KR20160077681A - Device for correcting the machining error of the NC machine tool - Google Patents

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김광일
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Abstract

The present invention relates to a device for correcting a machining error of a numerical control machine tool. According to an embodiment of the present invention, in a device for correcting a machining error of a numerical control machine tool, a distance is zero set from a guide way to a carriage before performing a cutting process, and a displacement amount of the distance from the guide way to the carriage is detected during performing the cutting process. Moreover, an error is corrected for the displacement amount in an original motor operation command in accordance with the displacement amount, and a motor can be operated with the corrected motor operation command.

Description

수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치 {Device for correcting the machining error of the NC machine tool}Technical Field [0001] The present invention relates to a tool for correcting a machining error of a numerically controlled machine tool,

본 발명은 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가공을 수행하는 동안에 슬라이딩 베어링의 마모에 의해 발생되는 가공오차를 보정하여 가공을 수행할 수 있도록 하는 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a machining error correction apparatus for a numerically controlled machine tool, and more particularly, to a machining error correction apparatus for a numerically controlled machine tool capable of performing machining by correcting machining errors caused by wear of a sliding bearing during machining And a processing error correction apparatus.

일반적으로 수치제어 공작기계는 툴(tool)과 워크피스(Workpiece)의 이동 경로를 프로그래밍하고 프로그래밍에 따라 모터를 작동시켜 툴에 의해 워크피스를 가공하도록 한다.Generally, a numerically controlled machine tool programs the movement path of a tool and a workpiece, activates the motor according to programming, and processes the workpiece by a tool.

한편, 수치제어 공작기계는 툴 또는 워크피스를 이동시키기 위한 구성이 제공된다. 툴 또는 워크피스를 이동시키기 위한 구성에 대하여 살펴보면, 가이드 웨이에서 캐리지가 활주되는 구성이고, 캐리지에는 슬라이딩 베어링이 구비되는 구성이다. 슬라이딩 베어링은 캐리지가 이동될 때에 가이드 웨이와 마찰저항을 감소키는 작용을 한다.On the other hand, a numerically controlled machine tool is provided with a configuration for moving a tool or a workpiece. A configuration for moving a tool or a workpiece will be described. The carriage is configured to slide on a guideway, and the carriage is provided with a sliding bearing. The sliding bearing acts to reduce the friction resistance with the guideway when the carriage is moved.

그러나 슬라이딩 베어링은 사용됨에 따라 마모된다. 또한, 슬라이딩 베어링은 특정한 부분에서 집중적으로 마모될 수 있다. 이러한 마모는 가공정밀도를 저하시키는 원인이 된다.However, the sliding bearings wear as they are used. In addition, the sliding bearings can be intensively worn in certain areas. Such abrasion causes a decrease in machining accuracy.

다른 한편으로, 슬라이딩 베어링은 캐리지가 이동되거나 이동된 직후에 출렁임 특성이 있다. 이러한 출렁임 특성은 가공정밀도를 저하시키므로 출렁임이 진정될 때까지 대기하여야 하므로 가공시간이 지연되는 문제점이 있다.
On the other hand, the sliding bearings have a trailing nature immediately after the carriage is moved or moved. Such a swirling characteristic deteriorates the machining accuracy, and therefore, the machining time is delayed because it is required to wait until the swirling is relaxed.

대한민국 공개특허공보 제10-2001-0078282호(2001.08.20.)Korean Patent Publication No. 10-2001-0078282 (Aug. 20, 2001) 대한민국 공개특허공보 제10-1999-0077088호(1999.10.25.)Korean Patent Publication No. 10-1999-0077088 (October 25, 1999)

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 수치제어 공작기계에 의해 가공이 수행될 때에 슬라이딩 베어링의 마모에 의해 발생되는 가공오차를 보정할 수 있도록 하는 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide an apparatus for correcting a machining error of a numerically controlled machine tool capable of correcting a machining error caused by abrasion of a sliding bearing when machining is performed by a numerically controlled machine tool, .

본 발명의 다른 목적은 수치제어 공작기계에 의해 가공이 수행될 때에 슬라이딩 베어링의 출렁임 특성에 의해 발생되는 가공오차를 보정할 수 있도록 하는 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a machining error correcting device for a numerically controlled machine tool which can correct a machining error caused by a slipping characteristic of a sliding bearing when machining is performed by a numerically controlled machine tool .

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to at least partially solve the problems in the conventional arts. There will be.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치는, 베이스(10); 상기 베이스(10)에 구비되는 가이드 웨이(20); 상기 가이드 웨이(20)에서 주행되는 캐리지(30); 상기 캐리지(30)에 설치되고 상기 가이드 웨이(20)에 접촉되어 상기 캐리지(30)의 주행 마찰저항을 감소시키는 슬라이딩 베어링(40); 상기 캐리지(30)에 설치되어 상기 가이드 웨이(20)까지의 거리(g)를 검출하는 센서(51 ~ 54); 상기 베이스(10)에 구비되고 모터 작동 명령에 따라 상기 캐리지(30)를 이동시키는 모터(60); 및 상기 센서(51 ~ 54)에서 검출된 검출 값이 제1 설정 값을 초과하고 제2 설정 값 이하이면, 원래의 모터 작동 명령에 상기 검출 값만큼 오차 보정하고 보정된 모터 작동 명령으로 상기 모터(60)가 제어되도록 하는 제어부(100);를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for correcting a machining error of a numerically controlled machine tool, comprising: a base; A guideway 20 provided in the base 10; A carriage (30) running on the guideway (20); A sliding bearing (40) installed on the carriage (30) and contacting the guide way (20) to reduce the running frictional resistance of the carriage (30); Sensors (51 to 54) installed in the carriage (30) and detecting a distance (g) to the guideway (20); A motor 60 mounted on the base 10 for moving the carriage 30 according to a motor operation command; And an error correction unit that corrects an error in the original motor operation command by the detected value and outputs the corrected motor operation command to the motor (1) by a corrected motor operation command if the detected value detected by the sensors (51 to 54) exceeds a first set value and is equal to or less than a second set value. 60 to be controlled by the control unit 100.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치는, 상기 제어부(100)는 상기 검출 값이 상기 제2 설정 값 이상이면, 작업자가 시각 또는 청각으로 인지할 수 있도록 경고를 출력하는 것일 수 있다.In the apparatus for correcting a machining error of a numerically controlled machine tool according to an embodiment of the present invention, when the detected value is equal to or greater than the second set value, the control unit 100 may issue a warning It can be output.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치는, 가공을 수행하기 전에 장비 초기 위치가 영점(0.00) 설정되고, 상기 검출 값은 가공이 수행되는 동안에 상기 영점으로부터 변위된 변위량인 것일 수 있다.Further, in the apparatus for correcting machining error of a numerically controlled machine tool according to the embodiment of the present invention, the machine initial position is set to a zero point (0.00) before machining, and the detected value is displaced from the zero point It may be a displacement amount.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치는, 상기 제1설정 값이 가공오차 허용 범위 이내인 것일 수 있다.In the apparatus for correcting machining error of a numerically controlled machine tool according to an embodiment of the present invention, the first set value may be within a machining tolerance range.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치는, 상기 제1설정 값이 0.009mm 내지 0.011mm인 것일 수 있다.In the apparatus for correcting machining error of a numerically controlled machine tool according to an embodiment of the present invention, the first set value may be 0.009 mm to 0.011 mm.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치는, 상기 제2설정 값이 상기 슬라이딩 베어링(40)의 최대 마모가능에 대하여 70% 내지 90%로 설정되는 것일 수 있다.In the apparatus for correcting machining error of a numerically controlled machine tool according to an embodiment of the present invention, the second set value may be set to 70% to 90% with respect to the maximum wearability of the sliding bearing 40.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치는, 상기 제2설정 값이 0.7mm 내지 0.9mm인 것일 수 있다.In the apparatus for correcting a machining error of a numerically controlled machine tool according to an embodiment of the present invention, the second set value may be 0.7 mm to 0.9 mm.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치는, 상기 캐리지(30)에 설치되고 상기 센서(51 ~ 54)에 의해 검출되는 상기 가이드 웨이(20)에 압축공기가 분사되도록 하는 에어 노즐(90);을 더 포함할 수 있다.The apparatus for correcting a machining error of a numerically controlled machine tool according to an embodiment of the present invention is characterized in that compressed air is injected into the guide way 20 installed in the carriage 30 and detected by the sensors 51 to 54, And an air nozzle 90 for allowing air to flow through the nozzle.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치는, 상기 에어 노즐(90)에서 압축공기가 분사되는 시간이 상기 모터(60)의 작동의 시간과 동일한 것일 수 있다.In the apparatus for correcting machining error of a numerically controlled machine tool according to the embodiment of the present invention, the time during which the compressed air is injected from the air nozzle 90 may be the same as the time for the operation of the motor 60.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치는 수치제어 공작기계에 의해 가공이 수행될 때에 슬라이딩 베어링의 마모에 따른 변위량을 검출하여 모터 작동 명령을 보정함으로써 가공 정밀도를 현저하게 향상시킬 수 있다.The apparatus for correcting a machining error of a numerically controlled machine tool according to an embodiment of the present invention, as described above, detects a displacement amount due to abrasion of a sliding bearing when a machining operation is performed by a numerically controlled machine tool, The accuracy can be remarkably improved.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계는 가공이 수행될 때에 슬라이딩 베어링의 출렁임 특성에 반영할 수 있고, 좀 더 상세하게는 출렁임이 진정될 때까지의 변위량만큼으로 모터 작동 명령을 보정함으로써 가공시간을 단축시킬 수 있다.
In addition, the numerical control machine according to the embodiment of the present invention can reflect the swinging characteristics of the sliding bearing when the machining is performed, more specifically, corrects the motor operation command by the amount of displacement until the swirling is calmed down. So that the machining time can be shortened.

도 1은 수치제어 공작기계를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 수치제어 공작기계에서 캐리지에 슬라이딩 베어링이 구비된 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치에서 주요 구성요소를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치에서 센서와 에어노즐의 배치를 설명하기 위한 도면이다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치에서 초기에 장비 초기 위치의 영점 설정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7는 본 발명의 일 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치의 작용을 설명하기 위한 순서도이다.
도 8 및 도 9는 수치제어 공작기계에서 슬라이딩 베어링의 출렁임 특성을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a numerically controlled machine tool.
2 is a view for explaining an example in which a sliding bearing is provided on a carriage in a numerically controlled machine tool.
3 is a view for explaining a machining error correction apparatus of a numerically controlled machine tool according to an embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining major components in a machining error correction apparatus of a numerically controlled machine tool according to an embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining the arrangement of sensors and air nozzles in a machining error correction apparatus of a numerically controlled machine tool according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram for explaining the zero point setting of the initial position of the machine in the apparatus for correcting machining errors of a numerically controlled machine tool according to an embodiment of the present invention.
7 is a flowchart for explaining an operation of a machining error correction apparatus of a numerically controlled machine tool according to an embodiment of the present invention.
Figs. 8 and 9 are views for explaining the swinging characteristics of a sliding bearing in a numerically controlled machine tool.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent by reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명한다. 이하에서 설명되는 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예와 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성요소에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명 및 구체적인 도시를 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 발명의 이해를 돕기 위하여 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 크기가 과장되게 도시될 수 있다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It is to be understood that the embodiments described below are provided for illustrative purposes only, and that the present invention may be embodied with various modifications and alterations. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail to avoid obscuring the subject matter of the present invention. The accompanying drawings are not necessarily drawn to scale to facilitate understanding of the invention, but may be exaggerated in size.

한편, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

먼저, 도 1 및 도 2를 참조하여 수치제어 공작기계에서 베이스에서 캐리지가 이동되도록 하는 구성을 설명한다. 첨부도면 도 1은 수치제어 공작기계를 설명하기 위한 도면이다. 첨부도면 도 2는 수치제어 공작기계에서 캐리지에 슬라이딩 베어링이 구비된 예를 설명하기 위한 도면이다.First, a configuration for moving the carriage from the base in the numerically controlled machine tool will be described with reference to Figs. 1 and 2. Fig. 1 is a view for explaining a numerically controlled machine tool. 2 is a view for explaining an example in which a sliding bearing is provided on a carriage in a numerically controlled machine tool.

수치제어 공작기계는 툴(70) 또는 워크피스(80)를 작동되거나 움직이는 방향을 기준으로 축이 형성된다. 첨부도면 도 1은 축이 3개인 예를 보인 것이다. 즉, 도 1에는 직선형으로 이동되는 축이 X축(X), Y축(Y), Z축(Z) 이렇게 3개가 나타나 있다.The numerical control machine tool is provided with a shaft with respect to a direction in which the tool 70 or the workpiece 80 is operated or moved. FIG. 1 shows an example of three axes. That is, in FIG. 1, three axes that are linearly moved are shown as X axis (X), Y axis (Y), and Z axis (Z).

수치제어 공작기계의 축은 어떤 종류의 축이든 직선형으로 이동되는 축의 구성이 동일하다. 축의 구성을 살펴보면, 베드(10)에 가이드 웨이(20)가 구비되고, 가이드 웨이(20)에는 캐리지(30)가 설치된다. 그리고 캐리지(30)에는 가이드 웨이(20)와 접하는 쪽에 슬라이딩 베어링(40)이 구비된다.The axis of a numerically controlled machine tool is the same as that of an axis in which any kind of axis is linearly moved. The guideway 20 is provided in the bed 10 and the carriage 30 is installed in the guideway 20. The carriage (30) is provided with a sliding bearing (40) in contact with the guideway (20).

슬라이딩 베어링(40)은 캐리지(30)에 설치된 상태에서 가이드 웨이(20)에 접촉되어 캐리지(30)의 주행 마찰저항을 감소시킨다.The sliding bearing 40 contacts the guideway 20 in a state where the sliding bearing 40 is installed on the carriage 30, thereby reducing the frictional resistance of the carriage 30.

또한, 축에는 이송계가 설치되며, 이송계는 모터와 볼 스크루와 볼 너트로 구성된다. 모터는 수치 제어되는 것으로 예를 들면 서보모터일 수 있다. 모터와 볼 스크루는 베이스(10)에 설치되고, 볼 너트는 캐리지(30)에 설치되며, 볼 스크루와 볼 너트는 나사결합 된다.Also, a transfer system is installed on the shaft, and the transfer system is composed of a motor, a ball screw, and a ball nut. The motor is numerically controlled and can be, for example, a servo motor. The motor and the ball screw are installed in the base 10, the ball nut is installed in the carriage 30, and the ball screw and the ball nut are screwed together.

제어부에서 모터를 작동시키기 위한 모터 작동 명령이 출력되고, 그 모터 작동 명령에 따라 모터가 수치제어 되어 정밀하게 작동된다. 이로써 모터가 볼 스크루를 회전시키고, 볼 너트는 볼 스크루에서 직선운동을 하며, 볼 너트가 이동됨에 따라 캐리지(30)가 베이스(10)에서 주행된다.A motor operation command for operating the motor is output from the control unit, and the motor is numerically controlled in accordance with the motor operation command to operate precisely. As a result, the motor rotates the ball screw, the ball nut linearly moves in the ball screw, and the carriage 30 travels in the base 10 as the ball nut is moved.

한편, 슬라이딩 베어링(40)은 수치제어 공작기계를 운용함에 따라 점차 마모가 발생한다. 마모의 형태는 특정한 위치에서 집중적으로 마모가 발생될 수도 있다.On the other hand, as the numerical control machine tool is operated, the sliding bearing 40 gradually wears. The form of wear may be intensively worn at certain locations.

다른 한편으로, 캐리지(30)는 무게가 무척 무거운 중량체이다. 따라서 캐리지(30)를 급속하게 이송하는 경우에는 슬라이딩 베어링(40)의 특성에 따라 출렁임이 발생될 수 있다. 캐리지(30)의 이동이 완료된 후에 출렁임이 진정될 때까지 대기하여야 한다.
On the other hand, the carriage 30 is a heavy weight. Therefore, when the carriage 30 is rapidly transported, it is possible to generate swelling according to the characteristics of the sliding bearing 40. After the completion of the movement of the carriage 30, it is necessary to wait until the entanglement is relaxed.

이하, 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치를 설명한다. 첨부도면 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치를 설명하기 위한 도면이다. 첨부도면 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치에서 주요 구성요소를 설명하기 위한 도면이다. 첨부도면 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치에서 센서와 에어노즐의 배치를 설명하기 위한 도면이다.Hereinafter, an apparatus for correcting a machining error of a numerically controlled machine tool according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 to 5. FIG. 3 is a diagram for explaining a machining error correction apparatus of a numerically controlled machine tool according to an embodiment of the present invention. 4 is a view for explaining major components in a machining error correction apparatus of a numerically controlled machine tool according to an embodiment of the present invention. 5 is a view for explaining the arrangement of the sensor and the air nozzle in the apparatus for correcting machining errors of a numerically controlled machine tool according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치는 캐리지(30)에 센서(51 ~ 54)가 설치된다. 센서(51)는 가이드 웨이(20)까지의 거리(g)를 검출한다. 센서(51 ~ 54)는 하나의 가이드 웨이(20)에 2개가 배치될 수 있고, 좀 더 상세하게는 캐리지(30)의 양쪽에 설치될 수 있다. 한편, 가이드 웨이(20)의 개수가 복수로 제공되는 경우에는 센서(51 ~ 54)의 개수는 가이드 웨이(20)의 개수에 배수만큼 증가되어 설치될 수 있다. 가이드 웨이(20)가 2개로 제공되므로 센서(51 ~ 54)는 총 4개가 제공되고 이는 도 4에 나타나 있다.In the apparatus for correcting machining error of a numerically controlled machine tool according to the embodiment of the present invention, sensors 51 to 54 are installed in the carriage 30. [ The sensor 51 detects the distance g to the guideway 20. Two sensors 51 to 54 may be disposed on one guideway 20, and more specifically, on both sides of the carriage 30. [ On the other hand, when a plurality of guideways 20 are provided, the number of the sensors 51 to 54 can be increased by a multiple of the number of the guideways 20. Since two guideways 20 are provided, four sensors 51 to 54 are provided in total, which is shown in FIG.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치는 제어부(100)를 포함한다. 제어부(100)는 센서(51 ~ 54)에서 검출되는 검출 값이 입력된다. 또한, 제어부(100)에는 제1 설정 값과 제2 설정 값이 탑재된다.Meanwhile, an apparatus for correcting a machining error of a numerically controlled machine tool according to an embodiment of the present invention includes a control unit 100. The control unit 100 receives detection values detected by the sensors 51 to 54. [ In addition, the controller 100 is provided with a first set value and a second set value.

제1 설정 값은 가공을 수행함에 있어서 허용이 가능한 허용 가공오차의 범위 내의 값일 수 있다. 제2 설정 값은 슬라이딩 베어링(40)의 마모로 인하여 슬라이딩 베어링(40)의 유지보수가 필요할 때의 값이다.The first set value may be a value within a permissible machining error allowable range in performing machining. The second set value is a value when maintenance of the sliding bearing 40 is required due to wear of the sliding bearing 40. [

한편, 제어부(100)에는 슬라이딩 베어링(40)을 유지 보수한 직후에 또는 장비(수치제어 공작기계)를 처음 설정한 시점에 센서(51 ~ 54)에서 검출된 값을 초기 값으로 설정할 수 있다.The control unit 100 may set the values detected by the sensors 51 to 54 to the initial values immediately after the maintenance of the sliding bearing 40 or when the equipment (numerical control machine tool) is first set.

이로서, 제어부(100)는 센서(51 ~ 54)로부터 실시간으로 계속 가이드 웨이(20)까지의 거리를 검출 값을 입력 받아 상술한 제1 설정 값과 제2 설정 값에 대하여 대소관계를 비교하게 된다.The control unit 100 receives detection values of distances from the sensors 51 to 54 to the guideways 20 continuously in real time and compares the magnitudes of the first set values and the second set values with each other .

제어부(100)는 센서(51 ~ 54)에서 검출된 검출 값이 제1 설정 값을 초과하고 제2 설정 값 이하이면, 원래의 모터 작동 명령에 상기 검출 값만큼 오차 보정하고 보정된 모터 작동 명령으로 상기 모터(60)가 제어되도록 한다.If the detected value detected by the sensors 51 to 54 exceeds the first set value and is equal to or less than the second set value, the control unit 100 corrects the error to the original motor operation command by the detected value, Thereby allowing the motor 60 to be controlled.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치는 슬라이딩 베어링(40)의 마모로 인하여 검출 값이 변화되면 그 변화된 변위량이 허용범위 내인지를 판단하여 허용범위 내이라면 가공을 계속 수행하는 것이다.That is, in the apparatus for correcting machining error of a numerical control machine tool according to the embodiment of the present invention, if the detected value is changed due to wear of the sliding bearing 40, it is determined whether the changed displacement amount is within the allowable range. It continues to perform.

한편, 상술한 변위량이 제2 설정 값 이하이라면, 원래의 모터 작동 명령에서 변위량만큼을 보정하는 것이다. 예를 들면, Z축(Z)을 0.5mm 이동되도록 모터 작동 명령이 있고, 변위량이 0.006mm이라면, 실제로 Z축(Z)이 이동되는 거리는 0.5mm에서 0.006mm를 감산하여 0.494mm이 되는 것이다.On the other hand, if the displacement amount is less than or equal to the second set value, the displacement amount is corrected by the original motor operation command. For example, if there is a motor operation command to move the Z axis Z by 0.5 mm and the amount of displacement is 0.006 mm, the distance that the Z axis Z actually moves is 0.494 mm by subtracting 0.006 mm from 0.5 mm.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치는 가공오차를 보정하여 가공을 수행함으로써 가공정밀도를 현저하게 향상시킬 수 있다.
As described above, the machining error correction apparatus of the numerical control machine tool according to the embodiment of the present invention can significantly improve the machining accuracy by correcting the machining error and performing machining.

다른 한편으로, 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치의 제어부(100)는 검출 값이 제2 설정 값 이상이면, 작업자가 시각 또는 청각으로 인지할 수 있도록 경고를 출력할 수 있다. 경고의 출력은 계기판에 메시지를 출력하거나, 경광등을 점등시키거나 경고음이 출력되도록 하는 것이다. 이로써 슬라이딩 베어링(40)의 품질을 양호하게 유지할 수 있도록 유도할 수 있다.
On the other hand, if the detected value is equal to or greater than the second set value, the control unit 100 of the apparatus for correcting machining errors of the numerically controlled machine tool according to the embodiment of the present invention outputs a warning . The output of the warning is to output a message to the instrument panel, to light the warning light or to output a warning sound. So that the quality of the sliding bearing 40 can be kept good.

또 다른 한편으로, 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치는 도 6에 나타낸 바와 같이, 가공을 수행하기 전에 장비 초기 위치가 영점(0.00) 설정되고, 검출 값은 가공이 수행되는 동안에 영점으로부터 변위된 변위량인 것일 수 있다. 이로써 슬라이딩 베어링(40)의 마모량의 절대 마모량을 양호하게 파악할 수 있게 된다.On the other hand, in the apparatus for correcting machining error of a numerically controlled machine tool according to the embodiment of the present invention, as shown in Fig. 6, the zero point (0.00) of the machine initial position is set before machining, It may be the amount of displacement displaced from the zero point during execution. As a result, the absolute wear amount of the wear amount of the sliding bearing 40 can be grasped satisfactorily.

한편, 모터 작동 명령이 보정된 후에 보정된 상태에서의 센서(51 ~ 54)의 검출 값이 영점(0.00)으로 설정될 수 있다. 이러한 경우에는 슬라이딩 베어링(40)의 마모량의 상대 마모량을 양호하게 파악할 수 있게 된다.
On the other hand, the detected values of the sensors 51 to 54 in the corrected state after the motor operation command is corrected can be set to the zero point (0.00). In this case, the relative wear amount of the wear amount of the sliding bearing 40 can be grasped satisfactorily.

또 다른 한편으로, 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치에서 제1설정 값은 가공오차 허용 범위 이내인 것일 수 있다. 즉, 센서(51 ~ 54)로부터 검출된 값이 가공오차 허용 범위 이내인 경우에는 슬라이딩 베어링(40)의 마모가 심각하지 않고 양호한 수준으로 판단하는 것이다.On the other hand, in the apparatus for correcting machining error of a numerically controlled machine tool according to an embodiment of the present invention, the first set value may be within a machining tolerance range. That is, when the values detected from the sensors 51 to 54 are within the machining tolerance range, the abrasion of the sliding bearing 40 is not serious and is judged as a good level.

좀 더 상세하게는 상술한 제1설정 값은 0.009mm 내지 0.011mm인 것일 수 있다. 즉, 1/1000mm 단위의 극히 작은 변위량은 가공될 제품의 품질에 영향이 크지 않다고 판단하는 것이다.
More specifically, the first set value may be 0.009 mm to 0.011 mm. That is, the extremely small amount of displacement in the unit of 1/1000 mm does not affect the quality of the product to be processed.

또 다른 한편으로, 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치에서 제2설정 값은 상기 슬라이딩 베어링(40)의 최대 마모가능에 대하여 70% 내지 90%로 설정되는 것일 수 있다. 즉, 센서(51 ~ 54)로부터 검출된 값이 가공오차 허용 범위를 초과한 경우이지만, 슬라이딩 베어링(40)의 마모가 심각하지 않고 보정을 통하여 가공을 계속 진행할 수 있는 수준으로 판단하는 것이다.On the other hand, in the machining error correcting apparatus of the numerical control machine tool according to the embodiment of the present invention, the second set value may be set to 70% to 90% with respect to the maximum wearability of the sliding bearing 40 . That is, when the value detected from the sensors 51 to 54 exceeds the machining tolerance range, it is determined that the wear of the sliding bearing 40 is not serious and the machining can be continued through the correction.

좀 더 상세하게는, 제2설정 값은 0.7mm 내지 0.9mm인 것일 수 있다. 슬라이딩 베어링(40)의 제품마다 다소 차이는 있을 수 있지만, 0.7mm 내지 0.9mm보다 더 크게 마모되는 경우에는 슬라이딩 베어링(40)의 고유 기능이 상실될 수 있으므로 교체할 필요가 있다. 즉, 슬라이딩 베어링(40)이 고유의 기능을 상실하기 전에 미리 교체할 수 있도록 하는 것이다.More specifically, the second set value may be 0.7 mm to 0.9 mm. The sliding bearing 40 may be somewhat different from one product to another. However, if the sliding bearing 40 is worn more than 0.7 mm to 0.9 mm, the inherent function of the sliding bearing 40 may be lost, and therefore, it needs to be replaced. That is, the sliding bearing 40 can be replaced before it loses its inherent function.

슬라이딩 베어링(40)의 마모량, 즉 변위량이 0.7mm를 미만인 경우에는 슬라이딩 베어링(40)을 좀 더 사용할 수 있음에도 과도하게 조기에 교체하는 경우에는 유지보수의 비용이 증대될 우려가 있으므로 변위량이 0.7mm를 초과한 후에 슬라이딩 베어링(40)의 유지보수를 고려하는 것이 경제적일 수 있다.If the wear amount of the sliding bearing 40, that is, the displacement amount is less than 0.7 mm, the sliding bearing 40 may be used more. However, if the sliding bearing 40 is replaced excessively early, the maintenance cost may increase. It may be economical to consider the maintenance of the sliding bearing 40. [0050]

한편, 슬라이딩 베어링(40)의 마모량, 즉 변위량이 0.9mm를 초과하면 슬라이딩 베어링(40)의 기능이 상실할 우려가 있으므로 변위량이 0.9mm 미만일 때에 슬라이딩 베어링(40)의 유지보수를 유도하는 것이 바람직하다.On the other hand, when the wear amount of the sliding bearing 40, that is, the displacement amount exceeds 0.9 mm, there is a possibility that the function of the sliding bearing 40 is lost. Therefore, it is preferable to induce the maintenance of the sliding bearing 40 when the displacement amount is less than 0.9 mm Do.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치는 슬라이딩 베어링의 적정한 교체시기를 제시할 수 있는 것이다.
That is, the apparatus for correcting the machining error of the numerically controlled machine tool according to the embodiment of the present invention can suggest a proper replacement timing of the sliding bearing.

또 다른 한편으로, 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치는 도 4 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 에어 노즐(90)을 더 포함할 수 있다. 에어 노즐(90)은 캐리지(30)에 설치될 수 있고, 가이드 웨이(20)에 압축공기가 분사되도록 하되, 에어 노즐(90)의 분사 방향은 센서(51 ~ 54)에 의해 검출되는 가이드 웨이(20)에 표면을 향하는 것이 바람직하다. 이로써 가이드 웨이(20)에 오일, 절삭유, 절삭칩 등의 이물질이 있는 경우에, 그러한 이물질을 제거하여 검출 값의 오류를 줄일 수 있다. 즉, 에어 노즐(90)에서 압축공기를 분사함으로써 센서(51 ~ 54)에서 가이드 웨이(20)의 표면까지의 거리를 좀 더 정확하게 검출할 수 있어 검출 값에 대한 신뢰도를 향상시킬 수 있다.On the other hand, an apparatus for correcting machining errors of a numerically controlled machine tool according to an embodiment of the present invention may further include an air nozzle 90, as shown in Figs. The air nozzle 90 may be installed in the carriage 30 so that compressed air is sprayed to the guideways 20 while the jet direction of the air nozzles 90 is guided by sensors 51 to 54, It is preferable to face the surface of the substrate 20. Thus, when there is foreign matter such as oil, cutting oil, cutting chips, or the like on the guideway 20, it is possible to eliminate such foreign matter and reduce the error of the detection value. In other words, the distance from the sensors 51 to 54 to the surface of the guideway 20 can be more accurately detected by injecting the compressed air from the air nozzle 90, thereby improving the reliability of the detection value.

상술한 에어 노즐(90)에서 분사되도록 하는 압축공기는 공기 압축기에 의해 생성될 수 있고, 밸브의 제어에 의해 소망하는 타이밍에 분사될 수 있다. 이러한 구성은 알려진 기술을 이용하는 것으로 좀 더 상세한 설명은 생략한다.Compressed air to be jetted from the air nozzle 90 described above can be generated by an air compressor and can be jetted at a desired timing by control of the valve. This configuration utilizes a known technique, and a more detailed description will be omitted.

또 다른 한편으로, 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치는 에어 노즐(90)에서 압축공기가 분사되는 시간이 모터(60)의 작동의 시간과 동일한 것일 수 있다. 이로써 압축공기가 불필요한 시점에 분사되는 것을 방지할 수 있고 나아가 압축공기 분사에 따른 에너지의 낭비를 줄일 수 있다.On the other hand, the machining error correction apparatus of the numerical control machine tool according to the embodiment of the present invention may be such that the time when compressed air is injected in the air nozzle 90 is the same as the time of the operation of the motor 60. As a result, it is possible to prevent the compressed air from being sprayed at an unnecessary point of time and further to reduce the waste of energy due to compressed air injection.

또한, 에어 노즐(90)에서 압축공기가 분사를 개시하는 시점은 모터(60)의 작동이 개시되기 전에 먼저일 수 있다. 이로써 가이드 웨이(20)의 표면에 존재할 수 있는 이물질을 미리 제거함으로써 이물질이 슬라이딩 베어링(40)쪽으로 유입되는 것을 방지하여 슬라이딩 베어링(40)의 편마모를 감소시킬 수 있다.
Further, the timing at which the compressed air starts to be injected from the air nozzle 90 may be started before the operation of the motor 60 is started. Thus, foreign substances that may be present on the surface of the guideway 20 are removed in advance, thereby preventing foreign matter from flowing into the sliding bearing 40, thereby reducing the uneven wear of the sliding bearing 40.

본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치는 초기의 영점 위치를 기준으로 센서(51 ~ 54)의 검출 값의 차이로 최종 변위량을 구하고, 최종 변위량만큼 모터 작동 명령을 보정하여 모터를 제어하는 것이다.The apparatus for correcting machining error of a numerically controlled machine tool according to the present invention obtains the final amount of displacement by the difference of the detection values of the sensors 51 to 54 on the basis of the initial zero point position and corrects the motor operation command by the final amount of displacement To control the motor.

이하, 도 7 및 도 8을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치의 작용을 각 단계별로 설명한다.Hereinafter, the operation of the apparatus for correcting machining error of a numerically controlled machine tool according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 and 8.

첨부도면 도 7는 본 발명의 일 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치의 작용을 설명하기 위한 순서도이다. 첨부도면 도 8 및 도 9는 수치제어 공작기계에서 슬라이딩 베어링의 출렁임 특성을 설명하기 위한 도면이다.7 is a flowchart for explaining an operation of a machining error correction apparatus of a numerically controlled machine tool according to an embodiment of the present invention. 8 and 9 are views for explaining the sweeping characteristics of a sliding bearing in a numerically controlled machine tool.

제1단계(S10): 장비 초기 위치 영점(0.00)을 설정하는 단계이다. 이는 장비의 초기 위치는 장비를 처음 설치한 직후이거나 슬라이딩 베어링(40)을 유지 보수한 직후일 수 있다. 즉, 슬라이딩 베어링(40)이 성능이 양호한 상태에서 장비 초기 위치 영점을 설정하는 것이다.First step (S10) is to set the equipment initial position zero (0.00). This is because the initial position of the equipment may be shortly after the initial installation of the equipment or immediately after maintenance of the sliding bearing 40. That is, the sliding bearing 40 sets the zero point of the equipment initial position in a state where the performance is good.

제2단계(S20): 모터 작동 개시 단계이다. 제어부(100)는 프로그래밍에 각 이송계의 모터를 작동시키기 위한 모터 작동 지령이 내려진다. 그 모터 작동 지령은 증폭기를 경유하여 모터에 제공된다. 모터는 모터 작동 지령에 해당하는 만큼 움직여 캐리지(30)를 이동시키는 것이다.Second step S20: Start of motor operation. The control unit 100 issues a motor operation command for operating the motors of each feed system in programming. The motor operation command is supplied to the motor via the amplifier. The motor moves the carriage 30 as much as the motor operation command.

제3-1단계(S22): 에어 분사 단계이다. 에어는 에어 노즐(90)을 통하여 분사된다. 에어가 분사되는 시점은 상술한 모터(60)가 실제로 작동되기 이전에 미리 분사되는 것이 바람직하다. 또한, 모터(60)가 작동되는 동안에 계속 작동되는 경우에는 가이드 웨이(20)의 표면에 존재할 수 있는 이물질을 제거할 수 있는 효과가 있다. 이로써 센서(51 ~ 54)에서 가이드 웨이(20)를 검출할 때에 이물질로 인하는 오류를 최소화 할 수 있다. 또한, 이물질이 슬라이딩 베어링(40) 쪽으로 유입되는 것을 차단하여 슬라이딩 베어링(40)의 수명이 비정상적으로 단축되거나 편마모가 발생하는 문제를 해소할 수 있다.Step 3-1 (S22): This is an air injection step. The air is injected through the air nozzle 90. It is preferable that the timing at which air is injected is pre-injected before the above-mentioned motor 60 is actually operated. In addition, when the motor 60 is continuously operated while the motor 60 is operating, foreign matter that may exist on the surface of the guideway 20 can be removed. Thus, when detecting the guideways 20 by the sensors 51 to 54, it is possible to minimize errors caused by foreign matter. In addition, it is possible to prevent the foreign material from flowing into the sliding bearing 40, thereby alleviating the problem that the life of the sliding bearing 40 is abnormally shortened or the uneven wear occurs.

제3단계(S30); 현재 위치를 확인하는 단계이다. 현재 위치는 센서(51 ~ 54)부터 검출되는 값에 의해 확인된다. 그리고 센서는 복수로 제공될 수 있고, 본 발명의 실시예에서처럼 4개가 제공되는 경우에 4개의 검출 값이 생성되는데, 이때 4개의 센서 값 중에 절대치 값이 가장 큰 검출 값이 선택될 수 있다.A third step S30; And confirming the current position. The current position is confirmed by the values detected from the sensors 51 to 54. The sensor may be provided in plural, and four detection values are generated when four sensors are provided as in the embodiment of the present invention. In this case, the detection value having the largest absolute value among the four sensor values may be selected.

한편, 4개의 슬라이딩 베어링(40) 중에 어느 한쪽에 편마모가 발생하면, 편마모가 발생된 쪽에서 변위량이 더 크게 검출될 것이므로, 어느 쪽에 배치된 슬라이딩 베어링에서 편마모가 심하게 발생되는지 파악할 수도 있다. 이로써 슬라이딩 베어링(40)의 성능을 관리하는데 도움이 된다.On the other hand, if any one of the four sliding bearings 40 generates an uneven wear, the displacement amount will be detected more on the side where the uneven wear occurs, so that it is also possible to grasp whether the uneven wear is severely generated in the disposed sliding bearing. Thereby helping to manage the performance of the sliding bearing 40.

제4단계(S40): 변위량이 제1설정값을 초과하는지 판단하는 단계이다. 제1설정값은 오차허용 범위 이내의 값일 수 있다. 즉, 제1설정 값은 예를 들면, 0.009mm 내지 0.011mm로 설정될 수 있고, 요구되는 가공품질에 따라 설정 값을 바꿀 수도 있다. 예를 들면 가공품의 가공정밀도 고도하게 요구되는 경우에는 제1설정 값을 더 작은 값으로 설정할 수 있고, 가공품의 가공정밀도가 중요하지 않는 경우에는 제1설정 값을 좀 더 크게 설정할 수 있다.Fourth step S40: It is a step of judging whether or not the amount of displacement exceeds a first set value. The first set value may be a value within an error tolerance range. That is, the first set value may be set to, for example, 0.009 mm to 0.011 mm, and the set value may be changed according to the required machining quality. For example, when the machining precision of the workpiece is highly required, the first set value can be set to a smaller value, and when the machining accuracy of the workpiece is not important, the first set value can be set to a larger value.

변위량이 제1설정값을 초과하지 않는 다면, 가공은 계속 진행되고, 계속하여 변위량이 제1설정 값을 초과하는지 모니터링 하게 된다.If the amount of displacement does not exceed the first set value, machining continues and continues to monitor whether the amount of displacement exceeds the first set value.

제5단계(S50): 변위량이 제2설정 값을 이하인지를 판단하는 단계이다. 제2설정 값은 모터 작동 명령을 보정할 수 있는 범위 내인 경우이다. 즉, 슬라이딩 베어링(40)이 마모되어 변위량이 제1설정값을 초과한 상태이지만, 제2설정 값 이하 이 경우에는 슬라이딩 베어링(40)이 아직은 성능을 유지할 수 있는 것으로 판단하는 것이다.Step 5 (S50): It is judged whether or not the amount of displacement is equal to or less than the second set value. And the second set value is within a range in which the motor operation command can be corrected. That is, it is determined that the sliding bearing 40 is still able to maintain the performance when the sliding bearing 40 is worn and the amount of displacement exceeds the first set value but is not more than the second set value.

한편, 도 8에 나타낸 바와 같이, 캐리지(30)를 급속으로 이송하는 경우에, 이송속도가 클수록 단위 이동거리당 변위량이 크게 나타난다. 즉, 급속 가공을 수행하는 경우에 더더욱 변위량이 크게 나타나는 것이다.
On the other hand, as shown in Fig. 8, when the carriage 30 is rapidly transported, the larger the conveying speed, the larger the amount of displacement per unit movement distance is. That is, when the rapid processing is performed, the amount of displacement is much larger.

제6단계: 모터 작동 명령의 오차 보정을 수행하는 단계이다. 앞서 설명한 바와 같이, 즉, 슬라이딩 베어링(40)이 마모되어 변위량이 제1설정값을 초과한 상태이지만, 제2설정 값 이하 이 경우에 변위량만큼 모터 작동 명령을 보정한다.Step 6: Perform error correction of the motor operation command. As described above, when the sliding bearing 40 is worn and the amount of displacement exceeds the first set value, the motor operation command is corrected by the amount of displacement in the case of less than the second set value.

캐리지(30)를 급속으로 이송하는 경우에, 예를 들면 이송속도를 5000mm/min속도로 이송하는 경우에 슬라이딩 베어링(40)에서 출렁임이 발생되고, 출령임이 안정화되기까지 대략 3초의 시간이 소요된다. 또한, 출렁임의 변위는 예를 들면 급변하는 시점부터 안정화된 시점까지의 0.006mm일 수 있다.When the carriage 30 is rapidly transported, for example, when the conveying speed is transferred at a speed of 5000 mm / min, the sliding bearing 40 is entangled and takes about 3 seconds to stabilize the movement of the carriage 30 . In addition, the displacement of the jaggies may be, for example, 0.006 mm from a suddenly changing point to a stabilized point.

캐리지(30)를 5000mm/min의 속도로 이송한다고 가정하고, Z축(Z)을 0.5mm로 이동하도록 모터 작동 명령이 내려졌을 때에 실제로 이송되는 거리는 0.5mm에서 0.006mm를 감산하여 0.0494mm만큼 캐리지(30)를 이송시키는 것이다.Assuming that the carriage 30 is to be transported at a speed of 5000 mm / min, the distance actually transported when the motor operation command is issued to move the Z-axis Z by 0.5 mm is obtained by subtracting 0.006 mm from 0.5 mm, (30).

이로써 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치는 가공을 수행하는 직후, 또는 가공을 수행하는 동안에 실시간으로 가공오차를 보정할 수 있고, 나아가 가공품의 가공정밀도를 현저하게 향상시킬 수 있는 것이다.Thus, the apparatus for correcting machining error of a numerically controlled machine tool according to the present invention can correct machining error in real time immediately after machining or during machining, and further improve the machining accuracy of the machined workpiece You can.

제7단계(S70): 경고를 출력하는 단계이다. 센서(51 ~ 54)에서 읽어드리는 검출 값이, 즉, 변위량이 제2설정 값 이상인 경우에 경고를 출력하는 것이다. 이로써 슬라이딩 베어링(40)이 기능을 상실하기 전에 슬라이딩 베어링(40)을 유지보수 할 수 있도록 유도하는 것이다. 이러한 경고 출력 기능은 매우 중요한 기능일 수 있다. 그 이유는 슬라이딩 베어링(40)의 기능이 상실되면 수치제어 공장기계의 작동에 치명적인 악영향을 끼치고 심한 경우에 장비의 작동이 멈출 수도 있기 때문이다.Step S70: Outputting a warning. And outputs a warning when the detection value read by the sensors 51 to 54, that is, the displacement amount is equal to or larger than the second set value. Thereby guiding the sliding bearing 40 to maintain the sliding bearing 40 before the sliding bearing 40 fails. This warning output function can be a very important function. The reason for this is that if the function of the sliding bearing 40 is lost, it will have a catastrophic effect on the operation of the numerically controlled plant machine and, in severe cases, the operation of the equipment may be stopped.

제8단계(S80): 장비 재설정 또는 슬라이딩 베어링을 교체하는 단계이다. 작업자는 경고 출력을 인지한 후에 수치제어 공작기계에 대하여 정비를 실시하게 된다. 즉, 슬라이딩 베어링을 교체하고, 장비 초기 위치 영점(0.00)을 설정하는 것이다.
Step 8 (S80): The step of replacing the equipment or replacing the sliding bearing. The operator recognizes the warning output and then performs maintenance on the numerically controlled machine tool. That is, the sliding bearing is replaced and the zero point (0.00) of the equipment initial position is set.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치는 수치제어 공작기계에 의해 가공이 수행될 때에 슬라이딩 베어링의 마모에 따른 변위량를 검출하여 모터 작동 명령을 보정함으로써 가공 정밀도를 현저하게 향상시킬 수 있다.The apparatus for correcting a machining error of a numerically controlled machine tool according to an embodiment of the present invention, as described above, detects a displacement amount due to wear of a sliding bearing when a machining operation is performed by a numerically controlled machine tool, Can be remarkably improved.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계는 가공이 수행될 때에 슬라이딩 베어링의 출렁임 특성에 반영할 수 있고, 좀 더 상세하게는 출렁임이 진정될 때까지의 변위량만큼으로 모터 작동 명령을 보정함으로써 가공시간을 단축시킬 수 있다.In addition, the numerical control machine according to the embodiment of the present invention can reflect the swinging characteristics of the sliding bearing when the machining is performed, more specifically, corrects the motor operation command by the amount of displacement until the swirling is calmed down. So that the machining time can be shortened.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications and variations will be apparent to those skilled in the art. will be.

그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, and the scope of the present invention is indicated by the appended claims. The scope of the claims and their equivalents It is to be understood that all changes or modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are to be embraced within their scope.

본 발명의 실시예에 따른 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치는 슬라이딩 베어링의 마모상태 또는 슬라이딩 베어링의 특성을 반영하여 모터 작동 명령을 보정하여 가공오차를 감소시키는 데에 이용될 수 있다.
The apparatus for correcting machining error of a numerically controlled machine tool according to an embodiment of the present invention can be used to correct machining errors by correcting a motor operation command reflecting a wear state of a sliding bearing or a characteristic of a sliding bearing.

X: X축 Y: Y축 Z: Z축
10: 베이스(base)
20: 가이드 웨이(guide way)
30: 캐리지(Carriage)
40: 슬라이딩 베어링(Sliding bearing)
51, 52, 53, 54: 제1, 제2, 제3, 제4 센서
60: 모터
70: 툴
80: 워크피스
90: 에어 노즐
100: 제어부X: X axis Y: Y axis Z: Z axis
10: base
20: guide way
30: Carriage
40: Sliding bearing
51, 52, 53, 54: first, second, third and fourth sensors
60: motor
70: Tools
80: Workpiece
90: Air nozzle
100:

Claims (9)

베이스(10);
상기 베이스(10)에 구비되는 가이드 웨이(20);
상기 가이드 웨이(20)에서 주행되는 캐리지(30);
상기 캐리지(30)에 설치되고 상기 가이드 웨이(20)에 접촉되어 상기 캐리지(30)의 주행 마찰저항을 감소시키는 슬라이딩 베어링(40);
상기 캐리지(30)에 설치되어 상기 가이드 웨이(20)까지의 거리(g)를 검출하는 센서(51 ~ 54);
상기 베이스(10)에 구비되고 모터 작동 명령에 따라 상기 캐리지(30)를 이동시키는 모터(60); 및
상기 센서(51 ~ 54)에서 검출된 검출 값이 제1 설정 값을 초과하고 제2 설정 값 이하이면, 원래의 모터 작동 명령에 상기 검출 값만큼 오차 보정하고 보정된 모터 작동 명령으로 상기 모터(60)가 제어되도록 하는 제어부(100);
를 포함하는 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치.
A base 10;
A guideway 20 provided in the base 10;
A carriage (30) running on the guideway (20);
A sliding bearing (40) installed on the carriage (30) and contacting the guide way (20) to reduce the running frictional resistance of the carriage (30);
Sensors (51 to 54) installed in the carriage (30) and detecting a distance (g) to the guideway (20);
A motor 60 mounted on the base 10 for moving the carriage 30 according to a motor operation command; And
If the detected value detected by the sensors 51 to 54 exceeds the first set value and is equal to or less than the second set value, the error correction is performed on the original motor operation command by the detected value, A control unit 100 for controlling the control unit 100;
And a machining error correction device for correcting a machining error of the numerically controlled machine tool.
제 1항에 있어서,
상기 제어부(100)는 상기 검출 값이 상기 제2 설정 값 이상이면, 작업자가 시각 또는 청각으로 인지할 수 있도록 경고를 출력하는 것
을 특징으로 하는 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치.
The method according to claim 1,
If the detected value is equal to or greater than the second set value, the control unit 100 outputs a warning so that the operator can recognize it by visual or auditory sense
And a machining error correction device for a numerically controlled machine tool.
제 1항에 있어서,
가공을 수행하기 전에 장비 초기 위치가 영점(0.00) 설정되고,
상기 검출 값은 가공이 수행되는 동안에 상기 영점으로부터 변위된 변위량인 것을 특징으로 하는 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치.
The method according to claim 1,
Before performing machining, the machine initial position is set to zero (0.00)
Wherein the detected value is a displacement amount displaced from the zero point while the machining is being performed.
제 1항에 있어서,
상기 제1설정 값이 가공오차 허용 범위 이내인 것
을 특징으로 하는 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치.
The method according to claim 1,
The first set value is within the machining tolerance range
And a machining error correction device for a numerically controlled machine tool.
제 4항에 있어서,
상기 제1설정 값이 0.009mm 내지 0.011mm인 것
을 특징으로 하는 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치.
5. The method of claim 4,
Wherein the first set value is 0.009 mm to 0.011 mm
And a machining error correction device for a numerically controlled machine tool.
제 2항에 있어서,
상기 제2설정 값이 상기 슬라이딩 베어링(40)의 최대 마모가능에 대하여 70% 내지 90%로 설정되는 것
을 특징으로 하는 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치.
3. The method of claim 2,
And the second setting value is set to 70% to 90% with respect to the maximum wearability of the sliding bearing (40)
And a machining error correction device for a numerically controlled machine tool.
제 6항에 있어서,
상기 제2설정 값이 0.7mm 내지 0.9mm인 것
을 특징으로 하는 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치.
The method according to claim 6,
And the second set value is 0.7 mm to 0.9 mm
And a machining error correction device for a numerically controlled machine tool.
제 1항에 있어서,
상기 캐리지(30)에 설치되고 상기 센서(51 ~ 54)에 의해 검출되는 상기 가이드 웨이(20)에 압축공기가 분사되도록 하는 에어 노즐(90);
을 더 포함하는 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치.
The method according to claim 1,
An air nozzle (90) installed in the carriage (30) and adapted to eject compressed air to the guideway (20) detected by the sensors (51 to 54);
Wherein the machining error correction device further comprises:
제 8항에 있어서,
상기 에어 노즐(90)에서 압축공기가 분사되는 시간이 상기 모터(60)의 작동의 시간과 동일한 것
을 특징으로 하는 수치제어 공작기계의 가공오차 보정장치.
9. The method of claim 8,
The time when the compressed air is injected from the air nozzle 90 is equal to the time of the operation of the motor 60
And a machining error correction device for a numerically controlled machine tool.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101867226B1 (en) * 2017-04-06 2018-06-12 김성훈 Thermal deformation correction apparatus and correction method for ball screw of machining centers
KR20220133409A (en) 2021-03-25 2022-10-05 주식회사 디엔솔루션즈 Device for modifying processing error of machine tool and method thereof

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990077088A (en) 1996-11-07 1999-10-25 카즈오 야마자키 An error correction device in a numerically controlled machine tool
KR20010078282A (en) 2000-02-03 2001-08-20 추후제출 Numerical control apparatus and control method of machine tool

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990077088A (en) 1996-11-07 1999-10-25 카즈오 야마자키 An error correction device in a numerically controlled machine tool
KR20010078282A (en) 2000-02-03 2001-08-20 추후제출 Numerical control apparatus and control method of machine tool

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101867226B1 (en) * 2017-04-06 2018-06-12 김성훈 Thermal deformation correction apparatus and correction method for ball screw of machining centers
KR20220133409A (en) 2021-03-25 2022-10-05 주식회사 디엔솔루션즈 Device for modifying processing error of machine tool and method thereof

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