KR101694683B1 - 마스터 시편 검증장치 - Google Patents

마스터 시편 검증장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101694683B1
KR101694683B1 KR1020150145933A KR20150145933A KR101694683B1 KR 101694683 B1 KR101694683 B1 KR 101694683B1 KR 1020150145933 A KR1020150145933 A KR 1020150145933A KR 20150145933 A KR20150145933 A KR 20150145933A KR 101694683 B1 KR101694683 B1 KR 101694683B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
bracket
master specimen
master
specimen
support
Prior art date
Application number
KR1020150145933A
Other languages
English (en)
Inventor
지무근
유한덕
Original Assignee
대원강업주식회사
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 대원강업주식회사 filed Critical 대원강업주식회사
Priority to KR1020150145933A priority Critical patent/KR101694683B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101694683B1 publication Critical patent/KR101694683B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/22—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring depth
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/32—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying repeated or pulsating forces
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/06—Systems determining position data of a target
    • G01S17/08—Systems determining position data of a target for measuring distance only
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/02—Details not specific for a particular testing method
    • G01N2203/026—Specifications of the specimen
    • G01N2203/0288—Springs
    • G01N2203/0292—Coil spring

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Abstract

본 발명은 마스터 시편 검증장치에 관한 것으로, 그 목적은 마스터 시편의 표면에 가공된 흠이 예정된 깊이로 가공되었는지를 검증할 수 있도록 한 마스터 시편 검증장치를 제공함에 있다. 이를 위한 본 발명은 막대 형태로서 그 표면에 흠이 가공된 마스터 시편을 지지하는 다수개의 지지블록; 상기 마스터 시편의 표면으로 직선형태의 빔을 조사하면서 마스터 시편의 표면상에 위치한 각 지점과의 거리정보를 검출하는 센서유닛; 지지대와, 상기 지지대의 상단부에 설치된 Z축 위치조절유닛과, 상기 Z축 위치조절유닛에 설치된 제1브라켓과, 상기 제1브라켓과 회전축을 매개로 결합된 제2브라켓과, 상기 제2브라켓과 함께 움직이도록 설치된 XY축 위치조절유닛과, 상기 XY축 위치조절유닛에 설치되며 센서유닛과 결합되는 제3브라켓으로 이루어진 지지구조체; 상기 센서유닛에서 검출되는 거리정보를 이용하여 마스터 시편의 표면 형상에 대응하는 그래프를 도출하고, 흠의 깊이 정보를 검출하는 프로그램이 내장된 컨트롤러; 및 상기 그래프와 흠의 깊이 정보를 표시하여 주는 디스플레이;를 포함하되, 상기 회전축을 중심으로 한 원호의 구조를 가지며, 중심각의 크기가 90도로 형성된 하나 이상의 가이드 홀이 상기 제1브라켓에 더 형성되고, 상기 가이드 홀을 관통하여 제2브라켓에 체결되는 볼트에 의해 제2브라켓의 회전이 구속되는 것을 특징으로 하는 마스터 시편 검증장치를 제공한다.

Description

마스터 시편 검증장치{Apparatus for inspecting master sample}
본 발명은 마스터 시편 검증장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 코일스프링을 제조하는데 사용되는 강선재와 동일한 규격을 갖도록 제작되고 그 표면에 인위적인 흠이 가공된 것으로 이루어진 마스터 시편을 검사하되, 표면에 가공된 흠이 예정된 깊이로 가공되었는지를 검증할 수 있도록 한 마스터 시편 검증장치에 관한 것이다.
일반적으로 스프링은 강선재(鋼線材)의 탄성력을 이용하여 에너지를 흡수, 축척시켜서 완충의 목적을 달성하거나, 압축 후 반발하는 복귀탄성을 이용하여 여러 가지 기계요소의 운동기능을 확보하는 용도로 사용되고 있다.
한편, 가장 일반적인 형태의 스프링은 강선재를 나선형으로 감아 놓은 것으로 이루어진 코일스프링으로, 이러한 코일스프링은 인장 스프링, 압축 스프링, 비틀림 스프링으로 구분될 수 있다.
상기 인장 스프링은 인장하중에 의해 늘어나면서 에너지를 축적하는 코일스프링이고, 상기 압축 스프링은 압축하중에 의해 수축되면서 에너지를 축적하는 코일스프링이며, 상기 비틀림 스프링은 양 끝단이 서로 다른 방향으로 회전하며 비틀리면서 에너지를 축적하는 코일스프링이다.
이러한 코일스프링은 반복적으로 변형되면서 요구되는 기능을 수행하게 되므로, 그 표면에 흠집이 존재할 경우 성능이나 수명에 악영향을 줄 수 있다.
특히, 자동차의 현가장치에 사용되는 코일스프링의 경우, 자동차가 운행하는 과정에서 노면으로부터 비산되는 각종 이물질에 그대로 노출됨으로 인하여 표면에 흠집이 발생될 가능성이 매우 크다.
따라서 현가장치에 사용되는 코일스프링을 설계하고 제조함에 있어서, 코일스프링의 표면에 존재하는 흠이 코일스프링의 성능이나 내구수명에 미치는 영향을 확인하는 작업을 실시하고 있다.
한편, 종래에는 코일스프링의 표면에 형성된 흠이 미치는 영향을 확인하기 위하여 마스터 시편을 이용하여 코일스프링을 제조하고, 제조된 코일스프링을 반복적으로 변형시키면서 해당 코일스프링의 성능변화나 수명의 변화를 관찰하는 작업을 실시하고 있다.
참고로, 상기 언급된 마스터 시편은 코일스프링을 제조하는데 사용되는 강선재와 동일한 규격을 갖도록 제작되고, 그 표면에 인위적인 흠이 가공된 시편으로, 하나의 코일스프링에 대하여 복수의 마스터 시편을 준비하되, 각 마스터 시편에 가공되는 흠의 위치나 깊이를 달리하여 흠이 미치는 영향을 다각도로 분석하고 있다.
그러나, 종래에는 마스터 시편에 가공된 흠의 깊이를 검증할 수 있는 적절한 장비의 부재로 인하여 마스터 시편에 가공된 흠에 대한 검증 없이 준비된 마스터 시편을 그대로 이용하여 작업을 실시함에 따라 결과의 신뢰성이 떨어질 수밖에 없는 문제점이 있다.
등록특허공보 10-1371280 (2014.03.07.공고)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 마스터 시편의 표면에 가공된 흠이 예정된 깊이로 가공되었는지를 검증할 수 있도록 한 마스터 시편 검증장치를 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 막대 형태로 길게 연장되고 그 표면에 흠이 가공된 마스터 시편이 놓이는 홈이 상단부에 형성되고, 상호 이격된 구조로 배치되어 마스터 시편을 지지하는 다수개의 지지블록; 상기 지지블록에 의해 지지된 마스터 시편의 수직 상부에 위치하도록 배치되고, 마스터 시편의 표면으로 직선형태의 빔을 조사하면서 마스터 시편의 표면상에 위치한 각 지점과의 거리정보를 검출하는 센서유닛; 수직한 구조로 직립되게 세워진 지지대와, 상기 지지대의 상단부에 설치된 Z축 위치조절유닛과, 상기 Z축 위치조절유닛에 의해 상하 방향으로 이동하도록 Z축 위치조절유닛에 설치된 제1브라켓과, 상기 제1브라켓과 회전축을 매개로 결합되어 회전축을 중심으로 회전 가능한 구조를 갖는 제2브라켓과, 상기 제2브라켓과 함께 움직이도록 제2브라켓에 설치된 XY축 위치조절유닛과, 상기 XY축 위치조절유닛에 의해 전후좌우 방향으로 이동하면서 위치가 조절되도록 XY축 위치조절유닛에 설치되며 상기 센서유닛과 결합되어 센서유닛을 지지하는 제3브라켓으로 이루어진 지지구조체; 상기 센서유닛에서 검출되는 각 지점에 대한 거리정보를 이용하여 마스터 시편의 표면 형상에 대응하는 그래프를 도출하고, 각 지점에 대한 거리정보로부터 흠의 깊이 정보를 검출하는 프로그램이 내장된 컨트롤러; 및 상기 컨트롤러에서 도출되는 그래프와 흠의 깊이 정보를 화면으로 표시하여 주는 디스플레이;를 포함하되, 상기 회전축을 중심으로 한 원호의 구조를 가지며, 중심각의 크기가 90도로 형성된 하나 이상의 가이드 홀이 상기 제1브라켓에 더 형성되고, 상기 가이드 홀을 관통하여 제2브라켓에 체결되는 볼트에 의해 제2브라켓의 회전이 구속되는 것을 특징으로 하는 마스터 시편 검증장치를 제공한다.
삭제
한편 상기 마스터 시편 검증장치에 있어서, 상기 각각의 지지블록은 V형의 단면구조를 갖는 안착홈이 상단부에 형성되고, 높이조절유닛을 매개로 테이블에 설치되어 높이 조절이 가능한 구조를 갖도록 구성될 수 있다.
삭제
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 의하면, 마스터 시편에 가공된 흠이 목적으로 한 깊이로 정확하게 가공되어 있는지를 검증할 수 있으므로, 강선재의 표면에 형성된 흠이 코일스프링에 미치는 영향을 보다 정확하게 확인할 수 있게 하는 효과가 있다.
도 1 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 마스터 시편 검증장치의 사시도,
도 2 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지지구조체의 사시도,
도 3 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지지구조체의 측면도,
도 4 는 본 발명에 따른 제2브라켓이 회전하여 센서유닛의 자세가 조절된 상태를 보인 사시도,
도 5 는 본 발명에 적용된 Z축 위치조절유닛의 사시도,
도 6 은 본 발명에 적용된 XY축 위치조절유닛의 사시도,
도 7 은 본 발명에 따른 높이조절유닛의 구조를 보인 사시도,
도 8 은 본 발명에 따른 높이조절유닛에 의해 지지블록의 높낮이가 변화된 상태를 보인 사시도,
도 9 및 도 10은 디스플레이를 통해 표시되는 화면.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면과 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 마스터 시편 검증장치의 사시도를 도시하고 있다.
본 발명에 따른 마스터 시편 검증장치는 막대 형태로 길게 연장된 마스터 시편(10)에 인위적으로 가공된 흠(11)이 예정된 깊이로 정확하게 가공되어 있는지를 검증하는 것으로, 지지블록(100), 센서유닛(200), 지지구조체(300), 컨트롤러(400), 디스플레이(500)를 포함하는 것으로 구성된다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 지지블록(100)과 지지구조체(300) 및 디스플레이(500)는 테이블(20)에 설치되며, 상기 테이블(20)은 다수개의 빔을 육면체 구조로 조립한 것으로 이루어지며, 하단부에는 이동을 위한 다수개의 캐스터(21)가 설치되어 있다.
상기 지지블록(100)은 검증하고자 하는 마스터 시편(10)을 지지하는 것으로, 막대 형태로 길게 연장된 마스터 시편(10)을 안정적으로 지지할 수 있도록 다수개로 구성되며, 다수개의 지지블록(100)이 일직선상에서 상호 이격된 구조를 갖도록 테이블(20)의 상면에 설치된다.
한편, 각 지지블록(100)의 상단부에는 원형의 단면형상을 갖는 마스터 시편(10)을 안정적으로 지지할 수 있도록 V형의 단면구조를 갖는 홈(110)이 형성된다.
상기 센서유닛(200)은 지지블록(100)에 놓인 마스터 시편(10)의 수직 상부에 위치하도록 배치되며, 마스터 시편(10)의 표면으로 직선형태의 레이저빔을 조사하고, 마스터 시편(10)으로부터 반사되는 레이저빔을 수신하여 마스터 시편(10)의 표면상에 위치한 각 지점에 대한 거리정보를 검출하게 된다.
참고로, 상기 센서유닛(200)은 일반적으로 널리 사용되고 있는 레이저 센서로 구성될 수 있다.
상기 지지구조체(300)는 센서유닛(200)을 지지하되, 센서유닛(200)이 마스터 시편(10)에 가공된 흠(11)의 수직 상부에 위치할 수 있도록 센서유닛(200)의 위치를 조절하는 기능을 갖는다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지지구조체의 사시도를, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지지구조체의 측면도를, 도 4는 본 발명에 따른 제2브라켓이 회전하여 센서유닛의 자세가 조절된 상태를 보인 사시도를, 도 5는 본 발명에 적용된 Z축 위치조절유닛의 사시도를, 도 6은 본 발명에 적용된 XY축 위치조절유닛의 사시도를 도시하고 있다.
도 2 내지 4를 참조하여 보다 구체적으로 설명하면, 상기 지지구조체(300)는 지지대(310), Z축 위치조절유닛(320), 제1브라켓(330), 제2브라켓(340), XY축 위치조절유닛(350), 제3브라켓(360)으로 구성된다.
상기 지지대(310)는 수직한 구조로 직립되게 세워진 구조를 갖도록 테이블(20)의 상면에 설치된다.
상기 Z축 위치조절유닛(320)은 센서유닛(200)을 상하로 이동시켜 높낮이를 조절할 수 있도록 하는 것으로, 상기 지지대(310)의 상단부에 설치된다.
한편, 상기 Z축 위치조절유닛(320)은 일반적으로 널리 사용되고 있는 1축 수동스테이지로 구성될 수 있으며, 상기 1축 수동스테이지는 사용자의 핸들 조작에 의해 대상물을 특정 축 방향으로 이동시키도록 구성된 것으로, 랙과 피니언 등 다양한 구조를 이용한 1축 수동스테이지가 이미 상용화되어 사용되고 있는 바, Z축 위치조절유닛(320)에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
상기 제1브라켓(330)은 Z축 위치조절유닛(320)에 의해 상하 방향으로 이동하도록 Z축 위치조절유닛(320)에 설치된다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제1브라켓(330)은 Z축 위치조절유닛(320)에 결합되는 수직부(331)와, 상기 수직부(331)로부터 수평방향으로 연장되게 형성된 수평부(332)로 구성되며, Z축 위치조절유닛(320)에 의해 상하로 이동하면서 센서유닛(200)의 높낮이를 변화시키게 된다.
상기 제2브라켓(340)은 제1브라켓(330)과 회전축(341)을 매개로 결합되어 회전축(341)을 중심으로 회전하면서 센서유닛(200)의 자세가 변화되도록 하는 것이다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제2브라켓(340)은 평판형의 판재로 구성되고, 제1브라켓(330)의 수평부(332) 끝단부에서 수직한 회전축(341)을 매개로 제1브라켓(330)에 결합되어 회전축(341)을 중심으로 수평방향으로 회전하는 구조를 갖는다.
한편, 상기 제2브라켓(340)이 90도 각도의 제한된 범위 내에서만 회전이 이루어질 수 있도록 안내하고, 회전이 완료된 위치에서 제2브라켓(340)을 제1브라켓(330)에 고정시킬 수 있도록 하는 한 쌍의 가이드 홀(333)이 제1브라켓(330)의 수평부(332)에 형성되고, 상기 가이드 홀(333)을 관통한 채로 제2브라켓(340)에 체결되는 한 쌍의 볼트(334)에 의해 제2브라켓(340)의 구속이 이루어지게 된다.
참고로, 상기 가이드 홀(333)은 회전축(341)을 중심으로 한 원호의 구조를 갖는 장방형의 홀로써, 중심각의 크기가 90도로 형성된다.
이러한 구조에 따르면, 제2브라켓(340)은 제1브라켓(330)과 평행한 채로 중첩된 제1위치(도 4 참조)와, 제1브라켓(330)과 직교하도록 회전하여 제1브라켓(330)의 측면방향으로 돌출된 제2위치(도 2 참조)를 가지며, 상기 제1위치에서 센서유닛(200)으로부터 조사되는 직선형태의 레이저빔은 마스터 시편(10)과 직교하여 마스터 시편(10)을 횡단하는 방향을 갖고, 상기 제2위치에서 레이저빔은 마스터 시편(10)의 길이방향과 평행한 방향을 갖는다.
상기 XY축 위치조절유닛(350)은 사용자가 센서유닛(200)의 위치를 조절할 수 있도록 센서유닛(200)을 전후좌우 방향으로 이동시키는 것으로, 제2브라켓(340)의 저면에 고정되게 설치되어 제2브라켓(340)과 함께 움직이는 구조를 갖는다.
한편, 상기 XY축 위치조절유닛(350)은 일반적으로 널리 사용되고 있는 2축 수동스테이지로 구성될 수 있으며, 상기 2축 수동스테이지는 2개의 1축 스테이지를 적층된 구조로 배치하되, 어느 한 1축 수동스테이지는 X축과 평행한 방향으로 연장되고, 나머지 1축 수동스테이지는 Y축과 평행한 방향으로 연장되게 배치된 것으로 이루어진다.
이와 같은 XY축 수동스테이지 또한 이미 상용화되어 사용되고 있는 바, XY축 위치조절유닛(350)에 대한 보다 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
상기 제3브라켓(360)은 XY축 위치조절유닛(350)에 의해 전후좌우 방향으로 이동하면서 위치가 조절되도록 XY축 위치조절유닛(350)에 설치되며, 상기 센서유닛(200)과 결합되어 센서유닛(200)을 지지하는 것이다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제3브라켓(360)은 XY축 위치조절유닛(350)의 저면에 고정되어 XY축 위치조절유닛(350)과 함께 거동하는 수평부(361)와, 상기 수평부로부터 수직 하부 방향으로 연장되게 형성되며 센서유닛(200)과 결합되는 수직부(362)로 구성되며, 이처럼 수평부(361)와 수직부(362)로 이루어진 제3브라켓(360)을 구성함에 있어서, 상기 수직부(362)는 특정한 어느 한 위치에서 센서유닛(200)이 회전축(341)의 중심과 일치하는 중심을 가질 수 있도록 수평부(361)의 양단부 중 회전축(341) 방향에 위치한 단부에 형성된다.
이와 같이 구성된 지지구조체(300)에 의하면, 상기 센서유닛(200)의 위치를 X,Y,Z축 방향으로 자유롭게 조절할 수 있을 뿐만 아니라, 마스터 시편(10)에 가공된 흠(11)의 방향을 고려하여 센서유닛(200)의 자세를 90도 범위내에서 조절하여 마스터 시편(10)으로 조사되는 직선형태의 레이저빔이 흠(11)과 직교하는 형태를 취하도록 함으로써 보다 정확한 검증환경을 제공할 수 있는 것은 물론이고, 다양한 마스터 시편에 대한 검사가 가능하게 된다.
다시 도 1을 참조하면, 상기 컨트롤러(400)는 센서유닛(200)에서 검출되는 각 지점에 대한 거리정보를 이용하여 마스터 시편(10)의 표면 형상에 대응하는 그래프를 도출하고, 각 지점에 대한 거리정보로부터 흠(11)의 깊이 정보를 검출하는 프로그램이 내장된 컴퓨터로 구성되며, 센서유닛(200)을 제어하는 기능 및 작업자로부터 마스터 시편(10)에 대한 정보를 입력받아 저장하는 기능을 포함하며, 이러한 컨트롤러(400)는 일반적인 컴퓨터로 구성될 수 있다.
상기 디스플레이(500)는 컨트롤러(400)로부터 제공되는 정보를 화면을 통해 나타낸 것으로, 해당 마스터 시편(10)의 제원정보와 컨트롤러(400)에서 도출되는 그래프 및 내부 연산과정을 통해 도출되는 흠(11)의 깊이 정보 등을 화면을 통해 표시하게 된다.
한편, 도 1에는 상기 디스플레이(500)가 테이블(20)의 상부에 고정되게 설치된 구조가 도시되어 있으나, 상기 디스플레이(500)는 테이블(20)과 별도로 구성될 수도 있다.
상기와 같이 구성된 마스터 시편 검증장치에 있어서, 각 지지블록(100)의 높낮이 조절을 통해 마스터 시편(10)의 기울기를 수평한 상태로 조절할 수 있도록 하는 높이조절유닛(600)이 더 포함될 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 높이조절유닛의 구조를 보인 사시도를, 도 8은 본 발명에 따른 높이조절유닛에 의해 지지블록의 높낮이가 변화된 상태를 보인 사시도를 도시하고 있다.
상기 높이조절유닛(600)은 지지블록(100)의 측면에 결합되고, 저면에 테이블(20)에 고정되게 설치된 1축 수동스테이지로 구성될 수 있다.
한편, 상기 높이조절유닛(600)을 구성하는 1축 수동스테이지는 Z축 방향으로 움직이는 구조를 갖도록 테이블(20)에 장착되며, 이러한 구조에 의하면, 높이조절유닛(600)을 구성하는 1축 수동스테이지에 마련된 핸들 조작을 통해 지지블록(100)의 높낮이를 정밀하게 조절할 수 있다.
상기와 같이 구성된 마스터 시편 검증장치를 이용하여 마스터 시편(10)에 가공된 흠(11)의 깊이를 검증하는 과정을 설명하도록 한다. 이때 상기 마스터 시편(10)은 코일스프링을 제조하는데 사용되는 강선재와 동일한 규격을 갖도록 제작된 시편으로써, 대략 중앙부에 시편의 길이방향과 평행한 방향으로 흠(11)이 가공된 것으로 가정한다.
먼저, 검증하고자 하는 마스터 시편(10)을 지지블록(100)에 형성된 홈(110)에 올려놓는다. 이때 마스터 시편(10)에 가공된 흠(11)이 센서유닛(200)의 수직 하부에 위치하도록 마스터 시편(10)을 적절한 위치 및 자세로 배치하게 되며, 필요한 경우, Z축 위치조절유닛(320)과 XY축 위치조절유닛(350)에 구비된 핸들의 조작을 통해 센서유닛(200)의 높낮이 및 위치를 조절하게 된다.
이와 더불어 센서유닛(200)으로부터 마스터 시편(10)으로 조사되는 직선형태의 레이저빔이 흠(11)과 직교하는 형태를 갖도록 제2브라켓(340)을 회전축(341)을 중심으로 90도 회전시킨 채로 고정시킨다.
상기와 같은 준비 작업이 완료되면, 컨트롤러(400)는 센서유닛(200)으로부터 획득되는 거리정보를 이용하여 마스터 시편(10)의 표면 형상에 대응하는 그래프를 도출하게 되며, 컨트롤러(400)를 통해 도출되는 그래프는 실시간으로 디스플레이(500)를 통해 표시된다.
따라서, 작업자는 디스플레이(500)에 표시되는 그래프를 통해 마스터 시편(10)에 자세나 흠(11)의 위치를 확인할 수 있으며, 마스터 시편(10)의 기울어진 경우, 지지블록(100)과 결합된 높이조절유닛(600)을 이용하여 각 지지블록(100)의 높낮이를 조절함으로써 마스터 시편(10)이 수평하도록 자세를 정밀하게 교정하는 작업을 추가적으로 실시하게 된다.
참고로, 도 9에는 흠의 위치를 확인하는 과정에서 디스플레이를 통해 표시되는 화면이, 도 10에는 흠(11)이 가공된 부분을 확대하여 해당 흠(11)의 깊이가 검출된 화면이 도시되어 있다.
한편, 상기 컨트롤러(400)는 검출된 흠(11)의 깊이와 사전에 입력된 기준값을 비교하여 해당 마스터 시편(10)에 형성된 흠(11)이 목적으로 하는 깊이로 가공되어 있는지를 판단하고, 그 결과를 화면으로 표시해주게 된다.
이처럼 본 발명에 따른 마스터 시편 검증장치를 이용하게 되면, 마스터 시편(10)에 가공된 흠(11)의 깊이를 정확하게 검증할 수 있게 되므로, 마스터 시편(10)을 이용하여 흠(11)이 코일스프링에 미치는 영향을 분석함에 있어서 보다 신뢰성 있는 결과를 기대할 수 있게 된다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 지지블록 200: 센서유닛
300: 지지구조체 310: 지지대
320: Z축 위치조절유닛 330: 제1브라켓
340: 제2브라켓 341: 회전축
350: XY축 위치조절유닛 360: 제3브라켓
400: 컨트롤러 500: 디스플레이
600: 높이조절유닛

Claims (4)

  1. 막대 형태로 길게 연장되고 그 표면에 흠이 가공된 마스터 시편이 놓이는 홈이 상단부에 형성되고, 상호 이격된 구조로 배치되어 마스터 시편을 지지하는 다수개의 지지블록;
    상기 지지블록에 의해 지지된 마스터 시편의 수직 상부에 위치하도록 배치되고, 마스터 시편의 표면으로 직선형태의 빔을 조사하면서 마스터 시편의 표면상에 위치한 각 지점과의 거리정보를 검출하는 센서유닛;
    수직한 구조로 직립되게 세워진 지지대와, 상기 지지대의 상단부에 설치된 Z축 위치조절유닛과, 상기 Z축 위치조절유닛에 의해 상하 방향으로 이동하도록 Z축 위치조절유닛에 설치된 제1브라켓과, 상기 제1브라켓과 회전축을 매개로 결합되어 회전축을 중심으로 회전 가능한 구조를 갖는 제2브라켓과, 상기 제2브라켓과 함께 움직이도록 제2브라켓에 설치된 XY축 위치조절유닛과, 상기 XY축 위치조절유닛에 의해 전후좌우 방향으로 이동하면서 위치가 조절되도록 XY축 위치조절유닛에 설치되며 상기 센서유닛과 결합되어 센서유닛을 지지하는 제3브라켓으로 이루어진 지지구조체;
    상기 센서유닛에서 검출되는 각 지점에 대한 거리정보를 이용하여 마스터 시편의 표면 형상에 대응하는 그래프를 도출하고, 각 지점에 대한 거리정보로부터 흠의 깊이 정보를 검출하는 프로그램이 내장된 컨트롤러; 및
    상기 컨트롤러에서 도출되는 그래프와 흠의 깊이 정보를 화면으로 표시하여 주는 디스플레이;를 포함하되,
    상기 회전축을 중심으로 한 원호의 구조를 가지며, 중심각의 크기가 90도로 형성된 하나 이상의 가이드 홀이 상기 제1브라켓에 더 형성되고, 상기 가이드 홀을 관통하여 제2브라켓에 체결되는 볼트에 의해 제2브라켓의 회전이 구속되는 것을 특징으로 하는 마스터 시편 검증장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 각각의 지지블록은 V형의 단면구조를 갖는 안착홈이 상단부에 형성되고, 높이조절유닛을 매개로 테이블에 설치되어 높이 조절이 가능한 구조를 갖는 것으로 특징으로 하는 마스터 시편 검증장치.
  4. 삭제
KR1020150145933A 2015-10-20 2015-10-20 마스터 시편 검증장치 KR101694683B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150145933A KR101694683B1 (ko) 2015-10-20 2015-10-20 마스터 시편 검증장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150145933A KR101694683B1 (ko) 2015-10-20 2015-10-20 마스터 시편 검증장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101694683B1 true KR101694683B1 (ko) 2017-01-10

Family

ID=57811822

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150145933A KR101694683B1 (ko) 2015-10-20 2015-10-20 마스터 시편 검증장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101694683B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110094614A (zh) * 2019-06-17 2019-08-06 河北工业大学 一种可以双向调节位置的传感器支撑架
CN111006621A (zh) * 2019-12-24 2020-04-14 山东天岳先进材料科技有限公司 一种尺寸测量装置及应用于该装置的尺寸测量方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010190797A (ja) * 2009-02-19 2010-09-02 Jfe Steel Corp 開先部最深位置検出装置および開先部最深位置検出方法
KR20120001852A (ko) * 2010-06-30 2012-01-05 한국산업기술대학교산학협력단 글래스 검사 장치
KR101371280B1 (ko) 2012-10-31 2014-03-07 대원강업 주식회사 코일스프링 내구시험기의 범용 시트

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010190797A (ja) * 2009-02-19 2010-09-02 Jfe Steel Corp 開先部最深位置検出装置および開先部最深位置検出方法
KR20120001852A (ko) * 2010-06-30 2012-01-05 한국산업기술대학교산학협력단 글래스 검사 장치
KR101371280B1 (ko) 2012-10-31 2014-03-07 대원강업 주식회사 코일스프링 내구시험기의 범용 시트

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110094614A (zh) * 2019-06-17 2019-08-06 河北工业大学 一种可以双向调节位置的传感器支撑架
CN110094614B (zh) * 2019-06-17 2024-04-16 河北工业大学 一种可以双向调节位置的传感器支撑架
CN111006621A (zh) * 2019-12-24 2020-04-14 山东天岳先进材料科技有限公司 一种尺寸测量装置及应用于该装置的尺寸测量方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101694683B1 (ko) 마스터 시편 검증장치
KR101800088B1 (ko) 카메라 모듈의 검사장치
CN209399959U (zh) 一种轴承安装高度自动测量仪
CN104091748A (zh) 电离室调节装置
KR101790057B1 (ko) 모형 프리스트레스 구조물 시험 장치
TW201535459A (zh) 樣品觀測設備
JPH10307018A (ja) 内外側面測定機
KR101236105B1 (ko) 시편 정렬기
CN208545650U (zh) 一种连续配筋混凝土路面的自动检测仪器
KR100985244B1 (ko) 충돌 시험용 시험편 제작장치 및 방법
JP2008533480A (ja) 機械部品の位置および／または形状を検査する装置および方法
KR20170079036A (ko) 모형 프리스트레스 구조물 시험 방법
CN115616007A (zh) 焊缝缺陷x射线检测的自动调节装置与方法
JP2014077762A (ja) 落下試験装置
KR101643695B1 (ko) 바 끝단 전용 초음파검사 장치
KR100998506B1 (ko) 항공기 날개의 비선형 부품 검사 장치
JP6368971B2 (ja) 超精密形状測定装置
KR20170127168A (ko) 레이저 축 정렬 장비의 정도 검사장치 및 검사방법
KR102086009B1 (ko) 풍동시험용 모형시험체의 풍각 조절을 위한 수평회전지그를 구비한 모형시험체 지지장치 및 이를 구비한 풍동시험장치
KR200479321Y1 (ko) 대형길이 측정장치
KR102390357B1 (ko) 유리 기판 왜곡 측정 방법 및 유리 기판 왜곡 측정 장치
JP6101603B2 (ja) ステージ装置および荷電粒子線装置
KR100909707B1 (ko) 광학 렌즈용 계측 시스템 및 그를 이용한 렌즈의 특성 평가방법
KR101705300B1 (ko) 곡면 패널 장착 시스템
CN1761864A (zh) 制动盘试验装置用的滑动调节系统

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200102

Year of fee payment: 4