기술 정보-인덱스(할출 기기)
인덱스(할출 기기)란?
한 방향으로 정류-위치결정-정류의 주기적·간헐적 동작을 하는 간헐적 할출기기와 직진운동을 회전운동으로 바꾸어 동작을 수행하는 할출기기가 있습니다.
캠 방식 간헐적 할출기기로는 롤러 기어 캠, 병렬 캠, 배럴 캠 3가지 형식이 있습니다.
입력 1회전 속에서 출력축을 나누는 구간(인덱스)과 출력축이 정지하는 구간(정류장)이 있고, 정지하는 구간에서는 입력축이 회전하고 있을 때 출력 축은 회전하지 않으므로 인덕션 모터 등에서도 위치 결정이 가능합니다. (4분할의 인덱싱 기기에서는 입력축이 1회전하면 출력축은 90도 회전한다.)
한편 캠 방식 할출기기는 피스톤의 직진운동과 맞물리는 캠의 곡률(형상)에 의해 출력축의 이동량을 결정하여 운동당 할출수를 설정합니다.
인덱스 기기류는, 다분할로의 할출(4할출이나 12할출 등)이 가능하기 때문에 많은 공정의 작업이 요구되는 로터리형 자동 조립 기계 가공 기계, 자동 포장 기계 등 의 베이스 머신에 널리 사용되고 있습니다.
펄덱스 PDW 시리즈
펄덱스란?
펄덱스는 배럴 캠 기구에 속합니다. 따라서 기본 부품은 “캠”, “휠”, “종동체” 3가지로 구성된 매우 간단한 구조입니다.
종동체를 스틸 볼로 대체함으로써 기존의 배럴 캠 인덱스에 대해 소형화를 실현하고 있습니다.
캠을 등속 회전시킴으로써 출력축이 캠 곡선에 따라 간헐 회전 운동합니다.
펄덱스 구조
PDW 시리즈는 기어 헤드 부착 모터, 근접 센서, 도그가 유닛화되어 있습니다.
- ①
- 출력축
- ②
- 도그
- ③
- 근접 센서
- ④
- 센서 캡
- ⑤
- 인덕션 모터
- ⑥
- 기어 헤드
- ⑦
- 케이싱
- ⑧
- 스틸볼
- ⑨
- 캠 샤프트
펄덱스의 원리
펄덱스의 캠 곡선은 변형 정형 곡선(MS 곡선)을 채택하여 원활한 운동 특성을 실현하고 있습니다.
그림의 A1과 A2부는 원통이 회전해도 축 방향으로 변화하지 않는 직선부입니다. B부는 원통의 정속 회전에 따라 축 방향으로 그 속도를 바꾸면서 이동하는 부분으로, 이것이 변형 정형 곡선이 됩니다.
C1과 C2부는 B부와 같은 변형 정형 곡선이지만, 종동체의 입구와 출구로 끊어져 있습니다.
이 A1과 A2부가 정류각, B부가 할당각이 되어 종동체가 A1에서 A2로 이동함으로써 할출동작이 완료됩니다.
할당 수, 할당 각, 정류 각에 대해
펄덱스는 캠 샤프트를 회전시킴으로써 출력축이 간헐 회전을 반복하고 출력축 1회전 중에 정지하는 횟수를 할출 수라고 합니다.
또 출력축을 1할출 하는 데 필요한 캠 샤프트의 회전각도를 할당각이라고 하고, 출력축이 정류하고 있는 각도를 정류각이라고 합니다.
정류각의 범위에서는 캠축을 회전시켜도 출력축은 정류하여 유지된 상태가 됩니다.
펄 덱스의 특징 · 장점
단위화
기어 헤드 부착 인덕션 모터, 센서, 도그 부착
캠 곡선
변형 정현 가속도 곡선(MS 곡선)을 채용해, 원활한 운동 특성을 실현하고 있습니다.
유지 보수 프리
그리스 봉입으로 유지 보수가 없습니다. 도중 급유나 교환의 필요가 없습니다.
소형
60각에서 160각의 컴팩트한 형상입니다.
저가격
유닛화에 의해 저가격을 실현하고 있습니다.
에어 인덱스 실린더-MDF 시리즈
MDF시리즈는, 피스톤 양단의 캠에 의해 피스톤 편도 동작으로 1할출을 완료하는 에어 실린더식 인덱스입니다.
간단한 요소로 구성되어 내구성이 뛰어나고 컴팩트한 제품입니다.
에어 인덱스 실린더의 구조
- ①
- 베어링 너트
- ②
- 깊은 홈 볼 베어링
- ③
- 원웨이 클러치
- ④
- 팔로워 캡
- ⑤
- O링
- ⑥
- 튜브
- ⑦
- 캠 피스톤
- ⑧
- 샤프트
- ⑨
- 캠 캡
- ⑩
- 서클립
- ⑪
- 에어포트
- ⑫
- 에어포트
※그림은 MDF30입니다.
※씰 부분은 모두 JIS 규격품입니다.
※역회전은 내부의 원웨이 클러치 작용 때문에 할 수 없습니다.
에어 인덱스 실린더의 작동 원리
내부 피스톤이 편도 이동할 때마다 1할출을 완료합니다.
할출 완료(정지)
캠 피스톤과 캠 캡이 맞물린 상태입니다.
할출 중
밸브 전환에 의해 캠 피스톤이 오른쪽(왼쪽) 방향으로 직동합니다. 캠 캡(팔로워 캡)과의 맞물림이 풀리면 팔로워 캡(캠 캡)과의 맞물림이 시작되고 캠 피스톤이 회전합니다. 캠피스톤의 회전은 샤프트로 전달됩니다.
할출 완료 (정지)
캠 피스톤과 팔로워 캡이 완전히 맞물려 1할출을 완료합니다.
에어 인덱스 실린더의 특징 · 장점
쉬운 제어
에어 실린더 감각으로 에어 제어에 의해 간단하게 할출이 가능합니다. ※더블 솔레노이드 밸브 권장
또한 캠에 의한 일방향 회전, 양축 타입이므로 회전 방향을 선택하지 않습니다.
고정밀
캠에 의한 할출은 누적 오차가 발생하지 않습니다.
원웨이 클러치 내장에 의해 샤프트의 복귀는 발생하지 않고, 확실한 인터럽트 정지 구조에 의해 오버런도 발생하지 않습니다
유지 보수 프리
그리스 봉입으로 유지 보수가 없습니다. 도중 급유나 교환의 필요가 없습니다.
에어 인덱스 테이블－MT 시리즈
MT 시리즈란?
MT 시리즈는 에어 인덱스 실린더의 할출 원리를 기본으로 하여 인덱싱 정밀도와 강성을 향상시킨 인덱스 테이블 유닛입니다.
사방 밸브로부터의 에어 배관만으로 인덱싱 작용을 하기 때문에, 소형 볼판이나 태핑 등에 간단하게 올려 공수 절약이 가능합니다.
또 조립기 등에도 그 소형 특성을 유효하게 활용하여 조립하는 것이 가능하며, 실제로 폭 넓은 응용 범위를 갖고 있습니다.
에어 인덱스 테이블의 구조
- ①
- 회전 테이블
- ②
- 튜브
- ③
- 팔로워 캡
- ④
- 홀 캡
- ⑤
- 피스톤
- ⑥
- 할출판
- ⑦
- 벨 캠
- ⑧
- 로케이트 핀
- ⑨
- 트러스트 베어링
- ⑩
- 볼 베어링
- ⑪
- 원웨이 클러치
- ⑫
- 샤프트
※MT70형은 ⑨ 스러스트 베어링, ⑪ 원웨이 클러치는 들어가 있지 않습니다.
※씰 부분은 모두 JIS 규격품입니다.
에어 인덱스 테이블의 동작 원리
동작 개요
2단의 모션에 의한 할출 작용을 실시합니다.
오른쪽 그림과 같이 록 하기 위해 약 5도의 움직임을 필요로 하고 있습니다. 이 점을 고려하여 사용하시기 바랍니다.
또한 잠금 시 토크는 할출 시의 토크보다 항상 커집니다.
1．정지(원위치)
위치결정 잠금 상태를 나타냅니다. 피스톤이 왼쪽으로 밀리고 있습니다.
로케이트 핀은 홀 캡과 끼워 맞추고, 샤프트는 확실하게 잠겨 있습니다.
2．할출
밸브의 전환에 따라 피스톤은 오른쪽 이행하며 할출을 완료한 상태입니다. 이 상태에서 95%의 할출을 완료하며, 일단 잠긴 상태에 있습니다.
이때, 로케이트 핀의 중심은 위치 결정 홀의 중심과 약간의 어긋남이 있습니다.
3．락킹
다시 원위치입니다.
로케이트 핀이 홀에 들어갈 때, 나머지 5%정도의 할출 작용을 동반하여 들어가며 다시 잠기게 됩니다.
에어 인덱스 테이블의 특징 · 장점
쉬운 제어
에어 실린더 감각으로 에어 제어에 의해 간단하게 할출이 가능합니다. ※싱글 솔레노이드 밸브 추천
고정밀
캠에 의한 인덱싱은 누적 오차가 발생하지 않습니다.
또 캠 및 로케이트 핀에 의한 2단계 인덱싱 기구의 확실한 인덱싱·정지 동작은 고정밀도 위치 결정이 가능합니다.
높은 강성
테이블 부에 트러스트 베어링이 내장되어 있으므로 생각대로 하중을 받을 수 있습니다.
유지 보수 무료
그리스 봉입으로 유지 보수가 없습니다. 도중 급유나 교환의 필요가 없습니다.