KR20120071613A - Automatic tool changer for machine tool - Google Patents
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Abstract
본 발명은 공작기계의 자동 공구 교환장치를 개시한다. 상기 공작기계의 자동 공구 교환장치는, 원반 형상의 회전체로 마련되며, 공구가 수납되는 다수의 공구홀더(111)가 원주 방향을 따라 등각도 간격을 가지고 다수 개 마련되는 매거진(110); 및 구동부(140)에 의해 상기 매거진(110)의 일측에서 운동하면서 상기 공구를 교환하는 툴 쉬프터(tool shifter, 120)를 포함하며, 상기 툴 쉬프터(120)는, 일측에 경사면(121a)이 형성되는 경사블록 몸체(121); 상기 경사블록 몸체(121)의 경사면(121a)에 회전 가능하게 결합되는 회전체(122); 상기 회전체(122)를 회전시키는 회전구동부(128); 및 상기 회전체(122)의 양단부에 각각 결합되어 공구를 그립핑하는 제1 및 제2 회전식 그립퍼(gripper, 125,126);를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명은 공구교환 시간을 훨씬 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라 공구교환의 프로세스가 단순해져 동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.The present invention discloses an automatic tool changer for a machine tool. The automatic tool changer of the machine tool is provided with a disk-shaped rotating body, the plurality of tool holders 111 are accommodated in the magazine 110 is provided with a plurality of equiangular intervals along the circumferential direction; And a tool shifter 120 for exchanging the tool while moving on one side of the magazine 110 by the driving unit 140, wherein the tool shifter 120 has an inclined surface 121a formed at one side thereof. Being inclined block body 121; A rotating body 122 rotatably coupled to the inclined surface 121a of the inclined block body 121; A rotation driving unit 128 for rotating the rotating body 122; And first and second rotary grippers 125 and 126 coupled to both ends of the rotor 122 to grip the tool. The present invention not only shortens the tool change time much more, but also simplifies the process of tool change, thereby improving the reliability of the operation.
Description
본 발명은, 공작기계의 자동 공구 교환장치에 관한 것으로, 특히, 공구교환 시간이 단축될 수 있도록 구조가 개선된 공작기계의 자동 공구 교환장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an automatic tool changer of a machine tool, and more particularly, to an automatic tool changer of a machine tool having an improved structure so that a tool change time can be shortened.
일반적으로 공작기계는 공작물과 공구의 상대운동에 의해 공작물을 절삭가공하고, 일례로서 공작물이 정지된 상태에서 회전하는 공구가 X축, Y축 Z축 방향으로 이동될 수 있고, 다른 한편으로 공작물이 설치된 테이블이 선형운동 또는 선회운동을 하고 공구가 회전하는 공구가 X축, Y축 Z축 방향으로 이동될 수 있다.In general, a machine tool cuts a workpiece by a relative movement of the workpiece and the tool. For example, a rotating tool can be moved in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions while the workpiece is stopped. The installed table performs linear or pivotal movement and the tool with which the tool rotates can be moved in the X-axis and Y-axis Z-axis directions.
상술한 바와 같은 공작기계는 여러 개의 공구가 수납되는 매거진이 설치되고, 매거진에서 선택된 특정한 공구는 스핀들에 장착되어 상술한 공작물을 가공하게 된다.The machine tool as described above is provided with a magazine in which several tools are stored, and a particular tool selected from the magazine is mounted on a spindle to process the above-mentioned workpiece.
또한 공구가 매거진에서 스핀들 쪽으로 옮겨져 스핀들에 장착되거나, 스핀들에 장착되어 있던 공구가 매거진 쪽으로 옮겨져 매거진에 수납되는데 이러한 과정을 공구교환이라고 한다.In addition, the tool is moved from the magazine to the spindle and mounted on the spindle, or the tool mounted on the spindle is moved to the magazine and stored in the magazine. This process is called tool change.
다른 한편으로, 상술한 공구(T)는 툴 섕크 부에 단일의 툴 그루브(T-1)가 형성되는 HSK 타입이 제공되고 있고, 이러한 HSK 타입의 공구(T)는 매거진 휠 그립퍼 타입의 매거진에 수납된다.On the other hand, the tool T described above is provided with an HSK type in which a single tool groove T-1 is formed in the tool shank portion, and this HSK type tool T is provided in a magazine wheel gripper type magazine. It is stored.
상술한 매거진 휠 그립퍼 타입의 매거진은 매거진 휠의 외주연에 그립퍼가 등간격으로 설치되고, 매거진 휠은 서보모터의 구동에 의해 수치 제어되며, 특정한 공구를 선택하는 지령이 내려지면 선택된 공구가 스핀들이 진입되는 쪽으로 위치를 옮기게 된다.In the above magazine wheel gripper type magazine, the grippers are installed at equal intervals on the outer circumference of the magazine wheel, the magazine wheel is numerically controlled by the drive of the servomotor, and when the command to select a specific tool is given, the selected tool is rotated. The position is shifted to the entrance.
상술한 바와 같은 매거진 휠 그립퍼 타입의 매거진에서 공구교환이 이루어질 때에는 다음과 같은 방식으로 이루어질 수 있다.When a tool change is made in the magazine wheel gripper type magazine as described above, it may be made in the following manner.
첫째, 스핀들이 매거진 쪽으로 직접 이동되고 매거진에서 특정한 위치로 이동된 공구를 파지하여 공작물 가공영역 쪽으로 이동된다.First, the spindle is moved directly to the magazine and the tool is moved to the workpiece machining area by holding the tool that is moved to a specific position in the magazine.
이러한 경우에는 스핀들이 움직이기 위한 거리가 길어질 수 있고, 이로써 스핀들을 움직이는 X축, Y축 및 Z축의 스트로크가 커지므로 공작기계의 전체적인 크기가 커지는 문제점이 있다.In this case, the distance for the spindle to move can be long, thereby increasing the stroke of the X-axis, Y-axis and Z-axis moving the spindle, there is a problem that the overall size of the machine tool increases.
둘째, 매거진 전체가 스핀들 쪽으로 이동되고, 스핀들은 특정한 위치에 있는 공구를 파지한다.Second, the entire magazine is moved toward the spindle, which holds the tool at a specific position.
이러한 경우에는 매거진 전체를 이동시키기 위한 이송계가 설치되어야 하고, 이로써 공작기계의 전체적인 크기가 커지고, 공작기계의 제조원가가 상승하는 문제점이 있다.In this case, a transfer system for moving the entire magazine should be installed, thereby increasing the overall size of the machine tool and increasing the manufacturing cost of the machine tool.
즉, 상술한 바와 같이, 종래의 매거진 휠 그립퍼 타입의 매거진은 공구를 교환할 때에 자동 공구 교환장치(ATC, Automatic Tool Changer)를 이용하지 않고서 공구교환이 이루어지지만, 이로써 공구를 이동시키기 위해서 매거진 전체가 이동되거나 주축(스핀들)이 원거리를 이동하여야 하므로 기구적인 구성이 비대해지고, 점유공간을 넓게 차지하며, 상술한 바와 같이 공작기계의 제조원가가 상승하는 문제점이 있다.That is, as described above, in the magazine of the conventional wheel wheel gripper type, the tool is changed without using an automatic tool changer (ATC) when changing the tool, but the entire magazine is moved to move the tool. Is moved or the main shaft (spindle) has to move a long distance, so the mechanical configuration is enlarged, occupies a large occupied space, there is a problem that the manufacturing cost of the machine tool rises as described above.
이에, 본 출원인은 지난번 출원을 통해, 매거진 휠 그립퍼 타입의 매거진에서 선택된 특정한 공구를 스핀들 쪽으로 이동시키거나 스핀들에 장착된 공구를 툴 파지하여 매거진에 수납할 수 있도록 하여 공작기계의 전체적인 크기를 줄일 수 있도록 한 기술을 제안한 바 있다.Accordingly, the present applicant can reduce the overall size of the machine tool by moving the specific tool selected in the magazine wheel gripper type magazine toward the spindle or by holding the tool mounted on the spindle in the magazine through the last application. We have proposed a technique to make it work.
한편, 본 출원인에 의해 출원되어 심사 대기 중에 있는 기술은 머시닝센터 등에서 사용되고 있는 툴 쉬프터(tool shifter)를 도입한 자동 공구 교환장치에 관한 것으로서, 이 장치는 장치 사이즈와 공간 활용, 원가절감의 측면에서 많은 장점을 가지고 있다.On the other hand, the technology pending by the applicant and waiting for examination relates to an automatic tool changer incorporating a tool shifter used in a machining center, which is used in terms of device size, space utilization, and cost reduction. It has many advantages.
하지만, 툴 쉬프터가 2회 왕복하면서 공구를 교환해야 하기 때문에 공구교환 시간이 다소 지연될 우려가 있다. 즉 툴 쉬프터가 공구의 교환위치와 원판형 매거진 사이를 2회 왕복하면서 공구를 교환해야 하기 때문에 공구교환 시간이 다소 지연될 수 있다.However, there is a fear that the tool change time is somewhat delayed because the tool shifter needs to change the tool while reciprocating twice. That is, the tool change time may be somewhat delayed since the tool shifter needs to change the tool while reciprocating twice between the tool change position and the disc magazine.
자동 공구 교환장치에 의한 공구교환의 프로세스에 대해 도면 없이 간략하게 살펴보면 다음과 같다.The process of tool change by the automatic tool changer will be briefly described without drawing.
1 단계) 매거진이 회전하여 현재 주축이 사용 중인 공구를 수납할 위치(비어 있음)를 툴 쉬프터의 전방에 위치시킨다.Step 1) The magazine rotates to position the front of the tool shifter where the main spindle is to be used (empty).
2 단계) 툴 쉬프터가 실린더 등의 구동부에 의해 동작되어 공구교환위치로 전진한다.Step 2) The tool shifter is operated by a drive unit such as a cylinder to advance to the tool change position.
3 단계) 주축이 이동하여 툴 쉬프터 전방의 그립퍼(gripper)에 공구를 수납하고 공구를 언클램핑(unclamping)한 후 상승한다.Step 3) The main shaft moves to store the tool in the gripper in front of the tool shifter, and then unclamps the tool and ascends.
4 단계) 툴 쉬프터가 후진하여 매거진에 공구를 수납한다(1회 왕복)Step 4) The tool shifter reverses to store the tool in the magazine (one round trip)
5 단계) 매거진이 회전하여, 다음에 사용할 공구가 있는 위치를 툴 쉬프터 전방에 위치시킨다.Step 5) The magazine rotates to position the tool shifter in front of the next tool.
6 단계) 툴 쉬프터가 전진하여 다음 사용할 공구를 잡고 공구교환위치로 이송한다.Step 6) The tool shifter moves forward to grab the next tool and transfer it to the tool change position.
7 단계) 주축이 하강하여 툴 쉬프터 전방의 그립퍼에 있는 공구를 클램핑(clamping)하고, 전방으로 나가 공구교환을 완료한다.Step 7) The spindle is lowered, clamping the tool in the gripper in front of the tool shifter, and moving forward to complete the tool change.
8 단계) 툴 쉬프터가 후진하여 원위치한다(2회 왕복).Step 8) The tool shifter retracts and returns to its original position (two round trips).
이상 설명한 바와 같이, 툴 쉬프터는 2회 왕복을 해야 하고, 1회 왕복 후 매거진을 회전시켜 공구 위치를 다시 잡아야 하기 때문에, 공구교환 시간이 지연될 수 있을 뿐만 아니라 공구교환의 프로세스가 복잡해질 수 있어 동작의 신뢰성 감소 문제가 발생될 우려가 있으므로 효율적인 구조 개선이 요구된다.
As described above, since the tool shifter needs to reciprocate twice and rotate the magazine after one reciprocation, the tool change time can be delayed and the process of tool change can be complicated. Since there is a possibility of a problem of reduced reliability of operation, efficient structural improvement is required.
이에, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 공구교환 시간을 훨씬 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라 공구교환의 프로세스가 단순해져 동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 공작기계의 자동 공구 교환장치를 제공하는 것이다.
Accordingly, the present invention has been made to solve the problems described above, the object of the machine tool can not only shorten the tool change time much more, but also the process of tool change can be simplified to improve the reliability of the operation It is to provide an automatic tool changer.
전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 원반 형상의 회전체로 마련되며, 공구가 수납되는 다수의 공구홀더(111)가 원주 방향을 따라 등각도 간격을 가지고 다수 개 마련되는 매거진(110); 및 구동부(140)에 의해 상기 매거진(110)의 일측에서 운동하면서 상기 공구를 교환하는 툴 쉬프터(tool shifter, 120)를 포함하며, 상기 툴 쉬프터(120)는, 일측에 경사면(121a)이 형성되는 경사블록 몸체(121); 상기 경사블록 몸체(121)의 경사면(121a)에 회전 가능하게 결합되는 회전체(122); 상기 회전체(122)를 회전시키는 회전구동부(128); 및 상기 회전체(122)의 양단부에 각각 결합되어 공구를 그립핑하는 제1 및 제2 회전식 그립퍼(gripper, 125,126);를 포함하는 공작기계의 자동 공구 교환장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is provided with a disk-shaped rotating body, the plurality of
또한 본 발명은 위의 본 발명의 일실시예에 대하여 다음의 구체적인 실시예들을 더 제공한다.In addition, the present invention further provides the following specific embodiments of the above-described embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 경사면(121a)의 각도는 45도이며, 상기 제1 및 제2 회전식 그립퍼(125,126) 모두는, 고정 핑거(127a); 및 상기 고정 핑거(127a)에 대해 접근 또는 이격 구동되면서 집게 구조로 상기 공구를 그립핑하는 가동 핑거(127b);를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to one embodiment of the invention, the angle of the inclined surface (121a) is 45 degrees, both the first and second rotary grippers (125, 126), the fixing finger (127a); And a
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 공구홀더(111)는, 상기 공구가 수납되는 공구수납공간(111a)이 내부에 형성되도록 상호간 이격 배치되는 한 쌍의 홀더블록(112); 상기 홀더블록(112)들의 내벽에 돌출되게 마련되어 상기 공구의 네크(N)에 형성되는 그루브(G)에 삽입되는 삽입레일(113); 및 상기 한 쌍의 홀더블록(112)의 바깥쪽에 배치되어 상기 한 쌍의 홀더블록(112)이 상호 좁혀지는 방향으로 탄성적으로 가압하는 탄성부재(114);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
According to one embodiment of the invention, the
본 발명에 따르면, 공구교환 시간을 훨씬 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라 공구교환의 프로세스가 단순해져 동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
According to the present invention, not only can the tool change time be much shorter, but the process of tool change can be simplified, thereby improving the reliability of the operation.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 자동 공구 교환장치의 사시도로서 공구교환 작업 전의 모습을 도시한 도면.
도 1b는 도 1a의 요부 확대도.
도 2 내지 도 8은 공구교환에 따른 단계적인 작업 도면들.1A is a perspective view of an automatic tool changer of a machine tool according to an embodiment of the present invention, showing a state before a tool change operation.
1B is an enlarged view illustrating main parts of FIG. 1A;
2 to 8 are stepwise working drawings of tool change.
이하, 본 발명에 따른 공작기계의 자동 공구 교환장치의 실시예를 도 1a 내지 도 8을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of an automatic tool changer for a machine tool according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1A to 8.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 공작기계의 자동 공구 교환장치의 사시도로서 공구교환 작업 전의 모습을 도시한 도면이고, 도 1b는 도 1a의 요부 확대도이며, 도 2 내지 도 8은 공구교환에 따른 단계적인 작업 도면들이다.1A is a perspective view of an automatic tool changer of a machine tool according to an embodiment of the present invention, showing a state before a tool change operation, FIG. 1B is an enlarged view of main parts of FIG. 1A, and FIGS. 2 to 8 are tools Step by step working drawings according to the exchange.
이하, 본 실시예의 자동 공구 교환장치와 관련한 대부분의 구성 도면은 도 1a 및 도 1b에 도시하였으며, 도 2 내지 도 8의 경우에는 해당 설명을 위한 구성에만 도면 참조부호를 부여하였다.Hereinafter, most of the configuration diagrams related to the automatic tool changer of this embodiment are shown in FIGS. 1A and 1B, and in the case of FIGS.
주로 도 1a 및 도 1b를 참조하면, 본 실시예의 자동 공구 교환장치는 머시닝센터 등의 공작기계에 적용될 수 있는 것으로서, 매거진(110)과, 공구(T1)를 교환하는 툴 쉬프터(tool shifter, 120)를 포함한다.Mainly referring to FIGS. 1A and 1B, the automatic tool changer of the present embodiment may be applied to a machine tool such as a machining center, and includes a
이처럼 툴 쉬프터(120)가 적용되는 자동 공구 교환장치는 장치의 사이즈(size)와 공간 활용, 또한 원가절감의 측면에서 많은 장점을 제공한다.As such, the automatic tool changer to which the
매거진(110)은 원반 형상의 회전체로 마련된다. 즉 도 2 내지 도 8을 참조하여 후술하는 것처럼 공구(T1,T2)의 교환이 진행될 때, 1회 회전되는 프로세스를 형성한다.
이러한 매거진(110)의 원주면에는 공구(T1)가 수납되는 다수의 공구홀더(111)가 그 둘레 방향을 따라 등각도 간격을 가지고 다수 개 마련된다. 공구홀더(111)의 개수는 20개 내외일 수 있지만 이의 수치에 본 발명의 권리범위가 제한될 필요는 없다.On the circumferential surface of the
도 1b를 참조하여 공구홀더(111)의 구조에 대해 살펴보면 다음과 같다.Looking at the structure of the
공구홀더(111)는, 공구(T1)가 수납되는 공구수납공간(111a)이 내부에 형성되도록 상호간 이격 배치되는 한 쌍의 홀더블록(112)과, 홀더블록(112)들의 내벽에 돌출되게 마련되어 공구(T1)의 네크(N)에 형성되는 그루브(G)에 삽입되는 삽입레일(113)과, 한 쌍의 홀더블록(112)의 바깥쪽에 배치되어 한 쌍의 홀더블록(112)이 상호 좁혀지는 방향으로 탄성적으로 가압하는 탄성부재(114)를 포함한다. 탄성부재(114)는 비틀림 코일 압축 스프링일 수 있다.The
이때, 한 쌍의 홀더블록(112)에 의해 형성되는 공구수납공간(111a)은 공구(T1)가 수납되는 방향을 따라 점진적으로 그 이격 폭이 좁아지다가 다시 넓어지게 형성된다. 공구수납공간(111a)에서 가장 그 폭이 좁은 지점(A)을 기점으로 하여 공구수납공간(111a)의 폭이 넓어지면서 공구(T1)의 네크(N) 영역을 지지하게 되는데, 구조상 공구(T1)의 네크(N)가 지지된 후에는 반대쪽으로 이탈되는 현상은 없다.In this case, the
툴 쉬프터(120)는 공구(T1)를 교환하기 위해 마련된다. 즉 아래의 도 2 내지 도 8을 참조하여 설명하는 것처럼 제1 공구(T1)를 제2 공구(T2)로 교환하고자 할 때, 사용된다. 종래와 다른 점은 1회 동작에 의해 제1 공구(T1)를 제2 공구(T2)로 교환할 수 있다는 점이다.The
이러한 툴 쉬프터(120)는 구동부(140)에 의해 매거진(110)의 반경 방향을 따라 직선 운동하면서 공구(T1)를 교환한다. 구동부(140)는 유압 실린더일 수 있지만 모터와 볼스크루 구조가 적용될 수도 있다. 툴 쉬프터(120)는 레일(R) 상에서 직선 운동할 수 있다.The
툴 쉬프터(120)는, 일측에 경사면(121a)이 형성되는 경사블록 몸체(121)와, 회전구동부(128)에 의해 경사블록 몸체(121)의 경사면(121a)에 회전 가능하게 결합되는 회전체(122)와, 회전체(122)의 양단부에 각각 결합되어 공구(T1)를 그립핑하는 제1 및 제2 회전식 그립퍼(gripper, 125,126)를 포한한다.The
경사블록 몸체(121)는 제1 및 제2 회전식 그립퍼(125,126)를 회전 가능하게 지지하는 부분으로서, 경사블록 몸체(121)의 전단부에 형성되는 경사면(121a)은 대략 45도의 각도를 갖는다.The
회전구동부(128)는 회전체(122)를 회전시키는 역할을 한다. 구동부(140)와 마찬가지로 유압 실린더일 수 있다.The
회전체(122)는 제1 및 제2 회전식 그립퍼(125,126)가 결합되는 플레이트 형상의 금속판이다.The
이러한 회전체(122)의 내부에는 관통공(122a)이 형성되는데, 반드시 형성되어야 하는 것은 아니다. 하지만, 관통공(122a)이 형성되면 제1 및 제2 회전식 그립퍼(125,126)를 회전시키는데 따른 동력 손실을 줄일 수 있는 이점이 있을 것이다.The through
제1 및 제2 회전식 그립퍼(125,126) 각각은, 고정 핑거(127a)와, 고정 핑거(127a)에 대해 접근 또는 이격 구동되면서 집게 구조로 공구(T1)를 그립핑하는 가동 핑거(127b)를 포함한다. 고정 핑거(127a)와 가동 핑거(127b)의 구조는 제1 및 제2 회전식 그립퍼(125,126) 모두가 동일하므로 동일한 참조부호를 부여하였다.Each of the first and second
이하, 전술한 구성을 통해 제1 공구(T1)와 제2 공구(T2)를 교환하는 공구교환의 프로세스에 대해 도 1a, 그리고 도 2 내지 도 8을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a process of tool replacement for exchanging the first tool T1 and the second tool T2 through the above-described configuration will be described with reference to FIGS. 1A and 2 to 8.
1 단계) 제1 공구(T1)를 교환하기 위한 공구교환 작업 전, 도 1a처럼 매거진(110)이 회전하여 제1 공구(T1) 다음에 사용될 제2 공구(T2)가 있는 위치를 툴 쉬프터(120) 전방에 위치시킨다.Step 1) Before the tool change operation for exchanging the first tool T1, as shown in FIG. 1A, the
2 단계) 툴 쉬프터(120)가 실린더로 적용되어 있는 구동부(140)에 의해 동작되어 제1 공구(T1)를 교환한 위치까지 전진한다. 이때, 제1 및 제2 회전식 그립퍼(125,126) 중에서 제1 공구(T1)와 동축에 있는 제1 회전식 그립퍼(125)가 제1 공구(T1) 잡고 교환위치로 옮긴다(도 2 참조).Step 2) The
3 단계) 회전구동부(128)가 일방향으로 동작되어 주변에 간섭이 없는 범위 내(본 실시예의 경우 대략 70도 정도임)에서 회전하여 비어 있는 제2 회전식 그립퍼(126)가 전방에 오도록 한다(도 3 참조). 그리고는 공작기계의 주축(미도시)이 이동하여 제2 회전식 그립퍼(126)에 제2 공구(T2)를 장착하고 언클램핑(unclamping)한 다음에 상승된다(도 4 참조). 공작기계의 주축에 대한 동작 및 이동 경로는 도 4에 화살표로 표시하였다.Step 3) The
4 단계) 회전구동부(128)가 상기 3) 단계의 역방향으로 동작되어 도 5처럼 제1 공구(T1)가 전방에 위치되도록 한다. 이어, 도 6의 화살표 경로처럼 공작기계의 주축이 하강되어 제1 공구(T1)를 클램핑(clamping)한 후, 공구교환 위치에서 벗어난다.Step 4) The
5 단계) 도 7처럼 회전구동부(128)가 상기 3) 단계의 방향으로 동작되어 제2 공구(T2)를 그립핑한 제2 회전식 그립퍼(126)가 전방에 오도록 한 후, 구동부(140)가 동작되어 툴 쉬프터(120)를 후진시킨다. 툴 쉬프터(120)는 후진되면서 새로운 제2 공구(T2)를 매거진(110)의 공구홀더(111)에 수납시키고, 공구교환 전의 원위치로 복귀된다(도 8 참조).Step 5) As shown in FIG. 7, the
이와 같은 프로세스를 통해 제1 공구(T1)와 제2 공구(T2)를 교환하는 경우, 결과적으로 툴 쉬프터(120)의 전후진 프로세스 1번으로 가능해지고, 특히 가장 시간이 오래 걸리는 매거진(110)의 회전 회수도 1회로 단축되기 때문에 공구교환의 시간이 종래보다 월등히, 예컨대 대략 30% 이상 단축되는 이점이 있다.When the first tool T1 and the second tool T2 are exchanged through this process, the
이와 같이, 본 실시예에 따르면, 공구교환 시간을 훨씬 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라 공구교환의 프로세스가 단순해져 동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다.Thus, according to this embodiment, not only can the tool change time be shortened much more, but also the process of tool change can be simplified and the reliability of the operation can be improved.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Therefore, such modifications or variations will have to be belong to the claims of the present invention.
110 : 매거진 111 : 공구홀더
111a : 공구수납공간 112 : 홀더블록
113 : 삽입레일 114 : 탄성부재
120 : 툴 쉬프터 121 : 경사블록 몸체
121a : 경사면 122 :회전체
125,126 : 제1 및 제2 회전식 그립퍼 127a : 고정 핑거
127b : 가동 핑거 128 : 회전구동부110: magazine 111: tool holder
111a: Tool storage space 112: Holder block
113: insertion rail 114: elastic member
120: tool shifter 121: inclined block body
121a: slope 122: rotating body
125,126: first and second
127b: movable finger 128: rotary drive part
Claims (3)
구동부(140)에 의해 상기 매거진(110)의 일측에서 운동하면서 상기 공구를 교환하는 툴 쉬프터(tool shifter, 120)를 포함하며,
상기 툴 쉬프터(120)는,
일측에 경사면(121a)이 형성되는 경사블록 몸체(121);
상기 경사블록 몸체(121)의 경사면(121a)에 회전 가능하게 결합되는 회전체(122);
상기 회전체(122)를 회전시키는 회전구동부(128); 및
상기 회전체(122)의 양단부에 각각 결합되어 공구를 그립핑하는 제1 및 제2 회전식 그립퍼(gripper, 125,126);를
포함하는 공작기계의 자동 공구 교환장치.
A magazine 110 which is provided as a disk-shaped rotating body and has a plurality of tool holders 111 in which tools are received at equal angles along the circumferential direction; And
It includes a tool shifter (120) for exchanging the tool while moving on one side of the magazine 110 by a drive unit 140,
The tool shifter 120,
An inclined block body 121 having an inclined surface 121 a formed on one side thereof;
A rotating body 122 rotatably coupled to the inclined surface 121a of the inclined block body 121;
A rotation driving unit 128 for rotating the rotating body 122; And
First and second rotary grippers 125 and 126 coupled to both ends of the rotor 122 to grip a tool;
Automatic tool changer of the machine tool including.
상기 경사면(121a)의 각도는 45도이며,
상기 제1 및 제2 회전식 그립퍼(125,126) 모두는,
고정 핑거(127a); 및
상기 고정 핑거(127a)에 대해 접근 또는 이격 구동되면서 집게 구조로 상기 공구를 그립핑하는 가동 핑거(127b);를
포함하는 공작기계의 자동 공구 교환장치.
The method of claim 1,
The angle of the inclined surface 121a is 45 degrees,
Both the first and second rotary grippers 125 and 126,
Fixed finger 127a; And
A movable finger 127b for gripping the tool with a forceps structure while being driven or approached with respect to the fixed finger 127a;
Automatic tool changer of the machine tool including.
상기 공구홀더(111)는,
상기 공구가 수납되는 공구수납공간(111a)이 내부에 형성되도록 상호간 이격 배치되는 한 쌍의 홀더블록(112);
상기 홀더블록(112)들의 내벽에 돌출되게 마련되어 상기 공구의 네크(N)에 형성되는 그루브(G)에 삽입되는 삽입레일(113); 및
상기 한 쌍의 홀더블록(112)의 바깥쪽에 배치되어 상기 한 쌍의 홀더블록(112)이 상호 좁혀지는 방향으로 탄성적으로 가압하는 탄성부재(114);를
포함하는 공작기계의 자동 공구 교환장치.The method according to claim 1 or 2,
The tool holder 111,
A pair of holder blocks 112 spaced apart from each other such that the tool storage space 111a in which the tool is accommodated is formed;
An insertion rail 113 protruding from the inner walls of the holder blocks 112 and inserted into a groove G formed on the neck N of the tool; And
An elastic member 114 disposed outside the pair of holder blocks 112 to elastically press the pair of holder blocks 112 in a narrowing direction;
Automatic tool changer of the machine tool including.
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