KR100736532B1 - Tail spindle of lathe - Google Patents
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Abstract
본 발명은 선반의 심압대에 관한 것으로, 센터 가공이 안된 선삭 공작물도 가공이 가능하게 되어 선반으로서 실시할 수 있는 가공작업의 범위를 확장할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a tailstock of the lathe, it is possible to process even turning workpieces that are not centered, so that the range of machining operations that can be carried out as a lathe can be expanded.
즉, 본 발명은 심압대 몸체와; 상기 심압대 몸체의 일측에 브라켓으로 연결 설치되어 전, 후진시키는 심압축 실린더와; 상기 심압대 몸체의 내부에 설치되어 상기 심압축 실린더의 동작으로 단턱부까지 전진하는 피스톤과; 상기 피스톤의 전단에 설치되어 피스톤의 전진 작동으로 소재를 척킹하는 콜렛척과 스토퍼로 구성되는 콜렛척 몸체와; 상기 콜렛척 몸체의 외주면에 슬라이딩 가능하게 설치되어 상기 콜렛척을 압입하는 슬리브와; 상기 슬리브의 후단에 고정되고 상기 심압대 몸체의 내측에 설치되어 상기 슬리브 및 콜렛척 몸체와 같이 회전하는 심압스핀들과; 상기 심압대 몸체의 하단에 설치되어 상기 피스톤의 내부에 위치하는 로드를 전진시키는 배출실린더와; 상기 로드의 전단에 위치하고 상기 콜렛척 몸체의 중심 내부에 설치되어 상기 콜렛척에 척킹되어 있는 소재를 배출시키는 푸셔축으로; 구성되는 것이다.That is, the present invention and the tailstock body; A tail compression cylinder connected to one side of the tail stock body by a bracket to move forward and backward; A piston installed inside the tailstock body and advancing to the stepped portion by the operation of the tail compression cylinder; A collet chuck body installed at a front end of the piston, the collet chuck body comprising a collet chuck and a stopper for chucking the material by the forward operation of the piston; A sleeve slidably installed on an outer circumferential surface of the collet chuck body to press-fit the collet chuck; A tailstock spindle fixed to a rear end of the sleeve and installed inside the tailstock body to rotate together with the sleeve and the collet chuck body; An exhaust cylinder installed at a lower end of the tail stock body to advance a rod located in the piston; A pusher shaft positioned at a front end of the rod and installed inside a center of the collet chuck body to discharge a material chucked to the collet chuck; It is composed.
Description
도 1은 종래의 선반을 개략적으로 도시한 것이고,Figure 1 schematically shows a conventional shelf,
도 2는 종래의 심압대 구조를 도시한 단면도이고,2 is a cross-sectional view showing a conventional tail stock structure,
도 3a는 본 발명에 따른 선반의 심압대가 소재를 척킹하는 작동을 보인 단면도이고,Figure 3a is a cross-sectional view showing the operation of the tailstock of the shelf chucking the material according to the invention,
도 3b는 본 발명에 따라 소재가 척킹된 심압대의 회전 상태를 보인 단면도이고,Figure 3b is a cross-sectional view showing a state of rotation of the tailstock chucked material according to the present invention,
도 3c는 본 발명에 따라 척킹된 소재의 해제 작동을 보인 단면도이다.Figure 3c is a cross-sectional view showing the release operation of the chucked material in accordance with the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the code | symbol about the principal part of drawing>
300 : 심압대몸체 310 : 심압축실린더300: tailstock body 310: tail compression cylinder
320 : 피스톤 321 : 콜렛척몸체320: piston 321: collet chuck body
322 : 스토퍼 323 : 콜렛척322: stopper 323: collet chuck
323a : 외측 경사면 324 : 슬리브 323a: outer inclined surface 324: sleeve
324a : 내측 경사면 325 : 심압스핀들 324a: inward inclined surface 325: tailstock spindle
326 : 베어링 330 : 배출실린더326: bearing 330: discharge cylinder
332 : 로드 334 : 푸셔축332: rod 334: pusher shaft
335 : 스프링 340 : 척체크센서335: spring 340: chuck check sensor
본 발명은 선반의 심압대에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 센터 가공이 되어 있지 않은 선삭 가공물도 가공 할 수 있는 선반의 심압대에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
심압대(30)는 도 1에서와 같이, 주축대(10) 및 왕복대(20)와 함께 선반의 주 구성부로서, 선삭 가공물을 주축대(10)의 척(12)에 물리고 이를 고속 회전시키면서 왕복대(20)의 바이트로 절삭할 때 선삭 가공물을 가공하고자 하는 모양에 따라 센터점을 잡고 이의 회전을 안정되게 지지하도록 하는 기능을 하고 있다.Tailstock 30 is the main component of the lathe, together with the
도 2는 종래의 심압대 구조를 도시한 것으로서, 심압대(30)는 길이가 다른 공작물에 접근될 수 있도록 베드의 상부로 유동 가능하게 설치되어 있으며, 심압대(30) 몸체의 중심부에는 선삭 가공물(1)의 중심을 지지하는 센터를 결합하면서 후측에 설치되는 수동 또는 자동 작동 수단(32)을 통해 이동하여 센터를 선삭 가공물(1)의 중심점으로 밀착시키는 슬라이더(34)가 설치되어 있다.Figure 2 shows a conventional tail stock structure, the
또한, 상술한 센터는 슬라이더(34)의 내부에 탈착 가능하게 설치되는 센터홀더의 내부에 테이퍼 베어링(36)을 통해 회전 가능하게 장착되며, 센터의 선단은 원추형으로 형성되어 있다.In addition, the above-described center is rotatably mounted through the taper bearing 36 in the center holder detachably installed inside the
이와 같이 선삭 가공물의 가공은 센터링하여 가공할 경우가 대부분이다. 그래서 샤프트 양끝단에 통상 센터홀을 가공하는데, 최근에는 가공비 절감을 위해 단조 또는 규격품 샤프트를 소재로 활용하는 경우가 많고 기능상 불필요하다면 센터 홀이 없는 상태로 가공완료 하는 경우가 많다.As described above, the machining of turning workpieces is often performed by centering. Therefore, the center hole is usually machined at both ends of the shaft, and in recent years, forging or standard shafts are often used as materials to reduce the processing cost, and if the function is unnecessary, the processing is often completed without the center hole.
이 때, 문제가 되는 것은 양센터링 작업이 불가능하다는 것이다. 센터링 가공되어 있지 않은 선삭 가공물의 가공은 방진구나 유압척 이외에는 가공이 불가능한데, 심압대 쪽은 선삭 툴이 중심 가까이 가공해야 할 경우가 많아 유압척 등의 장착이 불가능하다. 따라서 기능상 불필요하여도 선삭 가공을 위하여 센터홀을 가공하여야 하는 문제점이 있었다. At this time, the problem is that both centering operations are impossible. Machining of workpieces that are not centered is not possible except for dustproof or hydraulic chucks. On the tailstock side, the turning tool often needs to be machined close to the center, making it impossible to mount hydraulic chucks. Therefore, there is a problem that the center hole should be machined for turning even though it is not functionally necessary.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 회전형 심압 센터를 내장한 콜렛 구조로 하여 센터 가공이 안된 선삭 공작물도 가공이 가능한 선반의 심압대를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the conventional problems as described above, it is an object to provide a tailstock of the lathe can be processed even turning workpieces not centered by a collet structure with a rotary tailstock center.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 센터 가공이 안된 소재도 가공할 수 있는 선반의 심압대에 있어서, 상기 심압대 몸체와; 상기 심압대 몸체의 일측에 브라켓으로 연결 설치되어 전, 후진시키는 심압축 실린더와; 상기 심압대 몸체의 내부에 설치되어 상기 심압축 실린더의 동작으로 단턱부까지 전진하는 피스톤과; 상기 피스톤의 전단에 설치되어 피스톤의 전진 작동으로 소재를 척킹하는 콜렛척과 스토퍼로 구성되는 콜렛척 몸체와; 상기 콜렛척 몸체의 외주면에 슬라이딩 가능하게 설치되어 상기 콜렛척을 압입하는 슬리브와; 상기 슬리브의 후단에 고정되고 상기 심압대 몸체의 내측에 설치되어 상기 슬리브 및 콜렛척 몸체와 같이 회전하는 심압스핀들과; 상기 심압대 몸체의 하단에 설치되어 상기 피스톤의 내부에 위치하는 로드를 전진시키는 배출실린더와; 상기 로드의 전단에 위치하고 상기 콜렛척 몸 체의 중심 내부에 설치되어 상기 콜렛척에 척킹되어 있는 소재를 배출시키는 푸셔축으로; 구성되는 것을 특징으로 하는 선반의 심압대를 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention, in the tailstock of the shelf that can process the material not centered, the tailstock body; A tail compression cylinder connected to one side of the tail stock body by a bracket to move forward and backward; A piston installed inside the tailstock body and advancing to the stepped portion by the operation of the tail compression cylinder; A collet chuck body installed at a front end of the piston, the collet chuck body comprising a collet chuck and a stopper for chucking the material by the forward operation of the piston; A sleeve slidably installed on an outer circumferential surface of the collet chuck body to press-fit the collet chuck; A tailstock spindle fixed to a rear end of the sleeve and installed inside the tailstock body to rotate together with the sleeve and the collet chuck body; An exhaust cylinder installed at a lower end of the tail stock body to advance a rod located in the piston; A pusher shaft positioned at the front end of the rod and installed inside the center of the collet chuck body to discharge material chucked to the collet chuck; It provides a tailstock of the shelf characterized in that the configuration.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3a는 본 발명에 따른 선반의 심압대가 소재를 척킹하는 작동을 보인 단면도이고, 도 3b는 본 발명에 따라 소재가 척킹된 심압대의 회전 상태를 보인 단면도이고, 도 3c는 본 발명에 따라 척킹된 소재의 해제 작동을 보인 단면도이다.Figure 3a is a cross-sectional view showing the operation of the tailstock of the shelf according to the present invention chucking the material, Figure 3b is a cross-sectional view showing the rotation state of the tailstock chucked material according to the present invention, Figure 3c is chucked according to the present invention This is a cross-sectional view showing the release of the material.
도 3a에 도시되어 있는 바와 같이 본 발명에 따른 선반의 심압대 구조는, 일측에 심압축 실린더(310)가 설치된 심압대 몸체(300)와, 심압대 몸체(300)의 내부에 설치되는 피스톤(320)과, 피스톤(320)의 전단에 설치되는 콜렛척몸체(321)와, 콜렛척몸체(321)의 외측에 설치되는 슬리브(324), 심압스핀들(325), 그리고 심압대 몸체(300)의 하단에 척킹된 소재(2)를 배출시키기 위한 배출실린더(330)로 크게 구성된다.As shown in FIG. 3A, the tail stock structure of the shelf according to the present invention includes a
여기서 심압대 몸체(300)는 원통형 상으로, 내부의 중공부에 축방향으로 여러 차례 단차를 가지며 형성된다. 그리고 심압대 몸체(300)의 일측에 고정 설치되는 심압축실린더(310)는 심압대 몸체(300)를 전, 후진시키기 위한 브라켓(312)이 심압대 몸체(300)의 하부에 연결 설치된다. Here, the
피스톤(320)은 심압대 몸체(300)의 내부에 설치되는 것으로서, 내측으로 중공부를 가지며, 외측 중단부에는 축 방향으로 복수의 실링부를 가진다. 그리고 심 압축 실린더(310)의 동작으로 피스톤(320)의 전진이 제한 받는 단턱부(321)가 심압대몸체(300)의 내부에 형성된다. The
피스톤(320)의 전단에 콜렛척몸체(321)가 설치된다. 콜렛척몸체(321)는 피스톤(320)의 전진 작동으로 소재(2)를 척킹하는 콜렛척(323)과, 콜렛척(323)의 내부로 피스톤(320)의 상단 근접부에 위치하는 스토퍼(322)로 구성된다. The
중공의 스토퍼(322) 내측에는 푸셔축(334)이 설치되어 하기의 로드(332)에 의하여 척킹된 소재(2)를 콜렛척(323)으로부터 배출시키게 된다. 그리고 푸셔축(334)의 하부 외주연에 스프링(335)이 설치되어 소재(2)의 배출시 충격을 흡수하게 된다.The
그리고 콜렛척(323)의 일단은 그 내측면이 소재(2)를 클램핑하기 위하여 평탄면을 가지면, 그 외주면은 소정의 각도로 외측 경사면(323a)이 형성된다.One end of the
상기 외측 경사면(323a)과 대응하여 내측 경사면(324a)을 가지는 슬리브(324)가 콜렛척(323)의 외측에 설치된다. 슬리브(324)의 내측 경사면(324a)은 콜렛척(323)의 외측 경사면(323a)을 따라 슬라이딩 이동하여 콜렛척(323)을 압입하게 된다.A
슬리브(324)의 후단과 고정되는 심압스핀들(325)이 설치된다. 심압스핀들(325)과 심압대몸체(300) 사이에는 축방향의 베어링(326)이 설치되어 원활한 회전을 돕는다.The
심압스핀들(325)의 회전은 슬리브(324) 및 콜렛척몸체(321), 푸셔축(334)과 같이 회전되어 척킹된 소재(2)의 가공이 이루어진다.
Rotation of the
그리고 심압대몸체(300)의 하단에 배출실린더(330)가 설치되고, 배출실린더(330)에서 이어지는 로드(332)는 피스톤(320)의 중공에 위치하여 상기 푸셔축(334)의 하단 근접부에 위치하게 된다. And the
그리고 피스톤(320)의 전, 후진 작동을 감지하도록 피스톤(320)의 후단부에 척체크 센서(340)가 설치된다.In addition, the
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 선반의 심압대 구조의 작동은 다음과 같다.Operation of the tail stock structure of the shelf according to the present invention configured as described above is as follows.
먼저 도 3a에 도시되어 있는 바와 같이, 심압축 실린더(310)의 브라켓(312) 전진 작동으로 피스톤(320)이 단턱부(321)까지 이동된다. 피스톤(320)의 단턱부(321)까지의 이동은 콜렛척몸체(321)를 전진시켜 전방에 있던 소재(2)를 콜렛척(323)에 삽입시키게 된다. First, as shown in FIG. 3A, the
이 때, 척체크센서(340)에서 피스톤(320)의 전진 위치를 감지하여 심압축실린더(310)의 작동을 일단 중지시키게 된다.At this time, the
상기와 같은 상태에서는 소재(2)가 고정되지 않은 상태이며, 소재(2)를 압입하기 위하여 심압축 실린더(310)의 브라켓(312)이 계속 전진한다. In the above state, the
도 3b를 참조하면, 브라켓(312)은 심압대 몸체(300) 전체를 전진시키게 된다. 따라서 피스톤(320)이 콜렛척몸체(321)와 푸셔축(334)을 밀고 있지만, 고정된 소재(2)에 의하여 전진이 제한된 상태에서 슬리브(324)의 내측 경사면(324a)이 콜렛척(323)의 외측 경사면(323a)을 따라 슬라이드 되면서 조이게 된다.Referring to Figure 3b, the
소재(2)가 척킹된 콜렛척몸체(321)는 푸셔축(334), 슬리브(324) 및 심압스핀 들(325)과 같이 회전하는 소재(2)를 따라 같이 회전하게 된다. 심압대몸체(300)의 내부 베어링(326)은 심압스핀들(325)의 회전을 돕는다.The
소재(2)의 가공이 완료되면 도 3c에 도시된 바와 같이, 배출실린더(330)의 로드(332)가 전진하여 푸셔축(334)을 밀게된다. 푸셔축(334)은 척킹 상태에 있는 소재(2)를 밀어내게 되며, 스토퍼(322)에 의하여 거리가 제한된다.When the processing of the
이와 동시에 심압축실린더(310)도 후퇴하여 콜렛척(323)을 압입하던 슬리브(324)도 후퇴한다. 이 때, 소재(2)가 콜렛척(323)에서 빠지면서 그 충격이 푸셔축(334)에 전달되는데, 상기의 충격을 스프링(335)으로 하여 흡수하게 된다.At the same time, the
따라서 센터 가공이 되어 있지 않아 방진구나 유압척 이외에는 가공이 불가능하였던 소재도 가공이 가능하게 되었다.Therefore, it is possible to process materials that could not be processed except for dustproof or hydraulic chucks because they were not centered.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상술한 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하 청구범위에 기재된 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변경실시가 가능할 것이다.Although the present invention has been illustrated and described with respect to certain preferred embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and a person skilled in the art to which the present invention pertains has the present invention set forth in the claims below. Various modifications may be made without departing from the spirit of the invention.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 선반 심압대 구조는, 회전형 심압 센터를 내장한 콜렛 구조는 센터 가공이 안된 선삭 공작물도 가공이 가능하게 되어 선반으로서 실시할 수 있는 가공작업의 범위를 확장할 수 있는 효과가 있다.As described above, the shelf tailstock structure of the present invention has a collet structure having a built-in rotary tailstock center, which enables machining of turning workpieces not centered, thereby expanding the range of machining operations that can be performed as a lathe. It has an effect.
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