WO2011136463A1 - 가이드면을 구비하는 모듈러타입의 이면구속 열박음척 - Google Patents

가이드면을 구비하는 모듈러타입의 이면구속 열박음척 Download PDF

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WO2011136463A1
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WO
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collet
tapered surface
tapered
shrink fit
holder
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PCT/KR2011/000359
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Inventor
이현주
Original Assignee
Lee Hyun Joo
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02—Chucks
    • B23B31/10—Chucks characterised by the retaining or gripping devices or their immediate operating means
    • B23B31/117—Retention by friction only, e.g. using springs, resilient sleeves, tapers
    • B23B31/1179—Retention by friction only, e.g. using springs, resilient sleeves, tapers using heating and cooling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C5/00—Milling-cutters
    • B23C5/26—Securing milling cutters to the driving spindle
    • 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
    • B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/12—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine for securing to a spindle in general

Definitions

  • the present invention relates to a modular back clamping chuck having a guide surface, and more specifically, it can be used by replacing the combination of cemented carbide end mills of various specifications as a holder, the holder and shrink fit As each seating surface and tapered surface of the collet are backrested with each other, not only the rigidity can be improved but also the vibration can be suppressed, thereby extending the life of the tool and improving the roughness of the machined surface to increase productivity.
  • the shrinkable collet with the shrinkage of cemented carbide end mill can be replaced quickly, making maintenance easy, and the second guide surface formed at the shortest end of the shrink fit collet After being guided to the first guide surface formed at the opposite position of the screw, the threaded portion is coupled to the collet tightening screw groove, thereby improving assembly accuracy. If the number of the modular type having a guide surface, which relates to a bound shrink fit chuck.
  • the milling machine comprises a frame having a base; A table member installed to reciprocate in the X-axis direction with respect to the base; A spindle head assembly having a chuck fixed with a tool capable of processing a workpiece, the spindle head assembly being installed perpendicular to the table member; It includes a transfer unit for reciprocating the table member in the X-axis direction.
  • the spindle head assembly the spindle motor (not shown) for providing a rotational force of a predetermined number of revolutions and the rotational movement is received by the rotational force of the spindle motor, the spindle (not shown) to which a conventional tool (not shown) is fastened Include.
  • the conventional spindle the other end is provided with a mating groove (not shown) so that the chuck (not shown) to which the tool is fixed is formed, which is a spindle-side tapered surface forming a certain angle and the seat is seated It is made of a surface, while the chuck consisting of the holder and the collet is pulled by the drawing bolt protruding through the mating groove, the tapered surface formed on the holder side is coupled to the spindle-side tapered surface.
  • An object of the present invention devised to solve the above-mentioned problems is to provide a modular-type back restraint shrink chuck having a guide surface which can be combined and used as a holder in combination with various standard carbide end mills as needed. To do this.
  • another object of the present invention as the rear surface restraint between the holder and the shrink fit collet, not only improves the rigidity but also can suppress the shaking of the tool, thereby extending the life of the tool and at the same time roughness of the machining surface
  • the rear surface restraint between the holder and the shrink fit collet not only improves the rigidity but also can suppress the shaking of the tool, thereby extending the life of the tool and at the same time roughness of the machining surface
  • another object of the present invention is a modular type back restrained shrink fit chuck having a guide surface for quickly replacing a collet having a cemented carbide end mill as needed, even when the holder is mounted on the spindle.
  • Another object of the present invention is to guide the second guide surface formed at the shortest end of the shrink fit collet to the first guide surface formed at the opposite position of the holder, and then to the collet fastening screw groove.
  • one end may be coupled to the forming groove of the outer peripheral surface, the other end is provided with a first tapered surface penetrating inward with respect to the first seating surface of the outermost
  • a holder having a first guide surface extending on the first tapered surface to form a collet tightening screw groove and extending to the collet tightening screw groove and having an inner circumferential surface parallel to a centerline of the first tapered surface;
  • one end portion has a second tapered surface corresponding to the first tapered surface on an outer circumferential surface thereof, a threaded portion extending to the second tapered surface on the outermost side thereof and coupled to the collet screw thread groove, and extending to the screw portion.
  • a second guide surface having an outer circumferential surface parallel to the center line of the second tapered surface, and a stepped portion having a second seating surface corresponding to the first seating surface is formed in the center portion, and penetrating inside the other end portion.
  • the end mill insertion groove is a shrink fit collet that can be shrinked cemented carbide end mill; includes, the second guide surface is guided to the first guide surface, and as the screw portion is coupled to the collet fastening screw groove, the first The first tapered surface and the second tapered surface are in surface contact, and the second seating surface is in surface contact with the first seating surface.
  • the surface contact between the first tapered surface and the second tapered surface may be simultaneously made with the surface contact between the first seating surface and the second seating surface.
  • the shrink fit collet may be replaced as the threaded portion of the shrink fit collet is released from the collet screw thread groove of the holder.
  • the centerline of the spindle, the centerline of the first tapered surface and the centerline of the second tapered surface may lie on the same line.
  • the center line of the cemented carbide end mill which is cut into the end mill insertion groove may be in the same line as the center line of the spindle.
  • the threaded portion is directly coupled to the collet screw thread groove.
  • the screw portion is coupled to the modular type back-bound shrink fit chuck having a guide surface for improving the assembly accuracy. Can provide.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view partially showing a state in which a modular back-type shrink fit chuck having a guide surface according to an embodiment of the present invention is coupled to a spindle of a milling machine;
  • Figure 2 is a perspective view separately showing a modular back clamping chuck having a guide surface shown in FIG.
  • Figure 3 is an exploded perspective view showing a modular confined back shrink fit chuck having a guide surface shown in FIG.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a process in which the holder is coupled to the spindle of the milling machine.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing that the holder is coupled to the spindle of the milling machine shown in FIG.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a process of coupling shrink fit collet to the holder shown in FIG.
  • FIG. 7 is a schematic diagram illustrating removing the shrink fit collet from the holder shown in FIG. 5;
  • Modular type back restraint shrink fit chuck 400 having a guide surface is pulled by the stud bolt (Bo) provided inside the spindle (S), the outer peripheral surface of one end ( As the holder 100 and the screw portion 220 formed at one end of the holder 100 coupled to the mating groove H of the spindle S are coupled to the collet screw thread groove 140 on the holder 100 side.
  • the outermost second tapered surface 210 is in surface contact with the first tapered surface 130 provided in the other end inward direction of the holder 100, so that the back surface is restrained at the same time.
  • the modular back type shrink fit chuck 400 having a guide surface according to an embodiment of the present invention, one end of the outer peripheral surface 110 is coupled to the mating groove (H) of the spindle (S)
  • the other end may be provided with a first tapered surface 130 penetrating inwardly with respect to the outermost first seating surface 120, and extended to the first tapered surface 130 to collet tightening screws.
  • the holder 100 is formed, the holder 100 having a first guide surface 150 extending to the collet screw thread groove 140 and the inner circumferential surface is formed parallel to the center line of the first tapered surface 130 ; And one end portion has a second tapered surface 210 corresponding to the first tapered surface 130 on an outer circumferential surface thereof, and extends to the second tapered surface 210 on the outermost side thereof and to the collet screw thread groove 140.
  • a threaded portion 220 is provided, and a second guide surface 260 extending to the threaded portion 220 and having an outer circumferential surface parallel to the centerline of the second tapered surface 210 is provided.
  • a stepped part 240 having a second seating surface 230 corresponding to the first seating surface 120 is formed, and the carbide end mill 300 is opened in the end mill insertion groove 250 penetrating inside the other end.
  • Shrinkable collet (200) that can be sewn; including, while the second guide surface 260 is guided to the first guide surface 150, the screw portion 220 is coupled to the collet fastening screw groove 140 Accordingly, the first tapered surface 130 and the second tapered surface 210 are in surface contact, and the second seating surface 230 is connected to the first seating surface 120. Characterized in that the contact.
  • the surface contact between the first tapered surface 130 and the second tapered surface 210 may be performed simultaneously with the surface contact between the first seating surface 120 and the second seating surface 230.
  • the holder-side tapered surface and the collet-side tapered surface are joined together, unlike the prior art in which the seating surface on the collet side and the seating surface on the holder side are coupled in spaced apart state, and the back restraint is not achieved.
  • the surface contact between the first tapered surface 130 and the second tapered surface 210 and the back contact due to the surface contact between the first seating surface 120 and the second seating surface 230 are simultaneously performed.
  • the portion at which the back restraint is simultaneously performed is, as shown in FIG. 6, an “A” portion in which surface contact between the first tapered surface 130 and the second tapered surface 210 is made and the first seating surface. It can be seen that the portion “B” is in surface contact between the 120 and the second seating surface 230.
  • the modular back type shrink fit chuck 400 having a guide surface in a state in which the holder 100 is coupled to the mating groove H of the spindle S.
  • the screw portion 220 of the shrink fit collet 200 may be replaced from time to time as necessary as the shrink fit collet 200 is released from the collet fastening screw groove 140 of the holder 100. do.
  • the coupling groove of the work tool 400 is coupled to the outer peripheral surface of the central portion of the shrink fit collet 200. Then, by rotating the handle of the tool, it is possible to remove the shrink fit collet 200 from the holder 100 coupled to the forming groove (H) of the spindle (S).
  • the shrink fit collet 200 can be replaced from time to time as needed, and one holder 100 Carbide end mill 300 of the various specifications can be combined as needed to be replaced from time to time, thereby maximizing maintenance and ease of use.
  • the modular back-type shrink fit chuck 400 having a guide surface according to an embodiment of the present invention, the center line (Y) of the spindle (S), the center line (Y) of the first tapered surface (130) ) And the center line (Z) of the second tapered surface 210 is not only placed on the same line, but also the center line (300a) of the cemented carbide end mill (300) that is shrinked into the end mill insertion groove (250) of the spindle (S). It is characterized by being on the same line as the center line (X).
  • the center line of the carbide end mill 300 finally comes from the center line X of the spindle S.
  • the end portion of the cemented carbide end mill 300 does not shake from side to side with respect to the centerline X of the spindle S. As shown in FIG.
  • the end of the cemented carbide end mill 300 does not shake from side to side with respect to the center line X of the spindle (S) as described above, the vibration with the cutting surface of the workpiece is not generated, irregular impact occurs Since the machining proceeds in a non-working state, the life of the tool is extended, and the roughness of the machining surface is improved to increase productivity.
  • the second guide surface 260 formed at the shortest end of the shrink fit collet 200 is guided to the first guide surface 150 formed at the opposite position of the holder 100, and then the collet screw As the screw unit 220 is coupled to the groove 140, the assembly precision may be improved.
  • holder 110 outer peripheral surface
  • shrink fit collet 210 second tapered surface
  • step portion 250 end mill insertion groove
  • Modular type rear constriction shrink fit chuck X, Y, Z, 300a Center line

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gripping On Spindles (AREA)

Abstract

본 발명은 모듈러타입의 이면구속 열박음척에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 일단부는 외주면이 스핀들의 형합홈에 결합될 수 있고, 타단부는 최외곽의 제1 안착면을 기준으로 내측방향으로 관통되는 제1 테이퍼면이 구비되어 있고, 제1 테이퍼면에 연장되어 콜렛체결나사홈이 형성되어 있고, 상기 콜렛체결나사홈에 연장되며 상기 제1 테이퍼면의 중심선에 평행하게 내주면이 이루어지는 제1 가이드면을 구비하는 홀더; 및 일단부는 외주면에 상기 제1 테이퍼면에 대응되는 제2 테이퍼면이 구비되어 있고, 최외곽에 제2 테이퍼면에 연장되며 상기 콜렛체결나사홈에 결합되는 나사부가 구비되어 있고, 상기 나사부에 연장되며 상기 제2 테이퍼면의 중심선에 평행하게 외주면이 이루어지는 제2 가이드면을 구비하고, 중앙부에는 상기 제1 안착면에 대응되는 제2 안착면을 구비하는 단턱부가 형성되어 있고, 타단부 내측에 관통되어 있는 앤드밀 삽입홈에는 초경앤드밀이 열박음될 수 있는 열박음콜렛;을 포함하며, 상기 제2 가이드면이 제1 가이드면에 가이드된 다음, 콜렛체결나사홈에 나사부가 결합됨에 따라, 상기 제1 테이퍼면과 제2 테이퍼면이 면접촉되고, 상기 제1 안착면에 제2 안착면이 면접촉되는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 하나의 홀더로써 여러 규격의 초경 엔드밀을 필요에 따라 조합하여 교체 사용할 수 있으며, 홀더와 열박음콜렛의 각 안착면 및 테이퍼면이 상호간에 이면구속이 이루어짐에 따라 떨림을 억제할 수 있어, 가공면의 조도를 향상시켜 생산성이 증대될 뿐만 아니라, 열박음콜렛을 신속하게 교체할 수 있다.

Description

가이드면을 구비하는 모듈러타입의 이면구속 열박음척
본 발명은 가이드면을 구비하는 모듈러타입의 이면구속 열박음척에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 하나의 홀더로써 여러 규격의 초경 엔드밀을 필요에 따라 조합하여 교체 사용할 수 있으며, 홀더와 열박음콜렛의 각 안착면 및 테이퍼면이 상호간에 이면구속이 이루어짐에 따라 강성이 향상될 뿐만 아니라 떨림을 억제할 수 있음으로써, 공구의 수명을 연장시킴과 동시에 가공면의 조도를 향상시켜 생산성이 증대됨과 동시에, 스핀들에 홀더가 장착된 상태에서도 초경 엔드밀이 열박음 되어 있는 열박음콜렛을 신속하게 교체할 수 있어 유지 보수가 용이하고, 열박음콜렛의 최단부에 형성되어 있는 제2 가이드면이 홀더의 대향되는 위치에 형성되어 있는 제1 가이드면에 가이드된 다음, 콜렛체결나사홈에 나사부가 결합됨으로써, 조립 정밀도를 제고할 수 있는 가이드면을 구비하는 모듈러타입의 이면구속 열박음척에 관한 것이다.
일반적으로, 밀링머신은 베이스를 가진 프레임; 상기 베이스에 대해 X축 방향으로 왕복 이동 가능하도록 설치되는 테이블 부재; 공작물을 가공할 수 있는 툴이 고정되어 있는 척이 결합되며, 상기 테이블부재에 대해 수직되게 설치된 주축 헤드 어셈블리; 상기 테이블 부재를 X축 방향으로 왕복 이동시키는 이송유니트를 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 주축 헤드 어셈블리는, 소정 회전수의 회전력을 제공하는 스핀들 모터(미도시) 및 스핀들 모터의 회전력을 전달받아 회전 운동하며, 통상의 툴(미도시)이 체결되는 스핀들(미도시)을 포함한다.
이때, 종래의 스핀들은, 타단부에는 툴이 고정되어 있는 척(미도시)이 형합되도록 형합홈(미도시)이 구비되는바, 이는 일정각도를 이루는 스핀들측 테이퍼 면과 상기 툴이 안착되는 안착면으로 이루어지는데, 상기 형합홈을 통하여 돌출된 드로잉 볼트에 의하여 홀더와 콜렛으로 구성되는 척이 당겨지면서, 홀더 측에 형성되어 있는 테이퍼면이 상기 스핀들측 테이퍼 면과 형합되면서 결합된다.
그러나, 종래의 기술에 따른 스핀들과 척이 결합된 상태에서, 공구가 결합되어 있는 콜렛과 홀더간의 결합상태를 자세히 살펴보면, 홀더측 테이퍼면과 콜렛측 테이퍼면만이 형합될 뿐이어서, 단면도를 기준으로 콜렛측의 안착면과 홀더측의 안착면은 여전히 상호 이격된 상태에서 결합되었다.
따라서, 밀링 가공시 툴이 고정되어 있는 상기 콜렛의 회전이 빨라짐에 따라 떨림이 급격히 발생됨으로써, 툴의 수명이 저하되고, 가공된 면조도가 저하되어 가공시간이 연장되는 문제점이 있었다.
그리고, 종래의 기술에 따르면, 콜렛체결나사홈에 나사부가 직접 결합됨으로써, 나사결합시 발생되는 유격에 의하여, 스핀들과 척의 조립 정밀도가 떨어지는 문제점이 있었다.
상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 하나의 홀더로써 여러 규격의 초경 엔드밀을 필요에 따라 조합하여 교체 사용할 수 있는 가이드면을 구비하는 모듈러타입의 이면구속 열박음척을 제공하기 위함이다.
그리고, 본 발명의 다른 목적은, 홀더와 열박음콜렛 간에 이면구속이 이루어짐에 따라, 강성이 향상될 뿐만 아니라 툴의 떨림을 억제할 수 있음으로써, 공구의 수명을 연장시킴과 동시에 가공면의 조도를 향상시켜 생산성이 증대되도록 하는 가이드면을 구비하는 모듈러타입의 이면구속 열박음척을 제공하기 위함이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 스핀들에 홀더가 장착된 상태에서도 초경 엔드밀이 열박음 되어 있는 콜렛을 필요에 따라 신속하게 교체할 수 있는 가이드면을 구비하는 모듈러타입의 이면구속 열박음척을 제공하기 위함이다.
그리고, 본 발명의 또 다른 목적은, 열박음콜렛의 최단부에 형성되어 있는 제2 가이드면이 홀더의 대향되는 위치에 형성되어 있는 제1 가이드면에 가이드된 다음, 콜렛체결나사홈에 나사부가 결합됨으로써, 조립 정밀도를 제고할 수 있는 가이드면을 구비하는 모듈러타입의 이면구속 열박음척을 제공하기 위함이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 일단부는 외주면이 스핀들의 형합홈에 결합될 수 있고, 타단부는 최외곽의 제1 안착면을 기준으로 내측방향으로 관통되는 제1 테이퍼면이 구비되어 있고, 제1 테이퍼면에 연장되어 콜렛체결나사홈이 형성되어 있고, 상기 콜렛체결나사홈에 연장되며 상기 제1 테이퍼면의 중심선에 평행하게 내주면이 이루어지는 제1 가이드면을 구비하는 홀더; 및 일단부는 외주면에 상기 제1 테이퍼면에 대응되는 제2 테이퍼면이 구비되어 있고, 최외곽에 제2 테이퍼면에 연장되며 상기 콜렛체결나사홈에 결합되는 나사부가 구비되어 있고, 상기 나사부에 연장되며 상기 제2 테이퍼면의 중심선에 평행하게 외주면이 이루어지는 제2 가이드면을 구비하고, 중앙부에는 상기 제1 안착면에 대응되는 제2 안착면을 구비하는 단턱부가 형성되어 있고, 타단부 내측에 관통되어 있는 앤드밀 삽입홈에는 초경앤드밀이 열박음될 수 있는 열박음콜렛;을 포함하며, 상기 제2 가이드면이 제1 가이드면에 가이드된 다음, 콜렛체결나사홈에 나사부가 결합됨에 따라, 상기 제1 테이퍼면과 제2 테이퍼면이 면접촉되고, 상기 제1 안착면에 제2 안착면이 면접촉되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 테이퍼면과 제2 테이퍼면간의 면접촉은, 상기 제1 안착면과 제2 안착면간의 면접촉과 동시에 이루어질 수 있다.
상기 홀더가 스핀들의 형합홈에 결합되어 있는 상태에서, 상기 열박음콜렛의 나사부가 상기 홀더의 콜렛체결나사홈으로부터 풀림에 따라 상기 열박음콜렛을 교체할 수 있다.
상기 스핀들의 중심선, 제1 테이퍼면의 중심선 및 제2 테이퍼면의 중심선은 동일선상에 놓일 수 있다.
상기 앤드밀 삽입홈에 열박음되는 초경앤드밀의 중심선은 상기 스핀들의 중심선과 동일선상에 놓일 수 있다.
이상 살펴본 바와 같은 본 발명에 따르면, 하나의 홀더로써 여러 규격의 초경 엔드밀을 필요에 따라 조합하여 신속하게 교체 사용할 수 있는 가이드면을 구비하는 모듈러타입의 이면구속 열박음척을 제공할 수 있다.
그리고, 본 발명에 따르면, 홀더가 스핀들에 이면구속이 이루어짐에 따라, 강성이 향상될 뿐만 아니라 떨림을 억제할 수 있음으로써, 공구의 수명을 연장시킴과 동시에 가공면의 조도를 향상시켜 생산성이 증대되도록 하는 가이드면을 구비하는 모듈러타입의 이면구속 열박음척을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 스핀들에 홀더가 장착된 상태에서도 초경 엔드밀이 열박음 되어 있는 열박음콜렛을 신속하게 교체할 수 있는 가이드면을 구비하는 모듈러타입의 이면구속 열박음척을 제공할 수 있다.
그리고, 콜렛체결나사홈에 나사부가 직접 결합됨으로써, 나사결합시 발생되는 유격에 의하여 조립 정밀도가 떨어지는 종래 기술과는 달리, 본 발명에 따르면, 열박음콜렛의 최단부에 형성되어 있는 제2 가이드면이 홀더의 대향되는 위치에 형성되어 있는 제1 가이드면에 가이드된 다음, 콜렛체결나사홈에 나사부가 결합됨으로써, 조립 정밀도를 제고할 수 있는 가이드면을 구비하는 모듈러타입의 이면구속 열박음척을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 가이드면을 구비하는 모듈러타입의 이면구속 열박음척이 밀링머신의 스핀들에 결합된 상태를 부분적으로 나타낸 단면도.
도 2는 도 1에 도시한 가이드면을 구비하는 모듈러타입의 이면구속 열박음척을 별도로 나타낸 사시도.
도 3은 도 2에 도시한 가이드면을 구비하는 모듈러타입의 이면구속 열박음척을 나타낸 분리사시도.
도 4는 밀링머신의 스핀들에 홀더가 결합되는 과정을 나타낸 단면도.
도 5는 도 4에 도시한 밀링머신의 스핀들에 홀더가 결합되어 있는 것을 나타낸 단면도.
도 6은 도 5에 도시한 홀더에 열박음콜렛이 결합되는 과정을 나타낸 단면도.
도 7은 도 5에 도시한 홀더로부터 열박음콜렛을 탈거하는 것을 나타낸 개략도.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록, 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다.
그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
본 발명의 일실시예에 따른 가이드면을 구비하는 모듈러타입의 이면구속 열박음척(400)은, 스핀들(S) 내측에 구비되어 있는 스터드 볼트(Bo)에 의하여 당겨짐에 따라, 일단부의 외주면(110)이 스핀들(S)의 형합홈(H)에 결합되는 홀더(100) 및 일단부에 형성되어 있는 나사부(220)가 상기 홀더(100)측의 콜렛체결나사홈(140)에 결합됨에 따라, 최외곽의 제2 테이퍼면(210)이 상기 홀더(100)의 타단부 내측방향으로 구비되어 있는 제1 테이퍼면(130)과 면접촉됨으로써, 동시에 이면구속이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 본 발명의 일실시예에 따른 가이드면을 구비하는 모듈러타입의 이면구속 열박음척(400)은, 일단부는 외주면(110)이 스핀들(S)의 형합홈(H)에 결합될 수 있고, 타단부는 최외곽의 제1 안착면(120)을 기준으로 내측방향으로 관통되는 제1 테이퍼면(130)이 구비되어 있고, 제1 테이퍼면(130)에 연장되어 콜렛체결나사홈(140)이 형성되어 있고, 상기 콜렛체결나사홈(140)에 연장되며 상기 제1 테이퍼면(130)의 중심선에 평행하게 내주면이 이루어지는 제1 가이드면(150)을 구비하는 홀더(100); 및 일단부는 외주면에 상기 제1 테이퍼면(130)에 대응되는 제2 테이퍼면(210)이 구비되어 있고, 최외곽에 제2 테이퍼면(210)에 연장되며 상기 콜렛체결나사홈(140)에 결합되는 나사부(220)가 구비되어 있고, 상기 나사부(220)에 연장되며 상기 제2 테이퍼면(210)의 중심선에 평행하게 외주면이 이루어지는 제2 가이드면(260)을 구비하고, 중앙부에는 상기 제1 안착면(120)에 대응되는 제2 안착면(230)을 구비하는 단턱부(240)가 형성되어 있고, 타단부 내측에 관통되어 있는 앤드밀 삽입홈(250)에는 초경앤드밀(300)이 열박음될 수 있는 열박음콜렛(200);을 포함하며, 상기 제2 가이드면(260)이 제1 가이드면(150)에 가이드되면서, 콜렛체결나사홈(140)에 나사부(220)가 결합됨에 따라, 상기 제1 테이퍼면(130)과 제2 테이퍼면(210)이 면접촉되고, 상기 제1 안착면(120)에 제2 안착면(230)이 면접촉되는 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 제1 테이퍼면(130)과 제2 테이퍼면(210)간의 면접촉은, 상기 제1 안착면(120)과 제2 안착면(230)간의 면접촉과 동시에 이루어지는 것을 특징으로 한다.
따라서, 홀더측 테이퍼면과 콜렛측 테이퍼면만이 형합될 뿐, 단면도를 기준으로 콜렛측의 안착면과 홀더측의 안착면은 상호 이격된 상태에서 결합되어 이면구속이 이루어지지 않던 종래기술과 달리, 상기와 같이 제1 테이퍼면(130)과 제2 테이퍼면(210)간의 면접촉 및 상기 제1 안착면(120)과 제2 안착면(230)간의 면접촉에 따르는 이면구속이 동시에 이루어진다.
이를 좀더 살펴보면, 상기와 같이 이면구속이 동시에 이루어짐에 따라, 열박음콜렛(200)의 앤드밀 삽입홈(250)에 열박음에 의하여 결합되어 있는 초경앤드밀(300)이 회전하는 동안, 강성이 향상될 뿐만 아니라 떨림현상이 발생되지 않아, 조립의 정밀도 유지에 따른 가공의 안정성을 확보할 수 있다.
여기서, 상기의 이면구속이 동시에 이루어지는 부위는, 도 6에 도시한 바와 같이, 제1 테이퍼면(130)과 제2 테이퍼면(210)간의 면접촉이 이루어지는 "A" 부 및 상기 제1 안착면(120)과 제2 안착면(230)간의 면접촉이 이루어지는 "B"부임을 알 수 있다.
그리고, 본 발명의 일실시예에 따른 가이드면을 구비하는 모듈러타입의 이면구속 열박음척(400)은, 상기 홀더(100)가 스핀들(S)의 형합홈(H)에 결합되어 있는 상태에서, 상기 열박음콜렛(200)의 나사부(220)가 상기 홀더(100)의 콜렛체결나사홈(140)으로부터 풀림에 따라 상기 열박음콜렛(200)을 필요에 따라 수시로 교체할 수 있는 것을 특징으로 한다.
도 7에 도시한 바와 같이, 홀더(100)가 스핀들(S)의 형합홈(H)에 결합되어 있는 상태에서, 열박음콜렛(200)의 중앙부 외주면에 작업공구(400)의 결합홈을 결합시키 다음, 공구의 핸들을 회전시킴으로써, 스핀들(S)의 형합홈(H)에 결합되어 있는 홀더(100)로부터 열박음콜렛(200)를 탈거할 수 있다.
따라서, 홀더에 결합되어 있는 콜렛을 교체하기 위하여 우선 스핀들로부터 홀더를 탈거시켜야 하는 종래기술과 달리, 상기와 같이 홀더(100)가 스핀들(S)의 형합홈(H)에 결합되어 있는 상태에서, 열박음콜렛(200)의 나사부(220)를 상기 홀더(100)의 콜렛체결나사홈(140)으로부터 풀어냄으로써, 필요에 따라 수시로 열박음콜렛(200)을 교체할 수 있어, 하나의 홀더(100)로써 여러 규격의 초경 엔드밀(300)을 필요에 따라 조합하여 수시로 교체 사용할 수 있어, 유지보수 및 사용의 편의성을 극대화할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 가이드면을 구비하는 모듈러타입의 이면구속 열박음척(400)은, 상기 스핀들(S)의 중심선(X), 제1 테이퍼면(130)의 중심선(Y) 및 제2 테이퍼면(210)의 중심선(Z)이 동일선상에 놓일 뿐만 아니라, 상기 앤드밀 삽입홈(250)에 열박음되는 초경앤드밀(300)의 중심선(300a)도 상기 스핀들(S)의 중심선(X)과 동일선상에 놓이는 것을 특징으로 한다.
따라서, 가공과정에서 초경 앤드밀이 좌우로 떨릴 뿐만 아니라, 스핀들을 기준으로 초경앤드밀의 중심선이 일치하지 않는 종래기술과 달리, 스핀들(S)의 중심선(X)으로부터 최종적으로 초경앤드밀(300)의 중심선(300a)까지 동일선상에 놓여짐으로써, 스핀들(S)의 중심선(X)을 기준으로 초경앤드밀(300)의 단부가 좌우로 떨리지 않는다.
이를 좀더 살펴보면, 상기와 같이 스핀들(S)의 중심선(X)을 기준으로 초경앤드밀(300)의 단부가 좌우로 떨리지 않음으로써, 피가공물의 절삭면과의 진동이 발생되지 않아, 불규칙한 충격이 발생되지 않는 상태에서 가공이 진행되므로, 공구의 수명을 연장시킴과 동시에 가공면의 조도를 향상시켜 생산성이 증대된다.
더욱이, 열박음콜렛(200)의 최단부에 형성되어 있는 제2 가이드면(260)이 홀더(100)의 대향되는 위치에 형성되어 있는 제1 가이드면(150)에 가이드된 다음, 콜렛체결나사홈(140)에 나사부(220)가 결합됨으로써, 조립 정밀도를 제고할 수 있다.
본 발명은 상술한 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 용이하게 변형 실시 가능한 것은 물론이고, 이와 같은 변경은 청구항의 청구범위 기재범위 내에 있게 된다.
** 부호의 설명
100 : 홀더 110 : 외주면
120 : 제1 안착면 130 : 제1 테이퍼면
140 : 콜렛체결나사홈 150 : 제1 가이드면
200 : 열박음콜렛 210 : 제2 테이퍼면
220 : 나사부 230 : 제2 안착면
240 : 단턱부 250 : 앤드밀 삽입홈
260 : 제2 가이드면 300 : 초경앤드밀
400 : 모듈러타입의 이면구속 열박음척 X,Y,Z,300a : 중심선

Claims (5)

  1. 일단부는 외주면이 스핀들의 형합홈에 결합될 수 있고, 타단부는 최외곽의 제1 안착면을 기준으로 내측방향으로 관통되는 제1 테이퍼면이 구비되어 있고, 상기 제1 테이퍼면에 연장되어 콜렛체결나사홈이 형성되어 있고, 상기 콜렛체결나사홈에 연장되며 상기 제1 테이퍼면의 중심선에 평행하게 내주면이 이루어지는 제1 가이드면을 구비하는 홀더; 및
    일단부는 외주면에 상기 제1 테이퍼면에 대응되는 제2 테이퍼면이 구비되어 있고, 상기 제2 테이퍼면에 연장되며 상기 콜렛체결나사홈에 결합되는 나사부가 형성되어 있고, 상기 나사부에 연장되며 상기 제2 테이퍼면의 중심선에 평행하게 외주면이 이루어지는 제2 가이드면을 구비하고, 중앙부에는 상기 제1 안착면에 대응되는 제2 안착면을 구비하는 단턱부가 형성되어 있고, 타단부 내측에 관통되어 있는 앤드밀 삽입홈에는 초경앤드밀이 열박음될 수 있는 열박음콜렛;
    을 포함하며, 상기 제2 가이드면이 제1 가이드면에 가이드된 다음, 콜렛체결나사홈에 나사부가 결합됨에 따라, 상기 제1 테이퍼면과 제2 테이퍼면이 면접촉되고, 상기 제1 안착면에 제2 안착면이 면접촉되는 것을 특징으로 하는 가이드면을 구비하는 모듈러타입의 이면구속 열박음척.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 테이퍼면과 제2 테이퍼면간의 면접촉은, 상기 제1 안착면과 제2 안착면간의 면접촉과 동시에 이루어지는 것을 특징으로 하는 가이드면을 구비하는 모듈러타입의 이면구속 열박음척.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 홀더가 스핀들의 형합홈에 결합되어 있는 상태에서, 상기 열박음콜렛의 나사부가 상기 홀더의 콜렛체결나사홈으로부터 풀림에 따라 상기 열박음콜렛을 교체할 수 있는 것을 특징으로 하는 가이드면을 구비하는 모듈러타입의 이면구속 열박음척.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 스핀들의 중심선, 제1 테이퍼면의 중심선 및 제2 테이퍼면의 중심선은 동일선상에 놓이는 것을 특징으로 하는 가이드면을 구비하는 모듈러타입의 이면구속 열박음척.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 앤드밀 삽입홈에 열박음되는 초경앤드밀의 중심선은 상기 스핀들의 중심선과 동일선상에 놓이는 것을 특징으로 하는 가이드면을 구비하는 모듈러타입의 이면구속 열박음척.
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