KR20090001155A - System for gear measurement and control method thereof - Google Patents

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KR20090001155A KR1020070065330A KR20070065330A KR20090001155A KR 20090001155 A KR20090001155 A KR 20090001155A KR 1020070065330 A KR1020070065330 A KR 1020070065330A KR 20070065330 A KR20070065330 A KR 20070065330A KR 20090001155 A KR20090001155 A KR 20090001155A
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Abstract

A system for gear measurement and control method thereof is provided to reduce times of repairmen of a transmission in which a work gear is equipped, by reducing defect rate of a tooth form by verifying the tooth form of a work gear. A system for gear measurement and control method thereof comprises a master gear(131) meshed with a work gear(111) and rotated together in order to inspect quality of the work gear for inspection; a piezoelectric element, provided onto surface of a tooth of the master gear, generating voltage by contacting pressure of the work gear, when the master gear is meshed with the work gear and rotate together; and an analyzer, connected to the piezoelectric element, through the voltage generated from the piezoelectric element, analyzing a tooth form of the work gear.

Description

기어 측정 시스템 및 그 제어방법{System for gear measurement and control method thereof}System for gear measurement and control method

도 1은 종래 기술에 따른 기어 측정 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도1 is a schematic view showing a gear measuring system according to the prior art

도 2는 종래 기술에 따른 기어 측정 시스템의 제어방법을 개략적으로 나타낸 구성도Figure 2 is a schematic diagram showing a control method of the gear measuring system according to the prior art

도 3은 본 발명에 따른 기어 측정 시스템에 적용되는 마스터기어의 압전소자를 개략적으로 나타낸 요부 사시도3 is a perspective view schematically illustrating a main part of a piezoelectric element of a master gear applied to a gear measuring system according to the present invention;

도 4는 도 3의 압전소자의 다른 형태를 나타낸 요부 사시도4 is a perspective view illustrating main parts of another embodiment of the piezoelectric element of FIG. 3;

도 5는 도 3의 압전소자의 리드 방향과 프로파일 방향을 나타낸 요부 사시도5 is a perspective view illustrating main parts of a lead direction and a profile direction of the piezoelectric element of FIG. 3;

도 6은 본 발명에 따른 기어 측정 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도Figure 6 is a schematic view showing a gear measuring system according to the present invention

도 7은 본 발명에 따른 기어 측정 시스템의 제어방법을 개략적으로 나타낸 구성도7 is a schematic view showing a control method of a gear measuring system according to the present invention;

도 8은 본 발명에 따른 기어 측정 시스템에 의해 생성된 워크기어의 치형 그래프의 예를 나타낸 그래프8 is a graph showing an example of a tooth graph of a work gear generated by a gear measuring system according to the present invention;

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

111: 워크기어 131: 마스터기어111: work gear 131: master gear

210,220: 압전소자 230: 증폭기210,220: piezoelectric element 230: amplifier

본 발명은 기어 측정 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 인라인에서 단품 치형을 확인할 수 있어 치형 불량율을 감소하고, 이에 따른 변속기의 수리횟수를 감소하며, 인라인 가동율을 향상하여 생산성을 높일 수 있는 기어 측정 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a gear measuring system, and more particularly, it is possible to check a single tooth in inline, thereby reducing tooth defect rate, thereby reducing the number of repairs of the transmission, and improving the inline operation rate, thereby improving productivity. It is about the system.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술에 따른 기어 측정 시스템에 대하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a gear measuring system according to the related art will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 종래 기술에 따른 기어 측정 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 기어 측정 시스템의 제어방법을 개략적으로 나타낸 구성도이다.1 is a configuration diagram schematically showing a gear measurement system according to the prior art, Figure 2 is a configuration diagram schematically showing a control method of the gear measurement system according to the prior art.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 기어 측정 시스템은, 검사용 워크기어(11)와, 상기 워크기어(11)를 구동하는 구동모터(12)와, 상기 워크기어(11)를 회전시킬때 회전 기준점을 감지할 수 있도록 원점이 표시된 디스크(13)와, 디스크(13)의 일측에 구비되어 회전하는 워크기어(11)의 회전원점을 검출하기 위한 원점감지 스위치(14)와, 상기 워크기어(11)와 치합되는 마스터기어(31)와, 상기 마스터기어(31)가 설치되는 마스터기어유닛(32)과, 상기 마스터기어유닛(32)의 일측에 구비되어 상기 마스터기어(31)의 노이즈 계측을 위한 가속도센서(33)와, 상기 마스터기어(31)의 위치를 감지하기 위한 비접촉식 스위치(34)와, 상기 워크기 어(11)의 회전축과 상기 마스터기어(31)의 회전축 사이에 구비되어 상기 워크기어(11)의 치수상태에 의해 발생되는 회전중심축의 변화를 측정하는 변위센서(21)와, 상기 원점감지 스위치(14) 및 상기 비접촉식 스위치(34) 및 상기 가속도센서(33)와 연결되는 분석기(40)와, 상기 분석기(40)와 연결되는 제어부(50)와, 상기 제어부(50)와 연결되는 PLC(60)와, 상기 PLC(60)와 연결되는 조작반(70)으로 구성된다.As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the gear measuring system according to the related art includes an inspection work gear 11, a drive motor 12 driving the work gear 11, and the work gear 11. ), The origin detection switch 14 for detecting the rotation origin of the rotating work gear 11 provided on one side of the disk 13 and the disk 13 with the origin displayed so as to detect the rotation reference point when the rotation is performed. And a master gear 31 engaged with the work gear 11, a master gear unit 32 on which the master gear 31 is installed, and one side of the master gear unit 32. Acceleration sensor 33 for measuring the noise of the (31), the non-contact switch 34 for detecting the position of the master gear 31, the rotating shaft of the work gear 11 and the master gear (31) The center of rotation generated between the rotational axes of the work gears 11 Displacement sensor 21 for measuring the change of, the home position detection switch 14 and the non-contact switch 34 and the analyzer 40 is connected to the acceleration sensor 33, and is connected to the analyzer 40 The control unit 50, a PLC 60 connected to the control unit 50, and an operation panel 70 connected to the PLC 60 are included.

상기와 같이 구성된 기어 측정 시스템의 제어방법은 다음과 같다.The control method of the gear measuring system configured as described above is as follows.

먼저, 완성품인 검사용 워크기어(11)를 구동모터(12)에 연결하여 치어 측정 시스템에 셋팅한다.First, the workpiece for inspection 11, which is a finished product, is connected to the drive motor 12 and set in the cheer measurement system.

그리고, 상기 구동모터(12)를 구동하여 상기 워크기어(11)와 함께 상기 마스터기어(31)를 회전시킨다.Then, the driving motor 12 is driven to rotate the master gear 31 together with the work gear 11.

그러면, 상기 원점감지 스위치(14) 및 상기 비접촉식 스위치(34)의 신호를 분석기(40)에서 검출함과 아울러 상기 변위센서(21)로 상기 워크기어(11)의 치수상태에 의해 발생되는 회전중심축의 변화를 검출하고 이에 따라 상기 제어부(50)에서 상기 워크기어(11)의 단품치수 즉 사이즈를 비교 측정한다.Then, the center of rotation generated by the dimensional state of the work gear 11 with the displacement sensor 21 as well as the signal of the home detection switch 14 and the non-contact switch 34 is detected by the analyzer 40. The change of the axis is detected, and accordingly, the controller 50 compares and measures the unit size of the work gear 11, that is, the size.

그리하여, 상기 제어부(50)에서 상기 워크기어(11)의 단품치수 불량여부가 측정되면, 이를 상기 PLC(60)에 전송하여 상기 워크기어(11)의 양품 및 불량을 구분하여 조작반(70)으로 출력하고, 이에 따라 상기 워크기어(11)가 불량이면 활송장치를 통해 워크기어(11)를 반출한다.Thus, when the unit size of the work gear 11 is measured by the control unit 50, whether it is measured or not is transmitted to the PLC 60 to distinguish between good and bad of the work gear 11 to the operation panel 70 If the work gear 11 is defective, the work gear 11 is taken out through the chute.

이와 더불어, 상기 마스터기어(31)가 상기 워크기어(11)와 치합되어 회전하 면서 상기 워크기어(11)의 가공상태에 따라 상기 마스터기어(31)에 전달되는 구조진동을 상기 마스터기어유닛(32)에 부착된 가속도센서(33)로 감지하고 분석기(40)에서 이를 검출하고 이에 따라 상기 제어부(50)에서 상기 워크기어(11)의 소음 또는 NICK를 비교 측정한다.In addition, while the master gear 31 is engaged with the work gear 11 and rotates, the master gear unit (3) is configured to transmit structural vibrations to the master gear 31 according to the machining state of the work gear 11. 32 is detected by the acceleration sensor 33 attached to the analyzer 40 detects it and accordingly compares the noise or NICK of the work gear 11 in the controller 50 accordingly.

그리하여, 상기 제어부(50)에서 상기 워크기어(11)의 소음 및 NICK 불량여부가 측정되면, 이를 상기 PLC(60)에 전송하여 상기 워크기어(11)의 양품 및 불량을 구분하여 조작반(70)으로 출력하고, 이에 따라 상기 워크기어(11)가 불량이면 활송장치를 통해 워크기어(11)를 반출한다.Thus, when the noise of the work gear 11 and NICK defects are measured by the controller 50, the controller 50 transmits them to the PLC 60 to distinguish between good and bad parts of the work gear 11 and the operation panel 70. If the work gear 11 is defective, the work gear 11 is carried out through the chute.

한편, 상기 워크기어(11)의 단품치수와 소음 및 NICK 측정 결과 양품이면, 완성품 적재 컨베이어에 적재함으로써 상기 워크기어(11)의 측정과정이 완료된다.On the other hand, if the single-piece dimensions, noise and NICK measurement results of the work gear 11 is good, the measuring process of the work gear 11 is completed by loading on the finished product loading conveyor.

그러나, 상기와 같이 구성된 종래 기술에 따른 기어 측정 시스템은 다음과 같은 문제점이 있었다.However, the gear measuring system according to the related art configured as described above has the following problems.

종래 기어 측정 시스템은 워크기어의 치수 즉 사이즈 측정 및 소음 측정만 가능하여, 각각의 단품 워크기어에 대한 치형은 측정이 불가능한 문제점이 있었다.Conventional gear measuring systems can only measure the dimensions of the work gear, that is, the size measurement and noise measurement, there is a problem that the teeth for each single work gear can not be measured.

또한, 워크기어에 대한 치형 불량 여부의 측정이 불가능하기 때문에 상기 워크기어의 치형 불량시 기어 가공 특성상 대량 불량으로 이어지고, 변속기 등에 적용시 변속기의 수리횟수 및 실차 소음 및 기타 불량을 발생하는 문제점이 있었다.In addition, since it is impossible to measure the tooth defect on the work gear, when the tooth of the work gear is defective, it leads to mass defects due to the characteristics of the gear machining, and when applied to a transmission, there is a problem that the repair frequency and the actual vehicle noise and other defects are generated. .

본 발명은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 인라인에서 단품 치형을 확인할 수 있어 치형 불량율을 감소하고, 이에 따른 변속기의 수리횟수를 감소하며, 인라인 가동율을 향상하여 생산성을 높일 수 있는 기어 측정 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above-mentioned problems, it is possible to check the single-piece teeth in the inline to reduce the tooth defect rate, thereby reducing the number of repairs of the transmission, the gear measuring system that can increase the productivity by improving the inline operation rate The purpose is to provide.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 형태에 의하면, 검사용 워크기어의 품질검사를 위해 상기 워크기어와 치합되어 회전되는 마스터기어를 포함하여 이루어진 기어 측정 시스템에 있어서, 상기 마스터기어의 치표면에 구비되어, 상기 마스터기어가 상기 워크기어와 치합되어 회전시 상기 워크기어의 접합 압력에 의해 전압을 발생시키는 압전소자; 및 상기 압전소자와 연결되어, 상기 압전소자에서 발생된 전압을 통해 상기 워크기어의 치형을 분석하는 분석기를 포함하는 것을 특징으로 하는 기어 측정 시스템이 제공된다.According to one embodiment of the present invention for achieving the above object, in the gear measuring system comprising a master gear that is rotated in engagement with the work gear for quality inspection of the inspection work gear, the teeth of the master gear A piezoelectric element provided on a surface thereof, wherein the master gear is engaged with the work gear to generate a voltage by the bonding pressure of the work gear when the master gear is rotated; And a analyzer connected to the piezoelectric element, the analyzer analyzing the tooth shape of the work gear by the voltage generated by the piezoelectric element.

상기 압전소자는 상기 마스터기어의 치표면에 단일의 판형태로 구비되는 것을 특징으로 한다.The piezoelectric element is characterized in that it is provided in the form of a single plate on the tooth surface of the master gear.

이때, 상기 압전소자는 상기 마스터기어의 치표면 중 상기 워크기어와의 유효 접촉 면적의 70% 크기로 구비되는 것을 특징으로 한다.In this case, the piezoelectric element is characterized in that the size of 70% of the effective contact area with the work gear of the tooth surface of the master gear.

상기 압전소자는 상기 마스터기어의 치표면에 일정한 간격으로 복수개로 구비되는 것을 특징으로 한다.The piezoelectric elements may be provided in plural on the tooth surface of the master gear at regular intervals.

이때, 상기 압전소자는 상기 마스터기어의 치표면의 리드 방향과 프로파일 방향을 따라서 배열되는 것을 특징으로 한다.At this time, the piezoelectric element is characterized in that arranged along the lead direction and the profile direction of the tooth surface of the master gear.

상기 기어 측정 시스템은, 상기 압전소자와 상기 제어부 사이에 구비되어, 상기 압전소자로부터 발생되는 전압을 증폭하는 증폭기를 더 포함한다.The gear measuring system further includes an amplifier provided between the piezoelectric element and the controller to amplify a voltage generated from the piezoelectric element.

상기 기어 측정 시스템은, 상기 워크기어와 상기 마스터기어 사이에 구비되어, 상기 워크기어와 상기 마스터기어가 치합되어 회전시 상기 워크기어의 치수상태에 의해 발생되는 회전중심축의 변화를 측정하는 변위센서를 더 포함한다.The gear measuring system includes a displacement sensor provided between the work gear and the master gear to measure a change in the rotational center axis caused by the dimensional state of the work gear when the work gear and the master gear are engaged with each other. It includes more.

상기 기어 측정 시스템은, 상기 마스터기어의 일측에 구비되어, 상기 워크기어와 상기 마스터기어가 치합되어 회전시 발생되는 구조진동을 측정하는 가속도센서를 더 포함한다.The gear measuring system further includes an acceleration sensor provided at one side of the master gear and measuring structural vibration generated when the work gear and the master gear are engaged to rotate.

상기 워크기어는 위치제어가 가능한 서보모터 또는 스테핑모터에 의해 회전되는 것을 특징으로 한다.The work gear may be rotated by a servo motor or a stepping motor capable of position control.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 일 형태에 의하면, 검사용 워크기어의 품질검사를 위해 상기 워크기어와 치합되어 회전되는 마스터기어와, 상기 마스터기어의 치표면에 구비되어 상기 마스터기어가 상기 워크기어와 치합되어 회전시 상기 워크기어의 접합 압력에 의해 전압을 발생시키는 압전소자와, 상기 압전소자와 연결되어 상기 압전소자에서 발생된 전압을 통해 상기 워크기어의 치형을 분석하는 분석기를 포함하여 구성된 기어 측정 시스템의 제어방법에 있어서, 상기 워크기어와 상기 마스터기어를 상호 치합하여 회전시키는 단계; 상기 압전소자에서 발생된 전압을 증폭하여 상기 분석기로 전송하는 단계; 상기 분석기에서 전송된 전압을 분석하여 상기 워크기어의 치형 그래프를 생성하는 단계; 및 상기 워크기어의 생성된 치형 그래프를 분석하여 상기 워크기어의 불량 유무를 판단하는 단계를 포함하는 기어 측정 시스템의 제어방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention for achieving the above object, the master gear is meshed with the work gear and rotated for quality inspection of the inspection work gear, and the master gear is provided on the tooth surface of the master gear A piezoelectric element that is engaged with the work gear and generates a voltage by the bonding pressure of the work gear when rotated, and an analyzer connected to the piezoelectric element to analyze the tooth shape of the work gear through the voltage generated by the piezoelectric element; A control method of a gear measuring system, comprising: rotating the work gear and the master gear by meshing with each other; Amplifying and transmitting the voltage generated by the piezoelectric element to the analyzer; Analyzing the voltage transmitted from the analyzer to generate a tooth graph of the work gear; And analyzing the generated tooth graph of the work gear to determine whether the work gear is defective or not.

상기 워크기어의 불량 유무를 판단하는 단계는, 상기 워크기어의 생성된 치 형 그래프를 설정된 치형 그래프와 비교하여 상기 워크기어의 불량 유무를 판단하는 것을 특징으로 한다.The determining of whether the work gear is defective may include determining whether the work gear is defective by comparing the generated tooth graph of the work gear with a set tooth graph.

상기 워크기어의 생성된 치형 그래프가 상기 설정된 치형 그래프와 비교하여 굴곡을 갖는 굴곡형일 경우 치형 불량으로 판단하는 것을 특징으로 한다.When the generated tooth graph of the work gear is a curved type having a bend compared with the set tooth graph, it is determined that the tooth is defective.

상기 워크기어의 생성된 치형 그래프가 상기 설정된 치형 그래프와 비교하여 돌기를 갖는 돌기형일 경우 치형 불량으로 판단하는 것을 특징으로 한다.When the generated tooth graph of the work gear is a protrusion having projections compared with the set tooth graph, it is determined that the tooth is defective.

상기 워크기어의 불량 유무의 판단은 상기 워크기어의 치형 그래프 중 치형 유효 구간 내에서 분석하여 판단하는 것을 특징으로 한다.The defect of the work gear may be determined by analyzing the tooth within the tooth valid section of the tooth graph of the work gear.

상기 기어 측정 시스템의 제어방법은, 상기 워크기어의 불량 유무를 판단하는 단계 이후에 수행되며, 상기 워크기어의 불량 유무에 따라 상기 워크기어를 분류하여 적재하는 단계를 더 포함한다.The control method of the gear measuring system may be performed after determining whether the work gear is defective or not, and classifying and loading the work gear according to whether the work gear is defective.

상기 워크기어가 양품일 경우 이를 완성품 적재 컨베이어에 적재하고, 상기 워크기어가 불량일 경우 이를 반출 적재 컨베이어에 적재하는 것을 특징으로 한다.When the work gear is good, it is loaded on the finished product loading conveyor, and when the work gear is defective, it is loaded on the carrying out conveyor.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 에 대하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in more detail with respect to according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 기어 측정 시스템에 적용되는 마스터기어의 압전소자를 개략적으로 나타낸 요부 사시도이고, 도 4는 도 3의 압전소자의 다른 형태를 나타낸 요부 사시도이며, 도 5는 도 3의 압전소자의 리드 방향과 프로파일 방향을 나타낸 요부 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 기어 측정 시스템을 개략적으로 나 타낸 구성도이며, 도 7은 본 발명에 따른 기어 측정 시스템의 제어방법을 개략적으로 나타낸 구성도이고, 도 8은 본 발명에 따른 기어 측정 시스템에 의해 생성된 워크기어의 치형 그래프의 예를 나타낸 그래프이다.3 is a perspective view schematically illustrating a piezoelectric element of a master gear applied to a gear measuring system according to the present invention. FIG. 4 is a perspective view illustrating main parts of the piezoelectric element of FIG. 3, and FIG. 5 is a piezoelectric element of FIG. 3. Fig. 6 is a schematic view showing a gear measuring system according to the present invention, and Fig. 7 schematically shows a control method of a gear measuring system according to the present invention. 8 is a graph showing an example of a tooth graph of a work gear generated by the gear measuring system according to the present invention.

먼저, 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 기어 측정 시스템은 검사용 워크기어(111)의 품질검사를 위해 상기 워크기어(111)와 치합되어 회전되는 마스터기어(131)와, 상기 마스터기어(131)가 상기 워크기어(111)와 치합되어 회전시 상기 워크기어(111)의 접합 압력에 의해 전압을 발생시키는 압전소자(220)와, 상기 압전소자(220)와 연결되어 상기 압전소자(220)에서 발생된 전압을 증폭시키는 증폭기(230)와, 상기 증폭기(230)에서 증폭된 전압을 통해 상기 워크기어(111)의 치형을 분석하는 분석기(140)를 포함하여 구성된다.First, as shown in Figure 6, the gear measuring system according to the present invention is a master gear 131 is rotated in engagement with the work gear 111 for the quality inspection of the inspection work gear 111, and the master The piezoelectric element 220 is connected to the work gear 111 and generates a voltage by the bonding pressure of the work gear 111 when the gear 131 rotates, and the piezoelectric element is connected to the piezoelectric element 220. And an amplifier 230 for amplifying the voltage generated at 220 and an analyzer 140 for analyzing the teeth of the work gear 111 through the voltage amplified by the amplifier 230.

여기서, 미설명부호 112는 구동모터, 113은 디스크, 114는 원점감지 스위치, 132는 마스터기어유닛, 133은 가속도센서, 134는 비접촉식 스위치, 121은 변위센서, 150은 제어부, 160은 PLC, 170은 조작반을 나타내며, 이는 종래와 그 구조 및 작용이 거의 유사하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.Here, reference numeral 112 is a drive motor, 113 is a disk, 114 is a home detection switch, 132 is a master gear unit, 133 is an acceleration sensor, 134 is a non-contact switch, 121 is a displacement sensor, 150 is a controller, 160 is a PLC, 170 Denotes an operation panel, which is almost similar in structure and operation to the conventional one, and thus a detailed description thereof will be omitted.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 압전소자(220)는 상기 마스터기어(131)의 치(131a) 표면에 구비되되, 상기 마스터기어(131)의 치(131a) 표면에 일정한 간격으로 복수개로 구비될 수 있다.On the other hand, as shown in Figure 3, the piezoelectric element 220 is provided on the surface of the teeth (131a) of the master gear 131, a plurality of teeth at regular intervals on the surface of the teeth (131a) of the master gear 131 It may be provided as.

즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 압전소자(220)는 상기 마스터기어(131)의 치(131a) 표면의 리드 방향과 프로파일 방향을 따라서 일정한 간격으로 복수개로 배열되도록 구비되어, 상기 워크기어(111)와 상기 마스터기어(131)가 치합되어 회전시 상기 워크기어(111)의 접합압력에 따라 각 압전소자(220)별로 전압을 발생한다.That is, as shown in Figure 5, the piezoelectric element 220 is provided to be arranged in a plurality at regular intervals along the lead direction and the profile direction of the surface of the teeth (131a) of the master gear 131, the work gear When the 111 and the master gear 131 are engaged with each other, the voltage is generated for each piezoelectric element 220 according to the bonding pressure of the work gear 111.

다시 말하면, 상기 마스터기어(131)의 치(131a) 표면의 프로파일 방향과 리드 방향을 따라서 교대로 압전소자(220)에서 발생되는 전압을 측정함으로써 3차원적인 워크기어(111)의 치형을 확인할 수 있는 것이다.In other words, by measuring the voltage generated in the piezoelectric element 220 alternately along the profile direction and the lead direction of the surface of the teeth 131a of the master gear 131, the tooth shape of the three-dimensional work gear 111 can be confirmed. It is.

그리고, 상기와 같이 각 압전소자(220)별로 발생된 전압은 상기 증폭기(230)를 통해 증폭되어 상기 분석기(140)를 통해 데이터로써 분석된다.As described above, the voltage generated for each piezoelectric element 220 is amplified by the amplifier 230 and analyzed as data through the analyzer 140.

또한, 상기 분석기(140)를 통해 분석된 데이터들은 상기 제어부(150)에서 도식화되어 치형 그래프를 생성하고, 이를 양품의 치형 그래프와 비교하여 상기 워크기어(111)의 치형 불량 유무를 판단한다.In addition, the data analyzed by the analyzer 140 is plotted in the control unit 150 to generate a tooth graph, and compares it with the tooth graph of the good product to determine whether there is a tooth defect of the work gear 111.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 압전소자(210)는 상기 마스터기어(131)의 치(131a) 표면에 단일의 판형태로 구비될 수도 있다.On the other hand, as shown in Figure 4, the piezoelectric element 210 may be provided in the form of a single plate on the surface of the teeth (131a) of the master gear (131).

이때, 상기 압전소자(210)는 상기 마스터기어(131)의 치(131a) 표면 중 상기 워크기어(111)와의 유효 접촉 면적의 70% 크기로 구비되는 것이 바람직하다.At this time, the piezoelectric element 210 is preferably provided with a size of 70% of the effective contact area with the work gear 111 of the surface of the teeth (131a) of the master gear (131).

이하, 상술한 본 발명에 따른 기어 측정 시스템의 제어방법을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the control method of the gear measuring system according to the present invention described above is as follows.

도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 기어 측정 시스템의 제어방법에 의하면, 검사용 워크기어(111)의 치형을 정확하게 측정할 수 있어 치형 불량율을 감소하고, 이에 따른 변속기의 수리횟수를 감소하며, 인라인 가동율을 향상하여 생산성을 높일 수 있다.Referring to Figure 7, according to the control method of the gear measuring system according to the present invention, it is possible to accurately measure the teeth of the inspection work gear 111 to reduce the tooth defect rate, thereby reducing the number of repair of the transmission, Productivity can be increased by improving in-line utilization.

보다 상세하게, 본 발명에 따른 기어 측정 시스템의 제어방법은, 상기 워크기어(111)와 상기 마스터기어(131)를 상호 치합하여 회전시키는 단계와, 상기 압전소자(220)에서 발생된 전압을 증폭기(230)로 증폭하여 상기 분석기(140)로 전송하는 단계와, 상기 분석기(140)에서 전송된 전압을 분석하여 상기 워크기어(111)의 치형 그래프를 생성하는 단계와, 상기 워크기어(111)의 생성된 치형 그래프를 분석하여 상기 워크기어(111)의 불량 유무를 판단하는 단계와, 상기 워크기어(111)의 불량 유무를 판단하는 단계 이후에 수행되며, 상기 워크기어(111)의 불량 유무에 따라 상기 워크기어(111)를 분류하여 적재하는 단계를 포함하여 구성된다.More specifically, the control method of the gear measuring system according to the present invention, the step of rotating the work gear 111 and the master gear 131 mutually, and the voltage generated by the piezoelectric element 220 amplifier Amplifying to 230 and transmitting to the analyzer 140, analyzing the voltage transmitted from the analyzer 140, generating a tooth graph of the work gear 111, and the work gear 111 Determining whether the work gear 111 is defective by analyzing the generated tooth graph, and after determining the defect of the work gear 111, the work gear 111 is defective. According to the configuration, including the step of classifying and loading the work gear 111.

여기서, 상기 워크기어(111)의 불량 유무를 판단하는 단계는, 상기 워크기어(111)의 생성된 치형 그래프를 설정된 치형 그래프와 비교하여 상기 워크기어(111)의 불량 유무를 판단하는 단계이다.Here, the determining of the defect of the work gear 111 is a step of determining whether the work gear 111 is defective by comparing the generated tooth graph of the work gear 111 with a set tooth graph.

이때, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 워크기어(111)의 생성된 치형 그래프가 상기 설정된 치형 그래프 즉 양품의 치형 그래프와 비교하여 굴곡을 갖는 굴곡형일 경우 치형 불량으로 판단한다.In this case, as shown in FIG. 8, when the generated tooth graph of the work gear 111 is a curved type having a curved shape compared with the set tooth graph, that is, a good tooth graph, it is determined that the tooth is defective.

또한, 상기 워크기어(111)의 생성된 치형 그래프가 상기 설정된 치형 그래프 즉 양품의 치형 그래프와 비교하여 돌기를 갖는 돌기형일 경우 치형 불량으로 판단한다.In addition, when the generated tooth graph of the work gear 111 is a protrusion having projections compared to the set tooth graph, that is, the tooth graph of good products, it is determined that the tooth defect is bad.

이때, 상기 워크기어(111)의 불량 유무의 판단은 상기 워크기어(111)의 치형 그래프 중 회전 초기와 회전 말기를 제외한 영역인 치형 유효 구간 내에서 분석하여 판단하는 것이 바람직하다.In this case, it is preferable to determine whether the work gear 111 is defective or not by analyzing the tooth within the tooth effective section, which is an area excluding the initial rotation and the last rotation of the tooth graph of the work gear 111.

그리하여, 상기 워크기어(111)가 양품일 경우에는 이를 완성품 적재 컨베이어에 적재하고, 상기 워크기어(111)가 불량일 경우에는 이를 반출 적재 컨베이어에 적재한다.Thus, when the work gear 111 is a good product, it is loaded on the finished product loading conveyor, and when the work gear 111 is defective, it is loaded on the carrying load conveyor.

이와 같이 구성된 본 발명의 효과는 다음과 같다.The effects of the present invention configured as described above are as follows.

본 발명에 따른 기어 측정 시스템에 의하면, 인라인에서 단품 워크기어의 치형을 확인할 수 있어 치형 불량율을 감소할 수 있는 효과가 있다.According to the gear measuring system according to the present invention, it is possible to check the teeth of the single-piece work gear inline, thereby reducing the tooth defect rate.

이에 따라, 인라인 가동율을 향상하여 생산성을 높일 수 있다.Thereby, productivity can be improved by improving an inline operation rate.

또한, 상기 워크기어의 치형을 확인하여 치형 불량율을 감소함으로써, 상기 워크기어가 적용되는 변속기의 수리횟수를 감소할 수 있는 효과가 있다.In addition, by reducing the tooth defect rate by checking the teeth of the work gear, there is an effect that can reduce the number of repair of the transmission to which the work gear is applied.

Claims (16)

검사용 워크기어의 품질검사를 위해 상기 워크기어와 치합되어 회전되는 마스터기어를 포함하여 이루어진 기어 측정 시스템에 있어서,In the gear measuring system comprising a master gear is rotated in engagement with the work gear for the quality inspection of the inspection work gear, 상기 마스터기어의 치표면에 구비되어, 상기 마스터기어가 상기 워크기어와 치합되어 회전시 상기 워크기어의 접합 압력에 의해 전압을 발생시키는 압전소자; 및A piezoelectric element provided on the tooth surface of the master gear, the master gear being meshed with the work gear to generate a voltage by the bonding pressure of the work gear when rotating; And 상기 압전소자와 연결되어, 상기 압전소자에서 발생된 전압을 통해 상기 워크기어의 치형을 분석하는 분석기를 포함하는 것을 특징으로 하는 기어 측정 시스템.And an analyzer connected to the piezoelectric element and analyzing the tooth shape of the work gear based on the voltage generated by the piezoelectric element. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 압전소자는 상기 마스터기어의 치표면에 단일의 판형태로 구비되는 것을 특징으로 하는 기어 측정 시스템.The piezoelectric element is a gear measuring system, characterized in that provided in the form of a single plate on the tooth surface of the master gear. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 압전소자는 상기 마스터기어의 치표면 중 상기 워크기어와의 유효 접촉 면적의 70% 크기로 구비되는 것을 특징으로 하는 기어 측정 시스템.The piezoelectric element is a gear measuring system, characterized in that provided with a size of 70% of the effective contact area with the work gear of the tooth surface of the master gear. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 압전소자는 상기 마스터기어의 치표면에 일정한 간격으로 복수개로 구비되는 것을 특징으로 하는 기어 측정 시스템.The piezoelectric element is a gear measuring system, characterized in that provided in plural at regular intervals on the tooth surface of the master gear. 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 압전소자는 상기 마스터기어의 치표면의 리드 방향과 프로파일 방향을 따라서 배열되는 것을 특징으로 하는 기어 측정 시스템.And the piezoelectric element is arranged along the lead direction and the profile direction of the tooth surface of the master gear. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 압전소자와 상기 분석기 사이에 구비되어, 상기 압전소자로부터 발생되는 전압을 증폭하는 증폭기를 더 포함하는 기어 측정 시스템.And a amplifier provided between the piezoelectric element and the analyzer to amplify the voltage generated from the piezoelectric element. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 워크기어와 상기 마스터기어 사이에 구비되어, 상기 워크기어와 상기 마스터기어가 치합되어 회전시 상기 워크기어의 치수상태에 의해 발생되는 회전중심축의 변화를 측정하는 변위센서를 더 포함하는 기어 측정 시스템.A gear measuring system is provided between the work gear and the master gear, the gear measuring system further comprising a displacement sensor for measuring the change in the center of rotation axis generated by the dimensional state of the work gear when the work gear and the master gear is engaged. . 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 마스터기어의 일측에 구비되어, 상기 워크기어와 상기 마스터기어가 치합되어 회전시 발생되는 구조진동을 측정하는 가속도센서를 더 포함하는 기어 측정 시스템.Gearing system is provided on one side of the master gear, further comprising an acceleration sensor for measuring the structural vibration generated when the work gear and the master gear is rotated. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 워크기어는 위치제어가 가능한 서보모터 또는 스테핑모터에 의해 회전되는 것을 특징으로 하는 기어 측정 시스템.The work gear is a gear measuring system, characterized in that rotated by a servo motor or stepping motor capable of position control. 검사용 워크기어의 품질검사를 위해 상기 워크기어와 치합되어 회전되는 마스터기어와, 상기 마스터기어의 치표면에 구비되어 상기 마스터기어가 상기 워크기어와 치합되어 회전시 상기 워크기어의 접합 압력에 의해 전압을 발생시키는 압전소자와, 상기 압전소자와 연결되어 상기 압전소자에서 발생된 전압을 통해 상기 워크기어의 치형을 분석하는 분석기를 포함하여 구성된 기어 측정 시스템의 제어방법에 있어서,The master gear is meshed with the work gear and rotated for quality inspection of the inspection work gear, and the master gear is provided on the tooth surface of the master gear, and the master gear is engaged with the work gear, In the control method of the gear measuring system comprising a piezoelectric element for generating a voltage, and an analyzer connected to the piezoelectric element for analyzing the tooth shape of the work gear through the voltage generated by the piezoelectric element, 상기 워크기어와 상기 마스터기어를 상호 치합하여 회전시키는 단계;Rotating the work gear and the master gear by meshing with each other; 상기 압전소자에서 발생된 전압을 증폭하여 상기 분석기로 전송하는 단계;Amplifying and transmitting the voltage generated by the piezoelectric element to the analyzer; 상기 분석기에서 전송된 전압을 분석하여 상기 워크기어의 치형 그래프를 생성하는 단계; 및Analyzing the voltage transmitted from the analyzer to generate a tooth graph of the work gear; And 상기 워크기어의 생성된 치형 그래프를 분석하여 상기 워크기어의 불량 유무를 판단하는 단계를 포함하는 기어 측정 시스템의 제어방법.And analyzing the generated tooth graph of the work gear to determine whether the work gear is defective. 제 10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 워크기어의 불량 유무를 판단하는 단계는, 상기 워크기어의 생성된 치 형 그래프를 설정된 치형 그래프와 비교하여 상기 워크기어의 불량 유무를 판단하는 것을 특징으로 하는 기어 측정 시스템의 제어방법.The determining of the defect of the work gear may include comparing the generated tooth graph of the work gear with a set tooth graph to determine whether the work gear is defective. 제 11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 워크기어의 생성된 치형 그래프가 상기 설정된 치형 그래프와 비교하여 굴곡을 갖는 굴곡형일 경우 치형 불량으로 판단하는 것을 특징으로 하는 기어 측정 시스템의 제어방법.If the generated tooth graph of the work gear is a curved type having a bending compared to the set tooth graph, the control method of the gear measuring system, characterized in that it is determined to be a bad tooth. 제 11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 워크기어의 생성된 치형 그래프가 상기 설정된 치형 그래프와 비교하여 돌기를 갖는 돌기형일 경우 치형 불량으로 판단하는 것을 특징으로 하는 기어 측정 시스템의 제어방법.If the generated tooth graph of the work gear is a projection having a projection compared to the set tooth graph, the control method of the gear measuring system, characterized in that it is determined that the teeth are bad. 제 10항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 10 to 14, 상기 워크기어의 불량 유무의 판단은 상기 워크기어의 치형 그래프 중 치형 유효 구간 내에서 분석하여 판단하는 것을 특징으로 하는 기어 측정 시스템의 제어방법.The control method of the gear measuring system, characterized in that the determination of whether the work gear is defective is analyzed by determining within the tooth effective period of the tooth graph of the work gear. 제 10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 워크기어의 불량 유무를 판단하는 단계 이후에 수행되며, 상기 워크기 어의 불량 유무에 따라 상기 워크기어를 분류하여 적재하는 단계를 더 포함하는 기어 측정 시스템의 제어방법.The control method of the gear measuring system which is performed after the step of determining whether the work gear is defective, and classifying and loading the work gear according to whether the work gear is defective. 제 15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 워크기어가 양품일 경우 이를 완성품 적재 컨베이어에 적재하고, 상기 워크기어가 불량일 경우 이를 활송장치에 적재하여 반출하는 것을 특징으로 하는 기어 측정 시스템의 제어방법.If the work gear is good, load it on the finished product loading conveyor; if the work gear is defective, load it on the chute and take it out.
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