KR101496781B1 - 공작물 축선 둘레로 회전하는 공작물을 기계가공하기 위한방법 및 장치 - Google Patents

공작물 축선 둘레로 회전하는 공작물을 기계가공하기 위한방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

공구 축선 둘레로 회전하는 공구를 사용하여 공작물 축선(Z) 둘레로 회전하는 공작물을 기계가공하기 위한 방법 및 장치로서, 클램핑 장치(9)가 제 1 위치로 이송되어, 기계가공될 공작물이 상기 클램핑 장치에 클램핑되고, 공작물이 클램핑된 클램핑 장치(9)가 제 1 위치로부터 클램핑 장치(9)에 결합된 공작물 스핀들(1)에 의해 공작물 축선(Z) 둘레로 회전구동될 수 있는 곳인 공간적으로 이격된 제 2 위치로 이송되고, 공작물이 기계가공된 후에, 클램핑 장치(9)가 제 2 위치로부터 제 1 위치로 이송되도록 되어 있는 공작물을 기계가공하기 위한 방법 및 장치에 있어서, 본 발명에 의해 클램핑 장치(9)는 제 2 위치로부터 제 1 위치로 이송될 때 광작물 스핀들(1)로부터 분리되고, 제 1 위치로부터 제 2 위치로 이송되었을 때 공작물 스핀들(1)에 결합되는 것이 개선되었다.
클램핑 장치, 공작물 스핀들, 분할 스핀들, 그리퍼, 제 1 결합 세그먼트, 제 2 결합 세그먼트, 그립 핑거

Description

공작물 축선 둘레로 회전하는 공작물을 기계가공하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR MACHINING WORK PIECES THAT ROTATE AROUND A WORK PIECE AXIS}
본 발명은 공구 축선 둘레로 회전하는 공구를 사용하여 공작물 축선 둘레로 회전하는 공작물을 기계가공하기 위한 방법으로서, 클램핑 장치가 제 1 위치로 이송되어, 기계가공될 공작물이 상기 클램핑 장치에 클램핑되고, 공작물이 클램핑된 클램핑 장치가 제 1 위치로부터 클램핑 장치에 결합된 공작물 스핀들에 의해 공작물 축선 둘레로 회전하도록 클램핑 장치가 구동될 수 있는 곳인 공간적으로 이격된 제 2 위치로 이송되고, 공작물이 기계가공된 후에, 클램핑 장치가 제 2 위치로부터 제 1 위치로 이송되도록 되어 있는 공작물을 기계가공하기 위한 방법에 관한 것이며, 또한 본 발명은 상기 방법을 실시하기 위한 장치에 관한 것이다.
공작물이 기어 휠이고, 공구가 기어 휠의 톱니부를 절삭하는 연삭 웜기어인 상기 설명한 형태의 하나의 알려진 방법(DE 198 57 592 A1)에 있어서는, 클램핑 장치는 공작물 스핀들에서 분리 불가능한 공작물 스핀들의 한 구성요소이다. 그 결과, 공작물 스핀들, 공작물 스핀들의 동력 조향장치, 및 기계가공 축선을 따라 공 작 스핀들을 안내하는 왕복대는 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 전후로 이동되어져야만 한다. 이는 이 종래기술의 방법을 실시하기 위해 사용되는 장치에 있어서 상대적으로 큰 구조상의 난점을 해결하려는 노력을 필요로 한다. 이러한 구조상의 난점을 해결하려는 노력은, 기계가공의 시간을 단축시키기 위해 제 1 위치에서의 공작물의 장착과 제 1 위치에서의 공작물의 기계가공이 중복된 시간에 실시되어야 하므로, 동력 조향장치를 구비한 제 2 공작물 스핀들과 안내 왕복대가 요구되기 때문에 더 증대된다.
본 발명의 목적은 구조상의 난점을 해결하려는 노력을 보다 덜 요구하는 상기 설명한 형태의 방법 및 장치를 창안하는 것에 있다.
이러한 본 발명의 목적은 클램핑 장치가 제 2 위치에서 제 1 위치로 이송될 때 공작물 스핀들로부터 분리되고, 클램핑 장치가 제 1 위치에서 제 2 위치로 이송되었을 때 공작물 스핀들과 결합되게 되는 방법에 의해 성취된다.
본 발명에 의한 방법에 있어서는, 공작물 스핀들과 가공될 공작물이 장착된 클램핑 장치 사이의 결합은 클램핑 장치가 제 2 위치로 이송된 후에만 성취된다. 이 결합 상태에서, 클램핑된 공작물은 공작물 스핀들에 의해 공작물 축선 둘레로 회전구동될 수 있다. 클램핑된 공작물과 공구 사이의 기계가공 동작을 위해 기계가공 축선을 따른 이동이 필요한 경우에는, 공작물 스핀들은 예컨대 공작물 축선에 평행하게 정렬된 기계가공 축선을 따라 이동할 수 있는 왕복대 상에 배열될 수 있다. 기계가공 축선을 따른 공작물 스핀들의 이동은, 특히 기어의 호닝 가공, 연삭 가공, 스크레이핑 가공 또는 절삭 가공에 있어서, 호닝 휠, 그라인딩 웜, 그라인딩 디스크, 쉐이빙 커터 또는 호빙 커터가 될 수 있는, 공구 축선을 둘레로 회전하는 공구에 대해 요구될 수 있다. 기계가공 후에는, 클램핑 장치는 제 2 위치에서 공작물 스핀들로부터 분리되고, 기계가공 완료된 공작물을 새로 기계가공될 공작물로 교환하기 위해 제 1 위치로 이송되고, 공작물 스핀들은 제 위치에 그대로 유지되고 이송될 필요가 없다.
장치와 관련하여서는, 본 발명의 목적은 공구 축선 둘레로 회전구동될 수 있는 공구, 제 1 위치에서 공작물이 클램핑될 수 있는 클램핑 장치, 및 클램핑 장치를 제 1 위치로부터 클램핑 장치에 결합된 공작물 스핀들에 의해 공작물 축선 둘레로 클램핑 장치가 회전구동될 수 있는 곳인 공간적으로 이격된 제 2 위치로 이송시킬 수 있는 이송 장치를 사용하여, 공작물 축선 둘레로 회전하는 공작물을 기계가공하기 위한 장치에 의해 성취된다.
본 발명에 의하면, 제 2 위치의 클램핑 장치 상에 클램핑된 공작물의 가공 시간과 중복된 시간에 반제품 공작물이 제 1 위치의 클램핑 장치 상에 클램핑될 수 있기 때문에, 공작물 스핀들에 결합된 클램핑 장치에 클램핑된 공작물이 기계가공되는 동안에 기계가공을 위해 대기중인 다음번 공작물이 제 1 위치의 클램핑 장치에 장착될 수 있으므로, 연속 제조에 있어 가공속도를 현격히 증가시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 분할 작업에 필요한 시간은 제 1 위치에서만 필요하고, 따라서 제 2 위치에서의 공구에 의한 기계가공 작업은 별도의 분할 작업을 위한 시간을 필요로 함이 없이 즉시 시작될 수 있으므로, 가공속도를 현격히 증가시킬 수 있다.
이하에 본 발명을 예시하는 도면을 참조하여 본 발명에 따른 장치의 실시예로 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
도 1에 의하면, 기어 휠 호닝 가공 기계장치는 서보 구동기에 의해 회전구동되는 공작물 스핀들(1)과 수평방향의 회전 축선(Z)을 가진다. 공작물 스핀들(1)이 기어 휠 호닝 가공 기계장치의 기계장치 프레임(3) 상에서 서보 구동기에 의해 회전 축선(Z)에 평행한 기계가공 축선을 따라 변위될 수 있는 왕복대(2) 상에 배열되어 있다. 또한, 회전 축선(Z)과 정렬되어 회전 축선(Z)의 방향에 평행하게 이동할 수 있는 심압대(4)가 기계장치 프레임(3) 상에 배열되어 있다.
공구 헤드(6)는 공작물 스핀들(1)과 반송 장치(5) 상의 심압대(4) 사이에 배열되어, 회전 축선(Z)에 대해 직교하는 높이에서 임의의 이동 경로를 따라 이동될 수 있다. 또한, 공구 헤드(6)는 반송 장치(5) 상에서 직교 축선 둘레로 각도 조절이 편리하게 지지되어 있고, 각도를 조절하기 위한 서보 구동기를 가질 수 있다. 공구 헤드(6) 내에는, 기어 휠 호닝 가공 기계장치의 호닝 가공 휠이 도 1에 도시되지 않은 회전 구동기에 의해 회전구동 가능하게 지지되어 있다.
도 2에 의하면, 공작물 스핀들(1)은 공구 헤드(6) 방향의 축선방향 단부에 제 1 결합 세그먼트(7)를 가지고 있고, 이 제 1 결합 세그먼트(7)는 그것에 상보적인 형상을 가진 클램핑 장치(9)의 제 2 결합 세그먼트(8)와 분리 가능한 방식으로 결합될 수 있다. 구체적으로는, 제 1 결합 세그먼트(7)는 회전 축선(Z)과 동축이고 원뿔대 케이싱 형상으로 클램핑 장치(9)의 방향으로 원뿔형으로 확장되는 내표면 영역(10)을 가지고 있다. 제 2 결합 세그먼트(8)는 내표면 영역(10)과 상보적인 형상을 가지고 도 2에 도시된 결합 상태에서 내표면 영역(10)과 미끄럼 끼워맞춤을 형성하는 원뿔대 케이싱 형상의 외표면 영역(11)을 가지고 있다.
반경방향 내측으로 돌출하는 복수의 축선방향 돌출부(13)가 외표면 영역(11)의 반경방향 내측에 위치되는 제 2 결합 세그먼트의 내측(12)에 형성되어 있고, 이 반경방향 내측으로 돌출하는 복수의 축선방향 돌출부(13)는 원주 방향으로 회전 대칭에서 벗어나는 영역들을 형성한다. 도 2에 도시된 결합 상태에서, 이들 반경방향 내측으로 돌출하는 복수의 축선방향 돌출부(13)는 원주 방향에서 그것들과 상보적인 형상을 가지고 있고 공작물 스핀들(1)의 제 1 결합 세그먼트(7)에 회전 불가능하게 배치된 슬라이딩 블록 상에서 지지된다. 이러한 구성은 공작물 스핀들(1)에 대한 클램핑 장치(9)의 각 위치를 결정하게 해준다.
클램핑 장치(9)의 제 2 결합 세그먼트(8) 반대편의 축선방향 단부는 회전 축선(Z)에 대해 동축인 클램핑 콘(15)을 가지고 있고, 클램핑 콘(15)의 원뿔대 형상의 외표면 영역(16) 상에는 원뿔대 형상이고 외표면 영역(16)과 상보적인 형상을 가진 횡방향 내표면 영역(18)을 구비한 확장 슬리브(17)가 배열되어 있다. 이러한 구성으로, 확장 슬리브(17)는 클램핑 콘(15)과의 상대 반경 운동으로 반경 수축 상 태와 반경 확장 상태 사이에서 조절될 수 있다. 클램핑 콘(15) 대신에, 확장 슬리브(17)의 반경을 확장하거나 축소하기 위한 당업자에 알려진 다른 수단이 제공될 수도 있다.
확장 슬리브(17)는 회전 축선(Z)과 동축이고 공작물이 클램핑될 때 공작물 축선에 동축인 보링 내로 삽입되고, 축선방향으로 후퇴된 상태에서는 상기 보링의 원뿔대 형상의 횡방향 내표면에 완전히 끼워맞춤되지 않는 원뿔대 형상의 횡방향 외표면(19)을 가지고 있다. 회전 축선(Z)과 공작물 축선은 일치한다.
회전 축선(Z)에 대해 동축이고 V-자 형상으로 외향 개방된 단면을 가진 원주방향 그루브(21)가 확장 슬리브(17)와 제 2 결합 세그먼트(8) 사이의 클램핑 장치(9)의 외주부의 원통형 영역(20)에 형성되어 있다. 이 원주방향 그루브(21)는 그것과 상보적인 형상을 가진 도 3에 도시된 그리퍼(24)의 그립 핑거(22, 23)와 맞물림될 수 있다. 특히 도 4에 도시된 바와 같이, 그립 핑거(22)는 지지대(25)의 자유 단부에 고정배열되어 있는 한편, 다른 그립 핑거(23)는 도 4에 도시된 개방 위치와 도 3에 도시된 잠금 위치 사이에서 제어이동될 수 있다. 도 3과 도 4는 그립 핑거(22) 클램핑 장치(9)의 원주방향 그루브(21)의 대략 절반의 원주방향 길이를 따라 클램핑 장치(9)의 원주방향 그루브(21) 내에 맞물림될 수 있는 한편, 이동가능한 그립 핑거(23)는 잠금 위치에서 원주방향 그루부(21)의 나머지 절반의 원주방향 길이 부분에 맞물림될 수 있으며, 잠금 위치에서 그립 핑거(23)는 그립 핑거(22) 내에 있는 클램핑 장치(9)의 방향으로 전진되어, 그리퍼(24) 내의 클램핑 장치(9)의 견고한 끼워맞춤을 제공한다는 것을 보여주고 있다.
도 3과 도 4는 그리퍼(24)를 구비한 지지대(25)의 한쪽 단부와 상기 한쪽 단부로부터 축선방향 보링(26)까지의 지지대(25)의 세그먼트만을 나타내고 있다. 도 1은 지지대(25)가 축선방향 보링(26)에 대해 대칭적이고, 다른쪽 단부에 상기 한쪽 단부의 그리퍼(24)에 상당하는 그리퍼(24')를 가진다는 것을 보여주고 있다. 도 1은 또한 지지대(25)와 그것의 축선방향 보링(26)이 공작물 축선에 대해 축선방향으로 평행한 구동 샤프트(27)에 고정되고, 구동 샤프트(27)와 공작물 축선(Z) 사이의 축거리는 도 3에 도시된 축선방향 보링(26)의 중심점(28)과 그리퍼(24)에 맞물림된 클램핑 장치(9)의 중심점(29) 사이의 거리에 해당한다는 것을 보여주고 있다.
상기 축거리 내에서, 분할 스핀들(30)은 공작물 스핀들(1)에 결합된 클램핑 장치(9)에 직경방향 반대편에 고정된 기계장치 프레임 콘솔(31) 상의 공작물 축선(Z)과 축선방향으로 평행하게 배열되어 있고, 이 분할 스핀들(30)은 공작물 스핀들(1)의 제 1 결합 세그먼트(7)와 동일하되 클램핑 장치(9)의 제 2 결합 세그먼트(8)에 대한 분리 가능한 결합을 위한 결합 세그먼트를 가진다.
기어 휠 호닝 가공 기계장치는 다음과 같이 작동한다. 공작물 스핀들(1)에 결합된 클램핑 장치(9)에 클램핑된 기어 휠을 기계가공할 때, 그리퍼(24, 24')를 구비한 지지대(25)는 도 1에 도시된 위치로부터 구동 샤프트(27)의 대략 시계방향 90°회전에 의해 그것의 휴지 위치로 피벗회전된다. 또한, 왕복대(2)는 클램핑 장치(9)에 클램핑된 기어 휠이 공구 헤드(6) 내의 기계가공 장치의 호닝 가공 링과 접촉할 정도로 공구 헤드(6)의 방향으로 변위된다. 이 때, 클램핑 장치(9)에 상당하는 추가의 클램핑 장치(9')는 분할 스핀들(30)에 결합되어 공작물 교환 장치(도시 안됨)에 의해 새로운 공작물이 장착된다. 공작물 교환 장치는 상기 클램핑 장치(9')의 확장 슬리브의 외표면(19') 상으로 새로 기계가공될 공작물을 미끄럼 이동시킨다. 새로이 기계가공될 기어 휠이 클램핑 장치(9')에 클램핑 된 후에, 클램핑 장치(9')는 소정의 제어 장치의 제어 하에 분할 스핀들(30)에 의해 호닝 가공 휠과의 기계가공 맞물림에 적합한 각도 위치로 회전된다.
공작물 스핀들 (1)에 결합된 클램핑 장치(9) 상의 기어 휠의 기계가공이 공구 헤드(6) 내에서 완료되면, 공작물 스핀들(1)을 지지하고 있는 왕복대(2)는 도 1에 도시된 공작물 교환 위치로 복귀한다. 도 1에 도시된 공작물 교환 위치에서는, 공작물 스핀들(1)에 결합된 클램핑 장치(9)는 분할 스핀들(30)에 결합된 클램핑 장치(9')가 차지하고 있는 제 1 위치에 대해 공간적으로 상이한 제 2 위치에 있다. 이 때, 클램핑 장치(9)의 원주방향 그루브(21)와 클램핑 장치(9')의 원주방향 그루브(21)는 공작물 축선(Z)에 직교하는 평면 내에서 상하로 중첩된다.
이 상태에서, 2개의 그리퍼(24, 24')가 도 4에 도시된 개방 위치로 제어되어 있는 상태에서 지지대(25)는 구동 샤프트(27) 둘레로 반시계방향으로 90°피벗회전된다. 이런 방식으로, 그리퍼(24, 24')는 각각의 클램핑 장치(9, 9')의 원주방향 그루브(21, 21)와 맞물림되어 도 3에 도시된 잠금 위치로 제어된다.
이 상태에서, 지지대(25) 및 클램핑 장치(9, 9')에 맞물림된 그리퍼(24, 24')는 도 2에 도시된 공작물 스핀들(1)과 클램핑 장치(9)의 결합 그리고 분할 스핀들(30)과 클램핑 장치(9')의 결합을 분리시킬 만큼 충분히 회전 축선(Z)에 평행하게 변위된다. 그런 다음 구동 샤프트(27)는 지지대(25)를 180°피벗회전시키도록 회전하여, 공작물 스핀들(1)과 결합되어 있던 클램핑 장치(9)는 새로 분할 스핀들(30)과 결합될 수 있고, 분할 스핀들(30)과 결합되어 있던 클램핑 장치(9')는 새로 공작물 스핀들(1)과 결합될 수 있게 축선방향으로 정렬되도록 만든다. 그런 연후의 지지대(25)의 축선방향 변위에 의해 이번에는 도 2에 도시된 방식으로 클램핑 장치(9')가 공작물 스핀들(1)과 그리고 클램핑 장치(9)는 분할 스핀들(30)과 결합된다. 이런 방식으로, 클램핑 장치(9')는 제 1 위치로부터 제 2 위치로 이송되고, 클램핑 장치(9)는 제 2 위치로부터 제 1 위치로 이송된다.
이 상태에서, 공작물 교환 장치에 의해 미리 공급된 기계가공될 기어 휠은 공작물 스핀들(1)에 결합된 클램핑 장치(9') 상에 있는 한편, 공그 헤드(6) 내에서 기계가공을 마친 기어 휠은 분할 스핀들(30)에 결합된 클램핑 장치(9) 상에 있다.
이 상태에서, 그리퍼(24, 24')는 개방 위치로 제어되고, 그런 다음 지지대(25)는 전술한 휴지 위치로 90°피벗회전된다. 다음으로 공작물 교환 장치는 분할 스핀들(30)에 결합된 클램핑 장치(9) 상의 기계가공을 마친 기어 휠을 새로 기계가공될 기어 휠로 교체하고, 모든 공작물이 연속적으로 기계가공을 마칠 때까지 상술한 사이클이 계속 반복된다.
전술한 그리퍼(24, 24')를 구비한 지지대(25)의 피벗회전과 축선방향 이동을 위한 구동기는 도시되지 않았지만, 당업자에 알려진 수단에 의해 구현될 수 있는 것이다. 이러한 구동기와 모든 운동 축선, 특히 스핀들(1, 30)의 회전 축선 및 왕복대(2)의 직선 운동 축선에 대한 구동기는 전자 제어 수단에 의해 제어되고, 따라 서 그 전체 작업은 자동식으로 진행된다.
2개 이상의 클램핑 장치가 구비되어, 그 중 하나의 클램핑 장치는 제 1 위치로부터 제 2 위치로 이송되는 한편, 다른 하나의 클램핑 장치는 제 2 위치로부터 제 1 위치로 이송되는 것이 유용하다. 특히, 본 발명의 방법은 제 2 위치의 클램핑 장치 상에 클램핑된 공작물의 가공 시간과 중복된 시간에 반제품 공작물이 제 1 위치의 클램핑 장치 상에 클램핑되는 방식으로 실시될 수 있다. 이러한 방법으로, 공작물 스핀들에 결합된 클램핑 장치에 클램핑된 공작물이 기계가공되는 동안에 기계가공을 위해 대기중인 다음번 공작물이 제 1 위치의 클램핑 장치에 장착될 수 있기 때문에, 연속 제조에 있어 가공속도가 현격히 증가된다.
본 발명은 특히 제 1 위치에서 클램핑 장치가 분할 스핀들에 결합되고, 이 결합은 클램핑 장치와 공작물 스핀들의 결합에 상당하고, 분할 스핀들은 회전구동될 수 있고, 분할 스핀들은 클램핑 장치에 클램핑된 공작물의 각 위치를 나타내는 신호를 발생시키도록 사용될 수 있다는 기술사상을 제공한다. 상기 신호의 도움으로, 클램핑 장치가 제 2 위치로 이송된 후에 공구로 기계가공을 하기 위해 요구되는 대로 클램핑 장치에 클램핑된 공작물과 공구 사이의 상대 회전 위치가 설정될 수 있다. 이러한 상대 회전 위치의 설정은 공작물이 기어 휠이고 공구가 환형 톱니부를 가진 호닝 가공 기어, 쉐이빙 기어, 그라인딩 웜 또는 그라인딩 디스크와 같이 다듬질 공구일 경우에 특히 바람직하다. 상대 회전 위치를 적합하게 설정함으로써, 공구가 가공될 톱니부 갭 내로 충돌 없이 진입할 수 있는 것을 확실히 할 수 있다.
상기 분할 스핀들에 의한 분할 작업에 대해서는, 기계가공될 기어 휠의 기어링이 특수한, 비접촉 센서로 탐지되고, 이 센서 신호에 응답하여 각 위치를 나타내는 신호가 상기 목적을 위해 프로그램된 제어 수단에서 생성되는 것이 알려져 있다. 예컨대, 이런 방식으로, 클램핑 장치에 결합된 분할 스핀들(또는 선택적으로 공작물 스핀들)은 정확한 상대 회전 위치로 회전될 수 있다. 본 발명에 따른 실시예에 있어서는, 상기 분할 작업에 필요한 시간은 특별히 제 1 위치에서 소요되고, 따라서 제 2 위치에서의 공구에 의한 기계가공 작업은 별도의 분할 작업을 위한 시간을 필요로 함이 없이 즉시 시작될 수 있다.
본 발명에 의한 방법의 바람직한 실시예에서는, 클램핑 장치와 공작물 스핀들 사이 또는 클램핑 장치와 분할 스핀들 사이의 상대 이동에 의한 분리 또는 결합이 각각의 스핀들 축선을 따라 발생한다. 따라서, 이 경우에 있어서, 분리 또는 결합은 스핀들 축선에 평행한 반송 이동으로 발생하고, 이 반송 이동이 클램핑 장치를 각각의 스핀들로부터 제거하거나 클램핑 장치를 각각의 스핀들 상에서 미끄럼 이동시킨다.
또한, 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서의 클램핑 장치의 이송은 공작물 축선에 평행한 회전 축선 둘레로의 피벗운동을 따라 발생한다. 이 피벗운동은 각각의 스핀들로부터 분리된 클램핑 장치를 원호를 따라 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 이동시키는 것이 바람직하다.
본 발명이 바람직한 실시예를 참조로 하여 설명되었지만, 본 발명은 그 특정 실시예에 제한되지 않는다는 것을 이해하여야 한다. 본 발명은 첨부의 청구범위 의 기술사상으로부터 벗어남이 없이 당업자에게 자명한 변경을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 기어 휠 호닝 가공 기계장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 기어 휠 호닝 가공 기계장치에서의 클램핑 장치와 공작물 스핀들 사이의 결합을 축선방향 단면도로 도시한 도면이다.
도 3은 잠금 위치에 있는 도 1에 도시된 기어 휠 호닝 가공 기계장치의 그리퍼의 확대도이다.
도 4는 도 3에 대응하는 개방 위치에 있는 그리퍼의 도면이다.
* 도면부호의 설명
1 공작물 스핀들
Z 회전 축선 / 공작물 축선
2 왕복대
3 기계장치 프레임
4 심압대
5 반송 장치
6 공구 헤드
7 제 1 결합 세그먼트
8 제 2 결합 세그먼트
9, 9' 클램핑 장치
10 내표면 영역
11 외표면 영역
12 내측
13 축선방향 돌출부
14 축선방향 그루브
15 클램핑 콘
16 외표면 영역
17 확장 슬리브
18 내표면 영역
19, 19' 외표면 영역
20 외주부 영역
21 원주방향 그루브
22, 23 그립 핑거
24, 24' 그리퍼
25 지지대
26 축선방향 보링
27 구동 샤프트
28 중심점
29 중심점
30 분할 스핀들
31 콘솔

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  9. 공작물 축선(Z) 둘레로 회전하는 공작물을 기계가공하기 위한 장치로서, 공구 축선 둘레로 회전구동될 수 있는 공구, 클램핑 장치(9, 9')로서 공작물이 클램핑 장치(9, 9')의 제 1 위치에서 클램핑 장치(9, 9')상에 클램핑될 수 있는 클램핑 장치(9, 9'), 및 클램핑 장치(9, 9')를 제 1 위치로부터 클램핑 장치(9)에 결합된 공작물 스핀들(1)에 의해 공작물 축선(Z) 둘레로 회전구동될 수 있는 곳인 공간적으로 이격된 제 2 위치로 이송할 수 있는 이송 장치(25)를 구비하고 있는 공작물을 기계가공하기 위한 장치에 있어서,
    클램핑 장치(9, 9')와 공작물 스핀들(1) 사이의 결합은 공작물 스핀들(1)에 영구 고정된 제 1 결합 세그먼트(7)와 클램핑 장치(9, 9')에 영구 고정된 상보적인 제 2 결합 세그먼트(8)를 구비하고 있고, 클램핑 장치(9, 9')와 공작물 스핀들(1) 사이의 결합은 제 1 결합 세그먼트(7)와 제 2 결합 세그먼트(8) 사이의 상대 이동에 의해 분리되고 재결합될 수 있으며,
    공작물 스핀들(1)의 제 1 결합 세그먼트(7)에 상당하는 분할 스핀들(30)의 결합 세그먼트가 제 1 위치에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 공작물을 기계가공하기 위한 장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 제 1 결합 세그먼트(7)와 제 2 결합 세그먼트(8)를 분리시키고 재결합시키기 위한 상대 이동은 공작물 축선(Z)에 평행한 직선 이동인 것을 특징으로 하는 공작물을 기계가공하기 위한 장치.
  11. 제 9 항에 있어서, 이송 장치(25)는 클램핑 장치(9, 9')에 맞물림되고 맞물 림 해제될 수 있는 그리퍼(24, 24')를 가지고 있고, 이송 장치(25)는 클램핑 장치(9, 9')를 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 이송하는 것을 특징으로 하는 공작물을 기계가공하기 위한 장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 그리퍼(24, 24')는 클램핑 장치(9, 9')의 각각의 원주방향 세그먼트와 상보적인 형상을 가지고 있고, 클램핑 장치(9, 9')의 각각의 원주방향 세그먼트에 대해 개방 위치와 잠금 위치 사이에서 상대이동될 수 있는 2개의 그립 핑거(22, 23)를 가지고 있고, 그리퍼(24, 24')는 클램핑 장치(9, 9')에 잠금 위치에서 맞물림되고 개방 위치에서 맞물림 해제되는 것을 특징으로 하는 공작물을 기계가공하기 위한 장치.
  13. 제 11 항에 있어서, 2개 이상의 클램핑 장치(9, 9')와 2개 이상의 그리퍼(24, 24')가 구비되고, 하나의 그리퍼는 제 1 위치에서 하나의 클램핑 장치에 맞물림될 수 있고, 다른 하나의 그리퍼는 제 2 위치에서 다른 하나의 클램핑 장치에 맞물림될 수 있는 것을 특징으로 하는 공작물을 기계가공하기 위한 장치.
  14. 제 13 항에 있어서, 2개의 그리퍼(24, 24')는 공작물 축선(Z)에 평행한 축선(27) 둘레로 회전할 수 있는 요소(25)에 배열되어 있고, 상기 요소(25)의 회전이 제 1 위치에서 맞물림된 하나의 클램핑 장치(9)를 제 2 위치로 이송시키고, 제 2 위치에서 맞물림됨 다른 하나의 클램핑 장치(9')를 제 1 위치로 이송시키는 것을 특징으로 하는 공작물을 기계가공하기 위한 장치.
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  16. 제 9 항에 있어서, 클램핑 장치(9, 9')에 공작물을 장착하고 클램핑 장치(9, 9')로부터 공작물을 제거할 수 있는 공작물 교환 장치를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 공작물을 기계가공하기 위한 장치.
  17. 제 9 항에 있어서, 클램핑 장치(9, 9')는 확장 슬리브(17)를 가지고 있고, 확장 슬리브(17)는 공작물 축선(Z)에 동축인 공작물 보링 내로 삽입될 수 있는 반경방향 수축 상태와 공작물이 확장 슬리브(17) 상에 클램핑되어 고정되는 반경방향 확장 상태 사이에서 조절될 수 있는 것을 특징으로 하는 공작물을 기계가공하기 위한 장치.
  18. 제 9 항에 있어서, 공작물 스핀들(1)과 분할 스핀들(30)은 각각 회전 대칭에서 벗어난 영역(14)을 가지고 있고, 각각의 클램핑 장치(9, 9')는 상기 영역(14)에 상보적인 형상을 가진 영역(13)을 가지고 있고, 영역(14)과 영역(13)의 상호간의 맞물림에 의해 클램핑 장치(9, 9')에 결합된 공작물 스핀들(1) 및 분할 스핀들(30) 에 대한 클램핑 장치(9, 9')의 각 위치를 결정할 수 있는 것을 특징으로 하는 공작물을 기계가공하기 위한 장치.
  19. 제 9 항에 있어서, 공작물 스핀들(1)은 기계가공 축선을 따라 이동할 수 있는 왕복대(2) 상에 배열되는 것을 특징으로 하는 공작물을 기계가공하기 위한 장치.
  20. 제 19 항에 있어서, 기계가공 축선은 공작물 축선(Z)에 평행한 것을 특징으로 하는 공작물을 기계가공하기 위한 장치.
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