KR101969749B1 - 버니싱장치의 다이스표면 크랙 검출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 버니싱장치의 다이스표면 크랙 검출장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다이스의 주변에 설치대를 설치하고, 설치대의 내부에 구동축을 구비한 구동모터를 설치하며, 끝단이 다이스의 가공홈에 접촉된 상태로 좌우 진폭운동하는 크랙감지바늘을 구동축에 결합하고, 구동축에는 크랙감지바늘이 크랙부분에서 튀는 움직임을 감지하는 센서를 설치하므로서, 버니싱장치의 다이스가 구동할 때 크랙감지바늘이 다이스의 가공홈에 접촉된 상태로 좌우 진폭운동하면서 실시간으로 크랙의 발생여부를 감지 및 판단하여 버니싱장치의 제어패널로 통지하면서 경보출력하여 버니싱장치의 다이스에 발생하는 크랙을 실시간으로 검출하여 다이스를 교체할 수 있고, 크랙 발생에 의한 다이스 폐기손실비용을 줄여줄 수 있으며, 크랙부분이 가공부품 표면을 손상시키는 현상이 발생하지 않도록 한 버니싱장치의 다이스표면 크랙 검출장치에 관한 것이다.

Description

버니싱장치의 다이스표면 크랙 검출장치{Device for detecting cracks on the die surface}

본 발명은 버니싱장치의 다이스표면 크랙 검출장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다이스의 주변에 설치대를 설치하고, 설치대의 내부에 구동축을 구비한 구동모터를 설치하며, 끝단이 다이스의 가공홈에 접촉된 상태로 좌우 진폭운동하는 크랙감지바늘을 구동축에 결합하고, 구동축에는 크랙감지바늘이 크랙부분에서 튀는 움직임을 감지하는 센서를 설치하므로서, 버니싱장치의 다이스가 구동할 때 크랙감지바늘이 다이스의 가공홈에 접촉된 상태로 좌우 진폭운동하면서 실시간으로 크랙의 발생여부를 감지 및 판단하여 버니싱장치의 제어패널로 통지하면서 경보출력하여 버니싱장치의 다이스에 발생하는 크랙을 실시간으로 검출하여 다이스를 교체할 수 있고, 크랙 발생에 의한 다이스 폐기손실비용을 줄여줄 수 있으며, 크랙부분이 가공부품 표면을 손상시키는 현상이 발생하지 않도록 한 버니싱장치의 다이스표면 크랙 검출장치에 관한 것이다.

일반적으로 버니싱작업은 단조 공정에서 생성된 물품의 표면을 다이스와 같은 공구를 이용하여 마찰시켜 소성변형시키면서 평활한 면으로 만드는 작업이다.

이러한 버니싱작업은 타이로드와 같은 자동차부품 제조과정에서 필수적으로 수행되는 작업이다.

도 1 은 종래의 버니싱장치에 사용되는 다이스를 도시한 것으로서, 다이스(1)는 별도의 축에 결합되어 저속회전하도록 구성되고, 다이스(1)의 외주연에는 타이로드와 같은 부품의 표면을 버니싱 연마하기 위한 가공홈(2)이 유선형으로 형성된 구성이다.

그러나, 종래의 버니싱장치는 다이스의 표면에 발생하는 크랙을 실시간으로 검출할 수 있는 장치가 제공되지 않았기 때문에 버니싱 작업중 다이스에 누적되는 피로하중과 이물질 투입에 의해 타이스 표면에 미세한 크랙이 발생하게되고, 이렇게 발생된 크랙을 작업자가 미처 발견하지 못하여 버니싱 작업중 가공품의 표면에 크랙부분이 충격을 주면서 찍힘이 발생하는 등 가공품 표면이 크랙에 의해 손상되어 불량품이 증가하게되는 문제점이 있었고, 또한 다이스에 발생한 크랙을 검출하지 못해 발생하는 폐기손실비용이 과다하게 증가하게되는 문제점이 발생하고 있었다.

* 선행기술문헌 *

특허출원 제 10-2012-0053468호

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 다이스의 주변에 설치대를 설치하고, 설치대의 내부에 구동축을 구비한 구동모터를 설치하며, 끝단이 다이스의 가공홈에 접촉된 상태로 좌우 진폭운동하는 크랙감지바늘을 구동축에 결합하고, 구동축에는 크랙감지바늘이 크랙부분에서 튀는 움직임을 감지하는 센서를 설치하므로서, 버니싱장치의 다이스가 구동할 때 크랙감지바늘이 다이스의 가공홈에 접촉된 상태로 좌우 진폭운동하면서 실시간으로 크랙의 발생여부를 감지 및 판단하여 버니싱장치의 제어패널로 통지하면서 경보출력하여 버니싱장치의 다이스에 발생하는 크랙을 실시간으로 검출하여 다이스를 교체할 수 있고, 크랙 발생에 의한 다이스 폐기손실비용을 줄여줄 수 있으며, 크랙부분이 가공부품 표면을 손상시키는 현상이 발생하지 않도록 한 버니싱장치의 다이스표면 크랙 검출장치를 제공함을 목적으로 한다.

상기 목적달성을 위한 본 발명은

버니싱 가공용 가공홈(2)이 외주연에 구비된 다이스(1)를 포함하는 버니싱장치의 다이스표면 크랙 검출장치에 있어서,

끝단이 다이스(1)의 가공홈(2)에 접촉된 상태로 좌우 진폭운동하는 크랙감지바늘(13)과;

크랙감지바늘(13)을 통해 전달되는 진동을 감지하는 센서(14)와;

센서(14)에서 감지된 진동파형을 이용하여 크랙발생여부를 판단하고, 그 판단결과 크랙이 발견되면 버니싱장치로 경보신호를 출력하면서 경보음을 출력하는 크랙판단부(15); 로 구성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 버니싱장치의 다이스가 구동할 때 크랙감지바늘이 다이스의 가공홈에 접촉된 상태로 좌우 진폭운동하면서 실시간으로 크랙의 발생여부를 감지 및 판단하여 버니싱장치의 제어패널로 통지하면서 경보출력하여 버니싱장치의 다이스에 발생하는 크랙을 실시간으로 검출하여 다이스를 교체할 수 있고, 크랙 발생에 의한 다이스 폐기손실비용을 줄여줄 수 있으며, 크랙부분이 가공부품 표면을 손상시키는 현상이 발생하지 않도록하는 효과를 기대할 수 있다.

도 1 은 종래 버니싱장치의 다이스를 보인 도면.
도 2 는 본 발명의 버니싱장치의 다이스표면 크랙 검출장치를 보인 도면.
도 3 는 본 발명에 적용된 크랙감지바늘의 설치상태를 예시한 도면.
도 4 는 본 발명의 요부구성을 보인 블럭도.
도 5 는 본 발명에 적용된 크랙감지바늘의 작동상태를 예시한 도면.
도 6 은 크랙감지바늘에서 검출된 파형을 예시한 도면.

이하, 첨부된 도면 도 2 내지 도 6 을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

상기 도면에 의하면, 본 발명은,

버니싱 가공용 가공홈(2)이 외주연에 구비된 다이스(1)를 포함하는 버니싱장치의 다이스표면 크랙 검출장치에 있어서,

끝단이 다이스(1)의 가공홈(2)에 접촉된 상태로 좌우 진폭운동하는 크랙감지바늘(13)과;

크랙감지바늘(13)을 통해 전달되는 진동을 감지하는 센서(14)와;

센서(14)에서 감지된 진동파형을 이용하여 크랙발생여부를 판단하고, 그 판단결과 크랙이 발견되면 버니싱장치로 경보신호를 출력하면서 경보음을 출력하는 크랙판단부(15); 로 구성한 것을 특징으로 한다.

또한, 다이스(1)의 주변에 설치되는 설치대(10)와;

설치대(10)의 내부에 장착되고, 구동축(12)의 끝단에 크랙감지바늘(13)이 결합되며, 구동축(12)을 통해 크랙감지바늘(13)을 좌우 진폭운동시키는 구동모터(11); 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 크랙판단부(15)는 센서(14)에서 감지되는 크랙감지바늘(13)의 진동파형을 모니터(16)로 화면 출력하여 작업자가 크랙발생상태를 확인할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 크랙 검출장치는 도 2 에 도시된 바와같이 버니싱장치의 다이스(1) 주변에 설치대(10)를 설치하고, 이 설치대(10)의 내부에는 크랙감지바늘(13)을 좌우 진폭운동시키기 위한 구동모터(11)를 설치한다.

구동모터(11)에는 구동축(12)이 결합되어 설치대(10)의 전방으로 돌출되게 설치되고, 그 구동축(12)의 끝단에 크랙감지바늘(13)을 결합한다.

크랙감지바늘(13)은 도 2 및 도 3 에 도시된 바와같이 다이스(1)의 가공홈(2) 표면에 크랙감지바늘(13)의 끝단이 접촉되도록 설치되며, 구동모터(11)에 의해 크랙감지바늘(13)은 가공홈(2) 표면에 접촉된 상태로 좌우 진폭운동하게되며, 가공홈(2) 표면에 크랙이 발생되면 그 크랙 부분을 크랙감지바늘(13)이 통과할 때 발생하는 진동이 구동축(12)으로 전달된다.

한편, 설치대(10)의 내부에는 구동축(12)을 통해 전달되는 진동을 감지하기 위한 센서(14)가 설치되며, 센서(14)에서 감지된 진동은 크랙판단부(15)로 출력되고, 크랙판단부(15)는 센서(14)에서 감지된 진동을 분석하여 현재 다이스(1)의 가공홈(2) 표면에 크랙의 발생여부를 판단하게된다.

크랙판단부(15)는 상기 판단결과 크랙이 발생한 것으로 판단되면 버니싱장치의 제어장치로 크랙발생상태를 알리기 위한 경보신호를 출력하여 버니싱장치의 작동이 정지할 수 있도록 하며, 또한 별도의 경보음을 출력하여 작업자가 다이스 표면에 발생한 크랙에 대처할 수 있도록 한다.

그리고, 크랙판단부(15)는 센서(14)에서 감지되는 진동을 도 6 과 같이 모니터(16)로 화면 출력하여 작업자가 크랙의 발생상태를 확인할 수 있도록 한다.

이와같이 구성된 본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.

버니싱장치가 버니싱동작을 시작하게되면, 다이스(1)가 회전하면서 타이로드와 같은 부품의 표면을 가공하게 된다.

이때, 본 발명에 적용되는 크랙감지바늘(13)은 도 3 및 도 5 와 같이 다이스(1)의 가공홈(2) 표면에 접촉된 상태로 좌우로 진폭운동 하게된다.

도 5 와 같이 가공홈(2)의 표면에 크랙이 발생하게되면, 크랙감지바늘(13)의 끝부분이 크랙 부분을 통과할 때 다른부분에 비해 크게 튀게되고, 이 크랙감지바늘(13)의 진동은 구동축(12)을 통해 센서(14)로 전달된다.

센서(14)는 구동축(12)을 통해 전달되는 크랙감지바늘(13)의 진동을 감지하여 크랙판단부(15)로 출력하고, 크랙판단부(15)는 센서(14)에서 감지되는 진동을 이용하여 가공홈(2) 표면에 크랙 발생여부를 판단한게된다.

예를들어, 도 6 에 도시된 바와같이 크랙이 발생하지 않은 부분에서는 센서(14)에서 감지되는 진폭이 평활하게표시되고, 크랙발생부분에서는 T1, T2와 같이 진폭이 상하로 크게 표시되므로 크랙판단부(15)는 센서(14)에서 감지된 진동의 진폭을 이용하여 크랙발생여부를 판단하게되는 것이다.

상기 설명과 같이 크랙판단부(15)의 판단결과 가공홈(2) 표면에 크랙이 발생된 것으로 판단되면, 크랙판단부(15)는 버니싱장치의 제어장치로 경보신호를 출력하여 다이스(1)를 정지시켜 크랙부분에 의해 가공대상부품의 표면이 손상되는 것을 방지할 수 있게되며, 또한 크랙판단부(15)는 소정의 경보음을 출력하여 작업자가 다이스(1)에 발생한 크랙을 확인하고 다이스를 교체할 수 있도록 하므로서, 다이스 폐기손실비용이 크게 발생하지 않게되는 것이다.

또한, 다이스(1)에 발생된 크랙을 미리 검출하여 대처할 수 있게되어 버니싱 작업시 발생하는 가공대상물품 손상현상이 발생하지 않게되어 품질향상의 효과를 기대할 수 있게되는 것이다.

1: 다이스, 2: 가공홈,
10: 설치대, 11: 구동모터,
12: 구동축, 13: 크랙감지바늘,
14: 센서, 15: 크랙판단부,
16: 모니터,

Claims (2)

1. 버니싱 가공용 가공홈(2)이 외주연에 구비된 다이스(1)를 포함하는 버니싱장치의 다이스표면 크랙 검출장치에 있어서,
   끝단이 다이스(1)의 가공홈(2)에 접촉된 상태로 좌우 진폭운동하는 크랙감지바늘(13)과;
   크랙감지바늘(13)을 통해 전달되는 진동을 감지하는 센서(14)와;
   센서(14)에서 감지된 진동파형을 이용하여 크랙발생여부를 판단하고, 그 판단결과 크랙이 발견되면 버니싱장치로 경보신호를 출력하면서 경보음을 출력하는 크랙판단부(15); 로 구성하고,
   다이스(1)의 주변에 설치되는 설치대(10)와;
   설치대(10)의 내부에 장착되고, 구동축(12)의 끝단에 크랙감지바늘(13)이 결합되며, 구동축(12)을 통해 크랙감지바늘(13)을 좌우 진폭운동시키는 구동모터(11); 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 버니싱장치의 다이스표면 크랙 검출장치.
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