KR100770650B1 - 자동 랩핑 및 폴리싱머신 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동 랩핑 및 폴리싱머신에 관련되며, 구성에 특징을 살펴보면, 모터(M1)에 의해 회전되는 연마휠(1)과 대향하는 고정테이블(2)상에 한 쌍으로 평행하게 설치되는 가이드레일(10); 상기 가이드레일(10)상에 설치되어 서보모터 혹은 실린더와 같은 구동수단(24)에 의해 슬라이드이송되고, 상면에 가공물(A)이 안착되는 지그(22)가 회동되도록 설치되는 한 쌍의 이송테이블(20);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명은 한 쌍의 이송테이블을 통하여 가공물의 연마가공과 가공물 로딩/언로딩 작업이 교대로 연속 수행됨에 따라 가공물의 로딩/언로딩 시간 단축으로 연마효율 및 생산성이 크게 향상되고, 특히 로봇팔을 이용하여 가공물의 로딩/언로딩공정이 자동으로 수행되므로 불필요한 인력감축으로 제조원가가 절감되는 효과가 있다.
랩핑, 폴리싱, 연마, 연마휠, 연마테이블, 이송테이블, 로봇팔

Description

자동 랩핑 및 폴리싱머신{Automatic lappimg and Polishing machine}
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자동 랩핑 및 폴리싱머신을 전체적으로 나타내는 평면도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 자동 랩핑 및 폴리싱머신의 위치세팅유니트를 나타내는 구성도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자동 랩핑 및 폴리싱머신의 요부 작동상태를 나타내는 구성도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동 랩핑 및 폴리싱머신의 요부 작동상태를 나타내는 구성도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10: 가이드레일 20: 이송테이블 22: 지그
22a: 수용홈 24: 구동수단 30: 로봇팔
32: 클램프 40: 위치세팅유니트 42: 고정블록
44: 유동블록 46: 위치세팅홈
본 발명은 자동 랩핑 및 폴리싱머신에 관한 것으로, 보다 상세하게는 랩핑 및 폴리싱 가공시 가공물을 자동으로 투입하여 연마작업이 연속적으로 수행되는 자동 랩핑 및 폴리싱머신에 관한 것이다.
통상적으로 랩핑 및 폴리싱머신은 절삭공구와 같은 가공물의 수명 및 chip배출, 피절삭면의 조도를 향상시키기 위해 PVD·CVD코팅하거나 열처리된 표면을 다시 랩핑/폴리싱 가공하여 정밀도향상 및 경면이 되도록 광을 내어 품질을 향상시키는 정밀연마장치로써, 가공물의 표면과 랩사이에 랩재(다이아몬드, 산화알루미늄, 탄화규소, 카이이드, 실리카, 알루미나 등)와 공작액(윤활유, 경유, 스핀들유, HCL, LUBRICANTS 등)을 선택적으로 택일하여 투입하면서 가공물과 랩의 상대운동으로 연마가공하게 된다.
하지만, 종래에 랩핑/폴리싱머신은 가공물의 표면 조도 및 정밀도를 향상시키기 위한 것이나 다음과 같은 문제점이 제기되었다.
첫째, 랩핑/폴리싱 작업시 가공물을 일일이 수작업으로 연마테이블의 지그상에 지정된 위치 및 방향으로 정렬투입해야 하는 번거로운 단점이 따랐다.
둘째, 1사이클의 연마공정이 완료되어 랩핑/폴리싱머신이 정지되면, 가공이 완료된 가공물을 수거한 다음, 다시 새로운 가공물을 투입하고 랩핑/폴리싱머신을 작동시켜야 하므로 가공물 교체에 소요되는 시간으로 인해 랩핑/폴리싱머신의 재가동 타이밍이 지연되고, 이는 생산성 저하로 직결되는 폐단이 따랐다.
이에 따라 본 발명은 상기한 점에 착안하여 안출한 것으로서, 보다 상세하게 는 랩핑/폴리싱시 가공물의 로딩/언로딩에 따른 작업성 및 소요시간을 단축하여 연마효율 및 생산성을 향상시키기 위한 자동 랩핑 및 폴리싱머신을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 모터(M1)에 의해 회전되는 연마휠(1)과 대향하는 고정테이블(2)상에 한 쌍으로 평행하게 설치되는 가이드레일(10); 상기 가이드레일(10)상에 설치되어 서보모터 혹은 실린더와 같은 구동수단(24)에 의해 슬라이드이송되고, 상면에 가공물(A)이 안착되는 지그(22)가 회동되도록 설치되는 한 쌍의 이송테이블(20);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 고정테이블(2)의 일단에 가공물(A)이 저장된 팔레트(P)가 적층되도록 구비되는 준비다이(2a)와, 준비다이(2a)와 인접하는 위치에서 팔레트(P)에 적층 저장된 가공물(A)을 지그(22)상으로 로딩/언로딩하도록 클램프(32)가 구비되는 로봇팔(30)이 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가공물(A)이 저장되는 팔레트(P)의 수용홈(P1)은 지그(22)의 수용홈(22a)과 동일한 형상 및 배열로 형성되고, 로봇팔(30)상에 수용홈(P1)의 위치와 일치되게 다수의 클램프(32)가 구비되어 복수의 가공물(A)을 단일공정으로 로딩/언로딩하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 로봇팔(30)이 가공물(A)을 로딩하는 구간에 고정블록(42)과, 고정블록(42)과 대응하게 위치되어 슬라이드이송되는 유동블록(44)과, 고정블록(42) 과 유동블록(44)이 서로 대응하는 면에 삼각, 사각, 구형, 유선형의 위치세팅홈(46)이 선택적으로 형성되는 위치세팅유니트(40)가 구비되는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자동 랩핑 및 폴리싱머신을 전체적으로 나타내는 평면도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 자동 랩핑 및 폴리싱머신의 위치세팅유니트를 나타내는 구성도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자동 랩핑 및 폴리싱머신의 요부 작동상태를 나타내는 구성도이며, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동 랩핑 및 폴리싱머신의 요부 작동상태를 나타내는 구성도이다.
본 발명은 자동 랩핑 및 폴리싱머신에 관련되며, 이때 자동 랩핑 및 폴리싱머신은 연마휠(1)의 회전력에 의해 표면이 연마되는 가공물(A)의 로딩/언로딩 공정을 자동으로 수행하면서 작업시간을 단축하기 위해 가이드레일(10), 이송테이블(20), 로봇팔(30), 위치세팅유니트(40) 등을 주요 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 가이드레일(10)은 모터(M1)에 의해 회전되는 연마휠(1)과 대향하는 고정테이블(2)상에 한 쌍으로 평행하게 설치된다. 연마휠(1)은 저면에 브러쉬, 연마석 등과 같은 연마부재(도시생략)가 구비되고, 랩핑 및 폴리싱머신의 동체상에서 승·하강되도록 설치된다. 그리고 연마휠(1)과 대향하는 위치에 고정테이 블(2)은 장폭으로 길게 형성되어 가이드레일(10)은 물론 후술하는 로보트팔(30), 준비다이(2a), 위치세팅유니트(40) 등이 소정의 위치에 배치된다.
이때, 가이드레일(10)은 후술하는 이송테이블(20)이 슬라이드이송되도록 1쌍이 1조로 2개소에 설치되는바, 여기서 이송테이블(20)이 가이드레일(10)의 일단 위치에서 가공물(A)의 로딩/언로딩공정이 수행되고, 다른 일단으로 이송되어 연마공정이 수행되도록 가공물(A)의 로딩/언로딩위치와 연마위치를 고려하여 고정테이블(2)상에 장방향으로 설치된다.
또한, 본 발명에 따른 이송테이블(20)은 가이드레일(10)상에 설치되어 서보서보모터 혹은 실린더와 같은 구동수단(24)에 의해 슬라이드이송되고, 상면에 가공물(A)이 안착되는 지그(22)가 회동되도록 설치된다. 이송테이블(20)은 가이드레일(10)상에서 미끄럼운동되도록 저면에 가이드블록이 구비되고, 서로 대향하는 위치에 한 쌍으로 구비되어 각각의 구동수단(24)에 의해 이송이 제어된다.
구동수단(24)은 서보모터와 연동되는 볼스크류 혹은 실린더의 로드가 이송테이블(20)상에 연결되고, 연마가공시 한 쌍의 이송테이블(20)중 어느 하나의 이송테이블(20)이 가공부(예컨대, 연마휠과 대향하는 위치)로 이송되어 가공물(A)이 연마되고, 이때 다른 이송테이블(20) 지그(22)상에 가공물(A)이 투입되어 준비된 상태로 대기된다.
이에, 한 쌍의 이송테이블(20)이 가공물(A)의 연마가공과 가공물(A) 로딩/언로딩 작업을 교대로 연속 수행하여 가공물(A)의 로딩/언로딩 시간이 단축됨에 따라 생산성이 크게 향상되는 이점이 있다.
한편, 상기 가공부상으로 이송된 가공물이 연마가공중에 지그(20)와 함께 유동되지 않도록 이송테이블(20)과 대응하는 고정테이블(2)상에 실린더(도시생략)의 작동에 의해 상하이송되어 이송테이블(20)의 저면에 면접되어 지지하는 스토퍼(24)를 구비하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 고정테이블(2)의 일단에 가공물(A)이 저장된 팔레트(P)가 적층되도록 구비되는 준비다이(2a)와, 준비다이(2a)와 인접하는 위치에서 팔레트(P)에 적층 저장된 가공물(A)을 지그(22)상으로 로딩/언로딩하도록 클램프(32)가 구비되는 로봇팔(30)이 설치된다. 팔레트(P)는 다수의 수용홈(P1)이 일정한 간격으로 반복 연속 배열형성되어 가공물(A)이 다수로 수용되고, 이를 다단으로 적층하여 준비다이(2a)상에 준비되면, 로봇팔(30)이 클램프(32)를 이용하여 가공물(A)을 이송테이블(20)의 지그(22)상으로 로딩하거나 연마가공이 완료된 가공물(A)을 빈 팔레트 혹은 일단에 구비되는 저장박스(도시생략)로 언로딩시킨다. 이때, 로봇팔(30)은 작동로드를 입력설정하면 연속적으로 반복수행하는 통상의 자동화 기계장치이다.
또한, 상기 가공물(A)이 저장되는 팔레트(P)의 수용홈(P1)은 지그(22)의 수용홈(22a)과 동일한 형상 및 배열로 형성되고, 로봇팔(30)상에 수용홈(P1)의 위치와 일치되게 다수의 클램프(32)가 구비되어 복수의 가공물(A)을 단일공정으로 로딩/언로딩한다. 즉, 동일한 위치 및 배열로 수용홈(P1)(22a)을 형성하고, 또 수용홈(P1)(22a)과 동일한 위치에 클램프(32)를 다수로 구비하여 로봇팔(30)의 1사이클작동으로 다수의 가공물(A)을 한번에 로딩/언로딩하게 되므로 작업시간이 크게 단축된다.
또한, 상기 로봇팔(30)이 가공물(A)을 로딩하는 구간에 고정블록(42)과, 고정블록(42)과 대응하게 위치되어 슬라이드이송되는 유동블록(44)과, 고정블록(42)과 유동블록(44)이 서로 대응하는 면에 삼각, 사각, 구형, 유선형의 위치세팅홈(46)이 선택적으로 형성되는 위치세팅유니트(40)가 구비된다. 위치세팅유니트(40)는 고정블록(42)의 위치세팅홈(46)이 기준면이되고, 이와 대향하는 위치에 위치세팅홈(46)이 형성된 유동블록(44)이 구비된다. 이에 가공물(A)이 고정블록(42)과 유동블록(44)의 위치세팅홈(46)상에 안착되면 가공물(A)이 위치세팅홈(46)에 정확하게 맞물리도록 유동블록(44)이 작동된다.
이에 따라 가공물(A)이 로봇팔(30) 클램프(32)를 통하여 이송테이블(20)의 지그(22)상으로 로딩되는 중에 가공물(A)이 삐뚤게 클램프되더라도 위치세팅유니트(40)를 통하여 일정한 방향으로 교정된 상태로 이송되므로 방향성의 불일치로 인한 로딩불량이 미연에 방지된다.
이상의 구성 및 작용에 의하면, 본 발명은 한 쌍의 이송테이블을 통하여 가공물의 연마가공과 가공물 로딩/언로딩 작업이 교대로 연속 수행됨에 따라 가공물의 로딩/언로딩 시간 단축으로 연마효율 및 생산성이 크게 향상되고, 특히 로봇팔을 이용하여 가공물의 로딩/언로딩공정이 자동으로 수행되므로 불필요한 인력감축으로 제조원가가 절감되는 유용한 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 모터(M1)에 의해 회전되는 연마휠(1)과 대향하는 고정테이블(2)상에 한 쌍으로 평행하게 설치되는 가이드레일(10);
    상기 가이드레일(10)상에 설치되어 서보모터 혹은 실린더와 같은 구동수단(24)에 의해 슬라이드이송되고, 상면에 가공물(A)이 안착되는 지그(22)가 회동되도록 설치되는 한 쌍의 이송테이블(20);
    상기 고정테이블(2)의 일단에 가공물(A)이 저장된 팔레트(P)가 적층되도록 구비되는 준비다이(2a)와, 준비다이(2a)와 인접하는 위치에서 팔레트(P)에 적층 저장된 가공물(A)을 지그(22)상으로 로딩/언로딩하도록 클램프(32)가 구비되는 로봇팔(30)이 설치되고,
    상기 가공물(A)이 저장되는 팔레트(P)의 수용홈(P1)은 지그(22)의 수용홈(22a)과 동일한 형상 및 배열로 형성되고, 로봇팔(30)상에 수용홈(P1)의 위치와 일치되게 다수의 클램프(32)가 구비되어 복수의 가공물(A)을 단일공정으로 로딩/언로딩하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 자동 랩핑 및 폴리싱머신.
  2. 모터(M1)에 의해 회전되는 연마휠(1)과 대향하는 고정테이블(2)상에 한 쌍으로 평행하게 설치되는 가이드레일(10);
    상기 가이드레일(10)상에 설치되어 서보모터 혹은 실린더와 같은 구동수단(24)에 의해 슬라이드이송되고, 상면에 가공물(A)이 안착되는 지그(22)가 회동되도록 설치되는 한 쌍의 이송테이블(20);
    상기 고정테이블(2)의 일단에 가공물(A)이 저장된 팔레트(P)가 적층되도록 구비되는 준비다이(2a)와, 준비다이(2a)와 인접하는 위치에서 팔레트(P)에 적층 저장된 가공물(A)을 지그(22)상으로 로딩/언로딩하도록 클램프(32)가 구비되는 로봇팔(30)이 설치되고,
    상기 로봇팔(30)이 가공물(A)을 로딩하는 구간에 고정블록(42)과, 고정블록(42)과 대응하게 위치되어 슬라이드이송되는 유동블록(44)과, 고정블록(42)과 유동블록(44)이 서로 대응하는 면에 삼각, 사각, 구형, 유선형의 위치세팅홈(46)이 선택적으로 형성되는 위치세팅유니트(40)가 구비되는 것을 특징으로 하는 자동 랩핑 및 폴리싱머신.
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