KR20140085927A

KR20140085927A - Machining error calibration system and method

Info

Publication number: KR20140085927A
Application number: KR1020120155796A
Authority: KR
Inventors: 김영구
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2012-12-28
Filing date: 2012-12-28
Publication date: 2014-07-08

Abstract

The present invention relates to a system and a method for correcting a processing error of a tool for a machine tool and, more particularly, to a system and a method for correcting a processing error of a tool for a machine tool, which can correct the processing error of a precision processing tool based on factors such as the ambient temperature of the machine tool and an object to be processed, the wear of the tool, and the angle of a tilting jig. The purpose of the present invention is to provide the system and the method for correcting the processing error of the tool for the machine tool, which can further precisely process the object to be processed in a complex shape such as a cylinder block by correcting the processing error of the precision processing tool based on various factors such as the wear degree of the machine tool, the ambient temperature of the machine tool and the object to be processed, and the angle of the tilting jig for supporting the object to be processed.

Description

Technical Field [0001] The present invention relates to a machining error calibration system and method,

본 발명은 공작기계용 툴의 가공 오차 보정 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 공작기계 및 가공대상품의 주변온도와, 툴의 마모, 틸팅지그의 각도 등과 같은 인자를 기반으로 정밀가공 툴의 가공 오차를 보정할 수 있도록 한 공작기계용 툴의 가공 오차 보정 시스템 및 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a system and method for correcting a machining error of a tool for a machine tool, and more particularly, to a system and method for correcting a machining error of a tool for a machine tool, And more particularly, to a system and method for correcting a machining error of a tool for a machine tool.

일반적으로, 각종 공구를 이용하여 가공대상품의 가공을 행하는 공작 기계로서 이미 입력된 수치 데이터에 따라서 공구의 이동을 제어하고, 가공대상품을 자동적으로 가공해 가는 이른바 수치 제어(NC) 공작 기계가 알려져 있다.In general, a so-called numerical control (NC) machine tool is used as a machine tool for machining a workpiece by using various tools, which controls the movement of the tool in accordance with numerical data already inputted and automatically processes the machining- It is known.

예를 들어, 자동차의 실린더 블록과 같이 홀, 밸브시트면과 같은 곡면, 절곡면 등 복잡한 형상으로 이루어진 가공 대상품은 기계 가공의 정밀도 및 생산성을 향상시키기 위하여 자동화 기술과 지능형 생산 시스템의 일종인 수치 제어(NC) 공작 기계에 의하여 가공되고 있다.For example, in order to improve the precision and productivity of machining, a machining-machine product, such as a cylinder block of an automobile, having a complicated shape such as a hole, a curved surface such as a valve seat surface, or a bent surface is used as an automation technology and an intelligent production system Are being machined by a control (NC) machine tool.

즉, 미리 저장된 소정의 프로그램에 따라 공작 기계를 제어하여 공작물을 원하는 치수, 형상 및 모양으로 원하는 수량만큼 가공할 수 있다.That is, the machine tool can be controlled according to a predetermined program stored in advance to process a desired number of workpieces in desired dimensions, shapes, and shapes.

이때, 공작 기계의 지능화를 위하여 공작물을 가공하는 가공 공정의 이상 상태에 대한 모니터링 및 제어에 컴퓨터 시스템 및 센서를 사용하지만, 공작물 가공시 공구 특성의 변화는 가공 공정의 이상 상태를 유발할 수 있다.At this time, a computer system and a sensor are used for monitoring and controlling the abnormal state of the machining process for intelligentizing the machine tool, but a change in the tool characteristic during the machining of the workpiece can cause an abnormal state of the machining process.

특히, 상기 공작물의 가공에 따라 공구에 마모가 발생하고, 이로 인하여 가공된 공작물의 치수에 오차가 발생하게 된다.Particularly, as the workpiece is machined, abrasion occurs in the tool, thereby causing an error in the dimension of the machined workpiece.

그러나, 기존의 공작물의 오차를 보정하는 방법은 작업자가 공작 기계에서 공구를 제거하는 단계와, 별도의 공구 보정용 프로브 등을 공구 제거 위치에 장착하는 단계와, 공구 보정용 프로브의 선단부에 구비되어 있는 센서부를 공작물에 접촉시켜서 실제로 가공된 공작물의 치수 및 모양 등을 판단하는 단계와, 판단 결과를 공작기계의 컨트롤러로 전달하여 프로그램에 의거 보정이 이루어지는 단계 등으로 이루어짐에 따라, 작업 속도가 느리고, 별도의 공구 보정용 프로브를 사용함에 따른 작업성 저하 및 비용 상승이 초래되는 단점이 있다.However, the conventional method of correcting the error of the workpiece includes a step of removing the tool from the machine tool by the operator, a step of mounting a separate tool calibration probe or the like to the tool removal position, Determining a dimension and a shape of the actually processed workpiece by bringing the workpiece into contact with the workpiece, and transmitting the determination result to the controller of the machine tool to perform correction based on the program. There is a disadvantage that the workability is lowered and the cost is increased by using the probe for tool compensation.

또한, 공작물(예를 들어, 실린더 블록)이 주변 온도에 따라 수축 또는 팽창하는 정도와, 공작물을 지지하는 틸팅 지그의 위치 변위 등을 고려하지 않고, 공구 보정이 이루어짐에 따라, 공작물을 더욱 정밀하게 가공할 수 없는 단점이 있다.
Further, as the tool correction is performed without considering the degree of contraction or expansion of the work (e.g., cylinder block) according to the ambient temperature and the positional displacement of the tilting jig supporting the work, etc., There is a drawback that it can not be processed.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 공작기계의 툴 마모량, 공작기계 및 가공대상품의 주변온도와, 가공대상품을 지지하는 틸팅지그의 각도 등과 같은 여러가지 인자를 기반으로 정밀가공 툴의 가공 오차를 보정함으로써, 실린더 블록과 같은 복잡한 형상의 가공대상물을 보다 정밀하게 가공할 수 있도록 한 공작기계용 툴의 가공 오차 보정 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for accurately machining a workpiece on the basis of various factors such as tool wear amount of a machine tool, ambient temperature of a machine tool and a workpiece, and angle of a tilting jig It is an object of the present invention to provide a system and method for correcting a machining error of a tool for a machine tool capable of more accurately machining a workpiece having a complicated shape such as a cylinder block by correcting the machining error of the tool.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 구현예는: 공작기계 및 가공대상품의 주변온도를 감지하는 온도센싱부와; 가공대상품의 틸팅 지그에 대한 각도를 감지하는 틸팅각도 검출부와; 상기 온도센싱부 및 틸팅 각도 검출부의 검출신호를 기반으로 공작기계의 스핀들에 장착된 공구의 X/Y/Z축 좌표를 보정하는 동시에 공구의 가공횟수별 마모량을 판단하여 공구의 Z축 전진값을 보정하는 제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계용 툴의 가공 오차 보정 시스템을 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for measuring a temperature of a workpiece, comprising: a temperature sensing unit for sensing an ambient temperature of a machine tool and a workpiece; A tilting angle detector for detecting an angle with respect to the tilting jig of the workpiece; Based on the detection signals of the temperature sensing unit and the tilting angle detecting unit, the X, Y and Z axis coordinates of the tool mounted on the spindle of the machine tool are corrected, and the amount of wear of each tool is determined according to the number of machining operations. A control unit for correcting the image; And a machining error correction system of the tool for a machine tool.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 구현예는: 공작기계용 스핀들에 새로운 공구가 장착됨을 판단하는 단계와; 새로운 공구가 가공대상품을 가공횟수를 카운터하는 단계와; 기준 카운터를 초과하면 새로운 공구의 마모량이 기준치 이상으로 초과된 것으로 판정하는 단계와; 일정 거리만큼 공구가 장착된 스핀들을 Z축 전진시켜 공구의 마모량을 보상해주는 단계와; 공작기계 및 가공대상품의 주변온도에 따른 공구의 가공량 보정 단계와; 가공대상품의 틸팅 지그에 대한 각도 변화에 따른 공구의 가공량 보정 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계용 툴의 가공 오차 보정 방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of controlling a spindle for a machine tool, the method comprising: determining that a new tool is mounted on a spindle for a machine tool; The new tool counting the number of machining operations versus the machining operation; Determining that the wear amount of the new tool exceeds the reference value when the reference counter is exceeded; Compensating a wear amount of the tool by advancing the spindle equipped with the tool by a predetermined distance in the Z axis; A machining amount correcting step of the tool according to the ambient temperature of the machine tool and the machining tool; A machining amount correcting step of the tool according to an angle change with respect to the tilting jig of the machining workpiece; And a machining error correction method for a tool for a machine tool.

본 발명의 다른 구현예에서, 상기 공작기계 및 가공대상품의 주변온도에 따른 공구의 가공량 보정 단계는: 공작기계 및 가공대상품의 주변 온도를 측정하는 과정과; 주변 온도가 기준 온도를 벗어나면 가공대상품에 수축 또는 팽창이 발생된 것으로 판정하는 과정과; 주변 온도와 기준 온도와의 차이에 따른 가공대상품의 수축 또는 팽창량을 산출하는 과정과; 산출된 가공대상품의 수축 또는 팽창량만큼 공구의 가공 좌표값에 대한 보정이 이루어지는 과정; 으로 진행되는 것을 특징으로 한다.In another embodiment of the present invention, the step of correcting the machining amount of the tool according to the ambient temperature of the machine tool and the machining-byproduct may include: measuring an ambient temperature of the machine tool and the machining-byproduct; Determining that a shrinkage or expansion has occurred in the workpiece when the ambient temperature is outside the reference temperature; Calculating a shrinkage or expansion amount of the workpiece versus the difference between the ambient temperature and the reference temperature; A process in which a correction is made to the machining coordinate value of the tool by the contraction or expansion amount of the calculated machining-by-product; . &Lt; / RTI >

본 발명의 다른 구현예에서, 상기 가공대상품의 틸팅 지그에 대한 각도 변화에 따른 공구의 가공량 보정 단계는: 가공대상품을 지지하는 틸팅지그의 각도 변화를 측정하는 과정과; 측정 각도가 기준 각도를 벗어나면 가공대상품의 가공 오차가 발생되는 것으로 판정하는 과정과; 측정 각도와 기준 각도와의 차이에 따른 가공대상품의 가공 보정량을 산출하는 과정과; 산출된 가공대상품의 가공 보정량만큼 공구의 가공 좌표값에 대한 보정이 이루어지는 과정; 으로 진행되는 것을 특징으로 한다.
According to another embodiment of the present invention, the step of correcting the machining amount of the tool according to the angle change of the machining-by-machining product with respect to the tilting jig includes the steps of: measuring a change in angle of the tilting jig supporting the machining- Determining that a machining error of the machining-to-machining product occurs if the measurement angle deviates from the reference angle; Calculating a machining correction amount of the machining-by-product corresponding to the difference between the measurement angle and the reference angle; A process of correcting the machining coordinate value of the tool by the machining correction amount of the machining-by-machining product; . &Lt; / RTI >

상기한 과제 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.Through the above-mentioned means for solving the problems, the present invention provides the following effects.

본 발명에 따르면, 공작기계용 스핀들에 새로운 공구가 장착되면, 새로운 공구의 가공대상품에 대한 가공횟수를 카운터하여 마모량을 산출한 후, 공구가 장착된 스핀들을 전진 제어함으로써, 공구 마모량에 따른 공구의 Z방향 보정이 이루어져 실린더 블록과 같은 복잡한 형상의 가공대상물을 정밀하게 가공할 수 있다.According to the present invention, when a new tool is mounted on a spindle for a machine tool, the number of machining operations for the new tool is counted to calculate the amount of wear, and then the spindle on which the tool is mounted is advanced and controlled. So that the object to be processed having a complicated shape such as a cylinder block can be precisely machined.

또한, 공작기계의 공구 마모량 뿐만 아니라, 공작기계 및 가공대상품의 주변온도와, 가공대상품을 지지하는 틸팅지그의 각도 등과 같은 여러가지 인자를 기반으로 공구의 가공 좌표값에 대한 보정이 이루어지도록 함으로써, 실린더 블록과 같은 복잡한 형상의 가공대상물을 보다 정밀하게 가공할 수 있다.
It is also possible to correct not only the amount of tool wear of the machine tool but also the machining coordinate values of the tool on the basis of various factors such as the ambient temperature of the machine tool and the machining tool and the angle of the tilting jig supporting the machining tool It is possible to more precisely process an object to be processed having a complicated shape such as a cylinder block.

도 1은 본 발명에 따른 공작기계용 툴의 가공 오차 보정 시스템 및 방법을 위한 구성도,
도 2는 실린더블록을 가공하는 공작기계용 스핀들 및 공구를 나타낸 개략도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram of a system and method for correcting machining error of a tool for a machine tool according to the present invention;
2 is a schematic view showing a spindle and a tool for a machine tool for machining a cylinder block;

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

첨부한 도 2를 참조하면, 자동차의 실린더 블록(40)은 홀, 밸브시트면, 절곡면, 경사면 등 복잡한 형상으로 되어 있기 때문에 미리 저장된 소정의 프로그램에 따라 작동하는 공작기계를 이용하여 가공된다.2, the cylinder block 40 of the automobile is formed in a complicated shape such as a hole, a valve seat surface, a bent surface, and an inclined surface, so that it is processed using a machine tool that operates according to a predetermined program stored in advance.

즉, 공작기계에 미리 저장된 소정의 프로그램에 의하여 스핀들(11)이 X/Y/Z축 좌표대로 움직이는 동시에 스핀들(11)에 장착된 공구(12)가 실린더블록을 원하는 치수, 형상 및 모양으로 가공하게 된다.That is, the spindle 11 is moved in the X / Y / Z axis coordinate system and the tool 12 mounted on the spindle 11 is machined into a desired size, shape and shape by a predetermined program stored in advance in the machine tool .

이렇게 실린더 블록과 같은 가공대상품을 가공할 때, 수 많은 공구가 수명을 다하면 새로운 공구로 교체되어야 하고, 새로운 공구의 교체시마다 그 마모시기를 정확하게 예측할 수 없어 공구의 마모가 진행될수록 가공대상품의 가공 정밀도가 떨어질 수 밖에 없는 단점이 있다.Thus, when machining a workpiece such as a cylinder block, when many tools have reached the end of their service life, they have to be replaced with new tools, and when the new tool is replaced, the wear time can not be precisely predicted. There is a disadvantage that the processing precision is inevitably lowered.

또한, 공구의 마모량 뿐만 아니라 실린더 블록은 알루미늄 재질로 만들어짐에 따라 주변온도에 따라 수축 또는 팽창되기 때문에 수축 및 팽창량에 따라 가공대상물의 가공 정밀도가 떨어질 수 있다.Further, as the cylinder block is made of aluminum material as well as the amount of wear of the tool, it shrinks or expands according to the ambient temperature, so that the processing accuracy of the object to be processed may be deteriorated depending on the shrinkage and expansion amount.

또한, 실린더 블록은 복잡한 형상으로 되어 있기 때문에 가공 위치에 따라 상화좌우로 각회전시켜야 하거나, 기울기를 주어 경사지게 배치시켜야 하며, 이를 위해 실린더 블록은 틸팅 지그에 안착되어 지지된다.In addition, since the cylinder block has a complicated shape, the cylinder block must be rotated in right and left directions in accordance with the machining position, or be inclined with a slope. For this purpose, the cylinder block is seated and supported on the tilting jig.

그러나, 틸팅 지그의 각도 변화가 정밀하게 이루어지지 않을 경우 실린더 블록과 같은 가공대상품의 가공 정밀도가 떨어질 수 있다.However, if the angle of the tilting jig is not precisely changed, the machining accuracy of the machining center product such as the cylinder block may be reduced.

본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하고자, 공작기계의 툴 마모량, 공작기계 및 가공대상품의 주변온도와, 가공대상품을 지지하는 틸팅지그의 각도 등과 같은 여러가지 인자를 기반으로 정밀가공 툴 즉, 공작기계용 공구의 가공 오차를 보정함으로써, 실린더 블록과 같은 복잡한 형상의 가공대상물을 보다 정밀하게 가공할 수 있도록 한 점에 주안점이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problems of the related art, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for accurately machining a workpiece on the basis of various factors such as a tool wear amount of a machine tool, an ambient temperature of the machine tool and a workpiece, It is a point to be able to more precisely process an object to be processed having a complicated shape such as a cylinder block by correcting the machining error of the tool, that is, the tool for the machine tool.

이를 위해, 본 발명에 따른 공작기계용 툴의 가공 오차 보정 시스템은 첨부한 도 1에 도시된 바와 같이, 공작기계 및 가공대상품의 주변온도를 감지하는 온도센싱부(21)와, 가공대상품이 지지되는 틸팅 지그의 각도 변화를 감지하는 틸팅각도 검출부(22)와, 상기 온도센싱부(21) 및 틸팅 각도 검출부(22)의 검출신호를 기반으로 공작기계(10)의 스핀들(11)에 장착된 공구(12)의 X/Y/Z축 좌표를 자동 보정하는 동시에 공구(12)의 가공횟수별 마모량을 판단하여 공구(12)의 Z축 전진값을 자동 보정하는 제어부(20)를 포함하여 구성된다.1, a system for correcting machining error of a tool for a machine tool according to the present invention includes a temperature sensing unit 21 for sensing the ambient temperature of a machine tool and a machining-station product, A tilting angle detector 22 for detecting an angle change of the tilting jig supported by the spindle 11 of the machine tool 10 based on detection signals of the temperature sensing unit 21 and the tilting angle detector 22, And a control unit 20 for automatically correcting the X / Y / Z axis coordinates of the mounted tool 12 and automatically correcting the Z axis advance value of the tool 12 by determining the amount of wear of the tool 12 by the number of machining operations .

상기와 같은 구성을 기반으로 이루어지는 본 발명의 공작기계용 툴의 가공 오차 보정 방법을 설명하면 다음과 같다.A method for correcting a machining error of a tool for a machine tool according to the present invention based on the above-described configuration will now be described.

먼저, 공작기계용 스핀들(11)에 새로운 공구(12)가 장착됨을 제어부(20)에서 인지하여 새로운 공구가 가공대상품을 가공하는 횟수를 카운터한다.First, the control unit 20 recognizes that a new tool 12 is mounted on the spindle 11 for the machine tool, and counts the number of times that the new tool machining the workpiece is machined.

이때, 상기 새로운 공구(12)의 가공 횟수가 기준 카운터를 초과하면, 제어부(20)에서는 새로운 공구의 마모량이 기준치 이상으로 초과된 것으로 판정한다.At this time, if the number of machining of the new tool 12 exceeds the reference counter, the controller 20 determines that the amount of wear of the new tool exceeds the reference value.

따라서, 상기 제어부(20)에서 공작기계(10)에 스핀들 위치 보정을 위한 명령신호를 내리면, 스핀들(11)이 공구 마모량만큼 Z축 전진하는 제어가 이루어지고, 스핀들(11)에 고정된 공구(12)도 마모량 만큼 Z축 전진하여 공구의 마모량에 대한 보상 제어가 이루어진다.Therefore, when the control unit 20 outputs a command signal for correcting the spindle position to the machine tool 10, control is performed so that the spindle 11 advances in the Z axis by the amount of tool wear, 12) is also advanced in the Z-axis by the amount of wear, thereby compensating for the wear amount of the tool.

예를 들어, 상기 제어부(20)에서 아래와 같은 보정 프로그램을 통하여 공구의 마모량에 대한 보상 제어를 실시하게 된다.For example, the control unit 20 performs compensation control on the wear amount of the tool through the following correction program.

#100=100(TOOL COUNT);# 100 = 100 (TOOL COUNT);

#102=0.002(TOOL OFFSET CORRECTION);# 102 = 0.002 (TOOL OFFSET CORRECTION);

#101=FIX[#8403/#100](T15 TOOL COUNT);# 101 = FIX [# 8403 / # 100] (T15 TOOL COUNT);

#103=#101*#102;# 103 = # 101 * # 102;

IF[#103GT1.0]GOTO3000;IF [# 103GT1.0] GOTO3000;

위의 보정 프로그램에서, #100 = 공구의 가공횟수를 카운터하는 단계로서 카운트 수량은 임의 수정가능하다.In the above correction program, the number of counts can be arbitrarily modified as a step of counting the number of machining of # 100 = tool.

또한, #102=0.002는 100개 가공후 Z방향으로 0.002 전진하는 것을 의미하며, 전진거리 0.002는 임의 수정가능하며, #101 = 상수 값, #103 = 실제 Z축 전진값을 나타낸다.In addition, # 102 = 0.002 means that 0.002 advances in the Z direction after 100 processes, and the forward distance of 0.002 is arbitrary modifiable, and # 101 = constant value and # 103 = actual Z-axis advance value.

만일, 공구의 수명이 다하면 보정이 불가능하므로, IF[#103GT1.0] 단계에서 실제 툴 옵셋(TOOL OFFSET) 보다 기준치(1.0) 크면 툴을 교환하는 것으로 판정하게 되며, 이때의 툴 교환은 알람을 통해 알 수 있도록 한다.If the reference value (1.0) is larger than the actual tool offset (TOOL OFFSET) in the IF [# 103GT1.0] step, it is determined that the tool is exchanged. .

한편, 상기와 같은 공구 마모량 보정 이외에 주변온도 및 틸팅 지그의 틸팅각도 변화에 따른 공구 가공량 보정이 함께 이루어진다.In addition to the tool wear amount correction as described above, the tool machining amount correction is performed together with the ambient temperature and the change of the tilting angle of the tilting jig.

즉, 상기와 같은 공구 마모량 보정 단계 이외에 공작기계 및 가공대상품의 주변온도에 따른 공구의 가공량 보정 단계와, 가공대상품의 틸팅 지그에 대한 각도 변화에 따른 공구의 가공량 보정 단계가 함께 진행된다.That is, in addition to the above-described tool wear amount correcting step, the machining amount correcting step of the tool according to the ambient temperature of the machine tool and the machining-byproduct and the machining amount correcting step of the tool according to the angle change with respect to the tilting jig of the machining- do.

상기 공작기계 및 가공대상품의 주변온도에 따른 공구 위치 보정 단계는 실린더 블록과 같은 가공대상품은 알루미늄 재질로 만들어짐에 따라 주변온도에 따라 수축 또는 팽창되기 때문에 그 수축 및 팽창량에 따른 오차 만큼 공구의 가공량 보정이 이루어지도록 한 것이다.In the step of correcting the tool position according to the ambient temperature of the machine tool and the machining tool, the machining tool, such as a cylinder block, is made of an aluminum material and accordingly shrinks or expands according to the ambient temperature. So that the machining amount correction of the tool is performed.

이를 위해, 상기 온도센싱부(21)에서 공작기계(10) 및 가공대상품(40)의 주변 온도를 측정하여 제어부(20)에 전송하고, 제어부(20)에서는 측정된 주변온도가 가공대상품의 수축 및 팽창이 발생될 정도로 기준 온도를 벗어나는 경우, 가공대상품에 수축 또는 팽창이 발생된 것으로 판정한다.To this end, the temperature sensing unit 21 measures the ambient temperature of the machine tool 10 and the workpiece 40, and transmits the measured ambient temperature to the control unit 20. In the control unit 20, It is judged that the shrinkage or expansion of the workpiece to the workpiece has occurred.

이에, 제어부(20)는 측정된 주변 온도와 기준 온도와의 차이에 따른 가공대상품의 수축 또는 팽창량을 산출한다.Accordingly, the control unit 20 calculates the contraction or expansion amount of the workpiece to be processed according to the difference between the measured ambient temperature and the reference temperature.

예를 들어, 제어부에 미리 입력 저장된 해당 가공대상물(예를 들어, 알루미늄 실린더 블록)의 온도별 수축 또는 팽창량을 나타내는 데이타를 기반으로 측정된 주변 온도와 기준 온도와의 차이에 따른 가공대상품의 수축 또는 팽창량을 산출한다.For example, it is possible to determine the difference between the ambient temperature and the reference temperature measured based on the data representing the shrinkage or expansion amount of the object (for example, an aluminum cylinder block) Thereby calculating the shrinkage or swelling amount.

따라서, 산출된 가공대상품의 수축 또는 팽창량만큼 제어부에서 공작기계에 보정 명령을 내리면, 스핀들의 X/Y/Z 좌표 위치가 보정되는 동시에 가공대상품에 대한 공구의 가공량 보정이 이루어지게 됨으로써, 실린더 블록과 같은 복잡한 형상의 가공대상물을 보다 정밀하게 가공할 수 있다.Therefore, when the control unit issues a correction command to the machine tool by the calculated contraction or expansion amount of the machining-to-commodity, the X / Y / Z coordinate position of the spindle is corrected and the machining amount correction of the tool to the machining- It is possible to more precisely process an object to be processed having a complicated shape such as a cylinder block.

상기 가공대상품의 틸팅 지그에 대한 각도 변화에 따른 공구 위치 보정 단계는 틸팅 지그에 실린더 블록과 같은 복잡한 형상의 가공 대상품이 고정 지지된 상태에서 가공 위치에 따라 상화좌우로 각회전시켜야 하거나, 기울기를 주어 경사지게 배치시켜야 하는 바, 이때 틸팅 지그의 사용 반복에 따른 각도 오차를 측정하여, 그 오차 만큼 공구의 가공량 보정이 이루어지도록 한 것이다.The step of correcting the tool position according to the angle of the tilting jig of the machining-by-machining product may be carried out by rotating the machining-by-machining product in a tilting jig, In this case, the angular error caused by the repetition of use of the tilting jig is measured, and the machining amount of the tool is corrected by the error.

이를 위해, 가공대상품(40)을 지지하는 틸팅지그(30)의 각도 변화를 틸팅 각각도 검출부(22)에 측정하는 단계가 선행된다.To this end, the step of measuring the angular change of the tilting jig 30 supporting the workpiece 40 is also performed in the detecting section 22.

틸팅 각도 검출부(22)의 측정 각도가 기준 각도를 벗어나면 제어부(20)는 가공대상품의 가공 오차가 발생되는 것으로 판정하여, 측정 각도와 기준 각도와의 차이에 따른 가공대상품의 가공 보정량을 산출한다.When the measurement angle of the tilting angle detection unit 22 is out of the reference angle, the control unit 20 determines that a machining error of the machining-to-commodity is generated and sets the machining correction amount of the machining- .

예를 들어, 제어부에 미리 입력 저장된 해당 가공대상물의 가공 위치(상하좌우 각회전 각도, 기울기 각도 등)를 나타내는 데이타를 기반으로 측정 각도와 기준 각도와의 차이에 따른 가공대상품의 가공 보정량을 산출한다.For example, based on data representing the machining position (vertical, left and right angles of rotation, tilt angle, and the like) of the object to be machined previously stored in the control unit, the machining correction amount of the machining-to-machining product according to the difference between the measurement angle and the reference angle is calculated do.

따라서, 산출된 가공대상품의 가공 보정량 만큼 제어부에서 공작기계에 보정 명령을 내리면, 스핀들의 X/Y/Z 좌표 위치가 보정되는 동시에 가공대상품에 대한 공구의 가공량 보정이 이루어지게 됨으로써, 실린더 블록과 같은 복잡한 형상의 가공대상물을 더욱 정밀하게 가공할 수 있다.
Therefore, when the control unit issues a correction command to the machine tool by the machining correction amount of the calculated machining-by-machining commodity, the X / Y / Z coordinate position of the spindle is corrected and the machining amount correction of the tool to the machining- It is possible to more precisely process an object to be processed having a complicated shape such as a block.

10 : 공작기계
11 : 스핀들
12 : 공구
20 : 제어부
21 : 온도센싱부
22 : 틸팅 각도 검출부
30 : 틸팅 지그
40 : 가공대상품10: Machine tools
11: Spindle
12: Tools
20:
21: Temperature sensing unit
22: tilting angle detector
30: Tilting jig
40: Processed goods

Claims

A temperature sensing unit for sensing the ambient temperature of the machine tool and the workpiece,
A tilting angle detector for detecting the angle of the workpiece,
Based on the detection signals of the temperature sensing unit and the tilting angle detecting unit, the X, Y and Z axis coordinates of the tool mounted on the spindle of the machine tool are corrected, and the amount of wear of each tool is determined according to the number of machining operations. A control unit for correcting the image;
And a machining error correction system for correcting a machining error of the tool for a machine tool.

The method according to claim 1,
Wherein the temperature sensing unit is adapted to compensate for expansion and contraction of the article to be processed and the tilting angle detecting unit is adapted to detect an angle to the tilting jig of the article to be processed. Error correction system.

Determining that a new tool is mounted on a spindle for a machine tool;
The new tool counting the number of machining operations versus the machining operation;
Determining that the wear amount of the new tool exceeds the reference value when the reference counter is exceeded;
Compensating a wear amount of the tool by advancing the spindle equipped with the tool by a predetermined distance in the Z axis;
A machining amount correcting step of the tool according to the ambient temperature of the machine tool and the machining tool;
A machining amount correcting step of the tool according to an angle change with respect to the tilting jig of the machining workpiece;
And correcting a machining error of the tool for a machine tool.

The method of claim 3,
The process steps of correcting the tool according to the ambient temperature of the machine tool and the machining tool are:
Measuring the ambient temperature of the machine tool and the workpiece;
Determining that a shrinkage or expansion has occurred in the workpiece when the ambient temperature is outside the reference temperature;
Calculating a shrinkage or expansion amount of the workpiece versus the difference between the ambient temperature and the reference temperature;
A process in which a correction is made to the machining coordinate value of the tool by the contraction or expansion amount of the calculated machining-by-product;
Wherein the machining error of the machining tool is corrected based on the machining error.

The method of claim 3,
The step of correcting the machining amount of the tool in accordance with the change of the angle of the tilting jig of the machining tool with respect to the workpiece:
Measuring a change in angle of a tilting jig supporting a workpiece;
Determining that a machining error of the machining-to-machining product occurs if the measurement angle deviates from the reference angle;
Calculating a machining correction amount of the machining-by-product corresponding to the difference between the measurement angle and the reference angle;
A process of correcting the machining coordinate value of the tool by the machining correction amount of the machining-by-machining product;
Wherein the machining error of the machining tool is corrected based on the machining error.