KR950007235B1 - 공작기계의 팰릿교환장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

공작기계의 팰릿교환장치

[도면의 간단한 설명]ㄴ

제1도는 본 발명의 공작기계의 평면도.

제2도는 주요부의 제1도 좌측면도.

제3도는 전동장치의 톱니바퀴열의 일부를 도시한 단면도.

제4도는 제3도의 우측면에서 본 상태에 있어서의 평면도.

제5도 및 제6도는 각각 공지의 팰릿교환장치의 구동장치의 설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 공작기계 3 : 팰릿

4 : 테이블 6 : 새들(테이블)

8 : 클램프베이스(테이블) 9 : 볼스크류(구동장치)

17 : 전동장치 26 : 증속장치

본 발명은 공작기계의 팰릿교환장치에 관한 것이다.

가공된 공작물과 미가공 공작물을 교환하기 위한 대기위치와 공작물을 가공하기 위한 공작기계의 테이블 위의 사이에서 공작기계의 공작물을 부착한 팰릿을 이동교환하는 팰릿교환장치는 이미 알려져 있다.

종래의 팰릿교환장치에서는 제5도에 도시한 바와같이 팰릿(1)에 체인(50)을 걸어맞추고, 이 체인(50)을 감아걸은 스프로킷(51,52)을 각각 회전이 자유롭게 지지하는 프레임(53)에 실린더(54)의 보드(55)를 고착하여, 실린더(54)를 고착하는 팰릿교환장치 프레임(56)에 체인(50)의 일부를 고정하도록 하는 이동장치가 사용된다.

실린더(54)를 작동하여 로드(55)를 출입하게 함으로써 스프로킷(51,52)이 이동하며, 이때 스프로킷(51,52)이 회전함으로써 팰릿(1)은 실선으로 표시한 테이블상의 위치와 쇄선으로 표시하는 대기위치와의 사이를 왕복운동한다

또한 특히 제6도에 도시한 바와같이, 팰릿(1)의 끝면에 설치한 걸어맞춤부(57)에 걸어맞추는 핀(58)을 체인(59)에 부착하고, 이 체인(59)을 스프로킷(60,61)에 감아걸고, 스프로킷(61)을 모우터(62)에 의하여 구동하여 팰릿(1)을 실선으로 표시한 테이블상의 위치와 쇄선으로 표시한 대기위치와의 사이에서 왕복운동하는 구성이 사용되고 있다.

상기 각각의 종래의 팰릿교환장치에서는 팰릿교환을 위하여 전용의 구동원을 필요로 하며, 에너지의 소비가 많다는 문제가 있었다.

본 발명의 상기의 종래의 문제점을 해소하고, 기구를 간소화한 팰릿교환장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명의 상기의 목적은 주축에 대하여 2차원적으로 이동하는 테이블 위에서의 가공된 공작물을 부착한 팰릿과, 이 테이블밖에 설정된 대기위치에서의 미가공 공작물을 부착한 팰릿을 교환하는 공작기계의 팰릿교환장치에 있어서, 테이블에 구비된 클램프베이스에 아암부재가 회전가능하게 부착되고, 이 아암부재의 자유단은 팰릿에 형성된 홈부에 걸어맞춤가능하며, 주축에 대하여 횡방향으로 클램프 베이스가 이동함에 따라 아암부재가 회전하고, 펠릿을 테이블위에서 테이블밖의 대기위치로 이동시키도록 되어 있으며, 주축에 대하여 전후방향으로 클램프베이스가 이동함에 따라 아암부재가 팰릿의 홈부의 걸어맞춤 및 걸어맞춤해제를 행하도록 구성함으로써 이루어졌다

팰릿교환시에 테이블이 이동함으로써 전동장치에 의해 그 직진운동이 회전운동으로 변환되어, 이 회전운동으로부터 고속의 직선운동이 얻어진다. 테이블의 직진운동을 팰릿의 고속직진운동으로 하는 증속장치는 그 전달시에 레버아암의 회전을 통하여 팰릿을 테이블의 이동속도보다 고속으로 이동시킬 뿐만 아니라, 테이블보다 상당히 큰 스트로크로 이동시킬 수가 있어, 테이블이 소정위치로 이동한때에는 테이블위에 있던 팰릿이 테이블밖의 대기위치로 이동하게 된다.

본 발명을 도면에 도시한 실시예에 의하여 상세히 설명한다

제1도 및 제2도에 있어서, 공작기계(1)의 주측헤드(2)에 지지되는 공구에 의하여 팰릿(3)에 부착된 공작물의 가공이 행하여진다. 팰릿(3)은 테이블(4)의 위에 장착된다.

팰릿(3)을 공작기계(1)의 베드위를 제1도의 좌우방향(X축 방향)과 상하방향(Y축 방향)으로 이동가능하게 하기 위하여, 테이블(4)은 공작기계(1)의 베드위의 Y축 레일(5)에 안내이동하는 새들(6)과, 이 새들(6)에 설치한 X축 레일(7)에 미끄러져 움직여 안내되는 클램프베이스(8)를 가진다.

새들(6)은 도시하지 않은 모우터 및 스크류 또는 유압실린더등의 구동수단에 의하여 왕복운동된다.

클램프베이스(8)는 새들(6)에 설치한 도시되지 않은 모우터에 의하여 구동되는 볼스크류(9)(보통의 나사 스크류라도 좋다)와, 이 볼스크류(9)에 걸어맞추어 클램프베이스(8)에 고착되는 너트(10)에 의하여 왕복운동한다.

클램프베이스(8)에는 실린더부(11)가 설치되고, 피스톤(12)이 유압에 의하여 상하운동된다.

피스톤(12)에는 클램프가이드판(13)이 고정 또는 일체로 형성된다.

이 클램프가이드판(13)은 팰릿(3)에 형성된 가이드홈(14)에 삽입가능하게 형성된다. 팰릿(3)의 교환시에는 팰릿(3)의 가이드홈(14)이 클램프가이드판(13)에 대하여 상대이동한다.

클램프베이스(8)에는 소정위치에 복수개, 예컨대 4개의 핀(15)이 고정되고, 팰릿(3)에는 대응하는 위치에 위치결정구멍(16)이 설치된다. 팰릿(3)이 테이블(4)의 위에 장착될때에는 소정위치에서 피스톤(12)이 제2도의 좌반부에 도시한 바와같이 하강되어 팰릿(3)이 내려와서, 위치결정구멍(16)이 핀(15)에 걸어맞추어지는 상태로 유지된다.

이때 클램프안내판(13)은 안내홈(14)을 통하여 팰릿(3)을 클램프베이스(8)위에 압착하는 작용도 한다.

팰릿(3)의 교환작업시에는 피스톤(12)을 상승시켜, 팰릿(3)을 클램프안내판(13)으로 지지한 상태에서 행한다.

전동장치(17)로서 팰릿교환시에 정지상태에 있는 부재, 예컨대 새들(6)에 고정된 래크(18)와, 제2도 및 제4도에 도시한 바와같이, 클램프베이스(8)에 고정된 축(19)에 회동이 자유롭게 지지되어 래크(18)에 맞물리는 아이들기어(20)와, 이 아이들기어(20)에 맞물리는 출력톱니바퀴(21)가 있다.

출력톱니바퀴(21)는 클램프베이스(8)에 회동이 자유롭게, 그리고 축방향으로 이동이 자유롭게 지지되는 출력측(22)에 고정된다. 출력톱니바퀴(21)는 자신의 축방향의 이동시에 아이들기어(20)도 축방향으로 이동시키도록 측판부(21a)를 가지며, 양측판부(21a)에 의하여 아이들기어(20)를 끼워지지하도록 구성되어 있다.

출력축(22)은 클릭판(23)인 고정되고, 팰릿(3)의 측면에 형성된 옆홈(24)에 걸어맞출 수 있게 형성되어 있다. 팰릿(3)의 상하이동시에는 옆홈(24)과 클릭판(23)의 걸어맞춤에 의하여 출력축(22)도 상하이동되도록 되어 있다.

팰릿교환시제는 팰릿(3)이 상승위치에 있으므로, 출력축(22) 및 출력톱니바퀴(21)와 아이들기어(20)도 상승위치에 있다. 이 상승위치에서는 아이들기어(20)가 래크(18)에 맞물리므로, 팰릿(3)을 이동하기 위하여 테이블(4)을 구성하는 클램프베이스(8)가 이동하면, 그 이동에 따라 출력톱니바퀴(21)가, 즉 출력축(22)이 회전한다.

팰릿(3)이 테이블로부터 떨어진 후에도 다음에 장착되는 팰릿(3)의 옆홈(24)에 클릭판(23)이 용이하게 걸어맞추어지도록 클릭판(23)과 클램프베이스(8) 또는 클램프베이스(8)에 부착된 슬리이브(8a)와의 사이에 장착된 스프링(25)에 의하여 클릭판(23)이, 즉 출력축(22)이 소정 상승위치에 유지되도록 형성한다.

팰릿(3)이 소정위치에서 하강되어 클램프베이스(8)위에 클램프될때에는 출력축(22)이 클릭판(23)과 함께 하강하고, 출력톱니바퀴(21) 및 아이들기어(20)가 도면의 쇄선으로 표시한 위치에 내려온다.

이때, 아이들기어(20)는 래크(18)와의 맞물림이 벗겨진다. 따라서 클램프베이스(8)가 이동하여도 출력축은 회전하지 않는다.

전동장치(17)의 출력축(22)에는 증속장치(26)를 구성하는 레버아암(27)이 고착된다.

레버아암(27)의 자유단은 팰릿(3)의 일단부에 형성되어 팰리교환시의 팰릿이동방향으로 교차하는 방향, 예컨대 Y축 방향으로 뻗는 연결홈(28)에 미끄러져 움직일 수 있게 바퀴(29)를 갖는다.

테이블(4)의 위에 팰릿(3)을 클램프하여 공작물에 소정의 가공을 행한 후, 팰릿의 교환을 행한다.

팰릿교환시에는 피스톤(12)을 작동하여 팰릿(3)을 상승시켜, 팬(15)과 위치결정구멍(16)과의 걸어맞춤을 해제한다.

이때, 팰릿(3)의 상승에 의하여 클릭판(23)이 상승하고 레버아암(27) 및 출력톱니바퀴(21)가 상승하여, 아이들기어(20)가 래크(18)에 맞물린다.

이때, 팰릿(3) 및 클램프베이스(8)는 제1도의 실선으로 표시한 위치에 존재한다.

팰릿교환시에는 이 실선위치로부터 볼스크류(9)의 회전에 의하여 클램프베이스(8)가 도면의 오른쪽으로 이동된다.

클램프베이스(8)가 이동하면, 그 이동에 따라 축(19)이 이동하므로, 아이들기어(20)는 제4도에 있어서 반시계방향으로 회전하면서 래크(18)에 따라 전동한다.

아이들기어(20)의 회전에 의하여 출력톱니바퀴가 시계방향으로 회전하고, 출력축(22)이 시계방향으로 회전한다.

출력축(22)의 회전은 증속장치(26)의 레버아암(27)에 시계방향으로 회전하여 전달된다.

레버아암(27)은 클램프베이스(8)의 이동에 의하여 그 지지위치가 클램프베이스(8)의 이동량만큼 제1도의 우측방향으로 쇄선위치까지 이동하고, 그동안 레버아암(27)이 시계방향으로 증속회전되어 약 180도 회전한다. 레버아암(27)의 회전에 의하여 레버아암(27)의 지지위치의 이동량에 더하여 레버아암의 직선거리의 약 2배만큼 팰릿(3)은 도면의 오른쪽으로 이동한다.

레버아암(27)의 길이를 알맞게 선정함으로써, 클램프베이스(8)를 극히 조금 이동시키는 것만으로 팰릿(3)은 완전히 테이블(4)로부터 떨어져 미리 정한 대기위치로 이동한다.

제1도에 있어서 제1대기위치 A에 가공된 공작물을 갖는 팰릿을 이동한 후 테이블(4)을 Y축 방향으로 이동하면 레버아암(27)의 바퀴(29)는 제1대기위치 A의 팰릿(3)의 연결홈(28)에 따라 이동하고, 그 연결홈으로부터 이탈하여, 레버아암(27)과 팰릿(3)의 연결이 해제된다.

또한 테이블(4)이 이동을 계속함으로써 레버아암(27)의 바퀴(29)는 제2대기위치 B에 대기하고, 미처리 공작물을 부착한 팰릿(3)의 연결홈(28)에 레버아암(27)의 바퀴(29)가 박혀, 레버아암(27)과 팰릿(3)의 연결이 행하여진다. 이 연결후, 클램프베이스(8)를 도면의 왼쪽으로 이동시키면, 아이들기어(20)는 제4도의 화살표와는 반대방향으로, 즉 시계방향으로 회전하여 래크(18)에 대하여 전동한다.

이 아이들기어(20)의 회전에 의하여 레버아암(27)이 반시계방향으로 회전하고, 팰릿(3)을 클램프베이스(8) 위로, 이동시켜, 팰릿(3)의 안내홈(14)에 클램프판(13)이 박힌다.

클램프베이스(8)가 소정위치에 달하면 피스톤(12)을 작동하여 클램프판(13)을 하강시켜 팰릿(13)을 핀(15)에 위치결정구멍에 걸어맞춤상태로 유지한다.

본 발명에 의하여 팰릿교환을 위하여 공작기계와 테이블자체의 이동 또는 테이블을 이동시키는 구동장치의 움직임을 이용하여 팰릿을 테이블에 대하여 상대이동시킬 수 있으므로, 다른 구동장치를 필요로 하지 않고, 기구의 간소화, 비용의 저감이 가능하게 되고, 또한 팰릿의 움직임의 테이블의 움직임에 대한 동기(同期)도 용이하고도 정확히 취할 수 있게 된 공작기계 자체의 모우터를 이용하므로, 공작물의 크기에 적당한 팰릿교환속도를 선정할 수 있어서, 사용빈도가 적은 대형 공작물을 위하여 불필요하게 공작물 교환장치에 큰 모우터를 준비할 필요가 없어졌다.

Claims (1)

1. 주축에 대하여 2차원적으로 이동하는 테이블 위에서의 가공된 공작물을 부착한 팰릿과, 이 테이블밖에 설정된 대기위치에서의 미가공 공작물을 부착한 팰릿을 교환하는 공작기계의 팰릿교환장치에 있어서, 테이블에 구비된 클램프베이스에 아암부재가 회전가능하게 부착되고, 이 아암부재의 자유단은 팰릿에 형성된 홈부에 걸어맞춤가능하며, 주축에 대하여 횡방향으로 클램프베이스가 이동함에 따라 아암부재가 회전하고, 팰릿을 테이블위에서 테이블밖의 대기위치로 이동시키도록 되어 있으며, 주축에 대하여 전후방향으로 클램프베이스가 이동함에 따라 아암부재가 팰릿의 홈부의 걸어맞춤 및 걸어맞춤 해제를 행하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 팰릿교환장치.

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