KR101548749B1 - 자동공구교환장치의 대경공구에 대한 인접 포트 사용제한 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동공구교환장치(ATC)의 대경공구에 대한 인접 포트의 사용을 대경공구의 인접포트 간섭 상황에 맞게 제한할 수 있도록 하기 위한 방법에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은 대경공구 유형별 테이블을 통해 사용 못하는 포트를 미리 설정 및 저장하고, 공구별 사용할 포트와 유형을 입력하면 대경공구의 유형이 양쪽 간섭 유형인 경우 양쪽 포트 모두 사용 못하도록 설정하고, 오른쪽 간섭 유형인 경우 오른쪽 포트를 사용 못하도록 설정하고, 왼쪽 간섭 유형인 경우 왼쪽 포트를 사용 못하도록 설정하고, 사용 못하는 포트를 지령하도록 한다.

ATC, 대경공구, 인접포트 간섭.

Description

자동공구교환장치의 대경공구에 대한 인접 포트 사용제한 방법{METHOD FOR RESTRICTING A USE ADJACENT POT ABOUT TOOL OF AUTOMATIC TOOL CHANGER MAGAZINE}

본 발명은 자동공구교환장치(ATC: AUTOMATIC TOOL CHANGER; 이하, ATC라 기재하도록 함)에 관한 것으로, 특히 자동공구교환장치의 대경공구에 대한 인접 포트의 사용을 대경공구의 인접포트 간섭 상황에 맞게 제한할 수 있도록 하기 위한 방법에 관한 것이다.

일반적으로 각종의 절삭 가공방법 또는 비절삭 가공방법으로 금속 또는 비금속의 소재를 적당한 공구를 사용하여 형상 및 치수로 가공하든가 또는 반소재에 더욱 정밀한 가공을 할 목적으로 사용하는 기계를 공작기계라 한다.

이러한 공작기계는 가공과정에서 칩이 발생하는 공작기계를 절삭공작기계라고 부르고, 가공과정에서 칩이 발생하지 않는 비절삭 공작기계를 금속성형기계라고 부른다. 상기한 절삭공작기계에는 선반(lathe), 밀링기, 머시닝센터(machining center), 드릴링기, 보링기, 연삭기, 기어가공기, 특수가공기 등이 있으며, 상기한 금속성형기계에는 기계식 프레스, 유압식 프레스, 절단절곡기, 단조기, 인발기 등이 있다.

상기한 공작기계는 자동화 및 수치제어(NC)화가 급속히 진전되고 있는 바, 공구교환을 빠르게 할 수 있는 자동공구교환장치(Automatic Tool Changer, ATC)가 부착된 공작기계가 출시되고 있다.

자동공구교환장치로서는, 여러 개의 공구를 공구 매거진에 직접 설치하고 공구 매거진을 회전시켜서 공구가 교환위치로 오도록 한 뒤에 공구교환암에 의하여 주축(스핀들)에서 사용하던 공구와 교환되도록 하는 터릿형과, 주축으로부터 떨어진 위치에 여러 개의 공구를 저장하는 공구 보관 매거진을 두고 이 공구 보관 매거진에 내장되어 있는 공구를 교환위치까지 이동시킨 뒤에 공구교환암을 사용하여 주축(스핀들)에서 사용하던 공구와 교환하는 저장형이 출시되고 있다.

이와 같은 종래의 자동공구교환장치는, 도 1의 (a)에 도시되어 있는 바와 같이 공구 매거진에 일반공구(10)를 사용하는 포트(2번 포트)의 경우에는 인접 포트들인 포트 1, 포트 3에 간섭이 발생하지 않는다.

하지만, 도 1의 (b), (c), (d)에 도시되어 있는 바와 같이 대경공구(20, 30, 40)를 사용하는 포트(2번 포트)의 경우에는 인접 포트들인 포트 1, 포트 3에 대한 간섭이 발생한다.

이때, 대경공구의 종류에 따라 (b)와 같이 인접 포트들 모두에 대해 간섭이 발생하는 경우도 있고, (c), (d)와 같이 한쪽의 인접 포트에 대해서만 간섭이 발생하는 경우도 있다.

종래에는 대경공구 사용 시 인접한 양쪽 매거진 포트(Magazine Pot)를 모두 사용하지 못하도록 설정하고 있다. 즉, 대경공구 툴(Tool) 종류에 따라 한쪽 방향 의 포트만 간섭을 받아도 양쪽 다 사용 못하게 설정하고 있다.

도 2는 종래의 대경공구 사용 설정에 따라 포트 사용여부가 설정되는 과정을 나타내는 흐름도이다.

공구별로 사용할 포트를 지정하고, 대경공구 사용 포트인지를 검사한다.(S200, S201)

만약, 대경공구를 사용하면 대경공구를 사용하는 포트의 양쪽 인접 포트를 사용 못하도록 지령한다.(S204)

이후, 사용 못하는 포트를 사용하기 위한 소정 입력이 있으면 알람을 발생한다.(S205, S206)

하지만, 만약 S202단계 검사결과 대경공구 사용이 아니면 모든 포트 사용 가능함을 인지한다.(S208)

상기한 바와 같이 종래에는 대경공구 사용에 따른 인접 포트들과의 간섭을 방지하기 위해서 대경공구를 사용하는 포트를 설정하면, 설정된 포트와 인접한 양쪽 포트 모두 사용하지 못하도록 하여 충돌을 방지하는 방법을 사용하였다.

하지만, 대경공구의 종류에 따라 한쪽만 사용하는 공구일지라도 포트 양쪽을 전부 사용 못하게 설정되어 불필요하게 사용 못하게 되던 포트가 발생하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 대경공구의 종류에 따라 사용 못하는 포트를 설정하여 불필요하게 사용 못하게 되던 포트 사용이 가능하도록 하기 위한 자동공구교환장치의 대경공구에 대한 인접 포트 사용제한 방법을 제공함에 있다.

상기한 바를 달성하기 위한 본 발명은, 자동공구교환장치(ATC: AUTOMATIC TOOL CHANGER)의 대경공구에 대한 인접 포트 사용을 제한하기 위한 방법에 있어서, 대경공구 유형별 테이블을 통해 사용 못하는 포트를 미리 설정 및 저장하는 과정과, 공구별 사용할 포트와 유형을 입력하는 과정과, 대경공구의 유형이 양쪽 간섭 유형인 경우 양쪽 포트 모두 사용 못하도록 설정하고, 오른쪽 간섭 유형인 경우 오른쪽 포트를 사용 못하도록 설정하고, 왼쪽 간섭 유형인 경우 왼쪽 포트를 사용 못하도록 설정하는 과정과, 사용 못하는 포트를 지령하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 일례에 따라 사용 못하도록 지령한 포트를 사용하기 위한 소정 입력이 있으면, 알람을 발생하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 일례에 따라 상기 테이블은, 대경공구 인접 포트 간섭이 양쪽 간섭하는 유형, 왼쪽만 간섭하는 유형, 오른쪽만 간섭하는 유형, 간섭하지 않는 유형으로 구분되고, 각각의 유형별로 왼쪽 포트와 오른쪽 포트의 사용 가능 여부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 본 발명에 따르면, 종래와 같이 대경공구인 경우 간섭이 한쪽에만 있는 경우에도 양쪽 모두 사용 못하도록 함으로써 불필요하게 사용 못하게 했던 포트가 발생하는 문제점을 해결하기 위해 대경공구가 양쪽 모두 간섭하는 유형인지 한쪽(오른쪽 또는 왼쪽)만을 간섭하는 유형인지 여부에 따라 간섭되는 포트만을 사용하지 못하도록 설정한다. 이렇게 함으로써 불필요하게 사용 못하게 했던 포트의 사용이 가능하도록 하는 이점이 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예들의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 도면들 중 동일한 구성들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들을 나타내고 있음을 유의하여야 한다. 하기 설명에서 구체적인 특정 사항들이 나타나고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해 제공된 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따라 대경공구 종류에 따라 한쪽만(좌측 또는 우측) 간섭을 받는다면 간섭받는 한쪽만 사용 못하게 설정하고, 다른 한쪽은 공구를 사용할 수 있도록 설정하여 불필요하게 사용 못하는 포트가 발생하지 않도록 하기 위한 방안에 대하여 상세히 설명한다.

먼저, 도 3을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 대경공구 유형별 테이블이 다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 유형은 4가지 유형이 있다.

먼저, 유형 1은 양쪽 모두 간섭받는 유형이고, 유형 2는 왼쪽만 간섭받는 유형이고, 유형 3은 오른쪽만 간섭받는 유형이고, 유형 4는 간섭하지 않는 유형이다.

테이블에 나타난 바와 같이 종래 방식으로는 유형 1, 2, 3에 대해서 왼쪽 포트(POT)와 오른쪽 포트 모두 사용 못하도록 설정되는 반면에, 본 발명에 따른 방식으로는 유형 1인 경우에만 양쪽 포트 모두 사용 못하도록 설정한다.

또한, 유형 2에 대해서는 왼쪽 포트만 사용 못하도록 설정하고, 유형 3에 대해서는 오른쪽 포트만 사용 못하도록 설정한다. 마지막으로 유형 4에 대해서는 인접 포트를 간섭하지 않으므로 양쪽 포트 모두 사용하도록 설정한다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 대경공구 유형을 이용하여 사용 못하는 포트를 자동으로 설정하는 방식을 설명하기 위한 테이블이다.

예를 들어, 대경공구 1이 오른쪽만 간섭하는 공구이고, 대경공구 2는 양쪽 모두 간섭하는 공구이고, 대경공구 3은 모두 간섭하지 않는 공구라고 가정한다.

그러면, 대경공구 1에 대해서 유형 3으로 입력하고, 사용할 포트를 2로 입력하게 되면, 결과는 2, 3번(오른쪽 포트번호) 포트만 사용하게 되어 1번 포트(왼쪽 포트번호)는 사용 가능한 포트로 설정되게 된다. 이에 따라 2, 3번 포트는 사용 못하는 포트로 지령한다.

또한, 대경공구 2에 대해서는 유형 1로 입력하고, 사용할 포트를 5로 입력하게 되면, 결과는 4(왼쪽 포트번호), 5, 6번(오른쪽 포트번호) 포트를 사용하게 된 다. 이에 따라 4, 5, 6번 포트는 사용 못하는 포트로 지령한다.

또한, 대경공구 3에 대해서는 유형 4로 입력하고, 사용할 포트를 8로 입력하게 되면, 결과는 양쪽 모든 포트 사용이 가능한 포트로 설정되게 된다. 이에 따라 8번 포트만 사용 못하는 포트로 지령한다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 대경공구 유형에 따라 인접 포트의 사용을 제한하기 위한 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.

먼저, 대경공구 유형별 테이블을 저장한다.(S500) 이때, 대경공구 유형별 테이블은 도 3과 같이 도시할 수 있다.

이후, 공구별 사용할 포트와 유형을 입력한다.(S502)

만약, 대경공구를 사용하면 유형에 따라 대경공구를 사용하는 포트의 양쪽 인접 포트를 간섭하는지, 오른쪽 포트만 간섭하는지, 왼쪽 포트만 간섭하는지를 판단한다.(S504)

판단 결과 양쪽 인접 포트를 간섭하는 경우에는 S510단계로 진행하여 대경공구를 사용할 포트의 좌, 우측 모두 사용 못함을 인지한다.

또한, 판단 결과 오른쪽 포트만 간섭하는 경우에는 좌측 포트 사용이 가능함을 인지하고(S508), 만약 왼쪽 포트만 간섭하는 경우에는 우측 포트 사용이 가능함을 인지한다.(S512)

S508, S510, S512 단계에서 S514 단계로 진행하면, 사용 못하는 포트에 대해 지령을 내린다. 이때, S508 단계에서 진행한 경우라면 우측 포트를 사용 못하는 포트로 지령하고, S510 단계에서 진행한 경우라면 양측 모두 사용 못하는 포트로 지 령하고, S512 단계에서 진행한 경우라면 좌측 포트를 사용 못하는 포트로 지령한다.

이후, 사용 못하는 포트를 사용하기 위한 소정 입력이 있으면 알람을 발생한다.(S516, S518)

이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였지만, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다.

따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

도 1은 일반적인 대경공구의 인접 포트 간섭을 설명하기 위한 예시도,

도 2는 종래의 대경공구 사용 설정에 따라 포트 사용여부가 설정되는 과정을 나타내는 흐름도,

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 대경공구 유형별 테이블,

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 대경공구 유형을 이용하여 사용 못하는 포트를 자동으로 설정하는 방식을 설명하기 위한 테이블,

도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 대경공구 유형에 따라 인접 포트의 사용을 제한하기 위한 과정을 설명하기 위한 흐름도.

Claims (3)

1. 자동공구교환장치(ATC: AUTOMATIC TOOL CHANGER)의 대경공구에 대한 인접 포트 사용을 제한하기 위한 방법에 있어서,

   상기 대경공구의 인접 포트 간섭 유형이 양쪽 간섭 유형인 경우에 양쪽 포트 모두 사용 못하도록 설정하고, 상기 인접 포트 간섭 유형이 우측 간섭 유형인 경우에 우측 포트를 사용 못하도록 설정하고, 상기 인접 포트 간섭 유형이 좌측 간섭 유형인 경우에 좌측 포트를 사용 못하도록 설정된 대경공구 유형별 테이블을 저장하는 과정과,

   공구별 사용할 포트와 유형을 입력하는 과정과,

   상기 대경공구를 사용하면 상기 대경공구 유형 테이블을 기초하여 상기 대경공구를 사용하는 포트의 양쪽 인접 포트, 좌측 포트 및 우측 포트 중 어느 하나를 간섭하는지 여부를 판단하는 과정과,

   상기 판단 결과에 따라 불필요하게 사용 못하는 포트가 발생하지 않도록 간섭되는 포트만을 사용하지 않는 과정과,

   상기 간섭되는 포트만을 지령하는 과정을 포함하며,

   상기 판단하는 과정에서 상기 판단 결과, 상기 양쪽 인접 포트를 간섭하는 경우에 상기 대경공구를 사용할 포트의 좌측 및 우측을 사용할 수 없으며,

   상기 판단 결과, 상기 우측 포트만 간섭하는 경우에 좌측 포트를 사용할 수 있으며,

   상기 판단 결과, 상기 좌측 포트만 간섭하는 경우에 우측 포트를 사용할 수 있도록 하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동공구교환장치의 대경공구에 대한 인접 포트 사용제한 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 간섭되는 포트를 사용하기 위한 소정 입력이 있으면, 알람을 발생하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동공구교환장치의 대경공구에 대한 인접 포트 사용제한 방법.
3. 삭제

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