KR910003734B1

KR910003734B1 - 자동 태핑 장치 및 자동 태핑 방법

Info

Publication number: KR910003734B1
Application number: KR1019880008224A
Authority: KR
Inventors: 이명걸
Original assignee: 이명걸
Priority date: 1988-07-02
Filing date: 1988-07-02
Publication date: 1991-06-10
Also published as: KR900001453A

Abstract

내용 없음.

Description

자동 태핑 장치 및 자동 태핑 방법

제 1 도는 본원 발명에 따른 자동 태핑 장치의 요부사시도.

제 2 도는 본원 발명에 따른 자동 태핑 장치의 정면도.

제 3 도는 본원 발명에 따른 자동 태핑 장치로 가공되는 공작물의 예시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 이송공급부 2 : 크램핑부

3 : 태핑머신부 4 : 취출기부

12 : 이송콘베이어 14 : 시간차 공급기

16 : 푸셔 22 : 지그셋트

본 발명은 공작물에 암나사를 절삭함에 있어, 공작물을 태핑기에 이송하고 태핑하며 태핑 가공된 공작물을 자동 배출하는 태핑(Tapping)공정을 자동으로 그리고 연속적으로 할 수 있도록 하는 자동 태핑 장치 및 태핑방법에 관한 것이다.

종래에는 드릴로 드릴작업하거나 프레스로 피어싱(Piercing)하여 미리 뚫어놓은 공작물에 태핑 가공을 하기 위하여는 드릴링 머신에 탭(Tap)을 장착하고 공작물을 지그로 고정하여 태핑가공을 하여 왔었다. 그러나 위와같은 태핑 작업은 작업자에 의해 미리 구멍이 가공되어 있는 공작물의 구멍에 탭의 중심을 맞춰 지그로 고정한 다음 태핑 가공을 하여야 하므로 공작물의 구멍에 공구의 중심을 정확히 맞추는 작업이 어려워 생산성이 낮고 탭 공구가 파손되는 일이 많으며 또 공작물 1개당 태핑 가공하여야 할 태핑홀(Tapping Hole)이 2-5개씩 있는 경우에는 1개의 태핑홀을 가공할때마다 일일히 수작업으로 위와같은 중심맞추기와 태핑 가공작업을 하여야 하므로 태핑 가공시간이 많이 소요되었으며 따라서 불량률이 많아지고 안전사고의 위험이 증대되었었다.

본 발명은 드릴링 가공이나 피어싱 가공된 공작물을 태핑기에 이송하고 공작물을 정확한 가공 위치에 고정하여 태핑 가공한 다음 공작물을 자동 취출하는 일련의 작업 공정을 자동으로 그리고 연속적으로 행하도록 하므로서 생산성을 향상시키고 가공 불량을 극소화 시키고자 한 것으로 첨부도면과 함께 설명하면 다음과 같다.

제 3 도는 본원 발명에 따른 장치와 방법으로 가공하는 공작물의 하나의 종류로서 전선 배선작업에 사용되는 스위치 박스와 아웃렛 박스(Outlet Box)를 도시하고 있다.

제 1 도와 제 2 도에는 태핑 가공하고자 하는 공작물중 제 3 도의 (a)도에 도시하고 있는 스위치 박스를 하나의 실시예로 하여 자동으로 태핑하는 태핑 장치를 도시하고 있다.

본원 발명에 따른 자동 태핑장치는 드릴이나 프레스기로 태핑 가공하고자 하는 구멍을 미리 뚫은 공작물(W)을 한개씩 그리고 일정한 간격으로 태핑 머신(Tapping Machine)의 가공위치에 이송공급하는 이송공급부(1)와, 이송공급부(1)에서 공급된 한개의 공작물(W)을 지그에 고정하는 클램핑부(2)와, 공작물(W)에 태핑 가공을 하는 태핑 머신부(3)와, 태핑가공을 완료한 공작물(W)을 저장소 또는 다음 공정으로 공급하는 취출부(4)를, 구비하며 이송공급부(1), 클램핑부(2), 태핑 머신부(3), 취출부(4)를 구동시키는 구동부와 이들 각 구성부분을 전기 또는 전자제어로 작동시키고 제어하여 공작물(W)을 자동적으로 그리고 연속적으로 태핑 가공하도록 하는 콘트롤러로 구성되어 있다.

본원 발명에서는 구동부와 콘트롤러에 대한 구성과 작용은 지금까지 공지되고 사용되어 오던 공지의 기술을 활용하기로 하고 이송공급부(1)와 클램핑부(2)와 태핑 머신부(3)와 취출부(4)의 각각의 구성 및 이들 상호간의 관련 구성과 이들의 작용 효과에 대하여 좀더 구체적으로 살펴보기로 한다. 기체(9)에는 이송공급부(1)를 형성 설치한다. 이송공급부(1)는 태핑 가공하기 위하여 드릴이나 프레스로 구멍을 뚫은 공작물(W)을 받아 태핑 머신부(3)의 태핑 가공위치 가까이에 이송하는 콘베이어(12)를 구비하고 이 콘베이어(12)는 구동모터(13)에 의하여 회전하도록 구성한다. 공작물(W)이 콘베어어(12)를 타고 최종 도착되는 콘베이어(12)의 선단부에는 시간차 공급기(14)를 고정 브라켓(15)으로 고정하고 시간차 공급기(14)의 앞쪽에 푸셔(16)을 고정하여 시간차 공급기(14)는 리밋트 스위치에 의하여 공작물(W)의 도착을 감지하고 또 공작물(W) 한개씩을 일정한 시간차로 푸셔(16)의 앞쪽 위치로 공급하면 푸셔(16, Pusher)는 푸셔헤드(16A)가 실린더(16B)안에서 전,후진 운동하면서 시간차 공급기(14)에서 일정한 시간차로 한개씩 보내지는 공작물(W)을 클램핑부(2)의 지그(22)로 공급하는 기능을 하도록 한다.

클램핑부(2)는 이송공급부(1)에서 한개씩 공급받은 공작물(W)을 태핑머신의 태핑 가공위치에 고정하는 것으로 공작물(W)의 크기와 형상에 알맞도록 하여 2개 또는 2개 이상으로 분할하여 지그셋트(22)를 형성하며 분활 형성된 지그셋트(22)중 일부는 기체(9)에 고정하여 고정지그(22A)로 하고 나머지 지그는 클램프 실린더(23)의 로드에 고정하여 전,후진 운동하는 가동지그(22B)로 하여 실린더 로드(23)의 전후진 운동에 따라 가동지그(22B)는 전후진 운동하면서 가공하고자 하는 공작물(W)을 클램핑하고 가공이 끝나면 램핑을 해제하여 공작물(W)을 취출할 수 있도록 하는 것이다.

태핑 머신부(3)는 크램핑부(2)로 가공위치에 클램핑하고 있는 공작물(W)에 태핑 가공을 하는 장치로 기체(9)에 지지대(32)를 고정하고 지지대(32)에 모터(33)에 의해 구동하는 태핑기(34)를 고정한다. 태핑(34)에는 상하 왕복 운동하는 램(35)을 장치하고 램(35)의 일단에 척(36)을 고정하여 척(36)에는 공작(W)에 한개 또는 2개 이상의 멀티태핑(Maltin Tapping)가공을 할 수 있도록 한개 또는 2개 이상의 드릴(37)을 장착한다.

취출기(4)는 태핑 머신부(3)에서 태핑 가공을 완료한 공작물(W)을 다음 공정이나 또는 저장 탱크로 취출하는 것으로 취출기 헤드(41)를 실린더(42)안에서 전후진 운동하는 로드에 고정하여 로드의 전후진 운동에 따라 취출기 헤드(41)가 전진 운동하면서 태핑 가공된 공작물(W)을 밀어내고 다시 후진하여 다음 전진운동을 대기하도록 구성되는 것이다.

시간차 공급기(14), 푸셔의 실린더(16B), 클램핑 실린더(23), 취출기 실린더(42)에는 각각 일정한 압을 갖는 에어 또는 유체(유압액)를 유입하고 배출할 수 있도록 유압라인(L1,L2)을 각각 배열하여 이 유압라인(L1,L2)을 따라 유압공급기(도시하지 않음)로부터 유압액을 유입하고 또, 유압액을 배출하면서 실린더의 로드를 전후진 운동시키도록 한다.

위와같이 구성되는 자동 태핑 장치로 공작물(W)에 태핑 가공하는 작동을 살펴보기로 한다.

본원 발명에 따른 자동 태핑장치에 전원을 인가하면 구동부에서 모터가 회전하여 이송 콘베이어(12)와 태핑기(34)를 작동시키며 콘트롤러에서는 리미트 스위치와 같은 감지 기능을 하는 주변기기와 함께 구동부와 각 실린더를 순차적으로 자동으로 운전하고 제어하도록 하고 있다.

구동모터(13)가 회전하여 이송콘베이어(12)가 운전되면서 태핑 가공을 하고자 하여 미리 구멍을 뚫는 앞공정에서 운반되어 이송 콘베이어(12)를 타고 온 공작물(W)을 시간차 공급기(14)의 실린더 하강 로드에 의하여 일단 정지하여 대기시키고 있다가 콘트롤러의 작업지시로 시간차 공급기(14)의 실린더 하강 로드가 상승하여 한개의 공작물(W)을 푸셔(16)의 푸셔헤드(16A)앞에 위치시키면 푸셔 실린더(16B)가 작동하여 로드와 함께 푸셔 헤드(16A)가 전진하면서 공작물(W)을 클램핑부(2)의 고정지그(22A)에까지 밀어넣고 나면 클램핑실린더(23)가 작동하여 실린더 로드에 고정하고 있는 가동지그(22B)가 전진 이동하여 공작물(W)을 태핑 가공위치에 단단히 고정한다.

이렇게 공작물(W)이 클램핑 되면 태핑 머신부(3)가 작동되어 램(35)이 하강하면서 드릴탭(37)이 공작물(W)에 뚫린 구멍에 태핑가공을 하며 태핑가공이 끝나면 램(35)이 다시 상승하면서 공작물(W)은 태핑 가공이 완료되는 것이다.

태핑 가공이 완료되면 클램프 실린더(23)가 작동하여 실린더 로드에 고정하고 있는 가동지그(22B)가 후진 운동하여 공작물(W)의 클램핑 상태를 해제하면 취출기(4)의 실린더(42)가 작동하여 헤드(41)를 전진 운동시켜 공작물(W)을 다음 공정 또는 저장탱크로 밀어내는 취출 작업이 이루어지며 취출작업이 완료되면 다시 실린더(42)의 작동으로 헤드(41)를 원위치로 복귀시키는 태핑가공의 1사이클이 완료되는 것이며, 1사이클이 완료되면 다시 이송콘베이어(12)에 대기하고 있던 공작물(W)은 위와같은 1사이클로 이루어지는 공정을 행하게 되며 이와같은 사이클이 연속적으로 반복되면서 공작물(W)의 태핑 가공이 자동적으로 이루어지는 것이다.

지금까지 공작물(W)을 이동시키고 클램핑하고 작동기로서 에어 실린더를 하나의 실시예로 설명하여 왔으나 에어 실린더와 같은 유압 작동기외에도 솔레노이드 밸브와 같은 전기적인 작동기나 캠기구를 이용한 기계적인 작동기로 대체 사용이 가능한 것이며, 태핑 가공하고자 하는 공작물의 크기와 형상이 변경될때에는 지그(22)의 위치를 공작물에 알맞게 배열하면 되는 것이며, 또 공작물의 태핑홀(Tapping Hole)의 위치와 개수가 변경될때에는 드릴탭(37)을 태핑홀의 개수와 같은 개수를 태핑홀의 위치와 같은 위치로 재배치하여 척크(36)에 장착하면 되는 것이다.

본원 발명에 따른 자동 태핑장치와 태핑방법은 장치주변에 주변기기 예를들면 공작물에 구멍을 뚫는 드릴머신이나 프레스기와 같은 장치를 근접설치하면 공작물에 구멍을 뚫는 작업에서 태핑 가공작업을 무인화하여 좀더 효율적으로 수행할 수 있을 것이다. 또한 본원 발명에 따른 장치와 방법은 순차이송 금형에 의한 자동프레스 가공기에 적용시켰을 때에는 감겨진 철판에서 완성 제품에 이르기까지의 전공정을 무인 자동화할 수 있을 것이다.

위와 같이 1사이클이 이루어지면서 한개의 공작물(W)에 태핑가공이 완료되는 것이며, 이와같은 사이클을 자동으로 반복하면서 연속적으로 가공하게 되므로서 무인화 작업이 가능하며 생산성이 향상되어 안전사고를 방지하고 원가 절감을 기대할 수 있는 것이다.

Claims

기체(9)에서 공작물(W)을 이송하는 이송 콘베이어(12)를 형성하고 이송 콘베이어(13)선단부에는 공작물(W)한개씩을 분리 공급하는 시간차 공급기(14)와 시간차 공급기(14)에서 공급되는 공작물을 태핑 가공 위치에 공급하는 푸셔(16)를 형성한 이송공급부(1)와; 이송공급부(1)에서 공급된 공작물(W)을 공작위치에 고정하고 또 해제하도록 하는 지그셋트(22)를 포함한 클램핑부(2)와; 클램핑부(2)에 고정된 공작물(W)에 태핑 가공을 하는 태핑 머신부(3)와; 태핑머신부(3)에서 태핑 가공된 공작물(W)을 취출하는 취출기(4)와를 구비하여 되는 것을 특징으로 하는 자동 태핑장치.
태핑 가공하고자 하는 공작물을 이송 콘베이어로 이송하여 시간차 공급기에서 한개씩 분리하고 시간차 공급기에서 한개씩 분리 공급되는 공작물을 푸셔로 가공위치에 공급하면 가공위치에서 지그셋트를 포함한 클램핑부에서 공작물을 클램핑 한 상태로 태핑머신으로 태핑 가공하고 태핑가공이 끝난 공작물은 클램핑 상태를 해제하여 취출기로 취출하는 공정을 연속적으로 반복하는 것을 특징으로 하는 자동 태핑 가공방법.