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WO2024237504A1 - 공작기계의 심압대 및 이의 설정방법 - Google Patents

공작기계의 심압대 및 이의 설정방법 Download PDF

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Publication number
WO2024237504A1
WO2024237504A1 PCT/KR2024/005247 KR2024005247W WO2024237504A1 WO 2024237504 A1 WO2024237504 A1 WO 2024237504A1 KR 2024005247 W KR2024005247 W KR 2024005247W WO 2024237504 A1 WO2024237504 A1 WO 2024237504A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
quill
unit
forward position
actual
backward
Prior art date
Application number
PCT/KR2024/005247
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
서승필
김수광
Original Assignee
주식회사 디엔솔루션즈
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 주식회사 디엔솔루션즈 filed Critical 주식회사 디엔솔루션즈
Publication of WO2024237504A1 publication Critical patent/WO2024237504A1/ko

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B23/00Tailstocks; Centres
    • B23B23/005Tailstocks; Centres the centres being adjustable
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B23/00Tailstocks; Centres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/22Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/22Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work
    • B23Q17/2233Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work for adjusting the tool relative to the workpiece
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/406Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by monitoring or safety
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2260/00Details of constructional elements
    • B23B2260/004Adjustable elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2270/00Details of turning, boring or drilling machines, processes or tools not otherwise provided for
    • B23B2270/48Measuring or detecting

Definitions

  • the present invention relates to a tailstock of a machine tool and a method for setting the same, and more specifically, to a tailstock and a method for setting the same, which enable easy and simple setting by changing the forward setting position of a quill or the backward setting position of a quill in real time without moving a housing or a detection unit depending on the type of a workpiece, thereby reducing the time required for changing settings, minimizing non-processing time, thereby increasing productivity, preventing malfunctions through precise recognition, improving the reliability and safety of a machine tool, and promoting operator convenience.
  • a machine tool refers to a machine used for the purpose of processing metal/non-metal workpieces into desired shapes and dimensions using appropriate tools through various cutting or non-cutting processing methods.
  • a multi-tasking machine is a turning center equipped with a multi-functional automatic tool changer (ATC) and a tool magazine that performs various types of processing such as turning, drilling, tapping, and milling.
  • ATC automatic tool changer
  • a tool magazine that performs various types of processing such as turning, drilling, tapping, and milling.
  • ATC automatic tool changer
  • a multi-tasking machine when the operator loads or changes tools required for processing, he or she manually loads the tools into the tool magazine.
  • NC numerical control
  • CNC computerized numerical control
  • the machine tool is equipped with a table on which the workpiece, which is the material to be processed, is placed and transferred for processing the workpiece, a pallet for preparing the workpiece before processing, a spindle on which a tool or workpiece is combined and rotates, a tailstock for supporting the workpiece during processing, a vibration damper, etc.
  • the table, tool rest, spindle, tailstock, and steady rest are equipped with a transfer unit that moves along the transfer axis to perform various processing operations.
  • machine tools generally use multiple tools for various processing operations, and a tool magazine or turret is used as a tool storage space for storing multiple tools.
  • machine tools are generally equipped with an automatic tool changer (ATC) to withdraw or retract a specific tool from the tool magazine under the command of the numerical control unit to improve the productivity of the machine tool.
  • ATC automatic tool changer
  • machine tools are generally equipped with an automatic pallet changer (APC) to minimize non-processing time.
  • the automatic pallet changer (APC) automatically exchanges pallets between the workpiece processing area and the workpiece installation area.
  • a pallet can be loaded with a workpiece.
  • machine tools are generally classified into turning centers and machining centers depending on the processing method.
  • a machine tool that can implement various machining processes such as turning, milling, drilling, tapping, and boring in one workpiece step is called a multi-task center or integrated mill turn center.
  • a multi-task center can reduce lead time, number of parts, work load, and work space, as well as improve productivity and precision.
  • the turning center may include a chuck (17) for clamping a workpiece (16) and a press (10) for fixing a free end of the workpiece (16) clamped to the chuck (17).
  • the tailstock (10) of a conventional machine tool is movably placed within a turning center to support the free end of a relatively long workpiece (16) to prevent sagging or buckling of the workpiece (16) and improve processing quality.
  • the pressure plate (10) of a conventional machine tool is composed of a body (11) and a position adjustment section, and the body (11) includes a quill (12) that fixes a free end (K1) of a workpiece (16), a first sensor (13) that senses a forward position (M1) at which the quill (12) moves forward a distance corresponding to the forward distance, a second sensor (14) that senses a backward position (J1) at which the quill moves backward a distance corresponding to the backward distance, and a cover (15) that is detachably mounted on the body to protect the quill.
  • a quill (12) that fixes a free end (K1) of a workpiece (16)
  • M1 forward position
  • J1 backward position
  • J1 backward position
  • This adjustment of the forward and reverse positions adjusts the sensors so that the first sensor and the second sensor are positioned at positions corresponding to the forward and reverse positions.
  • the tailstock of conventional machine tools had problems in that it was impossible to recognize the forward and backward positions, so the basic settings of the tailstock had to be changed, which caused inconvenience to the operator and reduced the reliability of the machine tool.
  • the tailstock of a conventional machine tool requires two or more bolts to be loosened (or bolts to be tightened) in order to adjust the position sensor
  • the work of loosening (or tightening) two or more bolts requires the worker to loosen (or tighten) the bolts from the bottom up using a wrench
  • the structure of the position adjustment part is complex, and it is difficult for the worker to accurately check the position of the bolts to loosen (or tighten) them, and especially in the case of small and medium-sized equipment, the size of the tailstock itself is small, so the space that the wrench can access to loosen (or tighten) the bolts from the bottom is very narrow, which significantly inconveniently affects the worker's work, and there is a problem that the non-processing time increases.
  • the present invention is to solve the above problems, and the purpose of the present invention is to provide a tailstock of a machine tool and a method for setting the same, which enables easy and simple setting by changing the set forward position of the quill or the set backward position of the quill in real time without moving the housing or the detection unit depending on the type of the workpiece, thereby reducing the time for changing the settings and minimizing the non-processing time, thereby increasing productivity, and automatically detecting whether there is an abnormality before processing the workpiece according to the set forward position of the quill or the set backward position of the quill and the actual forward position of the quill or the actual backward position of the quill to which the quill has actually moved, thereby preventing malfunctions through precise recognition, thereby improving the reliability and safety of the machine tool, and promoting the convenience of the operator.
  • a tailstock of a machine tool comprises: a housing part movably installed on a bed; a quill installed in the housing part so as to be movable forward or backward and supporting a workpiece; a detection part which recognizes in real time the forward position of the quill or the backward position of the quill in all sections in which the quill moves when the quill moves forward or backward; and a control unit which adjusts the forward position and backward position of the quill depending on the type of the workpiece; wherein the control unit can change and set the forward position of the quill or the backward position of the quill in real time without moving the housing part or the detection part depending on the type of the workpiece.
  • control unit of the tailstock of the machine tool can automatically detect whether there is an abnormality before machining of a workpiece based on the set forward position of the quill or the set backward position of the quill and the actual forward position of the quill or the actual backward position of the quill to which the quill has actually moved.
  • control unit of the tailstock of the machine tool may include a memory unit that sets the set forward position of the quill or the set backward position of the quill in real time according to the type of the workpiece and stores data for detecting abnormality in advance according to the actual forward position of the quill or the actual backward position of the quill; a selection unit that selects the set forward position and the set backward position of the quill according to the type of the workpiece and the data stored in the memory unit; a processing unit that commands movement of the quill to the set forward position of the quill or the set backward position of the quill according to the data stored in the memory unit and the selection result of the selection unit; and an analysis unit that analyzes the abnormality according to the data stored in the memory unit, the selection result of the selection unit, and the processing result of the processing unit.
  • the memory section of the control unit of the tailstock of the machine tool may include a basic data storage section that stores data on workpiece information, tailstock information, tailstock clamp distance, total workpiece area distance, position error range, and workpiece program; a position data storage section that stores data on the set forward position and the set backward position of the quill for each workpiece; a detection data storage section that stores data on the current forward position of the quill or the current backward position of the quill detected by the detection section; and a real-time data storage section that stores a selection result of the selection section, a processing result of the processing section, and an analysis result of the analysis section in real time.
  • the selection unit of the control unit of the tailstock of the machine tool may include a determination unit that determines a workpiece to be currently supported by the quill based on data stored in the basic data storage unit or an external command; and a selection unit that selects a set forward position and a set backward position of the quill based on the workpiece to be currently supported by the quill based on a determination result of the determination unit and data stored in the position data storage unit.
  • the analysis unit of the control unit of the tailstock of the machine tool may include a confirmation unit that confirms the actual forward position of the quill or the actual backward position of the quill through the detection unit in a state where the movement of the quill is completed according to the selection result and the processing result of the processing unit, and transmits and stores the data in the detection data storage unit; a comparison unit that compares the set forward position of the quill or the set backward position of the quill with the actual forward position of the quill or the actual backward position of the quill according to the data stored in the memory unit, the selection result of the selection unit, and the confirmation result of the confirmation unit; and a detection unit that automatically detects the presence or absence of an abnormality due to workpiece settling or workpiece defect before processing of the workpiece according to the data stored in the basic data unit and the comparison result of the comparison unit.
  • the detection unit of the control unit of the tailstock of the machine tool determines that the actual forward position of the quill or the actual backward position of the quill stored in the detection data storage unit is normal when the set forward position and set backward position of the quill according to the selection result of the selection unit are within the position error range stored in the basic data storage unit, and an alarm can be generated when the position error range is exceeded.
  • the detection unit of the tailstock of the machine tool can recognize the forward position of the quill or the backward position of the quill in real time through the phase difference of the square wave, or can recognize the forward position of the quill or the backward position of the quill in real time through a voltage change due to a magnetic field.
  • control unit of the tailstock of the machine tool may further include an option unit which automatically sets the set forward position of the quill or the set backward position of the quill in real time without moving the housing unit or the detection unit according to the type of the workpiece to be processed, and which can select whether to automatically detect whether there is an abnormality before processing the workpiece according to the set forward position of the quill or the set backward position of the quill and the actual forward position of the quill or the actual backward position of the quill to which the quill has actually moved; and a display unit which displays the results of the memory unit, the selection unit, the processing unit, and the analysis unit.
  • a tailstock control method of a machine tool may include a step of changing and setting a set forward position of a quill or a set backward position of a quill in real time without moving a housing or a detection unit according to a type of a workpiece to be processed, and storing data for detecting an abnormality in advance according to the actual forward position of the quill or the actual backward position of the quill; a step of selecting and determining a workpiece to be currently supported by the quill according to the stored data; a step of selecting the set forward position and the set backward position of the quill according to the type of the workpiece to be currently supported by the quill according to the judgment result and the stored data; and a step of commanding the quill to move to the set forward position or the set backward position according to the stored data and the selection result.
  • the tailstock control method of the machine tool may further include: a step of confirming the actual forward position of the quill or the actual backward position of the quill after the movement of the quill is completed according to the processing result after the step of commanding to process the movement, and transmitting and storing data on the actual forward position of the quill or the actual backward position of the quill; a step of comparing the set forward position of the quill or the set backward position of the quill with the actual forward position of the quill or the actual backward position of the quill according to the stored data and the confirmation result; and a step of automatically detecting the presence or absence of an abnormality due to workpiece settling or workpiece defect before processing the workpiece according to the stored data and the comparison result.
  • the detecting step of the tailstock control method of the machine tool may determine that the actual forward position of the quill or the actual backward position of the quill is within a pre-stored position error range of the set forward position and the set backward position of the quill according to the selection result, and perform processing, and may generate an alarm if the position error range is exceeded.
  • the tail pressure of a machine tool and the method for setting the tail pressure thereof according to the present invention enable easy and simple setting by changing the forward setting position of the quill or the backward setting position of the quill in real time without moving the housing or the detection unit according to the type of material to be processed, thereby reducing the time required for changing the setting and minimizing the non-processing time, thereby having the effect of increasing productivity.
  • the tailstock of the machine tool and the setting method thereof according to the present invention automatically detect whether there is an abnormality before machining of a workpiece according to the set forward position or the set backward position of the quill and the actual forward position or the actual backward position of the quill to which the quill has actually moved, thereby preventing malfunction through precise recognition, thereby improving the reliability and safety of the machine tool and increasing the processing quality.
  • the tail pressure of the machine tool and the method for setting the tail pressure thereof according to the present invention can easily and conveniently set the forward position of the quill or the backward position of the quill in real time without moving the housing or the detection unit depending on the type of the workpiece, thereby promoting the convenience of the worker and protecting the worker by preventing the worker from being injured, such as having his or her hands scratched by surrounding structures.
  • Figure 1 shows a conceptual diagram of a conventional press before supporting a workpiece.
  • Figure 2 shows a conventional pressure plate concept while supporting a workpiece.
  • Figure 3 shows a conventional pressure plate concept diagram while supporting a workpiece having a different length from that of Figure 2.
  • Figure 4 shows a conceptual diagram of a pressure plate according to the present invention while supporting a workpiece.
  • Fig. 5 shows a conceptual diagram of a pressure plate according to the present invention while supporting a workpiece having a different length from that of Fig. 4.
  • Figure 6 shows a configuration diagram of a control unit of a pressure plate of a machine tool according to the present invention.
  • Figure 7 shows a conceptual diagram for detecting abnormality in the center pressure of a machine tool according to the present invention.
  • Figure 8 shows a conceptual diagram of a pressure plate setting screen of a machine tool according to the present invention.
  • Figure 9 shows a procedure diagram of a method for setting a pressure plate of a machine tool according to the present invention.
  • Fig. 4 shows a conceptual diagram of a tailstock according to the present invention while supporting a workpiece.
  • Fig. 5 shows a conceptual diagram of a tailstock according to the present invention while supporting a workpiece having a different length from Fig. 4.
  • Fig. 6 shows a configuration diagram of a control unit of a tailstock of a machine tool according to the present invention.
  • Fig. 7 shows a conceptual diagram for detecting abnormalities in a tailstock of a machine tool according to the present invention.
  • Fig. 8 shows a conceptual diagram of a tailstock setting screen of a machine tool according to the present invention.
  • Fig. 9 shows a procedure diagram of a tailstock setting method of a machine tool according to the present invention.
  • the pressure plate (1) of the machine tool according to the present invention includes a housing portion (100), a quill (200), a detection portion (300), and a control unit (400).
  • the housing part (100) is movably installed on the bed and forms the overall outer shape of the pressure plate.
  • the quill (200) is installed in the housing so as to be able to move forward or backward and supports the workpiece. That is, one side of the relatively long workpiece (20) is clamped and fixed to the chuck (30), and the other free end of the workpiece (20) is supported by the quill (200), thereby preventing the workpiece (20) from sagging or buckling, thereby improving the quality of the workpiece.
  • the detection unit (300) recognizes the forward position (M1) of the quill or the backward position (J1) of the quill in real time in all sections in which the quill moves forward or backward.
  • These detection units can recognize the forward position or the backward position of the quill in real time through the phase difference of the square wave, or can recognize the forward position or the backward position of the quill in real time through the voltage change due to the magnetic field. Accordingly, miniaturization of the machine tool can be promoted.
  • the control unit (400) controls the forward and backward positions of the quill according to the type of material to be processed.
  • This control unit includes a numerical control (NC) or a computerized numerical control (CNC), and various numerical control programs are built in.
  • the control unit can change and set the forward position of the quill or the backward position of the quill in real time without moving the housing part or the detection part depending on the type of the material being processed.
  • the tailstock of the machine tool according to the present invention can be easily and conveniently set by changing the quill's set forward position or quill's set backward position in real time without moving the housing or the detection unit according to the type of workpiece by the control unit, thereby reducing the time required for changing the setting, minimizing the non-processing time, and thus increasing productivity.
  • control unit can automatically detect whether there is an abnormality in the workpiece before processing based on the set forward position of the quill or the set backward position of the quill and the actual forward position of the quill or the actual backward position of the quill to which the quill has actually moved.
  • the tailstock of the machine tool according to the present invention automatically detects whether there is an abnormality before machining of a workpiece according to the set forward position or the set backward position of the quill and the actual forward position or the actual backward position of the quill to which the quill has actually moved, and prevents malfunction through precise recognition, thereby improving the reliability and safety of the machine tool and increasing the processing quality.
  • control unit (400) of the pressure plate of the machine tool includes a memory unit (410), a selection unit (420), a processing unit (430), an analysis unit (440), an option unit (450), and a display unit (460).
  • the optional unit (460) automatically sets the set forward position of the quill or the set backward position of the quill in real time without moving the housing unit or the detection unit according to the type of the material to be processed, and may automatically detect whether there is an abnormality before processing the material to be processed according to the set forward position of the quill or the set backward position of the quill and the actual forward position of the quill or the actual backward position of the quill to which the quill has actually moved.
  • the option section is formed in the form of a button on the display section, etc., so that the user can easily and conveniently change the forward position or the backward position of the quill in real time without moving the housing section or the detection section according to the type of the material to be processed by operating the button, and the presence or absence of an abnormality in the material to be processed can be automatically detected before processing based on the set forward position or the set backward position of the quill and the actual forward position or the actual backward position of the quill to which the quill has actually moved.
  • the display unit (460) displays the results of the memory unit, the selection unit, the processing unit, and the analysis unit.
  • the display unit (460) may include at least one of a liquid crystal display (LCD), a thin film transistor-liquid crystal display (TFT LCD), an organic light-emitting diode (OLED), a flexible display, a 3D display, and an e-ink display.
  • LCD liquid crystal display
  • TFT LCD thin film transistor-liquid crystal display
  • OLED organic light-emitting diode
  • flexible display a 3D display
  • 3D display 3D display
  • e-ink display e-ink display
  • the display unit (460) may be formed in the form of a touch screen that can easily and conveniently receive various data for setting or user operation commands by changing the forward position of the quill or the backward position of the quill in real time without moving the housing unit or the detection unit depending on the type of material being processed, and output the received operation commands or result information to a numerical control unit, PLC, or control unit.
  • the display unit (450) includes a screen display program and a data input program according to screen display selection, and performs a function of displaying a software switch on the display screen according to the output of the screen display program and recognizing the on/off status of the software switch to issue an input/output command for machine operation.
  • the memory unit (410) sets the set forward position of the quill or the set backward position of the quill in real time without moving the housing unit or the detection unit according to the type of the material to be processed, and stores data for detecting abnormalities in advance according to the actual forward position of the quill or the actual backward position of the quill.
  • the selection unit (420) selects the set forward position and set backward position of the quill according to the type of the processing material and the data stored in the memory unit.
  • the processing unit (430) commands the movement of the quill to the set forward position of the quill or the set backward position of the quill according to the data stored in the memory unit and the selection result of the selection unit.
  • the analysis unit (440) analyzes whether there is an abnormality based on the data stored in the memory unit, the selection result of the selection unit, and the processing result of the processing unit.
  • the memory unit (410) of the control unit of the pressure plate of the machine tool according to the present invention includes a basic data storage unit (411), a position data storage unit (412), a detection data storage unit (413), and a real-time data storage unit (414).
  • the basic data storage unit (411) stores data on processing material information, tailstock information, tailstock clamp distance, total processing area distance, position error range, and processing program.
  • the position data storage unit (412) stores data on the set forward position and set backward position of the quill for each processed material.
  • the detection data storage unit (413) stores data on the current forward position of the quill or the current backward position of the quill detected by the detection unit.
  • the real-time data storage unit (414) stores the selection result of the selection unit, the processing result of the processing unit, and the analysis result of the analysis unit in real time.
  • the selection unit (420) of the control unit of the pressure plate of the machine tool according to the present invention includes a judgment unit (421) and a selection unit (422).
  • the judgment unit (421) determines the processing material that should be currently supported by the quill based on data stored in the basic data storage unit or an external command.
  • the judgment unit performs the function of judging the workpiece to be supported by the quill based on the processing program, process program, external command of the operator or other external command stored in the basic data storage unit when processing various workpieces with one machine tool.
  • the selection unit (422) selects the set forward position and the set backward position of the quill based on the type of the processing material that is to be supported by the quill according to the judgment result of the judgment unit and the data stored in the position data storage unit.
  • the analysis unit (440) of the control unit of the pressure plate of the machine tool according to the present invention includes a verification unit (441), a comparison unit (442), and a detection unit (443).
  • the verification unit (441) verifies the actual forward position or the actual backward position of the quill through the detection unit when the movement of the quill is completed according to the selection result and the processing result of the processing unit, and transmits and stores the data to the detection data storage unit.
  • the comparison unit (442) compares the set forward position of the quill or the set backward position of the quill with the actual forward position of the quill or the actual backward position of the quill based on the data stored in the memory unit, the selection result of the selection unit, and the confirmation result of the confirmation unit.
  • the detection unit (443) automatically detects whether there is an abnormality due to the settling of the workpiece or a defect in the workpiece before processing the workpiece based on the data stored in the basic data unit and the comparison result of the comparison unit.
  • the detection unit determines that the actual forward position of the quill or the actual backward position of the quill stored in the detection data storage unit is normal if the set forward position and set backward position of the quill according to the selection result of the selection unit are within the position error range stored in the basic data storage unit, and generates an alarm if the position error range is exceeded.
  • FIGS. 4 to 8 the principles of setting the pressure plate of a machine tool according to the present invention and checking for abnormalities thereof are explained.
  • the machining area distance (d) of the machine tool is stored in advance in the basic data storage.
  • the distance (a1, a2, a3) for the workpiece (20) is also stored in advance in the basic data storage.
  • the tailstock movement distance (c1, c2, c3) by which the tailstock (100) can move on the bed is also stored in the basic data storage.
  • the quill movement distance (b1, b2, b3) calculated by the forward and backward distance of the quill for each workpiece is stored in the position data storage.
  • the current value measured through the detection data and the distance converted accordingly are stored in the detection data storage unit.
  • the comparison section compares the set forward position of the quill or the set backward position of the quill with the actual forward position of the quill or the actual backward position of the quill using the above formula to derive the occurrence of an error.
  • the detection unit determines that the actual forward position of the quill or the actual backward position of the quill stored in the detection data storage unit is normal if the set forward position and set backward position of the quill according to the selection result of the selection unit are within the position error range stored in the basic data storage unit, and generates an alarm if the position error range is exceeded.
  • the tailstock of the machine tool according to the present invention can be easily and conveniently set by changing the set forward position of the quill or the set backward position of the quill in real time without moving the housing or the detection unit according to the type of the workpiece, thereby reducing the time for changing the setting, minimizing the non-processing time, and increasing productivity.
  • the presence or absence of an abnormality is automatically detected before processing the workpiece according to the set forward position of the quill or the set backward position of the quill and the actual forward position of the quill or the actual backward position of the quill to which the quill has actually moved, thereby preventing malfunction through precise recognition, thereby improving the reliability and safety of the machine tool, and increasing the processing quality.
  • the method for setting a tail pressure of a machine tool according to the present invention includes a data storage step (S1), a judgment step (S2), a selection step (S3), a processing step (S4), a confirmation step (S5), a comparison step (S6), and a detection step (S7).
  • the overall operating principle, control method, equipment configuration, etc. of the tail pressure setting method of the machine tool according to the present invention are the same as those of the tail pressure of the machine tool according to the present invention described above.
  • the following description focuses on the differences.
  • the forward position or backward position of the quill is changed and set in real time without moving the housing or the detection unit, and data is stored for detecting abnormalities in advance based on the actual forward position or backward position of the quill.
  • the processing material to be supported by the quill is selected and judged based on the previously stored data.
  • the forward and backward positions of the quill are selected based on the judgment result and the stored data, depending on the type of the workpiece to be supported by the quill.
  • a command is given to move the quill to a set forward position or a set backward position according to the stored data and the selection result.
  • the set forward position of the quill or the set backward position of the quill is compared with the actual forward position of the quill or the actual backward position of the quill based on the stored data and the verification result.
  • the comparison step (S6) based on the stored data and comparison results, the presence or absence of abnormalities due to workpiece settling or workpiece defects is automatically detected before processing of the workpiece.
  • This detection step (S7) determines that the actual forward position of the quill or the actual backward position of the quill is normal if the set forward position and set backward position of the quill according to the selection result are within the pre-stored position error range and performs processing, and generates an alarm if the position error range is exceeded.
  • the method for setting the tail pressure of a machine tool can easily and simply set the forward position of the quill or the backward position of the quill in real time without moving the housing or the detection unit depending on the type of the workpiece, thereby reducing the time for changing the setting and minimizing the non-processing time, thereby increasing productivity, and automatically detects whether there is an abnormality before processing the workpiece according to the set forward position of the quill or the set backward position of the quill and the actual forward position of the quill or the actual backward position of the quill to which the quill has actually moved, thereby preventing malfunction through precise recognition, thereby improving the reliability and safety of the machine tool, increasing the processing quality, promoting the convenience of the operator, and protecting the operator by preventing the operator from being injured, such as having his or her hands scratched by surrounding structures.

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Abstract

본 발명은 가공소재의 종류에 따라 하우징부 또는 감지부의 이동없이 퀼의 전진위치 또는 퀼의 후진위치를 실시간으로 변경하여 쉽고 간편하게 설정이 가능함에 따라 설정 변경에 의한 시간을 감소시켜 비가공시간을 최소화하여 생산성을 증대시키고, 정밀한 인식을 통해 오작동을 방지하고, 공작기계의 신뢰도와 안전성을 향상하고, 작업자의 편의를 도모할 수 있는 심압대 및 이의 설정방법에 관한 것이다.

Description

공작기계의 심압대 및 이의 설정방법
본 발명은 공작기계의 심압대 및 이의 설정방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가공소재의 종류에 따라 하우징부 또는 감지부의 이동없이 퀼의 설정 전진위치 또는 퀼의 설정 후진위치를 실시간으로 변경하여 쉽고 간편하게 설정이 가능함에 따라 설정 변경에 의한 시간을 감소시켜 비가공시간을 최소화하여 생산성을 증대시키고, 정밀한 인식을 통해 오작동을 방지하고, 공작기계의 신뢰도와 안전성을 향상하고, 작업자의 편의를 도모할 수 있는 심압대 및 이의 설정방법에 관한 것이다.
일반적으로 공작기계라 함은 각종 절삭 가공방법 또는 비절삭 가공방법으로 금속/비금속의 공작물을 적당한 공구를 이용하여 원하는 형상 및 치수로 가공할 목적으로 사용하는 기계를 말한다.
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.
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.
일반적으로 현재 사용되고 있는 다양한 종류의 공작기계는 수치제어(numerical control, NC) 또는 CNC(computerized numericalcontrol) 기술이 적용되는 조작반을 구비하고 있다. 이러한 조작반은 다양한 기능스위치 또는 버튼과 모니터를 구비한다.
또한, 공작기계는 공작물인 가공소재가 안착되고 공작물 가공을 위해 이송하는 테이블, 가공 전 공작물을 준비하는 팔렛트, 공구 또는 공작물이 결합되어 회전하는 주축, 공작물 등을 가공중에 지지하기 위한 심압대, 방진구 등을 구비한다.
일반적으로 공작기계에서 테이블, 공구대, 주축, 심압대, 방진구 등은 다양한 가공을 수행하기 위해 이송축을 따라 이송하는 이송유닛을 구비한다.
또한, 일반적으로 공작기계는 다양한 가공을 위하여 다수의 공구를 사용하게 되며, 다수의 공구를 수납보관하고 있는 공구 보관장소의 형태로 공구 매거진이나 터렛이 사용된다.
이러한 공작기계는 다양한 가공을 위하여 다수의 공구를 사용하게 되며, 다수의 공구를 수납보관하고 있는 툴 보관장소의 형태로 공구 매거진이 사용된다.
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
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.
또한, 일반적으로 공작기계는 가공방법에 따라 크게 터닝센터(TURNING CENTER)와 머시닝센터(MACHINING CENTER)로 분류된다.
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.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 터닝센터는 가공소재(16)를 클림핑하는 척(17)과 척(17)에 클램핑된 가공소재(16)의 자유단을 고정시키는 심압대(10)를 포함할 수 있다.
종래 공작기계의 심압대(10)는 비교적 긴 가공소재(16)의 자유단을 지지하여 가공소재(16)의 처짐이나 좌굴 현상을 방지하여 가공 품위를 향상시키기 위해 터닝센터 내에 이동가능하게 배치된다.
즉 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 척(17)에 장착되는 가공소재(16)의 길이(L1, L2)의 차이에 따라 퀼(12)이 가공소재를 지지하는 위치(K1, K2)가 변화하고 이에 따라 퀼의 전진위치와 후진위치를 조절해야 한다.
구체적으로, 종래 공작기계의 심압대(10)는 바디부(11)와 위치조정부로 이루어져 있고, 바디부(11)는 가공소재(16)의 자유단(K1)을 고정시키는 퀼(12)과 퀼(12)이 전진하는 거리에 대응하는 거리로 전진하여 이동하는 전진위치(M1)를 센싱하는 제1 센서(13)와 퀼이 후진하는 거리에 대응하는 거리 후진하여 이동하는 후진위치(J1)를 센싱하는 제2 센서(14) 및 이를 보호하기 위해 바디부에 탈부착 가능하게 장착되는 커버(15)를 포함한다.
이러한 전진위치와 후진위치의 조절은 전진위치와 후진위치에 대응하는 위치에 제1 센서와 제2 센서가 위치하도록 센서를 조절한다.
종래 공작기계의 심압대는 전후진 위치의 인식이 불가능하여 심압대의 기본설정을 변경해야 함에 따라 작업자의 불편을 초래하고, 공작기계의 신뢰성을 저하하는 문제점이 있었다.
또한, 종래 공작기계의 심압대가 퀼의 위치를 변경하는 경우에도 오직 전진위치와 후진위치 2개만 인식할 수 있어 정밀성과 가공품질이 저하되고, 심압대 등의 가공오류를 판별할 수 없어 불량률을 증가시키는 문제점이 있었다.
더욱이, 종래 공작기계의 심압대는 2개 이상의 볼트를 해제(또는 볼트를 조여 결합)해야 위치 센서의 조정이 가능하고, 2개 이상의 볼트를 해제(또는 볼트를 조여 결합)하는 작업도 작업자가 밑에서 위로 렌치를 이용하여 볼트를 해제(또는 볼트를 조여 결합)하는 작업을 해야 하므로 위치조정부의 구조가 복잡하고, 작업자가 볼트의 위치를 정확히 확인하여 해제(또는 볼트를 조여 결합)하는 것이 곤란하며, 특히 크기가 작은 중소형 장비의 경우에는 심압대 자체의 사이즈가 작으므로 볼트를 밑에서 해제(또는 볼트를 조여 결합)하기 위해 렌치가 접근할 수 있는 공간이 매우 비좁은 상태가 되어 작업자의 작업이 상당히 불편하여 비가공시간이 증대되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 가공소재의 종류에 따라 하우징부 또는 감지부의 이동없이 퀼의 설정 전진위치 또는 퀼의 설정 후진위치를 실시간으로 변경하여 쉽고 간편하게 설정이 가능함에 따라 설정 변경에 의한 시간을 감소시켜 비가공시간을 최소화하여 생산성을 증대시키고, 퀼의 설정 전진위치 또는 퀼의 설정 후진위치와 퀼이 실제 이동한 퀼의 실제 전진위치 또는 퀼의 실제 후진위치에 따라 가공소재의 가공전에 이상유무를 자동으로 검출하여 정밀한 인식을 통해 오작동을 방지하여 공작기계의 신뢰도와 안전성을 향상하고, 작업자의 편의를 도모할 수 있는 공작기계의 심압대 및 이의 설정방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 공작기계의 심압대는 베드에 이동 가능하게 설치되는 하우징부; 상기 하우징부에 전진 또는 후진 이동 가능하게 설치되어 가공소재를 지지하는 퀼; 상기 퀼의 전진 또는 후진 이동시에 상기 퀼이 이동하는 모든 구간에서 상기 퀼의 전진위치 또는 상기 퀼의 후진위치를 실시간으로 인식하는 감지부; 및 가공소재의 종류에 따라 상기 퀼의 전진위치와 후진위치를 조절하는 제어유닛;을 포함하고, 상기 제어유닛은 가공소재의 종류에 따라 상기 하우징부 또는 상기 감지부의 이동없이 상기 퀼의 전진위치 또는 상기 퀼의 후진위치를 실시간으로 변경하여 설정할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 심압대의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계의 심압대의 상기 제어유닛은 상기 퀼의 설정 전진위치 또는 상기 퀼의 설정 후진위치와 상기 퀼이 실제 이동한 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치에 따라 가공소재의 가공전에 이상유무를 자동으로 검출할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 심압대의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계의 심압대의 상기 제어유닛은 가공소재의 종류에 따라 상기 퀼의 설정 전진위치 또는 상기 퀼의 설정 후진위치를 실시간으로 변경하여 설정하고 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치에 따라 이상유무를 사전에 검출하기 위한 데이터를 저장하는 메모리부; 가공소재의 종류 및 상기 메모리부에 저장된 데이터에 따라 상기 퀼의 설정 전진위치와 설정 후진위치를 선택하는 선택부; 상기 메모리부에 저장된 데이터 및 상기 선택부의 선택결과에 따라 상기 퀼의 설정 전진위치 또는 상기 퀼의 설정 후진위치로 상기 퀼의 이동을 지령하는 처리부; 및 상기 메모리부에 저장된 데이터, 상기 선택부의 선택결과, 및 상기 처리부의 처리결과에 따라 이상유무를 분석하는 분석부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 심압대의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계의 심압대의 제어유닛의 상기 메모리부는 가공소재 정보, 심압대 정보, 심압대 클램프 거리, 전체 가공영역거리, 위치오차범위, 및 가공프로그램에 대한 데이터를 저장하는 기본데이터 저장부; 가공소재별로 상기 퀼의 설정 전진위치와 설정 후진위치에 대한 데이터를 저장하는 위치데이터 저장부; 상기 감지부로부터 감지된 상기 퀼의 현재 전진위치 또는 상기 퀼의 현재 후진위치에 대한 데이터를 저장하는 감지데이터 저장부; 및 상기 선택부의 선택결과, 상기 처리부의 처리결과, 및 상기 분석부의 분석결과를 실시간으로 저장하는 실시간데이터 저장부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 심압대의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계의 심압대의 제어유닛의 상기 선택부는 상기 기본데이터 저장부에 저장된 데이터 또는 외부 지령에 의해 현재 상기 퀼로 지지해야 하는 가공소재를 판단하는 판단부; 및 상기 판단부의 판단결과 및 상기 위치데이터 저장부에 저장된 데이터에 따라 현재 상기 퀼로 지지해야 하는 가공소재에 의해 상기 퀼의 설정 전진위치와 설정 후진위치를 선정하는 선정부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 심압대의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계의 심압대의 제어유닛의 상기 분석부는 상기 선정결과 및 상기 처리부의 처리결과에 따라 상기 퀼의 이동이 완료된 상태에서 상기 감지부를 통해 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치를 확인하고 상기 감지데이터 저장부에 데이터를 전송하여 저장하는 확인부; 상기 메모리부에 저장된 데이터, 상기 선택부의 선택결과, 및 상기 확인부의 확인결과에 따라 상기 퀼의 설정 전진위치 또는 상기 퀼의 설정 후진위치와 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치를 비교하는 비교부; 및 상기 기본데이터부에 저장된 데이터 및 상기 비교부의 비교결과에 따라 가공소재의 가공전에 가공소재 안착 또는 가공소재 불량에 의한 이상유무를 자동으로 검출하는 검출부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 심압대의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계의 심압대의 제어유닛의 상기 검출부는 상기 감지데이터 저장부에 저장된 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치가 상기 선정부의 선정결과에 의한 상기 퀼의 설정 전진위치와 설정 후진위치가 상기 기본데이터 저장부에 저장된 위치오차범위 내인 경우 정상으로 결정하고, 위치오차범위를 초과하는 경우에는 알람을 발생할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 심압대의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계의 심압대의 상기 감지부는 구형파의 위상차를 통해 상기 퀼의 전진위치 또는 상기 퀼의 후진위치를 실시간으로 인식하거나 자기장에 의한 전압 변화를 통해 상기 퀼의 전진위치 또는 상기 퀼의 후진위치를 실시간으로 인식할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 심압대의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계의 심압대의 상기 제어유닛은 가공소재의 종류에 따라 상기 하우징부 또는 상기 감지부의 이동없이 상기 퀼의 설정 전진위치 또는 상기 퀼의 설정 후진위치를 실시간으로 변경하여 자동으로 설정하고, 상기 퀼의 설정 전진위치 또는 상기 퀼의 설정 후진위치와 상기 퀼이 실제 이동한 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치에 따라 가공소재의 가공전에 이상유무를 자동으로 검출할지를 채택할 수 있는 옵션부; 및 상기 메모리부, 상기 선택부, 상기 처리부, 및 상기 분석부의 결과를 표시하는 표시부;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 공작기계의 심압대 제어방법은 가공소재의 종류에 따라 하우징부 또는 감지부의 이동없이 퀼의 설정 전진위치 또는 퀼의 설정 후진위치를 실시간으로 변경하여 설정하고 퀼의 실제 전진위치 또는 퀼의 실제 후진위치에 따라 이상유무를 사전에 검출하기 위한 데이터를 저장하는 단계; 기저장된 데이터에 따라 현재 상기 퀼로 지지해야 하는 가공소재를 채택하여 판단하는 단계; 판단결과 및 기저장된 데이터에 따라 현재 상기 퀼로 지지해야 하는 가공소재의 종류에 의해 상기 퀼의 설정 전진위치와 설정 후진위치를 선정하는 단계; 및 기저장된 데이터 및 선정결과에 따라 상기 퀼을 설정 전진위치 또는 설정 후진위치로 이동을 처리하기 위해 지령하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 심압대 제어방법의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계의 심압대 제어방법은 이동을 처리하기 위해 지령하는 단계 이후에처리결과에 따라 상기 퀼의 이동이 완료된 상태에서 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치를 확인하고 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치에 대한 데이터를 전송하여 저장하는 단계; 기저장된 데이터 및 확인결과에 따라 상기 퀼의 설정 전진위치 또는 상기 퀼의 설정 후진위치와 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치를 비교하는 단계; 및 기저장된 데이터 및 비교결과에 따라 가공소재의 가공전에 가공소재 안착 또는 가공소재 불량에 의한 이상유무를 자동으로 검출하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 심압대 제어방법의 바람직한 다른 실시예에서, 공작기계의 심압대 제어방법의 상기 검출하는 단계는 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치가 선정결과에 의한 상기 퀼의 설정 전진위치와 설정 후진위치가 기저장된 위치오차범위 내인 경우 정상으로 결정하여 가공을 수행하고 위치오차범위를 초과하는 경우에는 알람을 발생할 수 있다.
본 발명에 의한 공작기계의 심압대 및 이의 설정방법은 가공소재의 종류에 따라 하우징부 또는 감지부의 이동없이 퀼의 설정 전진위치 또는 퀼의 설정 후진위치를 실시간으로 변경하여 쉽고 간편하게 설정이 가능함에 따라 설정 변경에 의한 시간을 감소시켜 비가공시간을 최소화하여 생산성을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계의 심압대 및 이의 설정방법은 퀼의 설정 전진위치 또는 퀼의 설정 후진위치와 퀼이 실제 이동한 퀼의 실제 전진위치 또는 퀼의 실제 후진위치에 따라 가공소재의 가공전에 이상유무를 자동으로 검출하여 정밀한 인식을 통해 오작동을 방지하여 공작기계의 신뢰도와 안전성을 향상하고, 가공품질을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
더욱이, 본 발명에 의한 공작기계의 심압대 및 이의 설정방법은 가공소재의 종류에 따라 하우징부 또는 감지부의 이동없이 퀼의 전진위치 또는 퀼의 후진위치를 실시간으로 변경하여 쉽고 간편하게 설정이 가능함에 따라 작업자의 편의를 도모하고, 작업자가 주변 구조물에 의해 손이 긁히는 등 상해를 입는 것을 방지하여 작업자를 보호할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 가공소재를 지지하기 전의 종래 심압대 개념도를 나타낸다.
도 2는 가공소재를 지지한 상태에서의 종래 심압대 개념도를 나타낸다.
도 3은 도 2와 길이가 다른 가공소재를 지지한 상태에서 종래 심압대 개념도를 나타낸다.
도 4는 가공소재를 지지한 상태에서의 본 발명에 의한 심압대 개념도를 나타낸다.
도 5는 도 4와 길이가 다른 가공소재를 지지한 상태에서 본 발명에 의한 심압대 개념도를 나타낸다.
도 6은 본 발명에 의한 공작기계의 심압대의 제어유닛의 구성도를 나타낸다.
도 7은 본 발명에 의한 공작기계의 심압대의 이상유무를 검출하기 위한 개념도를 나타낸다.
도 8은 본 발명에 의한 공작기계의 심압대 설정 화면에 대한 개념도를 나타낸다.
도 9는 본 발명에 의한 공작기계의 심압대 설정방법의 절차도를 나타낸다.
이하, 본 발명의 실시예에 의한 공작기계의 심압대 및 이의 설정방법의 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.
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.
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.
도 4는 가공소재를 지지한 상태에서의 본 발명에 의한 심압대 개념도를 나타낸다. 도 5는 도 4와 길이가 다른 가공소재를 지지한 상태에서 본 발명에 의한 심압대 개념도를 나타낸다. 도 6은 본 발명에 의한 공작기계의 심압대의 제어유닛의 구성도를 나타낸다. 도 7은 본 발명에 의한 공작기계의 심압대의 이상유무를 검출하기 위한 개념도를 나타낸다. 도 8은 본 발명에 의한 공작기계의 심압대 설정 화면에 대한 개념도를 나타낸다. 도 9는 본 발명에 의한 공작기계의 심압대 설정방법의 절차도를 나타낸다.
도 4 내지 도 8을 참조하여 본 발명에 의한 공작기계의 심압대(1)를 설명한다. 본 발명에 의한 공작기계의 심압대(1)는 하우징부(100), 퀼(200), 감지부(300), 및 제어유닛(400)을 포함한다.
하우징부(100)는 베드에 이동 가능하게 설치되고 심압대의 전체적인 외형을 형성한다.
퀼(200)은 하우징부에 전진 또는 후진 이동 가능하게 설치되어 가공소재를 지지한다. 즉, 비교적 긴 가공소재(20)의 일측은 척(30)에 클램핑되어 고정되고, 가공소재(20)의 타측 자유단은 퀼(200)에 의해 지지되고, 이에 의해 가공소재(20)의 처짐이나 좌굴 현상을 방지하여 가공 품위를 향상시킬 수 있다.
감지부(300)는 퀼의 전진 또는 후진 이동시에 퀼이 이동하는 모든 구간에서 퀼의 전진위치(M1) 또는 퀼의 후진위치(J1)를 실시간으로 인식한다.
이러한, 감지부는 구형파의 위상차를 통해 상기 퀼의 전진위치 또는 상기 퀼의 후진위치를 실시간으로 인식하거나 자기장에 의한 전압 변화를 통해 상기 퀼의 전진위치 또는 상기 퀼의 후진위치를 실시간으로 인식할 수 있다. 이에 따라 공작기계의 소형화를 도모할 수 있다.
제어유닛(400)은 가공소재의 종류에 따라 상기 퀼의 전진위치와 후진위치를 조절한다. 이러한 제어부는 NC(numerical control, NC) 또는 CNC(computerized numerical control)를 포함하고, 각종 수치 제어 프로그램이 내장되어 있다.
제어유닛은 가공소재의 종류에 따라 상기 하우징부 또는 상기 감지부의 이동없이 상기 퀼의 전진위치 또는 상기 퀼의 후진위치를 실시간으로 변경하여 설정할 수 있다.
이처럼, 본 발명에 의한 공작기계의 심압대는 제어유닛에 의해 가공소재의 종류에 따라 하우징부 또는 감지부의 이동없이 퀼의 설정 전진위치 또는 퀼의 설정 후진위치를 실시간으로 변경하여 쉽고 간편하게 설정이 가능함에 따라 설정 변경에 의한 시간을 감소시켜 비가공시간을 최소화하여 생산성을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 제어유닛은 상기 퀼의 설정 전진위치 또는 상기 퀼의 설정 후진위치와 상기 퀼이 실제 이동한 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치에 따라 가공소재의 가공전에 이상유무를 자동으로 검출할 수 있다.
이처럼, 본 발명에 의한 공작기계의 심압대는 퀼의 설정 전진위치 또는 퀼의 설정 후진위치와 퀼이 실제 이동한 퀼의 실제 전진위치 또는 퀼의 실제 후진위치에 따라 가공소재의 가공전에 이상유무를 자동으로 검출하여 정밀한 인식을 통해 오작동을 방지하여 공작기계의 신뢰도와 안전성을 향상하고, 가공품질을 증가시킬 수 있다.
도 4 내지 도 8에 도시된 것처럼, 본 발명에 의한 공작기계의 심압대의 제어유닛(400)은 메모리부(410), 선택부(420), 처리부(430), 분석부(440), 옵션부(450), 및 표시부(460)을 포함한다.
옵션부(460)는 가공소재의 종류에 따라 상기 하우징부 또는 상기 감지부의 이동없이 상기 퀼의 설정 전진위치 또는 상기 퀼의 설정 후진위치를 실시간으로 변경하여 자동으로 설정하고, 상기 퀼의 설정 전진위치 또는 상기 퀼의 설정 후진위치와 상기 퀼이 실제 이동한 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치에 따라 가공소재의 가공전에 이상유무를 자동으로 검출할지를 채택할 수 있다.
구체적으로 옵션부는 표시부 등에 버튼 형태로 형성되어 사용자가 버튼 조작을 통해 가공소재의 종류에 따라 하우징부 또는 감지부의 이동없이 퀼의 전진위치 또는 퀼의 후진위치를 실시간으로 변경하여 쉽고 간편하게 설정이 가능하고, 퀼의 설정 전진위치 또는 퀼의 설정 후진위치와 퀼이 실제 이동한 퀼의 실제 전진위치 또는 퀼의 실제 후진위치에 따라 가공소재의 가공전에 이상유무를 자동으로 검출할수 있다.
표시부(460)는 상기 메모리부, 상기 선택부, 상기 처리부, 및 상기 분석부의 결과를 표시한다.
이러한 표시부(460)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 표시부(460)는 가공소재의 종류에 따라 하우징부 또는 감지부의 이동없이 퀼의 전진위치 또는 퀼의 후진위치를 실시간으로 변경하여 쉽고 간편하게 설정을 위한 각종 데이터나 사용자의 조작 명령을 입력받고 입력받은 조작명령이나 결과 정보를 수치제어부, PLC, 제어부로 출력할 수 있는 터치스크린 형태로 형성될 수 있다.
또한, 표시부(450)는 화면표시 프로그램과 화면표시 선택에 따른 데이터 입력 프로그램을 포함하고, 화면표시 프로그램의 출력에 따라 표시화면에 소프트웨어 스위치를 디스플레이하고, 소프트웨어 스위치의 온(ON)/오프(OFF)를 인식하여 기계 동작의 입출력 명령을 내리는 기능을 수행한다.
메모리부(410)는 가공소재의 종류에 따라 하우징부 또는 감지부의 이동없이 퀼의 설정 전진위치 또는 퀼의 설정 후진위치를 실시간으로 변경하여 설정하고 퀼의 실제 전진위치 또는 퀼의 실제 후진위치에 따라 이상유무를 사전에 검출하기 위한 데이터를 저장한다.
선택부(420)는 가공소재의 종류 및 상기 메모리부에 저장된 데이터에 따라 상기 퀼의 설정 전진위치와 설정 후진위치를 선택한다.
처리부(430)는 상기 메모리부에 저장된 데이터 및 상기 선택부의 선택결과에 따라 상기 퀼의 설정 전진위치 또는 상기 퀼의 설정 후진위치로 상기 퀼의 이동을 지령한다.
분석부(440)는 상기 메모리부에 저장된 데이터, 상기 선택부의 선택결과, 및 상기 처리부의 처리결과에 따라 이상유무를 분석한다.
도 6에 도시된 것처럼, 본 발명에 의한 공작기계의 심압대의 제어유닛의 메모리부(410)는 기본데이터 저장부(411), 위치데이터 저장부(412), 감지데이터 저장부(413), 및 실시간데이터 저장부(414)를 포함한다.
기본데이터 저장부(411)는 가공소재 정보, 심압대 정보, 심압대 클램프 거리, 전체 가공영역거리, 위치오차범위, 및 가공프로그램에 대한 데이터를 저장한다.
위치데이터 저장부(412)는 가공소재별로 상기 퀼의 설정 전진위치와 설정 후진위치에 대한 데이터를 저장한다.
감지데이터 저장부(413)는 상기 감지부로부터 감지된 상기 퀼의 현재 전진위치 또는 상기 퀼의 현재 후진위치에 대한 데이터를 저장한다.
실시간데이터 저장부(414)는 상기 선택부의 선택결과, 상기 처리부의 처리결과, 및 상기 분석부의 분석결과를 실시간으로 저장한다.
도 6에 도시된 것처럼, 본 발명에 의한 공작기계의 심압대의 제어유닛의 선택부(420)는 판단부(421) 및 선정부(422)를 포함한다.
판단부(421)는 상기 기본데이터 저장부에 저장된 데이터 또는 외부 지령에 의해 현재 상기 퀼로 지지해야 하는 가공소재를 판단한다.
즉, 판단부는 1개의 공작기계로 다양한 가공소재를 가공함에 따라 기본데이터 저장부에 저장된 데이터의 가공프로그램, 공정프로그램이나 작업자의 외부 지령 또는 다른 외부 지령에 의해 퀼로 지지해야 하는 가공소재를 판단하는 기능을 수행한다.
선정부(422)는 상기 판단부의 판단결과 및 상기 위치데이터 저장부에 저장된 데이터에 따라 현재 상기 퀼로 지지해야 하는 가공소재의 종류에 의해 상기 퀼의 설정 전진위치와 설정 후진위치를 선정한다.
도 6에 도시된 것처럼, 본 발명에 의한 공작기계의 심압대의 제어유닛의 분석부(440)는 확인부(441), 비교부(442), 및 검출부(443)을 포함한다.
확인부(441)는 상기 선정결과 및 상기 처리부의 처리결과에 따라 상기 퀼의 이동이 완료된 상태에서 상기 감지부를 통해 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치를 확인하고 상기 감지데이터 저장부에 데이터를 전송하여 저장한다.
비교부(442)는 상기 메모리부에 저장된 데이터, 상기 선택부의 선택결과, 및 상기 확인부의 확인결과에 따라 상기 퀼의 설정 전진위치 또는 상기 퀼의 설정 후진위치와 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치를 비교한다.
검출부(443)는 상기 기본데이터부에 저장된 데이터 및 상기 비교부의 비교결과에 따라 가공소재의 가공전에 가공소재 안착 또는 가공소재 불량에 의한 이상유무를 자동으로 검출한다.
또한, 이러한 검출부는 상기 감지데이터 저장부에 저장된 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치가 상기 선정부의 선정결과에 의한 상기 퀼의 설정 전진위치와 설정 후진위치가 상기 기본데이터 저장부에 저장된 위치오차범위 내인 경우 정상으로 결정하고, 위치오차범위를 초과하는 경우에는 알람을 발생한다.
도 4 내지 도 8을 참조하여 본 발명에 의한 공작기계의 심압대 및 이의 설정방법의 설정과 이상유무 검토 원리를 설명한다.
도 7에 도시된 것처럼, 공작기계의 가공영역 거리(d)는 사전에 기본데이터 저장부에 저장된다. 또한 가공소재(20)에 대한 거리(a1, a2, a3)도 사전에 기본데이터 저장부에 저장된다. 심압대(100)가 베드 상에서 이동할 수 있는 심압대 이동거리(c1, c2, c3)도 기본데이터 저장부에 저장된다. 가공소재별 퀼의 전진거리와 후진거리 계산에 의한 퀼 이동거리(b1, b2, b3)가 위치데이터 저장부에 저장된다.
또한, 감지데이터를 통해 측정된 전류값과 이에 따라 환산된 거리가 감지데이터 저장부에 저장된다.
이러한 저장된 데이터들은 제어유닛의 표시부를 통해 도 8과 같이 표시되어 작업자가 직관적으로 확인할 수 있다.
결국 도 7에 도시된 것처럼, 공작기계의 내부에서 가공영역 거리(d)는 가공소재에 대한 거리(a1, a2, a3)와 퀼 이동거리(b1, b2, b3)와 심압대 이동거리(c1, c2, c3)의 합으로 산출된다.(d = a + b + c)
즉, 비교부는 상기 식을 이용하여 퀼의 설정 전진위치 또는 상기 퀼의 설정 후진위치와 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치를 비교하여 오차발생을 도출한다.
이후 검출부는 감지데이터 저장부에 저장된 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치가 상기 선정부의 선정결과에 의한 상기 퀼의 설정 전진위치와 설정 후진위치가 상기 기본데이터 저장부에 저장된 위치오차범위 내인 경우 정상으로 결정하고, 위치오차범위를 초과하는 경우에는 알람을 발생시킨다.
본 발명에 의한 공작기계의 심압대는 가공소재의 종류에 따라 하우징부 또는 감지부의 이동없이 퀼의 설정 전진위치 또는 퀼의 설정 후진위치를 실시간으로 변경하여 쉽고 간편하게 설정이 가능함에 따라 설정 변경에 의한 시간을 감소시켜 비가공시간을 최소화하여 생산성을 증대시키고, 퀼의 설정 전진위치 또는 퀼의 설정 후진위치와 퀼이 실제 이동한 퀼의 실제 전진위치 또는 퀼의 실제 후진위치에 따라 가공소재의 가공전에 이상유무를 자동으로 검출하여 정밀한 인식을 통해 오작동을 방지하여 공작기계의 신뢰도와 안전성을 향상하고, 가공품질을 증가시킬 수 있다.
도 9를 참조하여 본 발명에 의한 공작기계의 심압대 설정방법을 설명한다. 도 9에 도시된 것처럼 본 발명에 의한 공작기계의 심압대 설정방법은 데이터 저장 단계(S1), 판단 단계(S2), 선정 단계(S3), 처리 단계(S4), 확인 단계(S5), 비교 단계(S6), 및 검출 단계(S7)를 포함한다.
본 발명에 의한 공작기계의 심압대 설정방법의 전체적인 작동원리 제어방식 및 장비 구성 등은 상술한 본 발명에 의한 공작기계의 심압대와 동일한 바 이하에서는 차이점을 중점으로 설명한다.
가공소재의 종류에 따라 하우징부 또는 감지부의 이동없이 퀼의 전진위치 또는 퀼의 후진위치를 실시간으로 변경하여 설정하고 퀼의 실제 전진위치 또는 퀼의 실제 후진위치에 따라 이상유무를 사전에 검출하기 위한 데이터를 저장한다.
데이터 저장 단계(S1) 이후에, 기저장된 데이터에 따라 현재 상기 퀼로 지지해야 하는 가공소재를 채택하여 판단한다.
판단 단계(S2) 이후에, 판단결과 및 기저장된 데이터에 따라 현재 상기 퀼로 지지해야 하는 가공소재의 종류에 의해 상기 퀼의 설정 전진위치와 설정 후진위치를 선정한다.
선정 단계(S3) 이후에, 기저장된 데이터 및 선정결과에 따라 상기 퀼을 설정 전진위치 또는 설정 후진위치로 이동을 처리하기 위해 지령한다.
처리 단계(S4) 이후에, 처리결과에 따라 상기 퀼의 이동이 완료된 상태에서 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치를 확인하고 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치에 대한 데이터를 전송하여 저장한다.
확인 단계(S5) 이후에, 기저장된 데이터 및 확인결과에 따라 상기 퀼의 설정 전진위치 또는 상기 퀼의 설정 후진위치와 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치를 비교한다.
비교 단계(S6) 이후에 기저장된 데이터 및 비교결과에 따라 가공소재의 가공전에 가공소재 안착 또는 가공소재 불량에 의한 이상유무를 자동으로 검출한다.
이러한 검출 단계(S7)는 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치가 선정결과에 의한 상기 퀼의 설정 전진위치와 설정 후진위치가 기저장된 위치오차범위 내인 경우 정상으로 결정하여 가공을 수행하고 위치오차범위를 초과하는 경우에는 알람을 발생시킨다.
이처럼, 본 발명에 의한 공작기계의 심압대 설정방법은 가공소재의 종류에 따라 하우징부 또는 감지부의 이동없이 퀼의 전진위치 또는 퀼의 후진위치를 실시간으로 변경하여 쉽고 간편하게 설정이 가능함에 따라 설정 변경에 의한 시간을 감소시켜 비가공시간을 최소화하여 생산성을 증대시키고, 퀼의 설정 전진위치 또는 퀼의 설정 후진위치와 퀼이 실제 이동한 퀼의 실제 전진위치 또는 퀼의 실제 후진위치에 따라 가공소재의 가공전에 이상유무를 자동으로 검출하여 정밀한 인식을 통해 오작동을 방지하여 공작기계의 신뢰도와 안전성을 향상하고, 가공품질을 증가시키며, 작업자의 편의를 도모하고, 작업자가 주변 구조물에 의해 손이 긁히는 등 상해를 입는 것을 방지하여 작업자를 보호할 수 있다.
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.
<부호의 설명>
1 : 심압대
100 : 하우징부
200 : 퀼
300 : 감지부
400 : 제어유닛

Claims (12)

  1. 베드에 이동 가능하게 설치되는 하우징부;
    상기 하우징부에 전진 또는 후진 이동 가능하게 설치되어 가공소재를 지지하는 퀼;
    상기 퀼의 전진 또는 후진 이동시에 상기 퀼이 이동하는 모든 구간에서 상기 퀼의 전진위치 또는 상기 퀼의 후진위치를 실시간으로 인식하는 감지부; 및
    가공소재의 종류에 따라 상기 퀼의 전진위치와 후진위치를 조절하는 제어유닛;을 포함하고,
    상기 제어유닛은 가공소재의 종류에 따라 상기 하우징부 또는 상기 감지부의 이동없이 상기 퀼의 전진위치 또는 상기 퀼의 후진위치를 실시간으로 변경하여 설정할 수 있는 것을 특징으로 하는 공작기계의 심압대.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어유닛은 상기 퀼의 설정 전진위치 또는 상기 퀼의 설정 후진위치와 상기 퀼이 실제 이동한 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치에 따라 가공소재의 가공전에 이상유무를 자동으로 검출하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 심압대.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어유닛은,
    가공소재의 종류에 따라 상기 퀼의 설정 전진위치 또는 상기 퀼의 설정 후진위치를 실시간으로 변경하여 설정하고 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치에 따라 이상유무를 사전에 검출하기 위한 데이터를 저장하는 메모리부;
    가공소재의 종류 및 상기 메모리부에 저장된 데이터에 따라 상기 퀼의 설정 전진위치와 설정 후진위치를 선택하는 선택부;
    상기 메모리부에 저장된 데이터 및 상기 선택부의 선택결과에 따라 상기 퀼의 설정 전진위치 또는 상기 퀼의 설정 후진위치로 상기 퀼의 이동을 지령하는 처리부; 및
    상기 메모리부에 저장된 데이터, 상기 선택부의 선택결과, 및 상기 처리부의 처리결과에 따라 이상유무를 분석하는 분석부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 심압대.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 메모리부는,
    가공소재 정보, 심압대 정보, 심압대 클램프 거리, 전체 가공영역거리, 위치오차범위, 및 가공프로그램에 대한 데이터를 저장하는 기본데이터 저장부;
    가공소재별로 상기 퀼의 설정 전진위치와 설정 후진위치에 대한 데이터를 저장하는 위치데이터 저장부;
    상기 감지부로부터 감지된 상기 퀼의 현재 전진위치 또는 상기 퀼의 현재 후진위치에 대한 데이터를 저장하는 감지데이터 저장부; 및
    상기 선택부의 선택결과, 상기 처리부의 처리결과, 및 상기 분석부의 분석결과를 실시간으로 저장하는 실시간데이터 저장부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 심압대.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 선택부는,
    상기 기본데이터 저장부에 저장된 데이터 또는 외부 지령에 의해 현재 상기 퀼로 지지해야 하는 가공소재를 판단하는 판단부; 및
    상기 판단부의 판단결과 및 상기 위치데이터 저장부에 저장된 데이터에 따라 현재 상기 퀼로 지지해야 하는 가공소재에 의해 상기 퀼의 설정 전진위치와 설정 후진위치를 선정하는 선정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 심압대.
  6. 제5항에 있어서.
    상기 분석부는,
    상기 선정결과 및 상기 처리부의 처리결과에 따라 상기 퀼의 이동이 완료된 상태에서 상기 감지부를 통해 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치를 확인하고 상기 감지데이터 저장부에 데이터를 전송하여 저장하는 확인부;
    상기 메모리부에 저장된 데이터, 상기 선택부의 선택결과, 및 상기 확인부의 확인결과에 따라 상기 퀼의 설정 전진위치 또는 상기 퀼의 설정 후진위치와 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치를 비교하는 비교부; 및
    상기 기본데이터부에 저장된 데이터 및 상기 비교부의 비교결과에 따라 가공소재의 가공전에 가공소재 안착 또는 가공소재 불량에 의한 이상유무를 자동으로 검출하는 검출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 심압대.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 검출부는,
    상기 감지데이터 저장부에 저장된 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치가 상기 선정부의 선정결과에 의한 상기 퀼의 설정 전진위치와 설정 후진위치가 상기 기본데이터 저장부에 저장된 위치오차범위 내인 경우 정상으로 결정하고, 위치오차범위를 초과하는 경우에는 알람을 발생하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 심압대.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 감지부는 구형파의 위상차를 통해 상기 퀼의 전진위치 또는 상기 퀼의 후진위치를 실시간으로 인식하거나 자기장에 의한 전압 변화를 통해 상기 퀼의 전진위치 또는 상기 퀼의 후진위치를 실시간으로 인식하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 심압대.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 제어유닛은,
    가공소재의 종류에 따라 상기 하우징부 또는 상기 감지부의 이동없이 상기 퀼의 설정 전진위치 또는 상기 퀼의 설정 후진위치를 실시간으로 변경하여 자동으로 설정하고, 상기 퀼의 설정 전진위치 또는 상기 퀼의 설정 후진위치와 상기 퀼이 실제 이동한 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치에 따라 가공소재의 가공전에 이상유무를 자동으로 검출할지를 채택할 수 있는 옵션부; 및
    상기 메모리부, 상기 선택부, 상기 처리부, 및 상기 분석부의 결과를 표시하는 표시부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 심압대.
  10. 가공소재의 종류에 따라 하우징부 또는 감지부의 이동없이 퀼의 설정 전진위치 또는 퀼의 설정 후진위치를 실시간으로 변경하여 설정하고 퀼의 실제 전진위치 또는 퀼의 실제 후진위치에 따라 이상유무를 사전에 검출하기 위한 데이터를 저장하는 단계;
    기저장된 데이터에 따라 현재 상기 퀼로 지지해야 하는 가공소재를 채택하여 판단하는 단계;
    판단결과 및 기저장된 데이터에 따라 현재 상기 퀼로 지지해야 하는 가공소재에 의해 상기 퀼의 설정 전진위치와 설정 후진위치를 선정하는 단계; 및
    기저장된 데이터 및 선정결과에 따라 상기 퀼을 설정 전진위치 또는 설정 후진위치로 이동을 처리하기 위해 지령하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 심압대 설정방법.
  11. 제10항에 있어서,
    이동을 처리하기 위해 지령하는 단계 이후에,
    처리결과에 따라 상기 퀼의 이동이 완료된 상태에서 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치를 확인하고 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치에 대한 데이터를 전송하여 저장하는 단계;
    기저장된 데이터 및 확인결과에 따라 상기 퀼의 설정 전진위치 또는 상기 퀼의 설정 후진위치와 상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치를 비교하는 단계; 및
    기저장된 데이터 및 비교결과에 따라 가공소재의 가공전에 가공소재 안착 또는 가공소재 불량에 의한 이상유무를 자동으로 검출하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 심압대 설정방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 검출하는 단계는,
    상기 퀼의 실제 전진위치 또는 상기 퀼의 실제 후진위치가 선정결과에 의한 상기 퀼의 설정 전진위치와 설정 후진위치가 기저장된 위치오차범위 내인 경우 정상으로 결정하여 가공을 수행하고 위치오차범위를 초과하는 경우에는 알람을 발생하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 심압대 설정방법.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0136695B1 (ko) * 1994-03-22 1998-05-15 이종수 복합수치제어기
KR19990011495U (ko) * 1997-08-30 1999-03-25 추호석 자동 선반의 소재 불량 감지 장치
JP2010115742A (ja) * 2008-11-12 2010-05-27 Okuma Corp 工作機械及び工作機械における誤差補正方法
JP2012187653A (ja) * 2011-03-09 2012-10-04 Seiko Instruments Inc ワーク切断確認装置、ワーク切断システムおよびワーク切断確認方法
KR20180086664A (ko) * 2017-01-23 2018-08-01 두산공작기계 주식회사 심압대 및 이를 포함하는 공작기계

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101827570B1 (ko) 2010-12-20 2018-02-08 두산공작기계 주식회사 공작기계의 심압대 자동위치 결정장치 및 방법
KR102718699B1 (ko) 2017-02-14 2024-10-17 주식회사 디엔솔루션즈 심압대
KR102617688B1 (ko) 2019-01-10 2023-12-26 주식회사 디엔솔루션즈 심압대

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0136695B1 (ko) * 1994-03-22 1998-05-15 이종수 복합수치제어기
KR19990011495U (ko) * 1997-08-30 1999-03-25 추호석 자동 선반의 소재 불량 감지 장치
JP2010115742A (ja) * 2008-11-12 2010-05-27 Okuma Corp 工作機械及び工作機械における誤差補正方法
JP2012187653A (ja) * 2011-03-09 2012-10-04 Seiko Instruments Inc ワーク切断確認装置、ワーク切断システムおよびワーク切断確認方法
KR20180086664A (ko) * 2017-01-23 2018-08-01 두산공작기계 주식회사 심압대 및 이를 포함하는 공작기계

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