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KR20210129478A - Spindle clamping apparatus of machine tool - Google Patents

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KR20210129478A
KR20210129478A KR1020200047539A KR20200047539A KR20210129478A KR 20210129478 A KR20210129478 A KR 20210129478A KR 1020200047539 A KR1020200047539 A KR 1020200047539A KR 20200047539 A KR20200047539 A KR 20200047539A KR 20210129478 A KR20210129478 A KR 20210129478A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
spindle
clamping
machine tool
support
housing
Prior art date
Application number
KR1020200047539A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김정오
Original Assignee
두산공작기계 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 두산공작기계 주식회사 filed Critical 두산공작기계 주식회사
Priority to KR1020200047539A priority Critical patent/KR20210129478A/en
Priority to PCT/KR2021/004799 priority patent/WO2021215748A1/en
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

The present invention relates to a spindle clamping device for a machine tool. According to the present invention, the spindle clamping device for a machine tool comprises: a spindle for rotating a material; a support part installed adjacent to the spindle; and a clamping unit installed on the support part. The clamping unit is capable of clamping the spindle to prevent rotation of the spindle by coupling the spindle and the support part by electromagnetic force generated by the supplied power.

Description

공작기계의 스핀들 클램핑 장치{Spindle clamping apparatus of machine tool}Spindle clamping apparatus of machine tool

본 발명은 공작기계의 스핀들 클램핑 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 클램핑 유닛에 공급되는 전자기력과 리턴부의 탄성 복원력에 의해 C축 가공을 위한 스핀들의 클램핑 또는 언클램핑을 수행하여 구조 단순화에 따를 소형화를 도모하고, 가공 조건에 맞게 스핀들의 클램핑력을 조절하여 가공 정밀도를 향상할 수 있는 공작기계의 스핀들 클램핑 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a spindle clamping device for a machine tool, and more particularly, clamping or unclamping the spindle for C-axis machining by electromagnetic force supplied to the clamping unit and elastic restoring force of the return part to achieve miniaturization according to structure simplification. The present invention relates to a spindle clamping device for a machine tool capable of improving machining precision by adjusting the clamping force of the spindle according to machining conditions.

일반적으로 공작기계라 함은 각종 절삭 가공방법 또는 비절삭 가공방법으로 금속/비금속의 공작물을 적당한 공구를 이용하여 원하는 형상 및 치수로 가공할 목적으로 사용하는 기계를 말한다.In general, a machine tool refers to a machine used for the purpose of processing a metal/non-metal workpiece into a desired shape and size using an appropriate tool by various cutting or non-cutting methods.

터닝센터, 수직/수평 머시닝센터, 문형머시닝센터, 스위스 턴, 방전 가공기, 수평형 NC 보링머신, CNC 선반, 복합가공기 등을 비롯한 다양한 종류의 공작기계는 다양한 산업 현장에서 해당 작업의 용도에 맞게 널리 사용되고 있다.Various types of machine tools, including turning centers, vertical/horizontal machining centers, door machining centers, Swiss turns, electric discharge machines, horizontal NC boring machines, CNC lathes, multi-tasking machines, etc. is being used

공작기계 중 복합가공기란 선삭가공과 드릴, 탭핑, 밀링가공 등 가공형태가 다양한 가공을 수행하는 다기능의 자동공구교환장치(ATC)와 공구 매거진이 장착된 터닝센터를 의미한다. 복합가공기에서 작업자가 가공에 필요한 공구를 로딩하거나 교환시에 공구를 수동으로 공구 매거진에 장착한다.Among machine tools, multi-tasking machine means a turning center equipped with a multi-function automatic tool changer (ATC) and tool magazine that performs various machining types such as turning, drilling, tapping, and milling. In the multi-tasking machine, the operator loads the tool required for machining or manually loads the tool into the tool magazine when exchanging it.

일반적으로 현재 사용되고 있는 다양한 종류의 공작기계는 수치제어(numerical control, NC) 또는 CNC(computerized numerical control) 기술이 적용되는 조작반을 구비하고 있다. 이러한 조작반은 다양한 기능스위치 또는 버튼과 모니터를 구비한다.In general, various types of machine tools currently used have an operation panel to which numerical control (NC) or computerized numerical control (CNC) technology is applied. Such an operation panel is provided with various function switches or buttons and a monitor.

또한, 공작기계는 공작물인 소재가 안착되고 공작물 가공을 위해 이송하는 테이블, 가공전 공작물을 준비하는 팔렛트, 공구 또는 공작물이 결합되어 회전하는 주축, 공작물 등을 가공중에 지지하기 위한 심압대, 방진구 등을 구비한다. In addition, the machine tool includes a table on which a workpiece material is seated and transferred for processing the workpiece, a pallet for preparing the workpiece before processing, a spindle that rotates when a tool or workpiece is combined, a tailstock for supporting the workpiece, etc. during processing, a vibration isolator etc. are provided.

일반적으로 공작기계에서 테이블, 공구대, 주축, 심압대, 방진구 등은 다양한 가공을 수행하기 위해 이송축을 따라 이송하는 이송유닛을 구비한다.In general, in a machine tool, a table, a tool rest, a main shaft, a tailstock, a vibration isolator, etc. are provided with a conveying unit which conveys along a conveying axis in order to perform various processing.

또한, 일반적으로 공작기계는 다양한 가공을 위하여 다수의 공구를 사용하게 되며, 다수의 공구를 수납보관하고 있는 공구 보관장소의 형태로 공구 매거진이나 터렛이 사용된다. In addition, in general, a machine tool uses a plurality of tools for various processing, and a tool magazine or a turret is used as a tool storage place for storing and storing a plurality of tools.

이러한 공작기계는 다양한 가공을 위하여 다수의 공구를 사용하게 되며, 다수의 공구를 수납보관하고 있는 툴 보관장소의 형태로 공구 매거진이 사용된다.Such a machine tool uses a plurality of tools for various processing, and a tool magazine is used in the form of a tool storage place storing a plurality of tools.

또한, 일반적으로 공작기계는 공작기계의 생산성을 향상시키기 위해 수치제어부의 지령에 의해 특정한 공구를 공구 매거진으로부터 인출하거나 다시 수납하기 위한 자동공구교환장치(ATC, Automatic Tool Changer)를 구비한다.In addition, in general, a machine tool is provided with an automatic tool changer (ATC, Automatic Tool Changer) for withdrawing a specific tool from the tool magazine or receiving it again according to the command of the numerical control unit in order to improve the productivity of the machine tool.

또한, 일반적으로 공작기계는 비가공 시간을 최소화하기 위해, 자동팔레트교환장치(APC, Automatic Palette Changer)를 구비한다. 자동팔레트교환장치(APC)는 팔레트를 공작물 가공 영역과 공작물 설치 영역 간에 자동으로 교환한다. 팔레트에는 공작물이 탑재될 수 있다.In addition, in general, a machine tool is provided with an automatic pallet changer (APC, Automatic Palette Changer) in order to minimize the non-working time. The automatic pallet changer (APC) automatically exchanges pallets between the workpiece machining area and the workpiece installation area. Pallets may be loaded with workpieces.

또한, 일반적으로 공작기계는 가공방법에 따라 크게 터닝센터(TURNING CENTER)와 머시닝센터(MACHINING CENTER)로 분류된다. 일반적으로 터닝센터는 공작물이 회전하고, 머시닝센터는 공구가 회전하면서 공작물의 가공이 수행된다.In addition, in general, machine tools are largely classified into turning centers and machining centers according to processing methods. In general, the turning center rotates the workpiece, and the machining center performs the machining of the workpiece while the tool rotates.

일반적으로 선삭, 밀링, 드릴링, 탭핑, 보링 등 여러가지 가공 공정을 하나의 공작기계에서 한번 공작물 스텝(step)으로 구현할 수 있는 공작기계를 복합가공기(multi-task center or integrated mill turn center)라 한다. 이러한 복합가공기를 이용하면 리드타임(lead time), 부품 수, 작업 부하, 작업 공간 등을 줄이는 것은 물론 생산성과 정밀도를 향상할 수 있다. In general, a machine tool that can implement various machining processes such as turning, milling, drilling, tapping, and boring in one machine tool step is called a multi-task center or integrated mill turn center. By using such a multi-tasking machine, it is possible to reduce lead time, number of parts, work load, work space, etc., as well as improve productivity and precision.

일반적으로 복합가공기를 포함한 터닝센터는 주축의 회전 속도만을 제어하여 수행하는 터닝가공과 공구대를 이용한 밀링, 드릴링, 탭핑, 윤곽 가공 등의 가공을 위해 주축의 정확한 위치 제어(C축 가공기능)를 수행할 수 있다.In general, turning centers including multi-tasking machines control the exact position of the main axis (C-axis machining function) for turning machining, which is performed by controlling only the rotation speed of the main axis, and for milling, drilling, tapping, and contour machining using a tool rest. can be done

이중 선반이라고도 칭하는 터닝센터는 스핀들에 장착된 공작물을 빠르게 회전시킨 상태에서 공구를 접근시켜 공작물을 가공하는 장치이다. A turning center, also called a double lathe, is a device that processes the workpiece by approaching the tool while rapidly rotating the workpiece mounted on the spindle.

특히 공작기계 중에서 밀링가공이 가능한 3축 터닝센터는 3축 공구를 이용한 드릴링 가공을 할 때에는 소재가 회전하지 않도록 스핀들을 강하게 고정해야 하고, 윤곽 가공시에는 가공상황이나 가공조건에 부합하도록 일정한 힘으로 스핀들을 고정해야 한다. 이처럼, C축 가공기능을 수행하기 위해 스핀들을 클램핑 또는 언클램핑하는 장치가 공작기계의 스핀들 클램핑 장치이다.In particular, the 3-axis turning center capable of milling among machine tools requires a strong fixation of the spindle so that the material does not rotate when drilling using a 3-axis tool. The spindle must be fixed. As such, a device for clamping or unclamping a spindle to perform a C-axis machining function is a spindle clamping device of a machine tool.

도 1에 도시된 것처럼, 종래 공작기계의 스핀들 클램핑 장치는 스핀들(2)의 일측에 지지부(7)가 장착되고, 스핀들의 타측에 척(4)과 조(5)가 설치되어 공작물(6)을 지지부로 척킹한다.As shown in FIG. 1, in the spindle clamping device of the conventional machine tool, the support 7 is mounted on one side of the spindle 2, the chuck 4 and the jaw 5 are installed on the other side of the spindle, and the workpiece 6 is chucked as a support.

또한, C축 가공기능을 수행할 때에는 스핀들(2)에 인접하게 설치된 유압에 의해 구동하는 클램핑 유닛(3)이 작동하여 스핀들(2)을 클램핑한다.In addition, when performing the C-axis machining function, the clamping unit 3 driven by hydraulic pressure installed adjacent to the spindle 2 operates to clamp the spindle 2 .

이처럼, 종래 공작기계의 스핀들 클램핑 장치는 유압에 의해 작동함에 따라 유압을 공급하거나 회수하기 위한 각종 배관이나 연결장치 및 유압공급장치가 별도로 설치되어야 함에 따라 구조가 복잡하여 제조에 많은 비용이 소모되고, 유지보수 시간과 비용도 증가하는 문제점이 있었다.As such, as the spindle clamping device of the conventional machine tool operates by hydraulic pressure, various pipes or connecting devices and hydraulic supply devices for supplying or recovering hydraulic pressure must be separately installed, so the structure is complicated, and a lot of cost is consumed in manufacturing, There was a problem in that the maintenance time and cost were also increased.

또한, 종래 공작기계의 스핀들 클램핑 장치는 지지부와 스핀들 사이 또는 이들과 별도로 클램핑 유닛이 설치됨에 따라 구조가 복잡하고, 컴팩트화를 도모할 수 없어 공작기계의 전체적인 크기가 증가하고, 공간활용도가 감소하며, 간섭에 의해 장비의 효과적인 동작을 구현할 수 없는 문제점이 있었다.In addition, the spindle clamping device of the conventional machine tool has a complicated structure as the clamping unit is installed between the support and the spindle or separately from them, and it is impossible to achieve compactness, so the overall size of the machine tool increases, and the space utilization decreases. , there was a problem that the effective operation of the equipment could not be implemented due to interference.

더욱이, 종래 공작기계의 스핀들 클램핑 장치는 유압을 통해 스핀들을 클램핑 또는 언클램핑함에 따라 가공조건에 따라 미세한 클램핑력(clamping power)을 조절할 수 없어 가공정밀도가 감소하고, 공작기계의 안정성과 신뢰성이 저하되는 문제점이 있었다.Moreover, the spindle clamping device of the conventional machine tool clamps or unclamps the spindle through hydraulic pressure, so that the fine clamping power cannot be adjusted according to the processing conditions, thereby reducing the machining precision and lowering the stability and reliability of the machine tool. There was a problem being

게다가, 종래 공작기계의 스핀들 클램핑 장치는 유압방식으로 작동함에 따라 유압의 온도변화에 의해 유압의 점성이 변경되고, 이에 따라 가공조건에 따라 C축 가공기능 수행시에 일정한 클램핑력을 유지하지 못함에 따라 가공불량률이 증가하고, 소재의 낭비를 초래하여 환경문제를 야기하고, 비가공 시간 증가에 따라 공작기계의 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.In addition, as the spindle clamping device of a conventional machine tool operates in a hydraulic manner, the viscosity of the hydraulic pressure is changed by the temperature change of the hydraulic pressure. Accordingly, there was a problem in that the machining defect rate increased, causing environmental problems by causing material waste, and the productivity of the machine tool decreased as the non-machining time increased.

대한민국 특허공개공보 제10-2007-0070364호Korean Patent Publication No. 10-2007-0070364 대한민국 특허공개공보 제10-2009-0029170호Korean Patent Publication No. 10-2009-0029170 대한민국 특허공개공보 제10-2014-0083097호Korean Patent Publication No. 10-2014-0083097 대한민국 특허공개공보 제10-2016-0068176호Korean Patent Publication No. 10-2016-0068176

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 C축 가공을 위한 스핀들의 회전을 방지하기 위해 클램핑 유닛의 전자석부 또는 지지부의 하우징부의 전자석 부분에 공급되는 전자기력에 의해 스핀들의 클램핑을 수행하고, 지지부에 클램핑 유닛이 일체로 설치됨에 스핀들 클램핑 장치의 구조를 단순화하여 스핀들 클램핑 장치의 소형화 및 경량화를 도모하고, 공급되는 전원의 전력을 조절하여 C축 가공시에 스핀들의 클램핑력을 효과적으로 제어하여 공작기계의 안전성 신뢰성을 향상하며, 전자기력에 의해 필요한 일정한 힘으로 클램핑력을 유지하여 공작기계의 가공 정밀도를 향상하고, 클램핑부의 교체 시기를 자동으로 안내함에 따라 작업자의 편의를 도모하고 장비의 손상이나 파손을 미연에 방지하여 유지비용을 절감할 수 있는 공작기계의 스핀들 클램핑 장치를 제공하는 것이다.The present invention is to solve the above problems, and an object of the present invention is to prevent the rotation of the spindle for C-axis machining. Since clamping is performed and the clamping unit is integrally installed on the support, the structure of the spindle clamping device is simplified to reduce the size and weight of the spindle clamping device. to improve the safety and reliability of the machine tool by effectively controlling the It is to provide a spindle clamping device for a machine tool that can reduce maintenance costs by preventing equipment damage or breakage in advance.

본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치는 소재를 회전시키는 스핀들; 상기 스핀들에 인접하게 설치되는 지지부; 및 상기 지지부에 설치되는 클램핑 유닛;을 포함하고, 상기 클램핑 유닛은 공급되는 전원에 의한 전자기력에 의해 상기 스핀들과 상기 지지부를 결합하여 상기 스핀들의 회전을 방지하도록 상기 스핀들을 클램핑할 수 있다.In order to achieve the object of the present invention, there is provided a spindle clamping device for a machine tool according to the present invention, comprising: a spindle for rotating a material; a support installed adjacent to the spindle; and a clamping unit installed on the support part, wherein the clamping unit may clamp the spindle to prevent rotation of the spindle by coupling the spindle and the support part by electromagnetic force generated by the supplied power.

또한, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 바람직한 일 실시예에서, 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 상기 스핀들은 상기 스핀들과 연동하여 회전하도록 일측이 상기 스핀들에 결합되는 회전부;를 포함하고, 상기 지지부는 상기 회전부의 타측에 배치되는 하우징부;를 포함할 수 있다.In addition, in a preferred embodiment of the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention, the spindle of the spindle clamping device of the machine tool is rotated in conjunction with the spindle, one side of which is coupled to the spindle; The support part may include a housing part disposed on the other side of the rotating part.

또한, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 바람직한 일 실시예에서, 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 상기 클램핑 유닛은 상기 하우징부에 수평방향으로 전후진이동 가능하도록 일부가 상기 하우징부에 결합 설치되는 슬라이드부; 상기 슬라이드부의 전후진이동에 따라 수직방향으로 승하강이동 가능하도록 일부가 상기 하우징부에 결합 설치되는 서포트부; 및 상기 서포트부의 수직방향 승하강이동에 따라 상기 회전부와 접촉 또는 이격하도록 상기 서포트부의 하부에 형성되는 클램핑부;를 포함할 수 있다.In addition, in a preferred embodiment of the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention, the clamping unit of the spindle clamping device of the machine tool is coupled to the housing part so as to move forward and backward in the horizontal direction to the housing part. being a slide unit; a support part coupled to the housing part so as to move vertically in the vertical direction according to the forward/backward movement of the slide part; and a clamping part formed under the support part so as to contact or separate from the rotation part according to the vertical elevation movement of the support part.

또한, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 바람직한 일 실시예에서, 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 상기 하우징부의 적어도 어느 한 부분은 전자석으로 형성되고, 상기 클램핑 유닛은 소재의 드릴링 가공 또는 윤곽 가공시에 상기 하우징부에 공급되는 전원에 의한 전자기력에 의해 상기 슬라이드부를 상기 하우징부와 접촉하거나 가까워지도록 상기 슬라이드부를 수평방향으로 전진이동시키고, 상기 슬라이드부의 수평방향 전진이동에 따라 상기 서포트부가 수직방향으로 하강이동함에 따라 상기 클램핑부가 상기 회전부와 접촉되어 상기 스핀들의 회전을 방지할 수 있다.In addition, in a preferred embodiment of the spindle clamping device for a machine tool according to the present invention, at least one part of the housing part of the spindle clamping device of the machine tool is formed of an electromagnet, and the clamping unit is drilling or contouring the material. When the slide part is moved forward in a horizontal direction so that the slide part comes into contact with or close to the housing part by electromagnetic force by the power supplied to the housing part, the support part moves vertically according to the horizontal forward movement of the slide part. As it descends, the clamping part may come into contact with the rotating part to prevent rotation of the spindle.

또한, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 바람직한 일 실시예에서, 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 상기 클램핑 유닛은 상기 하우징부의 일부에 설치되어 공급되는 전원에 의한 전자기력에 의해 상기 슬라이드부를 상기 하우징부와 접촉하거나 가까워지도록 끌어당기는 전자석부;를 더 포함할 수 있다.In addition, in a preferred embodiment of the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention, the clamping unit of the spindle clamping device of the machine tool is installed in a part of the housing part and the slide part by the electromagnetic force by the supplied power to the housing It may further include; an electromagnet unit for pulling in contact with or close to the unit.

또한, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 바람직한 일 실시예에서, 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 상기 클램핑 유닛은 상기 하우징부 또는 상기 전자석부에 공급되는 전원이 차단되면 상기 서포트부를 복귀시키기 위해 상기 하우징부의 일부와 상기 서포트부 사이에 설치되어 상기 서포트부를 수직방향으로 상승이동시키도록 탄성 가압하는 리턴부;를 더 포함할 수 있다.In addition, in a preferred embodiment of the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention, the clamping unit of the spindle clamping device of the machine tool is configured to return the support part when the power supplied to the housing part or the electromagnet part is cut off. It may further include; a return portion installed between a portion of the housing portion and the support portion to elastically press the support portion to move upwardly in the vertical direction.

또한, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 바람직한 일 실시예에서, 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 상기 클램핑 유닛은 상기 전자석부의 자기장의 세기를 측정하기 위해 상기 하우징부의 일부에 상기 전자석부와 인접하게 설치되는 센싱부;를 더 포함할 수 있다.In addition, in a preferred embodiment of the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention, the clamping unit of the spindle clamping device of the machine tool is provided in a part of the housing part to measure the strength of the magnetic field of the electromagnet part and the electromagnet part and It may further include a sensing unit that is installed adjacently.

또한, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 바람직한 일 실시예에서, 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 상기 하우징부는 상기 하우징부의 일부를 관통하여 형성되는 관통홈부; 상기 하우징부의 일측 내부에 형성되는 플랜지부; 및 상기 하우징부의 타측 내부에 단차지게 형성되는 단차부;를 포함할 수 있다.In addition, in a preferred embodiment of the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention, the housing portion of the spindle clamping device of the machine tool is a through-groove formed through a part of the housing portion; a flange portion formed inside one side of the housing portion; and a step portion formed to be stepped inside the other side of the housing portion.

또한, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 바람직한 일 실시예에서, 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 상기 슬라이드부는 상기 관통홈부에 수평방향으로 전후진이동 가능하도록 삽입 결합되는 본체부; 상기 본체부의 선단에 절곡되어 수직방향으로 연장 형성되는 절곡부; 및 상기 절곡부의 선단에 일정한 각도로 경사지게 형성되는 경사면;을 포함할 수 있다.In addition, in a preferred embodiment of the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention, the slide portion of the spindle clamping device of the machine tool is inserted into and coupled to the through-groove portion in a horizontal direction so as to move forward and backward; a bent portion bent at the front end of the body portion to extend in a vertical direction; and an inclined surface formed to be inclined at a predetermined angle at the tip of the bent part.

또한, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 바람직한 일 실시예에서, 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 상기 서포트부는 베이스부; 상기 베이스부의 일부에 함입 형성되어 상기 절곡부가 안착되는 수용부; 상기 경사면과 계합하도록 상기 수용부의 선단에 상기 경사면에 대응하는 각도로 경사지게 형성되는 테이퍼면; 및 상기 베이스부의 일측에서 돌출 되게 연장 형성되어 상기 하우징부에 삽입 결합되는 결합부;를 포함할 수 있다.Further, in a preferred embodiment of the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention, the support portion of the spindle clamping device of the machine tool is a base portion; a receiving part which is recessed in a part of the base part to seat the bent part; a tapered surface inclined at an angle corresponding to the inclined surface at the front end of the receiving part to engage the inclined surface; and a coupling part extending to protrude from one side of the base part and inserted and coupled to the housing part.

또한, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 바람직한 일 실시예에서, 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 상기 본체부는 자성체 물질로 형성되고 상기 전자석부에 전원이 공급되면 전자기력에 의해 상기 슬라이드부의 상기 본체부가 상기 전자석부와 접촉하거나 가까워지도록 수평방향으로 전진이동하고, 상기 본체부의 전진이동과 연동하여 상기 경사면과 상기 테이퍼면의 계합에 의해 상기 서포트부가 수직방향으로 하강이동함에 따라 상기 클램핑부가 상기 회전부와 접촉되어 상기 스핀들의 회전이 방지할 수 있다.In addition, in a preferred embodiment of the spindle clamping device for a machine tool according to the present invention, the body part of the spindle clamping device of the machine tool is formed of a magnetic material, and when power is supplied to the electromagnet part, the body of the slide part by electromagnetic force The part moves forward in the horizontal direction so as to be in contact with or close to the electromagnet part, and as the support part moves downward in the vertical direction by the engagement of the inclined surface and the tapered surface in conjunction with the forward movement of the main body part, the clamping part and the rotating part contact to prevent rotation of the spindle.

또한, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 바람직한 일 실시예에서, 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 상기 전자석부에 전원이 차단되면 전자석부의 전자기력이 해제되어 상기 리턴부가 상기 서포트부를 탄성 가압하여 상기 서포트부가 수직방향으로 상승이동하고, 상기 서포트부의 상승이동과 연동하여 상기 테이퍼면과 상기 경사면의 계합에 의해 상기 슬라이드부의 본체부가 상기 전자석부와 멀어지도록 수평방향으로 후진이동하고, 상기 서포트부의 수직방향 상승이동에 따라 상기 클램핑부와 상기 회전부의 접촉이 해제되어 상기 스핀들의 회전이 허용될 수 있다.In addition, in a preferred embodiment of the spindle clamping device for a machine tool according to the present invention, when the power to the electromagnet part of the spindle clamping device of the machine tool is cut off, the electromagnetic force of the electromagnet part is released, and the return part elastically presses the support part. The support part moves upward in the vertical direction, and in conjunction with the upward movement of the support part, the body part of the slide part moves backward in the horizontal direction so that the body part of the slide part is separated from the electromagnet part by the engagement of the tapered surface and the inclined surface, and the support part is vertical According to the upward movement in the direction, the contact between the clamping part and the rotating part is released to allow rotation of the spindle.

또한, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 바람직한 일 실시예에서, 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 상기 클램핑 유닛은 비상시에 상기 전자석부에 전원을 공급하기 위한 보조전원공급부;를 더 포함할 수 있다.In addition, in a preferred embodiment of the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention, the clamping unit of the spindle clamping device of the machine tool may further include an auxiliary power supply unit for supplying power to the electromagnet unit in an emergency. have.

본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치는 C축 가공을 위한 스핀들의 회전을 방지하기 위해 클램핑 유닛의 전자석부 또는 지지부의 하우징부에 공급되는 전자기력과 경사면과 테이퍼면의 계합구조에 의해 지지부의 회전부의 회전을 차단하여 스핀들의 클램핑을 수행하고, 리턴부의 탄성복원력과 경사면과 테이퍼면의 계합구조에 의해 회전부의 회전을 해제하여 스핀들의 언클램핑을 수행함에 따라 유압라인과 같은 불필요한 장비와 구성을 배제하고 지지부에 클램핑 유닛이 설치됨에 구조를 단순화하여 스핀들 클램핑 장치의 소형화 및 경량화를 도모하고, 제조비용을 절감하며, 공간활용도를 극대화할 수 있는 효과가 있다.The spindle clamping device of the machine tool according to the present invention is the rotating part of the support part by the electromagnetic force supplied to the electromagnet part of the clamping unit or the housing part of the support part and the engaging structure of the inclined surface and the tapered surface in order to prevent the rotation of the spindle for C-axis machining. By blocking the rotation of the spindle to clamp the spindle, and release the rotation of the rotating part by the elastic restoring force of the return part and the engaging structure of the inclined and tapered surfaces to perform unclamping of the spindle, unnecessary equipment and configurations such as hydraulic lines are excluded. And since the clamping unit is installed in the support part, the structure is simplified, thereby reducing the size and weight of the spindle clamping device, reducing manufacturing cost, and maximizing space utilization.

또한, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치는 전자석부나 하우징부에 공급되는 전원의 전력을 조절하여 C축 가공시에 필요한 스핀들의 클램핑력을 효과적으로 제어하여 가공조건에 따라 최적의 상태로 스핀들의 클램핑력을 설정하고 설정된 클램핑력을 일정하게 유지함에 따라 공작기계의 안전성과 신뢰성을 향상하고, 가공정밀도를 극대화할 수 있는 효과가 있다.In addition, the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention controls the power of the power supplied to the electromagnet unit or the housing unit to effectively control the clamping force of the spindle required for C-axis machining, so that the spindle can be in an optimal state according to the machining conditions. By setting the clamping force and keeping the set clamping force constant, the safety and reliability of the machine tool can be improved, and the machining precision can be maximized.

더욱이, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치는 센싱부가 전자기력의 세기를 측정하고 이를 통해 클램핑부의 마모상태를 확인하여 교체시기를 사전에 작업자에게 알람 등을 통해 알려줌에 따라 작업자의 편의를 도모하고, 가공정밀도를 향상하고, 장비의 손상이나 파손을 미연에 방지하고 안전사고를 예방할 수 있는 효과가 있다.Furthermore, in the spindle clamping device of a machine tool according to the present invention, the sensing unit measures the strength of the electromagnetic force, and through this, the wear state of the clamping unit is checked, and the replacement time is notified to the operator in advance through an alarm, etc., thereby promoting the convenience of the operator and , it has the effect of improving processing precision, preventing damage or breakage of equipment in advance, and preventing safety accidents.

게다가, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치는 C축 가공을 위한 스핀들의 회전을 방지하기 위해 클램핑 유닛의 전자석부 또는 지지부의 하우징부의 전자석 부분에 공급되는 전자기력에 의해 스핀들의 클램핑을 수행함에 따라 동일한 가공조건에서 클램핑력을 일정하게 유지하여 종래 유압의 온도변화와 이에 따른 점도 변화에 의해 일정한 클램핑력이 공급되지 않는 문제와 클램핑부 교체시기를 자동으로 안내함에 따라 유지보수 시간과 비용을 감소하고, 유지보수 등에 따른 비가공시간을 최소화하여 공작기계의 생산성을 극대화할 수 있는 효과가 있다.In addition, the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention performs clamping of the spindle by electromagnetic force supplied to the electromagnet part of the clamping unit or the electromagnet part of the housing part of the support to prevent rotation of the spindle for C-axis machining. By maintaining a constant clamping force under the same processing conditions, it reduces the maintenance time and cost by automatically guiding the problem of not supplying a constant clamping force due to the temperature change of the conventional hydraulic pressure and the resulting change in viscosity. It has the effect of maximizing the productivity of the machine tool by minimizing the non-working time due to maintenance, maintenance, etc.

도 1은 종래 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 단면도를 나타낸다.
도 2는 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 단면도를 나타낸다.
도 3은 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 지지부에 클램핑 유닛이 결합된 상태의 사시도를 나타낸다.
도 4는 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 클램핑 유닛의 슬라이드부의 사시도를 나타낸다.
도 5는 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 클램핑 유닛의 서포트부의 사시도를 나타낸다.
도 6은 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치가 언클램핑된 상태에서 도 3의 A-A선에 대한 단면도를 나타낸다.
도 7은 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치가 클램핑된 상태에서 도 3의 A-A선에 대한 단면도를 나타낸다.
도 8은 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치가 언클램핑된 상태에서 도 3의 B-B선에 대한 단면도를 나타낸다.
도 9는 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치가 클램핑된 상태에서 도 3의 B-B선에 대한 단면도를 나타낸다.
1 shows a cross-sectional view of a spindle clamping device of a conventional machine tool.
Figure 2 shows a cross-sectional view of the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention.
3 is a perspective view showing a state in which the clamping unit is coupled to the support part of the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention.
Figure 4 shows a perspective view of the slide portion of the clamping unit of the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention.
Figure 5 shows a perspective view of the support portion of the clamping unit of the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention.
6 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 3 in an unclamped state of the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention.
7 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 3 in a state in which the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention is clamped.
8 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 3 in an unclamped state of the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention.
9 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 3 in a state in which the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention is clamped.

이하, 본 발명의 실시예에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시 예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, with reference to the drawings of the spindle clamping device of the machine tool according to an embodiment of the present invention will be described in detail. The embodiments introduced below are provided as examples so that the spirit of the present invention can be sufficiently conveyed to those skilled in the art. Accordingly, the present invention is not limited to the embodiments described below and may be embodied in other forms. And, in the drawings, the size and thickness of the device may be exaggerated for convenience. Like reference numbers refer to like elements throughout.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장될 수 있다.Advantages and features of the present invention, and a method for achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the art to which the present invention pertains It is provided to fully inform the possessor of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout. The sizes and relative sizes of layers and regions in the drawings may be exaggerated for clarity of description.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며, 따라서 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다 (comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of describing the embodiments, and thus is not intended to limit the present invention. As used herein, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, “comprise” and/or “comprising” refers to the presence of one or more other components, steps, operations and/or elements mentioned. or addition is not excluded.

도 2는 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 단면도를 나타내고, 도 3은 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 지지부에 클램핑 유닛이 결합된 상태의 사시도를 나타낸다. 도 4는 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 클램핑 유닛의 슬라이드부의 사시도를 나타내고, 도 5는 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 클램핑 유닛의 서포트부의 사시도를 나타낸다. 도 6은 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치가 언클램핑된 상태에서 도 3의 A-A선에 대한 단면도를 나타내고, 도 7은 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치가 클램핑된 상태에서 도 3의 A-A선에 대한 단면도를 나타낸다. 도 8은 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치가 언클램핑된 상태에서 도 3의 B-B선에 대한 단면도를 나타내고, 도 9는 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치가 클램핑된 상태에서 도 3의 B-B선에 대한 단면도를 나타낸다.Figure 2 shows a cross-sectional view of the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention, Figure 3 shows a perspective view of a state in which the clamping unit is coupled to the support portion of the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention. Figure 4 shows a perspective view of the slide part of the clamping unit of the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention, Figure 5 shows a perspective view of the support part of the clamping unit of the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention. 6 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 3 in an unclamped state of the spindle clamping device of a machine tool according to the present invention, and FIG. 7 is a state in which the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention is clamped FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA of 8 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 3 in an unclamped state of the spindle clamping device of a machine tool according to the present invention, and FIG. 9 is a state in which the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention is clamped FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the BB line.

이하에서 사용하는 용어의 정의는 다음과 같다. "수평방향"이란 동일부재에서 가로방향, 즉 도 2, 도 3, 도 6 내지 도 9에서 X축 방향을 의미하고, "수직방향"이란 수평방향에 대해 직교하면서 동일부재에서 높이방향, 즉 도 2, 도 3, 도 6 내지 도 9에서 Y축 방향을 의미하며, "폭방향"이란 수평방향과 수직방향에 대해 직교하면서 동일부재에서 세로방향을 의미한다. 또한, "상방(상부)"이란 "수직방향"에서 위쪽 방향, 즉 도 2, 도 3, 도 6 내지 도 9에서 Y축의 위쪽을 향하는 방향을 의미하고, "하방(하부)"이란 "수직방향"에서 아래쪽 방향, 즉 도 2, 도 3, 도 6 내지 도 9에서 Y축 아래쪽을 향하는 방향을 의미한다. 또한, 내측이란 동일부재에서 상대적으로 중심에 가까운 쪽 즉, 안쪽을 의미하고 외측이란 동일부재에서 상대적으로 중심에서 먼쪽 즉 바깥쪽을 의미한다.Definitions of terms used below are as follows. "Horizontal direction" means the horizontal direction in the same member, that is, the X-axis direction in Figs. 2, 3 and 6 to 9 refer to the Y-axis direction, and "width direction" refers to the vertical direction in the same member while being perpendicular to the horizontal and vertical directions. In addition, "upper (upper)" means an upward direction in "vertical direction", that is, a direction facing upward of the Y-axis in FIGS. 2, 3, and 6 to 9, and "downward (lower)" means "vertical " in the downward direction, that is, in FIGS. 2, 3, and 6 to 9 , it means a direction toward the downward direction of the Y-axis. In addition, the inner side means a side relatively close to the center, that is, the inside of the same member, and the outer side means a side relatively far from the center, that is, the outside, in the same member.

도 2 내지 도 9를 참조하여 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치(1)를 설명한다. 도 2 내지 도9에 도시된 것처럼, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치(1)는 스핀들(100), 지지부(200), 및 클램핑 유닛(300)을 포함한다.A spindle clamping device 1 of a machine tool according to the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 9 . 2 to 9 , the spindle clamping device 1 of a machine tool according to the present invention includes a spindle 100 , a support 200 , and a clamping unit 300 .

스핀들(100)은 척(4)과 조(5)에 척킹된 소재(6)를 회전시킨다. 도면에 도시되지는 않았지만, 스핀들(100)은 빌트인 서보모터 또는 벨트나 체인 구동 방식의 서보모터에 의해 회전한다.The spindle 100 rotates the chuck 4 and the workpiece 6 chucked by the jaw 5 . Although not shown in the drawings, the spindle 100 is rotated by a built-in servomotor or a belt or chain driving type servomotor.

스핀들의 일측에 척(4)과 조(5)가 배치된다. 구체적으로 도 2에 도시된 것처럼, 척은 스핀들의 우측 외주면에 결합되어 스핀들과 연동하여 회전한다. 조(5)는 척(4)에 결합된다. 도면에 도시되지 않은 드로튜브에 의해 조가 스핀들의 중심방향으로 오므려지면서 소재를 척킹하고, 반대로 조가 스핀들의 중심방향에서 멀어지는 방향으로 벌어지면서 소재가 조에서 언클램핑된다. 즉, 소재는 스핀들 내부에 척과 조를 통해 척킹된다. A chuck 4 and a jaw 5 are disposed on one side of the spindle. Specifically, as shown in FIG. 2, the chuck is coupled to the right outer peripheral surface of the spindle and rotates in conjunction with the spindle. Jaw 5 is coupled to chuck 4 . The jaw is chucked by the draw tube (not shown in the figure) as the jaw is closed in the center direction of the spindle. That is, the material is chucked through the chuck and jaw inside the spindle.

도면에 도시되지는 않았지만 드로튜브가 스핀들의 축방향을 따라 형성되는 중공부에 수평방향으로 이동가능하고 일측이 지지부의 회전부에 연결되고 타측이 척에 연결되도록 설치된다.Although not shown in the drawings, the draw tube is horizontally movable in a hollow part formed along the axial direction of the spindle, and one side is connected to the rotating part of the support part and the other side is installed to be connected to the chuck.

지지부(200)가 스핀들(100)에 인접하게 설치된다. 도 2 내지 도 9에 지지부(200)가 스핀들(100)의 좌측에 인접하게 설치되는 것으로 도시되어 있으나, 지지부가 스핀들의 우측에 설치될 수 있고, 이때에는 척과 조가 스핀들의 좌측에 배치된다. 즉, 지지부는 스핀들의 일측에 인접하게 설치되고, 척과 조는 지지부와 스핀들을 기준으로 수평방향으로 마주하도록 스핀들의 타측에 설치된다. 또한, 지지부가 스핀들에 인접하게 설치되어 후술하는 클램핑유닛에 전원이 공급되면 전자기력에 의해 클램핑유닛이 스핀들과 지지부를 결합하여 스핀들을 클램핑하여 스핀들의 회전을 차단한다. 전원 공급이 차단되면 클램핑유닛이 스핀들과 지지부의 결합을 해제하여 스핀들을 언클램핑하여 스핀들의 회전이 허용된다.The support 200 is installed adjacent to the spindle 100 . 2 to 9 , the support 200 is illustrated to be installed adjacent to the left side of the spindle 100, but the support may be installed to the right side of the spindle, in which case the chuck and jaw are disposed on the left side of the spindle. That is, the support part is installed adjacent to one side of the spindle, and the chuck and jaw are installed on the other side of the spindle so as to face the support part and the spindle in a horizontal direction. In addition, when the support part is installed adjacent to the spindle and power is supplied to a clamping unit to be described later, the clamping unit combines the spindle and the support part by electromagnetic force to clamp the spindle to block rotation of the spindle. When the power supply is cut off, the clamping unit releases the coupling between the spindle and the support to unclamp the spindle, allowing the spindle to rotate.

클램핑 유닛(300)은 지지부(200)에 설치된다. 구체적으로 클램핑 유닛(300)은 지지부(200)에 분리가능한 상태로 일체로 설치되어 소형화를 도모하고, 공간활용도를 극대화할 수 있다. 이러한 클램핑 유닛(300)은 도면에 도시되지는 않았지만 전원공급부로부터 공급되는 전원에 의한 전자기력에 의해 스핀들을 클램핑하고, 전원 공급이 차단되면 후술하는 리턴부의 탄성복원력에 의해 언클램핑된다.The clamping unit 300 is installed on the support 200 . Specifically, the clamping unit 300 is integrally installed in a detachable state on the support unit 200 to promote miniaturization and maximize space utilization. Although not shown in the drawing, the clamping unit 300 clamps the spindle by electromagnetic force by the power supplied from the power supply unit, and when the power supply is cut off, it is unclamped by the elastic restoring force of the return unit to be described later.

도 2 내지 도 3 및 도 6 내지 도 9에 도시된 것처럼, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 장치(1)의 스핀들(100)은 회전부를 더 포함하고, 지지부(200)는 하우징부(210)를 더 포함한다.2 to 3 and 6 to 9, the spindle 100 of the spindle device 1 of the machine tool according to the present invention further includes a rotating part, and the supporting part 200 is a housing part 210. further includes

회전부(110)는 스핀들(100)과 연동하여 회전하도록 일측이 스핀들에 결합 설치된다. 또한, 회전부의 타측은 하우징부(210)의 내부에 중공부에 회전 가능하게 삽입되어 스핀들과 연동하여 회전함과 동시에 하우징부를 지지한다. The rotating part 110 is installed with one side coupled to the spindle so as to rotate in conjunction with the spindle 100 . In addition, the other side of the rotating part is rotatably inserted into the hollow part inside the housing part 210 to rotate in conjunction with the spindle and support the housing part at the same time.

하우징부(210)는 회전부(110)의 타측에 배치된다. 구체적으로 회전부(110)의 일측이 스핀들과 연동하여 회전하도록 스핀들에 결합 설치되고, 회전부의 타측이 하우징부의 중공부에 회전 가능하게 삽입 배치되어 하우징부를 지지한다. 이러한 하우징부(210)는 지지부(200)의 전체적인 외형을 형성한다. The housing part 210 is disposed on the other side of the rotating part 110 . Specifically, one side of the rotating unit 110 is coupled to the spindle to rotate in association with the spindle, and the other side of the rotating unit is rotatably inserted into the hollow part of the housing to support the housing. The housing part 210 forms the overall outer shape of the support part 200 .

또한, 후술하는 클램핑 유닛이 별도의 플랜지부에 설치되는 전자석부를 구비하지 않고, 하우징부의 적어도 어느 한 부분은 전자석으로 형성될 수 있다. 즉, 하우징부의 적어도 일부, 바람직하게는 후술하는 플랜지부가 소정의 강성을 갖고 자성체 물질인 금속재질로 형성됨에 따라 하우징부에 전원이 공급되면 전자기력에 의해 클램핑 유닛의 슬라이드부를 하우징부에 접촉하거나 인접하도록 끌어당길 수 있다. 이처럼, 플랜지부에 별도의 전자석부가 설치되지 않고 하우징부의 플랜지부 또는 하우징부의 일부가 자성체로 형성됨에 따라 구조를 단순화하고 제조비용을 절감할 수 있다.In addition, the clamping unit to be described later does not include an electromagnet part installed on a separate flange part, and at least one part of the housing part may be formed of an electromagnet. That is, at least a part of the housing part, preferably a flange part, which will be described later, has a predetermined rigidity and is formed of a magnetic material, so that when power is supplied to the housing part, the slide part of the clamping unit contacts or adjacent to the housing part by electromagnetic force. can attract As such, since a separate electromagnet part is not installed in the flange part and the flange part or a part of the housing part of the housing part is formed of a magnetic material, it is possible to simplify the structure and reduce the manufacturing cost.

도 2 및 도 4 내지 도 9에 도시된 것처럼, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 장치(1)의 클램핑 유닛(300)은 전자석부(310), 슬라이드부(320), 서포트부(330), 클램핑부(340), 및 리턴부(350)를 포함한다.2 and 4 to 9, the clamping unit 300 of the spindle device 1 of the machine tool according to the present invention includes an electromagnet part 310, a slide part 320, a support part 330, It includes a clamping part 340 and a return part 350 .

또한, "전진"이란 "수평방향"에서 왼쪽 방향, 즉 도 2, 도 3, 도 6 내지 도 9에서 X축의 왼쪽 방향으로 이동하는 방향을 의미하고, "후진"이란 "수평방향"에서 왼쪽 방향, 즉 도 2, 도 3, 도 6 내지 도 9에서 X축의 오른쪽 방향으로 이동하는 방향을 의미한다. 또한, "상승"이란 수직방향에서 위쪽 방향, 즉, 도 2, 도 3, 도 6 내지 도 9에서 Y축의 위쪽 방향으로 이동하는 방향을 의미하고, "하강"이란 "수직방향"에서 아래쪽 방향, 즉 도 2, 도 3, 도 6 내지 도 9에서 Y축의 아래쪽 방향으로 이동하는 방향을 의미한다.In addition, "forward" means a direction moving in the left direction in the "horizontal direction", that is, in the left direction of the X-axis in FIGS. , that is, in FIGS. 2, 3, and 6 to 9 , it means a direction moving in the right direction of the X-axis. In addition, "rise" means a direction moving upward in the vertical direction, that is, in the upward direction of the Y-axis in FIGS. That is, in FIGS. 2, 3, and 6 to 9 , it means a direction of movement in the downward direction of the Y-axis.

상술한 바와 같이 하우징부의 적어도 어느 한 부분은 전자석으로 형성되고,클램핑 유닛은 소재의 드릴링 가공 또는 윤곽 가공시에 하우징부에 공급되는 전원에 의한 전자기력에 의해 슬라이드부를 하우징부와 접촉하거나 가까워지도록 슬라이드부를 수평방향으로 전진이동(도 6 내지 도 9에서 X축 방향의 왼쪽으로 이동)시키고, 슬라이드부의 수평방향 전진이동에 따라 서포트부가 수직방향으로 하강이동(도 6 내지 도 9에서 Y축 방향의 아래쪽으로 이동)함에 따라 상기 클램핑부가 상기 회전부와 접촉되어 스핀들의 회전을 방지한다.As described above, at least one part of the housing part is formed of an electromagnet, and the clamping unit is configured to contact or close the slide part with the housing part by the electromagnetic force from the power supplied to the housing part during drilling or contour processing of the material. Move forward in the horizontal direction (moved to the left in the X-axis direction in FIGS. 6 to 9), and the support part moves downward in the vertical direction according to the horizontal forward movement of the slide part (downward in the Y-axis direction in FIGS. 6 to 9) movement), the clamping part comes into contact with the rotating part to prevent rotation of the spindle.

그러나 설치 및 강성을 유지하고, 제조비용을 절감하고, 조립편의성을 도모하고, 지나친 전자기력에 의해 클램핑 유닛이 손상되는 것을 방지하기 위해 하우징부 전체 또는 하우징부의 일부 또는 하우징부의 플랜지부 자체가 전자석이 아닌 클램핑 유닛이 하우징부의 플랜지부에 설치되는 전자석부(310)를 별도로 구비할 수 있다. However, in order to maintain installation and rigidity, reduce manufacturing cost, promote assembly convenience, and prevent the clamping unit from being damaged by excessive electromagnetic force, the entire housing part or a part of the housing part or the flange part of the housing part itself is not an electromagnet. The clamping unit may separately include an electromagnet 310 installed on the flange portion of the housing.

즉, 이러한 전자석부(310)는 소정의 강성을 갖고 자성체 물질로 형성될 수 있다. 또한, 전자석부(310)는 하우징부의 일부에 설치되어 공급되는 전원에 의한 전자기력에 의해 슬라이드부를 하우징부와 접촉하거나 가까워지도록 끌어당기는 기능을 수행한다. 바람직하게는 전자석부(310)는 플랜지부(212)에 고정 설치되는 전원공급부 또는 보조전원공급부를 통해 공급되는 전원에 의해 전자기력을 발생시켜 슬라이드부의 본체부를 끌어당기는 기능을 수행한다. That is, the electromagnet 310 may have a predetermined rigidity and may be formed of a magnetic material. In addition, the electromagnet unit 310 is installed in a part of the housing unit and performs a function of pulling the slide unit into contact with or close to the housing unit by electromagnetic force generated by the supplied power. Preferably, the electromagnet unit 310 generates an electromagnetic force by power supplied through a power supply unit or an auxiliary power supply unit fixedly installed on the flange unit 212 to attract the body unit of the slide unit.

슬라이드부(320)는 하우징부(210)에 수평방향으로 전후진이동 가능하도록 일부가 하우징부에 결합 설치된다. 바람직하게는 슬라이드부(320)는 전체적으로 ㄱ자 형태로 형성된다. 즉, 전자석부 또는 하우징부의 플랜지부에 전원이 공급되면 전자기력에 의해 자성체인 슬라이드부가 하우징부에 인접하거나 접촉하도록 전진이동(도 6 내지 도 9에서 X축 방향의 왼쪽으로 이동)한다. 슬라이드부(320)의 일부 또는 전체는 소정의 강성을 갖고 자성체 물질로 형성될 수 있다.A part of the slide unit 320 is coupled to the housing unit 210 so as to move forward and backward in the horizontal direction. Preferably, the slide part 320 is formed in an L-shape as a whole. That is, when power is supplied to the electromagnet part or the flange part of the housing part, the magnetic slide part moves forward (moves to the left in the X-axis direction in FIGS. 6 to 9) so that the magnetic slide part is adjacent to or in contact with the housing part by electromagnetic force. Part or all of the slide unit 320 may have a predetermined rigidity and may be formed of a magnetic material.

서포트부(330)는 슬라이드부(320)의 전후진이동에 따라 수직방향으로 승하강이동 가능하도록 일부가 하우징부에 결합 설치된다. 즉, 서포트부는 전자석부 또는 하우징부의 플랜지부에 전원이 공급되어 전자기력에 의해 슬라이드부가 전진이동하면 후술하는 경사면과 테이퍼면의 계합에 의해 수직방향으로 하강이동(도 6 내지 도 9에서 Y축 방향의 하부로 이동)하고, 전자석부 또는 하우징부의 플랜지부에 전원 공급이 차단되면 리턴부의 탄성복원력에 의해 수직방향으로 상승이동(도 6 내지 도 9에서 Y축 방향의 상부로 이동)한다. 서포트부(33)의 일부 또는 전체는 비자성체 물질로 형성될 수 있다.A part of the support part 330 is coupled to the housing part so that it can move up and down in the vertical direction according to the forward and backward movement of the slide part 320 . That is, when power is supplied to the flange part of the electromagnet part or the housing part and the slide part moves forward by electromagnetic force, the support part moves downward in the vertical direction by the engagement of the inclined surface and the tapered surface to be described later (in the Y-axis direction in FIGS. 6 to 9 ). moves downward), and when the power supply to the flange part of the electromagnet part or the housing part is cut off, it moves upward in the vertical direction by the elastic restoring force of the return part (moves upward in the Y-axis direction in FIGS. 6 to 9). Part or all of the support part 33 may be formed of a non-magnetic material.

클램핑부(340)는 서포트부(330)의 수직방향 승하강이동에 따라 회전부(110)와 접촉 또는 이격하도록 서포트부의 하부에 형성된다. 즉, 클램핑부(340)는 서포트부의 하부에 탈부착 가능하게 형성되어 서포트부의 수직방향 승하강이동과 연동하여 회전부에 접촉 또는 이격된다. 구체적으로 스핀들의 클램핑시에 회전부와 접촉되어 마찰력에 의해 스핀들의 회전을 차단하고, 스핀들의 언클램핑시에 화전부와 이격되어 스핀들의 회전을 허용한다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만 클램핑부는 마찰력을 높이는 재질로 형성되고 서포트부의 하부 특히 베이스부의 하단면에 탈부착 가능하게 형성되어 후술하는 센싱부에 의해 전자기력이 약해진 경우에 교환신호에 따라 교환이 가능하다. 이에 따라 회전부와 서포트부의 마찰에 의한 손상과 파손을 미연에 방지하고, 정확하고 안전한 스핀들 클램핑을 통해 가공정밀도를 극대화할 수 있다.The clamping part 340 is formed in the lower part of the support part so as to contact or separate from the rotation part 110 according to the vertical direction elevating movement of the support part 330 . That is, the clamping part 340 is formed to be detachably attached to the lower part of the support part and is in contact with or spaced apart from the rotating part in conjunction with the vertical direction elevating movement of the support part. Specifically, when the spindle is clamped, it is in contact with the rotating part to block the rotation of the spindle by frictional force, and when the spindle is unclamped, it is spaced apart from the swivel part to allow the spindle to rotate. Although not necessarily limited thereto, the clamping part is formed of a material that increases frictional force and is detachably formed on the lower part of the support part, particularly the lower surface of the base part, so that when the electromagnetic force is weakened by the sensing part to be described later, it can be exchanged according to an exchange signal. Accordingly, damage and breakage caused by friction between the rotating part and the support part can be prevented in advance, and machining precision can be maximized through accurate and safe spindle clamping.

리턴부(350)는 하우징부(210) 또는 전자석부(310)에 공급되는 전원이 차단되면 서포트부(330)를 원래의 위치로 복귀시키기 위해 하우징부의 일부와 서포트부 사이에 설치되어 서포트부를 수직방향으로 상승이동시키도록 탄성 가압한다. 바람직하게는 리턴부(35)는 하우징부의 플랜지부(212) 또는 전자석부(310)에 공급되는 전원이 차단되면 서포트부(330)를 수직방향으로 상승이동시켜 원래의 위치로 복귀하도록 탄성 가압하는 코일스프링 또는 판스프링으로 형성되어 하우징부의 단턱부(213)와 서포트부의 결합부(334) 사이에 설치되어 서포트부의 결합부(334)를 수직방향으로 상승이동하도록 탄성 가압한다. 또한, 리턴부의 탄성복원력은 전자석부 또는 하우징의 일부 또는 플랜지부에 전원이 공급될 때에 발생하는 전자기력보다 작게 형성된다. 이에 따라 전자석부 또는 플랜지부에 전원 공급이 차단되면 리턴부의 탄성복원력에 의해 서포트부가 수직방향으로 상승이동하고, 서포트부의 테이퍼면과 슬라이드부의 경사면의 계합에 의해 슬라이드부의 본체부가 후진이동함과 동시에 클램핑부가 회전부와 이격되어 스핀들의 회전이 허용되고, 반대로 전원이 공급되면 전자기력이 탄성복원력을 극복하고 서포트부가 수직방향으로 하강이동하여 클램핑부가 회전부를 가압하여 회전부의 회전을 차단하게 된다. 따라서, 리턴부의 구조와 배치 및 작동원리를 통한 간단한 구조를 통해 슬라이드부와 서포트부를 원위치시켜 스핀들의 언클램핑을 도모하여 구조 단순화를 통한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치의 소형화를 도모하고 제작비용과 시간을 절감할 수 있다.The return part 350 is installed between a part of the housing part and the support part in order to return the support part 330 to its original position when the power supplied to the housing part 210 or the electromagnet part 310 is cut off. Press elastic to move upward in the direction. Preferably, the return part 35 moves the support part 330 up in the vertical direction when the power supplied to the flange part 212 or the electromagnet part 310 of the housing part is cut off to elastically press the support part 330 to return to the original position. It is formed of a coil spring or a plate spring and is installed between the stepped portion 213 of the housing portion and the coupling portion 334 of the support portion to elastically press the coupling portion 334 of the support portion to upwardly move in the vertical direction. In addition, the elastic restoring force of the return part is formed to be smaller than the electromagnetic force generated when power is supplied to the electromagnet part, a part of the housing, or the flange part. Accordingly, when the power supply to the electromagnet or flange is cut off, the support part moves upward in the vertical direction by the elastic restoring force of the return part, and the body part of the slide part moves backward by the engagement of the tapered surface of the support part and the inclined surface of the slide part, and at the same time clamping The additional rotating part is spaced apart from the rotating part to allow rotation of the spindle. Conversely, when power is supplied, the electromagnetic force overcomes the elastic restoring force and the support part moves downward in the vertical direction, and the clamping part presses the rotating part to block the rotation of the rotating part. Therefore, through a simple structure through the structure, arrangement and operating principle of the return unit, the slide unit and the support unit are returned to their original positions to achieve unclamping of the spindle. can save

따라서, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치는 C축 가공을 위한 스핀들의 회전을 방지하기 위해 클램핑 유닛의 전자석부 또는 지지부의 하우징부에 공급되는 전자기력과 경사면과 테이퍼면의 계합구조에 의해 지지부의 회전부의 회전을 차단하여 스핀들의 클램핑을 수행하고, 리턴부의 탄성복원력과 경사면과 테이퍼면의 계합구조에 의해 회전부의 회전을 해제하여 스핀들의 언클램핑을 수행함에 따라 유압라인과 같은 불필요한 장비와 구성을 배제하고 지지부에 클램핑 유닛이 설치됨에 구조를 단순화하여 스핀들 클램핑 장치의 소형화 및 경량화를 도모하고, 제조비용을 절감하며, 공간활용도를 극대화할 수 있다Therefore, in the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention, in order to prevent rotation of the spindle for C-axis machining, the electromagnetic force supplied to the housing part of the electromagnet part or the support part of the clamping unit and the support part by the engaging structure of the inclined surface and the tapered surface By blocking the rotation of the rotating part of the spindle, clamping the spindle, and releasing the rotation of the rotating part by the elastic restoring force of the return part and the engaging structure of the inclined and tapered surfaces to perform unclamping of the spindle, unnecessary equipment such as hydraulic lines and configuration Since the clamping unit is installed in the support part by eliminating

본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치는 C축 가공을 위한 스핀들의 회전을 방지하기 위해 클램핑 유닛의 전자석부 또는 지지부의 하우징부에 공급되는 전자기력과 경사면과 테이퍼면의 계합구조에 의해 지지부의 회전부의 회전을 차단하여 스핀들의 클램핑을 수행하고, 리턴부의 탄성복원력과 경사면과 테이퍼면의 계합구조에 의해 회전부의 회전을 해제하여 스핀들의 언클램핑을 수행함에 따라 유압라인과 같은 불필요한 장비와 구성을 배제하고 지지부에 클램핑 유닛이 설치됨에 구조를 단순화하여 스핀들 클램핑 장치의 소형화 및 경량화를 도모하고, 제조비용을 절감하며, 공간활용도를 극대화하고, 전자석부나 하우징부에 공급되는 전원의 전력을 조절하여 C축 가공시에 필요한 스핀들의 클램핑력을 효과적으로 제어하여 가공조건에 따라 최적의 상태로 스핀들의 클램핑력을 설정하고 설정된 클램핑력을 일정하게 유지함에 따라 공작기계의 안전성과 신뢰성을 향상하고, 가공정밀도를 증대시킬 수 있다.The spindle clamping device of the machine tool according to the present invention is the rotating part of the support part by the electromagnetic force supplied to the electromagnet part of the clamping unit or the housing part of the support part and the engaging structure of the inclined surface and the tapered surface in order to prevent the rotation of the spindle for C-axis machining. By blocking the rotation of the spindle to clamp the spindle, and release the rotation of the rotating part by the elastic restoring force of the return part and the engaging structure of the inclined and tapered surfaces to perform unclamping of the spindle, unnecessary equipment and configurations such as hydraulic lines are excluded. And the clamping unit is installed in the support part to simplify the structure to reduce the size and weight of the spindle clamping device, reduce the manufacturing cost, maximize the space utilization, and adjust the power of the power supplied to the electromagnet or the housing part to control the C-axis By effectively controlling the clamping force of the spindle required for machining, the clamping force of the spindle is set in an optimal state according to the machining conditions, and the set clamping force is kept constant, thereby improving the safety and reliability of the machine tool and increasing the machining precision. can do it

도 2 및 도 4 내지 도 9에 도시된 것처럼, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 장치(1)의 클램핑 유닛(300)은 센싱부((360) 및/또는 보조전원공급부(370)를 더 포함할 수 있다. 2 and 4 to 9, the clamping unit 300 of the spindle device 1 of the machine tool according to the present invention further includes a sensing unit 360 and/or an auxiliary power supply unit 370. can do.

센싱부(360)는 전자석부의 자기장의 세기를 측정하기 위해 하우징부의 일부에 전자석부와 인접하게 설치되어 전자석부에 전원이 공급되면 자기장의 세기를 측정한다. 즉, 센싱부(360)는 전자석부에 인접하도록 플랜지부에 설치되어 전자석부 또는 하우징부의 플랜지부에 전원이 공급되어 전자기력이 발생하면 자기장의 세기를 측정하여 일정 값 이상의 변화가 있는 경우 이를 제어부에 전달하여 작업자나 사용자에게 알람을 통해 클램핑부의 교체시기를 전달한다. 구체적으로 클램핑부가 회전부와의 반복적인 접촉에 의해 마모되는 경우에 슬라이드부의 본체부와 전자석부 사이의 간격(도 7에서 L2)가 줄어들게 되고, 자기장의 변화가 발생됨에 따라 센싱부는 이러한 본체부와 전자석부 사이의 간격변화 등에 따른 자기장 세기를 측정하여 기준값과 비교하여 차이가 있는 경우에 이를 제어부로 전달하여 알람 등을 통해 작업자에게 신호를 전달하여 클램핑부의 교체시기를 자동으로 확인 및 알려주게 된다. 이처럼, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치는 센싱부로 클램핑부의 마모상태를 확인하여 교체시기를 사전에 작업자에게 알람 등을 통해 알려줌에 따라 작업자의 편의를 도모하고, 가공정밀도를 향상하고, 장비의 손상이나 파손을 미연에 방지하고 안전사고를 예방할 수 있다.The sensing unit 360 is installed adjacent to the electromagnet in a part of the housing to measure the strength of the magnetic field of the electromagnet, and measures the strength of the magnetic field when power is supplied to the electromagnet. That is, the sensing unit 360 is installed on the flange portion to be adjacent to the electromagnet portion, and when power is supplied to the flange portion of the electromagnet portion or the housing portion and electromagnetic force is generated, the strength of the magnetic field is measured and, if there is a change of more than a certain value, it is transmitted to the controller It informs the operator or user when to replace the clamping part through an alarm. Specifically, when the clamping part is worn by repeated contact with the rotating part, the gap (L2 in FIG. 7) between the main body part and the electromagnet part of the slide part is reduced, and as a change in the magnetic field occurs, the sensing part is formed between the body part and the electromagnetic part. The magnetic field strength according to the change in the gap between the stones is measured and compared with the reference value, and if there is a difference, it is transmitted to the control unit and a signal is transmitted to the operator through an alarm, etc. As such, the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention confirms the wear state of the clamping part with the sensing part and informs the operator of the replacement time through an alarm in advance, thereby promoting the convenience of the operator, improving the processing precision, and equipment It can prevent damage or breakage of equipment in advance and prevent safety accidents.

보조전원공급부(370)는 비상시에 전자석부에 전원을 공급한다. 즉, 보조전원공급부(370)는 전원공급부가 손상되거나 작동하지 않는 경우에 갑자기 전자석부 또는 플랜지부에 전원 공급이 중단됨에 따라 스핀들의 클램핑이 해제되어 스핀들이 회전하여 소재가 손상되거나 공구 등이 손상되거나 파손되는 것을 방지하기 위해 정전과 같은 비상시에 전자석부 또는 플랜지부에 안정적으로 전원을 공급하여 스핀들의 클램핑을 안전하게 유지하는 기능을 수행한다.The auxiliary power supply unit 370 supplies power to the electromagnet unit in an emergency. That is, the auxiliary power supply unit 370 is the clamping of the spindle is released as the power supply to the electromagnet unit or the flange unit is suddenly stopped when the power supply unit is damaged or does not work, and the spindle rotates to damage the material or damage the tool. In order to prevent damage or damage, it stably supplies power to the electromagnet part or the flange part in an emergency such as a power outage to keep the spindle clamping safely.

이에 따라 전원공급부를 통해 전원공급이 갑자기 중단되는 경우에도 보조전원공급부에 의해 안정적으로 전원을 공급하여 스핀들이 갑자기 회전함에 따라 소재나 공구가 낙하하거나 공구가 손상되는 것을 방지하고, 장비의 오작동을 방지하여 소재나 기계의 손상을 최소화하고, 안전사고를 미연에 방지하며, 공작기계의 안정성과 신뢰성을 향상할 수 있다.Accordingly, even when the power supply is suddenly interrupted through the power supply, power is stably supplied by the auxiliary power supply to prevent the material or tool from dropping or damaging the tool as the spindle rotates abruptly, and prevents equipment malfunction. Thus, it is possible to minimize damage to materials and machines, prevent safety accidents in advance, and improve the stability and reliability of machine tools.

또한, 도면에 도시되지는 않았지만 클램핑 유닛은 제어부를 더 포함하고, 제어부는 전원공급부 또는 보조전원공급부로부터 전자석부 또는 자성체 재질로 형성되는 하우징부의 일부 또는 플랜지부에 공급되는 전류의 세기 또는 전류의 방향을 제어한다.In addition, although not shown in the drawings, the clamping unit further includes a control unit, and the control unit is the strength or direction of current supplied from the power supply unit or the auxiliary power supply unit to the electromagnet unit or a part of the housing unit formed of a magnetic material or the flange unit. to control

도 2 내지 도 3 및 도 6 내지 도 9에 도시된 것처럼, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 장치(1)의 지지부(200)의 하우징부(210)는 관통홈부(211), 플랜지부(212), 및 단차부(213)를 포함한다.2 to 3 and 6 to 9, the housing portion 210 of the support portion 200 of the spindle device 1 of the machine tool according to the present invention is a through-groove portion 211, a flange portion 212 ), and a step portion 213 .

관통홈부(211)는 하우징부(210)의 일부를 관통하여 형성된다. 즉, 관통홈부(211)는 하우징부(210)의 둘레면에 소정 간격 이격되도록 하우징부(210)의 원주면을 따라 소정의 직경을 갖도록 관통하여 형성된다. 관통훔부(211)는 후술하는 슬라이드부의 본체부(321)의 일부가 수평방향으로 전후진이동 가능하게 하우징부에 결합하도록 설치공간을 제공한다.The through-groove portion 211 is formed through a portion of the housing portion 210 . That is, the through-groove portion 211 is formed to penetrate to have a predetermined diameter along the circumferential surface of the housing portion 210 so as to be spaced apart from the circumferential surface of the housing portion 210 by a predetermined distance. The through hole 211 provides an installation space so that a part of the main body 321 of the slide part, which will be described later, is coupled to the housing to be movable forward and backward in the horizontal direction.

플랜지부(212)는 하우징부(210)의 수평방향 일측 내부에 반경방향을 따라 돌출되고 수평방향으로 연장 형성된다. 플랜지부(212)는 후술하는 전자석부(310)가 설치되는 공간을 제공하거나, 플랜지부 자체가 자성체 물질의 전자석으로 형성될 수 있다.The flange portion 212 is formed to protrude in a radial direction inside one side of the housing portion 210 in the horizontal direction and extend in the horizontal direction. The flange part 212 may provide a space in which an electromagnet part 310 to be described later is installed, or the flange part itself may be formed of an electromagnet of a magnetic material.

단차부(213)는 하우징부(210)의 수평방향 타측 내부에 수직방향으로 단차진 상태로 수평방향으로 연장 형성된다. 단차부(213)는 후술하는 서포트부의 결합부(334)가 수직방향으로 승하강이동 가능하게 하우징부에 결합하도록 설치공간을 제공함과 동시에 결합부와 단차부 사이에 리턴부가 설치되는 공간을 형성한다.The step portion 213 is formed to extend in the horizontal direction in a vertically stepped state inside the other side of the housing portion 210 in the horizontal direction. The step portion 213 provides an installation space so that the coupling portion 334 of the support portion, which will be described later, is coupled to the housing to be movable up and down in the vertical direction, and at the same time forms a space in which the return portion is installed between the coupling portion and the step portion. .

도 2 내지 도 4 및 도 6 내지 도 9에 도시된 것처럼, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치(1)의 클램핑 유닛의 슬라이드부(320)는 본체부(321), 절곡부(322), 및 경사면(323)을 포함한다.2 to 4 and 6 to 9, the slide part 320 of the clamping unit of the spindle clamping device 1 of the machine tool according to the present invention is a body part 321, a bending part 322 , and an inclined surface 323 .

본체부(321)는 관통홈부(211)에 수평방향으로 전후진이동 가능하도록 삽입 결합되고, 본체부는 소정의 강성을 갖고 자성체 물질로 형성된다. 즉, 본체부(321)의 일부가 관통홈부(211)에 삽입 결합되어 전자석부 또는 하우징부의 일부 또는 플랜지부에 전원공급부 또는 보조전원공급부를 통해 전원이 공급되면 전자기력에 의해 본체부(321)가 관통홈부(211)를 따라 수평방향으로 전진이동 된다.(도 7 참조)The body part 321 is inserted and coupled to the through-groove part 211 so as to be movable forward and backward in the horizontal direction, and the body part has a predetermined rigidity and is formed of a magnetic material. That is, when a part of the body part 321 is inserted and coupled to the through-groove part 211 and power is supplied to the electromagnet part or a part of the housing part or the flange part through the power supply part or the auxiliary power supply part, the body part 321 is formed by electromagnetic force. It moves forward in the horizontal direction along the through-groove part 211 (see FIG. 7).

절곡부(322)는 본체부의 선단에 절곡되어 수직방향으로 연장 형성된다. 즉, 절곡부(322)는 본체부의 관통홈부에 삽입되지 않는 선단에서 직각으로 절곡되어 수직방향으로 연장 형성된다.The bent portion 322 is bent at the front end of the body portion to extend in the vertical direction. That is, the bent portion 322 is bent at a right angle at the tip that is not inserted into the through-groove portion of the body portion and is formed to extend in the vertical direction.

경사면(323)은 절곡부의 선단에 일정한 각도로 경사지게 형성된다. The inclined surface 323 is formed to be inclined at a predetermined angle to the tip of the bent part.

도 2, 도 3, 도 5 및 도 6 내지 도 9에 도시된 것처럼, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치(1)의 클램핑 유닛의 서포트부(330)는 베이스부(331), 수용부(332), 테이퍼면(333), 및 결합부(334)를 포함한다.2, 3, 5 and 6 to 9, the support portion 330 of the clamping unit of the spindle clamping device 1 of the machine tool according to the present invention is a base portion 331, a receiving portion 332 , a tapered surface 333 , and an engaging portion 334 .

베이스부(331)는 서포트부의 전체적인 외형을 형성한다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 바람직하게는 베이스부는 전제척으로 직육면체 형상으로 형성되되 베이스부의 하부는 회전부의 외부 둘레면과 동일한 곡률을 각도로 굴곡지게 형성된다. The base part 331 forms the overall outer shape of the support part. Although not necessarily limited thereto, preferably, the base part is formed in a rectangular parallelepiped shape as a full chuck, and the lower part of the base part is formed to be bent at the same curvature as the outer circumferential surface of the rotating part.

수용부(332)는 베이스부의 일부에 폭방향과 수직방향으로 함입 형성되어 절곡부가 안착되는 공간을 형성한다. 즉, 수용부(332)는 절곡부와 상보적으로 결합하도록 절곡부에 대응하는 형상으로 베이스부의 일부에 함입 형성되어 절곡부를 수용한다.The receiving part 332 is recessed in a part of the base part in the width direction and the vertical direction to form a space in which the bent part is seated. That is, the accommodating part 332 is recessed in a part of the base part in a shape corresponding to the bent part so as to complement the bent part to accommodate the bent part.

테이퍼면(333)은 경사면과 계합하도록 수용부의 선단에 경사면에 대응하는 각도로 경사지게 형성된다. 즉, 테이퍼면(333)은 경사각도는 경사면의 경사각도와 엇각이 되도록 형성된다. 구체적으로 테이퍼면과 경사면은 서로 엇각을 이루도록 계합된다.The tapered surface 333 is formed to be inclined at an angle corresponding to the inclined surface at the front end of the receiving part to engage the inclined surface. That is, the tapered surface 333 is formed such that the inclination angle is opposite to the inclination angle of the inclined surface. Specifically, the tapered surface and the inclined surface are engaged to form an opposite angle to each other.

결합부(334)는 베이스부의 일측에서 수평방향으로 소정의 폭을 갖고 돌출 되게 연장 형성되어 하우징부에 삽입 결합된다.The coupling part 334 is formed to protrude from one side of the base part in a horizontal direction with a predetermined width, and is inserted and coupled to the housing part.

이처럼, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치는 상술한 바와 같이 슬라이드부와 서포트부가 세부적인 구성과 구조로 형성됨에 따라 클램핑 유닛이 지지부에 탈부착 가능하도록 결합 설치됨에 구조를 단순화하여 스핀들 클램핑 장치의 소형화 및 경량화를 도모하고, 제조비용을 절감하며, 공간활용도를 극대화할 수 있다.As described above, the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention simplifies the structure in which the clamping unit is detachably installed to the support part as the slide part and the support part are formed in a detailed configuration and structure, thereby simplifying the structure of the spindle clamping device. It is possible to promote miniaturization and weight reduction, reduce manufacturing cost, and maximize space utilization.

도 2 내지 도 9를 참조하여 본 발명에 의한 바람직한 일 실시예에 따른 공작기계의 스핀들 클램핑 장치(1)의 작동원리를 설명한다.An operating principle of the spindle clamping device 1 of a machine tool according to a preferred embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 9 .

하우징부의 일부 또는 플랜지부 또는 본체부는 자성체 물질로 형성되고, 하우징부의 일부 또는 플랜지부 또는 전자석부에 전원이 공급되면 전자기력에 의해 슬라이드부의 본체부가 전자석부와 접촉하거나 가까워지도록 수평방향으로 전진이동하고, 본체부의 전진이동과 연동하여 경사면과 테이퍼면의 계합에 의해 서포트부가 수직방향으로 하강이동함에 따라 클램핑부가 회전부와 접촉되어 스핀들의 회전이 방지된다. A part of the housing part or the flange part or the body part is formed of a magnetic material, and when power is supplied to a part of the housing part, the flange part or the electromagnet part, the body part of the slide part moves forward in the horizontal direction so that the body part of the slide part contacts or approaches the electromagnet part by electromagnetic force, As the support part moves downward in the vertical direction by the engagement of the inclined surface and the tapered surface in conjunction with the forward movement of the body part, the clamping part comes into contact with the rotating part to prevent rotation of the spindle.

또한, 하우징부의 일부 또는 플랜지부 또는 전자석부에 전원이 차단되면 하우징부의 일부 또는 플랜지부 또는 전자석부의 전자기력이 해제되어 리턴부가 서포트부를 탄성 가압하여 서포트부가 수직방향으로 상승이동하고, 서포트부의 상승이동과 연동하여 테이퍼면과 경사면의 계합에 의해 슬라이드부의 본체부가 전자석부와 멀어지도록 수평방향으로 후진이동하고, 서포트부의 수직방향 상승이동에 따라 클램핑부와 회전부의 접촉이 해제되어 상기 스핀들의 회전이 허용된다.In addition, when the power is cut off from a part of the housing or the flange or the electromagnet, the electromagnetic force of a part of the housing or the flange or the electromagnet is released, and the return part elastically presses the support, so that the support moves upward in the vertical direction, and the support part moves upward. The main body of the slide unit moves backward in the horizontal direction so as to move away from the electromagnet by the engagement of the tapered surface and the inclined surface in conjunction with the do.

스핀들 언클램핑 상태는 도 6 및 도 8에 도시된 것처럼, 하우징부의 일부 또는 플랜지부 또는 전자석부에 전원이 차단되면 하우징부의 일부 또는 플랜지부 또는 전자석부의 전자기력이 소멸되어 본체부를 전자석부로 당기는 힘이 없어진다. 이에 따라 단턱부와 결합부 사이에 설치된 리턴부가 결합부를 수직방향 상부로 탄성가압한다. 리턴부의 탄성가압에 의해 결합부와 함께 베이스부 즉, 서포트부 전체가 수직방향 상부로 상승이동한다.(도 6 및 도 8에서 Y축 위쪽 방향 이동) 서포트부의 상승이동과 연동하여 테이퍼면이 상승하고 테이퍼면과 계합된 경사면이 테이퍼면을 따라 하강이동하여 본체부와 절곡부를 포함한 슬라이드부 전체가 하우징부와 멀어지도록 후진이동한다.(도 6 및 도 8에서 X축 오른쪽 방향 이동) 또한, 서포트부의 수직방향으로 상승이동과 연동하여 베이스부의 하부에 형성되는 클램핑부가 수직방향으로 서포트부의 상승이동과 연동하여 클램핑부가 회전부와 소정의 거리만큼 이격(도 6 및 도 8에서 K1)되어 회전부가 회전 가능한 상태가 됨에 따라 스핀들이 언클램핑 상태로 변경된다.In the spindle unclamping state, as shown in FIGS. 6 and 8 , when a part of the housing part or the flange part or the electromagnet part is powered off, the electromagnetic force of a part of the housing part or the flange part or the electromagnet part is extinguished, and the force pulling the body part to the electromagnet part disappears Accordingly, the return portion provided between the stepped portion and the engaging portion elastically presses the engaging portion upward in the vertical direction. By the elastic pressurization of the return part, the base part, that is, the entire support part, moves upward in the vertical direction together with the coupling part. and the inclined surface engaged with the tapered surface moves downward along the tapered surface, and the entire slide part including the body part and the bent part moves backwards away from the housing part. (X-axis rightward movement in FIGS. 6 and 8) The clamping part formed on the lower part of the base part interlocks with the upward movement in the vertical direction of the part and the clamping part is spaced apart from the rotation part by a predetermined distance in conjunction with the upward movement of the support part in the vertical direction (K1 in FIGS. Upon entering the state, the spindle changes to the unclamped state.

반대로 스핀들 클램핑 상태는 도 7 및 도 9에 도시된 것처럼, 하우징부의 일부 또는 플랜지부 또는 전자석부에 전원이 공급되면 자성체로 형성되는 본체부와의 전자기력에 의해 슬라이드부의 본체부가 하우징부의 일부 또는 플랜지부 또는 전자석부와 접촉하거나 가까워지도록 수평방향으로 전진이동한다.(도 7 및 도 9에서 X축 왼쪽방향 이동) 또한, 본체부의 전진이동과 연동하여 경사면이 상승하고 경사면과 계합된 테이퍼면이 경사면을 따라 하강이동하여 베이스부와 결합부를 포함한 서포트부 전체가 수직방향 하부로 하강이동한다.(도 7 및 도 9에서 Y축 아래쪽 방향 이동) 또한, 본체부의 전진이동과 연동하여 경사면과 테이퍼면의 계합에 의해 서포트부의 수직방향으로 하강이동과 연동하여 베이스부의 하부에 형성되는 클램핑부도 수직방향으로 하강이동하여 클램핑부와 회전부가 접촉되어 회전부의 회전이 차단되고, 회전부와 연결된 스핀들의 회전도 차단됨에 따라 스핀들이 클램핑 상태로 변경된다.Conversely, the spindle clamping state is as shown in FIGS. 7 and 9 , when power is supplied to a part of the housing, the flange, or the electromagnet, the body of the slide part is part of the housing part or the flange part by the electromagnetic force with the body part formed of a magnetic material. Alternatively, it moves forward in the horizontal direction so as to come into contact with or close to the electromagnet. (X-axis leftward movement in FIGS. 7 and 9) In addition, in conjunction with the forward movement of the main body, the inclined surface rises, and the taper surface engaged with the inclined surface forms the inclined surface. As it moves downward, the entire support part including the base part and the coupling part moves downward in the vertical direction. (Y-axis downward movement in FIGS. 7 and 9) In addition, in conjunction with the forward movement of the body part, the engagement of the inclined surface and the tapered surface The clamping part formed in the lower part of the base part in conjunction with the vertical downward movement of the support part by the The spindle changes to the clamping state.

구체적으로 언클램핑시에는 도 6 및 도 8에 도시된 것처럼, 리턴부의 탄성복원력에 의해 서포트부가 수직방향으로 상승이동(도 8에서 결합부와 단턱부의 거리가 S2가 되도록 이동)한다. 이와 연동하여 테이퍼면이 상승하고 테이퍼면과 계합된 경사면이 테이퍼면을 따라 하강이동하여 본체부가 전자석부 또는 플랜지부와 멀어지도록 수평방향으로 후진이동(도 6에서 전자석부와 본체부 사이의 거리가 L1이 되도록 이동)한다. 또한, 서포트부의 수직방향 상승이동에 따라 베이스부의 하부에 형성된 클램핑부와 회전부가 소정의 거리만큼 이격(도 6 및 도 8에서 클램핑부와 회전부 사이의 거리가 K1이 되도록 이동)되어 스핀들이 언클램핑된다.Specifically, during unclamping, as shown in FIGS. 6 and 8, the support part moves upward in the vertical direction by the elastic restoring force of the return part (moves so that the distance between the coupling part and the stepped part becomes S2 in FIG. 8). In conjunction with this, the tapered surface rises, and the inclined surface engaged with the tapered surface moves downward along the tapered surface, so that the body part moves backward in the horizontal direction so as to be farther from the electromagnet part or the flange part (in FIG. 6, the distance between the electromagnet part and the body part is move to L1). In addition, according to the vertical upward movement of the support part, the clamping part and the rotating part formed on the lower part of the base part are spaced apart by a predetermined distance (moved so that the distance between the clamping part and the rotating part is K1 in FIGS. 6 and 8), so that the spindle is unclamped do.

반대로 클램핑시에는 도 7 및 도 9에 도시된 것처럼, 하우징부의 일부 또는 플랜지부 또는 전자석부에 공급되는 전원에 의해 본체부와 사이에 발생하는 전자기력이 리턴부의 탄성복원력을 극복함에 따라 본체부가 수평방향으로 전진이동(도 7에서 전자석부와 본체부 사이의 거리가 L2가 되도록 이동)한다. 이와 연동하여 경사면이 상승하고 경사면과 계합된 테이퍼면이 경사면을 따라 하강이동하여 베이스부와 결합부를 포함한 서포트부 전체가 수직방향 하부로 하강이동 한다. 또한, 서포트부의 수직방향 하강이동에 따라 베이스부의 하부에 형성된 클램핑부가 수직방향으로 하강이동 하고, 회전부와 접촉되어 스핀들이 클램핑된다.(도 7 및 도 9에서 클램핑부와 회전부 사이의 거리가 K2가 되도록 이동) 즉, L1 > L2, K1 > K2, S2 > S1 이 되도록 슬라이드부와 서포트부 및 결합부 전자석부가 전자기력이나 리턴부의 탄성복원력에 의해 이동한다. Conversely, during clamping, as shown in FIGS. 7 and 9, the electromagnetic force generated between the main body and the main body by power supplied to a part of the housing, the flange, or the electromagnet overcomes the elastic restoring force of the return, so that the main body is horizontally oriented. to move forward (moved so that the distance between the electromagnet part and the body part in FIG. 7 becomes L2). In conjunction with this, the inclined surface rises, and the taper surface engaged with the inclined surface moves downward along the inclined surface, and the entire support part including the base part and the coupling part moves downward in the vertical direction. In addition, according to the vertical downward movement of the support part, the clamping part formed on the lower part of the base part moves downward in the vertical direction, and the spindle is clamped by contacting the rotating part. (In FIGS. 7 and 9, the distance between the clamping part and the rotating part is K2. move as much as possible), that is, the slide part, the support part, and the coupling part electromagnet are moved by electromagnetic force or the elastic restoring force of the return part so that L1 > L2, K1 > K2, S2 > S1.

이처럼, 본 발명에 의한 공작기계의 스핀들 클램핑 장치는 C축 가공을 위한 스핀들의 회전을 방지하기 위해 클램핑 유닛의 전자석부 또는 지지부의 하우징부에 공급되는 전자기력과 경사면과 테이퍼면의 계합구조에 의해 지지부의 회전부의 회전을 차단하여 스핀들의 클램핑을 수행하고, 리턴부의 탄성복원력과 경사면과 테이퍼면의 계합구조에 의해 회전부의 회전을 해제하여 스핀들의 언클램핑을 수행함에 따라 유압라인과 같은 불필요한 장비와 구성을 배제하고 지지부에 클램핑 유닛이 설치됨에 구조를 단순화하여 스핀들 클램핑 장치의 소형화 및 경량화를 도모하고, 제조비용을 절감하며, 공간활용도를 극대화하고, 공급되는 전원의 전력을 조절하여 C축 가공시에 필요한 스핀들의 클램핑력을 효과적으로 제어하여 가공조건에 따라 최적의 상태로 스핀들의 클램핑력을 설정하고 설정된 클램핑력을 일정하게 유지함에 따라 공작기계의 안전성과 신뢰성을 향상하고, 가공정밀도를 증대시킬 수 있다.As such, in the spindle clamping device of the machine tool according to the present invention, the electromagnetic force supplied to the housing part of the electromagnet or the support part of the clamping unit to prevent rotation of the spindle for C-axis machining and the support part by the engaging structure of the inclined surface and the tapered surface By blocking the rotation of the rotating part of the spindle, clamping the spindle, and releasing the rotation of the rotating part by the elastic restoring force of the return part and the engaging structure of the inclined and tapered surfaces to perform unclamping of the spindle, unnecessary equipment such as hydraulic lines and configuration In C-axis machining, the structure is simplified as the clamping unit is installed in the support part by eliminating By effectively controlling the required clamping force of the spindle, the clamping force of the spindle is set in an optimal state according to the machining conditions, and the set clamping force is kept constant, thereby improving the safety and reliability of the machine tool and increasing the machining precision. .

이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술할 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.In the detailed description of the present invention described above, it has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, but those skilled in the art or those having ordinary knowledge in the technical field of the present invention described in the claims to be described later It will be understood that various modifications and variations of the present invention can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Accordingly, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.

1 : 스핀들 클램핑 장치,
100 : 스핀들, 110 : 회전부,
200 : 지지부, 210 : 하우징부,
300 : 클램핑 유닛, 310 : 전자석부,
320 : 슬라이드부, 330 : 서포트부,
340 : 클램핑부, 350 : 리턴부,
360 : 센싱부, 370 : 보조전원공급부.
1: spindle clamping device;
100: spindle, 110: rotating part,
200: support, 210: housing,
300: clamping unit, 310: electromagnet,
320: slide part, 330: support part,
340: clamping part, 350: return part,
360: sensing unit, 370: auxiliary power supply.

Claims (13)

소재를 회전시키는 스핀들;
상기 스핀들에 인접하게 설치되는 지지부; 및
상기 지지부에 설치되는 클램핑 유닛;을 포함하고,
상기 클램핑 유닛은 공급되는 전원에 의한 전자기력에 의해 상기 스핀들과 상기 지지부를 결합하여 상기 스핀들의 회전을 방지하도록 상기 스핀들을 클램핑하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 스핀들 클램핑 장치.
spindle to rotate the material;
a support installed adjacent to the spindle; and
a clamping unit installed on the support part; and
The clamping unit is a spindle clamping device for a machine tool, characterized in that for clamping the spindle to prevent rotation of the spindle by coupling the spindle and the support by electromagnetic force by the supplied power.
제1항에 있어서,
상기 스핀들은 상기 스핀들과 연동하여 회전하도록 일측이 상기 스핀들에 결합되는 회전부;를 포함하고,
상기 지지부는 상기 회전부의 타측에 배치되는 하우징부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 스핀들 클램핑 장치.
According to claim 1,
The spindle includes a rotating part having one side coupled to the spindle so as to rotate in association with the spindle;
The support part is a housing part disposed on the other side of the rotating part; Spindle clamping device for a machine tool comprising a.
제2항에 있어서,
상기 클램핑 유닛은,
상기 하우징부에 수평방향으로 전후진이동 가능하도록 일부가 상기 하우징부에 결합 설치되는 슬라이드부;
상기 슬라이드부의 전후진이동에 따라 수직방향으로 승하강이동 가능하도록 일부가 상기 하우징부에 결합 설치되는 서포트부; 및
상기 서포트부의 수직방향 승하강이동에 따라 상기 회전부와 접촉 또는 이격하도록 상기 서포트부의 하부에 형성되는 클램핑부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 스핀들 클램핑 장치.
3. The method of claim 2,
The clamping unit is
a slide part coupled to the housing part so as to be able to move forward and backward in a horizontal direction to the housing part;
a support part coupled to the housing part so as to move vertically in the vertical direction according to the forward/backward movement of the slide part; and
Spindle clamping device of a machine tool comprising a; a clamping portion formed under the support portion to contact or spaced apart from the rotating portion according to the vertical elevation movement of the support portion.
제3항에 있어서,
상기 하우징부의 적어도 어느 한 부분은 전자석으로 형성되고,
상기 클램핑 유닛은 소재의 드릴링 가공 또는 윤곽 가공시에 상기 하우징부에 공급되는 전원에 의한 전자기력에 의해 상기 슬라이드부를 상기 하우징부와 접촉하거나 가까워지도록 상기 슬라이드부를 수평방향으로 전진이동시키고, 상기 슬라이드부의 수평방향 전진이동에 따라 상기 서포트부가 수직방향으로 하강이동함에 따라 상기 클램핑부가 상기 회전부와 접촉되어 상기 스핀들의 회전을 방지하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 스핀들 클램핑 장치.
4. The method of claim 3,
At least one part of the housing part is formed of an electromagnet,
The clamping unit advances and moves the slide part in a horizontal direction so that the slide part comes into contact with or close to the housing part by electromagnetic force from the power supplied to the housing part during drilling or contour processing of the material, and the slide part is horizontal. Spindle clamping device for a machine tool, characterized in that as the support part moves downward in the vertical direction according to the forward movement, the clamping part comes into contact with the rotating part to prevent rotation of the spindle.
제3항에 있어서,
상기 클램핑 유닛은,
상기 하우징부의 일부에 설치되어 공급되는 전원에 의한 전자기력에 의해 상기 슬라이드부를 상기 하우징부와 접촉하거나 가까워지도록 끌어당기는 전자석부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 스핀들 클램핑 장치.
4. The method of claim 3,
The clamping unit is
and an electromagnet part installed in a part of the housing part and pulling the slide part to contact or close to the housing part by electromagnetic force from the supplied power.
제3항 또는 제5항에 있어서,
상기 클램핑 유닛은,
상기 하우징부 또는 상기 전자석부에 공급되는 전원이 차단되면 상기 서포트부를 복귀시키기 위해 상기 하우징부의 일부와 상기 서포트부 사이에 설치되어 상기 서포트부를 수직방향으로 상승이동시키도록 탄성 가압하는 리턴부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 스핀들 클램핑 장치.
6. The method of claim 3 or 5,
The clamping unit is
When the power supplied to the housing part or the electromagnet part is cut off, a return part is installed between a part of the housing part and the support part to return the support part and elastically pressurizes the support part to move upwardly in the vertical direction; includes; Spindle clamping device of a machine tool, characterized in that.
제5항에 있어서,
상기 클램핑 유닛은,
상기 전자석부의 자기장의 세기를 측정하기 위해 상기 하우징부의 일부에 상기 전자석부와 인접하게 설치되는 센싱부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 스핀들 클램핑 장치.
6. The method of claim 5,
The clamping unit is
and a sensing part installed adjacent to the electromagnet part in a part of the housing part to measure the strength of the magnetic field of the electromagnet part.
제5항에 있어서,
상기 하우징부는,
상기 하우징부의 일부를 관통하여 형성되는 관통홈부;
상기 하우징부의 일측 내부에 형성되는 플랜지부; 및
상기 하우징부의 타측 내부에 단차지게 형성되는 단차부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 스핀들 클램핑 장치.
6. The method of claim 5,
The housing part,
a through-groove formed through a portion of the housing;
a flange portion formed inside one side of the housing portion; and
A spindle clamping device for a machine tool comprising a; a step portion formed to be stepped inside the other side of the housing portion.
제8항에 있어서,
상기 슬라이드부는,
상기 관통홈부에 수평방향으로 전후진이동 가능하도록 삽입 결합되는 본체부;
상기 본체부의 선단에 절곡되어 수직방향으로 연장 형성되는 절곡부; 및
상기 절곡부의 선단에 일정한 각도로 경사지게 형성되는 경사면;을 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 스핀들 클램핑 장치.
9. The method of claim 8,
The slide part,
a body part inserted and coupled to the through-groove so as to be movable forward and backward in a horizontal direction;
a bent part bent at the front end of the body part to extend in a vertical direction; and
A spindle clamping device for a machine tool comprising a; an inclined surface formed to be inclined at a predetermined angle at the tip of the bent part.
제9항에 있어서,
상기 서포트부는,
베이스부;
상기 베이스부의 일부에 함입 형성되어 상기 절곡부가 안착되는 수용부;
상기 경사면과 계합하도록 상기 수용부의 선단에 상기 경사면에 대응하는 각도로 경사지게 형성되는 테이퍼면; 및
상기 베이스부의 일측에서 돌출 되게 연장 형성되어 상기 하우징부에 삽입 결합되는 결합부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 스핀들 클램핑 장치.
10. The method of claim 9,
The support unit,
base part;
a receiving part which is recessed in a part of the base part to seat the bent part;
a tapered surface inclined at an angle corresponding to the inclined surface at the front end of the receiving part to engage the inclined surface; and
The spindle clamping device of a machine tool comprising a; a coupling portion extending to protrude from one side of the base portion and inserted and coupled to the housing portion.
제10항에 있어서,
상기 본체부는 자성체 물질로 형성되고,
상기 전자석부에 전원이 공급되면 전자기력에 의해 상기 슬라이드부의 상기 본체부가 상기 전자석부와 접촉하거나 가까워지도록 수평방향으로 전진이동하고, 상기 본체부의 전진이동과 연동하여 상기 경사면과 상기 테이퍼면의 계합에 의해 상기 서포트부가 수직방향으로 하강이동함에 따라 상기 클램핑부가 상기 회전부와 접촉되어 상기 스핀들의 회전이 방지되는 것을 특징으로 하는 공작기계의 스핀들 클램핑 장치.
11. The method of claim 10,
The body portion is formed of a magnetic material,
When power is supplied to the electromagnet part, the main body part of the slide part moves forward in a horizontal direction so that it contacts or approaches the electromagnet part by electromagnetic force, and in conjunction with the forward movement of the body part, by the engagement of the inclined surface and the tapered surface As the support part moves downward in the vertical direction, the clamping part comes into contact with the rotating part to prevent rotation of the spindle.
제11항에 있어서,
상기 전자석부에 전원이 차단되면 상기 전자석부의 전자기력이 해제되어 상기 리턴부가 상기 서포트부를 탄성 가압하여 상기 서포트부가 수직방향으로 상승이동하고, 상기 서포트부의 상승이동과 연동하여 상기 테이퍼면과 상기 경사면의 계합에 의해 상기 슬라이드부의 본체부가 상기 전자석부와 멀어지도록 수평방향으로 후진이동하고, 상기 서포트부의 수직방향 상승이동에 따라 상기 클램핑부와 상기 회전부의 접촉이 해제되어 상기 스핀들의 회전이 허용되는 것을 특징으로 하는 공작기계의 스핀들 클램핑 장치.
12. The method of claim 11,
When the power to the electromagnet unit is cut off, the electromagnetic force of the electromagnet unit is released, and the return unit elastically presses the support unit so that the support unit moves upward in the vertical direction. The main body of the slide part moves backward in the horizontal direction so as to be away from the electromagnet part by engagement, and the contact between the clamping part and the rotating part is released according to the vertical upward movement of the support part, so that the rotation of the spindle is allowed. A spindle clamping device for a machine tool with
제6항에 있어서,
상기 클램핑 유닛은,
비상시에 상기 전자석부에 전원을 공급하기 위한 보조전원공급부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 스핀들 클램핑 장치.

7. The method of claim 6,
The clamping unit is
A spindle clamping device for a machine tool, characterized in that it further comprises; an auxiliary power supply for supplying power to the electromagnet in an emergency.

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