KR0158290B1

KR0158290B1 - 케이지의 추가 홀 가공을 위한 원점제어방법

Info

Publication number: KR0158290B1
Application number: KR1019950016929A
Authority: KR
Inventors: 최현기
Original assignee: 정문창; 주식회사기아기공
Priority date: 1995-06-22
Filing date: 1995-06-22
Publication date: 1999-01-15
Also published as: KR970000437A

Abstract

본 발명은 케이지의 추가 홀(Hole)가공을 위한 원점제어 방법에 관한 것으로, 홀이 기가공된 소재상에 추가로 홀을 가공하기 위해 원점의 위치를 자동적으로 검출하여 다량생산이 가능하며 수율을 향상시키고 작업환경에 따라 자동화 시스템에 유리하여 인건비를 절감하는데 작당한 케이지의 추가 홀 가공을 위한 원점제어 방법을 제공하기 위함이다. 이를 위한 본 발명의 케이지의 추가 홀 가공을 위한 원점제어방법은 가이드 및 실린더에 의해서 가공할 소재가 이동되어 검출영역에 위치하면 소재검출용 근접 스위치들에 의해 상기 소재의 검출 위치를 판단하는 스텝과, 상기 소재검출용 근접 스위치들을 이용하여 위치 보정이 필요한 소재의 좌측홀, 중앙상부면, 우측홀중 어느 하나를 검출하는 스텝과; 상기 검출된 소재의 가공위치에 따라 스테핑 모터를 회전시켜 원점 위치를 찾은 후 정위치로 보정하는 스텝과 그리고, 상기한 스탭을 통해 원점 위치에 대한 보정이 완료되면 램프를 점등시키고 스테핑 모터의 회전을 정지시키고 스탭을 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

Description

케이지의 추가 홀(Hole) 가공을 위한 원점제어방법

제1도(a)~(b)는 홀이 기가공된 소재와 가이드와의 접촉구조를 나타낸 단면도.

제2도는 종래의 추가 홀 가동장치를 나타낸 도면.

제3도는 본발명의 원점제어 장치를 나타낸 회로도.

제4도는 본 발명의 원점제어 장치를 나타낸 순서도.

제5도는 본 발명의 원점제어 장치에 따른 근접 스위치와의 구성도.

제6도는 본 발명의 원점제어 장치를 이용한 홀 가공방법을 나타낸 순서도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 검출용 근접 스위치부 12 : 검출확인용 릴레이부

13 : 정위치 확인용 릴레이 14 : 정위치 확인용 릴레이

20 : 소재검출용 근접스위치 21 : 소재 검출확인용 릴레이

22 : 좌측홀 검출용 근접스위치 23 : 우측홀 검출용 근접스위치

24 : 중앙검출용 근접스위치 25 : 좌측홀 검출확인용 릴레이

26 : 우측 홀 검출확인용 릴레이 27 : 중앙 검출확인용 릴레이

본 발명은 자동차의 싸이.브이.제이(C.V.J)내에 사용되는 케이지(CAGE)가공에 관한 것으로 특히 홀(Hole)이 이미 가공된 소재상에 추가로 홀(Hole)을 가동하는데 적당한 케이지의 추가 홀(Hole)가공을 위한 원점제어 방법에 관한 것이다

이하, 첨부도면을 참조하여 종래의 추가 홀 가동장치를 설명하면 다음과 같다

첨부도면 제 1도 (a)~(b)는 이미 홀 (Hole)이 가동된 소재와 가이드와의 접촉구조를 나타낸 단면도이고, 제2도는 종래 케이지 (CAGE)의 추가 홀 가공장치를 나타낸 것이다

먼저 제1도는 (a)에서와 같이 홀 가공전의 원형 소재의 길이를 X라 하고, 제1도(b)에서와 같이 상기 원형 소재에 홀 가공후의 소재 길이를 Y라 할때 상기 원형 소재의 이동을 위한 양측 가이드간의 간격(Z)은 X보다 작고 Y보다 크게 설치하여 소재의 이동을 원할히 할 수 있게 하였다. 이어서, 종래 케이지의 추가 홀 가공장치는 제 2도에서와 같이 소재를 일정 방향으로 이동시키기 위한 가이드(1)와, 상기 가이드(1)에 의해 전달 된 소재를 개별적으로 투입하는 소재 투입기 (2)와, 상기 소재 투입기 (2)에의해 투입된 소재를 로딩(Loading)전단부로 밀어 주는 실린더(3)와, 상기 실린더(3)에 의해 운반된 소재를 로딩을 위한 일정 위치에 정지시키는 정지수단부(4), 상기 정지수단부(4)에 의해 정지된 소재를 고정시키기 위해 로더(Loader)(5)에 장착된 고정수단부(6) 상기 고정수단부(6)에 의해 고정되어 로딩(Loading)된 소재에 홀 (Hole)을 가공하기 위한 펀칭 프레스(7)를 포함하여 구성된다. 상기와 같이 구성된 종래케이지의 추가 홀 가공장치의 동작설명은 다음과 같다

먼저 제1도 (b)에서와 같이, 이미 4홀이 가공된 소재는 가이드(1)와 수직방향으로 홀 부위가 접촉되어, 상기 가이드(1)에 의해 일정 방향으로 전달되면, 소재 투입기 (2)에 의해 1개씩 투입된다. 따라서, 1개씩 투입된 소재는 실린더(3)에 의해 상기 정지수단부(4)의 위치까지 이동되면, 로더(Loader)(5)가 전진하여 상기 로더(5)에 장착된 고정수단부(6)에 의해 소재가 고정된다. 이어서 상기 고정된 소재는 로더(loader)(5)에 의해 홀 가공을 위한 펀칭프레스(7)내로 이동된다

이때 홀 가공을 위한 원점의 위치는 가이드(1)와, 실린더(3) 정치수단부(4), 그리고 소재 가공면에 의해 결정된다. 그러나 상기와 같은 케이지의 추가 홀 가공장치는 추가 홀을 가공하기 위한 소재의 원점 위치를 사람의 눈으로 확인 후, 조정하므로 정확한 원점의 위치를 결정할 수 없으며 작업환경에 따른 자동화 시스템에 적합하지 않는 문제점이 있었다

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서 소재의 원점 위치를 자동적으로 검출하므로서 다량생산이 가능하며 작업환경에 따른 자동화 시스템에 적당한 케이지(CAGE)의 추가 홀 가공을 위한 원점제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다. 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 케이지 추가 홀 가공을 위한 원점제어 방법은 가이드 및 실린더에 의해서 가공할 소재가 이동되어 검출영역에 위치하면 소재 검출용 근접스위치들에 의해 상기 소재의 검출위치를 판단하는 스텝과 상기 소재검출용 근접 스위치들을 이용하여 위치보정이 필요한 소재의 좌측홀,중앙상부면,우측홀중 어느 하나를 검출하는 스텝과; 상기 검출된 소재의 가공 위치에 따라 스테핑 모터를 회전시켜 원점위치를 찾은후 정위치로 보정하는 스텝과, 그리고, 상기한 스텝을 통해 원점 위치에 대한 보정이 완료되면 램프를 점등시키고 스태핑 모터의 회전을 정지시키는 스탭을 포함하여 이루어진 점에 있다.

이하, 첨부도면을 침조하여 본 발명의 케이지의 추가 홀가공을 위한 원점 제어 방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 제3도는 본 발명의 원점제어 장치를 나타낸 회로도이고 제 4도는 본 발명의 원점제어 방법을 나타낸 순서도이며, 제5도는 본 발명의 원점제어 장치에 따른 근접 스위치의 구성도이다.

먼저, 본 발명의 원점제어 장치를 나타낸 회로도는 제3도에서와 같이, 소재의 정위치 검출을 위해 전원전압 단자와 공통으로 접속되는 복수개의 근접 스위치부(11)의 일측에 각각 접속되고 동시에 전원전압 단자와 컴(com)단자 사이에 직렬 연결되어 상기 근접 스위치부의 검출여부에 따라 동작상태를 달리하는 복수개의 검출확인용 릴레이부(12)의 접점상태에 따라 동작상태가 결정되는 정위치 확인용릴레이(13) 상기 정위치 확인용 릴레이(13)와 병렬로 접속되는 정위치 확인용 램프(14)를 포함하여 구성된다 .

상기와 같이 구성된 본 발명의 원점제어 장치를 나타낸 회로도의 동작설명은 다음과 같다. 제3도에서와 같이, 소재가 가이드를 통해 원점제어 위치까지 이동하고 소재 검출 위치확인용 근접 스위치(AS04)(20)가 소재를 인식하면 소재 검출확인용 릴레이(CRA4)(21)를 온 (ON)하고, 상기 소재를 고정시켜 소재검출 위치로 이동하던 고정수단부의 동작을 정지시키는 신호를 발생한다. 이어서 상기 정지된 소재의 이미 가공된 홀의 위치를 계산하여 좌측 홀검출용 근접 스위치(AS01)(22)와, 우측 홀 검출용 근접스위치(AS03)(23)를 조정한다.

따라서 좌측 홀 검출용 근접 스위치(AS01)(22)은 소재가 해당 위치에 도달했을때 좌측 홀을 검출하고 우측 홀 검출용 근접 스위치(AS03)(23)는 소재가 해당위치에 도달했을때 우측 홀을 검출하며 중앙검출용 근접 스위치(AS02)(24)는 홀과 홀 사이를 검출한다. 결과적으로 상기의 근접 스위치를 조정하고, 소재가 원점을 검출할수 있는 검출위치에 도달하면 좌측 홀 검출용 근접 스위치(AS01)(22)와 우측 홀 검출용 근접 스위치(AS03)(23)는 홀을 검출하고 중앙 검출용 근접 스위치(AS02)(24)는 홀과 홀 사이를 검출한다.

이어서 상기 소재의 홀을 검출하는 좌, 우측 홀 검출용 근접스위치(AS01)(AS02)(22)(23)가 소재와 홀을 검출하면 각각 좌측 홀 검출확인용 릴레이 (CRA1)(25), 우측 홀 검출확인용 릴레이(CRA3)(26)는 오프(OFF)된다. 또한 소재의 홀과 홀 사이를 검출하는 중앙검출용 근접 스위치(AS02)(24)가 홀과 홀 사이를 검출하면 중앙 검출확인용 릴레이(CRA2)(27)가 턴-온(Turn-On)된다. 따라서 상기와 같은 각각의 릴레이 의 접점에 의해 정위치 확인용 릴레이(CROK)(13)가 온(ON)되고, 동시에 정위치 확인용 램프(PL1)(14)턴-온(Turn-On)됨으로써, 원점의 정확한 위치를 검출하게 된다.

이때 상기 소재가 소재검출 위치까지 도달하여 소재검출용 근접스위치(AS04)(20)가 온 (On)상태에 있는 동안 상기 정위치 릴레이 (CROK)(13)가 턴-온(Turn-On)되지 않으면 원점의 위치가 정확하지 않음을 인식하여 스테핑 모터의 회전에 의해 소재를 회전시켜 정확한 원점의 위치를 찾을 때 까지 회전한다.

이어서 제 4도는 본 발명의 원점제어 방법을 나타낸 순서도로써, 가이드 및 실린더에 의해서 소재가 이동하면 (101) 소재검출용 근접 스위치(AS04)(20)에 의해 소재 검출 위치를 판단한다(102).

상기 소재 검출용 근접 스위치(AS01)(20)에 의해 소재가 인식되었으면 좌측 홀 검출용 근접스위치(AS91)(22)에 의해 좌측 홀 검출여부를 판단하여 (103)상기 좌측 홀이 검출되었으면 중앙검출용 근접 스위치(24)가 홀과 홀사이의 검출여부를 판단하고(104), 상기 홀과 홀사이가 검출되었으면 우측 홀 검출용 근접스위치(AS03)에 의해 우측홀 검출여부를 판단한다(105).

이때 상기 각각의 근접스위치에 의한 홀 검출이 되지 않았을 스테핑모터를 회전시켜(106) 다시 검출여부를 판단한다.

이어서 상기 우측 홀 검출이 완료되었으면 추가 홀 가공을 위한 원점의 위치가 정확함을 인식하여(107) 정위치 확인용 램프를 점등시키고(108), 스태핑 모터의 회전을 정지시킨다(109). 이어서 본 발명의 원점제어 장치에 따른 근접스위치의 구성은 제 5도에서와 같이, 소재의 홀과 홀 사이의 중앙부분을 검출하는 중앙검출용 근접스위치(AS02)(24)와, 상기 중앙검출용 근접스위치(AS02)(24)의 좌,우측에 일정 각도로 유지되어 설치되는 좌측 및 우측 홀 검출용 근접 스위치 (AS01)(AS03)(22)(23)를 포함하여 구성되며 상기 각각의 근접스위치는 중앙검출용 근접스위치(AS02)(24)를 중심으로 하여 좌측으로 45^o의 각도를 유지하여 좌측 홀 검출용 근접스위치(AS01)(22)가 설치되고, 우측으로45^o의 각도를 유지하여 우측 홀 검출용 근접스위치(AS03)(23)가 설치되어 각각의 근접 스위치의 조건이 상기 정위치 확인용 릴레이(CROK)(13)가 온(ON)상태가 될때까지 스태핑 모터를 회전시켜 추가 홀 (Hole)가공을 위한 원점의 위치를 검출하게 된다.

한편 제 6도는 본 발명의 케이지의 추가 홀 가공을 위한 원점제어 장치를 이용하여 전반적인 홀 가공방법을 나타낸 순서도로서, 가공하고자 하는 홀(Hole)개수를 설정한 다음(301) 동작을 위한 전원을 온(ON)하면 (302)실린더가 소재 투입기에 의해 투입된 소재를 정지수단부 까지 밀어준다(303).

이어서, 로더가 상기 소재쪽으로 1차 전진(304)하면, 상기 실린더가 충분히 전진되었는지를 판단하여 (305)충분하지 않으면, 다시 실린더 전진동작을 실행하고, 충분히 전진되었으면 상기 로더에 장착된 고정수단에 의해 소재를 고정시킨 후 실린더를 후진 시킨다(306),(307).

이어서 1차 센터링 위치에 소재의 도달여부를 검출하여(308), 상기 소재가 도달했으면 로더의 이동을 정지시키고 (309), 1차 센터링 감지 센서의 동작을 위한 스테핑 모터를 구동시킨다(310).

상기 스테핑 모터가 저속 회전함에 따라 추가 홀 가공을 위한 원점의 위치를 검출여부를 판단하여(311)원점의 위치가 검출되지 않았으면 계속해서 스테핑 모터를 회전시키고 정확한 원점의 위치가 검출되었으면 상기 스테핑 모터를 정지시킨 다음(312) 로더가 2차 전진하여(313) 추가 홀 가공을 위해 펀칭프레스 내부로 이동된다.

상기 로더의 2차 전진이 프레스내로 충분히 이동되었으면 로더의 2차전진 및 완료를 반복 수행하고(314) 2차 센터링 동작을 수행한다(315).

이어서 상기 2차 센터링이 완료되었으면(316) 홀 펀칭을 위한 슬라이드가 하강한다(317).

이때 소재의 홀 가공시 프레스에 의한 펀칭하중을 흡수하여 소재에 무리 한 힘이가해지지 않도록 업 홀더가 상승한다(318).

이어서 상기 프레스의 현재의 위치 즉, 슬라이드의 하강 또는 상승위치를 검출하여(319), 상기 슬라이드가 하강위치에 있지 않으면 계속해서 슬라이드를 하강시키고 상기 슬라이드가 충분히 하강되었으면 펀칭동작을 수행한다(320).

상기 펀칭이 완료되었으면 업 홀더를 하강시키고(321) 동시에 카운터에서는 처음에 셋팅된 홀의 개수와 현재 펀칭된횟수를 비교하여(322)서로같지 않으면 스테핑 모터를 회전하여(323) 다시 슬라이드 하강동작을 수행하고, 상기 셋팅된 홀의 갯수와 현재의 펀칭된 횟수가 서로 같으면, 슬라이드를 상승시키고(324) 동작을 완료한다.

상술한 바와 같이 본 발명의 케이지의 추가 홀 가공을 위한 원점제어 방법은 소재의 원점의 위치를 사람이 눈으로 확인하여 작업을 수행하는 종래기술에 비해 자동으로 소재의 원점 위치를 정확히 검출하여 홀 가공 작업을 수행하기 때문에 다량생산이 가능하며, 수율을 향상시켜 원가절감이 가능하고 작업환경에 따른 자동화 시스템에 적합하여 인건비 절감의 효과가 있다.

Claims

가이드 및 실린더에 의해서 가공할 소재가 이동되어 검출영역에 위치하면 소재검출용 근접 스위치들에 의해 상기 소재의 검출 위치를 판단하는 스텝과; 상기 소재검출용 근접 스위치들을 이용하여 위치 보정이 필요한 소재의 좌측홀, 중앙상부면, 우측홀중 어느 하나를 검출하는 스텝과; 상기 검출된 소재의 가공 위치에 따라 스테핑 모터를 회전시켜 원점 위치를 찾은 후 정위치로 보정하는 스텝과; 그리고, 상기한 스텝을 통해 원점 위치에대한 보정이 완료되면 램프를 점등시키고 스테핑모터의 회전을 정지시키는 스텝을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 케이지의 추가 홀 가공을 위한 원점제어방법.