KR20100082116A - Method of Determining Vise Structure and Processing Reference Point in Key Processing Machine by Numerical Control Method - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A vice structure and a machining reference point determination method for a key machining device by NC(Numerical Control) method are provided to minimize a machining error without an operation error or tolerance of a material by setting accurate reference machining points base on the width of the material. CONSTITUTION: An automatic key machining device operated with a microprocessor and an NC program comprises a vice for clamping a material. A fixed protrusion(103) of the vice on one side is fixed to a vice transport unit(101) while a movable protrusion(104) on the other clamps a material by horizontally moving on the fixing protrusion. When the vice transport unit is carried toward the movable protrusion, a protrusion sensing device(109) detects the movable protrusion in the specific location.

Description

수치제어방식에 의한 열쇠가공기에서 바이스의 구조와 가공기준점 결정방법{omitted}Structure of Vise and Determination of Processing Reference Point in Key Processing Machine by Numerical Control Method

도 1은 대표도1 is a representative view

도 2는 바이스의 센터2 the center of the vise

도 3은 재료측정 기준위치를 감지하는 상태3 is a state of detecting a material measurement reference position

도 4는 측정위치를 감지하는 상태4 is a state of detecting the measurement position

도 5는 기존의 바이스 구조5 is a conventional vise structure

도 6은 기존의 바이스에서 오른쪽으로 치우쳐서 재료가 고정된 상태6 is a state in which the material is fixed to the right in the existing vise

도 7은 기존의 바이스에서 왼쪽으로 치우쳐서 재료가 고정된 상태7 is a state in which the material is fixed left biased in the existing vise

도 8은 좌우 대칭형의 열쇠재료8 is a symmetrical key material

도 9는 외날 형식의 열쇠재료9 is a key material of the outer blade type

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞Description of the Related Art

101: 바이스이송부 102: 연마봉101: vise transfer unit 102: polishing rod

103: 고정턱 104: 이동턱103: fixed jaw 104: moving jaw

105: 조임나사 106: 손잡이105: tightening screw 106: handle

107: 부싱 108: 바이스연마봉107: bushing 108: vise polishing rod

109: 이동턱감지장치 110: 바디109: moving jaw detection device 110: body

201: 스핀들 202: 공구201: Spindle 202: Tool

301: 홈의 간격 401: 열쇠재료301: gap between grooves 401: key material

501: 바이스프레임 502: 이송나사501: Vise frame 502: Feed screw

503: 베어링 504: 손잡이503: bearing 504: handle

505: 좌측턱 506: 우측턱505: left jaw 506: right jaw

507: 열쇠재료507: key material

본 발명은 마이크로 프로세서와 수치제어 프로그램에 의하여 동작하는 자동 열쇠 가공장치에서 열쇠의 재료를 파지하는 바이스의 구조 및 가공기준점을 정하는 방법에 관한 것이다. 기존의 열쇠를 분실하여 새로 열쇠를 제작하거나 여분의 열쇠를 제작함에 있어서 정밀한 가공이 이루어져야 열쇠가 부드럽게 작동하여 사용의 불편이 없고, 열쇠와 자물쇠의 마모를 방지하여 오래 사용할 수 있다. 마이크로 프로세서와 수치제어 프로그램에 의하여 동작하는 자동 열쇠 가공장치에서 정밀한 열쇠를 제작하기 위해서는 가공기준점을 정확하게 설정하여야 하는데, 열쇠의 길이방향과 폭방향 중에 특히 폭방향의 기준점을 정확하게 설정하는 것이 중요하다.The present invention relates to a method of determining a structure and a processing reference point of a vise for holding a key material in an automatic key processing device operated by a microprocessor and a numerical control program. Lost the old key to make a new key or to produce a spare key, the precise processing must be made to operate the key smoothly without the inconvenience of use, and to prevent the wear of the key and lock can be used for a long time. In order to produce a precise key in an automatic key processing device operated by a microprocessor and a numerical control program, it is necessary to precisely set the processing reference point. It is important to set the reference point in the width direction, particularly in the longitudinal direction and the width direction of the key.

기존의 바이스의 구조는 도 5 와 같이 바이스 프레임(501), 이송나사(502), 베어링(503), 손잡이(504), 좌측턱(505)과 우측턱(506)등으로 구성되어 있으며 이송나사(502)에는 오른나사와 왼나사가 각각 좌우측에 성형되어 손잡이(504)를 돌리 면 좌측턱(505)과 우측턱(506)이 도 5 에는 생략된 연마봉을 따라 각각 다른 방향으로 이송되어 중앙부로 모이거나 바깥쪽으로 벌어지게 되어 있다. 좌우측 바이스 턱에 각각 성형되어 있는 윗쪽 또는 아랫쪽 고정홈에 다양한 폭의 열쇠재료(507)를 고정하고 손잡이(504)를 조여주면 좌우측 바이스 턱이 가운데로 모이면서 재료를 그 폭에 상관없이 바이스의 중심위치에 고정하게 된다. 수치제어 프로그램에는 바이스의 중심위치가 기록되어 있어 그 중심위치를 폭방향 가공기준점으로 하여 가공하는 방식을 사용하고 있다.The structure of the existing vise is composed of a vise frame 501, a feed screw 502, a bearing 503, a handle 504, a left jaw 505 and a right jaw 506 as shown in FIG. In 502, the right and left screws are respectively formed on the left and right sides, and when the handle 504 is turned, the left jaw 505 and the right jaw 506 are transferred in different directions along the polishing rod, which is omitted in FIG. They are gathered or spread outward. Fixing the key material 507 of various widths to the upper or lower fixing grooves formed on the left and right vise jaws respectively, and tightening the handle 504, the left and right vise jaws are centered and the material is centered regardless of the width of the vise. Will be fixed in position. In the numerical control program, the center position of the vise is recorded, and the center position is used as a machining reference point in the width direction.

기존의 방식에서는 핸들을 돌려 재료를 고정할 때 항상 재료의 중심이 항상 정확한 위치에 고정된다는 가정하에 그 중심위치를 기준으로 수치제어 프로그램에서 가공경로를 설계하게 되는 것이다. 그러나 이송나사(502)가 회전운동을 순조롭게 하기 위해서는 베어링(503)이나 부싱등으로 이송나사를 잡아 주는데, 일반적으로 베어링(503)에는 축방향의 흔들림이 존재하고, 부싱등에는 약간의 여유공간을 확보해 주어야 한다.In the conventional method, when turning the handle to fix the material, the machining path is designed in the numerical control program based on the center position under the assumption that the center of the material is always fixed at the correct position. However, in order to smoothly rotate the feed screw 502, the feed screw is held by the bearing 503 or the bushing. Generally, the bearing 503 has an axial oscillation and the bushing has a slight clearance. It must be secured.

이러한 베어링의 축방향 흔들림 또는 여유공간은 기계를 사용하여 마모가 진행됨에 따라 커지게 되고, 고정되는 재료의 위치는 일정하지 않게 된다. 도 6 과 도 7 은 마모가 진행된 후에 재료가 각각 극단적으로 우측에 고정된 경우와 극단적으로 좌측에 고정된 경우를 예시한 것이다.The axial oscillation or clearance of these bearings becomes larger as the wear progresses using the machine, and the position of the material to be fixed is not constant. 6 and 7 illustrate the case where the material is fixed on the extreme right side and the case on the extreme left side, respectively, after wear progresses.

또한 도 8 에 예시된 것과 같은 좌우 대칭형의 열쇠재료의 경우는 폭방향 기준점이 재료의 폭방향 중심에 있으므로 기존의 바이스에 고정하면 바이스의 중심과 폭방향 기준점이 일치하게 되지만 도 9 에 예시된 것과 같은 외날열쇠의 경우 폭방 향 기준점이 재료의 폭방향의 중심에 있지 않고, 열쇠의 형상이 성형된 측면의 반쪽 측면에 있게 되므로 가공기준점을 설정하기 위해서 별도의 계산이 필요하게 된다. 즉 이러한 형식의 열쇠의 경우 기존의 방식에 의해 가공하려 하면 바이스의 중심점에서 재료의 규격에 정해져 있는 재료의 폭의 절반만큼 열쇠의 모양이 성형될 부위의 반대쪽으로 이동한 곳의 위치를 가공기준점으로 삼게 된다. 그러나 이 경우 재료의 폭이 모든 재료에 있어서 일정하지 않고 약간씩 오차가 있으므로 그 오차의 이분의 일만큼의 가공오차가 기본적으로 발생하게 되므로 경우에 따라서 가공한 열쇠가 제대로 작동하지 못하는 수가 있다.In addition, in the case of a key material having a symmetrical symmetry such as illustrated in FIG. 8, the width reference point is located at the center of the material width direction. In the case of the same external blade, the width direction reference point is not at the center of the width direction of the material, and the shape of the key is located at the half side of the molded side, so a separate calculation is required to set the processing reference point. In other words, in the case of a key of this type, if the process is to be processed by the existing method, the position of the key where the shape of the key is moved from the center of the vise to the opposite side of the part to be formed by half the width of the material defined in the material specification is referred to as the machining reference point. Will be swallowed. However, in this case, the width of the material is not constant for all the materials, and there is a slight error. Therefore, half of the error basically occurs, so the processed key may not work properly in some cases.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 제 1 목적은 재료를 가공하기 전에 재료의 폭을 측정한 후 그 폭으로부터 가공기준점을 설정하여 정밀한 열쇠를 가공할 수 있는 방법을 제공하고, 제 2 목적은 바이스의 구조를 단순하게 하여 제작비를 절약할 수 있게 하는 데 있다.The first object of the present invention for solving the above problems is to provide a method that can measure the width of the material before processing the material, and then set the processing reference point from the width to process a precise key, the second object The purpose is to simplify the structure of the vise to reduce the manufacturing cost.

이하 첨부된 도면에 의해 바이스의 구조 및 작동을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 도 1 은 바이스의 구조와 바이스를 이송하기 위한 장치의 일부로 바이스 턱을 고정하기 위한 바이스이송부(101), 바이스이송부를 안내하는 연마봉(102), 바이스이송부에 고정되는 고정턱(103), 이동하면서 재료를 파지하는 이동턱(104), 이동턱을 이송시키는 조임나사(105)와 손잡이(106), 조임나사의 회전을 원활하게 해주는 부싱(107), 고정턱에 부착되어 이동턱을 안내하는 바이스연마봉(108), 바디 (110)에 고정된 이동턱감지장치(109)로 구성되어 있다.Hereinafter, the structure and operation of the vise will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 1 is a structure of the vise and part of the device for transferring the vise vise transfer unit 101 for fixing the vise jaw, polishing rods for guiding the vise transfer unit 102, fixing jaw 103 fixed to the vise transfer unit, movement While moving the jaw 104 holding the material, the tightening screw 105 and the handle 106 to transfer the moving jaw, the bushing 107 to facilitate the rotation of the tightening screw, attached to the fixed jaw to guide the moving jaw Vise polishing rod 108, the moving jaw detection device 109 fixed to the body 110 is configured.

손잡이(106)를 돌리면 조임나사(105)가 회전을 하게 되고, 좌측의 고정턱(103)은 바이스이송부(101)에 고정되어 있으므로 우측의 이동턱(104)만이 좌우로 움직이면서 폭이 각기 다른 재료를 파지하게 된다.When the handle 106 is turned, the tightening screw 105 rotates, and the fixing jaw 103 on the left side is fixed to the vise conveying part 101, so that only the moving jaw 104 on the right side moves left and right, and the width of the material varies. Will be held.

바이스이송부(101)가 이동턱(104)의 방향으로 이동하다가 이동턱(104)이 특정한 위치에 도달하면 이동턱감지장치(109)가 이동턱(104)을 감지하게 된다.When the vice conveying unit 101 moves in the direction of the moving jaw 104 and the moving jaw 104 reaches a specific position, the moving jaw detecting device 109 detects the moving jaw 104.

도 2 는 바이스의 센터를 보여주는 데, 바이스에 재료를 장착하지 않은 상태에서 좌우의 두 턱이 만나는 점이 공구(202)의 중심과 일치하는 위치를 바이스의 센터로 하고 별도로 그 위치를 찾아서 컨트롤러에 저장하여 놓는다. 바이스의 센터는 기계를 사용하기 전에 한 번 구하여 컨트롤러에 저장하여 놓으면 가공시 마다 다시 찾을 필요가 없다.FIG. 2 shows the center of the vise, where the two jaws meet at the point where the left and right jaws meet with the center of the tool 202 without the material mounted on the vise. Place it. The center of the vise is obtained once before using the machine and stored in the controller so that it does not need to be found again after each processing.

도 3 과 같이 바이스에 재료를 장착하지 않은 상태에서 이동턱(104)을 고정턱(103)에 최대한 밀착시키면 열쇠재료를 파지하는 홈의 간격(301)은 기계적으로 결정되어 있다. 이 상태에서 바이스이송부(101)를 우측으로 계속 이동시키다 보면 이동턱감지장치(109)가 이동턱(104)을 감지하게 된다. 이 때 동작을 멈추고 그 위치를 재료측정 기준위치으로 삼고 컨트롤러에 기록한다. 재료측정 기준위치는 기계를 사용하기 전에 한 번 측정하여 컨트롤러에 저장하여 놓으면 가공시 마다 다시 측정할 필요가 없다.As shown in FIG. 3, when the moving jaw 104 is brought into close contact with the fixed jaw 103 as close as possible without the material mounted on the vise, the interval 301 of the groove for holding the key material is mechanically determined. In this state, when the vice conveying unit 101 continues to move to the right, the movement jaw detecting device 109 detects the movement jaw 104. At this time, stop the operation and set the position as the material measurement reference position and record it in the controller. The material measurement reference position is measured once before using the machine and stored in the controller so that it is not necessary to measure it again every time.

도 4 와 같이 바이스에 가공하고자 하는 열쇠재료(401)를 고정하고 이동턱감지장치(109)가 이동턱(104)을 감지할 때까지 우측으로 계속 이동시키다 보면 이동 턱감지장치(109)가 이동턱(104)을 감지하게 된다. 이 때 동작을 멈추고 그 위치를 측정위치로 하고 컨트롤러에 기록한다.Fixing the key material 401 to be processed in the vise as shown in Figure 4 and the moving jaw detection device 109 is moved while moving to the right until the moving jaw detection device 109 detects the moving jaw 104 The jaw 104 will be detected. At this time, stop the operation and set the position as the measurement position and record it in the controller.

재료측정 기준위치와 측정위치와의 차이에 기계적으로 결정되어 있는 홈의 간격(301)을 더하면 가공하고자 하는 재료의 폭을 정확하게 계산해 낼 수가 있다.By adding the interval 301 of the groove mechanically determined to the difference between the material measurement reference position and the measurement position, it is possible to accurately calculate the width of the material to be processed.

실제 가공에 있어서는 측정위치를 측정한 후에 바이스의 센터를 향하여 이동하는데, 도 8 에 예시된 좌우 대칭형 열쇠의 경우 재료측정 기준위치와 측정위치와의 차이의 이분의 일만큼 바이스의 센터보다 좌측으로 더 이동하여 그 위치를 가공기준점으로 하면 가공기준점과 재료의 폭방향 기준점을 정확히 일치시킬 수 있다. 또한 도 9 에 예시된 외날열쇠의 경우 폭방향 기준점이 좌측을 향하도록 고정한다면 바이스의 센터보다 기계적으로 결정된 홈의 간격(301)의 이분의 일만큼 우측으로 이동한 위치를 가공기준점으로 삼으면 되고, 폭방향 기준점이 우측을 향하도록 고정한다면 재료측정 기준위치와 측정위치와의 차이에 기계적으로 결정되어 있는 홈의 간격(301)을 더하여 구한 재료의 폭에 서 기계적으로 결정되어 있는 홈의 간격(301)의 이분의 일을 뺀 값만큼을 바이스의 센터보다 좌측으로 이동한 위치를 가공기준점으로 삼으면 된다. 가공기준점을 찾고 그 위치로 바이스가 이동한 후에는 그 위치를 기준으로 수치제어 프로그램에서 가공경로를 설계하게 되는 것이다In actual processing, the measuring position is measured and then moved toward the center of the vise. In the case of the symmetric key illustrated in FIG. 8, the half of the difference between the reference position and the measuring position is more than the center of the vise. By moving and making the position the machining reference point, it is possible to exactly match the machining reference point and the width reference point of the material. Also, in the case of the outer blade illustrated in FIG. 9, if the width direction reference point is fixed to the left side, the processing reference point may be a position moved to the right by half of the interval 301 of the groove mechanically determined from the center of the vise. If the width reference point is fixed to the right side, the gap between the grooves determined mechanically at the width of the material obtained by adding the distance 301 of the grooves mechanically determined to the difference between the reference position and the measurement position of the material ( The position moved to the left side from the center of the vise may be used as the machining reference point by subtracting half of the value of 301). After finding the machining reference point and moving the vise to the position, the machining path is designed in the numerical control program based on the position.

본 예시에서는 이동턱감지장치(109)로 접촉형 센서를 사용하여 설명하였으나 포토인터럽터와 같은 비접촉센서를 사용하여도 같은 결과를 얻을 수 있다.In this example, although the touch type sensor is used as the moving jaw detection device 109, the same result can be obtained by using a non-contact sensor such as a photointerrupter.

이상에서 살펴 본 바와 같이 본 발명은 재료의 폭을 측정하여 측정된 재료의 폭을 기준으로 정확한 재료의 가공기준점을 찾아 가공할 수 있도록 해 주기 때문에 바이스의 동작오차나 재료의 공차에 상관없이 가공오차를 최소화 하여, 좌우 대칭형의 열쇠 뿐 아니라 외날열쇠도 정확한 형상으로 가공할 수 있게 할 수 있으며, 또한 바이스의 구조를 단순하게 함으로써 가공비를 절감할 수 있게 해 준다.As described above, the present invention enables to find and process the exact reference point of processing of the material based on the measured width of the material by measuring the width of the material, regardless of the operating error of the vise or the tolerance of the material By minimizing the size, it is possible to process not only the keys of the left and right symmetric type but also the outer key in the accurate shape, and the processing cost can be reduced by simplifying the structure of the vise.

Claims (2)

마이크로 프로세서와 수치제어 프로그램에 의하여 동작하는 자동 열쇠 가공장치에 있어서 재료를 파지하는 바이스의 한쪽 고정턱(103)이 바이스이송부(101)에 고정되고 다른 한쪽 이동턱(104)이 고정턱(103)을 기준으로 좌우로 이동하면서 재료를 파지할 수 있게 하고, 바이스이송부(101)가 이동턱(104)의 방향으로 이동함에 따라 특정 위치에서 이동턱(104)을 감지하는 이동턱감지장치(109)로 구성되는 것을 특징으로 하는 자동 열쇠 가공장치.In the automatic key processing apparatus operated by a microprocessor and a numerical control program, one fixing jaw 103 of a vise for holding a material is fixed to the vise conveying unit 101 and the other moving jaw 104 is a fixing jaw 103. The movement jaw detection device 109 which allows the material to be gripped while moving from side to side, and detects the movement jaw 104 at a specific position as the vise transfer unit 101 moves in the direction of the movement jaw 104. Automatic key processing device, characterized in that consisting of. 제 1 항에 있어서 바이스에 재료를 장착하지 않은 상태에서 이동턱(104)을 고정턱(103)에 최대한 밀착시킨 상태에서 이동턱감지장치(109)가 이동턱(104)을 감지하는 위치를 찾는 단계와 바이스가 재료를 파지한 상태에서 이동턱감지장치(109)가 이동턱(104)을 감지하는 위치를 찾는 단계와 앞의 두 단계에서 구한 두 위치의 차이와 고정턱(103)과 이동턱(104)에 성형된 홈의 간격(301)을 합산하여 재료의 폭을 구하는 단계와 구해진 재료의 폭을 기준으로 재료의 형식에 따라 가공기준점을 산출해 내는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 가공기준점 결정방법.The method of claim 1, wherein the movable jaw detection device 109 detects the position of the movable jaw 104 in a state where the movable jaw 104 is closely attached to the fixed jaw 103 without the material mounted on the vise. Finding the position where the movement jaw sensing device 109 detects the movement jaw 104 in the state where the step and the vice hold the material, and the difference between the two positions obtained in the previous two steps and the fixing jaw 103 and the movement jaw. A processing reference point comprising the step of calculating the width of the material by summing the intervals 301 of the grooves formed in the 104 and calculating the processing reference point according to the type of material based on the width of the obtained material; How to decide.
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