KR20060011799A - Method for detecting drill breakage and device for the same - Google Patents

Method for detecting drill breakage and device for the same Download PDF

Info

Publication number
KR20060011799A
KR20060011799A KR1020050089329A KR20050089329A KR20060011799A KR 20060011799 A KR20060011799 A KR 20060011799A KR 1020050089329 A KR1020050089329 A KR 1020050089329A KR 20050089329 A KR20050089329 A KR 20050089329A KR 20060011799 A KR20060011799 A KR 20060011799A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
drill
workpiece
resistance
resistance value
hole
Prior art date
Application number
KR1020050089329A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
송성태
Original Assignee
주식회사 마이크로텍
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 마이크로텍 filed Critical 주식회사 마이크로텍
Priority to KR1020050089329A priority Critical patent/KR20060011799A/en
Publication of KR20060011799A publication Critical patent/KR20060011799A/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B49/00Measuring or gauging equipment on boring machines for positioning or guiding the drill; Devices for indicating failure of drills during boring; Centering devices for holes to be bored
    • B23B49/001Devices for detecting or indicating failure of drills
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/09Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring cutting pressure or for determining cutting-tool condition, e.g. cutting ability, load on tool
    • B23Q17/0952Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring cutting pressure or for determining cutting-tool condition, e.g. cutting ability, load on tool during machining
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/09Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring cutting pressure or for determining cutting-tool condition, e.g. cutting ability, load on tool
    • B23Q17/0952Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring cutting pressure or for determining cutting-tool condition, e.g. cutting ability, load on tool during machining
    • B23Q17/0957Detection of tool breakage
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/406Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by monitoring or safety
    • G05B19/4065Monitoring tool breakage, life or condition
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/414Structure of the control system, e.g. common controller or multiprocessor systems, interface to servo, programmable interface controller

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Drilling And Boring (AREA)

Abstract

본 발명은 드릴 파손 검지방법 및 검지장치에 관한 것으로서,The present invention relates to a drill damage detection method and detection device,

대략 판상의 피가공물에 다수개의 홀이 배열되도록 드릴 가공하되, 홀이 배열될 위치를 따라 드릴이 이동하고, 각 홀의 드릴 가공 시 전체 홀의 깊이를 소정횟수로 나누어 드릴링 깊이를 점차 크게 하는 방식으로 스텝 가공하는 드릴링 장치의 드릴 파손 여부를 검지하는 방법으로서, 절연재를 이용하여 피가공물과 드릴링 장치의 베드 사이를 전기적 절연 상태로 만드는 단계; 저항 측정수단의 양 단자를 피가공물과 드릴측에 각각 연결하는 단계; 저항 측정수단을 통해, 각 홀을 형성하기 위한 드릴의 스텝 가공시마다 피가공물과 드릴의 접촉면이 이루는 저항을 측정하는 단계; 측정된 저항값이 설정된 기준 저항값보다 큰 경우 드릴이 파손된 것으로 판단하는 단계;를 포함하여 구성된 검지방법과 이를 또다른 측면으로 구현한 검지장치를 제공한다.Drill in a number of holes to be arranged in the roughly plate-like workpiece, the drill moves along the position where the holes are to be arranged, and the drill depth is gradually increased by dividing the depth of the entire hole by a predetermined number of times when drilling each hole CLAIMS 1. A method of detecting whether a drill is damaged in a drilling apparatus to be processed, the method comprising: making an electrical insulation state between a workpiece and a bed of a drilling apparatus using an insulating material; Connecting both terminals of the resistance measuring means to the workpiece and the drill side, respectively; Measuring resistance between the workpiece and the contact surface of the drill at each step of the drill for forming each hole through the resistance measuring means; And determining that the drill is broken when the measured resistance value is larger than the set reference resistance value. The present invention provides a detection method including a detection device configured as another aspect.

드릴, 파손, 검지 Drill, breakage, detection

Description

드릴 파손 검지방법 및 검지장치 {Method for detecting drill breakage and Device for the same}Method for detecting drill breakage and device for the same}

도 1은 종래의 드릴링 장치의 일예를 나타낸 도면,1 is a view showing an example of a conventional drilling apparatus,

도 2는 정상 상태의 드릴에 의한 스텝 가공 순서도,2 is a step processing flowchart by a drill in a steady state;

도 3은 파손 상태의 드릴에 의한 스텝 가공 순서도,3 is a step processing flowchart with a drill in a broken state;

도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 드릴링 장치의 도면,4 is a view of a drilling apparatus according to an embodiment of the present invention,

도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 전압측정에 의한 파손 검지방법의 원리를 도시한 도면,5 is a view showing the principle of the damage detection method by the voltage measurement according to an embodiment of the present invention,

도 6은 본 발명의 일실시예에 의한 전류측정에 의한 파손 검지방법의 원리를 도시한 도면,6 is a view showing the principle of the damage detection method by measuring the current in accordance with an embodiment of the present invention,

도 7은 본 발명의 일실시예에 의한 작업순서도이다.7 is a work flow diagram according to an embodiment of the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

10: 드릴 20: 구동부10: drill 20: drive unit

30: 이동부 40: 프레임30: moving part 40: frame

50: 베드 60: 피가공물50: Bed 60: Workpiece

70: 절연재 100: 저항 측정수단70: insulation material 100: resistance measuring means

110: 저항 측정회로부 120: 표시부110: resistance measurement circuit unit 120: display unit

130: 제어부 140: 연산부130: control unit 140: arithmetic unit

300: 드릴링 제어부300: drilling control unit

본 발명은 드릴 파손 검지방법 및 검지장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 대략 판상의 피가공물에 다수개의 홀이 배열되도록 스텝 가공하는 드릴링 장치의 드릴 파손 여부를 검지하는 것으로서, 특히 피가공물과 드릴의 접촉면이 이루는 저항을 측정하고, 측정된 저항값과 기준 저항값을 비교하여 드릴의 파손 여부를 검지하는 드릴 파손 검지방법 및 검지장치에 관한 것이다.The present invention relates to a drill damage detection method and a detection device, and more particularly, to detect whether or not the drill damage of the drilling apparatus for step processing so that a plurality of holes are arranged in the roughly plate-like workpiece, in particular the workpiece and the drill The present invention relates to a drill breakage detection method and a detection device for measuring whether a drill is broken by measuring a resistance formed by a contact surface and comparing the measured resistance value with a reference resistance value.

도 1은 종래의 드릴링 장치의 일예를 나타낸 도면, 도 2는 정상 상태의 드릴에 의한 스텝 가공 순서도, 도 3은 파손 상태의 드릴에 의한 스텝 가공 순서도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a view showing an example of a conventional drilling apparatus, Fig. 2 is a step machining flow chart by a drill in a steady state, and Fig. 3 is a step machining flow chart by a drill in a broken state.

예시된 드릴링 장치는, 대략 판상의 피가공물(60)을 적치하기 위한 베드(50)와, 피가공물(60)에 수직 방향의 홀을 가공하는 드릴(10), 드릴을 상하(도 1의 E 방향)로 이동시키면서 회전 구동력(도 1의 F 방향)을 제공하는 구동부(20), 프레임 (40), 프레임(40) 상부에 설치되어 가공되어야 할 홀의 배열 상태에 따라 전후(도 1의 A-B 방향) 또는 좌우(도 1의 C-D 방향)로 구동부(20)를 위치 이동시키는 이동부(30)를 포함하여 구성된다. 이와 함께, 드릴링 장치에는 구동부(20) 및 이동부(30)의 작동을 자동으로 제어하기 위한 드릴링 제어부(300)가 일반적으로 구비된다.The illustrated drilling apparatus includes a bed 50 for loading a roughly plate-shaped workpiece 60, a drill 10 for machining a hole in a direction perpendicular to the workpiece 60, and a drill up and down (E in Fig. 1). Direction) and back and forth (AB direction in FIG. 1) according to the arrangement of the holes 20 to be installed and processed on the driving unit 20, the frame 40, and the upper portion of the frame 40 while providing rotational driving force (F direction in FIG. 1). Or the moving part 30 which moves the drive part 20 to the left and right (CD direction of FIG. 1). In addition, the drilling apparatus is generally provided with a drilling control unit 300 for automatically controlling the operation of the drive unit 20 and the moving unit 30.

이러한 드릴링 장치는 반도체나 LCD 공정에 사용되는 샤워헤드와 같은 대략 판상의 피가공물에 다수개의 홀이 배열되도록 드릴 가공을 하게 되는바, 홀이 배열될 위치를 따라 이동부(30)를 통해 드릴(10)이 이동하고, 도 2에서 예시된 바와 같이 각 홀의 드릴 가공 시에는 전체 홀의 깊이를 소정횟수로 나누어 드릴링 깊이를 점차 크게 하는 방식으로 스텝 가공을 하게 된다. 상기와 같이 스텝 가공을 하면 한 번의 드릴링 작업으로 홀을 완성할 때보다 칩의 배출이 원활해지므로 칩에 의해 피가공물(60)의 표면이 거칠어 지는 것을 방지할 수 있어서 피가공물(60)의 거칠기가 좋아진다는 장점이 있다.Such a drilling apparatus is drilled so that a plurality of holes are arranged in a roughly plate-like workpiece such as a shower head used in a semiconductor or LCD process, and drills through the moving part 30 along the position where the holes are to be arranged ( 10) is moved, and as illustrated in FIG. 2, when drilling the holes, step machining is performed by dividing the total hole depth by a predetermined number of times to gradually increase the drilling depth. If the step is processed as described above, the chip is more smoothly discharged than when the hole is completed by one drilling operation, so that the surface of the workpiece 60 can be prevented from being roughened by the chip, thereby roughening the workpiece 60. Has the advantage of getting better.

예를 들어, 도 2의 (a) 스텝처럼 1차 가공을 한 후 드릴(10)이 피가공물(60)로부터 분리되고, 도 2의 (b) 스텝처럼 홀 깊이를 더 깊게 2차 가공을 한 후 드릴(10)이 피가공물로(60)부터 분리되며, 도 2의 (c) 스텝처럼 홀을 완전히 관통 가공한 후 드릴(10)이 피가공물(60)로부터 분리되고 다음 홀 위치로 이동하여 동일한 가공을 반복하는 방식을 취하게 된다. 상기 예에서와 같이 매 스텝시마다 드릴(10)과 피가공물(60)이 분리되어, 드릴(10)에 끼어 있는 칩이 배출되므로 피가공물(60)의 거칠기가 좋아지는 것이다.For example, the drill 10 is separated from the workpiece 60 after the primary machining as shown in step (a) of FIG. 2, and the secondary machining is performed more deeply with the hole depth as shown in step (b) of FIG. 2. After the drill 10 is separated from the workpiece 60, the drill 10 is completely removed from the workpiece 60 and moved to the next hole position after completely drilling the hole as in step (c) of FIG. The same process is repeated. As in the above example, the drill 10 and the workpiece 60 are separated at every step, so that the chips stuck in the drill 10 are discharged, thereby improving the roughness of the workpiece 60.

그런데, 드릴 직경이 작은 경우에는 이러한 스텝 가공 중에 드릴의 파손(예를 들어, 중간 지점에서 절단)이 종종 발생하게 된다.By the way, when the drill diameter is small, breakage of the drill (for example, cutting at an intermediate point) often occurs during such step machining.

이 경우 도 3에 예시된 바와 같이, 파손된 드릴(14)로 피가공물(60)을 가공하게 되므로, 마지막 스텝까지 작업을 완료하게 되더라도 해당 홀 전체가 관통 가공되지 않아 가공 불량 상태를 발생시키게 된다. 또한, 이를 작업자가 발견하지 못하고 계속 방치하는 경우 이후 가공되는 홀이 모두 가공 불량 상태가 되어 결과적으로 제품 자체를 새로이 가공해야 하는 문제점이 있었다. 또한, 드릴의 파손된 부분은 정상적인 절삭날의 상태가 아니기 때문에, 파손된 드릴(14)과 피가공물(60) 사이에 마찰로 인한 가공열이 발생되어 화재의 위험이 있다.In this case, as illustrated in FIG. 3, since the workpiece 60 is processed with the broken drill 14, even if the work is completed up to the last step, the entire hole is not penetrated, resulting in a machining failure state. . In addition, if the worker is left undetected and left unattended, all the holes to be processed afterwards are in a bad state, and as a result, there is a problem that the product itself must be newly processed. In addition, since the broken part of the drill is not in the state of a normal cutting edge, processing heat due to friction is generated between the broken drill 14 and the workpiece 60, resulting in a risk of fire.

이로 인해, 종래에는 작업자가 드릴링 가공 중에 육안으로 식별하여 드릴(10)의 파손 여부를 검지하였다. 그러나, 작업자가 육안으로 드릴(10)의 파손 여부를 검지하는 경우, 언제 파손될지 모르는 상태에서 드릴(10)을 계속 감시해야 하므로, 작업자가 작업 과정 중에 드릴링 장치 옆에 항시 대기해야 한다는 문제점이 있었고, 이는 작업자의 피로를 누적시키는 중요 원인이 되었다.For this reason, conventionally, the operator visually identified during the drilling process and detected whether the drill 10 was broken. However, when the worker visually detects whether the drill 10 is broken, there is a problem that the worker should always wait by the drilling device during the working process because the drill 10 must be continuously monitored without knowing when it will be broken. This, in turn, has become a major source of cumulative worker fatigue.

또한, 작업자가 드릴의 파손 여부를 검지하더라도 이미 가공 불량 상태의 홀이 다수 가공된 후 발견한다면, 제품 자체를 새로이 가공해야 하는 문제점이 여전히 발생할 수 있었다.In addition, even if the worker detects the damage of the drill, if the hole is already found after processing a large number of defective state, there was still a problem that the product itself must be newly processed.

또한, 작업자가 드릴(10)의 파손을 확인할 때 드릴(10)의 파손이 발생되면, 드릴(10)의 파편에 의해 작업자의 부상이 초래될 우려마저 있었다.In addition, when the drill 10 is broken when the worker confirms the breakage of the drill 10, there is a possibility that the injury of the worker may be caused by the fragmentation of the drill 10.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 대략 판상의 피가공물에 다수개의 홀이 배열되도록 스텝 가공하는 드릴링 장치의 드릴 파손 여부를 검지하는 것으로서, 특히 피가공물과 드릴의 접촉면이 이루는 저항을 측정하고, 측정된 저항값과 기준 저항값을 비교하여 드릴의 파손 여부를 검지하는 드릴 파손 검지방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention has been made in view of the above problems, and is to detect whether or not the drill damage of the drilling apparatus for step machining so that a plurality of holes are arranged in a roughly plate-like workpiece, in particular the resistance between the workpiece and the drill surface The object of the present invention is to provide a drill breakage detection method for detecting whether a drill is broken by measuring the measured resistance value and comparing the measured resistance value with a reference resistance value.

또한, 본 발명은 상기와 같은 기술적 특징을 또다른 측면으로 구현한 드릴 파손 검지장치를 제공하는 것을 또다른 목적으로 한다.In addition, another object of the present invention is to provide a drill failure detection device that implements the above technical features in another aspect.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 드릴 파손 검지방법은, 대략 판상의 피가공물에 다수개의 홀이 배열되도록 드릴 가공하되, 홀이 배열될 위치를 따라 드릴이 이동하고, 각 홀의 드릴 가공 시 전체 홀의 깊이를 소정횟수로 나누어 드릴링 깊이를 점차 크게 하는 방식으로 스텝 가공하는 드릴링 장치의 드릴 파손 여부를 검지하는 방법으로서, 절연재를 이용하여 피가공물과 드릴링 장치의 베드 사이를 전기적 절연 상태로 만드는 단계; 저항 측정수단의 양 단자를 피가공물과 드릴측에 각각 연결하는 단계; 저항 측정수단을 통해, 각 홀을 형성하기 위한 드릴의 스텝 가공시마다 피가공물과 드릴의 접촉면이 이루는 저항을 측정하는 단계; 측정된 저항값이 설정된 기준 저항값보다 큰 경우 드릴이 파손된 것으로 판단하는 단계;를 포함하여 구성된다.Drill breakage detection method of the present invention for achieving the above object, while drilling a plurality of holes to be arranged in a roughly plate-like workpiece, the drill moves along the position where the holes are arranged, when drilling each hole A method of detecting whether a drill is broken in a drilling device that is stepping by dividing the depth of the entire hole by a predetermined number of times to gradually increase the drilling depth, and making an electrical insulation state between the workpiece and the bed of the drilling device using an insulating material. ; Connecting both terminals of the resistance measuring means to the workpiece and the drill side, respectively; Measuring resistance between the workpiece and the contact surface of the drill at each step of the drill for forming each hole through the resistance measuring means; And determining that the drill is broken when the measured resistance value is larger than the set reference resistance value.

보다 바람직하게, 상기 저항 측정은, 저항 측정수단의 양 단자를 통해 피가공물과 드릴측에 각각 일정한 전류를 인가하고, 전압 변화를 측정하는 방식으로 이뤄진다. 또 다른 측면에 의하면, 상기 저항 측정은, 저항 측정수단의 양 단자를 통해 피가공물과 드릴측에 각각 일정한 전압을 인가하고, 전류 변화를 측정하는 방식으로 이뤄진다.More preferably, the resistance measurement is made by applying a constant current to the workpiece and the drill side, respectively, through both terminals of the resistance measuring means, and measuring the voltage change. According to another aspect, the resistance measurement is made by applying a constant voltage to the workpiece and the drill side, respectively, through both terminals of the resistance measuring means, and measuring the current change.

보다 바람직하게 본 발명의 드릴 파손 검지방법은, 상기 스텝 가공시 측정된 저항값이 ∞ 인 경우를 드릴이 파손된 것으로 판단한다.More preferably, the drill breakage detection method of the present invention determines that the drill is broken when the resistance value measured at the time of the step processing is ∞.

또다른 태양에 의한 본 발명의 드릴 파손 검지장치는, 대략 판상의 피가공물에 다수개의 홀이 배열되도록 드릴 가공하되, 홀이 배열될 위치를 따라 드릴이 이동하고, 각 홀의 드릴 가공 시 전체 홀의 깊이를 소정횟수로 나누어 드릴링 깊이를 점차 크게 하는 방식으로 스텝 가공하는 드릴링 장치의 드릴 파손 여부를 검지하는 장치로서, 피가공물과 드릴링 장치의 베드 사이에 설치되어 이들을 전기적 절연 상태로 만드는 절연재; 상기 피가공물과 드릴측에 양 단자가 전기적으로 각각 연결되며, 각 홀을 형성하기 위한 드릴의 스텝 가공시마다 피가공물과 드릴의 접촉면이 이루는 저항을 측정하고, 측정된 저항값이 설정된 기준 저항값보다 큰 경우 드릴이 파손된 것으로 판단하는 저항 측정수단; 을 포함하여 구성된다.Drill failure detection device of the present invention according to another aspect, the drill processing so that a plurality of holes are arranged in a roughly plate-like workpiece, the drill moves along the position where the holes are arranged, the depth of the entire hole when drilling each hole A device for detecting whether a drill is damaged in a drilling device for stepping in a manner of gradually increasing the drilling depth by dividing a predetermined number of times, the insulating material is installed between the workpiece and the bed of the drilling device to make them electrically insulated; Both terminals are electrically connected to the workpiece and the drill side, respectively, and the resistance between the workpiece and the drill surface is measured at each step of drilling to form each hole, and the measured resistance is greater than the set reference resistance. Resistance measuring means for determining that the drill is broken when large; It is configured to include.

보다 바람직하게, 상기 저항 측정수단은, 상기 피가공물과 드릴의 접촉면이 이루는 저항값을 측정하는 저항 측정회로부; 상기 측정된 저항값을 소정치로 설정된 기준 저항값과 비교하여 드릴 파손 여부를 판단하는 연산부; 상기 연산부에 의해 판단된 결과를 표시하는 표시부; 상기 연산부의 판단 결과 드릴이 파손된 것으 로 판단된 경우에 홀 가공 작업을 중단하거나 알람을 발생시키는 조작 중의 적어도 어느 하나를 수행하는 제어부;를 포함하여 구성된다.More preferably, the resistance measuring means, the resistance measuring circuit unit for measuring the resistance value of the contact surface of the workpiece and the drill; A calculator configured to determine whether the drill is broken by comparing the measured resistance value with a reference resistance value set to a predetermined value; A display unit which displays a result determined by the operation unit; And a control unit for performing at least one of operations for stopping a hole machining operation or generating an alarm when it is determined that the drill is broken as a result of the determination of the operation unit.

보다 바람직하게, 상기 저항 측정회로부는, 저항 측정수단의 양 단자를 통해 피가공물과 드릴측에 일정한 전류를 인가하는 전류원과, 이들 간의 전위차를 측정하는 전위차측정부를 포함하여 구성된다.More preferably, the resistance measuring circuit section includes a current source for applying a constant current to the workpiece and the drill side through both terminals of the resistance measuring means, and a potential difference measuring section for measuring a potential difference therebetween.

보다 바람직하게, 상기 저항 측정회로부는, 저항 측정수단의 양 단자를 통해 피가공물과 드릴측에 일정한 전압을 인가하는 전압원과, 이들 간에 흐르는 전류를 측정하는 전류측정부를 포함하여 구성된다. More preferably, the resistance measuring circuit unit includes a voltage source for applying a constant voltage to the workpiece and the drill side through both terminals of the resistance measuring unit, and a current measuring unit for measuring a current flowing therebetween.

보다 바람직하게, 상기 저항 측정수단은 스텝 가공시 측정된 저항값이 ∞ 인 경우를 드릴이 파손된 것으로 판단한다.More preferably, the resistance measuring means determines that the drill is broken in the case where the resistance value measured at the step machining is ∞.

한편, 상기 '드릴측'은 드릴을 포함하여, 금속 재질로 형성되어 드릴과 전기적 통전 상태를 이루는 드릴링 장치의 베드 또는 구동부, 이동부, 프레임의 적어도 한 부분을 통칭하는 것으로 한다.On the other hand, the 'drill side' is to include at least one portion of the bed or drive unit, the moving unit, the frame of the drilling device is formed of a metal material and the electrical conduction state with the drill, including a drill.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 드릴링 장치의 도면, 도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 전압측정에 의한 파손 검지방법의 원리를 도시한 도면, 도 6은 본 발명의 일실시예에 의한 전류측정에 의한 파손 검지방법의 원리를 도시한 도면이다.Figure 4 is a view of a drilling apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 5 is a view showing the principle of the damage detection method by the voltage measurement according to an embodiment of the present invention, Figure 6 is an embodiment of the present invention The principle of the damage detection method by the electric current measurement by this figure is shown.

반도체나 LCD 공정에 사용되는 샤워헤드와 같은 대략 판상의 피가공물에 다수개의 홀을 가공을 하는 드릴링 장치는 상기 도 1에 예시된 바와 같이 다음과 같은 구성을 일반적으로 갖는다.Drilling apparatus for processing a plurality of holes in a roughly plate-like workpiece such as a showerhead used in a semiconductor or LCD process generally has the following configuration as illustrated in FIG.

즉, 대략 판상의 피가공물(60)을 적치하기 위한 베드(50)와, 피가공물(60)에 수직 방향의 홀을 가공하는 드릴(10)과, 드릴을 상하로 이동시키면서 회전 구동력을 제공하는 구동부(20)와, 프레임(40)과, 프레임(40) 상부에 설치되어 가공되어야 할 홀의 배열 상태에 따라 전후 또는 좌우로 구동부(20)를 위치 이동시키는 이동부(30)를 포함하여 드릴링 장치가 구성된다. 이와 함께, 드릴링 장치에는 구동부(20) 및 이동부(30)의 작동을 자동으로 제어하기 위한 드릴링 제어부(300)가 구비된다.That is, the bed 50 for stacking the substantially plate-shaped workpiece 60, the drill 10 for processing a hole in the vertical direction to the workpiece 60, and providing a rotational driving force while moving the drill up and down Drilling device including a drive unit 20, the frame 40, and a moving unit 30 for moving the drive unit 20 in front or rear or left and right according to the arrangement of the holes to be installed and processed on the frame 40 Is composed. In addition, the drilling apparatus is provided with a drilling control unit 300 for automatically controlling the operation of the drive unit 20 and the moving unit 30.

이러한 드릴링 장치는 홀이 배열될 위치를 따라 이동부(30)를 통해 드릴(10)이 이동하고, 도 2에서 예시된 바와 같이 각 홀의 드릴 가공 시에는 전체 홀의 깊이를 소정횟수로 나누어 드릴링 깊이를 점차 크게 하는 방식으로 스텝 가공을 하게 된다.In this drilling device, the drill 10 moves through the moving part 30 along the position where the holes are to be arranged, and as illustrated in FIG. 2, the drilling depth is divided by a predetermined number of times when drilling the respective holes. Step machining is carried out in an incremental manner.

본 실시예의 드릴 파손 검지장치는 이러한 드릴링 장치에 설치되어 작업 과정 중 드릴의 파손 여부를 검지하게 된다.Drill breakage detection device of the present embodiment is installed in such a drilling device to detect whether the drill breaks during the working process.

이러한 본 실시예의 드릴 파손 검지장치는, 피가공물(60)과 드릴링 장치의 베드(50) 사이에 설치되어 이들을 전기적 절연 상태로 만드는 절연재(70)와, 피가공물(60)과 드릴측(90)에 양 단자가 전기적으로 각각 연결되며, 각 홀을 형성하기 위한 드릴(10)의 스텝 가공시마다 피가공물(60)과 드릴(10)의 접촉면이 이루는 저항을 측정하고, 측정된 저항값이 저항 측정수단(100)에 저장된 기준 저항값보다 큰 경우 드릴(10)이 파손된 것으로 판단하는 저항 측정수단(100)을 포함하여 구성된다.The drill damage detection device of this embodiment is provided between the work piece 60 and the bed 50 of the drilling device, the insulating material 70 to make them electrically insulated, and the work piece 60 and the drill side 90. Both terminals are electrically connected to each other, and the resistance between the workpiece 60 and the contact surface of the drill 10 is measured at each step of the drill 10 for forming each hole, and the measured resistance is measured by resistance. It comprises a resistance measuring means 100 to determine that the drill 10 is broken if it is larger than the reference resistance value stored in the means (100).

각 홀을 형성하기 위한 드릴(10)의 스텝 가공시마다 피가공물(60)과 드릴(10)은 도 2의 (a),(b),(c)와 같은 상태로 접촉면을 형성하게 되며, 드릴(10)에 파손이 발생되면 도 3의 (a),(b),(c)와 같이 각 스텝마다 정상 상태일 때 예상되는 접촉면보다 작은 접촉면을 형성하게 된다.Each time the step 10 of the drill 10 for forming each hole to be processed, the workpiece 60 and the drill 10 to form a contact surface in the state as shown in (a), (b), (c) of FIG. If breakage occurs in (10), as shown in (a), (b) and (c) of FIG. 3, a contact surface smaller than the expected contact surface is formed for each step.

통상적으로 피가공물(60)은 알루미늄과 같은 금속 재질로 이뤄지므로 전기가 잘 흐르는 도체의 성질을 가지며, 드릴(10)도 금속 재질로 이뤄져 전기가 잘 흐르는 도체의 성질을 갖는다. 그러므로, 피가공물(60)과 드릴(10)에 각각 전원을 연결시킨 상태에서 드릴(10)이 피가공물(60)을 절삭하도록 한다면, 절삭 순간 이들의 접촉면을 통해 통전 상태가 이뤄지게 된다.Typically, the workpiece 60 is made of a metal material such as aluminum, and thus has a property of conducting electricity well, and the drill 10 is also made of a metal material and has a property of conducting electricity well. Therefore, if the drill 10 is to cut the workpiece 60 in a state in which power is connected to the workpiece 60 and the drill 10, the energized state is achieved through their contact surfaces at the moment of cutting.

이를 전기적인 관점에서 본다면, 이 상태에서 피가공물(60)과 드릴(10)의 접촉면의 면적에 반비례하는 저항값을 갖는 가변 저항을 통해 통전 회로가 형성된 것으로 볼 수 있다.From an electrical point of view, it can be seen that an energization circuit is formed through a variable resistor having a resistance value inversely proportional to the area of the contact surface of the workpiece 60 and the drill 10 in this state.

그러므로, 도 2의 (a),(b),(c)와 같은 정상 상태에서의 접촉면에 의해 형성되는 평균적인 저항값을 미리 측정하여 이를 기준 저항값으로 설정하고, 절삭 순간 피가공물(60)과 드릴(10)의 접촉면이 이루는 저항값을 측정한다면, 측정된 값이 기준 저항값보다 큰 값을 가질 때, 즉 피가공물(60)과 드릴(10)의 접촉면이 정상 상태일 때보다 작거나 접촉 자체가 이뤄지지 않을 때를 파손 상태로 판단하는 것이 가능하게 된다.Therefore, the average resistance value formed by the contact surface in the normal state as shown in (a), (b), and (c) of FIG. 2 is measured in advance, and is set as the reference resistance value, and the cutting instant workpiece 60 If the resistance value of the contact surface of the drill 10 and the measurement is made, the measured value has a value larger than the reference resistance value, that is, less than when the contact surface of the workpiece 60 and the drill 10 is normal It is possible to judge when the contact itself is not made as a broken state.

한편, 드릴링 장치는 드릴(10)과 프레임(40)을 포함하여 구동부(20)와, 이동부(30), 베드(50)와 같은 구성요소가 철 또는 강재와 같은 금속 재질로 이뤄지므로, 이들 구성요소는 모두 전기적으로 연결되어 통전이 가능한 상태를 이루게 된다.On the other hand, the drilling apparatus, including the drill 10 and the frame 40, the components such as the drive unit 20, the moving unit 30, the bed 50 is made of a metal material such as iron or steel, these All components are electrically connected to each other to achieve a state of energization.

이러한 점을 고려하여, 본 실시예에서는 전기적으로 하나의 도체를 이루게 되는 드릴링 장치의 베드(50), 드릴(10), 구동부(20), 이동부(30), 프레임(40)을 통칭하여 '드릴측(90)'이라고 한다.In view of this, in the present embodiment, the bed 50, the drill 10, the drive unit 20, the moving unit 30, and the frame 40 of the drilling device, which electrically constitute a single conductor, are collectively referred to as' It is called the drill side 90 '.

상기 드릴측(90)이 전기적으로 연결되어 있기 때문에, 피가공물(60)을 절연재(70) 없이 베드(50) 위에 적치하게 되면 저항 측정수단(100)의 양 단자에 연결되어 있는 피가공물(60)과 드릴측(90)이 항상 전기적으로 연결된 상태를 이루게 되고, 이로 인해 드릴(10)의 스텝 가공시 피가공물(60)과 드릴(10)의 접촉면이 이루는 저항을 측정하는 것이 의미가 없게 된다.Since the drill side 90 is electrically connected, when the workpiece 60 is placed on the bed 50 without the insulating material 70, the workpiece 60 is connected to both terminals of the resistance measuring means 100. ) And the drill side (90) is always in an electrically connected state, which makes it meaningless to measure the resistance between the workpiece 60 and the contact surface of the drill (10) during the step machining of the drill (10) .

이를 해결하기 위해서 피가공물(60)과 베드(50) 사이에 절연재(70)가 설치되어 이들 간을 전기적 절연 상태로 만들어주고, 드릴(10)의 스텝 가공시에는 피가공물(60)과 드릴(10)만이 전기적으로 연결되도록 하여, 접촉되는 순간의 피가공물(60)과 드릴(10)의 접촉면에 의해 발생되는 저항을 측정하도록 하는 것이다.In order to solve this problem, an insulating material 70 is installed between the workpiece 60 and the bed 50 to make them electrically insulated, and during the stepping of the drill 10, the workpiece 60 and the drill ( Only 10) is to be electrically connected to measure the resistance generated by the contact surface of the workpiece 10 and the drill 10 at the moment of contact.

이러한 절연재(70)로는 합성수지재, 고무재, 목재와 같은 통상적인 재질이 사용될 수 있으며, 베드(50)와 피가공물(60) 사이의 절연 상태를 유지할 수 있는 재료라면 어떠한 재료든지 적용될 수 있다.As the insulating material 70, conventional materials such as synthetic resin, rubber, and wood may be used, and any material may be applied as long as the material can maintain the insulating state between the bed 50 and the workpiece 60.

저항 측정수단(100)은 드릴(10)의 스텝 가공시에 피가공물(60)과 드릴측(90) 사이에 발생되는 전기저항을 측정하는 부분으로서, 각 홀을 형성하기 위한 드릴(10)의 스텝 가공시마다 피가공물(60)과 드릴(10)의 접촉면이 이루는 저항을 측정하고, 측정된 저항값이 저항 측정수단(100)에 저장된 기준 저항값보다 큰 경우 드릴(10)이 파손된 것으로 판단하게 된다. 바람직하게는, 상기 스텝 가공시 측정된 저항값이 ∞ 인 경우(접촉이 이뤄지지 않은 경우)를 드릴(10)이 파손된 것으로 판단하게 된다.The resistance measuring means 100 is a part for measuring the electrical resistance generated between the workpiece 60 and the drill side 90 at the time of step machining of the drill 10, and the portion of the drill 10 for forming each hole. The resistance formed between the contact surface of the workpiece 60 and the drill 10 is measured at each step machining, and when the measured resistance value is larger than the reference resistance value stored in the resistance measuring means 100, it is determined that the drill 10 is broken. Done. Preferably, it is determined that the drill 10 is broken when the resistance value measured at the step machining is ∞ (when no contact is made).

저항 측정값의 정밀도를 고려하여 저항 측정수단(100)의 단자는 드릴(10)에 직접 연결 설치될 수도 있으며, 실제 작업 시에 드릴(10) 및 구동부(20), 이동부(30)가 형성될 홀 위치를 따라 이동하기 때문에 설치 편의성을 고려하여 저항 측정수단(100)의 단자는 드릴링 장치의 베드(50) 또는 프레임(40)에 연결 설치될 수도 있다.In consideration of the accuracy of the resistance measurement value, the terminals of the resistance measuring means 100 may be directly connected to the drill 10, and in operation, the drill 10, the driving unit 20, and the moving unit 30 are formed. Since the terminal moves along the hole position to be installed, the terminal of the resistance measuring means 100 may be installed to be connected to the bed 50 or the frame 40 of the drilling apparatus.

이러한 저항 측정수단(100)은, 피가공물(60)과 드릴(10)의 접촉면이 이루는 저항값을 측정하는 저항 측정회로부(110)와, 측정된 저항값을 소정치로 설정된 기준 저항값과 비교하여 드릴(10) 파손 여부를 판단하는 연산부(140)와, 연산부(140)에 의해 판단된 결과를 표시하는 표시부(120)를 구비한다.The resistance measuring means 100, the resistance measuring circuit unit 110 for measuring the resistance value formed between the contact surface of the workpiece 60 and the drill 10, and the measured resistance value compared with the reference resistance value set to a predetermined value And a calculation unit 140 for determining whether the drill 10 is damaged, and a display unit 120 for displaying the result determined by the calculation unit 140.

또한, 저항 측정수단(100)은, 연산부(140)의 판단 결과 드릴(10)이 파손된 것으로 판단된 경우에 홀 가공 작업을 중단하거나 알람을 발생시키는 조작 중의 적어도 하나를 수행하는 제어부(130)를 구비한다.In addition, the resistance measuring unit 100, the control unit 130 for performing at least one of the operation to stop the hole machining operation or generate an alarm when it is determined that the drill 10 is damaged as a result of the determination of the operation unit 140 It is provided.

연산부(140)에 소정치로 설정되는 기준 저항값은, 예를 들어, 드릴(10)이 정상인 상태에서 해당 홀을 해당 스텝으로 가공할 때의 저항값을 다수 측정하여 이를 평균한 값을 사용할 수 있다. 기준 저항값을 이와 같은 방식으로 측정하여 사용하는 경우, 드릴(10)이 일부 파손된 경우에도 정확한 검지가 가능하다는 장점이 있다.The reference resistance value set to the predetermined value in the calculation unit 140 may be, for example, a value obtained by measuring a large number of resistance values when machining the corresponding hole in the corresponding step in the state where the drill 10 is normal and using the average value thereof. have. When the reference resistance value is measured and used in this manner, there is an advantage that accurate detection is possible even when the drill 10 is partially damaged.

한편, 드릴(10)이 경미하게 파손된 정도라면 실질적으로 홀 가공이 여전히 가능하다는 점을 고려할 때, 상기와 같이 기준 저항값을 측정하지 않고 스텝 가공시 측정된 저항값이 ∞ 인 경우(접촉이 이뤄지지 않을 정도로 파손된 경우)만을 드릴(10)이 파손된 것으로 판단하는 것만으로도 충분한 파손 검지가 가능하다.On the other hand, considering that the drill 10 is still slightly broken, substantially hole machining is still possible, and when the resistance value measured at the step machining is ∞ without measuring the reference resistance value as described above (contact is Only when it is determined that the drill 10 is broken, it is possible to detect a sufficient damage.

이 경우, 전 단계 홀의 가공시 드릴(10)의 일부 파손이 발생되면, 다음 단계 홀 가공의 첫번째 스텝에서 도 3의 (a)와 같은 비접촉 상태가 발생되므로, 해당 스텝 가공시 저항값이 ∞ 로 측정되어 드릴(10)이 파손된 것을 검지할 수 있게 된다.In this case, if a partial breakage of the drill 10 occurs during the machining of the previous step hole, the non-contact state as shown in FIG. It is measured and it is possible to detect that the drill 10 is broken.

저항 측정회로부(110)는 피가공물(60)과 드릴(10) 사이에 발생되는 저항을 측정하는 부분으로 예를 들어, 다음과 같은 구성을 가질 수 있다.The resistance measuring circuit 110 measures a resistance generated between the workpiece 60 and the drill 10 and may have, for example, the following configuration.

우선, 도 5와 같이 피가공물(60)과 드릴(10) 사이에 일정한 전류를 인가하는 전류원(240)이 설치되고, 이들 간의 전위차를 측정하는 전위차측정부(전압계, 250)가 설치되는 구성이다.First, as shown in FIG. 5, a current source 240 for applying a constant current is provided between the workpiece 60 and the drill 10, and a potential difference measuring unit (voltmeter 250) for measuring a potential difference therebetween is provided. .

이러한 구성에서는 전류원(240)에서 일정한 전류를 발생시킬 때 피가공물(60)과 드릴(10)의 접촉면은 일종의 가변 저항과 같은 상태가 되며, 이러한 가변 저항의 저항값의 변화에 따라 양단의 전위차가 변화하게 된다. 그러므로, 피가공물(60)과 드릴(10)의 접촉면에 의해 발생되는 전위차를 측정하면, 하기 수학식 1에 의해 저항을 측정할 수 있게 된다.In such a configuration, when a constant current is generated in the current source 240, the contact surface of the workpiece 60 and the drill 10 becomes a state of a kind of variable resistance, and the potential difference between both ends is changed according to the change of the resistance value of the variable resistance. Will change. Therefore, if the potential difference generated by the contact surface of the workpiece 60 and the drill 10 is measured, the resistance can be measured by the following equation (1).

Figure 112005053743416-PAT00001
Figure 112005053743416-PAT00001

다음으로, 도 6과 같이 피가공물(60)과 드릴(10) 사이에 일정한 전압을 인가하는 전압원(220)이 설치되고, 이들 간에 흐르는 전류를 측정하는 전류측정부(전류계, 230)가 설치되는 구성이다.Next, as shown in FIG. 6, a voltage source 220 for applying a constant voltage is installed between the workpiece 60 and the drill 10, and a current measuring unit (ammeter 230) for measuring a current flowing therebetween is installed. Configuration.

이러한 구성에서는 전압원(220)에서 일정한 전압을 발생시킬 때 피가공물(60)과 드릴(10)의 접촉면은 일종의 가변 저항과 같은 상태가 되며, 이러한 가변 저항의 저항값의 변화에 따라 양단에 흐르는 전류값이 변화하게 된다. 그러므로, 피가공물(60)과 드릴(10)의 접촉면에 흐르는 전류를 측정하면, 상기 수학식 1에 의해 저항을 측정할 수 있게 된다.In such a configuration, when the voltage source 220 generates a constant voltage, the contact surface of the workpiece 60 and the drill 10 is in a state of a kind of variable resistor, and the current flowing at both ends according to the change in the resistance value of the variable resistor. The value will change. Therefore, if the current flowing through the contact surface of the workpiece 60 and the drill 10, the resistance can be measured by the above equation (1).

연산부(140)는 저항 측정회로부(110)에서 측정된 저항값을 소정치로 설정된 기준 저항값과 비교하여 드릴(10) 파손 여부를 판단하는 부분으로서, 상술한 바와 같이 측정된 저항값이 ∞인 경우를 드릴(10)이 파손된 것으로 판단할 수도 있다.The calculating unit 140 determines whether the drill 10 is damaged by comparing the resistance value measured by the resistance measuring circuit unit 110 with a reference resistance value set to a predetermined value. The resistance value measured as described above is ∞. It may be determined that the drill 10 is broken.

정상 상태의 드릴(12)로 가공시에는 각 스텝 가공시마다 피가공물(60)과 드릴(10)이 접촉되어 소정의 저항값이 측정된다. 그러나, 파손된 드릴(14)로 가공시에는 피가공물(60)과 파손된 드릴(14)이 닿지 않게 되는 스텝이 발생하고 이로 인하여 피가공물(60)과 파손된 드릴(14)이 닿지 않게 되는 스텝에서는 저항값이 ∞로 측정되는 현상이 발생한다. 이와 같이 연산부(140)는 ∞의 저항값이 측정될 때에 이를 드릴(10)이 파손된 것으로 판단하게 된다.When machining with the drill 12 in the steady state, the workpiece 60 and the drill 10 are contacted with each step, and a predetermined resistance value is measured. However, when machining with the broken drill 14, a step occurs in which the workpiece 60 and the broken drill 14 do not come into contact with each other, thereby preventing the workpiece 60 and the broken drill 14 from touching. In the step, the resistance value is measured as ∞. In this way, the calculation unit 140 determines that the drill 10 is broken when the resistance value of ∞ is measured.

표시부(120)는 저항 측정회로부(110)에서 측정된 저항값 또는 연산부(140)에 의해 판단된 결과를 표시하는 부분으로서, LCD와 같은 통상의 모니터, LED 표시수단 등 여러 가지가 적용될 수 있다.The display unit 120 is a portion that displays the resistance value measured by the resistance measurement circuit unit 110 or the result determined by the operation unit 140, and various monitors such as an LCD and LED display means may be applied.

제어부(130)는 상기 연산부(140)의 판단 결과 드릴(10)이 파손된 것으로 판단된 경우에 홀 가공 작업을 중단하거나 알람을 발생시키는 조작을 수행하는 부분이다.The controller 130 is a part for stopping the hole machining operation or generating an alarm when it is determined that the drill 10 is damaged as a result of the determination of the calculator 140.

이를 위하여 본 드릴 파손 검지장치의 제어부(130)는 드릴링 제어부(300)에 연결되어 상기와 같은 제어 신호를 전송하도록 구성되는 것이 바람직하다.To this end, the control unit 130 of the drill damage detection device is preferably connected to the drilling control unit 300 is configured to transmit the control signal as described above.

이러한 구성을 통해, 저항값이 ∞로 측정되어 드릴(10)이 파손된 것으로 판단된 경우, 드릴링 장치가 홀 가공하는 작업을 중단시키거나 작업자에게 알람을 발생시키는 조작을 하여 작업자가 바로 드릴링 장치를 중단시킬 수 있도록 하여, 파손된 드릴(14)로 계속하여 작업했을 때에 발생될 수 있는 제품 불량을 방지할 수 있게 된다.Through such a configuration, when the resistance value is measured as ∞ and the drill 10 is determined to be broken, the drilling device stops the hole machining operation or generates an alarm to the operator to directly operate the drilling device. By making it possible to stop, it is possible to prevent product defects that may occur when continuing to work with the broken drill 14.

한편, 상술한 저항 측정수단(100)의 저항 측정회로부(110)와, 연산부(140), 표시부(120), 제어부(130)는 예를 들어, 각종 조작용 키패드와 알람용 스피커, LCD 모니터, EEPROM을 구비한 CPU 등이 조합된 마이컴 회로부로 구성될 수 있으며, 통상의 신호 전송 수단을 통해 드릴링 제어부(300)와 연결 설치된다. On the other hand, the resistance measurement circuit unit 110, the calculation unit 140, the display unit 120, the control unit 130 of the above-described resistance measurement means 100, for example, various operation keypad, alarm speaker, LCD monitor, A CPU having an EEPROM or the like may be configured as a combined microcomputer circuit unit, and connected to the drilling control unit 300 through a conventional signal transmission unit.

도 7은 본 발명의 일실시예에 의한 작업순서도이다. 이하 드릴 파손 검지방법을 도 7을 참조하여 설명한다.7 is a work flow diagram according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, a drill damage detection method will be described with reference to FIG. 7.

작업자가 피가공물(60)의 적치시에 절연재(70)를 이용하여 피가공물(60)과 드릴링 장치의 베드(50) 사이를 전기적 절연 상태로 만들고, 저항 측정수단(100)의 양 단자를 피가공물(60)과 드릴측(90)에 각각 연결하고 드릴링 제어부(300)를 조작하여 홀 가공을 시작한다.When the worker places the workpiece 60 with the insulating material 70, the worker makes an electrical insulation state between the workpiece 60 and the bed 50 of the drilling apparatus and avoids both terminals of the resistance measuring means 100. It is connected to the workpiece 60 and the drill side 90, respectively, and the drilling control unit 300 is operated to start the hole processing.

이러한 홀 가공 과정 중에 피가공물(60)과 드릴(10)의 접촉면이 이루는 전기 저항을 측정한다. 즉, 저항 측정수단(100)의 양 단자에 연결된 피가공물(60)과 드릴측(90)은 드릴(10)이 홀을 가공할 때마다 전기적으로 연결되며, 이때 접촉면은 상술한 바와 같이 일종의 가변 저항과 같은 상태를 이루게 되므로 그 저항값을 측정한다.The electrical resistance of the contact surface of the workpiece 60 and the drill 10 is measured during the hole processing. That is, the workpiece 60 and the drill side 90 connected to both terminals of the resistance measuring means 100 are electrically connected each time the drill 10 processes the hole, and the contact surface is a kind of variable as described above. As the resistance is in the same state, the resistance is measured.

이러한 저항값은 하기와 같은 방법에 의해 측정할 수 있다.Such a resistance value can be measured by the following method.

우선, 도 5와 같이 저항 측정수단의 양 단자를 통해 피가공물(60)과 드릴측(90)에 각각 일정한 전류를 인가하고, 전압 변화를 측정하는 방식으로 측정할 수 있다.First, as shown in FIG. 5, a constant current is applied to the workpiece 60 and the drill side 90 through both terminals of the resistance measuring means, and the measurement may be performed by measuring a voltage change.

다음으로, 도 6과 같이 저항 측정수단의 양 단자를 통해 피가공물(60)과 드릴측(90)에 각각 일정한 전압을 인가하고, 전류 변화를 측정하는 방식으로 측정할 수 있다.Next, as shown in FIG. 6, a constant voltage may be applied to the workpiece 60 and the drill side 90 through both terminals of the resistance measuring means, and measured by measuring a change in current.

이렇게 측정된 저항값을 기준 저항값과 비교하여, 측정된 저항값이 기준 저항값을 초과하는 경우 드릴(10)의 파손이 발생한 것으로 판단한다. 기준 저항값을 구하는 과정은 상술한 내용과 동일하므로 이에 대한 중복 설명은 생략한다.By comparing the measured resistance value with the reference resistance value, it is determined that the breakage of the drill 10 occurs when the measured resistance value exceeds the reference resistance value. Since the process of obtaining the reference resistance value is the same as described above, duplicate description thereof will be omitted.

드릴(10)이 경미하게 파손된 정도라면 실질적으로 홀 가공이 여전히 가능하 다는 점을 고려할 때, 상기와 같이 기준 저항값을 측정하지 않고 스텝 가공시 측정된 저항값이 ∞ 인 경우(접촉이 이뤄지지 않은 경우)만을 드릴(10)이 파손된 것으로 판단하는 것만으로도 충분한 파손 검지가 가능하다. 이러한 과정도 상술한 내용과 동일하므로 이에 대한 중복 설명은 생략한다.Considering the fact that the drill 10 is still slightly broken, it is still possible to drill a hole substantially. If the resistance value measured at the step machining is ∞ without measuring the reference resistance value as described above (contact is not made). If it is not), sufficient damage detection is possible only by judging that the drill 10 is broken. This process is also the same as described above, so duplicate description thereof will be omitted.

한편, 상술한 설명에서는 드릴 파손 검지장치 내에 구비된 연산부(140)에서 측정된 저항값과 기준 저항값을 비교 판단하는 구성을 예시하였지만, 드릴 파손 검지장치 내에 저항 측정회로부(110)와 표시부(120) 만 구비되도록 하여 측정된 저항값이 표시부(120)에 표시되도록 하고, 이를 작업자가 육안으로 확인하는 방식으로 드릴(10)의 파손을 검지하는 방식도 물론 가능하다.Meanwhile, in the above description, the configuration of comparing and determining the resistance value measured by the calculation unit 140 provided in the drill breakage detection device and the reference resistance value is illustrated, but the resistance measurement circuit unit 110 and the display unit 120 in the drill breakage detection device are illustrated. ) So that the measured resistance value is displayed on the display unit 120, and a method of detecting breakage of the drill 10 in a manner in which the operator visually checks it is also possible.

이러한 방식은 통상의 저항계의 측정부 양단을 드릴(10)과 피가공물(60)에 각각 연결하고, 저항계에 검출되는 저항값을 작업자가 확인하는 것으로 볼 수도 있으며, 파손 여부 판단 및 작업 제어 등의 과정이 작업자에 의해 수동으로 이뤄지는 불편함은 있지만 통상의 저항계를 그대로 사용할 수 있다는 장점을 제공한다.This method may be viewed as connecting the both ends of the measuring unit of the conventional ohmmeter to the drill 10 and the workpiece 60, and the operator checks the resistance value detected by the ohmmeter, such as determining whether the damage and work control Although the process is inconvenient to be done manually by the operator, it provides the advantage of using a conventional ohmmeter as it is.

측정된 저항값이 기준 저항값 이하의 값을 갖거나 ∞ 가 아닌 경우, 드릴링 제어부(300)는 홀 전체 깊이를 가공하였는지를 판단하여 다음 홀 또는 다음 스텝의 가공을 정상적으로 진행한다. 즉, 정상 상태로 판단된 경우에는 하나의 홀을 가공하는 모든 스텝을 완료한 후 다음 홀로 드릴(10)을 이동하여 가공하고, 해당 홀에 대한 모든 스텝을 완료하지 않았을 때에는 그 홀의 다음 스텝의 가공을 하게 된다.If the measured resistance value is less than or equal to the reference resistance value or not ∞, the drilling control unit 300 determines whether the entire hole depth is processed, and proceeds to the processing of the next hole or the next step normally. That is, when it is determined that the steady state is completed, after completing all the steps for machining one hole, the drill 10 is moved to the next hole, and when the step is not completed, the processing of the next step of the hole is completed. Will be

측정된 저항값이 기준 저항값보다 크거나 ∞ 인 경우에는 홀 가공을 중단하거나 알람을 발생시키는 조작을 상술한 드릴 파손 검지장치의 제어부(130)가 행하 게 되고, 이러한 제어 신호를 받은 드릴링 장치의 제어부는 작업을 중단하게 된다.When the measured resistance value is greater than or equal to the reference resistance value, the control unit 130 of the drill breakage detection device described above performs an operation of stopping hole processing or generating an alarm, and the control unit 130 receives the control signal. The controller stops the work.

이때, 파손 여부 판단 및 작업 제어 등의 과정을 작업자가 수동으로 하는 경우에는, 저항 측정수단(100)의 표시부(120)를 통해 드릴 파손 상태를 확인한 작업자가 수동으로 드릴링 제어부(300)를 조작하여 홀 가공을 중단하게 된다.At this time, when the operator manually performs the process of determining whether or not the damage, the operation control, etc., the operator who checks the damage state of the drill through the display unit 120 of the resistance measuring means 100 by manually operating the drilling control unit 300 The hole machining will be interrupted.

이상 설명한 본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서, 상기 실시예는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안된다.The present invention described above can be embodied in many different forms without departing from the spirit or main features thereof. Therefore, the above embodiments are merely examples in all respects and should not be construed as limiting.

이와 같은 본 발명은, 피가공물과 드릴측 사이의 저항값을 측정하여 드릴의 파손을 검지하므로, 작업자가 육안으로 확인하지 않아도 드릴의 파손 여부를 확인할 수 있고, 작업자의 안전을 도모할 수 있다.Since the present invention as described above measures the resistance value between the workpiece and the drill side to detect the breakage of the drill, it is possible to check whether the drill is broken even if the operator does not check with the naked eye, and the worker's safety can be achieved.

또한, 작업자가 다른 작업을 하면서도 드릴의 파손을 알 수 있기 때문에 작업자의 멀티 작업이 가능하다.In addition, since the worker can know the breakage of the drill while doing other work, it is possible to multi-worker.

또한, 드릴의 파손 발생시 적어도 그 다음 홀의 가공 단계에서 이를 검지할 수 있으므로, 제품의 홀 가공 불량률을 최소화할 수 있다.In addition, when the drill break occurs, it can be detected at least in the next machining step of the hole, thereby minimizing the hole machining defect rate of the product.

Claims (9)

대략 판상의 피가공물에 다수개의 홀이 배열되도록 드릴 가공하되, 홀이 배열될 위치를 따라 드릴이 이동하고, 각 홀의 드릴 가공 시 전체 홀의 깊이를 소정횟수로 나누어 드릴링 깊이를 점차 크게 하는 방식으로 스텝 가공하는 드릴링 장치의 드릴 파손 여부를 검지하는 방법으로서,Drill in a number of holes to be arranged in the roughly plate-like workpiece, the drill moves along the position where the holes are to be arranged, and the drill depth is gradually increased by dividing the depth of the entire hole by a predetermined number of times when drilling each hole As a method of detecting the damage of the drill of the drilling device to be processed, 절연재를 이용하여 피가공물과 드릴링 장치의 베드 사이를 전기적 절연 상태로 만드는 단계;Making an electrically insulating state between the workpiece and the bed of the drilling apparatus using an insulating material; 저항 측정수단의 양 단자를 피가공물과 드릴측에 각각 연결하는 단계;Connecting both terminals of the resistance measuring means to the workpiece and the drill side, respectively; 저항 측정수단을 통해, 각 홀을 형성하기 위한 드릴의 스텝 가공시마다 피가공물과 드릴의 접촉면이 이루는 저항을 측정하는 단계;Measuring resistance between the workpiece and the contact surface of the drill at each step of the drill for forming each hole through the resistance measuring means; 측정된 저항값이 설정된 기준 저항값보다 큰 경우 드릴이 파손된 것으로 판단하는 단계;Determining that the drill is broken when the measured resistance value is greater than the set reference resistance value; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 드릴 파손 검지방법.Drill breakage detection method, characterized in that configured to include. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 저항 측정은,The resistance measurement, 저항 측정수단의 양 단자를 통해 피가공물과 드릴측에 각각 일정한 전류를 인가하고, 전압 변화를 측정하는 방식으로 이뤄지는 것을 특징으로 하는 드릴 파손 검지방법.Drill breakage detection method characterized in that by applying a constant current to the workpiece and the drill side through both terminals of the resistance measuring means, and measuring the voltage change. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 저항 측정은,The resistance measurement, 저항 측정수단의 양 단자를 통해 피가공물과 드릴측에 각각 일정한 전압을 인가하고, 전류 변화를 측정하는 방식으로 이뤄지는 것을 특징으로 하는 드릴 파손 검지방법.Drill breakage detection method, characterized in that by applying a constant voltage to the workpiece and the drill side through both terminals of the resistance measuring means, and measuring the change in current. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 스텝 가공시 측정된 저항값이 ∞ 인 경우를 드릴이 파손된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 드릴 파손 검지방법.And a drill breakage detection method, characterized in that it is determined that the drill is broken when the resistance value measured at the step machining is ∞. 대략 판상의 피가공물에 다수개의 홀이 배열되도록 드릴 가공하되, 홀이 배열될 위치를 따라 드릴이 이동하고, 각 홀의 드릴 가공 시 전체 홀의 깊이를 소정횟수로 나누어 드릴링 깊이를 점차 크게 하는 방식으로 스텝 가공하는 드릴링 장치의 드릴 파손 여부를 검지하는 장치로서,Drill in a number of holes to be arranged in the roughly plate-like workpiece, the drill moves along the position where the holes are to be arranged, and the drill depth is gradually increased by dividing the depth of the entire hole by a predetermined number of times when drilling each hole As a device for detecting the damage of the drill of the drilling device to be processed, 피가공물과 드릴링 장치의 베드 사이에 설치되어 이들을 전기적 절연 상태로 만드는 절연재;An insulating material installed between the workpiece and the bed of the drilling device to make them electrically insulated; 상기 피가공물과 드릴측에 양 단자가 전기적으로 각각 연결되며, 각 홀을 형성하기 위한 드릴의 스텝 가공시마다 피가공물과 드릴의 접촉면이 이루는 저항을 측정하고, 측정된 저항값이 설정된 기준 저항값보다 큰 경우 드릴이 파손된 것으로 판단하는 저항 측정수단;Both terminals are electrically connected to the workpiece and the drill side, respectively, and the resistance between the workpiece and the drill surface is measured at each step of drilling to form each hole, and the measured resistance is greater than the set reference resistance. Resistance measuring means for determining that the drill is broken when large; 을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 드릴 파손 검지장치.Drill breakage detection device, characterized in that configured to include. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 저항 측정수단은,The resistance measuring means, 상기 피가공물과 드릴의 접촉면이 이루는 저항값을 측정하는 저항 측정회로부;A resistance measuring circuit unit measuring a resistance value of the contact surface between the workpiece and the drill; 상기 측정된 저항값을 소정치로 설정된 기준 저항값과 비교하여 드릴 파손 여부를 판단하는 연산부;A calculator configured to determine whether the drill is broken by comparing the measured resistance value with a reference resistance value set to a predetermined value; 상기 연산부에 의해 판단된 결과를 표시하는 표시부;A display unit which displays a result determined by the operation unit; 상기 연산부의 판단 결과 드릴이 파손된 것으로 판단된 경우에 홀 가공 작업을 중단하거나 알람을 발생시키는 조작 중의 적어도 어느 하나를 수행하는 제어부; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 드릴 파손 검지장치.A control unit for performing at least one of operations for stopping a hole machining operation or generating an alarm when it is determined that the drill is broken as a result of the determination of the operation unit; Drill breakage detection device, characterized in that configured to include. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 저항 측정회로부는,The resistance measuring circuit unit, 저항 측정수단의 양 단자를 통해 피가공물과 드릴측에 일정한 전류를 인가하는 전류원과, 이들 간의 전위차를 측정하는 전위차측정부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 드릴 파손 검지장치.And a current source for applying a constant current to the workpiece and the drill side through both terminals of the resistance measuring means, and a potential difference measuring unit for measuring the potential difference therebetween. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 저항 측정회로부는,The resistance measuring circuit unit, 저항 측정수단의 양 단자를 통해 피가공물과 드릴측에 일정한 전압을 인가하는 전압원과, 이들 간에 흐르는 전류를 측정하는 전류측정부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 드릴 파손 검지장치.Drill breakage detection device comprising a voltage source for applying a constant voltage to the workpiece and the drill side through both terminals of the resistance measuring means, and a current measuring unit for measuring the current flowing between them. 제5항 내지 제8항 중의 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 5 to 8, 상기 저항 측정수단은 스텝 가공시 측정된 저항값이 ∞ 인 경우를 드릴이 파손된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 드릴 파손 검지장치.The resistance measuring means is a drill breakage detection device, characterized in that it is determined that the drill is broken when the resistance value measured during the step machining is ∞.
KR1020050089329A 2005-09-26 2005-09-26 Method for detecting drill breakage and device for the same KR20060011799A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050089329A KR20060011799A (en) 2005-09-26 2005-09-26 Method for detecting drill breakage and device for the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050089329A KR20060011799A (en) 2005-09-26 2005-09-26 Method for detecting drill breakage and device for the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20060011799A true KR20060011799A (en) 2006-02-03

Family

ID=37121787

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050089329A KR20060011799A (en) 2005-09-26 2005-09-26 Method for detecting drill breakage and device for the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20060011799A (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100916419B1 (en) * 2007-11-28 2009-09-07 기아자동차주식회사 Tool breakage sensing device of multihead unit
KR101585589B1 (en) 2015-07-24 2016-01-22 (주)하나마이크로텍 In case of the torque of a torque tool for tap-proof safety impact plate
KR101660437B1 (en) 2016-03-17 2016-09-28 이성구 MCT for tab Safe Torque tools
KR20170000074A (en) * 2015-06-23 2017-01-02 한국항공우주산업 주식회사 Cutting machine for detecting the breakage of the tool tip
KR101698982B1 (en) 2016-04-21 2017-01-23 (주)하나마이크로텍 MCT TAB Safe Torque Chuck embedded wireless transmission working for stop device and its methods
CN113059401A (en) * 2021-04-01 2021-07-02 杭州爱科科技股份有限公司 Automatic deviation correcting device of response cutter atress direction and size
CN116329598A (en) * 2023-03-20 2023-06-27 东莞市腾信精密仪器有限公司 Precise deep hole numerical control machining equipment for stainless steel parts

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5639852A (en) * 1979-09-03 1981-04-15 Hitachi Ltd Abnormality detector for cutting tool of machine tool
JPS57184655A (en) * 1981-05-06 1982-11-13 Sumitomo Electric Ind Ltd Detector for broken tool edge
JPS61142055A (en) * 1985-11-29 1986-06-28 Hitachi Ltd Cutting tool abnormality detecting means in machine tool

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5639852A (en) * 1979-09-03 1981-04-15 Hitachi Ltd Abnormality detector for cutting tool of machine tool
JPS57184655A (en) * 1981-05-06 1982-11-13 Sumitomo Electric Ind Ltd Detector for broken tool edge
JPS61142055A (en) * 1985-11-29 1986-06-28 Hitachi Ltd Cutting tool abnormality detecting means in machine tool

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100916419B1 (en) * 2007-11-28 2009-09-07 기아자동차주식회사 Tool breakage sensing device of multihead unit
KR20170000074A (en) * 2015-06-23 2017-01-02 한국항공우주산업 주식회사 Cutting machine for detecting the breakage of the tool tip
KR101585589B1 (en) 2015-07-24 2016-01-22 (주)하나마이크로텍 In case of the torque of a torque tool for tap-proof safety impact plate
KR101660437B1 (en) 2016-03-17 2016-09-28 이성구 MCT for tab Safe Torque tools
KR101698982B1 (en) 2016-04-21 2017-01-23 (주)하나마이크로텍 MCT TAB Safe Torque Chuck embedded wireless transmission working for stop device and its methods
CN113059401A (en) * 2021-04-01 2021-07-02 杭州爱科科技股份有限公司 Automatic deviation correcting device of response cutter atress direction and size
CN116329598A (en) * 2023-03-20 2023-06-27 东莞市腾信精密仪器有限公司 Precise deep hole numerical control machining equipment for stainless steel parts
CN116329598B (en) * 2023-03-20 2023-12-05 东莞市腾信精密仪器有限公司 Precise deep hole numerical control machining equipment for stainless steel parts

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20060011799A (en) Method for detecting drill breakage and device for the same
JP2952576B2 (en) Method and apparatus for detecting fatigue damage of structural material
KR100760655B1 (en) Welding quality monitoring method and welding quality monitoring apparatus
JP6052787B2 (en) How to determine the quality of cut surfaces by punching
JP3291677B2 (en) Method and apparatus for monitoring condition of machining blade for machine tool
US10058944B2 (en) Wire electric discharge machine determining whether or not electrical discharge machining of workpiece can be performed
KR101626458B1 (en) Apparatus for detecting malfunction of tool for machine tool
JPH08112676A (en) Instrument for observing welded quality
KR20090056706A (en) The method of in process chucking miss, tool wear and breakage machine tools
KR20050030925A (en) Ae signal monitoring system for surface defects and tool conditions on manufacturing process
TWI625192B (en) Tool detection device
CN105591364A (en) Motor control device that detects overload
KR20090032174A (en) Miss align preventing pattern and method thereof between probe card niddle and pad
JP5414113B2 (en) Reinforcing bar sensing method, reinforcing bar sensing device, and cutting device for cutting workpieces including reinforcing bars
RU2291756C2 (en) Rivet setting tool having units for controlling setting process
JP3192343B2 (en) Cutting tool defect prediction apparatus and method
JP5067601B2 (en) Characteristic measuring device
JPH07148581A (en) Welding tip managing device
CN103722596B (en) Detecting system and method and corresponding electric tool for electric tool
KR101058233B1 (en) Tool breakage detection method and detection device for machine tools
JP4875891B2 (en) Withstand voltage test equipment
JP2018193248A (en) Detection system of defect in handrail of passenger conveyor and detection method
JP7410376B2 (en) How to detect signs of drill damage
KR20170078944A (en) Failure prediction system of an escalator and moving walk
JP2024001744A (en) Manufacturing method of formed product

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
G15R Request for early publication
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application