KR870001850B1 - 어태치멘트(attachment)의 자동 붙이고 떼기 장치 - Google Patents

어태치멘트(attachment)의 자동 붙이고 떼기 장치 Download PDF

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Description

어태치멘트(attachment)의 자동 붙이고 떼기 장치
제1도는 본 발명에 의한 자동 붙이고 떼기 장치의 배설개소의 1예를 표시하는 공작기계의 측면도.
제2도는 램 하부 단면을 나타내는 제1도 II-II선 방향으로 본 도.
제3도는 어태치멘트의 장착단면을 표시하는 제1도 III-III선 방향으로 본 도.
제4도는 본 발명에 의한 어태치멘트의 자동 붙이고 떼기 장치의 1실시예를 표시하는 제1도 IV-IV선 단면도.
제5도는 본 발명에 의한 어태치멘트의 자동 붙이고 떼기 장치의 클램핑 해제시의 상태를 표시하는 부분단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 어태치멘트 10a : 어태치멘트의 장착단면
11 : 콜리트 12, 23 : 돌부
13 : 가요성 부재 20 : 램
20a : 램의 하부 단면 21 : 클램핑 로드
22 : 개구부 24 : 내경부
25 : 샤프트부 26 : 접시스프링
27 : 유압 실린더 31 : 실린더실
33 : 릴리이스 피스톤
본 발명은 공작기계의 주축헤드 또는 램에 장착되는 어태치멘트의 자동 붙이고 떼기 장치에 관한 것이다.
종래 앵글헤드와 같은 어태치멘트를 회전가능한 주축을 갖춘 공작기계의 주축헤드 또는 램에 자동적으로 붙이고 떼기 하는 붙이고 떼기 장치로서는,
(가) 어태치멘트측의 복수의 푸울 스타드를 주축 헤드축의 콜리트로 클램핑하는 방식의 장치.
(나) 너트런너를 사용하여 어태치멘트의 플랜지부를 주축헤드 단면에 볼트로 고정하는 방식의 장치.
(다) 어태치멘트측에 설치된 T 홈내에, 주축헤드측의 T 볼트를 진퇴 및 선회 이동시켜서 고정하는 방식의 장치(일본국 특개소 58-94946호) 등이 알려져 있다.
그렇지만 (가)의 방식의 것은, 대형기계에서의 중절삭에서는 클램핑 강도가 부족하고 동시에 어태치멘트를 뽑아낼때(割山時)에 있어서 선회이동때에 어태치멘트를 주축헤드로부터 완전히 분리할 때까지 콜리트에 대하여 큰 상대이동량을 필요로 한다.
또 (나)의 방식의 것은 특별한 장치로서 너트런너를 필요로 하고 동하에 어태치멘트의 뽑아낼때에 있어서는 어태치멘트를 주축헤드로부터 한번 떼낸후, 외부기구를 사용하여 선회시키지 않으면 안되고, 장치가 대형화하고 동시에 어태치멘트의 붙이고 떼기에 장시간을 필요로 한다.
또 (다)의 방식의 것은 T볼트를 T홈에 동시시켜서 선회시키기 위한 구동기구가 복잡하게 된다는 결점을 가지고 있다.
본 발명은 이와 같은 점을 고려하여 이루어진 것이며, 구조가 간단하며 또한 확실하게 붙이고 떼기 할 수가 있는 동시에 붙이고 떼기 동작시의 축선방향 이동량을 작게 하여 장치의 소형화를 꾀할수 있는 어태치멘트의 자동 붙이고 떼기 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 회전가능한 주축을 갖춘 공작기계의 주축헤드 또는 램에 어태치멘트를 자동적으로 붙이고 떼기하는 어태치멘트의 자동 붙이고 떼기 장치로서 어태치멘트의 장착 단면으로부터 주축과 평행으로 돌출하여 설치되어, 정부(頂部)에 반경 바깥쪽 돌부가 것성된 가요성 부재를 원주상에 복수개 배설한 형으로 이루어진 콜리트와 공작기계의 주축헤드 또는 램의 장착 단면에 개구하는 개구부와 개구부 내연에 형성된 반경 안쪽 돌부와, 반경안쪽 돌부의 후방측에 콜리트 정부의 반경 바깥쪽 돌부가 삽입 가능한 형상치수를 가지는 내경부를 가지며 주축과 평행으로 진퇴 이동 가능하게 배설되어 있는 클램핑로드와, 클램핑로드내에 축선방향으로 진퇴 이동 가능하게 배설되어 콜리트의 내주부(內周部)에 맞닿는 직경을 가지는 봉상의 릴리이스 피스톤과 공작기계의 주축헤드 또는 램내에 배설되어, 클램핑 로드를 진퇴 이동시키는 클램핑 로드 구동기구와 릴리이스 피스톤을 진퇴 이동시키는 릴리이스 피스톤 구동기구를 갖추고 있는 것을 특징으로 하고 있다.
[발명의 실시예]
이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 설명한다.
제1도는 본 발명에 의한 어태치멘트의 자동 붙이고 떼기 장치의 배설개소의 1예를 표시한 공작기계의 측면도이다.
도면에서 부호 10은 어태치멘트이며, 부호 20은 어태치멘트(10)가 장착되는 공작기계의 램이다.
어태치멘트(10)는 램(20)의 하부 단면(20a)에 대하여 어태치멘트(10)의 장착 단면(10a)을 맞닿게 한 상태에서 부착되어 있고 이 램 하부단면(20a)과 어태치멘트 장착단면(10a)과의 사이에 어태치멘트의 자동 붙이고 떼기 장치가 설치되어 있다.
제2도 및 제3도는 각각 램(20)의 하부단면(20a) 및 어태치멘트(10)의 장착단면(10a)을 표시한 도면이다.
또 제4도는 본 발명에 의한 어태치멘트의 자동 붙이고 떼기 장치를 사용하여 어태치멘트(10)를 램(20)에 장착한 상태를 표시한 부분 단면도이다.
도면에서 부호 11은 선단부(先端部)가 어태치멘트(10)의 장착단면(10a)에서 공작기계의 주축(도시하지 않음)과 평행으로 돌출하여 설치되여 있는 콜리트이다.
콜리트(11)는 정부에 반경 바깥방향으로 돌출하는 돌부(12)가 형성되어 있는 단책상의 가요성 부재(13)를 원주상에 복수개 배설하여 구성되어 있다.
이 콜리트(11)는 제3도에 표시한 바와 같이 어태치멘트(10)의 장착단면(10a)의 네모퉁이부에 배설되어 있다.
또 도면에서 부호 21은 콜리트(11)를 클램핑하는 클램핑 로드이다.
클램핑 로드(21)는 공작기계의 램(20)내에 램(20)의 하부단면(20a)의 네모퉁이부에 개구부(22)가 개구되도록 배설되어 있다.
개구부(22)의 내연에는 반경내 방향으로 돌출하는 돌부(23)가 형성되어 이 돌부(23)의 후방측에 콜리트(11)의 정부의 돌부(12)가 삽입 가능한 치수를 가지는 내경부(24)가 형성되어 있다.
클램핑 로드(21)의 후방측에는 램(20)내에 배설된 회전가능한 주축(도시하지 않음)과 평행으로 뻗은 샤프트부(25)가 접속되어 이 샤프트부(25)에는 클램핑 로드(21)를 진퇴 이동시키는 클램핑 로드 구동기구가 장착되어 있다.
클램핑 로드 구동기구는 클램핑 로드(21)에 후퇴이동방향으로의 인장력을 주는 복수개의 접시스프링(26) 및 접지스프링(26)의 후방축에 인접 배치되어 클램핑 로드(21)에 전진 이동력을 주는 유압 실린더(27)에 의하여 구성되어 있다.
그리고 이 유압실린더(27)는 복수개의 유압실린더(27a,27b,…)를 복수개 축선방향에 직렬로 겹쳐쌓으므로써 형성되어 있다.
부호 28은 유압실린더(27)에 압력유를 공급하는 공급 통로이다.
클램핑 로드(21)의 전방부에는 실린더실(31)이 형성되어 내부에 피스톤 플랜지(32)가 축방향으로 자유롭게 미끄럼 운동하게 배설되어 있다.
피스톤 플랜지(32)에는 클램핑 로드(21)의 개구부(22)에 향하여 봉상의 릴리이스 피스톤(33)이 연접되어 있다.
이 릴리이스 피스톤(33)은 콜리트(11)의 가요성 부재(13)에 의해 형성되는 내주부에 맞닿아서 이것을 바깥방향으로 눌러 넓히는 외경치수를 가지고 있다.
실린더실(31)의 전, 후부에는 각각 클램핑 해제 기름 구멍(34) 및 클램핑 기름구멍(35)이 천설되어 있다. 릴리이스 피스톤(33)은 실린더실(31)과 피스톤 플랜지(32)와 기름구멍(34,35)에 의해 구성되는 릴리이스 피스톤 구동기구에 의하여 진퇴 이동이 된다.
또한 클램핑 로드(21)의 내경부(24)에 천설되어 있는 구멍(36)은 내경부(24)내를 청소하기 위한 예어를 뿜어내는 예어구멍이다.
다음에 이와 같은 구성으로 이루어진 본 실시예의 작용에 대하여 설명한다.
먼저 소정의 어테치멘트(10)를 램(20)에 장착하는 경우에는 클램핑 해제 기름구멍(34)에 압력유를 공급하여 제5도에 표시한 바와 같이 릴리이스 피스톤(33)을 후퇴 이동시켜 그의 선단부분이 클램핑 로드(21)의 내경부(24)에서 들어박힌 상태로 하는 동시에 공급통로(28)에서 압력유를 공급하여 유압실린더(27)를 작동시켜 접시스프링(26)의 탄력에 버티면서 샤프트부(25)를 미소거리(예컨대 1mm) 이동시킨다. 이것에 의하여 클램핑 로드(21)가 클램핑 해제상태로 된다.
이 상태에서 어태치멘트(10)의 장착단면(10a)을 축선방향으로 이동시켜서 램(20)의 하부단면(20a)에 맞닿게 하면 콜리트(11)는 정부가 반경내 방향으로 축소하여 개구부(22)를 통하여 클램핑로드(21)의 내경부(24)내에 삽입된다.
이 경우 장착단면의 네모퉁이부에 설치된 콜리트(11)와 클램핑 로드(21)의 각각의 위치맞춤은 어태치멘트(10)의 장착단면(10a) 및 램(20)의 하부단면(20a)에 각각 설치된 위치 결정키이(15) 및 키이홈(28)을 걸어맞출 수 있다.
콜리트(11)의 선단부분이 클램핑 로드(21)의 내경부(24)내에 삽입이 되면(제5도의 상태) 이어서 클램핑 기름구멍(35)에 압력유가 공급되어서 릴리이스 피스톤(33)이 전진 이동이 되어서 콜리트(11)내에 삽입되어 가요성부분(13)을 바깥방향으로 밀어 넓힌다.
다음에 공급통로(28)에서의 압력공급을 정지하여 유압실린더(27)의 작동을 해제하면 샤프트부(25)는 접시스프링(26)의 탄력에 의해 다시 후퇴 이동이 되어 클램핑 로드(21)의 개구부(22)의 내연에 설치된 돌부(23)가 콜리트(11)의 정부의 돌부(12)를 클램핑하여, 후방향으로 향하여 끌어당긴다.
이에 따라서 콜리트(11)가 클램핑 로드(21)에 의해 확실하게 클램핑되어 어태치멘트(10)가 램(20)에 대하여 부착 고정이 된다.
제4도는 이와 같이 하여 얻어진 클램핑 상태를 표시하고 있다.
본 실시예에 의하면 콜리트(11)의 정부가 릴리이스 피스톤(33)과 클램핑 로드(21)와의 사이에 끼워 넣어지고 동시에 클램핑 로드(21)의 돌부(23)에 의해 콜리트(11)의 돌부(12)가 끌어당겨져 있으므로 콜리트(11)의 클램핑이 확실 강고하게 행하여진다.
또 종래의 푸울 스타드를 콜리트의 내경부에서 클램핑하는 방식의 것과 비교하여 콜리트의 내경부를 클램핑 하므로 클램핑의 직경이 크게 되어 클램핑 강도의 증대를 도모할 수 있다.
또 클램핑 로드(21)를 클램잉 해제상태로 동작시킬 때, 클램핑 로드(21)로 전방으로 미소 이동시킨 만큼 좋으며 종래와 같이 수 mm로부터 십수 mm의 이동을 필요로 하지 않는다.
이 때문에 접시스프링(26) 전체의 휨 변형량도 작게되어 그의 장착매수도 적게할 수가 있다.
또 접시스프링(26)을 가압 변형시키는데 필요한 가압력도 작아서 좋고 유압실린더(27)를 소형화 할 수도 있다. 이에 따라 램(20)내에 장착되는 클램핑 로드 구동 기구를 소형화할 수가 있다.
또 유압실린더(27)는 복수의 유압실린더를 직렬로 겹쳐 쌓아서 구성되어 있기 때문에 유압실린더(27)를 직렬로 겹쳐쌓아서 구성되어 있기 때문에 유압실린더(27)의 외경이 작게 되어 클램핑 로드 구동 기구를 보다 소형화 할 수가 있다.
또한 본 실시예에 있어서는 어태치멘트의 부착대상으로서 공작기계의 램에 대하여 설명하였으나 이밖에 회전가능한 주축을 갖춘 주축헤드 등에도 적용할 수가 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 어태치멘트의 붙이고 떼기를 간단히 또한 확실하게 행할 수 있는 동시에 장치의 소형화를 도모할 수가 있다.

Claims (4)

  1. 회전가능한 주축을 갖춘 공작기계의 주축헤드 또는 램에 이태치멘트를 자동적으로 붙이고 떼기하는 어태치멘트의 자동 붙이고 떼기 장치에 있어서, 태치멘트의 장착 단면으로부터 주축과 평행으로 돌출하여 설치되어, 정부(頂部)에 반경 바깥쪽 돌부가 형성된 가요성 부재를 원주상으로 복수개 배설한 것으로부터 이루어진 콜리트와, 공작기계의 주축 헤드 또는 램의 장착단면에 개구하는 개구부와 개구부내면에 형성된 반경안쪽 돌부와, 상기 반경안쪽 돌부의 후방측에 상기 콜리트 정부의 반경 바깥쪽 돌부가 삽입가능한 형상치수를 가지는 내경부를 가지며 주축과 평행으로 진퇴 이동가능하게 배설되어 있는 클램핑 로드와, 상기 클램핑 로드내에 축선방향으로 진퇴 이동 가능하게 배설되어, 상기 콜리트의 내주부에 맞닿는 직경을 가지는 봉상의 릴리이스 피스톤과, 공작기계의 주축헤드 또는 램내에 배설되어 클램핑 로드를 진퇴 이동시키는 클램핑 로드 구동기구와, 릴리이스 피스톤을 진퇴 이동시키는 릴리이스 피스톤 구동기구를 갖추고 이루어진 어태치멘트의 자동 붙이고 떼기 장치.
  2. 제1항에 있어서, 클램핑 로드 구동기구는 클램핑 로드의 후방부에 장착된 접시스프링 및 유압실린더로 이루어진 것을 특징으로 하는 어태치멘트의 자동 붙이고 떼기 장치.
  3. 제2항에 있어서, 클램핑 로드 구동기구의 유압실린더는 복수의 유압실린더를 축선방향으로 직렬로 겹쳐 싼 것을 특징으로 하는 어태치멘트의 자동 붙이고 떼기 장치.
  4. 제1항에 있어서, 릴리이스 피스톤 구동기구는 클램핑 로드내에 형성된 실린더와 실린더내를 미끄러져 움직이는 피스톤 플랜지와 실린더내의 소정위치에 개구한 기름구멍을 갖추고 있는 것을 특징으로 하는 어태치멘트의 자동 붙이고 떼기 장치.
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