예에 의한 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치의 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.Hereinafter, with reference to the drawings of the coolant supply improvement apparatus of the machine tool according to an embodiment of the present invention will be described in detail. The embodiments introduced below are provided as examples so that the spirit of the present invention can be sufficiently conveyed to those skilled in the art. Accordingly, the present invention is not limited to the embodiments described below and may be embodied in other forms. And, in the drawings, the size and thickness of the device may be exaggerated for convenience. Like reference numbers refer to like elements throughout.
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.Advantages and features of the present invention, and a method for achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the art to which the present invention pertains It is provided to fully inform the possessor of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout. The sizes and relative sizes of layers and regions in the drawings may be exaggerated for clarity of description.
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.The terminology used herein is for the purpose of describing the embodiments, and thus is not intended to limit the present invention. As used herein, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, “comprise” and/or “comprising” refers to the presence of one or more other components, steps, operations and/or elements mentioned. or addition is not excluded.
도 1은 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치의 개념도를 나타내고, 도 2는 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치의 회로도를 나타낸다.1 shows a conceptual diagram of an apparatus for improving coolant supply for a machine tool according to the present invention, and FIG. 2 shows a circuit diagram of an apparatus for improving coolant supply for a machine tool according to the present invention.
이하에서 사용하는 용어의 정의는 다음과 같다. "수평방향"이란 동일부재에서 가로방향 즉, 도 1에서 좌우방향인 X축방향을 의미하고, "수직방향"이란 가로방향에 대해 직교하면서 동일부재에서 세로방향 즉, 도 1에서 폭방향인 Y축방향을 의미하며, "높이방향"이란 가로방향과 세로방향에 대해 직교하면서 동일부재에서 상하방향 즉 도 1에서 상하방향인 Z축방향을 의미한다. 또한, 상방(상부)이란 "높이방향"에서 위쪽 방향, 즉 도 1에서 위쪽을 향하는 방향을 의미하고, 하방(하부)이란 "높이방향"에서 아래쪽 방향, 즉 도 1에서 아래쪽을 향하는 방향을 의미한다. "일측(일단)"이란 동일부재에서 수평방향, 수직방향, 또는 높이방향 중 어느 한쪽 끝 부분을 의미하고, "타측(타단)"이란 동일부재에서 "일측(일단)"의 대향되는 부분 즉, 동일부재에서수평방향, 수직방향, 또는 높이방향 중 다른 쪽 끝 부분을 의미한다.Definitions of terms used below are as follows. "Horizontal direction" means the horizontal direction in the same member, that is, the X-axis direction that is the left and right direction in FIG. It means an axial direction, and "height direction" means a vertical direction in the same member while perpendicular to the horizontal direction and the vertical direction, that is, the Z-axis direction, which is the vertical direction in FIG. 1 . In addition, upper (upper) means an upward direction in "height direction", that is, a direction upward in FIG. 1, and downward (lower) means a downward direction in "height direction", that is, a downward direction in FIG. 1 do. "One side (one end)" means any one end of the same member in a horizontal direction, a vertical direction, or a height direction, and "the other side (other end)" means a portion opposite to "one side (one end)" in the same member, that is, It means the other end of the horizontal direction, vertical direction, or height direction in the same member.
도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 개선장치(1)를 설명한다. 도 1 및 도 2에 도시된 것처럼, 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 개선장치(1)는 스핀들(10), 쿨런트 공급유닛(20), 및 에어 공급유닛(30)을 포함한다.A
스핀들(10)은 공구 또는 공작물을 스핀들의 선단에 척 또는 콜릿과 같은 장치를 통해 클램핑하고 공구 또는 공작물을 회전시킨다. 또한, 도 1에 도시된 것처럼, 이러한 스핀들(10)은 스핀들 하우징(11)에 설치된다. 스핀들 하우징(11)은 스핀들의 외부를 둘러싸서 스핀들을 보호한다. 도면에 도시되지는 않았지만, 스핀들의 일측에 서보모터가 설치되어 서보모터에 의해 회전한다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면 스핀들(10)은 수직으로 설치된다. The
쿨런트 공급유닛(20)은 스핀들(10)의 선단에 쿨런트를 공급한다. 즉, 쿨런트 공급유닛(20)은 공작물의 가공시에 스핀들(10)의 선단에 탈부착 가능하게 장착되는 공작물 또는 공구에 쿨런트를 공급한다.The
에어 공급유닛(30)은 쿨런트 공급유닛(20)에 에어를 공급한다. 또한 도면에 도시되지는 않았지만 필요에 따라 에어 공급유닛(300은 스핀들의 선단에 에어를 공급하여 에어 커튼을 형성하여 칩이 스핀들의 내부로 유입하는 것을 방지하고, 가공중에 공작물의 표면을 최대한 청결한 상태로 유지하여 가공정밀도를 향상할 수 있다.The
쿨런트 공급유닛의 작동이 정지하여 쿨런트 공급유닛으로부터의 스핀들에 쿨런트 공급이 중단된 경우에 에어 공급유닛이 작동하여 쿨런트 공급유닛에 잔존하는 쿨런트가 배출된다. 즉, 공작물이나 공구 교체, 또는 비상상황과 같이 공작물 가공이 중단되어 쿨런트 공급이 필요하지 않은 경우 쿨런트 공급유닛의 작동이 정지하고, 이에 따라 쿨런트 공급유닛으로부터 스핀들에 쿨런트 공급이 중단된다. 쿨런트 공급유닛의 작동정지와 동시에 에어 공급유닛이 작동하여 쿨런트 공급유닛에 잔존하는 잔량의 쿨런트가 에어 공급을 통한 공압에 의해 신속하게 쿨런트 공급유닛 외부로 배출된다.When the coolant supply unit stops supplying the coolant from the coolant supply unit to the spindle, the air supply unit operates to discharge the coolant remaining in the coolant supply unit. That is, when the coolant supply is not required because the workpiece processing is stopped, such as a workpiece or tool replacement, or an emergency situation, the coolant supply unit stops, and accordingly, the coolant supply from the coolant supply unit to the spindle is stopped. . At the same time as the coolant supply unit is stopped, the air supply unit operates, and the residual amount of coolant remaining in the coolant supply unit is rapidly discharged to the outside of the coolant supply unit by pneumatic pressure through the air supply.
이처럼, 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치는 공작물의 가공이 진행하지 않아 쿨런트 공급유닛의 작동이 정지되어 공작물 가공부분에 분사하는 쿨런트 공급이 중단된 경우에 자동으로 에어 공급유닛을 작동하여 에어 공급을 통한 공압을 이용하여 쿨런트 공급유닛에 잔존하는 잔량의 쿨런트를 신속하게 배출하고, 자중에 의해 쿨런트가 계속하여 흘러내리는 것을 방지함에 따라 비가공시간을 최소화하여 공작기계의 생산성을 극대화하고, 가공비용을 절감할 수 있다.In this way, the coolant supply improving device for a machine tool according to the present invention automatically stops the coolant supply unit when the coolant supply unit is stopped because the processing of the workpiece does not proceed and the coolant supply to the workpiece processing part is stopped. to quickly discharge the remaining amount of coolant in the coolant supply unit using pneumatic pressure through air supply by operating Maximize productivity and reduce processing costs.
도 1 및 도 2에 도시된 것처럼, 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 개선장치(1)는 제어부(40) 및/또는 매니폴드(50)를 더 포함할 수 있다.1 and 2, the
제어부(40)는 후술하는 쿨런트 조절밸브 및 에어 조절밸브의 작동을 제어한다. 즉, 제어부(40)는 공작물 가공프로그램, PLC 등의 신호에 의해 공작물의 가공이 중단된 경우에 쿨런트 조절밸브와 에어 조작밸브에 신호를 전송하여 쿨런트 조절밸브(24)를 폐쇄(close/off)하고, 에어 조절밸브(35)를 개방(open/on)하여 쿨런트 공급라인의 교차부를 통해 에어를 공급하여 공압에 의해 쿨런트 공급라인에 잔존하는 쿨런트를 신속하게 배출한다. 또한, 제어부(40)는 공작물의 가공이 진행되는 경우에 쿨런트 조절밸브와 에어 조작밸브에 신호를 전송하여 쿨런트 조절밸브(24)를 개방(open/on)하고, 에어 조절밸브(35)를 폐쇄(close/off)하여 쿨런트 공급원으로부터 스핀들의 선단에 쿨런트를 공급하고, 에어 공급원으로부터 공급되는 에어가 쿨런트 공급라인에 유입되는 것을 차단한다.The
또한, 도면에 도시되지는 않았지만, 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치 제어부는 공작물 절단확인 장치는 PLC를 포함한다.In addition, although not shown in the drawings, the coolant supply improvement device control unit of the machine tool according to the present invention includes a PLC for the workpiece cutting confirmation device.
제어부는 NC(numerical control, NC) 또는 CNC(computerized numerical control)를 포함하고, 각종 수치 제어 프로그램이 내장되어 있다. 즉, 제어부에는 에어 공급원, 쿨런트 공급원, 스핀들, 에어 조절밸브, 쿨런트 조절밸브, 및 에어 방향전환밸브의 구동프로그램 등이 내장되고, 제어부의 구동에 따라 해당 프로그램이 자동으로 로딩되어 작동한다. 또한, 제어부는 PLC 및 에어 공급원, 쿨런트 공급원, 에어 조절밸브, 쿨런트 조절밸브, 에어 방향전환밸브, 스핀들과 소정의 프로토콜에 의해 통신을 수행한다.The control unit includes NC (numerical control, NC) or CNC (computerized numerical control), and various numerical control programs are built-in. That is, the control unit includes an air supply source, a coolant supply source, a spindle, an air control valve, a coolant control valve, and a driving program of the air direction switching valve, and the program is automatically loaded and operated according to the operation of the control unit. In addition, the control unit communicates with the PLC and the air supply source, the coolant supply source, the air control valve, the coolant control valve, the air directional valve, and the spindle by a predetermined protocol.
또한, 도면에 도시되지는 않았지만, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 이러한 제어부는 주조작부를 포함하고, 이러한 주조작부는 화면표시 프로그램과 화면표시 선택에 따른 데이터 입력 프로그램을 포함하고, 화면표시 프로그램의 출력에 따라 표시화면에 소프트웨어 스위치를 디스플레이하고, 소프트웨어 스위치의 온(ON)/오프(OFF)를 인식하여 기계 동작의 입출력 명령을 내리는 기능을 수행한다. In addition, although not shown in the drawings, according to a preferred embodiment of the present invention, the control unit includes a main operation unit, and the main operation unit includes a screen display program and a data input program according to screen display selection, and the screen display According to the output of the program, the software switch is displayed on the display screen, and the ON/OFF of the software switch is recognized to give input/output commands for machine operation.
또한, 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 주조작부는 공작기계의 하우징, 케이스, 또는 일측에 설치되어 다양한 기능스위치 또는 버튼과 각종 정보를 표시할 수 있는 모니터를 구비한다.In addition, although not necessarily limited thereto, the main operation unit includes a monitor that is installed on the housing, case, or one side of the machine tool to display various function switches or buttons and various information.
PLC(Programmable Logic Controller)는 스핀들, 에어 공급원, 쿨런트 공급원, 에어 조절밸브, 쿨런트 조절밸브, 에어 방향조절밸브 등과 소정의 프로토콜에 의한 통신을 수행하고, 이러한 통신을 통해 제어명령을 행하는 기능을 수행한다. 즉, PLC는 제어부의 수치 제어 프로그램에 따라 스핀들, 에어 공급원, 쿨런트 공급원을 구동시킨다.PLC (Programmable Logic Controller) communicates with the spindle, air supply source, coolant supply source, air control valve, coolant control valve, air direction control valve, etc. according to a predetermined protocol, and executes control commands through such communication. carry out That is, the PLC drives the spindle, the air supply source, and the coolant supply source according to the numerical control program of the control unit.
따라서, 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치는 공작물 가공유무에 따라 쿨런트 조절밸브와 에어 조작밸브, 에어 방향조절밸브, 에어 공급원, 쿨런트 공급원의 작동유무와 작동순서를 자동으로 제어함에 따라 쿨런트 공급라인 상에 잔존하는 잔량의 쿨런트가 자중에 의해 계속하여 흘러내리는 것을 방지하고, 에어 공급을 통한 공압에 의해 쿨런트 공급라인에 잔존하는 잔량의 쿨런트를 신속하게 쿨런트 공급라인 외부로 배출시켜 작업자의 대기시간 감소에 따른 비가공시간 최소화를 통해 생산성을 극대화하고, 작업자의 편의를 도모하며, 공작기계의 신뢰성을 향상할 수 있다.Therefore, the coolant supply improvement apparatus for a machine tool according to the present invention automatically controls the operation status and operation sequence of the coolant control valve, the air operation valve, the air directional control valve, the air supply source, and the coolant supply source depending on whether the workpiece is processed or not. As a result, the remaining amount of coolant on the coolant supply line is prevented from flowing down due to its own weight, and the remaining amount of coolant is quickly supplied in the coolant supply line by pneumatic pressure through air supply. By discharging to the outside of the line, it is possible to maximize productivity, promote operator convenience, and improve machine tool reliability by minimizing non-working time due to reduced waiting time for workers.
매니폴드(50)는 공작기계의 스핀들 하우징(11)의 외부에 탈부착 가능하게 설치되어 쿨런트 공급유닛과 에어 공급유닛을 결속한다. 구체적으로, 매니폴드(50)는 스핀들 하우징(11)의 외측에 탈부착 가능하게 설치되어 에어 공급라인과 쿨런트 공급라인이 교차하는 교차부를 형성하고, 쿨런트 공급라인과 에어 공급라인이 다른 장비로부터 간섭되거나 다른 장비를 간섭하는 것을 방지하도록 안정적으로 설치할 수 있다.The manifold 50 is detachably installed outside the
이처럼, 매니폴드에 의해 본 발명에 의한 공작기계의 공급 개선장치의 소형화 및 컴팩트화를 도모하여 공간활용도를 극대화하고, 제조비용과 설치비용을 절감하며, 유지보수 시간과 비용을 절감하고, 작업자의 편의를 도모할 수 있다.In this way, the manifold achieves miniaturization and compactness of the machine tool supply improvement device according to the present invention, thereby maximizing the space utilization, reducing the manufacturing cost and installation cost, reducing the maintenance time and cost, and convenience can be achieved.
도 2에 도시된 것처럼, 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치(1)의 쿨런트 공급유닛(20)은 쿨런트 공급라인(22)과 쿨런트 조절밸브(24)를 포함한다.As shown in FIG. 2 , the
쿨런트 공급라인(22)의 일단이 쿨런트 공급원(21)과 연결되고, 쿨런트 공급라인(22)의 타단이 쿨런트 배출부(23)와 연결된다. 즉, 쿨런트 공급라인(22)은 호스, 배관과 같이 유체를 공급할 수 있는 중공관 형태로 형성되고, 일단이 쿨런트 공급원에 연결되고, 타단이 쿨런트 배출부와 연결되어, 쿨런트 공급원으로부터 공급되는 쿨런트를 쿨런트 배출부를 통해 배출하여 스핀들의 선단에 쿨런트를 분사한다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 쿨런트 공급라인(22)은 스핀들 또는 스핀들 하우징의 외측을 따라 상하방향인 높이방향(도 1에서 Z축 방향)을 따라 연장 설치될 수 있다. 이에 따라 자중에 의해 쿨런트가 하부로 이동하게 된다.One end of the
반드시 이에 한정되는 것은 아니지만 쿨런트 공급원(21)은 제어부의 제어에 따라 공작물 가공시에 가공부위에 공급하기 위해 쿨런트를 보관할 수 있는 충분한 부피를 구비하도록 대체적으로 육면체 또는 원통형 형상으로 형성되어 쿨런트를 보관한다. 또한, 쿨런트 탱크는 순환펌프가 설치되어 쿨런트 탱크에 저장된 쿨런트를 공작물의 가공부위로 공급하는 동력을 발생시켜 쿨런트 공급라인으로 쿨런트를 유동시킨다. Although not necessarily limited thereto, the
또한, 쿨런트 배출부(23)는 스핀들의 선단에 인접하게 설치되고, 노즐 등을 구비하여 소정의 압력으로 쿨런트를 분사한다. 또한, 쿨런트 배출부(23)는 쿨런트 공급라인의 타단에서 복수개로 분기되어 스핀들의 선단에 다양한 형태로 균형있게 쿨런트를 공급할 수 있다.In addition, the
쿨런트 조절밸브(24)는 쿨런트 공급라인(22) 상에 설치되어 쿨런트 공급원으로부터 공급되어 쿨런트 배출부로 배출되는 쿨런트를 공급을 조절한다. 즉, 쿨런트 조절밸브는 제어부의 제어신호에 의해 쿨런트 공급라인을 개방(open/on) 또는 폐쇄(close/off)하여 쿨런트의 공급과 배출을 조절한다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 이러한 쿨런트 조절밸브는 솔레노이드밸브 또는 체크밸브로 형성될 수 있다.The
도 2에 도시된 것처럼, 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치(1)의 에어 공급유닛(30)은 에어 공급라인(32)과 에어 조절밸브(35), 및/또는 에어 방향전환밸브(36)를 포함한다.As shown in Figure 2, the
에어 공급라인(32)의 일단이 에어 공급원(31)과 연결되고, 에어 공급라인(32)의 타단이 에어 배출부(33)와 연결된다. 또한, 에어 공급라인(32)은 에어 공급라인의 일부가 쿨런트 공급라인(22)과 교차하여 연통되는 교차부(34)를 구비한다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 에어 공급라인(32)은 쿨런트 공급라인과 인접하도록 스핀들 또는 스핀들 하우징의 외측을 따라 상하방향인 높이방향(도 1에서 Z축 방향)을 따라 연장 설치될 수 있다. 또한, 교차부는 매니폴드 상에 연결되게 설치될 수 있다. 이에 따라 소형화 및 컴팩트화를 도모하고, 다른 부품과의 간섭을 최소화할 수 있다. One end of the
쿨런트 공급라인(32)의 일단이 에어 공급원(31)과 연결되고, 에어 공급라인(32)의 타단이 에어 배출부(23)와 연결된다. 즉, 에어 공급라인(32)은 호스, 배관과 같이 유체를 공급할 수 있는 중공관 형태로 형성되고, 일단이 에어 공급원에 연결되고, 타단이 에어 배출부와 연결되고, 에어 공급라인의 교차부가 쿨런트 공급라인과 교차하면서 연통되어 에어 공급라인을 통해 공급되는 에어의 일부가 쿨런트 공급라인으로 공급되어 공압을 통해 쿨런트 공급라인에 잔존하는 쿨런트를 신속하게 배출하고, 남은 에어는 에어 배출부를 통해 배출된다.One end of the
반드시 이에 한정되는 것은 아니지만 에어 공급원(31)은 제어부의 제어신호에 따라 공작물 가공이 중단된 경우에 쿨런트 공급라인에 잔존하는 쿨런트를 배출하기 위한 공압을 공급할 수 있는 소정의 압력을 갖는 공압탱크 또는 컴프레서(compressor)로 형성되어 에어를 공급한다.Although not necessarily limited thereto, the
또한, 에어 배출부(33)는 스핀들의 선단에 인접하게 설치되거나 쿨런트 배출부와 이격되게 설치되고, 노즐 등을 구비하여 소정의 압력으로 에어를 분사할 수 있다. 이에 따라 스핀들의 선단에 에어 커튼을 형성하여 공작물이 가공정밀도를 향상하고, 공작물 또는 공구의 교체시간을 감소하여 생산성을 향상할 수 있다.In addition, the
에어 조절밸브(35)는 에어 공급라인(32) 상에 설치되어 에어 공급원(31)으로부터 공급되어 에어 배출부를 통해 배출되는 에어의 공급을 조절한다. 즉, 에어 조절밸브는 제어부의 제어신호에 의해 에어 공급라인을 개방(open/on) 또는 폐쇄(close/off)하여 에어의 공급과 배출을 조절한다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 이러한 에어 조절밸브는 솔레노이드밸브 또는 체크밸브로 형성될 수 있다.The
에어 방향전환밸브(36)는 에어 공급라인(32) 상에서 에어 공급원(31)과 에어 조절밸브(35) 사이에 설치되어 에어 공급원으로부터 공급되는 에어의 방향을 전환하는 기능을 수행한다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 이러한 에어 방향전환밸브는 솔레노이드 밸브로 형성될 수 있다.The air
즉, 에어 공급원에서 공급되는 에어를 통한 공압은 에어 방향전환밸브에서 분기되어 공작기계의 각 부분에 공급된다. 예를 들어, 자동공구교환장치의 스핀들 툴 언클램프와 캠 포트에 공급되어 툴을 교환할 때에 드로바를 승강시키거나 캠 포트를 승강시킬 수 있다. 또한, 팔레트를 자동으로 교환하도록 하는 선회장치(rotating union)에 공급될 수 있고, 스핀들 내부에 배치된 콜릿에 공기압을 공급하여 공구를 교환할 때에 이물질이 콜릿 쪽으로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 이처럼, 에어 방향전환밸브는 에어 공급원에서 공급되는 에어를 공급하여 공압을 발생할 때에 각 부분의 공급방향을 제어부의 제어신호를 통해 결정한다. That is, the pneumatic pressure through the air supplied from the air supply source is branched from the air direction switching valve and supplied to each part of the machine tool. For example, it is supplied to the spindle tool unclamp and the cam port of the automatic tool changing device to raise and lower the draw bar or the cam port when changing the tool. In addition, it can be supplied to a rotating union that allows the pallet to be exchanged automatically, and air pressure is supplied to the collet disposed inside the spindle to prevent foreign substances from entering the collet when the tool is exchanged. As such, the air direction switching valve determines the supply direction of each part through the control signal of the control unit when generating air pressure by supplying air supplied from the air supply source.
구체적으로, 에어 방향전환밸브는 제어부의 제어신호에 의해 쿨런트 공급라인이 폐쇄된 경우에 에어 공급원에서 생성된 에어를 에어 공급라인을 경유하여 에어 배출부로 배출되도록 하기 위해 유압이나 공압에 의해 작동하는 스풀의 이동을 통하여 에어 방향전환밸브의 스풀이 이동하여 에어 공급방향을 전환한다. 이후, 제어부의 제어신호에 의해 에어 조절밸브가 개방(open/on)되고, 에어 공급원에서 공급된 에어가 에어 공급라인을 통해 유동하여 일부는 쿨런트 공급라인으로 유동하여 쿨런트 공급라인에 잔존하는 쿨런트를 배출시키고, 남은 에어는 에어 배출부로 유동하여 배출된다.Specifically, the air direction switching valve operates by hydraulic pressure or pneumatic pressure to discharge the air generated from the air supply source to the air discharge unit via the air supply line when the coolant supply line is closed by the control signal of the control unit. Through the movement of the spool, the spool of the air directional selector valve moves to change the air supply direction. Then, the air control valve is opened (open/on) by the control signal of the control unit, and the air supplied from the air supply source flows through the air supply line, and some of it flows into the coolant supply line and remains in the coolant supply line. The coolant is discharged, and the remaining air flows to the air discharge unit and is discharged.
도 2에 도시된 것처럼, 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치(1)의 에어 공급유닛의 에어 공급라인의 교차부(34)는 에어 조절밸브(35)와 에어 배출부(33) 사이의 에어 공급라인(32)이 쿨런트 조절밸브(24)와 쿨런트 배출부(23) 사이의 쿨런트 공급라인(22)을 교차하여 연통 형성된다. 즉, 에어 공급라인(32)이 쿨런트 공급라인(22)과 교차하면서 연통되어 형성되는 교차부(34)가 형성되는 위치가 에어 조절밸브(35)와 에어 배출부(33) 사이에 연장 형성되는 에어 공급라인(32)이 쿨런트 배출라인(22) 상에서 쿨런트 조절밸브(24)와 쿨런트 배출부(23) 사이 중 어느 한곳을 교차하여 연통하도록 형성된다. As shown in FIG. 2 , the
이처럼, 교차부(34)가 형성되는 위치가 에어 조절밸브(35)와 에어 배출부(33) 사이에 연장 형성되는 에어 공급라인(32)이 쿨런트 배출라인(22) 상에서 쿨런트 조절밸브(24)와 쿨런트 배출부(23) 사이 중 어느 한곳을 교차하여 연통하도록 형성됨에 따라 쿨런트 조절밸브가 폐쇄되어 쿨런트 공급이 중단된 경우에 에어 조절밸브가 개방되어 쿨런트 조절밸브와 쿨런트 배출부 사이의 쿨런트 공급라인 내부에 잔존하는 쿨런트를 공압으로 강제 배출할 수 있게 된다.As such, the
구체적으로, 교차부가 형성되는 위치가 반드시 에어 조절밸브(35)와 에어 배출부(33) 사이에 연장 형성되는 에어 공급라인(32)이 쿨런트 배출라인(22) 상에서 쿨런트 조절밸브(24)와 쿨런트 배출부(23) 사이 중 어느 한곳을 교차하여 연통하도록 형성됨에 따라 공작물이나 공구 교체, 또는 비상상황과 같이 공작물 가공이 중단되어 쿨런트 공급이 필요하지 않은 경우 제어부의 제어신호에 의해 쿨런트 공급원의 작동이 정지하고, 쿨런트 조절밸브가 폐쇄(close/off)되어 스핀들에 쿨런트 공급이 중단된다. 이때에 쿨런트 공급원으로부터 쿨런트 조절밸브 사이의 쿨런트 공급라인 상의 쿨런트는 쿨런트 조절밸브가 폐쇄됨에 따라 자동으로 자중에 의한 배출이 차단된다. 또한, 쿨런트 조절밸브의 폐쇄와 동시에 제어부의 제어신호에 의해 에어 공급원이 작동하고, 에어 방향전환밸브가 작동하여 에어 공급원으로부터 발생된 에어가 에어 공급라인으로 공급된다. 또한, 이와 동시에 제어부의 제어신호에 의해 에어 조절밸브가 개방(open/on)되어 에어 공급라인을 통해 에어가 공급된다. 에어 공급라인을 통해 유동하는 에어의 일부가 교차부를 통해 쿨런트 조절밸브와 쿨런트 배출부 사이에 잔존하는 쿨런트를 쿨런트 배출부로 공압에 의해 강제로 신속하게 배출시킨다. 또한, 에어 공급라인을 통해 유동하는 에어 중에서 교차부를 통해 쿨런트 공급라인으로 배출되지 않고 남은 에어는 에어 배출부를 통해 배출된다.Specifically, the
도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치의 작동원리를 설명한다.An operating principle of an apparatus for improving coolant supply of a machine tool according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2 .
공작물이나 공구 교체, 또는 비상상황과 같이 공작물 가공이 중단되어 쿨런트 공급이 필요하지 않은 경우에 제어부의 제어신호에 의해 쿨런트 공급원의 작동이 정지하고, 쿨런트 조절밸브가 폐쇄(close/off)되어 쿨런트 공급원으로부터 쿨런트 조절밸브 사이의 쿨런트 공급라인 상의 쿨런트는 쿨런트 조절밸브가 폐쇄됨에 따라 자동으로 자중에 의한 배출이 차단된다.When the coolant supply is not required because the workpiece processing is stopped, such as a workpiece or tool replacement, or an emergency situation, the coolant supply stops by the control signal of the control unit and the coolant control valve closes (close/off) The coolant on the coolant supply line between the coolant supply and the coolant control valve is automatically blocked from being discharged by its own weight as the coolant control valve is closed.
또한, 쿨런트 조절밸브의 폐쇄와 동시에 제어부의 제어신호에 의해 에어 공급원이 작동하고, 에어 방향전환밸브가 작동하여 에어 공급원으로부터 발생된 에어가 에어 공급라인으로 공급된다. In addition, when the coolant control valve is closed, the air supply is operated by the control signal of the control unit, and the air direction switching valve is operated, so that air generated from the air supply is supplied to the air supply line.
이와 동시에 제어부의 제어신호에 의해 에어 조절밸브가 개방(open/on)되어 에어 공급라인을 통해 에어가 공급된다. 에어 공급라인을 통해 유동하는 에어의 일부가 교차부를 통해 쿨런트 조절밸브와 쿨런트 배출부 사이에 잔존하는 쿨런트를 쿨런트 배출부로 공압에 의해 강제로 신속하게 배출시키고, 에어 공급라인을 통해 유동하는 에어 중에서 교차부를 통해 쿨런트 공급라인으로 배출되지 않고 남은 에어는 에어 배출부를 통해 배출된다.At the same time, the air control valve is opened/on by the control signal of the controller, and air is supplied through the air supply line. A part of the air flowing through the air supply line is forced to rapidly discharge the coolant remaining between the coolant control valve and the coolant discharge unit through the intersection by pneumatic force to the coolant discharge unit, and flows through the air supply line The remaining air that is not discharged to the coolant supply line through the cross section is discharged through the air outlet.
이와 반대로 공작물의 가공시에 스핀들의 선단과 같은 가공부위에 쿨런트를 공급할 필요가 있는 경우 제어부의 제어신호에 의해 에어 방향전환밸브의 스풀 위치가 변경되어 다른 곳으로 에어를 공급하거나 에어 공급이 필요없는 경우 에어 공급원의 작동을 정지한다. Conversely, when it is necessary to supply coolant to the machining area such as the tip of the spindle during machining of the workpiece, the spool position of the air directional selector valve is changed according to the control signal of the control unit, so that air is supplied to another place or it is necessary to supply air. If not, stop the operation of the air supply.
또한, 이와 동시에 에어 조절밸브가 폐쇄(close/off)되어 에어 공급원으로부터 교차부를 통해 쿨런트 공급라인으로 에어가 공급되는 것을 자동으로 차단한다.In addition, at the same time, the air control valve is closed (close/off) to automatically block the supply of air from the air supply source to the coolant supply line through the intersection.
또한, 에어 조절밸브의 폐쇄와 동시에 제어부의 제어신호에 의해 쿨런트 공급원이 작동하고, 이와 동시에 제어부의 제어신호에 의해 쿨런트 조절밸브가 개방(open/on)되어 쿨런트 공급라인을 통해 쿨런트가 쿨런트 배출부를 통해 가공부위로 공급된다. In addition, when the air control valve is closed, the coolant supply is operated according to the control signal of the control unit, and at the same time, the coolant control valve is opened/on by the control signal of the control unit, and the coolant is supplied through the coolant supply line. is supplied to the machining area through the coolant outlet.
따라서, 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치는 쿨런트 조절밸브가 폐쇄되어 공작물 가공부분에 분사하는 쿨런트 공급이 중단된 경우에 쿨런트 조절밸브에 의해 쿨런트가 자중에 의해 흘러내리지 않게 함과 동시에 에어 조절밸브를 개방하여 에어를 쿨런트 공급라인에 공급하여 공압을 이용하여 쿨런트 조절밸브와 쿨런트 배출부 사이의 쿨런트 공급라인의 내부에 잔존하는 쿨런트를 신속하게 배출하여 공작물 교체와 같은 비가공시간을 최소화하여 공작기계의 생산성을 극대화하고, 가공비용을 절감하며, 공작기계의 안정성과 신뢰성을 향상할 수 있다.Therefore, in the coolant supply improvement apparatus for a machine tool according to the present invention, when the coolant control valve is closed and the coolant supply to the processing part is stopped, the coolant does not flow down by its own weight by the coolant control valve At the same time, by opening the air control valve and supplying air to the coolant supply line, the coolant remaining in the coolant supply line between the coolant control valve and the coolant outlet is quickly discharged using pneumatic pressure. It is possible to maximize the productivity of the machine tool by minimizing the non-working time such as replacing the workpiece, reduce the machining cost, and improve the stability and reliability of the machine tool.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치는 자동으로 쿨런트 공급라인에서 잔존하는 쿨런트가 흘러내리는 것을 방지하고, 신속하게 배출하여 작업자의 편의를 도모하고, 가공영역의 청결을 간편하고 지속적으로 유지하여 작업자의 만족도를 향상하고, 안전사고를 미연에 방지할 수 있다.In addition, the coolant supply improvement apparatus for a machine tool according to the present invention automatically prevents the coolant remaining in the coolant supply line from flowing down, and quickly discharges it to promote operator convenience and simplify the cleanliness of the processing area. and continuous maintenance to improve worker satisfaction and prevent safety accidents in advance.
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.In the detailed description of the present invention described above, it has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, but those skilled in the art or those having ordinary knowledge in the technical field of the present invention described in the claims to be described later It will be understood that various modifications and variations of the present invention can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Accordingly, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.
1 : 쿨런트 공급 개선장치,
10 : 스핀들, 11 : 스핀들 하우징,
20 : 쿨런트 공급유닛, 21 : 쿨런트 공급원,
22 : 쿨런트 공급라인, 23 : 쿨런트 배출부,
24 : 쿨런트 조절밸브, 30 : 에어 공급유닛,
31 : 에어 공급원, 32 : 에어 공급라인,
33 : 에어 배출부, 34 : 교차부,
35 : 에어 조절밸브, 36 : 에어 방향전환밸브,
40 : 제어부, 50 : 매니폴드.1: Coolant supply improvement device,
10: spindle, 11: spindle housing,
20: coolant supply unit, 21: coolant supply,
22: coolant supply line, 23: coolant discharge part,
24: coolant control valve, 30: air supply unit,
31: air supply, 32: air supply line,
33: air exhaust, 34: intersection,
35: air control valve, 36: air directional valve,
40: control unit, 50: manifold.
Claims (7)
상기 스핀들의 선단에 쿨런트를 공급하는 쿨런트 공급유닛; 및
상기 쿨런트 공급유닛에 에어를 공급하는 에어 공급유닛;을 포함하고,
상기 쿨런트 공급유닛의 작동이 정지하여 상기 쿨런트 공급유닛으로부터의 상시 스핀들에 쿨런트 공급이 중단된 경우에 상기 에어 공급유닛이 작동하여 상기 쿨런트 공급유닛에 잔존하는 쿨런트가 배출되는 것을 특징으로 하는 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치.
a spindle for rotating a tool or workpiece;
a coolant supply unit supplying coolant to the tip of the spindle; and
Including; an air supply unit for supplying air to the coolant supply unit;
The air supply unit operates to discharge the coolant remaining in the coolant supply unit when the operation of the coolant supply unit is stopped and the coolant supply to the spindle from the coolant supply unit is stopped. Coolant supply improvement device for machine tools.
상기 쿨런트 공급유닛은,
일단이 쿨런트 공급원과 연결되고, 타단이 쿨런트 배출부와 연결되는 쿨런트 공급라인; 및
상기 쿨런트 공급라인 상에 설치되어 상기 쿨런트 공급원으로부터 상기 쿨런트 배출부로 공급되는 쿨런트를 조절하는 쿨런트 조절밸브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치.
According to claim 1,
The coolant supply unit,
a coolant supply line having one end connected to the coolant supply source and the other end connected to the coolant discharge unit; and
and a coolant control valve installed on the coolant supply line to control the coolant supplied from the coolant supply source to the coolant discharge unit.
상기 에어 공급유닛은,
일단이 에어 공급원과 연결되고, 타단이 에어 배출부와 연결되되 일부가 상기 쿨런트 공급라인과 교차하여 연통되는 교차부를 구비하는 에어 공급라인; 및
상기 에어 공급라인 상에 설치되어 상기 에어 공급원으로부터 상기 에어 배출부로 공급되는 에어를 조절하는 에어 조절밸브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치.
3. The method of claim 2,
The air supply unit,
an air supply line having one end connected to the air supply source and the other end connected to the air discharge unit, and having a cross section in which a part crosses and communicates with the coolant supply line; and
and an air control valve installed on the air supply line to control the air supplied from the air source to the air outlet.
상기 교차부는 상기 에어 조절밸브와 상기 에어 배출부 사이의 상기 에어 공급라인이 상기 쿨런트 조절밸브와 상기 쿨런트 배출부 사이의 상기 쿨런트 공급라인을 교차하여 연통 형성되는 것을 특징으로 하는 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치.
4. The method of claim 3,
The cross section of the machine tool, characterized in that the air supply line between the air control valve and the air discharge unit crosses the coolant supply line between the coolant control valve and the coolant discharge unit to communicate with each other. Coolant supply improver.
상기 쿨런트 조절밸브가 폐쇄되어 쿨런트 공급이 중단된 경우에 상기 에어 조절밸브가 개방되어 상기 쿨런트 조절밸브와 상기 쿨런트 배출부 사이의 상기 쿨런트 공급라인 내부에 잔존하는 쿨런트를 공압으로 강제 배출시키는 것을 특징으로 하는 공작기계의 쿨런트 공급개선장치.
5. The method of claim 4,
When the coolant control valve is closed and the coolant supply is stopped, the air control valve is opened to pneumatically remove the coolant remaining in the coolant supply line between the coolant control valve and the coolant outlet. Coolant supply improvement device for machine tools, characterized in that forcible discharge.
상기 에어 공급유닛은,
상기 에어 공급라인 상에서 상기 에어 공급원과 상기 에어 조절밸브 사이에 설치되어 상기 에어 공급원으로부터 공급되는 에어의 방향을 전환하는 에어 방향전환밸브;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치.
4. The method of claim 3,
The air supply unit,
Coolant supply improvement apparatus of a machine tool, characterized in that it further comprises; installed between the air supply line and the air control valve on the air supply line, the air direction switching valve for switching the direction of the air supplied from the air supply source; .
상기 쿨런트 조절밸브 및 상기 에어 조절밸브의 작동을 제어하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 쿨런트 공급 개선장치.4. The method of claim 3,
Coolant supply improvement apparatus for a machine tool, characterized in that it further comprises; a control unit for controlling the operation of the coolant control valve and the air control valve.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200040708A KR20210123514A (en) | 2020-04-03 | 2020-04-03 | Coolant supply improving device of machine tool |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200040708A KR20210123514A (en) | 2020-04-03 | 2020-04-03 | Coolant supply improving device of machine tool |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20210123514A true KR20210123514A (en) | 2021-10-14 |
Family
ID=78151251
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020200040708A KR20210123514A (en) | 2020-04-03 | 2020-04-03 | Coolant supply improving device of machine tool |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20210123514A (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20080032737A (en) | 2006-10-10 | 2008-04-16 | 두산인프라코어 주식회사 | Coolant elimination device using air |
KR20110062202A (en) | 2009-12-03 | 2011-06-10 | 두산인프라코어 주식회사 | Control device of air curtain for the spindle |
KR20150074456A (en) | 2013-12-24 | 2015-07-02 | 두산인프라코어 주식회사 | Supply apparatus through spindle coolant and air of machine tool |
-
2020
- 2020-04-03 KR KR1020200040708A patent/KR20210123514A/en unknown
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20080032737A (en) | 2006-10-10 | 2008-04-16 | 두산인프라코어 주식회사 | Coolant elimination device using air |
KR20110062202A (en) | 2009-12-03 | 2011-06-10 | 두산인프라코어 주식회사 | Control device of air curtain for the spindle |
KR20150074456A (en) | 2013-12-24 | 2015-07-02 | 두산인프라코어 주식회사 | Supply apparatus through spindle coolant and air of machine tool |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102427733B1 (en) | Tool turret of machine tool | |
KR102598071B1 (en) | Auto toool changer and method for controlling the same and machine tool having the same | |
US20200122283A1 (en) | Swarf-guiding device | |
CN113382821B (en) | Machine tool and method for operating the same | |
KR102449379B1 (en) | Clamping device of spindle for machine tool | |
KR20210123514A (en) | Coolant supply improving device of machine tool | |
KR20210111551A (en) | Tool magazine of machine tool and method for operating the same | |
EP4091750A1 (en) | Long boring bar device of machine tool | |
KR101988987B1 (en) | a spray device for tapping oil | |
JP7052126B1 (en) | Machine tool coolant preheating device and machine tool coolant preheating method | |
JP5482219B2 (en) | Tool cleaning equipment for machine tools | |
KR20220124002A (en) | Clamping device of spindle for machine tool | |
KR20230158792A (en) | Automatic Pallet Changer | |
JP7022243B1 (en) | Machine tool coolant supply device and machine tool coolant supply method | |
KR20230119395A (en) | Injection device of machine tool | |
KR20230137165A (en) | Coolant injection angle control apparatus of machine tool and method thereof | |
KR20230137174A (en) | Tool cooling system of Machine tool | |
KR20220085923A (en) | Tool head of machine tool | |
KR20210131808A (en) | Tool cooling apparatus of turret | |
KR102435068B1 (en) | Machine tool | |
KR20230112403A (en) | Machine tool door module | |
KR20220141488A (en) | Tool cooling system of Machine tool | |
KR20220126371A (en) | Machine tool door locking device | |
KR20220121435A (en) | Brake device for machine tools | |
KR20230157011A (en) | Milling spindle apparatus of machine tool |