KR101597050B1 - System for exhausing chip and computerized numercal control lathe having the same - Google Patents

System for exhausing chip and computerized numercal control lathe having the same Download PDF

Info

Publication number
KR101597050B1
KR101597050B1 KR1020140148386A KR20140148386A KR101597050B1 KR 101597050 B1 KR101597050 B1 KR 101597050B1 KR 1020140148386 A KR1020140148386 A KR 1020140148386A KR 20140148386 A KR20140148386 A KR 20140148386A KR 101597050 B1 KR101597050 B1 KR 101597050B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
chute
chip
servo motor
cam
pulley
Prior art date
Application number
KR1020140148386A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김종선
박구태
나재한
Original Assignee
현대위아 주식회사
덕흥 주식회사
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 현대위아 주식회사, 덕흥 주식회사 filed Critical 현대위아 주식회사
Priority to KR1020140148386A priority Critical patent/KR101597050B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101597050B1 publication Critical patent/KR101597050B1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, 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
    • B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G27/00—Jigging conveyors
    • B65G27/10—Applications of devices for generating or transmitting jigging movements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G27/00—Jigging conveyors
    • B65G27/10—Applications of devices for generating or transmitting jigging movements
    • B65G27/32—Applications of devices for generating or transmitting jigging movements with means for controlling direction, frequency or amplitude of vibration or shaking movement

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Turning (AREA)

Abstract

The present invention relates to a chip exhaust system and a computerized numerical control (CNC) lathe having the same. The chip exhaust system comprises: a chute which transfers a chip to exhaust the chip of a workpiece generated through a CNC lathe and is installed to have a predetermined tilt angle; a strain gauge which senses the weight of the chip of the workpiece moving through the chute; a servo motor which is operated according to the value sensed through the strain gauge; and a cam which vertically reciprocates by receiving rotational force through the servo motor and applies shock to the bottom surface of the chute.

Description

칩 배출 시스템 및 그를 구비한 ＣＮＣ 선반{SYSTEM FOR EXHAUSING CHIP AND COMPUTERIZED NUMERCAL CONTROL LATHE HAVING THE SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a chip discharging system and a CNC lathe having the same.

본 발명은 칩 배출 시스템 및 그를 구비한 CNC 선반에 관한 것이다.
The present invention relates to a chip discharge system and a CNC lathe having the same.

일반적인 CNC(computerized numerical control) 선반은 공작물을 가공한 후 생성되는 칩을 자동으로 배출하기 위하여 칩 배출 장치가 선반의 후방에 설치된다. 상기 칩 배출 장치에는 컨베어(conveyor)를 이용하여 칩의 배출을 유도하기 위한 슈트(chute)가 설치되며, 상기 슈트 상에 쌓여 이동하지 못하는 칩이 배출될 수 있도록 쿨런트(coolant)가 사용된다. A typical computerized numerical control (CNC) lathe is installed behind the shelf in order to automatically discharge the chips produced after machining the workpiece. The chip discharging device is provided with a chute for guiding discharge of the chip by using a conveyor, and a coolant is used to discharge chips that can not move on the chute.

그러나, CNC 선반 본체의 크기가 큰 경우에는, 슈트의 경사도 또는 폭이 충분히 확보되지 않은 상태로 설계되어 원활한 칩 배출에 어려움을 겪을 수 있다. 이러한 경우 쿨런트를 사용하더라도 칩이 서로 얽혀서 움직이지 않게 됨으로써 슈트를 통한 칩 배출이 정상적으로 이루어지지 않게 된다.
However, when the size of the main body of the CNC lathe is large, the slope or the width of the chute is not sufficiently ensured, and it may be difficult to smooth chip discharge. In this case, even if the coolant is used, the chips are entangled with each other, so that the chips can not be discharged normally through the chute.

본 발명은, 공작물 칩의 배출 능력이 향상된 칩 배출 시스템과 그를 구비한 CNC 선반을 제공한다.
The present invention provides a chip discharging system and a CNC lathe having the chip discharging system with improved discharge capability of a workpiece chip.

본 발명의 일 실시예에 따른 칩 배출 시스템은, CNC 선반을 통해 생성된 가공물의 칩이 배출되도록 상기 칩을 이송하며 소정의 경사각을 갖도록 설치된 슈트; 상기 슈트를 통해 이동하는 공작물 칩의 무게를 센싱하는 스트레인 게이지; 상기 스트레인 게이지를 통해 센싱된 값에 따라 작동하는 서보 모터; 및 상기 서보 모터를 통해 회전력을 받아 상하 왕복 운동을 하여 상기 슈트의 하면에 충격을 가하는 캠을 포함한다.A chip discharging system according to an embodiment of the present invention includes a chute installed to transfer the chip to discharge a chip of a work product generated through a CNC lathe and to have a predetermined inclination angle; A strain gauge sensing the weight of the workpiece chip moving through the chute; A servo motor operating according to a value sensed through the strain gauge; And a cam that receives a rotational force through the servomotor and reciprocates up and down to impact the lower surface of the chute.

또한, 상기 서보 모터 작동 시 상기 슈트가 이동하지 않도록 고정시키는 슈트 스토퍼를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a chute stopper that fixes the chute to prevent movement of the chute when the servomotor operates.

또한, 상기 서보 모터와 연결된 제 1 풀리; 상기 캠이 고정되며 상기 캠을 회전시키는 제 2 풀리; 및 상기 제 1 풀리에서 상기 제 2 풀리로 상기 서보 모터의 회전력을 전달하도록 설치된 벨트를 더 포함할 수 있다.A first pulley connected to the servo motor; A second pulley fixed to the cam and rotating the cam; And a belt installed to transmit the rotational force of the servo motor from the first pulley to the second pulley.

또한, 상기 슈트의 하부에 설치되어 상기 캠의 상하 운동에 의해 받는 상기 슈트의 충격을 흡수하는 충격 흡수 부재를 더 포함할 수 있다.The shock absorber may further include a shock absorbing member installed at a lower portion of the chute and absorbing impact of the chute received by the upward and downward movement of the cam.

또한, 상기 슈트의 양측에 각각 설치되어 상기 슈트가 회전되도록 안내하는 플라스틱 베어링을 더 포함할 수 있다.In addition, a plastic bearing, which is installed on both sides of the chute and guides the chute to rotate, may be further included.

또한, 상기 스트레인 게이지로부터 센싱값을 전송 받고, 전송된 상기 센싱값에 따라 상기 서보 모터를 동작시키는 컴퓨터 수치 제어부를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a computer numerical controller for receiving the sensing value from the strain gauge and operating the servo motor according to the sensed value.

또한, 상기 컴퓨터 수치 제어부는, 상기 센싱값이 어느 레벨 범위에 해당되는지 미리 설정된 임계값들과 비교하여 판단하고, 판단 결과에 따라 상기 서보 모터의 rpm을 조절할 수 있다.In addition, the computer numerical controller compares the sensed value with preset thresholds to determine which level range corresponds to the sensed value, and adjusts the rpm of the servo motor according to the determination result.

또한, 상기 컴퓨터 수치 제어부는 공작물의 재질에 따라 상기 임계값이 설정되도록 설치될 수 있다.
In addition, the computer numerical control unit may be installed to set the threshold value according to the material of the workpiece.

본 발명의 다른 실시예에 따른 CNC 선반은, CNC 프로그램에 따라 공작물을 가공하는 가공부; 상기 가공부를 통해 생성된 가공물의 칩이 배출되도록 상기 칩을 이송하며 소정의 경사각을 갖도록 설치된 슈트; 상기 슈트를 통해 이동하는 공작물 칩의 무게를 센싱하는 스트레인 게이지; 상기 스트레인 게이지를 통해 센싱된 값에 따라 작동하는 서보 모터; 및 상기 서보 모터를 통해 회전력을 받아 상하 왕복 운동을 하여 상기 슈트의 하면에 충격을 가하는 캠을 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a CNC lathe including: a processing unit for processing a workpiece in accordance with a CNC program; A chute provided with a predetermined angle of inclination for transferring the chip to discharge a chip of the workpiece generated through the processing unit; A strain gauge sensing the weight of the workpiece chip moving through the chute; A servo motor operating according to a value sensed through the strain gauge; And a cam that receives a rotational force through the servomotor and reciprocates up and down to impact the lower surface of the chute.

또한, 상기 서보 모터 작동 시 상기 슈트가 이동하지 않도록 고정시키는 슈트 스토퍼를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a chute stopper that fixes the chute to prevent movement of the chute when the servomotor operates.

또한, 상기 서보 모터와 연결된 제 1 풀리; 상기 캠이 고정되며 상기 캠을 회전시키는 제 2 풀리; 및 상기 제 1 풀리에서 상기 제 2 풀리로 상기 서보 모터의 회전력을 전달하도록 설치된 벨트를 더 포함할 수 있다.A first pulley connected to the servo motor; A second pulley fixed to the cam and rotating the cam; And a belt installed to transmit the rotational force of the servo motor from the first pulley to the second pulley.

또한, 상기 슈트의 하부에 설치되어 상기 캠의 상하 운동에 의해 받는 상기 슈트의 충격을 흡수하는 충격 흡수 부재를 더 포함할 수 있다.The shock absorber may further include a shock absorbing member installed at a lower portion of the chute and absorbing impact of the chute received by the upward and downward movement of the cam.

또한, 상기 슈트의 양측에 각각 설치되어 상기 슈트가 회전되도록 안내하는 플라스틱 베어링을 더 포함할 수 있다.In addition, a plastic bearing, which is installed on both sides of the chute and guides the chute to rotate, may be further included.

또한, 상기 스트레인 게이지로부터 센싱값을 전송 받고, 전송된 상기 센싱값에 따라 상기 서보 모터를 동작시키는 컴퓨터 수치 제어부를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a computer numerical controller for receiving the sensing value from the strain gauge and operating the servo motor according to the sensed value.

또한, 상기 컴퓨터 수치 제어부는, 상기 센싱값이 어느 레벨 범위에 해당되는지 미리 설정된 임계값들과 비교하여 판단하고, 판단 결과에 따라 상기 서보 모터의 rpm을 조절할 수 있다.In addition, the computer numerical controller compares the sensed value with preset thresholds to determine which level range corresponds to the sensed value, and adjusts the rpm of the servo motor according to the determination result.

또한, 상기 컴퓨터 수치 제어부는 공작물의 재질에 따라 상기 임계값이 설정되도록 설치될 수 있다.
In addition, the computer numerical control unit may be installed to set the threshold value according to the material of the workpiece.

본 발명에 따르면, 공작물 칩의 배출 능력이 향상된 칩 배출 시스템과 그를 구비한 CNC 선반을 제공할 수 있다.
According to the present invention, it is possible to provide a chip discharging system with improved discharge capability of a workpiece chip and a CNC lathe having the same.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 칩 배출 시스템을 포함하는 CNC 선반의 구성을 나타낸 측면도이다.
도 2는 도 1의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 칩 배출 동작 알고리즘을 나타낸 흐름도이다. 1 is a side view showing a configuration of a CNC lathe including a chip discharging system according to an embodiment of the present invention.
2 is a front view of Fig.
3 is a flowchart illustrating a chip discharge operation algorithm according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.The embodiments of the present invention are described in order to more fully explain the present invention to those skilled in the art, and the following embodiments may be modified in various other forms, The present invention is not limited to the embodiment. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be more faithful and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art.

또한, 이하의 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.In the following drawings, thickness and size of each layer are exaggerated for convenience and clarity of description, and the same reference numerals denote the same elements in the drawings. As used herein, the term "and / or" includes any and all combinations of one or more of the listed items.

본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및 /또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.
The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. As used herein, the singular forms "a,""an," and "the" include singular forms unless the context clearly dictates otherwise. Also, " comprise "and / or" comprising "when used herein should be interpreted as specifying the presence of stated shapes, numbers, steps, operations, elements, elements, and / And does not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, operations, elements, elements, and / or groups.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 칩 배출 시스템을 포함하는 CNC 선반의 구성을 나타낸 측면도이다. 도 2는 도 1의 정면도이다. 1 is a side view showing a configuration of a CNC lathe including a chip discharging system according to an embodiment of the present invention. 2 is a front view of Fig.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 CNC 선반(100)은 가공부(110), 슈트(120), 스트레인 게이지(130), 서보 모터(140) 및 캠(150)을 포함한다. 더불어 상기 CNC 선반(100)은 제 1 풀리(141), 제 2 풀리(142), 벨트(143), 슈트 스토퍼(160), 충격 흡수 부재(170), 컴퓨터 수치 제어부(180) 및 플라스틱 베어링(190)을 더 포함할 수 있다.1 and 2, a CNC lathe 100 according to an embodiment of the present invention includes a machining unit 110, a chute 120, a strain gauge 130, a servo motor 140, and a cam 150 . In addition, the CNC lathe 100 includes a first pulley 141, a second pulley 142, a belt 143, a chute stopper 160, an impact absorbing member 170, a computer numerical control unit 180, 190).

본 발명의 실시예에 따른 슈트(120), 스트레인 게이지(130), 서보 모터(140) 및 캠(150), 제 1 풀리(141), 제 2 풀리(142), 벨트(143), 슈트 스토퍼(160), 충격 흡수 부재(170), 컴퓨터 수치 제어부(180) 및 플라스틱 베어링(190)은 칩 배출 시스템으로서 구성될 수 있다.The chute 120, the strain gauge 130, the servo motor 140 and the cam 150, the first pulley 141, the second pulley 142, the belt 143, and the chute stopper 140 according to the embodiment of the present invention. The shock absorber 170, the computer numerical control unit 180 and the plastic bearing 190 may be configured as a chip discharge system.

상기 가공부(110)는, 미리 설정된 CNC 프로그램에 따라 공작물을 가공하여 가공물을 제작하는 부분으로, 가공 과정에서 가공물의 칩을 생성할 수 있다. 이러한 가공부(110)는 통상의 CNC 선반의 가공 기계 파트에 해당하는 부분으로, 그 구체적인 구성 설명은 생략하도록 한다.The machining unit 110 is a part for machining a workpiece according to a preset CNC program to produce a workpiece, and can generate a chip of a workpiece during machining. The machining portion 110 corresponds to a machining machine part of a typical CNC lathe, and a detailed description thereof will be omitted.

상기 슈트(120)는 상기 CNC 선반(100)의 후방에 설치되고, 칩 컨베이어를 이용하여 상기 가공부(110)에서 생성된 칩을 배출하는 역할을 한다. 상기 슈트(120)는 칩 수거 위치로 칩이 배출되도록 소정의 경사각을 갖도록 설계될 수 있다. The chute 120 is disposed behind the CNC lathe 100 and discharges chips generated in the processing unit 110 using a chip conveyor. The chute 120 may be designed to have a predetermined inclination angle so that the chips are discharged to the chip collection position.

상기 스트레인 게이지(130)는 상기 슈트(120) 상에 설치되어 상기 슈트(120)를 따라 이송되는 칩의 무게를 센싱하고, 그 센싱된 데이터(이하 센싱값이라고 함)를 상기 컴퓨터 수치 제어부(180)로 전송할 수 있다.The strain gage 130 is installed on the chute 120 and senses the weight of the chip transferred along the chute 120 and transmits the sensed data to a computer numerical controller 180 ).

상기 서보 모터(140)는 상기 슈트(120)의 하부에 설치되고, 상기 컴퓨터 수치 제어부(180)의 제어에 따라 동작하며 rpm 또한 조절될 수 있다. The servomotor 140 is installed at a lower portion of the chute 120 and is operated under the control of the computer numerical control unit 180 and can also control rpm.

상기 제 1 풀리(141)는 상기 서보 모터(140)와 직접 연결되고, 상기 제 2 풀리(142)에는 상기 캠(150)이 고정되며, 상기 벨트(143)는 상기 제 1 풀리(141)에서 제 2 풀리(142)로 상기 서보 모터(140)의 회전력을 전달하는 역할을 한다. 상기 제 1 풀리(141), 제 2 풀리(142) 및 벨트(143)는 상기 컴퓨터 수치 제어부(180)의 제어에 따라 상기 서보 모터(140)가 동작을 개시하기 전에 제 1 위치에서 제 2 위치로 이동할 수 있도록 설계될 수 있다. 상기 제 1 위치는 상기 제 1 풀리(141), 제 2 풀리(142) 및 벨트(143)가 상기 슈트(120)와 간섭되지 않은 위치를 의미하고, 상기 제 2 위치는 상기 캠(150)이 회전하면서 상기 슈트(120) 상에 닿을 수 있을 위치를 의미할 수 있다. 상기 제 1 풀리(141), 제 2 풀리(142) 및 벨트(143)는 상기 슈트(120)의 하부에 설치될 수 있다.The first pulley 141 is directly connected to the servo motor 140 and the cam 150 is fixed to the second pulley 142. The belt 143 is connected to the first pulley 141 And serves to transmit the rotational force of the servo motor 140 to the second pulley 142. The first pulley 141, the second pulley 142 and the belt 143 are moved from the first position to the second position (the first position) before the servomotor 140 starts operating under the control of the computer numerical control unit 180 As shown in FIG. The first position refers to a position where the first pulley 141, the second pulley 142 and the belt 143 are not interfered with the chute 120, And may refer to a position where it can touch the chute 120 while rotating. The first pulley 141, the second pulley 142 and the belt 143 may be installed below the chute 120.

상기 캠(150)은, 상기 제 2 풀리(142)에 고정되고 C축을 기준으로 상기 제 2 풀리(142)와 함께 회전하면서 상기 슈트(120)의 하면(120b)에 충격이 가할 수 있다. 이때 상기 캠(150)은 상하 왕복 운동을 통해 일정 속도로 상기 슈트(120)의 하면(120b)을 타격함으로써 상기 슈트(120) 상면(120a)에 쌓여 움직이지 않은 칩들이 상기 슈트(120)의 경사면을 따라 다시 이동할 수 있도록 한다. The cam 150 may be fixed to the second pulley 142 and may be impacted on the lower surface 120b of the chute 120 while rotating together with the second pulley 142 about the C axis. At this time, the cam 150 strikes the lower surface 120b of the chute 120 at a constant speed through a vertical reciprocating motion, so that chips that are accumulated on the upper surface 120a of the chute 120, So that it can be moved again along the inclined plane.

상기 슈트 스토퍼(160)는 상기 서보 모터(140)의 동작이 시작될 때 상기 슈트(120)에 접촉하여 상기 슈트(120)가 움직이지 않도록 고정시키는 역할을 한다. 그러나, 상기 슈트 스토퍼(160)는 상기 슈트(120)의 정상적인 동작 시 오픈되어 상기 슈트(120)가 움직일 수 있도록 한다. The chute stopper 160 contacts the chute 120 when the servomotor 140 starts operating, and fixes the chute 120 so that the chute 120 does not move. However, the chute stopper 160 is opened during normal operation of the chute 120 to allow the chute 120 to move.

상기 충격 흡수 부재(170)는, 상기 서보 모터(140)의 동작이 시작될 때 상기 슈트(120)의 하면(120b)에 접촉하도록 설치되어 상기 캠(150)이 슈트(120)를 타격 때 상기 슈트(120)가 받는 충격을 최소화하는 역할을 한다. 이에 따라, 상기 충격 흡수 부재(160)는 상기 컴퓨터 수치 제어부(180)와 연결되어 상기 컴퓨터 수치 제어부(180)에 의해 상기 서보 모터(140)와 동시에 작동 명령을 받도록 설치될 수 있다. 이러한 충격 흡수 부재(170)는 공압 타입으로 구성될 수 있으나, 본 발명에서는 상기 충격 흡수 부재(170)의 구성 타입을 한정하는 것은 아니다. The shock absorber 170 is installed to contact the lower surface 120b of the chute 120 when the servomotor 140 starts operating so that when the cam 150 hits the chute 120, Thereby minimizing the impact of the battery 120. Accordingly, the shock absorbing member 160 may be connected to the computer numerical control unit 180 so that the computer numerical control unit 180 receives an operation command simultaneously with the servo motor 140. Although the shock absorbing member 170 may be of a pneumatic type, the present invention does not limit the constructional type of the shock absorbing member 170.

상기 컴퓨터 수치 제어부(180)는 상기 스트레인 게이지(130)로부터 센싱값을 전송 받고, 전송된 센싱값이 어느 레벨 범위에 해당되는지 미리 설정된 임계값들과 비교하여 판단하고, 판단 결과에 따라 상기 서보 모터(140)의 rpm을 조절하여 상기 캠(150)을 통한 상기 슈트(120)의 타격 강도 또는 속도를 제어할 수 있다. The computer numerical controller 180 receives the sensing value from the strain gauge 130, compares the sensed value with a preset threshold value to determine a level range corresponding to the sensed value, The rpm of the chute 140 may be controlled to control the striking intensity or speed of the chute 120 via the cam 150. [

상기 컴퓨터 수치 제어부(180)는 상기 스트레인 게이지(130), 서보 모터(140) 및 슈트 스토퍼(160) 뿐만 아니라, 상기 가공부(110)와 연결되어 CNC 프로그램에 따른 상기 가공부(110)의 가공 동작을 제어할 수 있다. The computer numerical control unit 180 is connected to the machining unit 110 as well as the strain gauge 130, the servo motor 140 and the chute stopper 160 to process the machining unit 110 according to the CNC program. The operation can be controlled.

이러한 컴퓨터 수치 제어부(180)는 상기 칩 배출 시스템의 동작을 제어하기 위한 프로그램을 탑재하고 있는 소프트웨어 또는 통상의 CNC 프로그램에 칩 배출 동작 알고리즘이 추가된 프로그램을 탑재하고 있는 소프트웨어의 형태로 실시할 수 있다. The computer numerical control unit 180 can be implemented in the form of software having a program for controlling the operation of the chip ejection system or software having a program to which a chip ejection operation algorithm is added in a normal CNC program .

상기 컴퓨트 수치 제어부(180)에 대해서는 후술하는 칩 배출 동작 알고리즘에 대한 설명에서 보다 구체적으로 설명하도록 한다.The compute numerical controller 180 will be described more specifically in the description of a chip discharging operation algorithm to be described later.

상기 플라스틱 베어링(190)은 상기 슈트(120) 상단의 양측에 각각 결합되어 상기 슈트(120)가 회전되도록 안내함으로써 상기 슈트(120)가 무보수 및 모급유로 작동할 수 있도록 한다. 또한, 상기 플라스틱 베어링(190)은 필로우(pillow), 플랜지(flange) 타입으로 구성함으로써 해당 부품의 부피가 최소화되고, 상기 슈트(120)가 원활히 작동할 수 있게 한다. 상기 플라스틱 베어링(190)은 환경오염을 최소화할 수 있도록 플라스틱 재질로 이루어질 수 있으며, 고정핀(191) 및 고정클립(192)을 통해 상기 슈트(120)에 결합됨으로써 조립 및 분리 작업이 용이하다.
The plastic bearings 190 are coupled to both sides of the upper end of the chute 120 to guide the chute 120 to be rotated so that the chute 120 can operate without maintenance and lubrication. In addition, the plastic bearing 190 is configured as a pillow or flange type so that the volume of the component is minimized and the chute 120 can be smoothly operated. The plastic bearing 190 may be made of a plastic material so as to minimize environmental pollution and may be easily assembled and separated by being coupled to the chute 120 through the fixing pin 191 and the fixing clip 192.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 칩 배출 동작 알고리즘을 나타낸 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a chip discharge operation algorithm according to an embodiment of the present invention.

우선 CNC 선반(100)이 작동하면 칩 배출 시스템은 대기 상태가 되고, 일정 시간이 지나면 또는 일정 시간 마다 스트레인 게이지(130)를 통해 슈트(120) 상에 놓인 칩들의 무게를 센싱한다. 이렇게 센싱된 값들은 컴퓨터 수치 제어부(180)로 전송된다. 만약 상기 스트레인 게이지(130)를 통해 어떠한 무게도 센싱되지 않을 경우 다시 대기 상태로 돌아갈 수 있다.First, when the CNC lathe 100 is operated, the chip discharging system is in a standby state and senses the weight of the chips placed on the chute 120 through the strain gauge 130 after a certain period of time or at regular intervals. The sensed values are transmitted to the computer numerical control unit 180. If no weight is sensed through the strain gage 130, it may return to the standby state again.

상기 컴퓨터 수치 제어부(180)는 전송된 센싱값을 제 1 임계값과 비교하고, 상기 센싱값이 제 1 임계값보다 클 경우 다시 제 2 임계값과 비교한다. 여기서 상기 센싱값이 제 1 임계값보다 작을 경우 다시 대기상태로 돌아갈 수 있다. 도 3에 도시된 임계값들의 대소 비교는 ‘제 1 임계값 < 제 2 임계값 < 제 3 임계값’과 같다. The computer numerical controller 180 compares the transmitted sensing value with a first threshold value and compares the sensed value with a second threshold value when the sensed value is greater than the first threshold value. Here, if the sensing value is less than the first threshold value, the apparatus may return to the standby state. The magnitude comparison of the thresholds shown in FIG. 3 is equal to 'first threshold value <second threshold value <third threshold value'.

이후 상기 센싱값이 제 2 임계값보다 크지 않을 경우 상기 센싱값이 제 1 레벨 범위에 있다고 판단하고, 서보 모터(140)와 슈트 스토퍼(160)를 작동시키고, 상기 슈트(120)를 정지시킨다. 이때, 상기 슈트(120)는 상기 슈트 스토퍼(160)에 의해 작동이 일시 정지될 수 있다. 여기서 상기 제 1 레벨 범위는 상기 서보 모터(140)를 가장 낮은 rpm으로 동작시키기 위한 판단 결과로서, 상기 슈트(120) 상에 쌓여 움직이지 않은 칩들이 존재하되, 그 무게가 가장 적은 경우에 해당한다. If the sensing value is not greater than the second threshold value, it is determined that the sensing value is in the first level range. Then, the servo motor 140 and the chute stopper 160 are operated and the chute 120 is stopped. At this time, the chute 120 can be temporarily stopped by the chute stopper 160. Here, the first level range corresponds to a case where there are chips that are piled on the chute 120 and that are not moving but whose weight is the smallest as a result of determining that the servomotor 140 is operated at the lowest rpm .

만약, 상기 센싱값이 상기 제 2 임계값보다 크고 제 3 임계값보다 작을 경우, 제 2 레벨 범위에 있다고 판단하고, 제 1 레벨 범위보다 높은 rpm으로 상기 서보 모터(140)를 작동시킬 수 있다. If the sensed value is greater than the second threshold value and smaller than the third threshold value, it is determined that the sensed value is in the second level range, and the servomotor 140 can be operated at an rpm higher than the first level range.

또한, 상기 센싱값이 상기 제 3 임계값보다 클 경우 제 3 레벨 범위에 있다고 판단하고, 제 2 레벨 범위보다 높은 rpm으로 상기 서보 모터(140)를 작동시킬 수 있다.If the sensed value is greater than the third threshold value, it is determined that the sensed value is in the third level range, and the servo motor 140 can be operated at an rpm higher than the second level range.

이와 같이 상기 컴퓨터 수치 제어부(180)는 상기 스트레인 게이지(130)를 통해 센싱된 칩들의 무게에 따라 상기 서보 모터(140)의 rpm을 조절함으로써, 상기 캠(150)을 통한 슈트(120)의 타격 강도를 조절할 수 있다. 즉, 상기 슈트(120)에 정체되어 있는 칩들의 무게가 무거울수록 상기 캡(150)의 타격 강도가 자동으로 증가되도록 구성될 수 있다.The computer numerical control unit 180 adjusts the rpm of the servomotor 140 according to the weight of the chips sensed through the strain gauge 130 so that the blow of the chute 120 via the cam 150 The strength can be adjusted. That is, as the weight of the chips stuck in the chute 120 is larger, the striking strength of the cap 150 is automatically increased.

또한, 상기 컴퓨터 수치 제어부(180)는 가공부(110)를 통해 가공될 공작물의 재질에 따라 상기 제 1 내지 제 3 임계값을 설정할 수 있도록 설치될 수 있다. 예를 들어, 공작물의 재질이 알루미늄과 같이 가볍고 칩의 형태가 단칩(short chip)으로 생성될 수 있을 경우 제 1 임계값을 기존보다 올릴 수 있으며, 주물 소재와 같이 장칩(long chip)이 생성될 수 있을 경우 제 1 임계값을 기존 보다 낮출 수 있다.
In addition, the computer numerical control unit 180 may be installed to set the first through third threshold values according to the material of the workpiece to be processed through the machining unit 110. For example, when the material of the workpiece is light as aluminum and the shape of the chip can be formed as a short chip, the first threshold value can be increased as compared with the conventional technique, and a long chip The first threshold value can be lower than the first threshold value.

종래의 칩 배출 장치는 단순히 절삭유를 슈트로 흘려주어 슈트 상에 정체되어 있는 칩들이 씻겨 내려갈 수 있도록 설계되었으나, 본 발명의 실시예에 따르면, 캠의 상하 왕복 운동을 통해 슈트의 하면에 충격을 가함으로써 칩 뭉치의 원활한 배출이 가능하고, 이에 따른 CNC 선반의 무인화 공정이 가능해진다.
The conventional chip discharging device is designed so that chips stuck on the chute can be washed down simply by flowing the cutting oil into the chute. However, according to the embodiment of the present invention, the bottom of the chute is impacted by the vertical reciprocating motion of the cam So that it is possible to smoothly discharge the chip bundles, and thus the unmanned process of the CNC lathe becomes possible.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 칩 배출 시스템 및 그를 포함하는 CNC 선반을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 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.As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be applied to a chip discharge system and a CNC lathe including the chip discharge system according to the present invention, It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims.

100: CNC 선반 110: 가공부
120: 슈트 130: 스트레인 게이지
140: 서보 모터 141: 제 1 풀리
142: 제 2 풀리 143: 벨트
150: 캠 160: 슈트 스토퍼
170: 충격 흡수 부재 180: 컴퓨터 수치 제어부
190: 플라스틱 베어링 191: 고정 핀
192: 고정 클립100: CNC lathe 110: machining part
120: Chute 130: Strain gauge
140: Servo motor 141: First pulley
142: second pulley 143: belt
150: cam 160: chute stopper
170: shock absorbing member 180: computer numerical control unit
190: Plastic bearing 191: Fixing pin
192: Retaining clip

Claims (16)

CNC 선반을 통해 생성된 가공물의 칩이 배출되도록 상기 칩을 이송하며 소정의 경사각을 갖도록 설치된 슈트;
상기 슈트를 통해 이동하는 공작물 칩의 무게를 센싱하는 스트레인 게이지;
상기 스트레인 게이지를 통해 센싱된 값에 따라 작동하는 서보 모터; 및
상기 서보 모터를 통해 회전력을 받아 상하 왕복 운동을 하여 상기 슈트의 하면에 충격을 가하는 캠을 포함하고,
상기 스트레인 게이지로부터 센싱값을 전송 받고, 전송된 상기 센싱값에 따라 상기 서보 모터를 동작시키는 컴퓨터 수치 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 칩 배출 시스템.A chute provided with a predetermined angle of inclination for transferring the chip to discharge a chip of a work product generated through a CNC lathe;
A strain gauge sensing the weight of the workpiece chip moving through the chute;
A servo motor operating according to a value sensed through the strain gauge; And
And a cam that receives a rotational force through the servomotor and reciprocates up and down to impact the lower surface of the chute,
Further comprising: a computer numerical control unit for receiving a sensing value from the strain gauge and operating the servo motor according to the sensed value. 제 1 항에 있어서,
상기 서보 모터 작동 시 상기 슈트가 이동하지 않도록 고정시키는 슈트 스토퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 칩 배출 시스템.The method according to claim 1,
Further comprising a chute stopper for fixing the chute to prevent movement of the chute during operation of the servomotor. 제 1 항에 있어서,
상기 서보 모터와 연결된 제 1 풀리;
상기 캠이 고정되며 상기 캠을 회전시키는 제 2 풀리; 및
상기 제 1 풀리에서 상기 제 2 풀리로 상기 서보 모터의 회전력을 전달하도록 설치된 벨트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 칩 배출 시스템.The method according to claim 1,
A first pulley connected to the servo motor;
A second pulley fixed to the cam and rotating the cam; And
Further comprising a belt installed to transmit the rotational force of the servo motor from the first pulley to the second pulley. 제 1 항에 있어서,
상기 슈트의 하부에 설치되어 상기 캠의 상하 운동에 의해 받는 상기 슈트의 충격을 흡수하는 충격 흡수 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 칩 배출 시스템.The method according to claim 1,
And a shock absorbing member installed at a lower portion of the chute to absorb impact of the chute received by the upward and downward movement of the cam. 제 1 항에 있어서,
상기 슈트의 양측에 각각 설치되어 상기 슈트가 회전되도록 안내하는 플라스틱 베어링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 칩 배출 시스템.The method according to claim 1,
And a plastic bearing installed on both sides of the chute to guide the chute to rotate. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 컴퓨터 수치 제어부는, 상기 센싱값이 어느 레벨 범위에 해당되는지 미리 설정된 임계값들과 비교하여 판단하고, 판단 결과에 따라 상기 서보 모터의 rpm을 조절하는 것을 특징으로 하는 칩 배출 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the computer numerical control unit compares the sensed value with a predetermined threshold value to determine a certain level range, and adjusts the rpm of the servomotor according to a determination result. 제 7 항에 있어서,
상기 컴퓨터 수치 제어부는 공작물의 재질에 따라 상기 임계값이 설정되도록 설치된 것을 특징으로 하는 칩 배출 시스템.8. The method of claim 7,
Wherein the computer numerical control unit is configured to set the threshold value according to a material of the workpiece. CNC 프로그램에 따라 공작물을 가공하는 가공부;
상기 가공부를 통해 생성된 가공물의 칩이 배출되도록 상기 칩을 이송하며 소정의 경사각을 갖도록 설치된 슈트;
상기 슈트를 통해 이동하는 공작물 칩의 무게를 센싱하는 스트레인 게이지;
상기 스트레인 게이지를 통해 센싱된 값에 따라 작동하는 서보 모터; 및
상기 서보 모터를 통해 회전력을 받아 상하 왕복 운동을 하여 상기 슈트의 하면에 충격을 가하는 캠을 포함하고,
상기 스트레인 게이지로부터 센싱값을 전송 받고, 전송된 상기 센싱값에 따라 상기 서보 모터를 동작시키는 컴퓨터 수치 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CNC 선반.A machining part for machining the workpiece according to the CNC program;
A chute provided with a predetermined angle of inclination for transferring the chip to discharge a chip of the workpiece generated through the processing unit;
A strain gauge sensing the weight of the workpiece chip moving through the chute;
A servo motor operating according to a value sensed through the strain gauge; And
And a cam that receives a rotational force through the servomotor and reciprocates up and down to impact the lower surface of the chute,
And a computer numerical controller for receiving a sensing value from the strain gauge and operating the servo motor according to the sensed value. 제 9 항에 있어서,
상기 서보 모터 작동 시 상기 슈트가 이동하지 않도록 고정시키는 슈트 스토퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CNC 선반.10. The method of claim 9,
Further comprising a chute stopper for fixing the chute to prevent movement of the chute during operation of the servomotor. 제 9 항에 있어서,
상기 서보 모터와 연결된 제 1 풀리;
상기 캠이 고정되며 상기 캠을 회전시키는 제 2 풀리; 및
상기 제 1 풀리에서 상기 제 2 풀리로 상기 서보 모터의 회전력을 전달하도록 설치된 벨트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CNC 선반.10. The method of claim 9,
A first pulley connected to the servo motor;
A second pulley fixed to the cam and rotating the cam; And
Further comprising a belt provided to transmit the rotational force of the servo motor from the first pulley to the second pulley. 제 9 항에 있어서,
상기 슈트의 하부에 설치되어 상기 캠의 상하 운동에 의해 받는 상기 슈트의 충격을 흡수하는 충격 흡수 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CNC 선반.10. The method of claim 9,
And a shock absorbing member installed at a lower portion of the chute to absorb the impact of the chute received by the upward and downward movement of the cam. 제 9 항에 있어서,
상기 슈트의 양측에 각각 설치되어 상기 슈트가 회전되도록 안내하는 플라스틱 베어링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CNC 선반.10. The method of claim 9,
And a plastic bearing installed on both sides of the chute to guide the chute to rotate. 삭제delete 제 9 항에 있어서,
상기 컴퓨터 수치 제어부는, 상기 센싱값이 어느 레벨 범위에 해당되는지 미리 설정된 임계값들과 비교하여 판단하고, 판단 결과에 따라 상기 서보 모터의 rpm을 조절하는 것을 특징으로 하는 CNC 선반.10. The method of claim 9,
Wherein the computer numerical controller compares the sensing value with a predetermined threshold value to determine which level range the sensing value corresponds to, and controls the rpm of the servomotor according to a determination result. 제 15 항에 있어서,
상기 컴퓨터 수치 제어부는 공작물의 재질에 따라 상기 임계값이 설정되도록 설치된 것을 특징으로 하는 CNC 선반.16. The method of claim 15,
Wherein the computer numerical control unit is configured to set the threshold value according to a material of the workpiece.
KR1020140148386A 2014-10-29 2014-10-29 System for exhausing chip and computerized numercal control lathe having the same KR101597050B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140148386A KR101597050B1 (en) 2014-10-29 2014-10-29 System for exhausing chip and computerized numercal control lathe having the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140148386A KR101597050B1 (en) 2014-10-29 2014-10-29 System for exhausing chip and computerized numercal control lathe having the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101597050B1 true KR101597050B1 (en) 2016-02-24

Family

ID=55449859

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140148386A KR101597050B1 (en) 2014-10-29 2014-10-29 System for exhausing chip and computerized numercal control lathe having the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101597050B1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07251347A (en) * 1994-03-16 1995-10-03 Okuma Mach Works Ltd Conveye control device for nc working machine
JP2642300B2 (en) * 1992-12-07 1997-08-20 株式会社牧野フライス製作所 Machine tools with chip disposal
JP2005138259A (en) * 2003-11-10 2005-06-02 Makino Milling Mach Co Ltd Device for transferring cutting chip of machine tool

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2642300B2 (en) * 1992-12-07 1997-08-20 株式会社牧野フライス製作所 Machine tools with chip disposal
JPH07251347A (en) * 1994-03-16 1995-10-03 Okuma Mach Works Ltd Conveye control device for nc working machine
JP2005138259A (en) * 2003-11-10 2005-06-02 Makino Milling Mach Co Ltd Device for transferring cutting chip of machine tool

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101863282B1 (en) Multi-stage chute device for sorter, control apparatus and method thereof
CN102026784A (en) Machine tool
US20160008978A1 (en) Robot control device for preventing misjudgment by collision judging part
CN109562482A (en) Method for separating the machine of workpieces processing and for workpiece component to be discharged
CN206068892U (en) Online curve board separator
CN105813805A (en) Chip cleanup robot
CN105382427A (en) Anti-collision laser head and laser cutting machine and laser head anti-collision method
CN101311854B (en) Measuring and controlling method and its device for machine for cutting tubes
CN104661792A (en) Power tool and method therefor with a proximity based thermal profiling
CN105215809A (en) With the Intellisense grinding machine robot system of explosion prevention function
CN104002172B (en) Machine tool and tool replacing method
US20230076772A1 (en) Information processing device and information processing system
JP2008207253A (en) Press brake
CN107632605A (en) A kind of control method based on magnetic adsorption wall climbing robot
KR101673437B1 (en) detecting device of machine part
CN105856246A (en) Method for preventing end effector from colliding with product during teaching programming process
KR101597050B1 (en) System for exhausing chip and computerized numercal control lathe having the same
JP2021008031A (en) Cutting system, adjustable sorter and method therefor
CN103341790A (en) Angle deflection detecting and automatic bottom plate adjusting device of drill
US10632705B2 (en) Press apparatus
CN207774279U (en) A kind of workpiece resilience-proof device
CN207226370U (en) Glass chip collection device
CN104249265B (en) Lathe
CN103056708B (en) Feed and discharge conveyor for finish machining of high-speed train wheels and control method of feed and discharge conveyor
CN106392741B (en) A kind of bearing material-receiving device of antisitic defect

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190110

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200113

Year of fee payment: 5