KR101867675B1 - 공작기계의 캐드 시스템과 이의 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 로터 샤프트(Rotor Shaft)의 파인 트리 휠(pine tree wheel) 가공을 위한 프로그램의 생성 시간을 줄임과 아울러, 로터 샤프트의 가공 불량을 감소시킬 수 있는 공작 기계의 캐드 시스템과 이의 구동방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 캐드 시스템의 구동방법은, 로터의 파인 트리 휠의 가공을 위한 가공 데이터가 입력되는 메뉴 테이블을 제공하는 단계와, 로터의 파인 트리 휠의 타입을 설정하는 단계와, 상기 파인 트리 휠의 가공 단계 별 치수 데이터를 설정하는 단계와, 상기 파인 트리 휠의 타입 및 가공 단계 별 가공 데이터가 사전에 설정된 매크로 데이터를 메뉴 테이블에 입력시키는 단계를 포함한다.

Description

공작기계의 캐드 시스템과 이의 구동방법{CAD System of machine tool and method of driving the same}
본 발명은 공작 기계의 캐드 시스템(CAD System)에 관한 것으로, 보다 자세하게는 로터 샤프트(Rotor Shaft)의 파인 트리 휠(pine tree wheel) 가공을 위한 프로그램의 생성 시간을 줄임과 아울러, 로터 샤프트의 가공 불량을 감소시킬 수 있는 공작 기계의 캐드 시스템과 이의 구동방법에 관한 것이다.
CNC(Computerized Numerical Control) 선반과 같은 공작기계를 이용하여 발전기 터빈에 적용되는 로터 샤프트를 파인 트리 휠(pine tree wheel) 타입으로 가공하게 되는데, 파인 트리 휠의 형상은 유사하지만 각 타입 별로 패턴의 폭 및 깊이가 상이하다. 따라서, 로터 샤프트의 가공을 위한 프로그램을 CNC 선반에 입력 시 다양한 파인 트리 휠(pine tree wheel) 타입의 수치를 정밀하게 입력하지 않으면 가공 불량이 발생하는 문제점이 있다. 또한, 파인 트리 휠의 타입이 동일하더라도 가공 단계 별로 오프닝(opening) 치수가 달라짐으로 프로그램의 생성에 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허 10-2009-0093316(발전소 터빈의 로터축 가공용 휴대용 터닝머신)
본 발명은 앞에서 설명한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 로터 샤프트(Rotor Shaft)의 파인 트리 휠(pine tree wheel) 가공을 위한 프로그램의 생성 시간을 줄이고, 로터 샤프트의 가공 불량을 감소시킬 수 있는 공작기계의 캐드 시스템과 이의 구동방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
위에서 언급된 본 발명의 기술적 과제 외에도, 본 발명의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
앞에서 설명한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 캐드 시스템의 구동방법은, 로터의 파인 트리 휠의 가공을 위한 가공 데이터가 입력되는 메뉴 테이블을 제공하는 단계와, 로터의 파인 트리 휠의 타입을 설정하는 단계와, 상기 파인 트리 휠의 가공 단계 별 치수 데이터를 설정하는 단계와, 상기 파인 트리 휠의 타입 및 가공 단계 별 가공 데이터가 사전에 설정된 매크로 데이터를 메뉴 테이블에 입력시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 캐드 시스템의 구동방법은 상기 파인 트리 휠의 타입 및 가공 단계 별로 적용할 공구를 설정하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 캐드 시스템의 구동방법은 Visual CTK tool을 이용하여 상기 메뉴 테이블의 신규 생성 및 수정을 위한 메뉴를 제공하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 캐드 시스템의 구동방법의 상기 매크로 데이터를 메뉴 테이블에 입력시키는 단계에 있어서, 상기 파인 트리 휠의 타입 및 치수에 적합한 매크로 데이터를 로딩하고, 로딩된 매크로 데이터를 메뉴 테이블의 각 항목에 자동으로 적용시킨다.
본 발명의 실시 예에 따른 캐드 시스템은, 로터의 파인 트리 휠의 가공을 위한 가공 데이터가 입력되는 메뉴 테이블을 생성하는 메뉴 테이블 생성부와, 상기 파인 트리 휠의 타입 및 가공 단계 별로 적용할 공구의 데이터를 생성하는 공구 데이터 처리부와, 상기 파인 트리 휠의 타입 및 가공 단계 별 가공 데이터가 설정된 매크로 데이터를 생성 및 관리하는 매크로 처리부와, 상기 매크로 데이터를 상기 메뉴 테이블에 적용하는 제어부를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 캐드 시스템의 상기 제어부는, Visual CTK tool을 이용하여 상기 메뉴 테이블의 신규 생성 및 수정을 위한 메뉴를 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따른 캐드 시스템의 상기 제어부는, 상기 파인 트리 휠의 타입 및 치수에 적합한 매크로 데이터를 로딩하고, 로딩된 매크로 데이터를 메뉴 테이블의 각 항목에 자동으로 적용시킨다.
본 발명의 실시 예에 따른 공작기계의 캐드 시스템과 이의 구동방법은 로터 샤프트의 가공을 위한 공구 생성단계부터 가공 단계별 수치 정보 입력 단계까지 메뉴와 매크로를 구현하여 프로그램의 생성 시간 및 불량을 줄일 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 공작기계의 캐드 시스템과 이의 구동방법은 작업자의 가공 데이터의 입력을 위한 메뉴 테이블을 제공하고, 가공에 반복적으로 사용되는 특정 형상이나 또는 작업자가 임의로 지정한 특정 형상에 대한 가공 데이터를 사전에 매크로 데이터로 생성하여 보관한다. 이후, 가공 작업을 위해 가공 형상을 입력할 때 사전에 정의된 매크로 데이터를 로딩하여 메뉴 테이블에 적용할 수 있다. 이를 통해, 컴퓨터 수치 제어(CNC) 공작기계에서 가공하고자 하는 가공의 형상의 가공 데이터를 보다 쉽고 편리하게 입력할 수 있도록 한다.
이 밖에도, 본 발명의 실시 예들을 통해 본 발명의 또 다른 특징 및 이점들이 새롭게 파악될 수도 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 공작기계의 캐드 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 로터 샤프트의 파인 트리 휠의 타입을 나타내는 것으로, 2단, 3단, 4단 파인 트리 휠의 나타내는 도면이다.
도 3은 파인 트리 휠 별로 가동되는 노치 오프닝부(notch opening unit)의 가공 데이터 및 가공 방법을 나타내는 도면이다.
도 4는 가공 데이터를 입력시키기 위한 메뉴 테이블을 나타내는 도면이다.
도 5는 파인 트리 휠 별의 세부 가공 방법을 나타내는 도면이다.
도 6은 파인 트리 휠의 가공을 위한 매크로 파일의 생성 방법을 나타내는 도면이다.
도 7은 도 6의 매크로 파일을 생성하기 위한 스마트 캠(smart cam)의 메뉴 테이블을 나타내는 도면이다.
도 8은 스마트 캠(smart cam)의 메뉴 테이블을 이용하여 파인 트리 휠의 노치 오프닝부 가공 데이터를 입력하는 것을 나타내는 도면이다.
도 9 및 도 10은 스마트 캠(smart cam)의 메뉴 테이블의 생성을 위해 사전에 설정되는 데이터 파일의 관리방법을 나타내는 도면이다.
도 11은 스마트 캠(smart cam)의 메뉴 테이블을 이용하여 파인 트리 휠의 가공 데이터를 입력하는 일 예를 나타내는 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
어느 부분이 다른 부분의 "위에" 있다고 언급하는 경우, 이는 바로 다른 부분의 위에 있을 수 있거나 그 사이에 다른 부분이 수반될 수 있다. 대조적으로 어느 부분이 다른 부분의 "바로 위에" 있다고 언급하는 경우, 그 사이에 다른 부분이 수반되지 않는다.
제1, 제2 및 제3 등의 용어들은 다양한 부분, 성분, 영역, 층 및/또는 섹션들을 설명하기 위해 사용되나 이들에 한정되지 않는다. 이들 용어들은 어느 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션을 다른 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션과 구별하기 위해서만 사용된다. 따라서, 이하에서 서술하는 제1부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 제2부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션으로 언급될 수 있다.
여기서 사용되는 전문 용어는 단지 특정 실시 예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
"아래", "위" 등의 상대적인 공간을 나타내는 용어는 도면에서 도시된 한 부분의 다른 부분에 대한 관계를 보다 쉽게 설명하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 용어들은 도면에서 의도한 의미와 함께 사용 중인 장치의 다른 의미나 동작을 포함하도록 의도된다. 예를 들면, 도면 중의 장치를 뒤집으면, 다른 부분들의 "아래"에 있는 것으로 설명된 어느 부분들은 다른 부분들의 "위"에 있는 것으로 설명된다. 따라서 "아래"라는 예시적인 용어는 위와 아래 방향을 전부 포함한다. 장치는 90˚ 회전 또는 다른 각도로 회전할 수 있고, 상대적인 공간을 나타내는 용어도 이에 따라서 해석된다.
다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련 기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
본 발명의 실시 예에 따른 공작기계의 캐드 시스템과 이의 구동방법은 공작기계로서 내부 기억 장치에 기억되어 있는 NC(Numerical Control, 수치 제어) 프로그램을 실행하여 공작물을 가공하는 CNC 선반(컴퓨터 수치 제어 선반)에 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 공작기계의 캐드 시스템을 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 공작기계의 캐드 시스템과 이의 구동방법은 컴퓨터 수치 제어(CNC) 공작기계에서 가공하고자 하는 가공의 형상의 가공 데이터를 보다 쉽고 편리하게 입력할 수 있도록 하기 위한 것이다. 본 발명의 실시 예에 따른 공작기계의 캐드 시스템과 이의 구동방법은 발전소 터빈에 적용되는 다양한 형태의 노치를 가공할 수 있으며, 이를 위하여 노치의 수와 관련된 파인 트리 휠의 타입을 결정하고, 결정된 파인 트리 휠의 파라미터(치수)를 설정하고, 상기 파인 트리 휠의 치수에 기초하여 가공물의 가공이 이루어지도록 한다. 작업자의 가공 데이터의 입력을 위한 메뉴 테이블을 제공하고, 가공에 반복적으로 사용되는 특정 형상이나 또는 작업자가 임의로 지정한 특정 형상에 대한 가공 데이터를 사전에 매크로 데이터로 생성하여 보관한다. 이후, 가공 작업을 위해 가공 형상을 입력할 때 사전에 정의된 매크로 데이터를 로딩하여 메뉴 테이블에 자동으로 입력시킬 수 있다.
이를 위해서, 본 발명의 실시 예에 따른 공작기계의 캐드 시스템(100)은 제어부(110), 입력부(120), 표시부(130), 공구 데이터 처리부(140), 메뉴 테이블 생성부(150) 및 매크로 처리부(160)를 포함한다. 본 발명의 실시 예에 따른 공작기계의 캐드 시스템(100)은 공작물의 계측을 위한 계측 장치를 더 포함하며, 계측 장치는 레이저 빔을 공작물에 조사하여 공작물의 직경을 자동으로 산출한다. 계측 장치에서 산출된 공작물의 직경 데이터는 제어부(110)에 입력된다.
제어부(110)는 메뉴 테이블 생성부(150)에서 입력된 메뉴 테이블 정보를 표시부(130)로 전송하여 표시부(130)의 화면을 통해 메뉴 테이블이 표시되도록 한다. 표시부(130)는 작업자와의 인터페이스를 위한 대화형 화면을 표시하고, 입력부(120)는 표시부(130)에 구비된 터치 스크린을 통해 구현될 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 터치 스크린뿐만 아니라 별도의 입력 키를 포함하여 입력부(120)가 구현될 수 있다.
또한, 제어부(110)는 공작물의 가공을 위해서 입력부(120)를 통해 입력된 소스 데이터에 기초하여 가공 수치를 산출한다. 상기 가공 수치에 따른 공구가 선택될 수 있도록 공구 데이터 처리부(140)를 제어하고, 기설정된 가공 데이터를 자동으로 로딩하여 메뉴 테이블에 적용될 수 있도록 매크로 처리부(160)를 제어한다. 도면에 도시되지 않았지만, 제어부(110)는 프로세서, 상기 프로세서에 의한 처리의 순서를 정의한 프로그램을 저장하는 ROM(Read Only Memory), 사용자에 의해 적당한 수치 입력 등을 받아 실행되는 프로그램 및 필요한 정보를 저장하는 RAM(Random Access Memory)을 구비한다.
도 2는 로터 샤프트의 파인 트리 휠의 타입을 나타내는 것으로, 2단, 3단, 4단 파인 트리 휠의 나타내는 도면이다.
도 2를 결부하여 설명하면, 로터 샤프트의 파인 트리 휠 별로 그 형상이 2단, 3단, 4단으로 상이할 수 있고, 동일한 형상이더라도 각 단별로 치수가 상이할 수 있다. 가공 단계 별로 오프닝 치수가 상이함으로 다양한 형상의 가공물을 가공할 수 있도록 가공 데이터를 프로그램으로 생성할 수 있어야 한다. 이를 위해서, 본 발명의 실시 예에 따른 공작기계의 캐드 시스템(100)은 가공 데이터의 입력을 위한 메뉴 테이블을 제공하고, 반복적인 가공 데이터를 쉽게 로딩하여 사용할 수 있도록 매크로 데이터를 제공한다.
공구 데이터 처리부(140)는 로터 샤프트의 파인 트리 휠 별로 가공 공정의 각 단계 및 치수에 적합한 공구 데이터를 선택하여 제어부(110)에 제공한다. 제어부(110)는 공구 데이터에 기초하여 가공하고자 하는 파인 트리 휠의 각 가공 단계에 적합한 공구가 공작기계에 적용되도록 제어 신호를 출력한다.
매크로 처리부(160)는 파인 트리 휠의 타입 및 각 가공 단별로 적용되는 치수를 매크로 데이터로 생성하여 저장하고, 선택된 가공물의 가공 요청에 매칭되는 매크로 데이터를 제어부(110)에 제공한다. 이때, 매크로 데이터는 하기의 표 1과 같이 생성될 수 있다.
IF(#WTYPE= "W513") #W1=16.94 #W2=30.15 #D1=11.81 #D2=27.12 #H1=2.4 #H2=17.45 #Z1=27.43 #Z2=40.64
IF(#WTYPE= "W506") #W1=21.95 #W2=41 #W3=59.89 #D1=13.99 #D2=32.23 #D3=50.47 #H1=2.4 #H2=20.2 #H3=38.43 #Z1=36.83 #Z2=55.88 #Z3=74.93
IF(#WTYPE= "W602") #W1=24.89 #W2=47.75 #W3=70.61 #W4=93.54 #D1=19.47 #D2=43.07 #D3=69.42 #D4=96.91 #H1=2.4 #H2=26.77 #H3=50.49 #H4=75.78 #Z1=46.99 #Z2=69.85 #Z3=92.71 #Z4=114.76
도 3은 파인 트리 휠 별로 가동되는 노치 오프닝부(notch opening unit)의 가공 데이터 및 가공 방법을 나타내는 도면이고, 도 4는 가공 데이터를 입력시키기 위한 메뉴 테이블을 나타내는 도면이다. 그리고 도 5는 파인 트리 휠 별의 세부 가공 방법을 나타내는 도면이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 로터(rotor)의 기준점(A point)를 기준으로 오프닝 가공의 방향을 설정한다. 이때, 인접한 파인 트리 휠 간에는 서로 반대 방향으로 가공되게 된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제어부(110)는 파인 트리 휠의 가공을 위한 데이터 테이블을 설정하여 저장한다. 그리고 도 4에 도시된 바와 같이 메뉴 테이블 생성부(150)에서 생성된 메뉴 테이블의 정보가 제어부(110)에 입력되고, 제어부(110)에서 가공할 파인 트리 휠의 각 타입에 따라서 데이터 테이블에 입력된 치수 데이터를 메뉴 테이블에 자동으로 적용한다.
여기서, 도 5에 도시된 바와 같이, 파인 트리 휠의 가공 시 황삭, 정삭, 모따기 순서로 이루어지게 되는데, 각 가공 단계에 맞춰 메뉴 테이블의 정보가 제어부(110)에 입력되고, 제어부(110)에서 가공할 파인 트리 휠의 각 타입에 따라서 데이터 테이블에 입력된 치수 데이터를 메뉴 테이블에 자동으로 적용하여 공작기계를 통해서 가공이 이루어지도록 한다.
일 예로서, 황삭/중삭 공정은 동시에 진행될 수 있으며, 1스테이지(stage) 당 3회식 수행할 수 있다. 2/3단인 경우, 1차에는 2mm, 2차에는 1mm, 3차에는 0.25mm의 정밀도로 가공이 진행된다. 4단인 경우, 1차에는 5mm, 2차에는 1mm, 3차에는 0.25mm의 정밀도로 가공이 진행된다. 정삭 공정 시, 1스테이지 당 1회식 좌에서 우방향 또는 우에서 좌방향으로 가공 공정이 진행되고, 황삭/중삭 공정에 적용된 공구로 정삭 공정까지 마무리한다. 모따기 공정 시, 1스테이지 당 1회식 좌에서 우방향 또는 우에서 좌방향으로 가공 공정이 진행하여 최종 가공을 마무리 한다.
도 6은 파인 트리 휠의 가공을 위한 매크로 파일의 생성 방법을 나타내는 도면이고, 도 7은 도 6의 매크로 파일을 생성하기 위한 스마트 캠(smart cam)의 메뉴 테이블을 나타내는 도면이다.
도 6 내지 도 7을 참조하면, 메뉴 테이블 생성부(150)는 Visual CTK tool(도 6에서 ①)을 이용하여 메뉴 테이블을 생성한다. 가공하고자 하는 파인 트리 휠의 타입 및 치수가 설정되면, 제어부(110)는 NC 선반의 프로그램을 생성하기 위해서 가공하고자 하는 파인 트리 휠의 타입 및 치수에 적합한 매크로 데이터를 로딩하고, 스마트 캠(smart cam)을 통해 매크로 파일을 생성한다. 그리고 제어부(110)는 로딩된 매크로 데이터를 메뉴 테이블의 각 항목에 자동으로 적용시킨다.
도 7에 도시된 바와 같이, 제어부(110)는 메뉴 테이블 생성 및 수정할 수 있도록 메뉴 테이블 생성 및 수정 메뉴를 생성하고, 이를 화면에 표시한다. 이때, 스마트 캠(smart cam)에서 지원하는 메뉴 구성 기능을 활용하여 가공 시 필요한 각 기능의 데이터 입력 창 및 기능 버튼을 생성할 수 있도록 지원한다. 작업자는 캐드 시스템에서 기본으로 제공하는 메뉴 테이블 이외에 신규로 메뉴 테이블을 생성하여 활용할 수도 있고, 기본으로 제공되는 메뉴 테이블의 일부 기능, 데이터 입력 창 및 기능 버튼을 수정할 수 있다. 신규 생성된 메뉴 데이터 및 수정된 메뉴 데이터를 저장하여 지속적으로 활용할 수 있도록 한다.
도 8은 스마트 캠(smart cam)의 메뉴 테이블을 이용하여 파인 트리 휠의 노치 오프닝부 가공 데이터를 입력하는 것을 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하면, 스마트 캠(smart cam)의 메뉴에서 유저(User)를 선택(도 8에서 ①)하면 하부 메뉴를 트리 형태로 표시한다. 그리고 가공하고자 하는 파인 트리 휠의 타입을 선택하면(도 8에서 ②), 각 타입 별로 진행할 수 있는 가공 공정 메뉴를 트리 형태로 표시한다(도 8에서 ③). 그리고 노치 오프닝부의 가공 데이터를 입력할 수 있도록 메뉴 테이블이 자동으로 생성되어 화면에 표시된다. 이후, 공구 데이터 및 매크로 데이터를 이용하여 가공하고자 하는 파인 트리 휠의 타입을 메뉴 테이블에 설정하고, 노치 오프닝부 가공 데이터를 메뉴 테이블에 설정한다. 메뉴 테이블에 각 데이터의 설정이 완료되면 가공이 이루어지도록 공작기계로 제어신호가 출력된다.
도 9 및 도 10은 스마트 캠(smart cam)의 메뉴 테이블의 생성을 위해 사전에 설정되는 데이터 파일의 관리방법을 나타내는 도면이고, 도 11은 스마트 캠(smart cam)의 메뉴 테이블을 이용하여 파인 트리 휠의 가공 데이터를 입력하는 일 예를 나타내는 도면이다.
도 9 내지 도 11을 참조하면, 캐드 시스템의 메뉴를 사용하기 전에 선행 조건으로, 가공 프로그램 등록 및 관리 메뉴를 제공하여 가공 프로그램을 신규로 등록할 수 있도록 한다. 이때, 각 가공 프로그램 별로 파일 이름을 부여하고, 생성된 가공 프로그램 각각을 저장 관리한다(도 9에서 ①).
추후, 동일한 가공물을 가공하거나, 또는 형태가 유사한 가공물을 가공할 때 이미 생성되어 저장된 가공 프로그램을 로딩할 수 있도록 메뉴 화면을 제공한다(도 9에서 ②). 이때, 파인 트리 휠의 형상에 대해서 별도로 신규 프로그램 파일을 생성하여 저장할 수 있다. 도 10에 도시된 바와 같이, 기생성된 가공 프로그램의 파인 트리 휠의 형상(layer1 )을 이용하여 ZX 평면(plane)에 TBN(좌)/GEN(우)로 위치시키고, 오프닝 가공된 파인 트리 휠의 중심에 Layer 2로 중심선을 표시한다.
도 11에 도시된 바와 같이, 매크로 데이터에서 각 파인 트리 휠 별로 상이한 가공 데이터를 로딩하고, 메뉴 테이블의 각 데이터 입력 창에 로딩된 가공 데이터를 자동으로 입력시킨다. 이때, count/X-(왼쪽), count/X+(오른쪽)으로 정렬시키는 작업까지 자동으로 수행된다.
본 발명의 실시 예에 따른 공작기계의 캐드 시스템과 이의 구동방법은 로터 샤프트의 가공을 위한 공구 생성단계부터 가공 단계별 수치 정보 입력 단계까지 메뉴와 매크로를 구현하여 프로그램의 생성 시간 및 불량을 줄일 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 공작기계의 캐드 시스템과 이의 구동방법은 작업자의 가공 데이터의 입력을 위한 메뉴 테이블을 제공하고, 가공에 반복적으로 사용되는 특정 형상 또는 작업자가 임의로 지정한 특정 형상에 대한 가공 데이터를 사전에 매크로 데이터로 생성하여 보관한다. 이후, 가공 작업을 위해 가공 형상을 입력할 때 사전에 정의된 매크로 데이터를 로딩하여 메뉴 테이블에 적용할 수 있다. 이를 통해, 컴퓨터 수치 제어(CNC) 공작기계에서 가공하고자 하는 가공의 형상의 가공 데이터를 보다 쉽고 편리하게 입력할 수 있도록 한다.
본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 공작기계의 캐드 시스템
110: 제어부
120: 입력부
130: 표시부
140: 공구 데이터 처리부
150: 메뉴 테이블 생성부
160: 매크로 처리부

Claims (7)

  1. 가공에 반복적으로 사용되는 특정 형상이나 또는 작업자가 임의로 지정한 특정 형상에 대한 가공 데이터를 사전에 매크로 데이터로 생성하여 보관하는 단계 - 상기 매크로 데이터는 파인 트리 휠의 타입 및 각 가공 단별로 적용되는 치수 정보를 포함함 -;
    가공하고자 하는 로터의 파인 트리 휠의 타입을 선택하는 단계;
    상기 파인 트리 휠의 타입 별로 진행할 수 있는 가공 공정 메뉴를 표시하는 단계;
    상기 로터의 파인 트리 휠의 가공을 위한 가공 데이터가 입력되는 메뉴 테이블을 제공하는 단계;
    상기 로터의 파인 트리 휠의 타입을 상기 메뉴 테이블에 설정하는 단계;
    상기 파인 트리 휠의 타입에 대응하는 상기 매크로 데이터를 로딩하여 상기 가공 단별로 적용되는 치수 정보를 상기 메뉴 테이블에 입력시키는 단계; 및
    상기 메뉴 테이블에 설정된 상기 매크로 데이터에 기초하여 상기 파인 트리 휠의 상기 가공 단별에 적합한 공구가 공작기계에 적용되도록 제어 신호를 출력하는 단계를 포함하는 공작기계의 캐드 시스템의 구동방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 파인 트리 휠의 타입 및 가공 단별로 적용할 공구를 설정하는 단계를 더 포함하는 공작기계의 캐드 시스템의 구동방법.
  3. 제1 항에 있어서,
    Visual CTK tool을 이용하여 상기 메뉴 테이블의 신규 생성 및 수정을 위한 메뉴를 제공하는 단계를 더 포함하는 공작기계의 캐드 시스템의 구동방법.
  4. 삭제
  5. 파인 트리 휠의 타입 및 가공 단별로 적용되는 치수 정보가 포함되는 매크로 데이터를 생성 및 관리하는 매크로 처리부;
    로터의 파인 트리 휠의 가공을 위한 가공 데이터가 입력되는 메뉴 테이블을 생성하는 메뉴 테이블 생성부;
    상기 파인 트리 휠의 타입 및 가공 단계 별로 적용할 공구의 데이터를 생성하는 공구 데이터 처리부; 및
    상기 파인 트리 휠의 타입에 대응하는 상기 매크로 데이터를 로딩하여 상기 가공 단별로 적용되는 치수 정보를 상기 메뉴 테이블에 적용하는 제어부;를 포함하고,
    상기 공구 데이터 처리부는 상기 공구 데이터를 상기 제어부에 제공하고, 상기 제어부는 상기 공구 데이터에 기초하여 가공하고자 하는 상기 파인 트리 휠의 상기 가공 단별에 적합한 공구가 공작기계에 적용되도록 제어 신호를 출력하는,
    공작기계의 캐드 시스템.
  6. 제5 항에 있어서, 상기 제어부는,
    Visual CTK tool을 이용하여 상기 메뉴 테이블의 신규 생성 및 수정을 위한 메뉴를 제공하는 공작기계의 캐드 시스템.
  7. 삭제
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