KR101415974B1 - 앵글헤드 및 이를 포함하는 가공 장치 - Google Patents

앵글헤드 및 이를 포함하는 가공 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 앵글헤드 및 이를 포함하는 가공 장치에 관한 것으로, 가공 본체에 연결될 수 있는 하우징, 상기 하우징에 회전 가능하게 연결되어 있는 앵글바디, 상기 하우징과 상기 앵글바디 외부 둘레면을 따라 형성되어 있고, 서로 접하는 한 쌍의 플랜지, 상기 한 쌍의 플랜지를 감싸고 있으며, 양단부가 분리 가능하게 연결되어 있는 클램프, 상기 하우징과 상기 앵글바디가 접하는 부분에 배치되어 있고, 상기 앵글바디의 회전각을 조절하는 제어부, 상기 앵글바디 내부에 회전 가능하게 배치되어 있고, 일측이 상기 가공 본체에 동력 연결되어 있으며 타측에 상기 앵글바디 외부로 노출된 스핀 유닛을 포함한다.

Description

앵글헤드 및 이를 포함하는 가공 장치{anglehead and processing apparatus including the same}
본 발명은 앵글헤드 및 이를 포함하는 가공 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 앵글헤드(Angle head)는 머시닝센터, 밀링머신, 보링머신 등의 공작기계를 이용하여 가공작업을 수행하는 과정에서 공작기계의 주축이 동작되는 방향과 피 가공물에 가공 툴이 접근되는 방향이 다를 경우에 사용되는 툴(tool) 중의 하나이다.
앵글헤드는 공작기계 본체에 연결되는 하우징, 하우징에 회전 가능하게 연결된 앵글바디, 앵글바디 내부에 배치되어 공작기계 본체와 동력 연결되어 있고 가공 툴이 결합된 스핀들을 포함한다. 앵글바디와 하우징은 복수의 볼트로 결합되어 있으며, 볼트 해제 시 앵글바디는 회전될 수 있다.
피 가공물의 일정 부분에 대한 절삭가공이 완료되면, 작업자는 다른 부분을 가공하기 위해 피 가공물의 위치를 변경하거나 스핀들의 각도를 조절하게 된다. 스핀들의 각도를 조절하기 위해 복수의 볼트들을 해제한 다음 앵글바디를 회전시켜 가공 툴이 가공물에 접근되는 방향을 조절하게 되었다.
복수의 볼트들을 해제한 다음 앵글바디를 회전시켜야 하므로 가공 툴 위치 변경에 따른 시간이 증가되었고, 작업 미숙으로 하우징과 앵글바디가 분리되는 경우가 있었다.
공개실용신안공보 제20-1993-0010583호 (1993.06.23) 등록특허공보 제10-1009444호 (2011.01.12)
본 발명은 가공 장치의 앵글헤드 회전 각도를 간편하고 신속하게 할 수 있는 기술을 제공한다.
본 발명의 한 실시예에 따른 앵글헤드는 가공 본체에 연결될 수 있는 하우징, 상기 하우징에 회전 가능하게 연결되어 있는 앵글바디, 상기 하우징과 상기 앵글바디 외부 둘레면을 따라 형성되어 있고, 서로 접하는 한 쌍의 플랜지, 상기 한 쌍의 플랜지를 감싸고 있으며, 양단부가 분리 가능하게 연결되어 있는 클램프, 상기 하우징과 상기 앵글바디가 접하는 부분에 배치되어 있고, 상기 앵글바디의 회전각을 조절하는 제어부, 상기 앵글바디 내부에 회전 가능하게 배치되어 있고, 일측이 상기 가공 본체에 동력 연결되어 있으며 타측에 상기 앵글바디 외부로 노출된 스핀 유닛을 포함한다.
상기 한 쌍의 플랜지는 상기 하우징과 상기 앵글바디가 접하는 부분에서 외부 둘레면을 따라 형성되어 있고, 상기 한 쌍의 플랜지는 상기 외부 둘레면에서 멀어질수록 단면적이 협소해지고, 상기 클램프의 내부면에는 상기 플랜지와 대응되는 형상의 결합홀이 형성될 수 있다.
상기 하우징과 상기 앵글바디가 접하는 부분에는 각각 제1 홀과 제2 홀들이 간격을 두고 형성되어 있으며, 상기 제어부는, 일측이 상기 제1 홀에 결합되고, 경사면이 형성된 타측이 상기 제2 홀에 삽입된 고정핀 및 상기 제1 홀에 배치되어 있고, 상기 고정핀을 상기 제2 홀 방향을 탄성 가압하는 탄성 부재를 포함할 수 있으며, 상기 앵글바디 회전 시 상기 고정핀은 상기 경사면이 상기 하우징에 접하면서 상기 제1 홀 방향으로 가압되어 상기 제1 홀 내부로 삽입될 수 있다.
상기 클램프는, 서로 분활 되어 있고, 상기 플랜지를 감싸는 제1 몸체 및 제2 몸체, 상기 제1 몸체와 상기 제2 몸체의 일측을 힌지 연결하는 링크, 그리고 상기 제1 몸체와 상기 제2 몸체의 타측을 분리 가능하게 연결하는 결합 부재를 포함할 수 있다.
상기 스핀 유닛은, 상기 앵글바디와 평행하며, 일측이 상기 가공 본체에 동력 연결되어 있고 타측이 상기 앵글바디 외부로 노출되어 있는 제1 스핀부, 상기 앵글바디와 수직하고, 상기 제1 스핀부와 동력 연결되어 있으며, 일측 또는 타측 단부가 상기 앵글바디 외부로 노출된 제2 스핀부를 포함할 수 있다.
상기 스핀 유닛은, 상기 앵글바디와 평행하며, 일측이 상기 가공 본체에 동력 연결되어 있는 제1 스핀부 및 상기 앵글바디와 수직하고, 상기 제1 스핀부와 동력 연결되어 있으며, 일측 또는 타측 단부가 상기 앵글바디 외부로 노출된 제2 스핀부를 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 가공 장치는 위와 같은 앵글헤드 및 상기 앵글헤드와 동력 연결되어 있는 가공 본체를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 앵글헤드 회전시 고정핀이 하우징에 등 간격으로 형성된 제2 홀에 단계적으로 걸리게 되면서 작업자는 앵글헤드의 회전 각도를 측정하지 않고 앵글헤드의 회전 각도를 단계적으로 제어할 수 있다. 이에 따라 가공 장치의 앵글헤드 회전 각도를 간편하고 신속하게 할 수 있으며, 작업자의 작업성이 향상될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제1 스핀부의 구동력이 치차들에 의해 제2 스핀부에 전달되어 앵글바디의 측면과 마주하는 가공물 부분을 제2 스핀부에 결합된 가공 툴이 가공하고, 앵글바디의 하면과 마주하는 가공물 부분을 제1 스핀부에 결합된 가공 툴이 가공하게 되면서 가공물을 다방면에서 동시에 가공할 수 있어 신속한 가공이 이루어질 수 있다
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 가공 장치를 나타낸 저면 사시도.
도 2는 도 1에 도시한 앵글헤드가 회전된 상태를 나타낸 저면 사시도.
도 3은 도 1에 도시한 앵글헤드 분해 사시도.
도 4는 도 1에 도시한 앵글헤드를 나타낸 정면도.
도 5는 도 4에 도시한 스핀 유닛을 개략으로 나타낸 사시도.
도 6은 도 4에 도시한 앵글헤드 일부분을 자른 단면도.
도 7은 도 6에 도시한 A 부분 확대도.
도 8은 도 6에 도시한 Ⅷ-Ⅷ선을 따라 클램프를 자른 단면도.
도 9는 도 6에 도시한 B 부분 확대도.
도 10은 도 9에 도시한 제어부 작동 상태도.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가공 장치를 나타낸 사시도.
도 12는 도 11에 도시한 앵글헤드를 나타낸 정면도.
도 13은 도 12에 도시한 스핀 유닛을 개략적으로 나타낸 사시도.
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 실시예에 따른 앵글헤드는 본 발명의 실시예인 가공 장치에 적용될 수 있는 바, 이하에서는 앵글헤드가 적용된 가공 장치 위주로 설명한다.
그러면 본 발명의 한 실시예에 따른 가공 장치에 대하여 도 1 내지 도 3을 참고하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 가공 장치를 나타낸 저면 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시한 앵글헤드가 회전된 상태를 나타낸 저면 사시도이며, 도 3은 도 1에 도시한 앵글헤드 분해 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참고하면, 본 실시예에 따른 가공 장치(1)는 금속, 합성수지 등의 가공물을 가공하는 것으로, 가공 본체(10) 및 앵글헤드(20)를 포함한다.
가공 본체(10)는 가공 장치(1)의 메인을 형성하며, 주축대(11), 칼럼(도시하지 않음), 테이블(도시하지 않음), 조작핸들(도시하지 않음), 컨트롤러(도시하지 않음) 등이 설치되어 있다. 여기서 가공 본체(10)의 주축대, 칼럼, 테이블, 조작핸들, 그리고 컨트롤러 등의 구성은 공지된 공작기계의 주축대, 칼럼, 테이블, 조작핸들, 컨트롤러 등과 유사하므로 이하 자세한 설명은 생략한다.
앵글헤드(20)는 주축대(11)에 연결되어 가공물의 가공 부위 변경 시 가공 툴의 위치를 변경하는 것으로 하우징(21), 앵글바디(22), 스핀 유닛(23), 한 쌍의 플랜지(24a, 24b), 클램프(25), 그리고 제어부(26)를 포함한다.
하우징(21)은 내부가 상하 관통되어 있으며, 상면이 주축대(11)에 볼트(도시하지 않음), 띠 형태 또는 링 형태의 클램프(도시하지 않음) 등으로 분리 가능하게 결합될 수 있다. 하우징(21)의 내부 둘레면에는 걸림턱(도시하지 않음)이 형성되어 있다.
앵글바디(22)는 상면이 개방되어 있으며, 개방된 주변부가 하우징(21)의 하면에 회전 가능하게 면 접촉되어 있다. 앵글바디(22) 회전 시 하우징(21)과의 마찰을 최소화 하기 위하여 앵글바디(22)와 하우징(21)이 서로 접하는 부분은 정밀 가공되어 있다. 앵글바디(22)의 내부는 하우징(21)을 통하여 주축대(11) 내부와 연결될 수 있다. 앵글바디(22)는 원주방향으로 회전력이 가해지면 축회전할 수 있다.
다음으로 도 4 및 도 5를 참고하여 스핀 유닛(23)에 대하여 설명한다.
도 4는 도 1에 도시한 앵글헤드를 나타낸 정면도이고, 도 5는 도 4에 도시한 스핀 유닛을 개략으로 나타낸 사시도이다.
도 4 및 도 5를 참고하면, 스핀 유닛(23)은 앵글바디(22)에 배치되어 가공물을 가공하는 것으로, 제1 스핀부(231) 및 제2 스핀부(232)를 포함한다.
제1 스핀부(231)는 앵글바디(22) 내부에 배치되어 앵글바디(22)와 평행하며, 앵글바디(22) 회전 시 기준이 될 수 있다. 제1 스핀부(231)와 앵글바디(22) 사이에는 베어링(도시하지 않음)이 배치되어 있다. 제1 스핀부(231)의 일측에는 하우징(21)의 걸림턱에 걸리는 걸림판(도시하지 않음)이 형성되어 있다. 제1 스핀부(231)는 하우징(21)에 걸친 상태에서 하우징(21) 외부로 돌출되어 주축대(도시하지 않음)의 구동축과 동력 연결되어 있다. 걸림판이 걸림턱에 걸쳐짐으로 제1 스핀부(231)는 하우징(21)에서 하부측으로 이탈하지 않는다. 제1 스핀부(231)의 타측은 앵글바디(22) 하면을 관통하여 외부로 노출되어 있으며 평면 절삭, 홈 절삭, 절단 등을 할 수 있는 가공 툴(231a)이 장착될 수 있다.
제2 스핀부(232)는 제1 스핀부(231)와 수직하게 중첩되어 있으며, 앵글바디(22) 내부에 회전 가능하게 배치되어 있다. 제2 스핀부(232)의 일단부는 앵글바디(22) 외부로 돌출되어 측면에 위치한다. 제2 스핀부(232)와 앵글바디(22) 사이에는 베어링(도시하지 않음)이 배치되어 있다. 제2 스핀부(232)의 일단부에는 가공 툴(232a)이 장착될 수 있다. 그러나 제2 스핀부(232)의 양단부가 앵글바디(22) 외부로 노출되어, 양단부에 모두 가공 툴(232a)이 장착될 수도 있다.
제2 스핀부(232)와 제1 스핀부(231) 사이에는 치차 구조로 형성된 동력 전달부(233)가 배치되어 있다. 제1 스핀부(231)의 구동력이 동력 전달부(233)를 통하여 제2 스핀부(232)에 전달되므로, 제1 스핀부(231)와 제2 스핀부(232)는 동시에 회전할 수 있다. 동력 전달부(233)는 치차는 베벨 기어, 평 기어 등으로 형성되어 있으며, 본 실시예는 치차의 종류를 한정하지 않는다.
구동축의 동력이 제1 스핀부(231)에 전달되면 앵글바디(22)의 하면과 마주하는 가공물 부분을 가공 툴(231a)이 가공하고, 앵글바디(22)의 측면과 마주하는 가공물 부분은 가공 툴(232a)이 가공하게 된다. 앵글바디(22)의 하면 및 측면과 마주하는 가공물 부분 가공 툴(231a, 232b)이 다방면에서 동시에 가공하므로 신속한 가공이 이루어질 수 있다. 한편, 제1 스핀부(231) 또는 제2 스핀부(232) 중 어느 하나에만 가공 툴이 장착되어 가공물이 가공될 수도 있다.
다음으로, 도 3, 도 6 및 도 7을 참고하여 한 쌍의 플랜지(24a, 24b)에 대하여 설명한다.
도 6은 도 4에 도시한 앵글헤드 일부분을 자른 단면도이고, 도 7은 도 6에 도시한 A 부분 확대도 이다.
한 쌍의 플랜지(24a, 24b)는 하우징(21)의 하면과 앵글바디(22)의 상면 외부 둘레면에서 외측방향으로 돌출되어 있다(도 3 참조). 플랜지(24a)는 앵글바디(22) 상면과 일체로 형성되고, 플랜지(24b)는 하우징(21)의 하면과 일체로 형성된다. 한 쌍의 플랜지(24a, 24b)는 서로 면 접촉되어 있다. 한 쌍의 플랜지(24a, 24b)는 하우징(21)과 앵글바디(22)처럼 동일하게 면 접촉되어 있으며, 외측 방향으로 갈수록 단면적이 협소해지는 형태로 형성되어 있다. 한 쌍의 플랜지(24a, 24b)가 접하는 부분은 마찰을 최소화 하기 위하여 정밀 가공되어 있다.
다음으로, 도 3, 도 6 내지 도 8을 참고하여 클램프(25)에 대하여 설명한다.
도 8은 도 6에 도시한 Ⅷ-Ⅷ선을 따라 클램프를 자른 단면도이다.
도 3, 도 6 내지 도 8을 참고하면, 클램프(25)는 한 쌍의 플랜지(24a, 24b), 그리고 앵글바디(22)의 상면과, 하우징(21)의 하면이 면접촉 상태를 유지할 수 있도록 하는 것으로, 제1 몸체(251), 제2 몸체(252), 링크(254), 그리고 결합 부재(255)를 포함한다.
제1 몸체(251)와 제2 몸체(252)는 반원형 형태로 형성되어 있으며, 한 쌍의 플랜지(24a, 24b)를 감싼다. 제1 몸체(251)와 제2 몸체(252)의 양단부는 서로 접해 있다. 제1 몸체(251)와 제2 몸체(252)의 내부면에는 한 쌍의 플랜지(24a, 24b)가 삽입되는 가압홀(251a, 252a)이 형성되어 있으며, 가압홀(251a, 252a)은 한 쌍의 플랜지(24a, 24b)와 대응되는 모양으로 형성되어 있다. 이에 따라 가압홀(251a, 252a)은 앵글바디(22) 및 하우징(21)과 접하는 면에서 멀어질수록 단면적이 협소해지는 형태로 형성되어 있다.
링크(254)는 제1 몸체(251)와 제2 몸체(252)의 일측을 접힘 가능하게 연결한다. 링크(254)는 경첩, 힌지 핀, 판 스프링 등으로 형성될 수 있다. 제1 몸체(251)와 제2 몸체(252)는 링크(254)를 기준으로 움직일 수 있고, 이때 제1 몸체(251)와 제2 몸체(252)의 타측 간격이 벌어지거나 좁혀질 수 있다.
결합 부재(255)는 제1 몸체(251)와 제2 몸체(252)의 타측에 걸쳐 배치되어 있다. 제1 몸체(251)와 제2 몸체(252)의 타측에는 결합 부재(255)가 배치되는 결합홀(253)이 각각 형성되어 있다. 각 결합홀(253)은 직경이 다른 제1 구멍(253a) 및 제2 구멍(253b)으로 형성되어 있으며, 제1 몸체(251)와 제2 몸체(252)의 제1 구멍(253a)은 서로 연결되어 있다.
결합 부재(255)는 제1 부재(255a) 및 제2 부재(255b)로 이루어져 있으며, 제1 부재(255a)는 직경이 다른 제1 부분(256a) 및 나사가 형성된 제2 부분(256b)으로 이루어져 있다. 제1 부분(256a)은 제1 몸체(251)의 제2 구멍(253b)에 위치하며, 제2 부분(256b)은 제1 구멍(253a)들을 관통하여 제2 몸체(252)의 제2 구멍(253b)에 위치한다.
제2 부재(255b)는 제2 몸체(252)의 제2 구멍(253b)에 배치되어 있으며, 내부에는 제2 부분(256b)이 결합되는 체결홀(257a) 및 소켓렌치(Socket Wrench)(도시하지 않음) 등이 결합되는 공구홀(257b)이 형성되어 있다. 공구홀(257b)은 다각형으로 형성되어 있다. 그러나 제2 부재(255b)의 외부 둘레면이 다각형으로 형성될 수 있다. 제2 부재(255b)는 소켓렌치의 조작으로 회전되고, 회전 방향에 따라 제1 부재(255a)에 결합되거나 해제될 수 있다.
제2 부재(255b)가 제1 부분(256a)에 결합될수록 제1 몸체(251)와 제2 몸체(252)는 링크(254)를 기준으로 한 쌍의 플랜지(24a, 24b) 방향으로 움직이며, 타측 간격이 좁혀지면서 클램프(25)의 직경이 작아진다. 가압홀(251a, 252a)은 한 쌍의 플랜지(24a, 24b)를 더욱 감싸게 되면서 한 쌍의 플랜지(24a, 24b)의 접하는 면이 서로 밀착되고, 이와 동시에 앵글바디(22)와 하우징(21)이 접하는 면 또한 서로 밀착되어 있다. 면들이 서로 밀착된 상태에서 앵글바디(22)에 원주방향으로 회전력이 가해져도 앵글바디(22)는 회전되지 않고 고정된 상태를 유지할 수 있다. 이때 앵글바디(22)에 형성된 플랜지(24a)가 접하는 클램프(25)는 앵글바디(22)의 하중을 지지하는 상태가 될 수 있다.
한편, 제2 스핀부(232)에 결합된 가공 툴(232a)의 위치를 변경하고자 할 경우, 제2 부재(255b)를 제1 부분(256a)에서 어느 정도 해제한다. 앵글바디(22)의 하중이 클램프(25)에 가해지고 플랜지(24a)의 경사면이 가압홀(251a, 252a)의 경사면을 따라 미끄러지게 되면서 제1 몸체(251)와 제2 몸체(252)는 링크(254)를 기준으로 움직일 수 있다. 이때 제1 몸체(251)와 제2 몸체(252)의 타측 간격이 벌어져 클램프(25)의 직경이 커질 수 있다. 도면에서는 도시하지 않았지만 한 쌍의 플랜지(24a, 24b)가 접하고 있는 면과 앵글바디(22)와 하우징(21)이 접하는 면이 떨어지면서 틈새가 형성될 수 있다. 틈새가 형성된 상태에서 앵글바디(22)에 원주방향으로 회전력이 가해지면 앵글바디(22)는 제1 스핀부(231)를 기준으로 도 2에서 도시한 바와 같이 회전될 수 있다.
다음으로, 도 3, 도 9 및 도 10을 참고하여 제어부(26)에 대하여 설명한다.
도 9는 도 6에 도시한 B 부분 확대도이고, 도 10은 도 9에 도시한 제어부 작동 상태도이다.
도 3, 도 9 및 도 10을 참고하면, 제어부(26)는 앵글바디(22)의 회전 각도를 제어하는 것으로, 하우징(21)과 앵글바디(22) 사이에 배치되어 있으며, 고정핀(261) 및 탄성 부재(262)를 포함한다. 하우징(21)과 앵글바디(22)가 접하는 면에는 서로 연결될 수 있고, 제어부(26)가 배치되는 제1 홀(221) 및 제2 홀(211)이 형성되어 있다. 제1 홀(221)은 앵글바디(22)의 상면에서 내부로 기설정된 깊이로 형성되어 있고, 원주방향을 따라 등 간격으로 형성되어 있다. 제2 홀(211)은 하우징(21)의 하면에서 내부로 기설정된 깊이로 형성되어 있고 원주방향을 따라 등 간격으로 형성되어 있다. 제2 홀(211)의 입구 부분 둘레면은 라운딩 가공되어 있다.
도 3에서 제1 홀(221), 제2 홀(211)들을 90° 간격(D)으로 도시하였지만 그 간격은 달라질 수 있으며, 본 발명은 홀들의 간격을 한정하지 않는다. 제어부(26)는 각 제1 홀(221) 마다 배치되어 있다.
고정핀(261)은 제1 홀(221)에 승강 가능하게 배치되어 있으며, 상부측에는 경사면(261a)이 형성되어 있다. 경사면(261a)은 앵글바디(22) 회전방향으로 경사져 있다. 고정핀(261)의 길이는 제1 홀(221)의 깊이 길이 보다 짧다. 경사면(261a)은 제2 홀(211)에 삽입되어 하부측이 하우징(21)과 앵글바디(22)가 접하는 부분에 위치하여 제2 홀(211)의 곡면 부분에 접하며, 상부측은 제2 홀(211)의 상부측에 위치한다. 고정핀(261)의 상부측은 반구 형태로 형성될 수 있다. 고정핀(261)이 승강할 때 회전되지 않도록 제1 홀(221)과 고정핀(261)의 하부측에는 스플라인(도시하지 않음)이 형성될 수 있다.
탄성 부재(262)는 고정핀(261)과 제1 홀(221) 바닥면 사이에 배치되어 있으며 경사면(261a)이 제2 홀(211)에 삽입될 수 있도록 고정핀(261)에 탄성력을 부여한다.
클램프(25)의 해제로 회전 가능한 앵글바디(22)에 회전력이 가해지면, 앵글바디(22)는 제1 스핀부(231)를 기준으로 회전하며, 이때 경사면(261a)의 하부측이 제2 홀(211)의 곡면 부분에 접한다(도 10 (a) 참조). 앵글바디(22)에 회전력이 지속적으로 가해지면 고정핀(261)은 경사면(261a)이 제2 홀(211)의 곡면으로부터 압력을 점진적으로 받아 하강하며, 탄성 부재(262)는 압축된다(도 10 (b) 참조). 제2 홀(211)의 압력에 의해 고정핀(261)이 하강하여 제1 홀(221)에 완전히 삽입되면 제1 홀(221)은 제2 홀(211)에서 벗어나고, 경사면(261a)의 상부측은 하우징(21)의 하면에 접하게 된다(도 10 (c) 참조). 앵글바디(22)의 회전으로 제1 홀(221)이 방금 전 경사면(261a)이 이탈한 제2 홀과 이웃한 제2 홀(211)과 일치하게 되면 고정핀(261)은 탄성 부재(262)의 탄성력에 의해 상승하고, 경사면(261a)은 다시 제2 홀(211)에 삽입될 수 있다.
고정핀(261)이 등 간격으로 형성된 제2 홀(211)에 단계적으로 걸리게 되면서 작업자는 앵글헤드(20)의 회전 각도를 측정하지 않아도 앵글헤드(20)의 회전각도를 정확하게 제어할 수 있다. 이에 따라 작업자의 작업성이 향상될 수 있다.
한편, 위 설명에서, 제1 홀(221)과 제2 홀(211)이 등 간격으로 형성되고, 제어부(26)가 제1 홀(221) 마다 배치되어 있는 것으로 설명하였으나, 제1 홀(221)은 하나만 형성되고, 제2 홀(211)만 등 간격으로 형성될 수 있다. 제1 홀(221)이 하나이므로 제어부(26) 또한 하나로 형성된다.
다음으로 도 11 내지 도 13을 참고하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 가공 장치(2)에 대하여 설명한다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가공 장치를 나타낸 사시도이고, 도 12는 도 11에 도시한 앵글헤드를 나타낸 정면도이며, 도 13은 도 12에 도시한 스핀 유닛을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 11 내지 도 13을 참고하면, 본 실시예에 따른 가공 장치(2)는 가공 본체(10) 및 앵글헤드(20)를 포함한다. 가공 본체(10)는 가공 장치(2)의 골격이며, 앵글헤드(20)는 가공물의 가공 부위 변경 시 움직일 수 있다. 앵글헤드(20)는 하우징(21), 앵글바디(22), 스핀 유닛(23), 한 쌍의 플랜지(24a, 24b), 클램프(25), 그리고 제어부(26)를 포함한다.
여기서, 가공 본체(10) 및 앵글헤드(20)의 하우징(21), 앵글바디(22), 한 쌍의 플랜지(24a, 24b), 그리고 제어부(26)의 구성 및 작용은 도 1 내지 도 10의 실시예에 따른 가공 본체, 앵글헤드의 하우징, 앵글바디, 한 쌍의 플랜지, 그리고 제어부의 구성 및 작용과 동일 유사하므로, 중복된 설명은 생략한다.
본 실시예에 따른 스핀 유닛(23)은 도 1 내지 도 10의 실시예에 따른 스핀 유닛과 다른 구조를 갖는다. 본 실시예에 따른 스핀 유닛(23)은 제1 스핀부(231), 제2 스핀부(232), 그리고 연결 스핀부(234)를 포함한다.
본 실시예에 따른 제1 스핀부(231)는 하우징(21)과 앵글바디(22)의 내부 상부측을 걸쳐 배치되어 앵글바디(22)와 평행하며, 앵글바디(22)의 회전 기준이 될 수 있다. 제1 스핀부(231)와 앵글바디(22) 사이에는 베어링(도시하지 않음)이 설치되어 있다. 제1 스핀부(231)의 일측은 걸림판(도시하지 않음)에 의해 하우징(21)에 걸친 상태에서 하우징(21) 외부로 돌출되어 주축대(도시하지 않음)의 구동축과 동력 연결되어 있다. 걸림판이 걸림턱에 걸쳐짐으로 제1 스핀부(231)는 하우징(21)에서 하부측으로 이탈하지 않는다.
제2 스핀부(232)는 제1 스핀부(231)와 수직하게 중첩되어 있으며, 앵글바디(22) 내부에 회전 가능하게 배치되어 있다. 제2 스핀부(232)의 양단부는 앵글바디(22) 외부로 돌출되어 측면에 위치한다. 제2 스핀부(232)와 앵글바디(22) 사이에는 베어링(도시하지 않음)이 설치되어 있다. 제2 스핀부(232)의 양단부에는 가공 툴(232a)이 장착될 수 있다. 가공 툴(232a)이 앵글헤드(20) 양측에 위치하게 되어 가공 물을 다방면에서 동시에 가공할 수 있어 가공시간이 최소화될 수 있다. 그러나, 가공 툴(232a)은 제2 스핀부(232)의 일단부에만 장착될 수도 있다.
연결 스핀부(234)는 제1 스핀부(231)와 제2 스핀부(232) 사이에 배치되어 앵글바디(22) 내부에 회전 가능하게 결합되어 있으며, 제1 스핀부(231)의 동력을 제2 스핀부(232)에 전달한다. 연결 스핀부(234)와 제1 스핀부(231)는 베벨기어(234a)로 동력 연결되어 있으며, 연결 스핀부(234)와 제2 스핀부(232)는 평 기어(234b) 동력 연결되어 있다.
도 1 내지 도 10에 도시한 실시예에서 살펴본 많은 특징들이 본 실시예에 적용될 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
1, 2: 가공 장치 10: 가공 본체
11: 주축대 20: 앵글헤드
21: 하우징 211: 제2 홀
22: 앵글바디 221: 제1 홀
23: 스핀 유닛 231: 제1 스핀부
232: 제2 스핀부 231a, 232a: 가공 툴
233: 동력 전달부 234: 연결 스핀부
234a: 베벨기어 234b: 평기어
24a, 24b: 플랜지 25: 클램프
251: 제1 몸체 252: 제2 몸체
251a, 252a: 가압홀 253: 결합홀
253a: 제1 구멍 253b: 제2 구멍
254: 링크 255: 결합 부재
255a: 제1 부재 256a: 제1 부분
256b: 제2 부분 255b: 제2 부재
257a: 체결홀 257b: 공구홀
26: 제어부 261: 고정핀
261a: 경사면 262: 탄성 부재

Claims (7)

  1. 가공 본체에 연결될 수 있는 하우징,
    상기 하우징에 회전 가능하게 연결되어 있는 앵글바디,
    상기 앵글바디 내부에 회전 가능하게 배치되어 있고, 일측이 상기 가공 본체와 동력연결 될 수 있으며, 가공 툴이 타측에 장착될 수 있는 스핀 유닛,
    상기 하우징과 상기 앵글바디 외부 둘레면을 따라 형성되어 있고, 서로 접하는 한 쌍의 플랜지,
    상기 한 쌍의 플랜지를 감싸고 있으며, 양단부가 분리 가능하게 연결되어 있는 클램프, 그리고
    상기 하우징과 상기 앵글바디가 접하는 부분에 배치되어 있고, 회전하는 상기 앵글바디가 상기 하우징에 단계적으로 걸리도록 하는 제어부를 포함하고,
    상기 클램프는,
    서로 분활 되어 있고, 내부면에 단면적이 변화하고, 상기 한 쌍의 플랜지를 감싸는 결합홀이 형성된 제1 몸체 및 제2 몸체,
    상기 제1 몸체와 상기 제2 몸체의 일측을 힌지 연결하는 링크, 그리고
    상기 제1 몸체와 상기 제2 몸체의 타측을 분리 가능하게 연결하는 결합 부재
    를 포함하는
    앵글 헤드.
  2. 제1항에서,
    상기 한 쌍의 플랜지는 상기 하우징과 상기 앵글바디가 접하는 부분에서 외부 둘레면을 따라 형성되어 있고,
    상기 한 쌍의 플랜지는 상기 외부 둘레면에서 외측방향으로 갈수록 단면적이 협소해지고, 상기 클램프의 내부면에는 상기 플랜지와 대응되는 형상의 결합홀이 형성되어 있는
    앵글헤드.
  3. 제1항에서,
    상기 하우징과 상기 앵글바디가 접하는 부분에는 각각 제1 홀과 제2 홀들이 간격을 두고 형성되어 있으며,
    상기 제어부는,
    상기 제1 홀에 승강 가능하게 결합되어 경사면이 형성된 상부측이 제2 홀에 삽입된 고정핀 및
    상기 제1 홀에 배치되어 있고, 상기 고정핀을 상기 제2 홀 방향을 탄성 가압하는 탄성 부재
    를 포함하며,
    상기 앵글바디 회전 시 상기 고정핀은 상기 경사면이 상기 하우징에 접하면서 점진적으로 압력을 받아 상기 탄성 부재를 가압하면서 상기 제1 홀 내부로 삽입되는
    앵글 헤드.
  4. 삭제
  5. 제1항에서,
    상기 스핀 유닛은
    상기 앵글바디와 평행하며, 일측이 상기 가공 본체에 동력 연결되어 있고 타측에 가공 툴이 장착될 수 있는 제1 스핀부 및
    상기 제1 스핀부와 수직하고, 상기 제1 스핀부와 동력 연결되어 있으며, 일측 또는 타측에 가공 툴이 장착될 수 있는 제2 스핀부
    를 포함하는
    앵글 헤드.
  6. 제1항에서,
    상기 스핀 유닛은
    상기 앵글바디와 평행하며, 일측이 상기 가공 본체에 동력 연결되어 있는 제1 스핀부
    상기 앵글바디와 수직하고, 상기 제1 스핀부와 동력 연결되어 있으며, 일측 또는 타측에 가공 툴이 장착될 수 있는 제2 스핀부
    를 포함하는
    앵글 헤드.
  7. 제1항 내지 제3항 또는 제5항 및 제6항 중 어느 한 항에 정의되어 있는 앵글헤드 및
    상기 앵글헤드와 동력 연결되어 있는 가공 본체
    를 포함하는 가공 장치.
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