KR20090054461A - 게이지 시스템을 기계 제어 장치 내에 완전 통합함으로써 기계 가공 파라미터들을 자동으로 제어하기 위한 제어 장치 - Google Patents

Abstract

기계 제어기는 메모리와, 가공물의 파라미터와 관련된 데이터 함수로서 적어도 부분적으로 상기 가공물상에 기계 가공 공정을 수행하기 위해 장치를 자동으로 제어하기 위한 기계 제어 장치와, 상기 가공물의 파라미터와 관련된 상기 데이터를 수집 및 처리하고 또한 상기 메모리에 상기 데이터를 저장하기 위해 게이지 장치를 자동으로 제어하기 위한 게이지 제어 장치를 작동하도록 구성된 프로세서를 포함한다. 상기 가공물의 파라미터와 관련된 상기 데이터가 저장되는 상기 메모리의 적어도 일부는 상기 기계 제어 장치가 상기 가공물의 파라미터와 관련하여 저장된 데이터를 즉시 검색 및 사용하도록 할당된 메모리로서 구성된다. 상기 제어기는 진행 중이거나 또는 진행 후의 게이징 공정 및 연마 공정을 제어하기 위해 사용되고, 또한 구멍 크기 및 다른 파라미터들을 위해 사용될 수 있는 효용성을 갖는다.

기계 제어기, 메모리, 가공물, 기계 제어 장치, 게이지 장치, 프로세서, 연마

Description

게이지 시스템을 기계 제어 장치 내에 완전 통합함으로써 기계 가공 파라미터들을 자동으로 제어하기 위한 제어 장치{Automatic control of machined parameters by completely integrating a gage system into the machine control}

본 발명은 2006년 9월 5일자로 출원된 미국 가출원 제 60/842,319 호의 이득을 청구한다.

본 발명은 일반적으로 기계 제어 장치에 관한 것이며, 특히 게이지 시스템을 상기 기계 제어 장치 내에 통합시킴으로써 기계 가공 파라미터들을 자동적으로 제어하기 위한 시스템에 관한 것이다.

호스(Hoth) 등에 의해 2006년 9월 5일자로 출원된 발명의 명칭이 "공기 게이지 시스템을 기계 제어 장치 내에 완전 통합함으로써 보어 크기를 자동으로 제어하기 위한 장치"인 미국 가출원 제 60/842,319 호는 전체로서 본원에 참고로 합체되었다.

기계의 제어 공정은 기계 사이클이 완료된 바로 직후 기계 가공 특징을 측정하는 게이징 시스템으로부터 피드백되는 정보를 사용하여 개선될 수 있다. 이와 같은 개념은 특히 가공물(workpiece)의 구멍 연마와 같은 기계 가공 공정에 적합할 수 있다.

상기 정보는 연마나 또는 다른 기계 가공 작업을 제어하는 기존 파라미터들을 보상하거나 또는 오프셋하기 위해 사용된다. 이는 진행 중인 게이징 공정 또는 진행 후의 게이징 공정 모두를 위해 수행될 수 있다.

진행 중인 게이징 공정은 기계 가공 사이클 동안 기계 가공 파라미터들을 결정하거나 또는 측정하는 공정을 포함한다. 연마시, 진행 중인 게이징 공정은 일반적으로 연마 기계 사이클 동안 구멍을 게이징함으로써 수행되며, 연마 기구 안에 통합된 게이지 특성을 사용할 수 있다. 이와 같은 방법을 사용하여, 상기 기계는 기계 가공 사이클을 종결할 시점을 알기 위해 실제 게이지 측정을 모니터한다. 이와 같은 모드에서 연마할 때, 특히 상기 연마 공구용 공급 시스템에 관련된 상기 사이클의 모든 양상은 상기 게이지 판독에 의해 제어된다. 현재, 이와 같은 방식에서 게이지를 사용할 때, 측정이 수행될 때와 기계 제어가 상기 측정을 판독할 수 있을 때 사이에 시간적 기간 또는 잠복기가 존재할 수 있으며, 가끔 상기 잠복기는 연마 공정에 시간에 걸림에 따라 바람직하지 않을 수 있다.

진행 후의 게이징 공정은 일반적으로 기계 가공 사이클이 완료된 후의 구멍이나 또는 다른 기계 가공적 특징을 측정하는 공정을 포함한다. 상기 게이지 제어 시스템은 구멍 측정을 요구하게 되며, 다음에 보상을 실행할 것인지의 여부를 결정하기 위한 데이터를 처리한다. 다음에, 이와 같은 정보는 다음의 기계 가공 사이클의 개시에 필연적인 조정을 수반하게 될 기계 제어 시스템으로 전달된다.

게이지 시스템을 기존 기계에 연결

일반적으로, 진행 중인 게이징 공정 또는 진행 후의 게이징 공정 모두를 사용하는 공지된 기계들은 기존 기계에 고정된 개별 게이징 시스템에 의해 수행된다. 하나는 기계상에, 다른 하나는 게이징 시스템상에 위치하는 2개의 제어기가 예를 들면 분연속 I/O 라인 또는 시리얼 버스와 같은 일부 타입의 전기 디바이스들을 통해 연통한다. 일부 예에서, 상기 게이징 시스템은, 예를 들어 구멍에 공기 프로브를 위치시키는 것과 같은, 측정을 위한 위치에 게이지를 위치시키기 위한 다른 위치 타입 디바이스들 또는 다양한 모터들을 하층 제어할 수 있다.

상기 기계로부터 개별 유닛으로서 게이지 시스템을 갖는 장점은 그것이 상기 기계가 설치되고 작동된 후 기계 내에 통합될 수 있다는 점에 있다. 상기 기계의 초기 설계에서는 그것이 게이징 시스템에 연결될 필요가 있다는 점을 반드시 고려할 필요가 없다.

이와 같은 타입의 기계/게이지 시스템의 단점은 잠복기, 즉 게이징 제어 시스템으로부터 기계 제어 시스템으로 데이터를 피드백하기 위해 취하는 시간과 처리 시간에 있다. 외부 게이징 시스템에 의해 상기 기계로 전달된 상기 정보는 일반적으로 적기에 너무 많이 뒤처질 수 있으며, 진행 중인 게이징 작업을 제어하기 위해 사용될 수 없거나 또는 상기 데이터를 동적으로 디스플레이한다. 다른 단점은 추가의 게이징 시스템을 수행하기 위한 비용과 시간 문제에 있다. 이는 만약 기계가 상기 게이지 시스템과 연결되기 위한 기존 수단을 갖지 않을 경우 특히 문제가 된다. 2개의 제어 시스템들 사이의 연통 방법에 대한 필요성과 더불어, 안정성을 이유로 물리적 하드웨어 연결이 요구될 수 있다. 일예로서 현재 모든 컴퓨터-제어된 기계들상에 사용되는 비상 정지 회로가 있다. 비상 정지 버튼이 눌러질 때, 고장 상태가 존재하고, 모든 기계 운동이 동시에 정지된다. 일부 상황에서, 다양하게 기계 가공된 성분들이 하나 또는 양쪽 시스템에 의해 제어되며, 따라서 양쪽 시스템들은 다른 것이 고장 상태에 있어서 모든 운동이 정지될 때 연통해야만 하는 가능성이 있다.

또한, 개별 기계와 게이지 제어 장치가 사용될 때, 2개의 다른 제어 시스템들을 함께 연결하기 위한 고유의 여분이 있을 수 있다. 양쪽 시스템들이 동력을 필요로 하므로, 각각 동력 회로들에 대한 안전 장치를 포함하는 자체 동력 소스를 갖는다는 사실은 매우 실행 가능하다. 각각의 시스템들은 자체 디스플레이 및 제어기를 가질 수 있다. 결과적으로, 오퍼레이터는 2개의 다른 시스템을 작동시키기 위한 학습을 가져야만 한다.

이 모든 것들은 작업하기 위한 시간과 설계 비용을 필요로 한다. 기계 내로의 일부 공기 게이징 통합은 많은 케이블과 배선들을 포함하는 매우 복잡한 구성을 가질 수 있다. 시스템이 복잡하면 복잡할수록, 실현 가능성은 점점 더 어려워진다.

따라서, 주목해야 할 것은 게이징 시스템을 기계 제어 장치 내에 통합할 수 있는 능력에 있으며, 이는 기계 가공 작업, 특히 연마 작업에 대한 진행 중인 및/또는 진행 후의 게이징 공정에 하나 이상의 장점을 제공하며, 상술된 단점이나 문제점들 중 하나 이상을 극복할 수 있다.

기계 가공 작업, 특히 연마 작업에 대한 진행 중인 및/또는 진행 후의 게이징 공정에 하나 이상의 장점을 제공하며, 또한 특히 잠복기 및 복잡성과 관련된 상술된 단점이나 문제점들 중 하나 이상을 극복할 수 있는, 통합된 게이징 시스템 및 기계 제어 장치가 제공된다.

게이지 제어 장치를 기계 제어 장치에 통합

본 발명의 적합한 양태에 따르면, "오프-더-셀프(off-the-shelf)" 게이지 시스템을 기존의 기계에 첨가함에 따른 어려움과 결함들이 감소되거나 또는 제거되었다. 공기 게이지 시스템을 기존 기계에 연결하는 물리적 연결 대신에, 게이징 시스템은 기계 설계 내에 통합되었다. 즉, 양쪽 기계 제어 장치 및 게이지 제어 장치는 동일한 제어기에 위치되며, 단일 접속 영역 또는 디스플레이를 통해 작동된다. 상기 기계 제어 장치와 게이지 제어 장치 사이의 모든 연통은 동일한 제어기상에서 연통 프로토콜 및 할당된 메모리를 사용하여 소프트웨어를 통해 수행된다. 그리고, 본 발명에 따른 기계 설계 내에 통합된 상기 게이지 제어 시스템은 기존 게이지 공정 및 품질 제어 소프트웨어를 사용할 수 있다.

이는, 연마기 내의 공기 게이지 시스템을 포함하는, 기계 내의 게이지 시스템을 통합하기 보다는 첨가함으로써 발생하는 모든 단점들을 제거한다. 모든 데이터가 동일한 제어기상에 할당된 메모리를 통해 상기 게이지 제어 장치로부터 기계 제어 장치로 직접 피드백되기 때문에, 잠복기는 감소되며, 그로 인해 상기 게이지 데이터에서의 변화에 대한 즉각적인 반응을 허용하고, 상기 게이지 판독의 동적 디스플레이가 가능하게 된다. 통합을 위한 비용과 시간은, 동력 물품, 안전 회로 및 개별 게이징 시스템과 연통을 위한 배선 연결부가 실제 기계 설계 내로 상기 게이징 시스템을 통합할 때 거의 제거되므로, 크게 감소된다. 복잡성이 감소됨으로써, 전체 시스템은 2개의 개별 제어 시스템을 갖는 경우보다 더욱 신뢰성이 높아진다. 또한, 상기 시스템의 낮아진 비용 및 복잡성은 오퍼레이터가 기계 작업을 위해 사용할 수 있는 디스플레이 및 오직 하나의 제어기를 갖는 것으로 귀착된다. 그의 플로어 공간도 또한 추가의 성분들의 감소로 인해 감소될 수 있다.

상기 기계와 게이지 기능의 제어를 결합함으로써, 상기 기계 제어 시스템과 게이지 제어 시스템 사이의 통신을 제공하기 위해 여분의 성분 또는 하드웨어 특성을 가져야만 하는 필요성이 없어진다. 본 발명에서, 통합에 대한 중요한 양태는 상기 기계 제어 장치와 게이지 제어 패키지 사이의 연통이 있다. 상기 프로토콜은 2개의 패키지들 사이에 형성되며, 데이터 전송과 제어 기능의 동기화를 허용한다. 상기 프로토콜은 어떠한 다양한 방법으로 수행될 수 있으며, 할당된 메모리 또는 소켓 인터페이스로 제한되지 않는다.

다른 장점으로서, 상기 하나의 제어기상의 2개의 시스템들은 상기 기계 내에 추가의 제어 시스템들을 통합하기 위한 기회를 제공한다는 점에 있다. 상기 게이지 시스템 외에, 통계적 처리 제어 장치(SPC)와 같은 다른 관련 제어 시스템들이 용이하게 첨가될 수 있다. 그와 같은 타입의 기계 제어에 기초하여, 워드 프로세스와 같은 다른 공통 소프트웨어 패키지, 및 데이터 분석 소프트웨어가 또한 설치될 수 있으며, 상기 기계의 작동에 도움을 주기 위해 상기 기계 장치 내에 통합될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 통합된 기계 제어 장치와 게이지 제어 장치를 사용하는 제어기를 포함하는 기계 공구를 나타내는 선도.

도 2는 본 발명에 따른 통합된 기계 제어 장치와 게이지 제어 장치를 포함하는, 도 1의 기계 공구의 하드웨어 양태들을 간이 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 통합된 기계 제어 장치와 게이지 제어 장치의 기능적 양태들 사이의 관계를 설명하는 블록도.

도 4는, 본 발명에 따른 진행 중인 게이징 공정에 대한, 통합된 기계 제어 장치와 게이지 제어 장치의 작동 단계들을 나타내는 고-레벨 흐름도.

도 5는, 본 발명에 따른 진행 후의 게이징 공정에 대한, 통합된 기계 제어 장치와 게이지 제어 장치의 작동 단계들을 나타내는 다른 고-레벨 흐름도.

도면들에는, 본 발명에 따라 구성되고 작동 가능한, 통합된 기계 제어 장치와 게이지 제어 장치의 적합한 실시예들에 대한 양태들이 도시되어 있다.

도 1에는, 기계 제어 장치와 게이지 제어 장치가 본 발명에 따라 통합될 수 있는 폭넓게 다양한 기계들을 나타내는 기계 공구(10)가 설명되어 있다. 특히 기계 공구(10)는 공구 칼럼(12)을 갖거나, 또는, 가공물(18)의 구멍(16)과 같은, 가공물에 구멍을 연마하기 위한 연마 공구(14)를 지지 및 작동시키기 위한 널리 공지된 구성 및 작동을 갖는 연마기를 나타낸다. 일반적으로, 대표적인 연마 공정 동 안, 연마층을 운반하는 방사상으로 연장 가능한 외부 요소를 포함하는 외부면을 갖는 원통형 공구(14)는 가공물의 구멍에 위치된다. 상기 공구는 그의 축 주위로 회전되며 또한 그에 대항하여 압력을 제공하기 위해 상기 구멍 내로 방사상으로 연장되고, 반면, 공지된 방식에 의해 상기 구멍을 소망의 크기 및 표면 특성으로 연마 또는 마무리하기 위해 구멍 표면으로부터 재료 또는 원료를 연마하도록, 인접한 연직 화살표에 의해 지시된 바와 같이, 왕복 운동이 그들 사이에서 수행된다. 연마기의 대표적인 연마 공구 칼럼의 적절한 양태의 구성과 작동의 더욱 완벽한 설명은, 참고를 위해 전체로서 본원에 합체된, "이송력, 속도 및 위치의 완전 제어를 갖는 연마 이송 시스템"이라는 제목을 갖는 공동 출원 중인 클로티어 등에 의한 미국 특허 출원 제 11/596,836호에 포함되어 있다.

또한, 도 2에는 각각 회전 인덱스 테이블(24)의 상부면(22) 둘레의 동일하게 이격된 위치들에서 동일한 수의 고정물(20)에 의해 보유되는 4개의 가공물(18)이 설명되어 있다. 상기 테이블(24)은 도 1의 화살표에 의해 나타낸 바와 같이, 공지된 방식에 의해, 아래에 공구(14)가 위치하는 구멍(16)을 갖는 미리 결정된 인덱스 위치에 상기 가공물들(18)을 선택적이고 개별적으로 위치결정시키기 위해, 그의 중심에 대해 제어 가능하게 회전될 수 있는 상업적으로 이용 가능한 장치이다.

기계 공구(10)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 제 2 인텍스 위치에서 회전 인덱스 테이블(24)에 인접 배치되는 게이지 칼럼(28)을 추가로 포함한다{설명된 게이지 칼럼(28)은 도 2의 정면에 대해 테이블 둘레로 회전됨}. 게이지 칼럼(28)은 또한 공지된 구조와 작동을 가지며, 또한, 구멍의 크기, 및, 제한적이지는 않으나 강 도, 형상, 프로파일 및 중심축에 대한 중심과 같은 하나 이상의 다른 특징들을 측정하기 위해, 제 2 인덱스 위치에서 가공물(18)의 구멍(16) 안으로 삽입 가능한 공기 프로브(30)를 포함하는 공기 게이지로서 설명된다. 상기 프로브 운동은 상기 구멍의 길이를 따라 하나 이상의 위치를 측정할 수 있도록 수반되는 화살표가 나타내는 바와 같이 적절한 종래 방식으로 서보 제어, 즉 수직 이동가능하며, 또한 게이지 칼럼(28)은 설명될 기계 공구(10)에 의한 사용을 위해 상기 측정을 나타내는 신호 또는 신호들을 출력하기 위해 작동될 수 있다.

기계 공구(10)는 적합하게는 산업적 PC 아키텍처(PC architecture)를 사용하고, 적합한 인터페이스, 즉, 적합한 드라이버들, 및 널리 공지된 방식으로 제어기(32)의 슬롯 안으로 플러그 연결될 수 있는 접속 카드(interface card)를 통해, 공구 칼럼(12)의 작동 제어 장치, 회전 인덱스 테이블(24)의 인덱싱 드라이브(26), 게이지 칼럼(28), 및 상기 기계 및 게이징 공정에 사용되는 다른 서보 기구들에 연결되는 CPU를 갖는 프로세서 기반 제어기(32)를 포함하며, 상기 CPU는 또한 배선 장비의 와이어, 개별 또는 번들 케이블 또는 무선 네트워크와 같은 전도성 통로(34)를 통해 각각의 장치들에 연결된다. 게이지 칼럼(28)의 센서는 또한 적절한 인터페이스(예를 들면, 플러그 인 카드 등) 및 전도성 통로{예를 들면, 와이어(34)}를 통해 널리 공지된 방식으로 제어기 CPU에 적절하게 연결된다. 상기 게이지의 다른 센서들(만약, 사용될 경우)도 또한 위와 같은 또는 다른 적합한 방식으로 상기 제어기(32)에 연결될 수 있다. 제어기(32), 공구 칼럼(12), 드라이브(26), 및 게이지 칼럼(28)은 또한 와이어 등과 같은 적합한 전도성 통로(34)를 통한 조정 라인 전압과 같은 동력을 수용하기 위해 적합한 동력 공급기(36)에 연결될 수 있다.

도 3에서, 제어기(32)의 시스템 아키텍처는 상기 CPU와 다른 디바이스들 사이의 통신을 위해 화살표(38)가 나타내는 종래의 제어 버스를 사용하며, 이 경우 공구 및 게이지 장치와 다른 기계 서보들, 및 예를 들면 터치 스크린 기능 및/또는 전용 스위치(dedicate switch), 키보드 등을 구비한 종래의 CRT 또는 편평한 패널 디스플레이인 입력 및 디스플레이 디바이스(40)에 연결되는 연산자 인터페이스(operator interface)를 포함한다.

제어기(32)는, 독점하거나 제 3자에게 공급될 수 있는 게이징 제어 프로그램 및 기계 제어 프로그램을 포함하는, 일부 소프트웨어 프로그램들을 동시에 구동시킬 수 있도록 구성되고 또한 다중 태스크(multi-task) 구동될 수 있다. 이와 같은 프로그램들은, 프로그램들을 할당된 메모리를 통해 서로로부터 데이터를 액세스하기 위해, 화살표(42)가 나타내는 바와 같이 동시에 구동되며 CPU 램의 일부인 할당된 메모리를 사용한다. 이는 상기 데이터가 할당된 메모리(42)에 저장되자마자, 선택된 데이터, 특히 게이지 프로그램의 새로이 포착된 게이지 측정 데이터(및 과거 데이터)가 실질적으로 용이하게 기계 제어 프로그램에 의해 접근 가능하게 되며, 또한, 선택된 기계 제어 데이터, 예를 들면 상기 할당된 메모리(42)에 저장된 위치 데이터, 작동 상태 데이터가, 고정 인터페이스 또는 연결부, 즉 제어 버스(38) 또는 데이터 버스, 또는 다른 가능한 느린 통신 통로에 대한 필요성이 없이, 상기 게이지 제어 프로그램에 직접 그리고 즉시 이용됨으로써, 상기 프로그램 이 지체없이 다른 데이터를 사용할 수 있으며, 따라서 상술된 바와 같이 다른 제어 방법들에서의 일반적인 현상인 잠복기가 크게 감소된다는 장점을 갖는다.

도 3은, 할당된 메모리(42)를 사용하는 본 발명의 시스템에 의해 성취되는 작동 속도에 있어서의 장점을 설명하기 위해, 제어기(32)에 의해 동시에 수행될 수 있는 작동 또는 공정을 도식적으로 설명한다. 특히, 제어기(32)는 예를 들면 크기를 결정하기 위한 구멍 치수화 공정, 또는 데이터가 수용됨에 따른 게이지 칼럼의 센서로부터의 입력 및 다른 정보의 함수로서, 게이지 칼럼(28)의 프로브에 의해 측정되는 구멍의 다른 특성들을 포함할 수 있는 게이징 프로그램을 수행하도록 작동될 수 있다. 동시에, 선택된 데이터는 예를 들어 텍스트 및/또는 그래픽 형태로 출력되며, 디스플레이 디바이스(40)에 의해 디스플레이된다. 또한 동시에, 상기 공정으로부터 선택된 데이터는 할당된 메모리(42)에 저장되며, 또한 예를 들어 구멍 치수화 공정과 동시에 수행되는 연마 공정에서 사용하기 위해 기계 제어 장치에 의해 실질적으로 즉시 접근 가능하게 된다. 다른 예로서, 만약 상기 기계 제어 장치가 예를 들어 공기 프로브(30)를 아래에 위치한 가공물의 구멍 안으로 낮추기 위해 게이지 칼럼(28)을 작동하는 다른 장치들 또는 서보 기구를 작동하는 경우, 이와 같은 위치 정보는 할당된 메모리(42)에 저장될 수 있으며, 또한 예를 들면 적절한 시간에 센서 데이터를 수집하도록 부여하거나 또는 가공물 구멍에 있어서의 프로브 위치와 같은 위치 데이터와 센서 데이터를 정확하게 연관시키도록 게이지 제어기에 의해 즉시 그리고 직접 접근 가능하게 된다. 또 다른 예로서, 이전에 연마된 가공물에 대한 구멍 크기 데이터는 게이징 프로그램에 의해 결정될 수 있으며, 또한 연마 파라미터들, 예를 들면 공급 시스템 위치 및/또는 공급력, 스트로크 속도, 유지 시간 등을 조절하고, 공구 마모, 수정 결함 등을 보정하고, 및/또는 특히 대상 구멍에 대한 소정의 특징들을 보상하기 위해, 기계 제어 프로그램에 의해 즉시 사용하기 위해 할당된 메모리(42)에 저장될 수 있다. 이는 또한 오퍼레이터 입력, 예를 들면 소망의 구멍 수정 파라미터들이 더욱 신속하게 수행될 수 있게 한다. 또한, 상기 할당된 메모리(42)는, 제한적이지는 않지만 또한 제어기(32)에 의해 구동될 수 있는 정적 프로세스 제어 프로그램과 같은, 다른 프로그램들에 의한 접근 및 데이터 수집을 허용하도록 구성될 수 있다.

도 4 및 도 5에는 각각 진행 중인 게이징 루틴 및 진행 후의 게이징 루틴의 대표적인 단계들을 설명하는 흐름도(44 및 46)가 도시되어 있다. 특히, 도 4의 흐름도(44)에서, 공구 보상값의 계산 후에, 기계 및 게이지 사이클은 상기 게이지 사이클로부터 할당된 메모리에 있는 데이터를 사용하여 수행된다. 이와 같은 루틴에 있어서, 가공물 또는 부품을 어느 정도 연마하기 위한 기계 사이클 후에, 상기 부품은 게이지 사이클의 일부로서 측정된다. 오직 상기 게이지 사이클로부터 할당된 데이터가 상기 가공물 또는 부품이 만족스러울만큼 연마되었다는 사실을 나타낼 때만, 상기 게이지 사이클은 게이지에 의해 측정을 처리하고, 다음에 기계 사이클이 완료된다. 만약 그렇지 못할 경우, 상기 기계 제어 장치는 다시 기계 사이클을 수행하고, 필요에 따라, 만족스런 게이지 데이터가 나타날 때까지 이와 같은 루프가 반복된다. 상기 기계 사이클이 완료될 때, 기계 제어 장치는 새로운 공구 보상값을 산출하기 위해 상기 게이지 데이터를 사용하게 된다. 이와 같은 데이터는 또한 만족스런 처리 제어와 같은 다른 목적을 위해 사용될 수 있다.

특히, 도 5의 흐름도(46)에서, 상기 기계 사이클은 공구 보상값을 산출한 후 상기 기계 제어 장치에 의해, 또한 이전의 게이지 사이클로부터 할당된 메모리에 있는 데이터에 기초한 기계 제어 장치에 의해 개시된다. 상기 기계 사이클의 완료 후, 상기 기계 제어 장치는 가공물 또는 부품을 게이지로 이동시킨다. 기계(10)에 대해, 이는 게이지 칼럼 아래에 상기 부품을 위치시키기 위한 인덱싱 테이블(24)을 포함할 수 있다. 다음에, 상기 게이지 사이클이 상기 게이지 제어 장치에 의해 개시되며, 게이지 프로브는 상기 기계 제어 장치에 의해 상기 부품의 구멍 안으로 이동된다. 상기 게이지 사이클이 수행되며, 완료될 때, 상기 게이지 제어 장치는 새로운 공구 보상값을 산출하기 위해 상기 기계 제어 장치에 의해 사용되는 데이터를 처리한다. 따라서, 위에서 상술된 단계들은, 다른 제어 방법론들이 해결하기 어려운 것으로 알려진 잠복기의 대부분을 적절한 방식으로 제거할 수 있는, 할당된 데이터를 사용하여 수행될 수 있다는 사실을 명백하게 설명한다. 또한, 이와 같은 장점은 단일 동력 공급기에 의해 작동 가능한 단일 제어기를 포함하고, 또한 터치스크린 등과 같은 단일 I/O 디바이스로 접속할 수 있는 간단한 장치를 사용하여 성취된다는 점에 있다.

본발명의 특징을 설명하기 위해 설명된 상세한 내용들, 재료들, 단계들, 및 부품의 배치들에 대한 변형은 본 발명의 원리와 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 상기 상세한 설명의 판독하에 당업자에 의해 수행될 수 있다. 상술된 설명은 본 발명의 적합한 실시예를 설명한다; 그러나, 그와 같은 설명에 기초하는 개념들이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다른 실시예들에 채용될 수 있다. 따라서, 다음의 청구항들은 특별히 도시된 양태 뿐만 아니라 본 발명을 폭넓게 보호하고자 하는 의도를 갖는다.

Claims (14)

1. 기계 제어기로서,

   메모리; 및

   가공물의 파라미터와 관련된 데이터 함수로서 적어도 부분적으로 상기 가공물상에 기계 가공 공정을 수행하기 위해 장치를 자동으로 제어하기 위한 기계 제어 장치와, 상기 가공물의 파라미터와 관련된 상기 데이터를 수집 및 처리하고 또한 상기 메모리에 상기 데이터를 저장하기 위해 게이지 장치를 자동으로 제어하기 위한 게이지 제어 장치를 작동하도록 구성된 프로세서를 포함하며,

   상기 가공물의 파라미터와 관련된 상기 데이터가 저장되는 상기 메모리의 적어도 일부는 상기 기계 제어 장치가 상기 가공물의 파라미터와 관련하여 저장된 데이터를 즉시 검색 및 사용하도록 할당된 메모리로서 구성되는 기계 제어기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 기계 제어 장치는 상기 게이지 제어 장치에 의해 즉시 탐색 및 사용되도록 상기 할당된 메모리에 있는 적어도 하나의 기계 파라미터와 관련된 데이터를 저장하기 위해 자동적으로 작동 가능한 기계 제어기.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 기계 가공 공정을 수행하기 위한 장치는 상기 가공물의 구멍을 연마하기 위해 작동 가능한 연마기를 포함하는 기계 제어기.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 가공물의 파라미터와 관련된 데이터는 상기 가공물 구멍의 크기와 관련된 데이터를 포함하는 기계 제어기.
5. 제 3 항에 있어서, 상기 가공물의 파라미터와 관련된 데이터는 상기 가공물 구멍의 형태와 관련된 데이터를 포함하는 기계 제어기.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 저장된 데이터를 사용하는 상기 게이지 제어 장치와 상기 기계 제어 장치를 동시에 작동시키도록 구성되는 기계 제어기.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 게이지 장치를 포함하며,

   상기 기계 가공 공정을 수행하기 위한 장치는 상기 가공물의 구멍을 연마하기 위해 작동 가능한 연마기를 포함하며, 상기 게이지 장치는 상기 게이지 제어 장치에 의한 사용을 위해 상기 가공물 구멍의 파라미터를 나타내는 데이터를 출력하기 위해 상기 제어기와 접속된 센서를 구비하는 공기 게이지 칼럼을 포함하는 기계 제어기.
8. 연마기 제어기로서,

   메모리; 및

   가공물 구멍의 파라미터와 관련된 데이터 함수로서 적어도 부분적으로 상기 가공물상에 연마 공정을 수행하기 위해 장치를 자동으로 제어하기 위한 기계 제어 장치와, 상기 구멍의 파라미터와 관련된 상기 데이터를 수집 및 처리하고 또한 상기 메모리에 상기 데이터를 저장하기 위해 게이지 장치를 자동으로 제어하기 위한 게이지 제어 장치를 작동하도록 구성된 프로세서를 포함하며,

   상기 구멍의 파라미터와 관련된 상기 데이터가 저장되는 상기 메모리의 적어도 일부는 상기 기계 제어 장치가 상기 구멍의 파라미터와 관련하여 저장된 데이터를 즉시 검색 및 사용하도록 할당된 메모리로서 구성되는 연마기 제어기.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 기계 제어 장치는 상기 게이지 제어 장치에 의해 즉시 탐색 및 사용되도록 상기 할당된 메모리에 있는 적어도 하나의 기계 파라미터와 관련된 데이터를 저장하기 위해 자동적으로 작동 가능한 연마기 제어기.
10. 제 8 항에 있어서, 상기 게이지 장치를 포함하며,

    상기 게이지 장치는 상기 게이지 제어 장치에 의한 사용을 위해 상기 가공물 구멍의 파라미터를 나타내는 데이터를 출력하기 위해 상기 제어기와 접속된 센서를 구비하는 공기 게이지 칼럼을 포함하는 연마기 제어기.
11. 제 8 항에 있어서, 상기 구멍의 파라미터와 관련된 데이터는 상기 구멍의 크기와 관련된 데이터를 포함하는 연마기 제어기.
12. 제 8 항에 있어서, 상기 구멍의 파라미터와 관련된 데이터는 상기 구멍의 형태와 관련된 데이터를 포함하는 연마기 제어기.
13. 제 8 항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 저장된 데이터를 사용하는 상기 게이지 제어 장치와 상기 기계 제어 장치를 동시에 작동시키도록 구성되는 연마기 제어기.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 연마 공정은 가공물 구멍을, 이전에 연마된 구멍의 파라미터와 관련된 할당된 메모리로부터 검색되고 또한 상기 게이지 제어 장치에 의해 처리 및 저장된, 데이터 함수로서 결정된 값으로 연마하는 공정을 포함하는 연마기 제어기.

Images