KR950000536Y1 - 주축이동형 cnc선반 (lathe) - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

주축이동형 CNC선반 (LATHE)

제1도는 본 고안의 전체적인 구성상태를 도시한 사시도.

제2도는 본 고안에 있어, 공구대의 외부구성과 작동관계를 도시해 보인 작용상태 사시도.

제3도는 본 고안에 있어, 주축대의 외부구성과 작동관계를 도시해 보인 작용상태 사시도.

제4도는 본 고안에 의한 가공머신의 조합설치됨을 도시해 보인 실시예시도.

제5도는 본 고안에 있어, 공구대의 내부구성 및 설치상태를 도시한 측단면도.

제6도는 제5도의 공구대가 설치 운용됨을 도시해 보인 개략도.

제7도는 본 고안에 있어, 가공편의 인입과 인출을 위한 로보트의 설치 상태를 도시한 개념도.

제8도는 제7도의 로보트를 보다 구체적으로 도시해 보인 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 기대 20 : 공구대

21 : 지지부 22 : 안내홈

23 : 지주 24, 32 : 스크류봉

30 : 주축대 31 : 이동간

33 : 반원형부공간 34 : 회전풀리

40 : 투입구 41 : 로보트

42 : 안내이송레일 43 : 랙크기어

44 : 아암

본 고안은 이른바 주축(HEAD STOCK)의 전, 후이동을 자유롭게 하여 가공물의 취부와 추출을 자유로이 실시할 수 있는 주축이동형 CNC선반에 관한 것이다.

CNC 공작기계의 운용에 의해 생산된 가공면은 각기 다른 공정으로의 이송 및 주변의 산적된 요인 예컨대, 각 공정에 따른 조작의 숙련도 편차 및 이송시의 이물질침투 혹은 구성체계가 다른 공작기계의 작동으로 인한 편차등 제반 인자에 의하여 그 정밀도에 영향을 받게 된다.

CNC 공작기계의 가공편 오차가 반드시 상기의 요인에 기인하는 바는 아니나 그 영향력은 결코 무시될 수 없는 것이다.

CNC 공작기계 시스템에 있어, 주축스스로가 가공편의 취부와 추출을 담당케하여 이동거리의 단축과 아울러 작업에의 유용성 즉, 작업자의 안전도 향상 및 작업반경을 매우 짧게 구성하여 상기 언급한 문제를 해결할 수 있을 것이다.

본 고안은 바로 이러한 형태의 구성체계를 갖춘 공작기계를 제공코자 하는 것이다.

본 고안은 다양한 기능과 구조를 갖추고 서로 그 운용 방법이 상이한 제반 공작체계를 조합함은 아니며 단지, 동일 기능과 동일구조의 공작기계가 주축대 운영의 특이성을 갖고서 다양한 형태로 조합되어 구성됨에 그 유용성이 매우 큰 것이다.

이른바, 공장자동화에 있어 이에 대응되는 장비 및 공장설비는 실내의 면적 잠식률이 높아 그 투자비용의 상승을 초래해옴이 현실이었으나 상기의 조합체계로 면적의 간소화가 가능해짐은 물론 한정적인 작업영역을 신장시킴이 또한 가능한 것이다.

이와는 별도로 자동화 설비의 부수적 장비를 단일화하여 경제적 부담요인을 최소화함도 가능하다.

일반화된 종래의 CNC 선반(LATHE)은 가공편의 적절한 공급에서 목적하는 완선물로의 공정후 이를 다시 취출하는데 따르는 번거러움이 내재되어 있어 각 단계별 담당기계의 운용이 요망된 것이다. 그러나 이를 위해서 여러 제반 운용기계 설치는 경제적으로나 그 구조상 결코 바람직하는 것은 아닐 것이다.

따라서, 하나의 공작기계 선반이 다기능 공작기계 선반으로의 전환이 필요한 것이며 본 고안의 안출목적이 여기에 있는 것이다.

즉, 공구대와 주축대(head stock)가 하나의 기체에 일체로 조립 형성된 후 이와 같은 가공머신을 적절이 배치 안배하여 구성함에 있어, 특히 주축의 전, 후 이동을 가능케하여 작업자가 가공편을 손쉽게 받아낼 수 있게하며 혹은, 이송로보트를 설치하여 주축이 정지되어 있는 로보트에 가공편의 공급 또는 물림(loading) 작용의 구성을 마련하는 것이다.

본 고안의 다른 목적은 주축대의 전,후 이동이 자유로워짐으로 안정성과 설비잠식률을 낮추어 생산성 향상에의 효용성을 주는 수단을 제공하는 것이다.

본 고안은 또한, 공구대의 상, 하 이동에 있어 소망하는 정확한 위치를 유지코자 모우터 구동에 의한 스크류 방식을 갖추고 있는 것이다.

상기한 목적들은 CNC선반의 정밀도 유지와 작업시간의 단축 그리고 보다 효율적인 공장자동화를 위해서 사용될 것이며 상기한 구성을 갖춤으로 달성할 수 있는 것이다.

이하, 첨부된 도면에 의거 본 고안의 가장 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도면 제1도는 본 고안의 전체적인 구성 상태를 도시한 것으로 기대(10)의 전방향 상,하 위치에 각각 공구대(20) 및 주축대(30)를 설치 형성하며 상기 기대(10)의 전면에는 가공편 투입구(40)를 형성케 한 것이다.

도면 제2도는 공구대의 구성 및 작동 관계를 도시한 사시도로서 전방부에 공구대(20)가 설치 고정된 지지부(21)의 평면 일측에 안내홈(22)을 형성하여 지주(23)에 끼워지되, 지주(23) 상단에는 구동모우터(Ml)가 고정 설치되고 이와 연설된 스크류봉(24)이 상기 지지부(21)와 결착됨으로 이 스크류봉(24)에 의해 지지부(21)의 상,하 이동이 자유롭게 된다.

도면 제3도는 본 고안에 있어, 본 고안의 요부인 주축대의 구성과 작동관계를 도시한 것이며 이를 참조하면 상기 공구대 (20)의 하면 기대(10)에 주축대(30)를 설치 형성하는데, 주축대(30)가 전방에 형성된 이동간(31)이 전,후 이동 가능하게 장설되고 그 후단에 또다른 구동모우터(M2)에 의한 스크류봉(32)이 결착된다.

상기, 이동간(31)의 내면은 반원형부공간(33)으로 형성되며 이에 회전풀리 (34)가 상기 주축대 (30)와 축설되어 있으며 그 상부로는 메인모우터(M3)가 설치되어 벨트(35)로서 연동되게 하였다.

도면 제5도은 공구대의 내부 구성 및 설치 상태를 도시한 측면도이다.

또한, 도면 제7도 및 8도에 도시한 바와 같이 기대(10) 전면에 횡으로 로보트(41)의 안내 이송레일(42)를 설치하며, 랙크기어(43)에 의해 좌,우 이동되는 로보트(41)를 설치하는데 아암(44)의 작용에 의해서 가공편의 공급과 물림 그리고 배출의 동작을 담당케 함이 가능하고 가공된 물품은 투입구(40)를 통하여 또다른 공정으로의 이송이 가능한 바 보다 바람직하게는 투입구(40) 하단에 콘베어 시스템의 설치가 요망되는 것이다.

이와 같은 본원 고안에 있어 그 작용을 효과를 설명하면 다음과 같은 것이다.

즉, 가공편의 가공 정도에 따라 이미 수치제어 프로그램이 기 입력되어 있음이 필요하다.

본 고안은 최초 원하는 가공편이 좌,우 수평이동되는 로보트(41)나 혹은 작업자에 의해서 전방향으로 이송되어 돌출된 주축대(30)에 물리게 되면 공구대(20)의 가공위치로 후퇴 조정되고 역시 동시에 주축대(30)후단의 메인모우터(M3)가 구동되어 이와 연동된 회전풀리(34)가 동일 구동비로 회전되어 가공편의 회전을 가져온다.

여기에서, 공구대 (20)는 상,하 이동만이 가능하여 주축대(30)는 공구대(20)의 위치에 맞게 전,후 동작되어야 하며 이는 구동모우터(M2)가 스크류봉(32)을 회전시킴으로 이루어지는 이동간(31)의 전,후 동작에 의해 자유로워지는 것이다. 아울러, 이에 내설된 회전풀리(34) 및 메인모우터(M3)는 반원형부공간(33) 내에서 고정되어 같이 구동될 수도 혹은 가변축을 사용하여 즉, 이동간(31)만 습동되게 하여 위치 변화가 없는 것이다.

공구대(20)는 구동모우터(Ml)에 의하여 지지부(21)가 지주(23)를 타고서 상,하 이동됨으로 원하는 가공을 담당케 되는데 도면 제4도와 같은 다양한 조합 실시예로서 가공편이 이동경로를 짧게하며 주축이동형 CNC선반 구성에도 안정성과 제작에 따른 경제적 유용성을 제공함과 아울러 효율적인 제품 생산이 가능한 제반 특징을 유지하는 것이다.

Claims (2)

1. 투입구(40)가 있는 기대(10)의 전 방향에 상,하 이동 가능하게 지주(23)에 지지부(21)가 끼워진 공구대(20)와 주축대(30)가 반원형부 공간(33)이 있는 이동간(31)의 전방에 설치됨과, 상기 반원형부 공간(33)에는 주축대(30)의 회전풀리(34)가 내설되어 메인모우터(M3)와 연동되는 CNC선반에 있어서, 구동모우터(M2)에 의하여 스크류봉(32)이 결착된 이동간(31)과 주축대(30)가 전, 후 이동이 자유롭게 한 주축이동형 CMC선반.
2. 제1항에 있어서, 기대(10)의 전방에 이송레일(42)이 설치됨과, 이에 로보트(41)가 설치되어 수평 이동을 함으로서 주축대(30)로의 가공편 공급과 취출을 담당케함을 특징으로 하는 주축이동형 CNC선반.