KR101674363B1 - 면삭가공철판을 이용한 모형형상절단품의 제조방법 - Google Patents

면삭가공철판을 이용한 모형형상절단품의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101674363B1
KR101674363B1 KR1020160032057A KR20160032057A KR101674363B1 KR 101674363 B1 KR101674363 B1 KR 101674363B1 KR 1020160032057 A KR1020160032057 A KR 1020160032057A KR 20160032057 A KR20160032057 A KR 20160032057A KR 101674363 B1 KR101674363 B1 KR 101674363B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cutting
model
steel plate
cut
data
Prior art date
Application number
KR1020160032057A
Other languages
English (en)
Inventor
배대호
김용찬
Original Assignee
주식회사 이레씨제이
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 이레씨제이 filed Critical 주식회사 이레씨제이
Application granted granted Critical
Publication of KR101674363B1 publication Critical patent/KR101674363B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P13/00—Making metal objects by operations essentially involving machining but not covered by a single other subclass
    • B23P13/02—Making metal objects by operations essentially involving machining but not covered by a single other subclass in which only the machining operations are important
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C3/00—Milling particular work; Special milling operations; Machines therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23G—THREAD CUTTING; WORKING OF SCREWS, BOLT HEADS, OR NUTS, IN CONJUNCTION THEREWITH
    • B23G1/00—Thread cutting; Automatic machines specially designed therefor
    • B23G1/16—Thread cutting; Automatic machines specially designed therefor in holes of workpieces by taps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K10/00—Welding or cutting by means of a plasma
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36—Removing material
    • B23K26/38—Removing material by boring or cutting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/04—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work
    • B23K37/0426—Fixtures for other work
    • B23K37/0435—Clamps
    • B23K37/0443—Jigs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P17/00—Metal-working operations, not covered by a single other subclass or another group in this subclass
    • B23P17/02—Single metal-working processes; Machines or apparatus therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

본 발명은 모형형상절단품의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 면삭가공철판을 이용하여 자동차 생산라인이나 일반기계(전용기계포함) 제작시 사용되는 용접지그의 각종 부품, 즉 모형형상 절단품의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 특징은 자동차 생산라인이나 일반기계 및 전용기계 제작에 사용되는 용접지그의 다수 모형형상절단품을 제조하는 제조방법에 있어서, 구로철판을 설계상 허용된 소정 두께로 면삭한 면삭가공철판(10)을 입고하는 소재입고단계(S20); 입고된 상기 면삭가공철판(10)에 대해서 개별 모형형상절단품(30)에 해당되는 위치에 절삭공(20)을 형성하는 공정을 포함한 정밀가공작업을 실시하는 정밀가공단계(S30); 및 정밀가공작업이 완료된 면삭가공철판(10)을 절단기로 모형형상절단품(30)의 형상으로 절단하는 모형형상절단품 절단단계(S40)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

면삭가공철판을 이용한 모형형상절단품의 제조방법{MANUFACTURING METHOD OF MODEL FORM CUTTER PRODUCTS BY SURFACE GRINDING PROCESS IRON PLATE}
본 발명은 모형형상절단품의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 면삭가공철판을 이용하여 자동차 생산라인이나 일반기계(전용기계포함) 제작시 사용되는 용접지그의 각종 부품, 즉 모형형상 절단품의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 모형형상 절단품이라 함은 자동차 생산라인이나 일반기계 및 전용기계 제작시 사용되는 용접지그의 부품을 레이저절단이나 모형절단(프라즈마 절단)방식으로 절단하고 가공한 것으로서 산업전분야에 걸쳐 널리 사용되고 있다.
일예로서 자동차 생산라인에 사용되는 설비중, 지그는 차종에 따라 다양한 형태의 모형형상절단품(Locator, Clamp, Plate등)으로 조립되며, 지그제작을 위한 모형형상절단품은 원하는 두께의 철판을 가공하여 조립사용하게 된다.
도 1은 자동차 생산라인에서 사용중인 자동차 차체 및 용접지그(9100)의 일예시도로서, 로케이터(Locator)(9111)와 클램프(Clamp)(9112) 등과 같은 부품으로 구성되며, 상기 지그를 구성하는 로케이터(Locator)의 제조과정은 도 2 내지 도 7에서와 같이 제조되며, 제조과정을 설명하면 도 8에서와 같이 소재입고(S910), 모형절단(S911), 절단부가공(S912), 면삭가공(S913), 정밀가공(S914)의 순서로 제조된다.
(형상만 상이할 뿐 클램프나 플레이트의 제조과정도 동일하다)
모형형상절단품으로서, 로케이터의 제조과정을 상세히 설명하면 도 2에서와 같이 설계상 허용된 모형형상절단품(9110)의 두께(T2)보다 두꺼운 두께(T1)로 된 사각규격의 구로철판(9120)을 입고한 다음, 프라즈마절단으로 원하는 형상의 예비모형형상절단품(9110')을 개별, 절단한다.
상기에서와 같이 구로철판을 이용하여 예비모형형상절단품(9110')을 프라즈마절단하는 과정에서 절단부위에 용융철이 발생하게 되므로, 면삭가공전에 반드시 사상, 또는 쇼트처리를 통하여 절단부가공을 한다.
입고된 철판(9120)을 절단하고, 절단부위에 발생한 용융철이 제거되면 설계상 허용된 모형형상절단품(9110)의 두께(T2)보다 두꺼운 두께(T1)의 철판(9120)을 면삭가공하여 설계상의 두께(T2)로 가공하고, 면삭가공된 예비모형형상절단품(9110')에 정밀가공단계인 밀링, 보링 및 탭가공을 통하여 원하는 위치에 절삭공(9114) 등을 뚫는 정밀가공과정을 통하여 도 7에서와 같은 모형형상절단품(9110)을 제조하게 된다.
상기에서와 같이 입고된 철판(9120)에 예비모형형상절단품(9110')을 절단하는 과정에서 예비모형형상절단품(9110')을 절단하고 남은 자투리철판(9121)이 다량으로 발생하게 되므로 원가상승의 요인이 되고 있으며, 또한 절단과정에서 발생한 용융철 제거를 위한 작업을 별도로 실시하여야 한다.
특히 모형형상절단품(9110)이 선주문 소재절단방식으로서 개별적으로 변형이 있을 수 있고, 각각의 두께 허용공차가 상이하여 설계상 두께 허용편차에 적합하지 못할 경우 정밀가공단계를 이어가지 못하는 문제가 발생될 뿐 아니라, 개별적 면삭가공에 따른 가공비용의 상승을 초래하게 된다.
또한 정밀가공단계인 복합밀링가공은 숙련된 기능공을 요구하게 되므로 숙련된 기능공 확보에 어려움이 있고, 숙련된 기능공이라 할지라도 수치제어가 수동적이라 치수착오로 인한 불량이 발생하여, 제조경비의 상승과, 납기지연이 발생하게 되는 등의 문제가 있는 것이다.
등록실용신안번호 제20-0208017호(2000년 12월 15일 공고)
상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 본 발명은 자동차 생산라인이나 일반기계 및 전용기계 제작시 사용되는 용접지그의 각종 부품, 즉 모형형상절단품(로케이터, 클램프, 플레이트 등)을 제작하되, 모형형상절단품 제작시 철판을 효율적으로 활용, 자투리발생을 최소화하여 재료의 손실을 줄임과 동시에, 생산성 향상과 정밀가공된 고품질의 모형형상절단품을 제작할 수 있게 함으로서, 가공단가를 줄이고 원하는 시기에 제품을 납품할 수 있게 한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 모형형상절단품 제작을 위한 철판입고시, 면삭가공된 철판을 소재로 사용하되, 상기 철판 상에 여러형태의 모형형상절단품을 효율적으로 배치하여 자투리발생을 최소화할 수 있게 한 상태에서, 모형형상절단품 제작에 필요한 밀링이나 보링 및 탭가공과 같은 정밀가공을 1차로 실시하고, 이후에 레이저가공이나 프라즈마절단을 통하여 원하는 형상의 모형형상절단품의 절단이 2차로 이루어질 수 있게 한 것이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 자동차 생산라인이나 일반기계 및 전용기계 제작에 사용되는 용접지그의 다수 모형형상절단품을 제조하는 제조방법에 있어서, 구로철판을 설계상 허용된 소정 두께로 면삭한 면삭가공철판(10)을 입고하는 소재입고단계(S20); 입고된 상기 면삭가공철판(10)에 대해서 개별 모형형상절단품(30)에 해당되는 위치에 절삭공(20)을 형성하는 공정을 포함한 정밀가공작업을 실시하는 정밀가공단계(S30); 및 정밀가공작업이 완료된 면삭가공철판(10)을 절단기로 모형형상절단품(30)의 형상으로 절단하는 모형형상절단품 절단단계(S40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 면삭가공철판을 이용한 모형형상절단품의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 소재입고단계(S20)는, 입고된 면삭가공철판(10)의 두께, 가로 및 세로 데이터를 입고데이터처리장치(200)에 저장하는 입고철판데이터저장단계(S21); 및 상기 입고된 면삭가공철판(10)의 두께, 가로 및 세로의 데이터와 모형형상절단품(30)을 가공하기 위한 대상이 되는 철판의 설계상 허용된 소정 두께, 가로 및 세로의 데이터와 비교하여 정상적인 철판인지 여부를 판별하는 입고철판정상판별단계(S22)를 포함하는 것을 특징으로 하는 면삭가공철판을 이용한 모형형상절단품의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 정밀가공단계(S30)는, 모형형상절단품(30)의 제조를 위한 대상이 되는 면삭가공철판(10)을 정밀가공기(300)에 위치한 상태에서 센서들에서의 감지데이터를 판별하여 면삭가공철판(10)의 정위치를 판별하는 정밀가공대상철판 정위치판별단계(S31); 및 정위치된 상기 면삭가공철판(10)에 대해서 개별 모형형상절단품(30)의 절삭공(20)에 해당하는 위치에 절삭공(20)을 천공으로 형성하는 절삭공 가공단계(S32)를 포함하는 것을 특징으로 하는 면삭가공철판을 이용한 모형형상절단품의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 모형형상절단품 절단단계(S40)는, 상기 정밀가공단계(S30)에 의하여 절삭공(20)이 형성된 면삭가공철판(10)을 절단기(400)에 위치한 상태에서 센서들에서의 감지데이터를 판별하여 면삭가공철판(10)의 정위치를 판별하는 절단가공대상철판 정위치판별단계(S41); 정위치된 상기 면삭가공철판(10)에 대해서, 개별 모형형상절단품(30) 별로 개별 절삭가공하기 이전에, 개별 모형형성절단품(30)과 이격된 외측인 자투리공간(11)에 절단개시를 위한 절단개시홀(41)을 천공하는 절단개시홀 가공단계(S42); 개별 모형형상절단품(30)을 면삭가공철판(10)으로부터 절단시키게 되는 절단라인(31)과, 상기 절단개시홀(41) 사이의 절단개시라인(42) 부분을 절단하는 절단개시라인 절단가공단계(S43); 및 상기 절단개시홀(41) 및 절단개시라인(42)에 이어서 개별 모형형상절단품(30)에 대한 절단라인(31)을 따라 절단하는 절단품절단가공단계(S44)를 포함하는 것을 특징으로 하는 면삭가공철판을 이용한 모형형상절단품의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 모형형상절단품(30)을 제조하기 위한 면삭가공철판(10)의 데이터값 설정, 다수의 모형형상절단품(30)의 데이터값 설정, 상기 면삭가공철판(10)에 대해 다수의 개별 모형형상절단품(30)들을 배치하는 절단품배치의 데이터 설정, 면삭가공철판(10)에 배치설정된 개별 모형형상절단품(30)들의 절단에 대한 데이터 설정의 데이터를 절단설계데이터처리장치(100)에 저장하는 절단품일괄가공설계단계(S10)를 더 포함하며, 상기 절단품일괄가공설계단계(S10)는, 다수의 상기 모형형상절단품(30)에 대한 도면정보, 두께, 크기의 정보, 다수 모형형상절단품(30)을 제조하기 위한 면삭가공철판(10)의 두께, 크기의 정보를 포함한 데이터를 저장하는 기초데이터저장단계(S11); 상기 면삭가공철판(10) 상에서 제조대상인 다수 모형형상절단품(30)이 차지하게 되는 전체실절단품할당영역을 산출하고, 산출된 전체실절단품할당영역에서 개별 모형형상절단품(30)의 넓이로 나누어 하나의 면삭가공철판(10)으로 모형형상절단품(30)이 제조되는 가능 수량을 산출하는 할당데이터산출단계(S12); 산출된 모형형상절단품(30)의 가능 수량만큼 하나의 면삭가공철판(10) 상에 개별 모형형상절단품(30)들이 배치되는 절단품배치데이터를 저장하는 절단품배치데이터저장단계(S13); 면삭가공철판(10) 상에서 각 모형형상절단품(30)들이 배치된 상태에서 모형형상절단품(30)의 경계가 되는 절단라인(31) 일측으로부터 소정 거리 이격된 외측에 절단개시홀(41)을 지정한 위치데이터를 설정하는 절단개시홀설정단계(S14); 및 상기 절단개시홀(41)로부터 상기 절단라인(31)으로 이어지는 절단개시라인(42)의 데이터를 설정하는 절단개시라인설정단계(S15)를 포함하는 것을 특징으로 하는 면삭가공철판을 이용한 모형형상절단품의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 할당데이터산출단계(S12)는, 면삭가공철판(10)의 총 넓이(a)에서 소정의 테두리영역(12)의 넓이(b)를 제외하여 실철판대상영역의 넓이(c)를 수학식 1에 의해 산출하는 실철판대상영역산출단계(S121); 상기 실철판대상영역의 넓이(c)에서 소정의 자투리공간(11)의 넓이(d)를 제외하여 전체실절단품할당영역의 넓이(e)를 수학식 2에 의해 산출하는 전체실절단품할당영역산출단계(S122); 상기 전체실절단품할당영역의 넓이(e)에서 모형형상절단품의 넓이(f)로 나누어 모형형상절단품의 실장 갯수(g)를 수학식 3에 의해 산출하는 실장갯수산출단계(S123); 및 모형형상절단품들과 이들의 자투리공간을 포함한 절단품군을 산출하고 절단품군의 넓이를 산출하며, 상기 실철판대상영역의 넓이에 대해 절단품군의 넓이를 나누어 절단품군의 갯수를 산출하는 절단품군산출단계(S124)를 포함하는 것을 특징으로 하는 면삭가공철판을 이용한 모형형상절단품의 제조방법을 제공한다.

(수학식 1) c = a - b
(수학식 2) e = c - d
(수학식 3) g = e / f
상기와 같이 구성되는 본 발명은 모형형상절단품 제작을 위한 철판입고시, 면삭가공된 철판을 소재로 사용하되, 상기 철판 상에 여러형태의 모형형상절단품을 효율적으로 배치하여 자투리발생을 최소화할 수 있게 한 상태에서, 모형형상절단품 제작에 필요한 정밀가공을 1차로 실시하고, 이후에 레이저가공이나 프라즈마절단을 통하여 원하는 형상의 모형형상절단품의 절단이 2차로 이루어질 수 있게 함으로서, 모형형상절단품 제작시 철판을 효율적으로 활용이 가능한 효과가 있다.
또한 본 발명은 자투리발생을 최소화하여 재료의 손실을 줄임과 동시에, 생산성 향상과 정밀가공된 고품질의 모형형상절단품을 제작할 수 있게 함으로서, 가공단가를 줄이고 원하는 시기에 제품을 납품할 수 있게 되는 등의 효과가 있는 것이다.
도 1은 자동차 생산라인에 사용하는 지그의 예시도이다.
도 2는 종래 지그제작을 위한 철판에 절단하고자 하는 모형형상절단품을 표시한 상태도이다.
도 3은 도 2의 철판두께를 도시한 상태도이다.
도 4는 도 2의 상태에서 모형형상절단품을 절단한 상태도이다.
도 5는 도 4에서 절단한 모형형상절단품을 면삭가공한 상태도이다.
도 6은 도 5의 철판두께를 도시한 상태도이다.
도 7은 도 5의 면삭가공된 모형형상절단품에 정밀가공을 한 상태도이다.
도 8은 종래의 모형형상절단품 제조공정 순서도이다.
도 9는 본 발명에 따른 일실시 모형형상절단품 제조방법에서 사용되는 면삭가공철판의 상태도이다.
도 10은 본 발명에 따른 일실시 모형형상절단품 제조방법에서 사용되는 면삭가공철판의 두께를 도시한 상태도이다.
도 11은 본 발명에 따른 일실시 모형형상절단품 제조방법에서 사용되는 면삭가공철판에 대해 여러형태의 모형형상절단품 제조를 위하여 CNC가공기로 정밀가공한 상태도이다.
도 12는 본 발명에 따른 일실시 모형형상절단품 제조방법에서 사용되는 면삭가공철판에 대해서 절단기로 여러형태의 모형형상절단품을 절단한 상태에 대한 예시도이다.
도 13은 본 발명에 따른 일실시 모형형상절단품 제조방법에서 사용되는 면삭가공철판으로부터 개별 모형형상절단품이 제조된 상태의 예시도이다.
도 14는 본 발명에 따른 일실시 모형형상절단품 제조방법에서의 순서도이다.
도 15는 본 발명에 따른 다른 실시예의 모형형상절단품 제조방법에 적용되는 면삭가공철판에 대한 평면도이다.
도 16은 본 발명에 따른 다른 실시예의 모형형상절단품 제조방법에 적용되는 면삭가공철판의 가장자리에 테두리영역이 표시된 예를 보인 예시도이다.
도 17은 본 발명에 따른 다른 실시예의 모형형상절단품 제조방법에서 여러 모형형상절단품들이 모여 하나의 절단품군을 이룬 예를 보인 예시도이다.
도 18은 본 발명에 따른 다른 실시예의 모형형상절단품 제조방법에서 여러 모형형상절단품들이 모여 하나의 절단품군을 이룬 예를 보인 것으로, 서로의 자투리공간이 중첩됨으로써 낭비되는 철판이 절감되는 것을 보인 예시도이다.
도 19는 본 발명에 따른 다른 실시예의 모형형상절단품 제조방법에서 여러 모형형상절단품들이 모여 하나의 절단품군으로 하여, 하나의 면삭가공철판에 도시된 상태를 보인 예시도이다.
도 20은 본 발명에 따른 다른 실시예의 모형형상절단품 제조방법에서의 면삭가공철판에 대해 다수의 절삭공이 형성된 상태를 보인 예시도이다.
도 21은 본 발명에 따른 다른 실시예의 모형형상절단품 제조방법에서의 면삭가공철판에 대해 개별 모형형상절단품들로부터 각각 이격되어 절단개시홀이 형성됨을 보인 예시도이다.
도 22는 본 발명에 따른 다른 실시예의 모형형상절단품 제조방법에서의 면삭가공철판에 대해 개별 모형형상절단품들의 절단라인과 절단개시홀 사이를 잇는 절단개시라인이 절개된 상태를 보인 예시도이다.
도 23은 본 발명에 따른 다른 실시예의 모형형상절단품 제조방법에서의 면삭가공철판에 대해 개별 모형형상절단품들의 절단라인을 따라 절단된 상태를 보인 예시도이다.
도 24는 본 발명에 따른 다른 실시예의 모형형상절단품 제조방법에서의 면삭가공철판에서 개별 모형형상절단품들이 절단된 후 자투리공간 및 테두리영역들이 분리된 상태를 보인 예시도이다.
도 25는 본 발명에 따른 다른 실시예의 모형형상절단품 제조방법에서의 면삭가공철판으로부터 다수의 모형형상절단품들을 제조하는 모형형상절단품제조시스템에 대한 개략적인 구성예시도이다.
이하 첨부되는 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
즉 본 발명에 따른 면삭가공철판을 이용한 모형형상절단품의 제조방법은 첨부된 도 9 내지 도 25 등에서와 같이, 자동차 생산라인이나 일반기계 및 전용기계 제작에 사용되는 용접지그의 다수 모형형상절단품(30)을 제작하는 제조방법에 대한 것이다.
이에 본 발명에서는 이러한 모형형상절단품(30)을 면삭가공된 면삭가공철판(10)을 이용하여 제조하게 되며, 이러한 모형형상절단품(30)에 대해 모형형상절단품제조시스템(1000)을 이용하게 된다. 이에 모형형상절단품제조시스템(1000)은 후술되는 설명에서 보다 상세히 설명하게 되며, 세부 구성으로는 절단설계데이터처리장치(100), 입고데이터처리장치(200), CNC가공기로써 N/C밀링, MCT가공기 등의 정밀가공기(300), 그리고 레이저절단기, 프라즈마절단기, 이들의 장치들의 각 구성들이 함께 마련된 복합가공기 등으로 되는 절단기(400) 등에 의해 면삭가공철판(10)으로부터 모형형상절단품(30)을 제조하게 된다. 이에 이들 장치들은 물리적으로 각각 별체로 이루어져 마련될 수도 있으며, 하나의 장치에서 복합적인 기능을 갖도록 하여 상기 세부 장치들이 일부 구성으로 마련되어 실시될 수도 있을 것이다. 또는 이들 장치들이 서로 전기적으로 연결되거나 또는 같은 공간에서 일련의 가공순서로 배치되어 일괄 제조할 수 있도록 마련되어 실시될 수도 있는 등, 본 발명에 따른 모형형상절단품제조시스템(1000) 및 모형형상절단품(30)의 구성과 제조 여건에 따라 알맞게 정하여져 실시될 수 있을 것이다. 이에 본 발명에 있어서 하기의 후술에서는 모형형상절단품제조시스템(1000)의 절단설계데이터처리장치(100), 입고데이터처리장치(200), 정밀가공기(300), 그리고 절단기(400) 등이 순차적으로 작업할 수 있도록 마련됨을 주요 실시 예로 하여 설명하기로 하며 이를 기초로 하여 다양한 제조 과정 및 구성을 응용하여 적용할 수 있는 것이다.
이하에서 본 발명에 따른 면삭가공철판을 이용한 모형형상절단품의 제조방법에 대한 실시예를 참조하여 첨부도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시예에서는 자동차 생산라인에 사용되는 용접지그 제작을 위한 모형형상절단품(로케이터, 플레이트, 클램프 등)을 기준으로 설명한다.
도 14는 본 발명에서 제공하고자 하는 모형형상절단품 제조과정을 설명한 공정 순서도로, 절단품일괄가공설계단계(S10), 소재입고단계(S20), 정밀가공단계(S30), 모형형상절단품 절단단계(S40) 등의 단계로 이루어진다.
우선 본 발명에 의하여 마련되는 상기 모형형상절단품(30)을 제조하기 위한 면삭가공철판(10)의 데이터값 설정, 다수의 모형형상절단품(30)의 데이터값 설정, 상기 면삭가공철판(10)에 대해 다수의 개별 모형형상절단품(30)들을 배치하는 절단품배치의 데이터 설정, 면삭가공철판(10)에 배치설정된 개별 모형형상절단품(30)들의 절단에 대한 데이터 설정의 데이터를 절단설계데이터처리장치(100)에 저장하는 절단품일괄가공설계단계(S10)를 수행한다.
그리고 이러한 절단품일괄가공설계단계(S10)의 수행을 위해, 면삭가공철판(10)의 데이터값 설정, 다수의 모형형상절단품(30)의 데이터값 설정, 상기 면삭가공철판(10)에 대해 다수의 개별 모형형상절단품(30)들을 배치하는 절단품배치의 데이터 설정, 면삭가공철판(10)에 배치설정된 개별 모형형상절단품(30)들의 절단에 대한 데이터 설정의 데이터가 입력되고 연산되어 저장부에 저장되도록 하는 절단설계데이터처리장치(100)가 마련된다.
이러한 상기 절단품일괄가공설계단계(S10)에서는 제조를 위한 다수의 모형형상절단품(30)에 대한 도면 등의 기본적인 데이터에 대해, 가공의 원재료인 면삭가공철판(10)에서의 배치구성, 공정 순서의 설정 등 기본적인 데이터설정값들을 정하게 된다.
이에 이러한 절단품일괄가공설계단계의 세부 단계를 보면, 다수의 상기 모형형상절단품(30)에 대한 도면정보, 두께, 크기의 정보, 다수 모형형상절단품(30)을 제조하기 위한 면삭가공철판(10)의 두께, 크기의 정보를 포함한 데이터를 저장하는 기초데이터저장단계(S11)가 수행된다.
즉 제조를 위한 모형형상절단품(30)에 대한 도면 등의 정보와 가공의 원재료인 면삭가공철판(10)의 정보가 저장되는 것이다.
그리고 상기 면삭가공철판(10) 상에서 제조대상인 다수 모형형상절단품(30)이 차지하게 되는 전체실절단품할당영역을 산출하고, 산출된 전체실절단품할당영역에서 개별 모형형상절단품(30)의 넓이로 나누어 하나의 면삭가공철판(10)으로 모형형상절단품(30)이 제조되는 가능 수량을 산출하는 할당데이터산출단계(S12)를 수행하게 된다.
이에 최초 마련되는 면삭가공철판(10)에 대해서 도 15에서와 같이 기본적인 두께나 길이, 폭 등이 입력된 상태에서, 정밀가공기(300)나 절단기(400) 등에 의한 가공시 면삭가공철판(10)의 요동을 방지하기 위해 지지하거나 절단되는 부분의 변형을 방지하기 위해, 면삭가공철판(10) 가장자리의 소정의 테두리영역(12)은 남겨두게 되며, 이렇게 소정의 테두리영역(12)은 면삭가공철판(10)의 가장자리로부터 소정 거리(대략 1mm ~ 5mm 정도) 이격된 영역으로 구분하게 된다. 이로써 면삭가공철판(10)의 총 넓이(a)에서 이러한 테두리영역(12)이 차지하는 넓이(b)를 제외하여 실철판대상영역의 넓이(c)를 산출하게 된다.
즉 면삭가공철판(10)의 총 넓이(a)에서 소정의 테두리영역(12)의 넓이(b)를 제외하여 실철판대상영역의 넓이(c)를 산출하는 실철판대상영역산출단계(S121)를 수행한다.
(수학식 1) c = a - b
예를 들면 면삭가공철판(10)의 전체 면적의 넓이(a)가 11,702.0243㎟ 이고, 가장자리로부터 3mm 이격되어 소정의 테두리영역(12)이 형성된 경우를 예를 들어보면, 테두리영역(12)으로 제외되는 영역의 넓이(b)가 1,324.6045㎟가 되므로, 이로부터 산출되는 실철판대상영역의 넓이(c)는 10,377.4198㎟로 산출되는 것이다.
이러한 실철판대상영역의 넓이(c)에서, 개별 모형형상절단품(30)들 사이에 마련되는 소정의 자투리공간(11)의 넓이(d)를 제외한 전체실절단품할당영역의 넓이(e)를 산출한다. 이에 소정의 자투리공간(11)이 차지하는 넓이(d)는 대략적으로 실철판대상영역의 넓이(c)에 대해 30% ~ 60% 정도의 넓이로 할당할 수 있다.
즉 상기 실철판대상영역의 넓이(c)에서 소정의 자투리공간(11)의 넓이(d)를 제외하여 전체실절단품할당영역의 넓이(e)를 산출하는 전체실절단품할당영역산출단계(S122)를 수행한다.
(수학식 2) e = c - d
이처럼 산출된 전체실절단품할당영역은 실제로 모형형상절단품(30)에 의해 채워지게 될 수 있는 할당 영역인 것이다.
이를 산출하기 위한 자투리공간(11)의 비율은 실철판대상영역의 넓이(c)에 대해 대략 30% ~ 60% 정도의 넓이로 이루어질 수 있으며, 이는 개별 모형형상절단품(30)들이 다수 종류이거나, 개별 모형형상절단품(30)의 형태가 복잡한 형상을 이루거나 여러 모형형상절단품(30)들이 서로 인접하기 곤란한 경우에는 실철판대상영역의 넓이(c)에 대비하여 자투리공간(11)의 넓이(d)가 넓게 할당될 것이다.
반면 개별 모형형상절단품(30)들의 종류가 얼마 되지 않거나, 개별 모형형상절단품(30)의 형태가 단순한 형상을 이루거나 여러 모형형상절단품(30)들이 서로 인접할 수 있는 경우에는 실철판대상영역의 넓이(c)에 대비하여 자투리공간(11)의 넓이(d)가 좁게 할당될 것이다.
이에 실철판대상영역의 넓이(c, 10,377.4198㎟)에 대해 자투리공간(11)의 넓이(d, 5,188.7099㎟)가 50%로 할당된다고 가정할 경우, 나머지 전체실절단품할당영역의 넓이(e)는 앞선 수치의 예를 적용할 경우 5,188.7099㎟가 되는 것이다.
이처럼 해당 면삭가공철판(10)에서 실체 모형형상절단품(30)에 할애된 영역인 전체실절단품할당영역의 넓이(e, 예:5,188.7099㎟)를 산출할 수 있는 것이다.
이에 이러한 전체실절단품할당영역은 개별 모형형상절단품(30)이 위치할 수 있도록 할애된 영역에 대한 것이며, 실제 모형형상절단품들의 넓이로 나누어 산출된 갯수를 산출해야 할 것이다.
예를 보면 도 17, 도 24에서 보인 개별 모형형상절단품(30) 중에서, (x) 모형형상절단품의 넓이가 281.7035㎟, (y) 모형형상절단품의 넓이가 310.4971㎟, (z) 모형형상절단품의 넓이가 204.9014㎟로 된다고 가정할 경우, 이들 3개의 모형형상절단품들이 동일 수로 이루어진 경우라 가정할 경우, 전체실절단품할당영역의 넓이에서 이들 3개의 모형형상절단품의 합계의 넓이 797.102㎟를 나누어 모형형상절단품의 제조될 수 있는 수량을 산출하게 된다.
즉 전체실절단품할당영역의 넓이(e)에서 모형형상절단품의 넓이(f)로 나누어 모형형상절단품의 실장 갯수(g)를 산출하는 실장갯수산출단계(S123)를 수행하는 것이다.
(수학식 3) g = e / f
예를 보면 앞서 산출된 전체실절단품할당영역의 넓이(e)가 5,188.7099㎟이고, 3개의 모형형상절단품의 넓이(f)의 합계는 797.102㎟이므로 이를 나누면 6.5094로 산출된다. 이로써 정수 값인 6이 모형형상절단품의 개수이므로, 3개의 모형형상절단품이 6그룹으로 실장되는 것이다.
이로써 전체 모형형상절단품의 개수는 도 24의 예에서처럼 총 18개가 제조되는 것이다.
이에 도 24에서 제시된 예에서처럼 총 3가지 종류의 모형형상절단품들이 서로 동일한 갯수로 제조되어야 할 경우에는, 이들 3개의 모형형상절단품들이 차지하는 합계 넓이와, 이들 사이에서 형성되는 자투리공간의 넓이를 합하여 절단품군으로 설정하고, 이러한 절단품군의 넓이를 산출할 수 있다.
이에 앞서 산출한 실철판대상영역의 넓이를 절단품군의 넓이로 나누어 절단품군의 갯수를 산출할 수 있는 것이다.
즉 기본 모형형상절단품들과 이들의 자투리공간을 포함한 절단품군을 산출하고 절단품군의 넓이를 산출하며, 상기 실철판대상영역의 넓이에 대해 절단품군의 넓이를 나누어 절단품군의 갯수를 산출하는 절단품군산출단계(S124)를 수행할 수 있다.
이에 이러한 예에 대해 살펴보면 x, y, z 등의 3개의 모형형상절단품들의 합산 넓이는 797.102㎟로 하고, 이들의 자투리공간의 넓이를 모형형상절단품들의 합산 넓이만큼 하면, 이들에 의한 절단품군의 넓이는 1,594.204㎟가 된다.
이에 실철판대상영역의 넓이 10,377.4198㎟에 대해 절단품군의 넓이 1,597.204㎟를 나누면 6.5094가 되므로, 결국 하나의 면삭가공철판(10)에서 제조되는 절단품군의 수는 6개가 된다.
이처럼 산출되는 개별 모형형상절단품들의 형상이나 면삭가공철판(10) 등의 형태에 따라 개별 절단품군의 배치 및 이들에 할당된 모형형상절단품들의 배치나 방향을 설정하게 된다.
즉 산출된 모형형상절단품(30)의 가능 수량만큼 하나의 면삭가공철판(10) 상에 개별 모형형상절단품(30)들이 배치되는 절단품배치데이터를 저장하는 절단품배치데이터저장단계(S13)를 수행한다.
또한 면삭가공철판(10) 상에서 각 모형형상절단품(30)들이 배치된 상태에서 모형형상절단품(30)의 경계가 되는 절단라인(31) 일측으로부터 소정 거리 이격된 외측에 절단개시홀(41)을 지정한 위치데이터를 설정하는 절단개시홀설정단계(S14)를 수행한다.
나아가 상기 절단개시홀(41)로부터 상기 절단라인(31)으로 이어지는 절단개시라인(42)의 데이터를 설정하는 절단개시라인설정단계(S15)를 수행하여, 하나의 면삭가공철판(10)에서 제조하게 되는 모형형상절단품에 대한 설계 구성이 이루어지는 것이다. 이러한 과정은 모형형상절단품제조시스템(1000)의 절단설계데이터처리장치(100)에 의해 수행되는 것이다.
다음으로 이처럼 면삭가공철판(10) 및 모형형상절단품(30)에 대한 설계 구성이 된 상태에서, 구로철판을 설계상 허용된 소정 두께로 면삭한 면삭가공철판(10)을 입고하는 소재입고단계(S20)를 수행한다. 아울러 구로철판을 설계상 허용된 소정 두께로 면삭한 면삭가공철판(10)을 입고하는 면삭가공철판(10)에 대한 데이터의 처리 및 모형형상절단품(30)의 제조를 위해 설계된 면삭가공철판(10)의 사양인지 여부를 판별하기 위한 입고데이터처리장치(200)가 구비된다.
이러한 소재입고단계(S20)는 설계상에 허용된 두께로 면삭가공된 철판(10)을 입고하되, 본 발명에서는 19T의 구로철판을, 두께(T) 16㎜로 면삭가공한 상태의 면삭가공철판(10)을 사용한다. 상기에서 소재입고시 면삭가공철판(10)의 두께(T)는 지그제작에 사용되는 모형형상절단품(30)의 두께(T)에 맞게 미리 면삭가공된 철판을 소재로 사용하게 되므로, 소재입고시 면삭가공된 철판(10)의 두께는 다양하게 선택할 수 있다.
이에 상기 소재입고단계(S20)에서의 데이터처리를 위해 입고데이터처리장치(200)를 이용하여 입고된 면삭가공철판(10)에 대한 입고 데이터를 처리하게 된다.
즉 입고된 면삭가공철판(10)의 두께, 가로 및 세로 데이터를 입고데이터처리장치(200)에 저장하는 입고철판데이터저장단계(S21)를 수행한다.
그리고 상기 입고된 면삭가공철판(10)의 두께, 가로 및 세로의 데이터와 모형형상절단품(30)을 가공하기 위한 대상철판의 설계상 허용된 소정 두께, 가로 및 세로의 데이터와 비교하여 정상 철판여부를 판별하는 입고철판정상판별단계(S22)를 수행하는 것이다. 그리하여 입고된 철판이 모형형상절단품(30)을 제조하기위해 설계된 면삭가공철판(10) 인지 여부를 판별하게 되는 것이다.
다음으로 입고된 상기 면삭가공철판(10)에 대해서 개별 모형형상절단품(30)에 해당되는 위치에 절삭공(20)을 형성하는 공정을 포함한 정밀가공작업을 실시하는 정밀가공단계(S30)를 수행한다. 아울러 입고된 상기 면삭가공철판(10)에 대해서 개별 모형형상절단품(30)에 해당되는 위치에 절삭공(20)을 형성하는 공정을 포함한 정밀가공작업을 실시하는 정밀가공기(300)가 구비된다.
즉 두께(T) 16㎜로 면삭가공된 철판(10)을 CNC프로그램이 입력된 CNC가공기(N/C밀링, MCT가공기 등) 등의 정밀가공기(300)를 이용하여 밀링이나 보링, 탭 등의 정밀가공을 하되, 상기 정밀가공단계(S30)를 통하여 다양한 형태의 모형형상절단품(30)에 필요한 정밀가공, 즉 절삭공(20) 등을 뚫는다.
상기에서와 같이 면삭가공철판(10) 상에, 여러형태의 모형형상절단품(30)에 뚫려지는 절삭공(20) 등과 같은 정밀가공작업부의 위치가 입력된 컴퓨터 수치제어(CNC)에 의해 CNC가공기를 작동시키게 되므로, 오작동이나 오차없이 면삭가공철판(10)의 정확한 위치에 절삭공(20) 등을 뚫는 정밀가공단계(S30)를 수행하게 된다.
이에 면삭가공철판(10)에 정밀가공단계(S30)를 통하여 뚫려지는 절삭공(20) 등의 정밀가공작업의 위치는, 모형형상절단품(30)에 형성되는 정밀가공작업부의 위치에 미리 작업을 실시하는 것이며, 면삭가공철판(10)에 배치되는 모형형상절단품(30)은 자투리공간(11)을 최소화할 수 있게 여러 형태의 모형형상절단품(30)을 적절하게 배치한다.
이러한 상기 정밀가공단계(S30)를 좀더 세분화하여 살펴보면, 모형형상절단품(30)의 제조를 위한 대상이 되는 면삭가공철판(10)을 정밀가공기(300)에 위치한 상태에서 센서들에서의 감지데이터를 판별하여 면삭가공철판(10)의 정위치를 판별하는 정밀가공대상철판 정위치판별단계(S31)를 수행한다. 그리하여 가공하게 되는 면삭가공철판(10)의 정위치를 설정하게 된다.
그리고 정위치된 상기 면삭가공철판(10)에 대해서 개별 모형형상절단품(30)의 절삭공(20)에 해당하는 위치에 절삭공(20)을 천공으로 형성하는 절삭공 가공단계(S32)를 수행한다.
다음으로 정밀가공작업이 완료된 면삭가공철판(10)을 절단기로 모형형상절단품(30)의 형상으로 절단하는 모형형상절단품 절단단계(S40)를 수행한다. 아울러 정밀가공작업이 완료된 면삭가공철판(10)을 절단기로 모형형상절단품(30)의 형상으로 절단하는 절단기(400)를 구비한다.
즉 면삭가공철판(10)에 CNC프로그램이 입력된 CNC가공기를 이용, 정밀가공이 완료된 철판을 레이저절단기나 프라즈마절단기로 여러개의 모형형상절단품(30)을 절단하는 모형형상절단품 절단단계(S40)를 거치게 되며, 상기 모형형상절단품 절단단계(S40)를 통하여 원하는 형상모양의 모형형상절단품(30)을 제작하게 된다.
상기 모형형상절단품의 절단은 주로 레이저절단기나 프라즈마절단기로 절단하게 되므로(프라즈마가공으로 절단이 가능함) 모형형상절단품(30) 절단과정에서 용융철 발생이 거의 발생하지 않아 별도의 사상 또는 쇼트처리를 필요로 하지 않는다.
이에 상기 모형형상절단품 절단단계(S40)에 대해 세부 단계를 살펴보면, 상기 정밀가공단계(S30)에 의하여 절삭공(20)이 형성된 면삭가공철판(10)을 절단기(400)에 위치한 상태에서 센서들에서의 감지데이터를 판별하여 면삭가공철판(10)의 정위치를 판별하는 절단가공대상철판 정위치판별단계(S41)를 수행한다.
그리고 정위치된 상기 면삭가공철판(10)에 대해서, 개별 모형형상절단품(30) 별로 개별 절삭가공하기 이전에, 개별 모형형성절단품(30)과 이격된 외측인 자투리공간(11)에 절단개시를 위한 절단개시홀(41)을 천공하는 절단개시홀 가공단계(S42)를 수행한다.
특히 이러한 절단개시홀(41)은 모형형상절단품(30)이 차지하게 되는 영역과 소정 거리로 이격되어 마련되는 것으로, 절단개시홀(41)을 형성함에 있어서, 금속소재인 면삭가공철판(10)을 뚫는 과정에서 이물이 모형형성절단품(30)으로 튀지 않게 하여 제품 손상을 방지하게 되는 것이다.
아울러 개별 모형형상절단품(30)을 면삭가공철판(10)으로부터 절단시키게 되는 절단라인(31)과, 상기 절단개시홀(41) 사이의 절단개시라인(42) 부분을 절단하는 절단개시라인 절단가공단계(S43)를 수행한다. 대략 이러한 절단개시라인(42)을 형성하는 것은 레이저가공에 의하는 경우에는 정확하게 절단할 수 있으므로 그 길이를 줄일 수 있어 소재나 가공비를 절약할 수 있을 것이다.
이후 상기 절단개시홀(41) 및 절단개시라인(42)에 이어서 개별 모형형상절단품(30)에 대한 절단라인(31)을 따라 절단하는 절단품절단가공단계(S44)를 수행하여 개별 모형형상절단품을 제조하게 된다.
이에 이러한 모형형상절단품 절단단계(S40)를 수행하는 절단기(400)가 레이저절단기로 이용되는 경우에는, 절단라인(31)이나 절단개시라인(42) 등의 틈새를 좁게 형성하면서도, 레이저 절단시 고열이 발생되므로, 절단이 완료된 상태에서도 모형형상절단품들이 주위의 자투리공간(11) 및 테두리영역(12) 등의 잔여 철판과 쉽게 분리되지 않은 상태를 갖게 된다.
이에 크레인 등의 운반장치를 이용하여 절단후 면삭가공철판(10) 전체를 들어올린 후 배출탱크(미도시됨) 상으로 이동한 다음에, 망치, 햄머 등의 충격부재를 이용하여 면삭가공철판(10)에 충격력을 가하면, 자투리공간(11)이나 테두리영역(12)의 잔여 철판 부재로부터 절단된 모형형상절단품들이 분리되어 배출탱크에 모이게 되는 배출단계를 수행할 수 있다.
그리하여 절단 가공이 완료된 다수의 면삭가공철판(10)의 배출도 손쉽게 이루어질 수 있을 것이다.
이에 더하여 본 발명을 실시함에 있어서, 소재입고시 면삭가공철판(10)을 입고한 다음 CNC프로그램이 입력된 CNC가공기로 정밀가공하고, 상기 정밀가공된 철판을 다시 레이저절단기로 이송하여 절단하지 않고, CNC가공기와 레이저 및 프라즈마가공기가 복합(하이브리드방식)된 복합가공기를 이용할 경우에는, 면삭가공된 철판(10)을 입고한 다음 복합가공기(CNC가공기+절단가공기)를 이용, 단일가공기에서 절삭공(20) 등을 뚫는 정밀가공단계(S30)와, 모형형상절단품 절단단계(S40)를 동시에 실시할 수도 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 자동차 생산라인이나 일반기계 및 전용기계 제작에 사용되는 용접지그의 부품, 즉 모형형상절단품(Locator, Clamp, Plate등)을 제조함에 있어서, 모형형상절단품과 관련된 면삭가공철판(10)의 설계를 위한 절단품일괄가공설계단계(S10), 설계상 허용된 두께로 미리 가공된 면삭가공철판(10)을 입고하는 소재입고단계(S20)와, 입고된 면삭가공철판(10)에 CNC프로그램이 입력된 CNC가공기(N/C밀링, MCT가공기 등) 등의 정밀가공기(300)를 이용하여 모형형상절단품(30)에 형성되는 각종 절삭공(20) 등과 같은 정밀가공작업을 미리 실시하는 정밀가공단계(S30)와, 정밀가공된 면삭가공철판(10)을 레이저절단기나 프라즈마절단기 등의 절단기(400)로 모형형상절단품(30)을 절단하는 모형형상절단품 절단단계(S40) 등을 통하여, 여러 형태의 모형형상절단품(30)을 간단히 제작할 수 있게 된다.
따라서 모형형상절단품을 제작함에 있어서, 철판 소재의 손실을 줄임과 동시에 제작과정을 단순화할 뿐 아니라, 정밀가공과 절단가공을 수치제어와 함께 자동화공정을 통하여 양산가능케 함으로서, 소재의 손실과 비용 및 제작단가를 현저히 절감할 수 있고, 또한 사용자가 원하는 시기에 제품을 납품할 수 있게 된다.
본 발명을 실시함에 있어서, 정밀가공을 하는 CNC가공기와 레이저절단기가 복합(하이브리드방식)된 복합가공기를 이용할 경우, 단일가공기에서 정밀가공과 절단가공을 동시에 실시할 수 있어 생산효율을 더욱 향상시킬 수 있다.
이상으로 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 일실시예를 기재한 것이므로, 상기 실시예의 기재에 의하여 본 발명의 기술적 사상이 제한적으로 해석되어서는 아니 된다.
10 : 면삭가공철판 11 : 자투리공간
20 : 절삭공 30 : 모형형상절단품

Claims (5)

  1. 자동차 생산라인이나 일반기계 및 전용기계 제작에 사용되는 용접지그의 다수 모형형상절단품을 제조하되,
    구로철판을 설계상 허용된 소정 두께로 면삭한 면삭가공철판(10)을 입고하는 소재입고단계(S20);
    입고된 상기 면삭가공철판(10)에 대해서 개별 모형형상절단품(30)에 해당되는 위치에 절삭공(20)을 형성하는 공정을 포함한 정밀가공작업을 실시하는 정밀가공단계(S30); 및
    정밀가공작업이 완료된 면삭가공철판(10)을 절단기로 모형형상절단품(30)의 형상으로 절단하는 모형형상절단품 절단단계(S40)를 포함하는 절단품의 제조방법에 있어서,
    상기 소재입고단계(S20)는,
    입고된 면삭가공철판(10)의 두께, 가로 및 세로 데이터를 입고데이터처리장치(200)에 저장하는 입고철판데이터저장단계(S21); 및
    상기 입고된 면삭가공철판(10)의 두께, 가로 및 세로의 데이터와 모형형상절단품(30)을 가공하기 위한 대상이 되는 철판의 설계상 허용된 소정 두께, 가로 및 세로의 데이터와 비교하여 정상적인 철판인지 여부를 판별하는 입고철판정상판별단계(S22)를 포함하고,
    상기 모형형상절단품(30)을 제조하기 위한 면삭가공철판(10)의 데이터값 설정, 다수의 모형형상절단품(30)의 데이터값 설정, 상기 면삭가공철판(10)에 대해 다수의 개별 모형형상절단품(30)들을 배치하는 절단품배치의 데이터 설정, 면삭가공철판(10)에 배치설정된 개별 모형형상절단품(30)들의 절단에 대한 데이터 설정의 데이터를 절단설계데이터처리장치(100)에 저장하는 절단품일괄가공설계단계(S10)를 더 포함하며,
    상기 절단품일괄가공설계단계(S10)는,
    다수의 상기 모형형상절단품(30)에 대한 도면정보, 두께, 크기의 정보, 다수 모형형상절단품(30)을 제조하기 위한 면삭가공철판(10)의 두께, 크기의 정보를 포함한 데이터를 저장하는 기초데이터저장단계(S11);
    상기 면삭가공철판(10) 상에서 제조대상인 다수 모형형상절단품(30)이 차지하게 되는 전체실절단품할당영역을 산출하고, 산출된 전체실절단품할당영역에서 개별 모형형상절단품(30)의 넓이로 나누어 하나의 면삭가공철판(10)으로 모형형상절단품(30)이 제조되는 가능 수량을 산출하는 할당데이터산출단계(S12);
    산출된 모형형상절단품(30)의 가능 수량만큼 하나의 면삭가공철판(10) 상에 개별 모형형상절단품(30)들이 배치되는 절단품배치데이터를 저장하는 절단품배치데이터저장단계(S13);
    면삭가공철판(10) 상에서 각 모형형상절단품(30)들이 배치된 상태에서 모형형상절단품(30)의 경계가 되는 절단라인(31) 일측으로부터 소정 거리 이격된 외측에 절단개시홀(41)을 지정한 위치데이터를 설정하는 절단개시홀설정단계(S14); 및
    상기 절단개시홀(41)로부터 상기 절단라인(31)으로 이어지는 절단개시라인(42)의 데이터를 설정하는 절단개시라인설정단계(S15)를 포함하는 것을 특징으로 하는 면삭가공철판을 이용한 모형형상절단품의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 정밀가공단계(S30)는,
    모형형상절단품(30)의 제조를 위한 대상이 되는 면삭가공철판(10)을 정밀가공기(300)에 위치한 상태에서 센서들에서의 감지데이터를 판별하여 면삭가공철판(10)의 정위치를 판별하는 정밀가공대상철판 정위치판별단계(S31); 및
    정위치된 상기 면삭가공철판(10)에 대해서 개별 모형형상절단품(30)의 절삭공(20)에 해당하는 위치에 절삭공(20)을 천공으로 형성하는 절삭공 가공단계(S32)를 포함하며,
    상기 모형형상절단품 절단단계(S40)는,
    상기 정밀가공단계(S30)에 의하여 절삭공(20)이 형성된 면삭가공철판(10)을 절단기(400)에 위치한 상태에서 센서들에서의 감지데이터를 판별하여 면삭가공철판(10)의 정위치를 판별하는 절단가공대상철판 정위치판별단계(S41);
    정위치된 상기 면삭가공철판(10)에 대해서, 개별 모형형상절단품(30) 별로 개별 절삭가공하기 이전에, 개별 모형형성절단품(30)과 이격된 외측인 자투리공간(11)에 절단개시를 위한 절단개시홀(41)을 천공하는 절단개시홀 가공단계(S42);
    개별 모형형상절단품(30)을 면삭가공철판(10)으로부터 절단시키게 되는 절단라인(31)과, 상기 절단개시홀(41) 사이의 절단개시라인(42) 부분을 절단하는 절단개시라인 절단가공단계(S43); 및
    상기 절단개시홀(41) 및 절단개시라인(42)에 이어서 개별 모형형상절단품(30)에 대한 절단라인(31)을 따라 절단하는 절단품절단가공단계(S44)를 포함하는 것을 특징으로 하는 면삭가공철판을 이용한 모형형상절단품의 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 할당데이터산출단계(S12)는,
    면삭가공철판(10)의 총 넓이(a)에서 소정의 테두리영역(12)의 넓이(b)를 제외하여 실철판대상영역의 넓이(c)를 수학식 1에 의해 산출하는 실철판대상영역산출단계(S121);
    (수학식 1) c = a - b

    상기 실철판대상영역의 넓이(c)에서 소정의 자투리공간(11)의 넓이(d)를 제외하여 전체실절단품할당영역의 넓이(e)를 수학식 2에 의해 산출하는 전체실절단품할당영역산출단계(S122);
    (수학식 2) e = c - d

    상기 전체실절단품할당영역의 넓이(e)에서 모형형상절단품의 넓이(f)로 나누어 모형형상절단품의 실장 갯수(g)를 수학식 3에 의해 산출하는 실장갯수산출단계(S123); 및
    (수학식 3) g = e / f

    모형형상절단품들과 이들의 자투리공간을 포함한 절단품군을 산출하고 절단품군의 넓이를 산출하며, 상기 실철판대상영역의 넓이에 대해 절단품군의 넓이를 나누어 절단품군의 갯수를 산출하는 절단품군산출단계(S124)를 포함하는 것을 특징으로 하는 면삭가공철판을 이용한 모형형상절단품의 제조방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
KR1020160032057A 2015-06-22 2016-03-17 면삭가공철판을 이용한 모형형상절단품의 제조방법 KR101674363B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150088315 2015-06-22
KR20150088315 2015-06-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101674363B1 true KR101674363B1 (ko) 2016-11-09

Family

ID=57529122

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160032057A KR101674363B1 (ko) 2015-06-22 2016-03-17 면삭가공철판을 이용한 모형형상절단품의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101674363B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110280845A (zh) * 2019-07-19 2019-09-27 西北机电工程研究所 双定点螺纹的加工方法及加工工装

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH058064A (ja) * 1991-07-01 1993-01-19 Amada Co Ltd レーザ加工機による切断方法
JPH05285739A (ja) * 1992-04-09 1993-11-02 Honda Motor Co Ltd ガバリ部品の製造方法
JPH06269B2 (ja) * 1986-12-12 1994-01-05 本田技研工業株式会社 板材の切り出し方法
JPH0938898A (ja) * 1995-07-25 1997-02-10 Oki Electric Ind Co Ltd 板材切断加工機
KR200208017Y1 (ko) 2000-06-28 2000-12-15 정완식 피가공물의 모서리 면삭기

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06269B2 (ja) * 1986-12-12 1994-01-05 本田技研工業株式会社 板材の切り出し方法
JPH058064A (ja) * 1991-07-01 1993-01-19 Amada Co Ltd レーザ加工機による切断方法
JPH05285739A (ja) * 1992-04-09 1993-11-02 Honda Motor Co Ltd ガバリ部品の製造方法
JPH0938898A (ja) * 1995-07-25 1997-02-10 Oki Electric Ind Co Ltd 板材切断加工機
KR200208017Y1 (ko) 2000-06-28 2000-12-15 정완식 피가공물의 모서리 면삭기

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110280845A (zh) * 2019-07-19 2019-09-27 西北机电工程研究所 双定点螺纹的加工方法及加工工装

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7221002B2 (ja) ハイブリッド物品を準備するための方法
WO2019238752A1 (en) Selecting the same machining strategy for multiple features
PL1995013T3 (pl) Sposób i system zapewniające wyeliminowanie zewnętrznego przebijania otworów podczas sterowanego numerycznie wycinania zgrupowanych elementów
CN100399340C (zh) 用于生成加工程序的方法和装置
KR102328225B1 (ko) 디지털 트윈을 이용한 공작기계 제조장치 및 제조방법
US20110083823A1 (en) Mould with conformal cooling
CN110270799B (zh) 激光检测治具板制造工艺
US9164504B2 (en) Mold machining method and mold machining system for computer numerical control
KR101312381B1 (ko) 강판을 레이저 절단하기 위한 방법 및 상기 방법을실행하기 위한 레이저 절단가공기
CN104401016B (zh) 一种通过三维打印修复次品的方法
US5369870A (en) Method for deciding procedure of machining
KR101674363B1 (ko) 면삭가공철판을 이용한 모형형상절단품의 제조방법
CN108541141A (zh) 一种导通孔层与电路图形层的分区对位方法
US9937589B2 (en) Object manufacturing from a work piece made of separate components
Legesse et al. Additive manufacturing of H13 tooling element with conformal cooling channel using MIG cladding
CN106736292A (zh) 一种先进压水堆燃料元件管座机械加工方法
CN104439992A (zh) 一种主动锥齿轮加工方法
US20020165637A1 (en) Method for highly automated manufacture of metal parts
KR101674364B1 (ko) 소재철판을 이용한 모형형상 절단품의 제조방법
JP2013220451A (ja) レーザ切断加工方法及びレーザ切断加工順設定装置
CN110889231B (zh) 一种金属铣削参数优选方法
JP6055620B2 (ja) 自動プログラミング装置及びその方法および加工システム
Kršulja et al. Assembly setup for modular fixture machining process
JP2017129439A (ja) 加工孔の座標位置測定方法
CN105945652B (zh) 用于航空结构件加工切削参数的判定方法

Legal Events

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