KR101546630B1 - 프레스 장치의 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에서는 프레스 속도에 따라 캠 설정이 가변되는 프레스 장치의 제어 방법이 개시된다.
일 예로, 프레스 장치의 캠 설정을 제어하는 방법에 있어서, 현재 프레스 속도를 통해 가변 팩터를 산출하는 단계; 상기 가변 팩터를 통해 가변 각도를 산출하는 단계; 및 설정된 시작 각도와 정지 각도로부터 상기 가변 각도를 제하여 상기 시작 각도와 정지 각도를 보정하는 단계를 포함하는 프레스 장치의 제어 방법이 개시된다.

Description

프레스 장치의 제어 방법{Control Method For Press Machine}

본 발명은 프레스 속도에 따라 캠 설정이 가변되는 프레스 장치의 제어 방법에 관한 것이다.

프레스 장치는 일반적으로 사용자가 레시피 즉, 제품에 따라 캠(CAM)을 설정하여 동작된다. 그리고 캠 사용을 위해서는 시작 각도와 정지 각도를 설정하고, 실제 프레스 장치 내에서 램(RAM)이 상기 시작 각도보다 크고, 정지 각도보다 작을 때 캠이 활성화되는 동작을 수행하게 된다.

그런데, 프레스 장치의 캠 설정에 있어서, 프레스 속도가 고려되지 않기 때문에 저속일 때와 고속일 때 캠이 활성화되는 시점에서 차이가 발생하고, 이에 따라 균일하지 않게 가공되는 문제점이 있다. 또한, 프레스 속도 가변시 일일이 셋팅한 각도를 바꿔 주어야 하는 번거로움이 있다.

본 발명은 프레스 속도에 따라 캠 설정이 가변되는 프레스 장치의 제어 방법을 제공한다.

본 발명에 따른 프레스 장치의 제어 방법은 프레스 장치의 캠 설정을 제어하는 방법에 있어서, 현재 프레스 속도를 통해 가변 팩터를 산출하는 단계; 상기 가변 팩터를 통해 가변 각도를 산출하는 단계; 및 설정된 시작 각도와 정지 각도로부터 상기 가변 각도를 제하여 상기 시작 각도와 정지 각도를 보정하는 단계를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 가변 팩터를 산출하는 단계는 현재 프레스 속도와 최저 프레스 속도의 차이를 최고 프레스 속도와 최저 프레스 속도의 차이로 나눈 값을 통해 산출될 수 있다.

그리고 상기 가변 각도를 산출하는 단계는 상기 프레스 속도를 통해 1 스트로크당 걸리는 시간을 산출하고, 이를 통해 1° 움직이는데 걸리는 시간을 산출하며, 제품에 따라 설정되는 가변 시간을 상기 1° 움직이는데 걸리는 시간으로 나눈 후 상기 가변 팩터를 곱하여 산출될 수 있다.

또한, 상기 캠은 램의 위치가 상기 시작 각도 및 정지 각도의 사이에 있을 때 활성화될 수 있다.

또한, 상기 프레스 속도에 따라 상기 캠의 활성화 각도가 비례하여 가변될 수 있다.

본 발명에 의한 프레스 장치의 제어 방법은 현재 세팅된 프레스 속도를 통해 가변 팩터를 산출하고, 가변 팩터를 통해 산출된 가변 각도로 시작 각도 및 정지 각도를 보정함으로써, 프레스 속도에 따라 캠의 활성화 시점을 보정하여 동일하게 맞추고 일정한 제품 생산이 가능하게 된다..

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 프레스 장치의 조작반 설정 화면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 프레스 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 플로우챠트이다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 실시예에 따른 프레스 장치의 프레스 속도별로 각도 세팅을 설명한 것이다.

본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 프레스 장치의 조작반 설정 화면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 프레스 장치는 캠 사용을 위해 시작 각도(Start Angle)와 정지 각도(Stop Angle)의 설정을 입력받는다. 상기 프레스 장치는 램(RAM)이 설정된 상기 시작 각도 및 정지 각도의 사이에 위치하게 되면, 캠(CAM) 신호를 턴온시켜서 활성화시킨다. 따라서, 상기 설정된 각도 내에서 프레스 동작이 이루어질 수 있게 된다.

한편, 상기 시작 각도 및 정지 각도는 프레스 속도를 고려하지 않게 되면 저속일 때와 고속일 때 활성화되는 시점에서 차이가 발생하게 된다. 또한, 프레스 속도를 변경하게 되면, 이에 따른 상기 시작 각도 및 정지 각도를 함께 변경하여야 하는 번거로움이 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 프레스 장치는 후술할 바와 같이 이러한 프레스 속도를 고려하여, 상기 시작 각도 및 정지 각도의 설정시 값을 보정하는 과정을 통해, 프레스 속도의 가변에도 일정한 프레스 작업이 가능하도록 한다.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 프레스 장치의 제어 방법을 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 프레스 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 플로우챠트이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 프레스 장치의 제어 방법은 먼저 1° 움직이는데 걸리는 시간을 산출하는 단계(S1)가 수행된다. 보다 구체적으로는 1분(60초)을 현재 세팅되어 있는 프레스 속도(SPM)로 나누면 프레스 장치의 1 스트로크등 걸리는 시간을 계산하게 된다. 또한, 상기 1 스트로크당 걸리는 시간을 360°로 나누면 1°를 움직이는데 걸리는 시간이 산출된다. 이를 수식으로 나타내면 다음과 같다.

[수학식 1]

1 스트로크당 걸리는 시간 = 60초/현재 프레스 속도(SPM)

[수학식 2]

1° 움직이는데 걸리는 시간 = 1 스트로크당 걸리는 시간

또한, 도 2를 참조하면, 기준 시간당 프레스 이동 각도를 산출하는 단계(S2)가 수행된다. 상기 기준 시간(1[m])당 프레스의 이동 각도는 아래 수식 처럼 1°를 1° 움직이는데 걸리는 시간으로 나누어서 계산될 수 있다.

[수학식 3]

기준 시간당 움직이는 프레스 각도 = 1°/1° 움직이는데 걸리는 시간

또한, 도 2를 참조하면, 가변 팩터(Dynamic Factor)를 산출하는 단계(S3)가 이루어진다. 상기 가변 팩터는 현재 프레스 속도와 최저 프레스 속도의 차이를 최고 프레스 속도와 최저 프레스 속도의 차이로 나눔으로써 산출될 수 있다. 상기 가변 팩터를 산출함으로써, 상기

[수학식 4]

가변 팩터 = (현재 속도 - 최저 속도)/(최고 속도 - 최저 속도)

또한, 도 2를 참조하면, 이후 가변 각도를 계산하는 단계(S4)가 이루어진다. 상기 가변 각도는 가변 시간을 1° 움직이는데 걸리는 시간으로 나누고 상기 가변 팩터를 곱함으로써 산출될 수 있다. 또한, 여기서 상기 가변 시간은 프레스 장치를 통해 생산될 제품의 소재나 형상에 따라 정해지는 상수값을 의미하며, 상기 가변 각도를 산출함으로써, 보상을 위해 필요한 각도가 계산된다.

[수학식 5]

가변 각도 = (가변 시간 / 1°움직이는데 걸리는 시간) * 가변 팩터

또한, 도 2를 참조하면, 상기 산출된 가변 각도를 통해 시작 각도를 보정하는 단계(S5)가 이루어진다. 상기 보정된 시작 각도는 설정된 시작 각도에서 상기 가변 각도를 빼서 산출된다.

[수학식 6]

보정된 시작 각도 = 설정된 시작 각도 - 가변 각도

또한, 도 2를 참조하면, 상기 산출된 가변 각도를 통해 정지 각도를 보정하는 단계(S5)가 이루어진다. 상기 보정된 정지 각도는 역시 설정된 정지 각도에서 상기 가변 각도를 빼서 산출된다.

[수학식 7]

보정된 정지 각도 = 설정된 정지 각도 - 가변 각도

상기와 같이 하여, 본 발명의 실시예에 따른 프레스 장치의 제어 방법은 현재 세팅된 프레스 속도를 통해 가변 팩터를 산출하고, 가변 팩터를 통해 산출된 가변 각도로 시작 각도 및 정지 각도를 보정함으로써, 프레스 속도에 따라 캠의 활성화 시점을 보정하여 동일하게 맞추고 일정한 제품 생산이 가능하게 된다.

도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 실시예에 따른 프레스 장치의 프레스 속도별로 각도 세팅을 설명한 것이다.

먼저, 도 3a는 프레스 속도가 10[SPM]일 때의 시작 각도 및 정지 각도를 도시한 예이다. 도 3a에 따르면, 이 속도에서 시작 각도는 60°, 정지 각도는 90°로 설정될 수 있다.

다음으로, 도 3b는 프레스 속도가 20[SPM]일 때의 시작 각도 및 정지 각도를 도시한 예이다. 도 3b에 따르면, 이 속도에서 시작 각도는 55°, 정지 각도는 85°로 설정되어, 도 3a의 각도에 비해 캠의 활성화 구간이 반시계 방향으로 5°이동되었음을 알 수 있다.

또한, 도 3c는 프레스 속도가 30[SPM]일 때의 시작 각도 및 정지 각도를 도시한 예이다. 도 3c에 따르면, 이 속도에서 시작 각도는 50°, 정지 각도는 805°로 설정되어, 도 3b의 각도에 비해 캠의 활성화 구간이 반시계 방향으로 다시 5°이동되었음을 알 수 있다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 프레스 장치의 제어 방법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (5)

1. 프레스 장치의 캠 설정을 제어하는 방법에 있어서,
   현재 프레스 속도를 통해 가변 팩터를 산출하는 단계;
   상기 가변 팩터를 통해 가변 각도를 산출하는 단계; 및
   설정된 시작 각도와 정지 각도로부터 상기 가변 각도를 제하여 상기 시작 각도와 정지 각도를 보정하는 단계를 포함하는 프레스 장치의 제어 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 가변 팩터를 산출하는 단계는 현재 프레스 속도와 최저 프레스 속도의 차이를 최고 프레스 속도와 최저 프레스 속도의 차이로 나눈 값을 통해 산출되는 프레스 장치의 제어 방법.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 가변 각도를 산출하는 단계는 상기 프레스 속도를 통해 1 스트로크당 걸리는 시간을 산출하고, 이를 통해 1° 움직이는데 걸리는 시간을 산출하며, 제품에 따라 설정되는 가변 시간을 상기 1° 움직이는데 걸리는 시간으로 나눈 후 상기 가변 팩터를 곱하여 산출되는 프레스 장치의 제어 방법.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 캠은 램의 위치가 상기 시작 각도 및 정지 각도의 사이에 있을 때 활성화되는 프레스 장치의 제어 방법.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 프레스 속도에 따라 상기 캠의 활성화 각도가 비례하여 가변되는 프레스 장치의 제어 방법.

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