KR910000612Y1 - 나사가공장치 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

나사가공장치
도면은 본원 고안을 구체화한 일실시예의 블록회로를 설명하기 위한 개략도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
12 : 피가공물 지지대 14 : 콜럼
18 : 공구지지대 22 : 이송용 구동기(이송용 AC 서보모터)
26,126 : 나사가공구 28, 128 : 회전용 구동기(회전용 AC 서보모터)
40,42 : 피가공물
본원 고안은 피가공물과 주축의 일단에 지지된 공구를 상대적으로 왕복운동해서 나사절삭가공을 행하는 나사가공장치에 관한 것이다.
종래 이 종류의 나사가공장치는 피가공물에 미리 뚫은 하공(下孔)에 향해서 나사가공구를 이동시켜서 나사가공을 행하도록 구성되어 있고, 나사가공구를 유지하는 주축을 회전 구동하기 위한 회전용 구동기와, 이 주축을 회전자재로 지지하는 공구지지대를 피가공물에 향해서 승강 구동시키기 위한 이송용 구동기를 구비하고 있다.
그리고, 상기 회전용 구동기의 구동력은 벨트나 감속기 등을 통해서 주축에 전달되어서 주축이 회전 구동되고, 상기 이송용 구동기의 작용과 함께 피가공물에 나사가공이 행해지고 있었다.
상기와 같이 회전용 구동기의 구동력이 벨트나 감속기 등을 통해서 주축에 전달되는 것에 있어서는 회전용 구동기의 구동력이 주축에 전달되는 동안에 손실될 뿐만이 아니고, 벨트의 미끄러짐이나 감속기의 백러시 등에 의해서 정밀한 나사가공을 행할 수가 없는 등의 문제점이 있었다.
본원 고안은 상기의 문제점을 해소하는 것이며, 정밀한 나사가공을 능률좋게 행할수 있는 나사가공장치 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해 본원 고안에 있어서는, 기계를 위에 배설되고, 최소한 1개의 피가공물을 지지하기 위한 피가공물 지지대와, 그 피가공물 지지대에 향해서 상대적으로 근접이간 가능하게 상기 기계틀위에 지지된 공구지지대와, 그 공구지지대를 상기 피가공물 지지대에 향해서 상대적으로 근접이간 구동시키는 이송용 구동기를 구비하고, 상기 공구지지대에는, 선단에 나사가 공구가 착탈가능하게 유지되는 주축이 회전가능하게 지지되는 동시에, 이 주축의 기단에는 회전용 구동기가 직접적 또한 구동축적으로 연결되며, 이 회전용 구동기와 상기 이송용 구동기의 어느 한쪽의 구동에 동기하여 다른쪽의 구동기가 구동되도록 구성한다.
본원 고안은 상기한 바와 같은 구성에 의해, 회전용구동기에 의해 주축이 직접 회전 구동되는 동시에, 이송용 구동기에 의해 피가공물 지지대와 공구지지대가 상대적으로 왕복동되며, 제어 수단에 의해 한쪽의 구동기의 구동에 동기하여 다른쪽의 구동기가 구동제어된다. 그리고 이 경우, 회전용 구동기와 나사가공구의 주축과의 사이가 직접 연결되어 전도벨트나 감속기등의 전달기구가 개재되어 있지 않으므로 회전용 구동기의 구동력이 정확하게 주축까지 전달되어서 피가공물에 정밀한 나사가공이 행하여진다.
다음에, 본원 고안을 구체화한 일실시예를 도면에 따라서 설명한다.
나사가공장치는 도면에 도시한 바와 같이, 테이블(도시생략)상에 얹어놓은 피가공물 지지대(12)의 한쪽에 콜럼(14)이 직립(直立)해서 배치되며, 그 콜럼(14)의 상단에 이송용 구동기인 AC 서보모터(22)가 배설되어 있다. 그 AC 서보모터(22)의 구동축(도시 생략)에는 피가공물 지지대(12)의 상면과 직교하는 축선을 갖는 볼나사(20)가 연결되며, 그 볼나사(20)에는 콜럼(14)에 슬라이드 이동가능하게 배설된 슬라이더(16)가 나사맞춤되어 볼나사(20)의 회전에 의해 승강 구동되도록 구성되어 있다.
상기 슬라이더(16)의 일단에는 그 슬라이더(16)의 승강운동에 따라서 볼나사(20)의 축선방향과 같은 방향으로 승강 구동되는 공구지지대(18)가 배설되며, 그 공구지지대(18)에는 상기 볼나사(20)의 축선에 평행하고 또한 서로 평행인 축선을 갖는 2개의 주축(24), (124)이 회전가능하게 끼워져 지지되고 있다. 또한 그 주축(24), (124)의 하단부에는 각각 소정의 직경을 갖는 나사가공구(26), (126)가 착탈가능하게 부착되며, 상단부에는 상기 공구지지대(18)상에 배설된 회전용 구동기인 AC 서보모터(28), (128)이 구동축(도시생략)이 각각 커플링(도시생략)을 통해서 직전 연결되어 있다.
또한, 상기 나사가공구(26), (126)의 아래쪽의 상기 피가공물 지지대(12)상에는 미리 다른 가공기에 의해 하공(44), (144)이 형성된 피가공물(40),(42)이 얹혀 놓여 있다.
이 나사가공장치의 제어회로에계에 있어서, 공구지지대 이송용의 AC 서보모터(22)에는 위치검출용 펄스제네레이터(PG1)가 접속되며, 각 주축회전용 AC 서보모터(28),(128)에도 역시 위치검출용 펄스제네레이터(PG2),(PG3)가 접속되어 있다.
그리고, 공구지지대 이송구동계에서는 펄스제네레이터(PG1)로 부터의 볼나사(20)의 회전각에 따른 위치펄스가 편차카운터(36)에 피드백되는 동시에 입력장치(32)를 통해 입력된 데이터에 의거하여 연산기(34)에 있어서 연산된 지령펄스가 편차카운터(36)에 입력된다. 또한, 그 편차카운터(36)중에 있어서 상기 위상펄스와 지령펄스가 부합되어, 양 펄스의 편차치가 서보앰프(38)에 입력되어 공구지지대 이송용 AC 서보모터(22)의 회전위치제어가 이루어지도록 되어 있다. 또한, 펄스제네레이터(PG1)로 부터 편차카운터(36)로 보내지는 피드백펄스는 그 도중에서 분기되어 분주기(分周器)(46), (146)에 입력되며, 다시 분주된 펄스가 편차카운터(48),(148)에 각각 입력되도록 되어 있다.
다음에, 주축회전 구동계에서는 펄스제네레이터(PG2),(PG3)에서 발생하는 나사가공구(26), (126)의 회전각에 따른 위치펄스가 상기 편차카운터(48), (148)에 각각 입력된다. 그리고, 그 위치펄스와 상기 분주기(46), (146)를 통해 입력된 위치펄스가 부합되어, 양 펄스의 편차치가 2단증폭 서보앰프(50), (150)에 각각 입력되어 각 주축회전용 AC 서보모터(28), (128)의 회전을 각각 제어하도록 되어 있다.
이것은, 즉 나사가공구(26), (126)에 의해 피가공물(40),(42)의 하공(44),(144)에 나사절삭가공을 행할 때, 상기 나사가공구(26), (126)를 부착한 주축(24), (124)은 공구지지대(18)의 이송량에 의거한 회전비로 그들의 회전이 따로따로 제어되는 것을 뜻한다.
따라서, 주축(24), (124)에 부착된 소정의 나사가공구(26), (126)의 각 직경에 해당하는 피치로 나사가공이 이루어지도록 공구지지대(18)의 이송량 및 주축(24), (124)의 회전수를 설정하여 입력장치(32)에서 입력한 다음, 전원(도시생략)을 투입하는 것만으로 복수의 피가공물(40), (42)에 각각 소정의 직경이 나사가공이 동시에 이루어지는 것이다.
그리고, 이송용 AC 서보모터(22)에는 타코제네레이터(TG1)가 설치되며, 그 발생전압은 서보앰프(38)의 속도서보부에 입력되어, 지령속도의 전압전환산치와 비교되고, 그 오차가 0이 될 때까지 AC 서보모터(22)의 회전속도를 제어하는 속도서보계가 배설되어 있다.
또한, 타코제네레이터(TG1)로부터 서보앰프(38)로 보내지는 발생전압은 그 도중에서 분기되어서 분주기(52)로 입력되고, 그 분주된 전압차가 좌측의 앰프(50), (150)에 입력된다. 그리고, 그 전압치와 상기 편차카운터(48), (148)로부터 입력된 편차치에 의해 앰프(50), (150)은 주축(24), (124)의 목표속도에 따른 전압치를 출력하고, 그 출력전압과 타코제네레이터(TG2),(TG3)로 부터 보내진 발생전압이 우측의 서보앰프(50), (150)에서 비교되고, 그 오차가 0이 될 때까지 주축회전용 AC 서보모터(28), (128)의 회전속도를 제어하는 속도서보계가 배설되어 있다.
상술한 바와 같이 본원 고안은 주축을 회전 구동하기 위해 회전용 구동기를 주축에 직접 연결하였으므로, 회전용 구동기의 구동력이 손실없이 정확하게 주축에 전달되어 정밀한 나사가공을 행할 수 있는 효과를 갖는다.

Claims (2)

  1. 기계틀위에 배설되고, 최소한 1개의 피가공물을 지지하기 위한 피가공물 지지대와 그 피가공물 지지대에 향해서 상대적으로 근접이간 가능하게 상기 기계틀위에 지지된 공구지지대와, 그 공구지지대를 상기 피가공물 지지대에 향해서 상대적으로 근접이간 구동시키는 이송용 구동기를 구비하고, 상기 공구지지대에는, 선단에 나사가공구가 착탈가능하게 유지되는 주축이 회전가능하게 지지되는 동시에, 이 주축의 기단에는 회전용 구동기가 직접적 또한 동축적으로 연결되며, 이 회전용 구동기와 상기 이송용 구동기의 어느 한쪽의 구동에 동기하여 다른쪽의 구동기가 구동되도록 구성한 것을 특징으로 하는 나사가공장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 회전용 구동기는 모터의 구동축에 커플링을 통해서 주축이 직접적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 나사가공장치.
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