KR102182826B1 - 공작기계의 열변형에 의한 직각도 오차 보정 방법 및 이를 이용한 수치제어장치 - Google Patents

공작기계의 열변형에 의한 직각도 오차 보정 방법 및 이를 이용한 수치제어장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공작기계의 열변형에 의한 직각도 오차 보정 방법 및 이를 이용한 수치제어장치에 관한 것으로서, 테이블 회전 구동기어의 온도와 베이스의 온도의 온도 차이값에 변화가 있는지 여부를 판단하는 단계; 상기 온도 차이값에 변화가 있는 경우, 열변형된 주축 회전 중심축과 Z축 간의 상대적인 각도와 상기 열변형된 주축 회전 중심축의 변화에 따른 상기 열변형된 주축 회전 중심축의 X축의 변위를 1차 함수로 근사하여 직각도 오차 보상 데이터를 계산하는 단계; 및 상기 계산된 직각도 오차 보상 데이터를 이용하여 공작기계의 직각도 오차를 보상하는 단계;를 포함하며, 상기 X축의 변위를 1차 함수로 근사한 직각도 오차 보상 데이터는 이하 수학식 1에 의해 구해지는 공작기계의 열변형에 의한 직각도 오차 보정 방법.
[수학식 1]
X_compn = X_Compn-1 + An Х (Zn-1 - Zn)
여기서, X_compn은 현재 단계 X축 보정량, X_Compn-1은 이전 단계 X축 보정량, An은 현재 단계 직각도 오차 계수, Zn은 현재 단계 Z축 기계좌표, Zn-1은 이전 단계 Z축 기계좌표이다.

Description

공작기계의 열변형에 의한 직각도 오차 보정 방법 및 이를 이용한 수치제어장치{Method for Compensating Vertical Angle Error by Thermal Deformation of Machine Tool and Numerical Control Apparatus}
본 발명은 공작기계의 열변형에 의한 직각도 오차 보정 방법 및 이를 이용한 수치제어장치에 관한 것이다.
공작기계의 주축은 높은 회전수로 회전하므로 마찰로 인해 열이 발생할 소지가 높다. 이러한 열이 발생했을 경우, 공작기계의 구조에 따라 각 구성요소의 열팽창으로 인해 각 구성요소의 변형이 일어나게 되며, 이는 가공에 있어 공구의 끝점과 공작물 간의 상대적인 변위를 만들게 된다. 이렇게 발생된 변위는 가공의 오차를 발생시키고, 이는 공작기계의 성능 저하로 이어지게 된다.
또한, 대형 수직 선반 공작기계의 열변형은 일반적인 열변형에서와 같이 온도에 따라 일정한 치수 오차를 발생시키는 것이 아니라 Z축(주축의 회전 중심축)과 X축(회전 중심축 방향으로의 이송축) 간의 직각도가 맞지 않아 Z축 이송에 따라 오차가 변하는 직각도 오차를 발생시킴으로써, 공작물의 원통도를 저하시킨다.
비록, 열변형을 제어하기 위한 방법과 상용화된 기술들이 다수 존재하나, 열변형으로 인한 직각도 오차를 제어하는 방법은 존재하지 않아, 상대적으로 Z축 이송량이 많은 대형 수직 선반 공작기계에서 문제를 야기시키고 있다.
본 명세서는 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 열변형에 의한 공작기계의 성능 저하 및 공작물의 원통도 저하를 방지할 수 있는 공작기계의 열변형에 의한 직각도 오차 보정 방법 및 이를 이용한 수치제어장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한, 본 명세서의 제1 실시예에 따르면, 본 명세서에 따른 공작기계의 열변형에 의한 직각도 오차 보정 방법은, 테이블 회전 구동기어의 온도와 베이스의 온도의 온도 차이값에 변화가 있는지 여부를 판단하는 단계; 상기 온도 차이값에 변화가 있는 경우, 열변형된 주축 회전 중심축과 Z축 간의 상대적인 각도와 상기 열변형된 주축 회전 중심축의 변화에 따른 상기 열변형된 주축 회전 중심축의 X축의 변위를 1차 함수로 근사하여 직각도 오차 보상 데이터를 계산하는 단계; 및 상기 계산된 직각도 오차 보상 데이터를 이용하여 공작기계의 직각도 오차를 보상하는 단계;를 포함하며, 상기 X축의 변위를 1차 함수로 근사한 직각도 오차 보상 데이터는 이하 수학식 1에 의해 구해지는 공작기계의 열변형에 의한 직각도 오차 보정 방법.
[수학식 1]
X_compn = X_Compn-1 + An Х (Zn-1 - Zn)
여기서, X_compn은 현재 단계 X축 보정량, X_Compn-1은 이전 단계 X축 보정량, An은 현재 단계 직각도 오차 계수, Zn은 현재 단계 Z축 기계좌표, Zn-1은 이전 단계 Z축 기계좌표이다.
바람직하게는, 상기 직각도 오차 보상 데이터를 계산하는 단계는, Z축이 기설정된 거리만큼 이송할 때 발생하는 X축 오차량에 상기 온도 차이값을 곱하여 현재 단계 직각도 오차 계수를 계산하는 단계; 및 이전 단계 Z축 기계좌표에서 현재 단계 Z축 기계좌표를 뺀 차이값에 상기 현재 단계 직각도 오차 계수를 곱하여 산출된 값에 이전 단계 X축 보정량을 더하여 직각도 오차 보상 데이터인 현재 단계 X축 보정량을 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 온도 차이값에 변화가 없는 경우, 직각도 오차 보상 데이터로서 이전 단계 X축 보정량을 이용하여 공작기계의 직각도 오차를 보상하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 명세서의 제2 실시예에 따르면, 본 명세서에 따른 수치제어장치는, 본 명세서의 제2 실시예에 따르면, 본 명세서에 따른 수치제어장치는, 테이블 회전 구동기어와 베이스에 각각 장착된 온도 센서로부터 온도 데이터를 수집하는 온도 데이터 수집부; 상기 테이블 회전 구동기어와 상기 베이스의 온도 차이값에 변화가 있는 경우, 열변형된 주축 회전 중심축과 Z축 간의 상대적인 각도와 상기 열변형된 주축 회전 중심축의 변화에 따른 상기 열변형된 주축 회전 중심축의 X축의 변위를 1차 함수로 근사하여 직각도 오차 보상 데이터를 계산하는 직각도 보정 데이터 산출부; 및 상기 직각도 오차 보상 데이터를 이용하여 공작기계의 직각도 오차를 보상하는 보정 데이터 적용부;를 포함하며, 상기 X축의 변위를 1차 함수로 근사한 직각도 오차 보상 데이터는 이하 수학식 1에 의해 구해지는 공작기계의 열변형에 의한 수치제어장치.
[수학식 1]
X_compn = X_Compn-1 + An Х (Zn-1 - Zn)
여기서, X_compn은 현재 단계 X축 보정량, X_Compn-1은 이전 단계 X축 보정량, An은 현재 단계 직각도 오차 계수, Zn은 현재 단계 Z축 기계좌표, Zn-1은 이전 단계 Z축 기계좌표이다.
바람직하게는, 상기 직각도 보정 데이터 산출부(614)는 Z축이 기설정된 거리만큼 이송할 때 발생하는 X축 오차량에 상기 온도 차이값을 곱하여 현재 단계 직각도 오차 계수를 계산하고, 이전 단계 Z축 기계좌표에서 현재 단계 Z축 기계좌표를 뺀 차이값에 상기 현재 단계 직각도 오차 계수를 곱하여 산출된 값에 이전 단계 X축 보정량을 더하여 직각도 오차 보상 데이터인 현재 단계 X축 보정량을 계산하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 명세서에 의하면, 온도 센서와 제어 시스템을 바탕으로 공작기계의 열변형에 의해 발생하는 직교하는 두 이송축 간의 직각도 오차를 보상하는 공작기계의 열변형에 의한 직각도 오차 보정 방법 및 이를 이용한 수치제어장치를 제공함으로써, 열변형에 의한 공작기계의 성능 저하 및 공작물의 원통도 저하를 방지할 수 있다.
도 1은 열변형이 없을 때의 대형 수직 선반을 나타낸 도면,
도 2는 열변형이 있을 때의 대형 수직 선반을 나타낸 도면,
도 3은 기계의 원점을 중심으로 열변형에 의해 발생한 직각도 오차를 보여주는 도면,
도 4는 Z축 이송에 따른 X축 오차량을 나타낸 그래프,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 공작기계의 열변형에 의한 직각도 오차 보정 방법을 나타낸 흐름도,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 제어 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 직각도 오차 보정 방법은 다수의 온도 센서로부터 수집된 온도 데이터의 온도 차이값을 바탕으로 온도에 따른 직각도 오차 계수를 산출하고, 산출된 직각도 오차 계수를 이용하여 X축 보정량을 계산하며, 계산된 X축 보정량을 공작기계에 실시간으로 반영하여 열변형이 있을 때 발생하는 직각도 오차를 보상한다.
도 1은 열변형이 없을 때의 대형 수직 선반을 나타낸 도면이고, 도 2는 열변형이 있을 때의 대형 수직 선반을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 열변형이 없을 때 X축과 Z축은 서로 이상적으로 직교한다고 볼 수 있다. 여기서, 주축이 회전할 때 발생되는 마찰로 인해 열변형이 일어나면 도 2에 도시된 바와 같이, 기계가 변형된다.
도 1에서 X축과 Z축이 직교한다면, 도 2에서는 열변형으로 인한 각도 α가 발생하여 열변형으로 인한 직각도 오차가 발생하게 된다. 즉, 도 2의 Z'+축은 테이블을 기준으로 이상적인 Z축 방향이며, Z+축은 실제로 기계가 움직이는 Z축 방향이다.
도 1과 도 2를 비교하여, 테이블의 회전 중심축과 컬럼(Column)의 Z축의 변형을 상대적인 하나의 각도 θ로 표현하면 도 3과 같다.
도 3은 기계의 원점을 중심으로 열변형에 의해 발생한 직각도 오차를 보여주는 도면이다.
도 3을 참조하면, 온도에 따라 발생되는 각도 θ를 기준으로 열변형된 주축 회전 중심축의 변화에 따른 열변형된 주축 회전 중심축의 X축의 변위를 수학식 1과 같은 1차 함수로 근사하여 계산할 수 있다. 여기서, 열변형된 주축 회전 중심축의 변화에 따른 열변형된 주축 회전 중심축의 X축의 변위가 최종적으로 보상하게 되는 직각도 오차 보상 데이터가 된다.
[수학식 1]
X_compn = X_Compn -1 + An × (Zn -1 - Zn)
여기서, X_compn은 현재 단계 X축 보정량, X_Compn -1은 이전 단계 X축 보정량, An은 현재 단계 직각도 오차 계수, Zn은 현재 단계 Z축 기계좌표, Zn -1은 이전 단계 Z축 기계좌표이다.
An은 Z축이 기설정된 거리(예를 들면, 10mm)만큼 이송할 때 발생하는 X축 오차량을 실험적 방법을 통해 산출하고, 산출된 X축 오차량 즉, 상수 값에 다수의 온도 센서로부터 수집된 온도 데이터의 온도 차이값을 곱하여 구해진다. 여기서, An은 도 4의 Z축 이송에 따른 X축 오차량에 대한 그래프에서 기울기를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 공작기계의 열변형에 의한 직각도 오차 보정 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 테이블 회전 구동기어의 온도(S1)와 베이스의 온도(H1)의 온도 차이값에 변화가 있는지 여부를 판단한다(S510).
Z축이 기설정된 거리만큼 이송할 때 발생하는 X축 오차량에 온도 차이값을 곱하여 현재 단계 직각도 오차 계수(An)를 계산하고(S520), 이전 단계 Z축 기계좌표(Zn -1)에서 현재 단계 Z축 기계좌표(Zn)를 뺀 차이값에 현재 단계 직각도 오차 계수(An)를 곱하여 산출된 값에 이전 단계 X축 보정량(X_Compn -1)을 더하여 직각도 오차 보상 데이터인 현재 단계 X축 보정량(X_compn)을 계산한다(S530).
이어서, 현재 단계 X축 보정량(X_compn)을 이용하여 공작기계의 직각도 오차를 보상한다(S540).
전술한 방법은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(Firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.
하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러 및 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 제어 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 제어 시스템은 수치제어장치(610) 및 공작기계(620)를 포함한다.
수치제어장치(610)는 다수의 온도 센서(622)로부터 수집된 온도 데이터의 온도 차이값을 바탕으로 온도에 따른 직각도 오차 계수를 산출하고, 산출된 직각도 오차 계수를 이용하여 X축 보정량을 계산하며, 계산된 X축 보정량을 공작기계(620)에 실시간으로 반영하여 열변형이 있을 때 발생하는 직각도 오차를 보상한다.
이를 위해, 수치제어장치(610)는 온도 데이터 수집부(612), 직각도 보정 데이터 산출부(614) 및 직각도 보정 데이터 적용부(616)를 포함할 수 있다.
온도 데이터 수집부(612)는 테이블 회전 구동기어와 베이스에 각각 장착된 온도 센서로(622)부터 온도 데이터를 수집한다.
직각도 보정 데이터 산출부(614)는 테이블 회전 구동기어와 베이스의 온도 차이값에 변화가 있는 경우, 열변형된 주축 회전 중심축과 Z축 간의 상대적인 각도와 상기 열변형된 주축 회전 중심축의 변화에 따른 상기 열변형된 주축 회전 중심축의 X축의 변위를 전술한 수학식 1과 같은 1차 함수로 근사하여 직각도 오차 보상 데이터를 계산한다. 자세하게는, 직각도 보정 데이터 산출부(614)는 Z축이 기설정된 거리만큼 이송할 때 발생하는 X축 오차량에 온도 차이값을 곱하여 현재 단계 직각도 오차 계수를 계산하고, 이전 단계 Z축 기계좌표에서 현재 단계 Z축 기계좌표를 뺀 차이값에 현재 단계 직각도 오차 계수를 곱하여 산출된 값에 이전 단계 X축 보정량을 더하여 직각도 오차 보상 데이터인 현재 단계 X축 보정량을 계산한다.
보정 데이터 적용부(616)는 직각도 오차 보상 데이터를 공작기계(620)의 서버 모터(624)에 적용하여 공작기계(620)의 직각도 오차를 보상한다.
공작기계(620)는 다수의 온도 센서(622)를 이용하여 테이블 회전 구동기어와 베이스의 온도를 각각 측정하고, 열변형에 의해 직각도 오차가 발생하는 경우 수치제어장치(610)의 제어에 의해 서보 모터(624)의 X축의 위치를 이동시킴으로써, 직각도 오차를 보정한다.
이를 위해, 공작기계(620)는 다수의 온도 센서(622) 및 서보 모터(624)를 포함할 수 있다.
다수의 온도 센서(622)는 비록 도면에는 도시되지 않았지만 테이블 회전 구동기어와 베이스에 장착된다. 본 발명의 일실시예에서 다수의 온도 센서(622)는 테이블 회전 구동기어와 베이스에 장착되지만 이에 한정되는 것은 아니며, 다수의 온도 센서(622)는 온도차가 발생할 수 있는 테이블, 베이스 및 테이블 회전 구동기어 주변의 다른 장치에 장착될 수도 있다.
서보 모터(624)는 툴이 장착된 주축대를 X축 또는 Z축 방향으로 제어하여 공작물을 가공하는데, 공작기계(620)의 열변형에 의해 직각도 오차가 발생하는 경우, 직각도 오차를 보상하기 위해 수치제어장치(610)의 명령에 의해 X축의 위치를 이동시킨다.
이상에서 본 명세서에 개시된 실시예들을 첨부된 도면들을 참조로 설명하였다. 이와 같이 각 도면에 도시된 실시예들은 한정적으로 해석되면 아니되며, 본 명세서의 내용을 숙지한 당업자에 의해 서로 조합될 수 있고, 조합될 경우 일부 구성 요소들은 생략될 수도 있는 것으로 해석될 수 있다.
여기서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 본 명세서에 개시된 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 명세서에 개시된 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
610: 수치제어장치 612: 온도 데이터 수집부
614: 직각도 보정 데이터 산출부 616: 보정 데이터 적용부
620: 공작기계 622: 온도 센서
624: 서보 모터

Claims (5)

  1. 테이블 회전 구동기어의 온도와 베이스의 온도의 온도 차이값에 변화가 있는지 여부를 판단하는 단계;
    상기 온도 차이값에 변화가 있는 경우, 열변형된 주축 회전 중심축과 Z축 간의 상대적인 각도와 상기 열변형된 주축 회전 중심축의 변화에 따른 상기 열변형된 주축 회전 중심축의 X축의 변위를 1차 함수로 근사하여 직각도 오차 보상 데이터를 계산하는 단계; 및
    상기 계산된 직각도 오차 보상 데이터를 이용하여 공작기계의 직각도 오차를 보상하는 단계;를 포함하며,
    상기 X축의 변위를 1차 함수로 근사한 직각도 오차 보상 데이터는 이하 수학식 1에 의해 구해지는 공작기계의 열변형에 의한 직각도 오차 보정 방법.
    [수학식 1]
    X_compn = X_Compn-1 + An Х (Zn-1 - Zn)
    여기서, X_compn은 현재 단계 X축 보정량, X_Compn-1은 이전 단계 X축 보정량, An은 현재 단계 직각도 오차 계수, Zn은 현재 단계 Z축 기계좌표, Zn-1은 이전 단계 Z축 기계좌표이다.
  2. 제1항에 있어서, 상기 직각도 오차 보상 데이터를 계산하는 단계는,
    Z축이 기설정된 거리만큼 이송할 때 발생하는 X축 오차량에 상기 온도 차이값을 곱하여 현재 단계 직각도 오차 계수를 계산하는 단계; 및
    이전 단계 Z축 기계좌표에서 현재 단계 Z축 기계좌표를 뺀 차이값에 상기 현재 단계 직각도 오차 계수를 곱하여 산출된 값에 이전 단계 X축 보정량을 더하여 직각도 오차 보상 데이터인 현재 단계 X축 보정량을 계산하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 열변형에 의한 직각도 오차 보정 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 온도 차이값에 변화가 없는 경우, 직각도 오차 보상 데이터로서 이전 단계 X축 보정량을 이용하여 공작기계의 직각도 오차를 보상하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 열변형에 의한 직각도 오차 보정 방법.
  4. 테이블 회전 구동기어와 베이스에 각각 장착된 온도 센서로부터 온도 데이터를 수집하는 온도 데이터 수집부;
    상기 테이블 회전 구동기어와 상기 베이스의 온도 차이값에 변화가 있는 경우, 열변형된 주축 회전 중심축과 Z축 간의 상대적인 각도와 상기 열변형된 주축 회전 중심축의 변화에 따른 상기 열변형된 주축 회전 중심축의 X축의 변위를 1차 함수로 근사하여 직각도 오차 보상 데이터를 계산하는 직각도 보정 데이터 산출부; 및
    상기 직각도 오차 보상 데이터를 이용하여 공작기계의 직각도 오차를 보상하는 보정 데이터 적용부;를 포함하며,
    상기 X축의 변위를 1차 함수로 근사한 직각도 오차 보상 데이터는 이하 수학식 1에 의해 구해지는 공작기계의 열변형에 의한 수치제어장치.
    [수학식 1]
    X_compn = X_Compn-1 + An Х (Zn-1 - Zn)
    여기서, X_compn은 현재 단계 X축 보정량, X_Compn-1은 이전 단계 X축 보정량, An은 현재 단계 직각도 오차 계수, Zn은 현재 단계 Z축 기계좌표, Zn-1은 이전 단계 Z축 기계좌표이다.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 직각도 보정 데이터 산출부(614)는 Z축이 기설정된 거리만큼 이송할 때 발생하는 X축 오차량에 상기 온도 차이값을 곱하여 현재 단계 직각도 오차 계수를 계산하고, 이전 단계 Z축 기계좌표에서 현재 단계 Z축 기계좌표를 뺀 차이값에 상기 현재 단계 직각도 오차 계수를 곱하여 산출된 값에 이전 단계 X축 보정량을 더하여 직각도 오차 보상 데이터인 현재 단계 X축 보정량을 계산하는 것을 특징으로 하는 수치제어장치.
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