KR20000046982A

KR20000046982A - 수평형 머시닝 센터의 가공테이블 각도 지령에따른ㅇ

Info

Publication number: KR20000046982A
Application number: KR1019980063724A
Authority: KR
Inventors: 송호석
Original assignee: 추호석; 대우중공업 주식회사
Priority date: 1998-12-31
Filing date: 1998-12-31
Publication date: 2000-07-25
Also published as: KR100296467B1

Abstract

본 발명은 수평형 머시닝 센터의 공구테이블 각도를 분할하기 위해 수치제어기의 옵션기능을 사용하지 않고, 프로그램할 수 있는 기계 제어기로만 가공테이블을 제어함과 동시에 축이송중신호를 적용하여 가공테이블을 언클램프 시키므로 가공 테이블을 기계적으로 탈착시켜 발생되는 제어 오프 상태(Control Off State) 즉, 프리상태를 방지하고, 수동조작을 가능하게 하며, 수평형 머시닝센터에서 가공 테이블의 각도를 지령하기 위한 옵션기능이 필요하지 않도록 한 것이다.

Description

수평형 머시닝 센터의 가공테이블 각도지령에 따른 인덱스 제어방법

본 발명은 프로그램할 수 있는 기계제어기만으로 지령된 각도로 회전을 할 수 있도록 가공테이블을 제어하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각도를 분할하기 위해 수치제어기의 옵션기능을 사용하지 않고 수치제어기의 기본 기능인 프로그램할 수 있는 기계제어기를 이용하여 수평형 머시닝센터의 가공테이블 각도지령에 따른 인덱스 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로, 수평형 머시닝센터(Horizontal Machining Center)의 구성은 도 1 에 나타난 바와 같이, 가공테이블(1)은 상판(1a)와 하판(1b)으로 구성되어 상기 가공테이블(1)을 제어하기 위한 구동 메카니즘(2)과 상기 구동 메카니즘에 동력을 전달하는 서보모터(3)로 구성되어 있다.

이에 수평형 머시닝 센터의 각도지령을 제어하기 위한 기계적인 메카니즘은 도 2 에 나타난 바와 같이, 가공테이블에 회전지령이 입력되면 가공테이블의 상판과 하판을 탈착시키는 언클램프 상태가 되는 단계(D1)와;

언클램프 상태가 되면 가공테이블과 유니트로 구성되는 서보모터에 의해 각도 지령을 수행하여 완료여부를 판단하는 단계(D2)와;

각도 지령을 수행한후 언클램프 된 상태에서 클램프 상태로 복귀하여 가공을 시작하는 단계(D3)로 구성되어 있다.

따라서, 종래 머시닝센터의 가공테이블의 각도지령에 따른 인덱스 제어방법은 도4에 도시된 바와같이,

기계적으로 언클램프를 지령하는 기계 코드가 입력되면 가공 테이블에 회전지령하는 단계(S1)와;

가공 테이블을 클램프상태에서 언클램프하기 위해 서보모터를 구속시키고 수치제어기로 부터 입력받아 언클램프 지령을 하는 단계(S2)와;

상기 언클램프가 완료되면 언클램프 완료신호를 프로그램할 수 있는 기계 제어기에서 수치제어기로 출력하는 단계(S3)와;

수치제어기로부터 완료신호가 출력되면 서보모터가 회전하여 가공테이블을 회전시키는 단계(S4)와;

리셋 신호의 유무여부를 판단하는 단계(S5)와;

리셋 신호가 존재하면 언클램프상태로 정지시켜 테이블의 재지령을 기다리는 단계(S5')와;

리셋 신호가 존재하지 않으면 지령된 회전수치와 일치하도록 가공테이블의 회전을 반복하는 단계(S6)와;

테이블의 회전이 지령된 회전수치에 도달하면 도달된 최종결정위치의 좌표가 소숫점이하의 값이 검출되는지의 여부를 판단하는 단계(S7)와;

소숫점 이하의 값이 검출되면 가공 테이블을 정지시키고 언클램프상태로 수치제어기를 리셋시켜 테이블의 재지령을 기다리게 하는 단계(S7')와;

소숫점 이하의 값이 검출되지 않으면 수치제어기로 부터 입력받아 가공 테이블의 클램프를 지령하는 단계(S8)와;

클램프가 완료되면 클램프 완료신호를 프로그램할 수 있는 기계 제어기에서 수치제어기로 출력하여 사이클을 완료하는 단계(S9)로 구성된다.

또한, 수평형 머시닝 센터의 가공 테이블의 각도를 조절하기 위해서는 수치 제어기에서 옵션기능으로 제공하는 인덱스 테이블을 사용하며 제어용 옵션기능의 신호들은 도 3 에 도시된바와 같이, 수치제어기(Numerical Controller : NC)의 클램프 신호가 프로그램 할 수 있는 기계제어기(Programmable Machine Controller : PMC)로 입력되면 가공테이블을 기계적으로 클램프 하도록 명령하고, 가공 테이블이 클램프 상태가 되었음을 알려주도록 프로그램할 수 있는 기계제어기(PMC)에서 클램프 완료신호가 출력된다. 또한 수치제어기(NC)의 언클램프 신호가 프로그램 할 수 있는 기계제어기(PMC)로 입력되면 가공테이블이 기계적인 클램프 상태를 해제하도록 명령하고, 가공 테이블이 언클램프 상태가 되었음을 알려주도록 프로그램할 수 있는 기계제어기(PMC)에서 언클램프 완료신호를 출력하도록 구성되어 있다.

이와 같이 구성된 수평형 머시닝 센터의 가공테이블 각도지령에 따른 인덱스 제어방법은 수치제어의 옵션기능을 사용하여야 하므로 가공 테이블축의 수동모드가 동작하지 않기 때문에 기계의 조립단계에서의 조정이나 출하 후 기계조정이 필요한 경우, 또는 사용자가 수동핸들 등을 사용하고 싶은 경우 사용이 불가능하고, 기계적으로 언클램프(Unclamp)상태에서 해당 서보축의 프리상태(Free state)가 발생하게 되어 가공테이블의 자기 위치에서 벗어나는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 프로그램할 수 있는 기계제어기만으로 가공 테이블을 지령된 각도로 회전을 할 수 있도록 가공테이블의 운영에 편리성과 융통성을 부여하는 제어하는 방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 각도를 분할하기 위해 수치제어기의 옵션기능을 사용하지 않고 수치제어기의 기본 기능인 프로그램할 수 있는 기계제어기를 이용하여 가공용 프로그램을 구성하는데 제약성을 제거하고 가공테이블용 서보모터의 프리상태를 방지하며, 서보모터축에 대한 수동조작을 할 수 있도록 한 것이다.

도 1 은 가공 테이블의 기계적인 구조를 나타낸 간략도

도 2 는 각도 조절을 하기 위한 기계적인 메카니즘을 보이는 순서도

도 3 은 가공 테이블 제어용 옵션기능의 신호의 체계를 보이는 블록도

도 4 는 종래의 각도 지령에 따른 가공테이블의 인덱스 제어방법을 나타내는 순서도

도 5 은 본 고안의 프로그램할 수 있는 기계제어기 기능만으로 구현되는 가공 테이블의 인덱스 제어방법을 나타내는 순서도

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ※

1a : 상판 1b : 하판 1 : 가공테이블

2 : 구동 메카니즘 3 : 서보모터

본 발명은 도 5 에 도시된 바와 같이, 상기 목적을 달성하기 위한 수단으로서 본 발명의 방법의 구성은

가공 테이블에 회전지령이 입력되면 가공 테이블 이동중 신호 및 테이블용 서보모터를 구속상태로 온(ON)시키는 단계(S10)와;

가공 테이블을 클램프상태에서 언클램프시키며 서보모터의 과부하를 피하기 위해 축이송금지신호로 축이 회전하지 못하도록 하는 단계(S20)와;

상기 언클램프가 완료되면 축이송금지신호를 해제하여 서보모터를 회전시켜 가공테이블을 회전시키는 단계(S30)와;

리셋 신호의 유무여부를 판단하는 단계(S40)와;

리셋 신호가 존재하면 언클램프상태로 정지시켜 테이블의 재지령을 기다리는 단계(S50)와;

리셋 신호가 존재하지 않으면 지령된 회전수치와 일치되도록 테이블을 회전을 반복하는 단계(S60)와;

상기 회전을 반복하여 지령된 위치로 이동을 완료하면 축이송중신호를 오프( Off)시키는 단계(S70)와;

도달된 최종결정위치의 좌표가 소숫점이하의 값이 검출되는 지의 여부를 판단하는 단계(S80)와;

소숫점 이하의 값이 검출되면 가공 테이블을 정지시키고 언클램프상태로 수치제어기를 리셋시켜 테이블의 재지령을 기다리게 하는 단계(S90)와;

소숫점 이하의 값이 검출되지 않으면 가공테이블을 클램프하도록 지령하는 단계(S100)와;

클램프가 완료되면 테이블용 서보모터의 제어상태를 오프(Off)시키고 사이클을 완료하는 단계(S110)로 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 수평형 머시닝 센터의 가공테이블 각도지령에 따른 인덱스 제어방법의 작동은 다음과 같다.

전원이 인가되어 가공 테이블에 회전지령이 입력되면 가공 테이블 이동중 신호가 온(On)되고, 또한 공구 테이블용 서보모터를 구속상태로 온(ON)시켜 가공 테이블을 클램프된 상태에서 언클램프 상태로 변화시켜 언클램프 상태를 확인한다. 이런 작동은 공구테이블의 서보모터에 대한 회전을 하지 못하게 하므로서 프리상태(Free state)를 방지하며 서보모터의 과부하를 막는다.

상기 언클램프 상태가 완료되면 축이송금지신호를 해제하여 서보모터를 회전시켜 가공테이블을 회전시키고, 리셋 신호가 유효한가를 판단하여, 리셋 신호가 존재하면 언클램프상태로 가공 테이블을 정지시켜 테이블의 재지령을 기다려 재지령이 떨어지면 다시 서보모터를 회전하는 단계부터 차례로 동작을 실행한다.

만약, 리셋 신호가 존재하지 않으면 지령된 회전수치와 일치되도록 가공 테이블의 회전을 반복하여 지령된 각도로 이동이 시킨다. 상기 회전을 반복하여 지령된 위치로 이동을 완료하면 축이송중신호가 오프( Off)시켜 클램프를 지령한다.

도달된 최종결정위치가 정확한 가를 판단하기 위하여 좌표가 소숫점이하의 값이 검출되는 가의 여부를 판단하여 소숫점 이하의 값이 검출되면 최종위치가 정확하지 못하므로 가공 테이블을 정지시키고 언클램프상태로 수치제어기를 리셋시켜 테이블의 재지령 기다려 재지령이 떨어지면 다시 서보모터를 회전하는 단계부터 차례로 동작을 실행한다.

만약, 소숫점 이하의 값이 검출되지 않으면 각도 조절이 정확하므로 가공테이블을 클램프시키고, 클램프가 완료되면 가공 테이블용 서보모터의 제어상태를 오프(Off)시켜 수행하므로 수평형 머시닝 센터의 가공테이블 각도지령를 수행하므로 각도를 분할하기 위해 수치제어기의 옵션기능을 사용하지 않고 수치제어기의 기본 기능인 프로그램할 수 있는 기계제어기를 이용하여 가공용 프로그램을 구성하는데 제약성을 제거하며 가공테이블용 서보모터의 프리상태를 방지하고, 서보모터축에 대한 수동조작을 할 수 있도록 한 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 프로그램할 수 있는 기계 제어기로만 가공테이블을 제어하고, 축이송중 신호를 적용하여 가공테이블을 언클램프 시키므로 가공 테이블의 언클램프에 대한 기계코드를 사용하여 테이블을 기계적으로 탈착시켜 발생되는 제어 오프 상태(Control Off State) 즉, 프리상태를 방지하며, 수동조작을 가능하게 하고, 수평형 머시닝센터에서 가공 테이블의 각도를 지령하기 위한 옵션기능이 필요하지 않으므로 원가가 절감되는 효과가 있다.

Claims

가공 테이블에 회전지령이 입력되면 가공 테이블 이동중 신호 및 테이블용 서보모터를 구속상태로 온(ON)시키는 단계(S10)와;

가공 테이블을 클램프상태에서 언클램프시키며 서보모터의 과부하를 피하기 위해 축이송금지신호로 축이 회전하지 못하도록 하는 단계(S20)와;

상기 언클램프가 완료되면 축이송금지신호를 해제하여 서보모터를 회전시켜 가공테이블을 회전시키는 단계(S30)와;

리셋 신호를 유무여부를 판단하는 단계(S40)와;

리셋 신호가 존재하면 언클램프상태로 정지시켜 테이블의 재지령을 기다리는 단계(S50)와;

리셋 신호가 존재하지 않으면 지령된 회전수치와 일치되도록 테이블을 회전을 반복하는 단계(S60)와;

상기 회전을 반복하여 지령된 위치로 이동을 완료하면 축이송중신호를 오프( Off)시키는 단계(S70)와;

도달된 최종결정위치의 좌표가 소숫점이하의 값이 검출되는 지의 여부를 판단하는 단계(S80)와;

소숫점 이하의 값이 검출되면 가공 테이블을 정지시키고 언클램프상태로 수치제어기를 리셋시켜 테이블의 재지령을 기다리게 하는 단계(S90)와;

소숫점 이하의 값이 검출되지 않으면 가공테이블을 클램프하도록 지령하는 단계(S100)와;

클램프가 완료되면 테이블용 서보모터의 제어상태를 오프(Off)시키고 사이클을 완료하는 단계(S110)로 구성된 것을 특징으로 하는 수평형 머시닝 센터의 가공테이블 각도지령에 따른 인덱스 제어방법.