KR20040058609A - 심압대 퀼의 이송장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 심압대 퀼의 마지막 언클램프 장소를 기억하고, 심압대 이송계를 자동으로 마지막 기억위치로 운행토록 함으로써 자동운행에 따른 작업의 편리성을 제공코자 하는 것을 특징으로 하는 심압대 퀼의 이송장치 및 방법에 관한 것으로,

심압대 클램프 및 언클램프 지령신호와, 지정된 위치로 이송계를 이동시키는 지령신호를 출력하는 조작반(10)과; 상기 조작반(10)으로부터 심압대 클램프 및 언클램프 지령신호 출력시 이를 해독하여 심압대의 트랙션바를 유동시키는 프로그램 번호를 출력하고, 또한 이송계를 이동시키는 지령신호를 해독하여 이에 해당하는 프로그램 번호를 출력하는 PMC(20)와; 상기 PMC(20)의 프로그램 번호에 따라 트랙션바를 제어하여 이송계에 탈착시키고, 상기 PMC의 프로그램 번호에 따라 이송계를 지정된 위치로 이동시키며, 또한 심압대가 고정되는 지점의 위치 데이터를 PMC로 저장하는 NC 유니트(30)를 포함하여 구성함이 특징이며;

본 발명은 심압대를 이동시킨후 언클램프된 위치를 자동으로 기억하게 됨으로서 다시 심압대를 이동시킬 경우 별도의 수동동작을 하지 않고도 자동으로 심압대 이송계를 필요한 위치로 이동시킬 수 있게 되어 작업의 편리성을 제공한다.

Description

심압대 퀼의 이송장치 및 방법{Transfer Unit for Center Postguill and Method Thereof}

본 발명은 심압대 퀼의 이송장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 심압대 퀼의 마지막 언클램프 장소를 기억하고, 심압대 이송계를 자동으로 마지막 기억위치로 운행토록 함으로써 자동운행에 따른 작업의 편리성을 제공코자 하는 것을 특징으로 하는 심압대 퀼의 이송장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 공작기계에는 심압대를 구비하는데, 가공시에 가공 대상물이 공작기계 주축 등에 일단이 고정되면, 상기 심압대는 타단 중심을 지지하여 상기 가공 대상물의 흔들림으로 인해 발생하는 부정확한 가공을 방지하여 정밀한 가공이 이루어지도록 한다.

여기서 상기 심압대에는 소정길이의 심압대 퀼(Tailstock Quill)이 상기 심압대 내부에 장착되어 가공을 위해 고정되어지는 가공대상물을 직접적으로 지지하는데, 작업자가 상기 심압대를 직선이동시켜 심압대 퀼을 상기 가공물 일단 중심에 맞춤으로써, 상기 가공물의 센터를 지지하게 된다.

이러한 상기 심압대 퀼의 센터지지시 가공대상물의 길이가 변화하게 되면, 이에 따라 상기 심압대 퀼의 위치도 매번 변경하게 된다. 즉 비교적 긴 가공대상물의 센터지지 때에는 상기 심압대 퀼의 센터지지를 위한 직선이동거리가 적고, 비교적 짧은 가공 대상물의 센터지지 때에는 상기 심압대 퀼의 센터지지를 위한 직선이동거리가 길게 된다.

상기 심압대 퀼은 심압대 몸체에 고정되어 심압대 몸체의 이동에 따라서 직선운동이 이루어지는 구조이다.

그리고, 상기 심압대 몸체에는 심압대 이송계에 임시 고정되는 고정수단이 더 구비되어 있으며, 상기 고정수단을 이용하여 심압대 이송계에 심압대 몸체를 임시 고정시켜 심압대 이송계의 움직임에 상응하여 이동할 수 있도록 구성되어 있다.

상기 심압대 이송계는 볼 스크류와 서보모터가 결합되고 일측에 공구가 결합되어 있어 상기 공구를 이송하여 소재의 가공작업이 이루어질 수 있도록 하고, 이와 동시에 심압대를 적절히 이동시켜 소재의 고정작업이 이루어질 수 있도록 한다.

그런데, 작업물에 대한 심압대의 위치 이동시 작업자는 조그 또는 핸들로써 심압대의 트랙션바의 위치까지 심압대 이송계를 수동으로 이송시키고, 이때 심압대 이송계의 트랙션바 홀과 트랙션바의 위치를 육안으로 확인한 후 심압대를 고정 또는 해제토록 하였다.

즉, 도 1은 일반적인 심압대와 이송계를 도시하고 있고, 도 2는 조작반의 구성을 도시한 것으로, 상기 조작반(10)에는 단순히 심압대 클램프 스위치(1)와 심압대 언클램프 스위치(2)만 존재하며, 심압대 이송계(40)를 조그나 핸들로 움직여 이송계의 고정홀(41)이 심압대의 트랜션바(50) 위치에 오면 심압대 클램프 스위치(1)를 눌러 심압대 이송계(40)와 심압대 몸체(70)를 결합시키고 이어 심압대 이송계(40)의 유동이 끝나게 되면 심압대 언클램프 스위치(2)를 눌러 심압대 이송계(40)로부터 심압대 몸체(70)를 분리시키고 심압대 본체(70)를 고정시키게 된다.

도 5는 이러한 구조로 이루어진 종래의 심압대 이송장치의 플로우 챠트로써,심압대를 이송계에 장착시키기 위해 조그버튼이나 핸들을 이용하여 심압대 위치로 이송계를 이동시키는 단계(S1)와;

심압대 이송계의 트랙션바 고정홀과 심압대 트랜션바의 위치가 일치하는지를 확인하는 단계(S2)와;

심압대 트랙션바를 이송계의 고정홀에 고정시키는 단계(S3)와;

이송계의 이송에 의해 심압대의 위치를 이동하는 단계(S4)와;

심압대 위치 이동 완료후 트랙션바를 후진하고 심압대를 고정시키는 단계(S5)로 이루어진다.

결국, 작업자는 이송계 이송시 트랙션바의 위치를 확인하기 위하여 이송계의 이송을 계속 확인해야 하는 불편함과, 심압대와 트랙션바와 이송계의 고정홀을 맞추기 위한 일련의 조작등이 필요한 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결코자 하는 것으로,

트랙션바를 전진한 후 이송계의 이송과 심압대를 고정할때 그 지점의 이송계 좌표를 저장하여 심압대를 재이송시 이송계가 자동으로 그 위치로 이동되도록 함으로써 심압대 이송작업에 편의성을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로,

본 발명은 심압대 클램프 및 언클램프 지령신호와, 지정된 위치로 이송계를 이동시키는 지령신호를 출력하는 조작반과; 상기 조작반으로부터 심압대 클램프및 언클램프 지령신호 출력시 이를 해독하여 심압대의 트랙션바를 유동시키는 프로그램 번호를 출력하고, 또한 이송계를 이동시키는 지령신호를 해독하여 이에 해당하는 프로그램 번호를 출력하는 PMC와; 상기 PMC의 프로그램 번호에 따라 트랙션바를 제어하여 이송계에 탈착시키고, 상기 PMC의 프로그램 번호에 따라 이송계를 지정된 위치로 이동시키며, 또한 심압대가 고정되는 지점의 위치 데이터를 PMC로 저장하는 NC 유니트를 포함하여 구성함이 특징이다.

또한, NC 유니트에 전원을 입력하고 공작기계의 운전을 준비하는 단계와; 이송계에 심압대 퀼을 클램프하여 원하는 위치에 이송후 심압대를 고정하는 단계와; 심압대 퀼의 고정위치를 판독하여 PMC에 메모리 하는 단계와; 공작물을 가공하는 단계와; 가공완료후 이송계를 미리 기억한 위치로 이송시키는 단계와; 심압대 퀼을 클램프하여 원하는 위치로 이송시키고 심압대 퀼을 언클램프후 심압대 위치를 PMC에 메모리하는 단계로 이루어져 순차진행함이 특징이다.

도 1은 종래의 심압대 퀼 및 이송장치 구성도.

도 2는 종래의 조작반 구성도.

도 3은 본 발명의 구성블록도.

도 4는 본 발명에 적용되는 조작반 구성도.

도 5는 종래의 심압대 퀼 이송 플로우 챠트.

도 6은 본 발명의 심압대 퀼 이송 플로우 챠트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1: 심압대 클램프 스위치 2: 심압대 언클램프 스위치

10: 조작반 11: 소재 클램프 및 언클램프 스위치

12: 제어축 분리 스위치 20: PMC

30: NC 40: 심압대 이송계

50: 트랙션바 이송계 60: 심압대 퀼

70: 심압대 몸체

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명은 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이 심압대의 고정 해제 및 스위치(11)는 토글 스위치로 하여 한번 누르면 심압대 몸체(70)를 심압대 이송계(40)에 고정시키는 동작을 하고, 다시한번 누르면 심압대 몸체(70)를 심압대 이송계(40) 로부터 분리하는 동작을 한다.

상기 심압대 고정 및 해제 스위치(11)는 심압대 몸체(70)를 이송시키기 위한 동작 개념으로써, 주축에 가공소재가 장착된 상태에서 심압대 퀼(60)를 이송시켜 가공소재를 임시고정하게 되고, 이어 각종 공구들을 이용하여 소재를 가공하는 동작을 진행하는바, 본 발명의 심압대 고정 및 해제 스위치(11)는 상기 동작중에 심압대 몸체(70) 및 심압대 퀼(60)을 이송시켜 가공소재를 고정시키는 단계까지의 과정을 해결하기 위한 수단이다.

먼저 심압대 몸체(70) 및 심압대 퀼(60)을 이송시키기 위해서는 심압대 이송계(40)에 심압대 몸체(70)를 고정시켜야 하는바, 이때 심압대 트랙션바(50)를 심압대 이송계(40)의 고정홀(41)로 이동시키고 트랙션바(50)와 고정홀(41)이 일치하게 되면 심압대 고정 및 해제 스위치(11)를 작동시켜 심압대의 트랙션바(50)와 심압대 이송계(40)의 고정홀(41)이 상호 결합되어 이후 심압대 이송계(40)를 움직이게 되면 심압대 몸체(70)와 심압대 퀼(60)이 움직이게 된다.

그리고, 심압대 퀼(60)을 원하는 소정의 위치까지 움직이게 되면 심압대 이송계(40)로부터 심압대 퀼(60)을 분리해야 하는바, 이때 심압대 고정 해제 스위치(11)를 작동시키기 되면 심압대 이송계(40)로부터 심압대의 트랙션바(50)가 분리되고 심압대 몸체(70)를 고정시키며, 이후 심압대 이송계(40)는 공작물 가공에대한 프로그램에 따라 소재 가공을 진행하게 되는 것이다.

상기 동작중 심압대 몸체(70)를 고정한 위치를 PMC(20)에 기억시키며, 공작물 가공이 완료되면 심압대를 초기 위치로 이송하기 위하여 심압대 제어축 분리 스위치(12)를 온시키게 된다.

그러면, 상기 심압대 제어축 분리 스위치(12)로부터 지령신호를 PMC(20)에 인가하게 되고, 상기 PMC(20)는 미리 저장된 위치정보를 파악하고, 이를 NC(30)에 출력하여 NC(30)로 하여금 심압대 이송계(40)를 저장된 위치로 보내도록 한다.

상기 NC(30)의 제어동작으로 심압대 이송계(40)가 이동하여 이송계(40)의 고정홀(41)과 심압대의 트랙션바(50)가 일치하게 되면 상기 심압대 고정 해제 스위치(11)를 작동시키게 되고 이에 따라 NC(30)의 제어동작으로 트랙션바(50)를 유동시켜 심압대 이송계(40)의 고정홀(41)에 결합되도록 한다.

즉, 조작반(10)에는 심압대 제어축 분리 스위치(12)가 있는바, 상기 스위치(12)를 누르게 되면 PMC(20)에서는 조작반(10)에서 지령한 신호를 판독하여 PMC 데이터 테이블로(도시하지 않음)부터 매칭되는 프로그램 번호를 입력받고, 이를 NC유닛(30)에 통보하면 NC유닛(30)에서는 이를 근거로 심압대 이송계(40)에 신호를 보내어 심압대를 소재가 있는 위치까지 이송시키고 이후 심압대 고정 및 해제 스위치(11)를 이용하여 심압대 몸체(70)를 심압대 이송계(40)에 고정후 초기 위치로 이송시킨다.

그리고, 상기 동작이 완료되어 트랙션바(50)를 심압대 이송계(40)로부터 분리하고 분리된 상태에서 심압대 몸체(70)를 고정하게 되면, PMC(20)는 이를 기억장소에 저장하게 되고, 이후 심압대 퀼(60)을 소재에 밀착시키는 공정이 있게 되면 다시 심압대 제어축 분리 스위치(12)를 작동하게 되고, 상기 심압대 제어축 분리 스위치(12)의 작동에 따라 다시 심압대 이송계(40)가 유동하여 심압대 트랙션바(50)에 이송계의 고정홀(41)을 위치시키게 되는 것이다.

결국, 본 발명은 심압대 몸체(70)의 트랙션바(50)의 최종위치를 항상 기억하고 있다가 심압대 이송신호가 출력되면 심압대 이송계(40)를 자동으로 최종 위치로 이동시켜 심압대 몸체(70) 및 심압대 퀼(60)을 심압대 이송계(40)에 클램프시키는 것이 가능토록 하기 때문에 이송계와 심압대를 결합시키기 위하여 조그버튼이나 핸들로 수동동작에 의해 결합위치로 이동시키지 않아도 되는 것이다.

도 6은 본 발명의 동작순서도로써, NC 유니트에 전원을 입력하고 공작기계의 운전을 준비하는 단계(T1)와; 이송계에 심압대 퀼을 클램프하여 원하는 위치에 이송후 심압대를 고정하는 단계(T2)와; 심압대 퀼의 고정위치를 판독하여 PMC에 메모리 하는 단계(T3)와; 공작물을 가공하는 단계(T4)와; 가공완료후 이송계를 미리 기억한 위치로 이송시키는 단계(T5)와; 심압대 퀼을 클램프하여 원하는 위치로 이송시키고 심압대 퀼을 언클램프후 심압대 위치를 PMC에 메모리하는 단계(T6)로 이루어져 순차 진행한다.

상술한 바와 같이 본 발명을 이용하게 되면 심압대를 이동시킨후 언클램프된 위치를 자동으로 기억하게 됨으로서 다시 심압대를 이동시킬 경우 별도의 수동동작을 하지 않고도 자동으로 심압대 이송계를 필요한 위치로 이동시킬 수 있게 되어 작업의 편리성을 제공한다.

비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 설명과 관련하여 설명되어졌지만, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 첨부된 청구의 범위는 본 발명의 진정한 범위 내에 속하는 그러한 수정 및 변형은 포함한 것으로 판단할 수 있다.

Claims (2)

1. 심압대 클램프 및 언클램프 지령신호와, 지정된 위치로 이송계를 이동시키는 지령신호를 출력하는 조작반(10)과;

   상기 조작반(10)으로부터 심압대 클램프 및 언클램프 지령신호 출력시 이를 해독하여 심압대의 트랙션바를 유동시키는 프로그램 번호를 출력하고, 또한 이송계를 이동시키는 지령신호를 해독하여 이에 해당하는 프로그램 번호를 출력하는 PMC(20)와;

   상기 PMC(20)의 프로그램 번호에 따라 트랙션바를 제어하여 이송계에 탈착시키고, 상기 PMC의 프로그램 번호에 따라 이송계를 지정된 위치로 이동시키며, 또한 심압대가 고정되는 지점의 위치 데이터를 PMC로 저장하는 NC 유니트(30)를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 심압대 퀼의 이송장치.
2. NC 유니트에 전원을 입력하고 공작기계의 운전을 준비하는 단계(T1)와;

   이송계에 심압대 퀼을 클램프하여 원하는 위치에 이송후 심압대를 고정하는 단계(T2)와;

   심압대 퀼의 고정위치를 판독하여 PMC에 메모리 하는 단계(T3)와;

   공작물을 가공하는 단계(T4)와;

   가공완료후 이송계를 미리 기억한 위치로 이송시키는 단계(T5)와;

   심압대 퀼을 클램프하여 원하는 위치로 이송시키고 심압대 퀼을 언클램프후 심압대 위치를 PMC에 메모리 하는 단계(T6)로 이루어져 순차진행함을 특징으로 하는 심압대 퀼의 이송방법.