KR20190063732A - Multi function jig device for laser welding and control method of laser welding device using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명의 예시적인 실시 예는 복합 지그 장치 및 이를 이용한 용접 장치의 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 와이어를 이용한 레이저 브레이징 용접 장치의 용접 품질을 유지하기 위한 복합 지그 장치 및 이를 이용한 용접 장치의 제어 방법에 관한 것이다.An exemplary embodiment of the present invention relates to a composite jig device and a control method of the welding device using the same, and more particularly, to a composite jig device for maintaining the welding quality of a laser brazing welding device using a wire and a welding device using the same And a control method.
일반적으로, 차체는 차체 서브 공정에서 생산된 각종 제품 패널을 조립하는 차체 조립 공정을 거침으로써 화이트 보디(B.I.W) 형태로 이루어진다. 이와 같이 차체 부품을 조립하는 공정에서는 레이저를 이용한 레이저 용접 법을 적용하고 있다. 레이저 용접 법은 상호 가압 밀착된 패널의 접합 부위를 레이저를 열원으로 접합하는 방식이다.Generally, the body is made in the form of a white body (B.I.W) by passing through a body assembling process for assembling various product panels produced in the sub-process of the vehicle body. In the process of assembling the vehicle body parts as described above, the laser welding method using laser is applied. The laser welding method is a method of joining a joint portion of a panel with each other by a heat source.
더 나아가, 레이저 용접 법 중에는 와이어를 이용한 레이저 브레이징 용접 법이 있다. 이와 같은 와이어를 이용한 레이저 브레이징 용접 법은 레이저를 열원으로 하여 용가재를 용융시키며, 양측 패널의 접합 부위를 브레이징 접합하는 방식이다.Further, in the laser welding method, there is a laser brazing welding method using a wire. The laser brazing welding method using such a wire is a method in which a melting point is melted using a laser as a heat source, and brazing joints of the joints of both side panels are used.
와이어를 이용한 레이저 용접 법을 수행하기 위한 레이저 용접 장치는 레이저 발진기로부터 발진되는 연속파 Nd:YAG 레이저 빔을 양측 패널의 접합 부위에 조사하여 용가재인 필러 와이어를 용융시킴으로써 양측 패널의 접합 부위를 브레이징 접합할 수 있다.A laser welding apparatus for performing a laser welding method using a wire is a method of welding a continuous wave Nd: YAG laser beam emitted from a laser oscillator to a joint portion of both side panels to melt the filler wire as a filler material, .
한편, 상기한 레이저 용접 장치는 용접 로봇에 장착되거나 용접 지그에 구비된 상태에서, 와이어를 공급하고 레이저 빔으로 와이어를 용융시키며, 양측 패널의 접합 부위를 레이저 브레이징 접합한다.In the meantime, the laser welding apparatus described above is mounted on a welding robot or provided in a welding jig, supplies wires, melts wires with a laser beam, and joins the joints of the two panels with laser brazing.
이와 같은 레이저 용접 장치에 의해 레이저 브레이징 접합된 제품 패널의 용접 품질은 다양한 용접 조건에 따라 달라질 수 있다.The welding quality of the laser-welded product panel by such a laser welding apparatus may vary depending on various welding conditions.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.The matters described in the background section are intended to enhance the understanding of the background of the invention and may include matters not previously known to those skilled in the art.
본 발명의 예시적인 실시 예들은 다양한 용접 조건에서도 레이저 용접 품질을 유지할 수 있도록 한 복합 지그 장치 및 이를 이용한 용접 장치의 제어 방법을 제공하고자 한다.Exemplary embodiments of the present invention provide a composite jig device capable of maintaining laser welding quality under various welding conditions and a control method of a welding device using the same.
본 발명의 예시적인 실시 예에 따른 복합 지그 장치는, 레이저 브레이징 용접 장치의 레이저 용접 품질 유지를 위한 것으로서, ⅰ)지그 프레임과, ⅱ)상기 지그 프레임에 설치되며, 상기 용접 장치의 티칭 기준 점이 되는 툴 센터 포인트(TCP)를 확인 및 보정하기 위한 툴 센터 포인트 측정유닛과, ⅲ)상기 지그 프레임에 틸트 회전 및 피봇 회전 가능하게 설치되며, 상기 용접 장치의 테스트 용접을 위한 패널 시편을 고정하는 시편 고정유닛을 포함할 수 있다.A composite jig apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention is for maintaining a laser welding quality of a laser brazing welding apparatus, comprising: i) a jig frame; ii) a jig frame provided in the jig frame, A tool center point measuring unit for identifying and calibrating a tool center point (TCP); and iii) a specimen holder for tilting and pivotally rotating the jig frame and fixing the panel specimen for test welding of the welding apparatus Unit. ≪ / RTI >
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치에 있어서, 상기 툴 센터 포인트 측정유닛은 상기 지그 프레임에 연결되게 설치되는 베이스 플레이트와, 상기 용접 장치의 초기 위치를 설정하기 위해 상기 베이스 플레이트에 설치되는 셋팅 핀과, X축 및 Y축 눈금을 가지며 상기 베이스 플레이트와 간격을 두고 상기 베이스 플레이트에 상하 요동 가능하게 설치되는 XY축 눈금 플레이트와, Z축 눈금을 가지며 상기 베이스 플레이트에 상하 방향으로 고정되게 설치되는 Z축 눈금 플레이트를 포함할 수 있다.The tool center point measuring unit may include a base plate connected to the jig frame, and a tool center point measuring unit installed on the base plate to set an initial position of the welding apparatus. An XY axis graduation plate having an X axis and a Y axis scale and spaced apart from the base plate so as to be pivotable up and down on the base plate, And may include a Z-scale graduation plate to be installed.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치에 있어서, 상기 XY축 눈금 플레이트는 상기 베이스 플레이트에 고정된 복수 개의 가이드 로드를 통하여 상하 방향으로 이동 가능하게 설치될 수 있다.In addition, in the above-described composite jig apparatus, the XY-axis scale plate may be vertically movable through a plurality of guide rods fixed to the base plate.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치에 있어서, 상기 XY축 눈금 플레이트는 상기 베이스 플레이트와의 사이에서 상기 각 가이드 로드에 설치되는 스프링에 의해 상하 방향으로 탄발 가능하게 구비될 수 있다.Further, in the above-described composite jig apparatus according to the embodiment of the present invention, the XY-axis scale plate may be elastically provided in a vertical direction by a spring provided on each of the guide rods with respect to the base plate.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치에 있어서, 상기 툴 센터 포인트 측정유닛은 상기 지그 프레임에 연결되게 설치되는 베이스 플레이트와, 상기 용접 장치의 초기 위치를 설정하기 위해 상기 베이스 플레이트에 설치되는 셋팅 핀과, X축 및 Y축 눈금이 새겨진 투명 판을 가지며, 상기 베이스 플레이트와 간격을 두고 상기 베이스 플레이트에 상하 요동 가능하게 설치되는 XY축 눈금 플레이트와, 상기 투명 판에 대응하여 상기 베이스 플레이트에 설치되며, 상기 투명 판을 비전 센싱하여 상기 X축 및 Y축 눈금의 기준 툴 센터 포인트를 기준으로 하는 툴 센터 포인트의 X축 및 Y축 변위를 감지하고, 감지 신호를 제어기로 출력하는 비전 센서와, 상기 XY축 눈금 플레이트의 투명 판 가장자리 외측 부분에 대응하여 상기 베이스 플레이트에 설치되며, 상기 X축 및 Y축 눈금의 기준 툴 센터 포인트를 기준으로 하는 툴 센터 포인트의 Z축 변위를 상기 XY축 눈금 플레이트의 Z축 변위로서 감지하고, 감지 신호를 제어기로 출력하는 위치 센서를 포함할 수 있다.The tool center point measuring unit may include a base plate connected to the jig frame, and a tool center point measuring unit installed on the base plate to set an initial position of the welding apparatus. An XY-axis graduation plate having a setting pin for engaging the X-axis and Y-axis scales and spaced apart from the base plate so as to be pivotable up and down on the base plate; A vision sensor for sensing the X axis and Y axis displacements of the tool center point based on the reference tool center point of the X axis and Y axis scales by sensing the transparent plate and outputting a detection signal to the controller, And an XY-axis graduation plate provided on the base plate in correspondence with an outer portion of the transparent plate edge, And a position sensor for sensing the Z axis displacement of the tool center point based on the reference tool center point of the X axis and Y axis scales as the Z axis displacement of the XY axis scale plate and outputting a detection signal to the controller can do.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치에 있어서, 상기 XY축 눈금 플레이트는 상기 베이스 플레이트에 고정된 복수 개의 가이드 로드를 통하여 상하 방향으로 이동 가능하게 설치될 수 있다.In addition, in the above-described composite jig apparatus, the XY-axis scale plate may be vertically movable through a plurality of guide rods fixed to the base plate.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치에 있어서, 상기 XY축 눈금 플레이트는 상기 베이스 플레이트와의 사이에서 상기 각 가이드 로드에 설치되는 스프링에 의해 상하 방향으로 탄발 가능하게 구비될 수 있다.Further, in the above-described composite jig apparatus according to the embodiment of the present invention, the XY-axis scale plate may be elastically provided in a vertical direction by a spring provided on each of the guide rods with respect to the base plate.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치에 있어서, 상기 제어기는 상기 비전 센서 및 위치 센서를 통해 감지된 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 변위 데이터와 상기 기준 툴 센터 포인트를 비교 분석하여 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 보정량을 산출하고, 상기 보정량을 용접 장치에 전송할 수 있다.Also, in the above-described composite jig device according to the embodiment of the present invention, the controller compares the X, Y, Z axis displacement data of the tool center point sensed through the vision sensor and the position sensor with the reference tool center point The X, Y, and Z axis correction amounts of the tool center point can be calculated, and the correction amount can be transmitted to the welding apparatus.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치는, 상기 지그 프레임에 설치되며, 상기 용접 장치의 레이저 출력을 측정하는 레이저 출력 측정유닛을 더 포함할 수 있다.Further, the composite jig apparatus according to an embodiment of the present invention may further include a laser output measuring unit installed in the jig frame and measuring a laser output of the welding apparatus.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치는, 상기 지그 프레임에 설치되며, 상기 용접 장치에서 송급되는 와이어를 설정된 길이로 컷팅하는 와이어 컷팅유닛을 더 포함할 수 있다.In addition, the composite jig apparatus according to an embodiment of the present invention may further include a wire cutting unit installed in the jig frame and cutting a wire fed in the welding apparatus to a predetermined length.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치에 있어서, 상기 시편 고정유닛은 지지 프레임과, 상기 지지 프레임 상면의 일 방향 양측에 구비되며, 두 개의 상기 패널 시편들을 일 방향으로 가압하는 한 쌍의 제1 가압부재와, 상기 한 쌍의 제1 가압부재를 가로지르며 상기 제1 가압부재 상면의 다른 방향 양측에 구비되고, 상기 패널 시편들을 상측에서 가압하는 한 쌍의 제2 가압부재를 포함할 수 있다.Further, in the above-described composite jig apparatus according to the embodiment of the present invention, the specimen-fixing unit includes a support frame, a pair of pairs of the panel specimens provided on both sides of the upper surface of the support frame in one direction, And a pair of second pressing members provided on both sides of the upper surface of the first pressing member in the other direction across the pair of first pressing members and pressing the panel specimens from above .
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치에 있어서, 상기 한 쌍의 제1 가압부재 중, 하나는 상기 지지 프레임의 상면 일측에 고정되게 설치되고, 다른 하나는 상기 지지 프레임의 상면 타측에 일 방향으로 이동 가능하게 설치될 수 있다.One of the pair of first pressing members is fixed to one side of the upper surface of the support frame and the other is fixed to the other side of the upper side of the support frame And can be installed movably in one direction.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치에 있어서, 상기 지지 프레임에는 다른 하나의 상기 제1 가압부재를 일 방향으로 가압하기 위한 가압 스크류가 회전 가능하게 스크류 결합될 수 있다.In addition, in the composite jig apparatus according to the embodiment of the present invention, a pressing screw for pressing one of the first pressing members in one direction can be rotatably screwed to the supporting frame.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치에 있어서, 상기 가압 스크류는 상기 다른 하나의 제1 가압부재에 구비된 스토퍼 블록을 가압할 수 있다.In addition, in the composite jig apparatus according to the embodiment of the present invention, the pressing screw can press the stopper block provided in the other first pressing member.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치에 있어서, 상기 시편 고정유닛은 상기 제1 가압부재 각각에 한 쌍으로 구비되며, 상기 한 쌍의 제2 가압부재를 클램핑 하는 클램퍼들과, 상기 지지 프레임이 피봇 회전 가능하게 연결되며, 상기 지그 프레임에 대해 틸트 회전 가능하게 설치되는 틸트 프레임과, 상기 틸트 프레임의 틸트 회전을 지지하는 레이스부를 가지며, 상기 틸트 프레임에 대응하여 상기 지그 프레임에 고정되게 설치되는 가이드 프레임과, 상기 지지 프레임과 상기 틸트 프레임을 피봇 연결하는 피봇부재를 더 포함할 수 있다.In the composite jig apparatus according to an embodiment of the present invention, the specimen fixing unit may include clampers for clamping the pair of second pressing members, the pair of clampers being provided on each of the first pressing members, A tilt frame which is pivotally connected to the support frame and which is tiltably rotatable with respect to the jig frame and a race portion which supports the tilt rotation of the tilt frame and which is fixed to the jig frame in correspondence with the tilt frame, And a pivot member pivotally connecting the support frame and the tilt frame.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치에 있어서, 상기 틸트 프레임에는 상기 가이드 프레임의 레이스부와 미끄럼 접촉 가능한 반원 형상의 틸트 러그가 일체로 구비될 수 있다.In addition, in the composite jig apparatus according to the embodiment of the present invention, the tilt frame may be integrally provided with a semicircular tilt lug capable of sliding contact with the race portion of the guide frame.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치에 있어서, 상기 틸트 러그는 적어도 하나의 제1 고정 핀을 통하여 상기 가이드 프레임에 고정되게 구비될 수 있다.In addition, in the composite jig apparatus according to the embodiment of the present invention, the tilt lug may be fixed to the guide frame through at least one first fixing pin.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치에 있어서, 상기 피봇부재는 적어도 하나의 제2 고정 핀을 통하여 고정될 수 있다.In addition, in the composite jig apparatus according to the embodiment of the present invention, the pivot member may be fixed through at least one second fixing pin.
그리고, 본 발명의 실시 예에 따른 복합 지그 장치는, 와이어를 이용한 레이저 브레이징 용접 장치의 레이저 용접 품질 유지를 위한 것으로서, ⅰ)지그 프레임과, ⅱ)상기 지그 프레임에 설치되며, 상기 용접 장치의 티칭 기준 점이 되는 툴 센터 포인트(TCP)를 확인 및 보정하기 위한 툴 센터 포인트 측정유닛과, ⅲ)상기 지그 프레임에 설치되며, 상기 용접 장치의 레이저 출력을 측정하는 레이저 출력 측정유닛과, ⅵ)상기 지그 프레임에 설치되며, 상기 와이어를 설정된 길이로 컷팅하는 와이어 컷팅유닛과, ⅴ)상기 지그 프레임에 틸트 회전 및 피봇 회전 가능하게 설치되며, 상기 용접 장치의 테스트 용접을 위한 패널 시편을 고정하는 시편 고정유닛과, ⅵ)상기 툴 센터 포인트 측정유닛 및 상기 레이저 출력 측정유닛으로부터 측정 데이터를 제공받아 상기 용접 장치의 툴 센터 포인트 및 레이저 출력을 보정하는 제어기를 포함할 수 있다.A composite jig device according to an embodiment of the present invention is for maintaining the laser welding quality of a laser brazing welding device using wires, comprising: i) a jig frame; ii) a jig frame provided on the jig frame, A tool center point measuring unit for checking and correcting a tool center point TCP as a reference point; iii) a laser output measuring unit installed in the jig frame for measuring a laser output of the welding apparatus; and vi) A wire cutting unit installed in the frame for cutting the wire to a predetermined length; and v) a specimen fixing unit installed in the jig frame for tilt rotation and pivotal rotation to fix the panel specimen for test welding of the welding apparatus, And (vi) receiving measurement data from the tool center point measurement unit and the laser output measurement unit, It can include a controller for correcting a tool center point and the laser power of the welding device.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치에 있어서, 상기 툴 센터 포인트 측정유닛은 상기 지그 프레임에 연결되게 설치되는 베이스 플레이트와, 상기 용접 장치의 초기 위치를 설정하기 위해 상기 베이스 플레이트에 설치되는 셋팅 핀과, X축 및 Y축 눈금이 새겨진 투명 판을 가지며, 상기 베이스 플레이트와 간격을 두고 상기 베이스 플레이트에 상하 요동 가능하게 설치되는 XY축 눈금 플레이트와, 상기 투명 판에 대응하여 상기 베이스 플레이트에 설치되며, 상기 투명 판을 비전 센싱하여 상기 X축 및 Y축 눈금의 기준 툴 센터 포인트를 기준으로 하는 툴 센터 포인트의 X축 및 Y축 변위를 감지하고, 감지 신호를 제어기로 출력하는 비전 센서와, 상기 XY축 눈금 플레이트의 투명 판 가장자리 외측 부분에 대응하여 상기 베이스 플레이트에 설치되며, 상기 X축 및 Y축 눈금의 기준 툴 센터 포인트를 기준으로 하는 툴 센터 포인트의 Z축 변위를 상기 XY축 눈금 플레이트의 Z축 변위로서 감지하고, 감지 신호를 제어기로 출력하는 위치 센서를 포함할 수 있다.The tool center point measuring unit may include a base plate connected to the jig frame, and a tool center point measuring unit installed on the base plate to set an initial position of the welding apparatus. An XY-axis graduation plate having a setting pin for engaging the X-axis and Y-axis scales and spaced apart from the base plate so as to be pivotable up and down on the base plate; A vision sensor for sensing the X axis and Y axis displacements of the tool center point based on the reference tool center point of the X axis and Y axis scales by sensing the transparent plate and outputting a detection signal to the controller, And an XY-axis graduation plate provided on the base plate in correspondence with an outer portion of the transparent plate edge, And a position sensor for sensing the Z axis displacement of the tool center point based on the reference tool center point of the X axis and Y axis scales as the Z axis displacement of the XY axis scale plate and outputting a detection signal to the controller can do.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치에 있어서, 상기 제어기는 상기 비전 센서 및 위치 센서를 통해 감지된 상기 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 변위 데이터와 상기 기준 툴 센터 포인트를 비교 분석하여 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 보정량을 산출하고, 상기 보정량을 용접 장치에 전송할 수 있다.In addition, in the complex jig apparatus according to an embodiment of the present invention, the controller compares X, Y, Z-axis displacement data of the tool center point sensed through the vision sensor and the position sensor with the reference tool center point And calculates the X, Y, and Z axis correction amounts of the tool center point, and transmits the correction amounts to the welding apparatus.
그리고, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치를 이용한 용접 장치의 방법으로서, (a) 툴 센터 포인트 측정유닛을 통해 상기 용접 장치의 초기 위치를 설정하는 과정과, (b) 상기 툴 센터 포인트 측정유닛을 통해 상기 용접 장치의 기준 툴 센터 포인트를 기준으로 하는 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 변위를 측정하는 과정과, (c) 상기 툴 센터 포인트 측정유닛에 의해 측정된 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 변위 데이터와 상기 기준 툴 센터 포인트를 비교 분석하여 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 보정량을 산출하는 과정과, (d) 상기 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 보정량을 상기 용접 장치에 전송하여 상기 X,Y,Z축 보정량 만큼 툴 센터 포인트를 보정하는 과정을 포함할 수 있다.(A) setting an initial position of the welding apparatus through a tool center point measuring unit; (b) determining a position of the tool center point Measuring the X, Y and Z axis displacements of a tool center point with reference to a reference tool center point of the welding apparatus via a measurement unit; (c) measuring a displacement of the tool center point measured by the tool center point measurement unit Y, and Z-axis displacement data of the tool center point and the reference tool center point; (d) calculating an X, Y, and Z axis correction amount of the tool center point by comparing and analyzing the X, And correcting the tool center point by the X, Y, and Z-axis correction amounts.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치에 있어서, 상기 (a) 과정에서는 상기 툴 센터 포인트 측정유닛의 셋팅 핀을 통해 상기 용접 장치의 초기 위치를 설정할 수 있다.In the composite jig apparatus according to the embodiment of the present invention, the initial position of the welding apparatus may be set through the setting pin of the tool center point measuring unit in the step (a).
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치에 있어서, 상기 (b) 과정에서는 상기 기준 툴 센터 포인트를 기준으로 하는 툴 센터 포인트의 X축 및 Y축 변위를 비전 센서를 통해 감지할 수 있다.Further, in the above-described composite jig apparatus according to the embodiment of the present invention, in the step (b), the X axis and Y axis displacements of the tool center point with reference to the reference tool center point can be sensed through the vision sensor .
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치에 있어서, 상기 (b) 과정에서는 상기 기준 툴 센터 포인트를 기준으로 하는 툴 센터 포인트의 Z축 변위를 위치 센서를 통해 감지할 수 있다.In the composite jig apparatus according to the embodiment of the present invention, the Z axis displacement of the tool center point with reference to the reference tool center point may be sensed through the position sensor.
본 발명의 예시적인 실시 예는 다양한 용접 조건에서도 레이저 용접 품질을 유지할 수 있으며, 레이저 용접 품질 불량의 발생 시 원인 파악이 쉽고, 신속 대응이 가능하며, 이력 추적이 가능하다는 효과를 발휘한다.The exemplary embodiment of the present invention can maintain the quality of the laser welding even under various welding conditions, and it is easy to grasp the cause when the quality of the laser welding is bad, and it is possible to quickly respond and trace the history.
그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.In addition, effects obtainable or predicted by the embodiments of the present invention will be directly or implicitly disclosed in the detailed description of the embodiments of the present invention. That is, various effects to be predicted according to the embodiment of the present invention will be disclosed in the detailed description to be described later.
이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시 예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 용접 품질 유지용 복합 지그 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 복합 지그 장치에 적용되는 용접 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 복합 지그 장치에 적용되는 툴 센터 포인트 측정유닛을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 복합 지그 장치에 적용되는 레이저 출력 측정유닛을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 복합 지그 장치에 적용되는 와이어 컷팅유닛을 도시한 도면이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 복합 지그 장치에 적용되는 시편 고정유닛을 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 복합 지그 장치에 적용되는 시편 고정유닛을 도시한 정면 구성도이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 복합 지그 장치에 적용되는 시편 고정유닛을 도시한 측면 구성도이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 복합 지그 장치의 작용 및 작동을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 복합 지그 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 복합 지그 장치에 적용되는 툴 센터 포인트 측정유닛을 도시한 도면이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 복합 지그 장치를 이용한 용접 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 플로우 차트이다.These drawings are for the purpose of describing an exemplary embodiment of the present invention, and therefore the technical idea of the present invention should not be construed as being limited to the accompanying drawings.
1 is a perspective view illustrating a laser welding quality maintaining complex jig apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a view schematically showing a welding apparatus applied to a composite jig apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing a tool center point measuring unit applied to a complex jig device according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating a laser output measuring unit applied to a complex jig apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing a wire cutting unit applied to a complex jig device according to an embodiment of the present invention.
6 and 7 are perspective views illustrating a specimen fixing unit applied to a complex jig apparatus according to an embodiment of the present invention.
8 is a front view showing a specimen fixing unit applied to a complex jig device according to an embodiment of the present invention.
9 is a side view showing a specimen fixing unit applied to a complex jig device according to an embodiment of the present invention.
10 and 11 are views for explaining the operation and operation of the composite jig apparatus according to the embodiment of the present invention.
12 is a view schematically showing a composite jig apparatus according to another embodiment of the present invention.
13 is a view showing a tool center point measuring unit applied to a complex jig apparatus according to another embodiment of the present invention.
14 is a flowchart illustrating a method of controlling a welding apparatus using a composite jig apparatus according to another embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed.
그리고, 하기의 상세한 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성이 동일한 관계로 이를 구분하기 위한 것으로, 하기의 설명에서 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.In the following detailed description, the names of components are categorized into the first, second, and so on in order to distinguish them from each other in the same relationship, and are not necessarily limited to the order in the following description.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise.
또한, 명세서에 기재된 "...유닛", "...부", " "...수단" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 하는 포괄적인 구성의 단위를 의미한다.Also, the terms " unit, "" part," " means, "and the like, which are described in the specification, refer to a unit of a comprehensive configuration that performs at least one function or operation.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 용접 품질 유지용 복합 지그 장치를 도시한 사시도이다.1 is a perspective view illustrating a laser welding quality maintaining complex jig apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 복합 지그 장치(100)는 차체 조립 공정에서 차체 부품을 용접 식으로 조립하는 용접 공정에 적용될 수 있다.Referring to FIG. 1, a
상기 용접 공정에서는 레이저를 열원으로 하여 차체 부품으로서 상호 가압 밀착된 금속 차체 패널들을 레이저 용접하는데, 본 발명의 실시 예에서는 레이저를 열원으로 하여 용가재로서의 와이어를 용융시키며, 양측 차체 패널의 접합 부위를 브레이징 접합하는 레이저 브레이징 접합 공정에 적용될 수 있다.In the welding process, laser welding is used as a heat source to laser weld metal body panels pressed against each other as body parts. In the embodiment of the present invention, a wire as a filler material is melted using a laser as a heat source, The present invention can be applied to a laser brazing bonding process.
예를 들면, 본 발명의 실시 예는 차체에 조립된 양측 사이드 패널과, 별도로 공급되는 루프 패널의 매칭 부위를 와이어를 이용한 레이저 브레이징 방식으로 접합하는 공정에 적용될 수 있다.For example, the embodiment of the present invention can be applied to a process of joining the matching portions of the side panels assembled in the vehicle body with the roof panels separately supplied by a laser brazing method using wires.
그러나, 본 발명의 보호범위는 상기와 같이 차체 조립 공정에서 차체 부품으로서의 차체 패널을 레이저 브레이징 접합하는 것에 반드시 한정되는 것으로 이해되어서는 아니되며, 다양한 종류 및 용도의 구조물에 채용되는 금속 파트들을 레이저 브레이징 접합하는 것이라면 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있다.However, the protection range of the present invention should not be understood to be necessarily limited to laser-brazed joining of a vehicle body panel as a body part in the body assembly process as described above, and metal parts employed in structures of various kinds and uses may be laser- The technical idea of the present invention can be applied.
한편, 상기한 바와 같은 접합 공정에서는 도 2에 도시된 바와 같은 와이어를 이용한 레이저 브레이징 용접 장치(10)를 통하여 차체 패널을 레이저 브레이징 용접하는데, 상기 용접 장치는 로봇 제어기(도면에 도시되지 않은)에 의해 제어되는 용접 로봇으로 구비될 수 있다.Meanwhile, in the bonding step as described above, the body panel is laser-brazed and welded through the laser
이러한 용접 장치(10)는 레이저 발진기로부터 발진되는 연속파 Nd:YAG 레이저 빔을 조사하는 레이저 조사 헤드(11)와, 와이어(13)를 레이저 조사 헤드(11)의 레이저 조사 경로로 공급(송급)하는 와이어 피딩부(15)를 포함하고 있다.The
상기와 같은 용접 장치(10)는 로봇 제어기에 의해 제어되어 설정된 티칭 경로를 따라 이동하며 차체 패널을 레이저 브레이징 용접할 수 있다. 그러나, 상기 용접 장치(10)는 차체 패널이나 주변 설비와 충돌한 경우, 또는 레이저 조사 헤드(11)의 교체 시, 설정된 티칭 경로의 변경 즉, 로봇 티칭 기준 점이 되는 툴 센터 포인트(Tool Center Point)의 변경으로 인해 용접 가동율이 저하될 수 있다.The
또한, 상기 용접 장치(10)는 레이저 조사 헤드(11)로부터 설정된 출력의 레이저 빔이 조사되지 않거나 와이어 피딩부(15)를 통해 와이어(13)가 설정된 길이로 피딩되지 않을 경우, 이로 인해 용접 품질이 저하될 수 있다.In addition, the
이에, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치(100)는 툴 센터 포인트(TCP)의 변경 요인 발생 시, 툴 센터 포인트의 확인 및 보정을 신속하게 수행할 수 있고, 용접 장치(10)의 레이저 조사 헤드(11)로부터 설정된 출력의 레이저 빔을 조사할 수 있게 하며,와이어 피딩부(15)를 통해 설정된 길이의 와이어(13)를 할 수 있게 하는 구조로 이루어진다.Accordingly, when a change factor of the tool center point (TCP) occurs, the
다른 한편, 본 발명의 실시 예에 따른 복합 지그 장치(100)는 상기한 바와 같은 와이어(13)를 이용한 레이저 브레이징 용접 장치(10)를 통해 패널 시편(1)을 테스트 용접하는데 적용될 수도 있다. 여기서, 상기 패널 시편(1)은 실제 제품 패널의 사양에 따라 다양한 크기, 두께 및 형상을 가진 패널 파트로 구비된다.On the other hand, the
본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치(100)는 레이저 빔의 조사각, 패널의 안착 각도, 패널의 용접 구조(예를 들면, 겹치기, 맞대기, 필렛 용접 구조 등), 용접 장치의 위치, 패널의 위치 등의 다양한 용접 조건에 따라 패널 시편(1)을 테스트 용접할 수 있는 구조로 이루어진다.The
이를 위해 본 발명의 실시 예에 따른 상기 복합 지그 장치(100)는 기본적으로, 지그 프레임(110), 툴 센터 포인트 측정유닛(130), 레이저 출력 측정유닛(150), 와이어 컷팅유닛(170), 그리고 시편 고정유닛(220)을 포함하고 있다.A tool center
본 발명의 실시 예에서, 상기 지그 프레임(110)은 이하에서 설명될 구성 요소들을 장착하기 위한 바아, 로드, 플레이트, 블록, 레일, 칼라 등과 같은 각종 부속 요소들을 포함할 수도 있다.In an embodiment of the present invention, the
이러한 각종 부속 요소들은 이하에서 설명될 각각의 구성 요소를 지그 프레임(110)에 장착하기 위한 것이므로, 본 발명의 실시 예에서는 예외적인 경우를 제외하고 상기한 각종 부속 요소들을 지그 프레임(110)으로 통칭한다.Since these various accessory elements are for mounting the respective components to be described below to the
상기 지그 프레임(110)은 공정 바닥에서 용접 장치(10)에 근접하게 설치되는 사각 단면 형상의 포스트 프레임으로 구비되며, 받침대를 갖고 상하 방향으로 길게 배치된다.The
본 발명의 실시 예에서, 상기 툴 센터 포인트 측정유닛(130)은 용접 장치(10)의 티칭 기준 점이 되는 툴 센터 포인트(TCP)를 확인 및 보정하기 위한 것이다. 이러한 툴 센터 포인트 측정유닛(130)은 장착 브라켓(115)을 통하여 지그 프레임(110)에 연결되게 설치된다.In the embodiment of the present invention, the tool center
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 복합 지그 장치에 적용되는 툴 센터 포인트 측정유닛을 도시한 도면이다.3 is a view showing a tool center point measuring unit applied to a complex jig device according to an embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 의한 상기 툴 센터 포인트 측정유닛(130)은 베이스 플레이트(131), 셋팅 핀(132), XY축 눈금 플레이트(133), 그리고 Z축 눈금 플레이트(134)를 포함하고 있다.1 to 3, the tool center
상기 베이스 플레이트(131)는 위에서 언급한 바 있는 장착 브라켓(115)의 일측에 고정되게 설치된다. 예를 들면, 상기 베이스 플레이트(131)는 사각 플레이트 형태로 구비된다.The base plate 131 is fixed to one side of the mounting
상기 셋팅 핀(132)은 용접 장치(10)의 초기 위치를 설정하기 위한 것으로서, 베이스 플레이트(131)의 한쪽 모서리 부분에 상하 방향으로 길게 설치된다. 상기 셋팅 핀(132)의 상단에는 용접 장치(10)의 와이어(13) 송급 선단이 위치한다. 본 발명의 실시 예에서는 와이어(13)의 송급 선단이 셋팅 핀(132)의 상단에 위치하도록 용접 장치(10)를 이동시키며 그 용접 장치(10)의 초기 위치를 티칭 설정할 수 있다.The
상기 XY축 눈금 플레이트(133)는 베이스 플레이트(131) 보다 면적이 작은 사각 플레이트 형태로 구비되며, 베이스 플레이트(131)와 간격을 두고 그 베이스 플레이트(131)에 상하 방향으로 요동 가능하게 설치된다.The XY-
여기서, 상기 XY축 눈금 플레이트(133)의 상면에는 X축 눈금(135a) 및 Y축 눈금(135b)을 형성하고 있다. 상기 X축 눈금(135a) 및 Y축 눈금(135b)은 XY축 눈금 플레이트(133)의 상면 가장자리 내측에 형성된다.An
이와 같은 XY축 눈금 플레이트(133)의 X축 눈금(135a) 및 Y축 눈금(135b)에는 용접 장치(10)의 기준 툴 센터 포인트(P)를 형성하고 있다. 본 발명의 실시 예에서는 X축 눈금(135a) 및 Y축 눈금(135b)의 기준 툴 센터 포인트(P)에 와이어(13)의 송급 선단이 위치하도록 용접 장치(10)를 이동시키며 기준 툴 센터 포인트(P)를 티칭 설정할 수 있다.The reference tool center point P of the
상기와 같이 XY축 눈금 플레이트(133)는 베이스 플레이트(131)와 간격을 두고 그 베이스 플레이트(131)에 상하 방향으로 요동 가능하게 설치되는 바, 이를 위해 상기 베이스 플레이트(131)의 각 모서리 측에는 복수 개의 가이드 로드(136)들이 상하 방향으로 고정되게 설치된다. 그리고 상기 베이스 플레이트(131)와 XY축 눈금 플레이트(133) 사이에서 각각의 가이드 로드(136)에는 스프링(137)이 설치된다.As described above, the XY-
즉, 상기 XY축 눈금 플레이트(133)는 가이드 로드(136)들을 통하여 상하 방향으로 이동 가능하게 구비되며, 스프링(137)에 의해 상하 방향으로 탄발 가능하게 구비된다.That is, the XY-
상기 Z축 눈금 플레이트(134)는 Z축 눈금(138)을 가지며 베이스 플레이트(131)에 상하 방향으로 고정되게 설치된다. 이러한 Z축 눈금 플레이트(134)는 Z축 눈금(138)이 형성된 면을 통해 XY축 눈금 플레이트(133)의 상하 요동을 가이드 할 수 있도록 베이스 플레이트(131)의 가장자리 측에 상하 방향으로 고정되게 설치된다.The Z-
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에서 상기 레이저 출력 측정유닛(150)은 용접 전에, 용접 장치(10)의 레이저 조사 헤드(11)로부터 조사되는 레이저 빔의 레이저 출력을 측정하기 위한 것이다.1 and 2, in the embodiment of the present invention, the laser
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 복합 지그 장치에 적용되는 레이저 출력 측정유닛을 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating a laser output measuring unit applied to a complex jig apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2와 함께 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 의한 상기 레이저 출력 측정유닛(150)은 위에서 언급한 바 있는 장착 브라켓(115)의 다른 일측에 고정되게 설치된다.Referring to FIG. 4 together with FIGS. 1 and 2, the laser
이러한 레이저 출력 측정유닛(150)은 레이저 조사 헤드(11)로부터 조사되는 레이저 빔의 레이저 출력을 측정하기 위한 측정 포인트(151)를 구비하고 있는 본체(153)와, 본체(153)를 개폐하는 덮개(155)를 포함하고 있다.The laser
상기에서 본체(153)는 레이저 조사 헤드(11)로부터 조사되는 레이저 빔의 레이저 출력을 출력 검출 소스를 통해 검출하고, 그 검출 값을 별도의 모니터에 수치로서 표시할 수 있는 구조로 이루어진다. 이와 같은 레이저 빔의 레이저 출력 검출 소스는 당 업계에 널리 알려진 공지 기술이므로, 본 명세서에서 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.The main body 153 is configured to detect the laser output of the laser beam irradiated from the
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에서 상기 와이어 컷팅유닛(170)은 용접 전에, 용접 장치(10)의 와이어 피딩부(15)에서 송급되는 와이어(13)를 설정된 길이로 컷팅하기 위한 것이다.1 and 2, in the embodiment of the present invention, the
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 복합 지그 장치에 적용되는 와이어 컷팅유닛을 도시한 도면이다.5 is a view showing a wire cutting unit applied to a complex jig device according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2와 함께 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 의한 상기 와이어 컷팅유닛(170)은 위에서 언급한 바 있는 장착 브라켓(115)의 또 다른 일측에 고정되게 설치된다.Referring to FIG. 5 together with FIGS. 1 and 2, the
예를 들면, 상기 와이어 컷팅유닛(170)은 와이어 피딩부(15)에서 송급되는 와이어(13)를 컷팅하기 위한 컷터(171)를 포함하고 있으며, 그 와이어(13)의 송급 길이를 감지하는 센서(도면에 도시하고 있지 않음)를 포함하고 있다. 상기에서 컷터(171)는 공압 또는 유압에 의해 작동하는 공지 기술이며, 센서 또한 공지 기술이므로, 본 명세서에서 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.For example, the
이러한 와이어 컷팅유닛(170)은 와이어 피딩부(15)에서 송급되는 와이어(13)의 송급 길이를 센서를 통해 감지하고, 그 감지 신호에 따라서 컷터(171)를 통하여 와이어(13)를 설정된 길이로 컷팅할 수 있다. The
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에서 상기 시편 고정유닛(220)은 용접 장치(10)에 의하여 테스트 용접될 두 개의 패널 시편(1)을 고정하기 위한 것으로서, 다양한 용접 조건에 따라 패널 시편(1)을 테스트 용접할 수 있도록 지그 프레임(110)에 틸트 및 피봇 회전 가능하게 구성된다.Referring to FIGS. 1 and 2, in the embodiment of the present invention, the
여기서, 상기 시편 고정유닛(220)은 테스트 용접될 두 개의 패널 시편(1) 예를 들면, 필렛 용접, 겹치기 에지 필렛 용접, 패널 간 단차를 갖는 필렛 용접, 맞대기 용접 등 다양한 용접 구조의 패널 시편(1)을 고정할 수 있다.Here, the
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 복합 지그 장치에 적용되는 시편 고정유닛을 도시한 사시도이고, 도 8은 도 6 및 도 7의 정면 구성도이고, 도 9는 도 6 및 도 7의 측면 구성도이다.6 and 7 are perspective views showing a specimen fixing unit applied to a complex jig device according to an embodiment of the present invention, Fig. 8 is a front structural view of Figs. 6 and 7, Fig. 9 is a cross- Fig.
도 6 내지 도 도 9를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 시편 고정유닛(220)은 지지 프레임(221), 한 쌍의 제1 가압부재(231, 232), 한 쌍의 제2 가압부재(241, 242), 클램퍼(251)들, 틸트 프레임(261), 가이드 프레임(271), 그리고 피봇부재(281)를 포함하고 있다.6 to 9, the
본 발명의 실시 예에서, 상기 지지 프레임(221)은 두 개의 패널 시편(1)들을 실질적으로 지지하는 것으로, 지그 프레임(110)에 대해 틸트 회전 및 피봇 회전 가능하게 구비된다.In the embodiment of the present invention, the
본 발명의 실시 예에서, 상기 한 쌍의 제1 가압부재(231, 232)는 지지 프레임(221) 상면의 일 방향(도 6에서의 X축 방향) 양측에 구비된다. 상기 한 쌍의 제1 가압부재(231, 232)는 패널 시편(1)들을 일 방향으로 가압한다.In the embodiment of the present invention, the pair of first
상기 한 쌍의 제1 가압부재(231, 232) 중 하나의 제1 가압부재(231)는 지지 프레임(221)의 상면 일측에 고정되게 설치된다. 그리고 다른 하나의 제1 가압부재(232)는 지지 프레임(221)의 상면 타측에 일 방향으로 이동 가능하게 설치된다.One of the pair of first
여기서, 상기 지지 프레임(221)의 상면에는 일 방향을 따라 배치되며, 다른 하나의 제1 가압부재(232)의 양측을 가이드 하는 한 쌍의 가이드 블록(233)이 설치된다.Here, a pair of guide blocks 233 are provided on the upper surface of the
그리고, 상기 다른 하나의 제1 가압부재(232)에 대응하는 지지 프레임(221)의 단부에는 다른 하나의 제1 가압부재(232)를 일 방향으로 가압하기 위한 가압 스크류(235)가 회전 가능하게 스크류 결합된다. 상기 가압 스크류(235)는 지지 프레임(221)의 단부에 구비된 장착부(237)에 스크류 결합된다.A
상기 가압 스크류(235)는 다른 하나의 제1 가압부재(232)에 구비된 스토퍼 블록(239)을 가압하며, 패널 시편(1)들을 일 방향으로 가압할 수 있다. 이러한 가압 스크류(235)의 가압 단은 스토퍼 블록(239)에 회전 가능하게 연결될 수 있다.The
본 발명의 실시 예에서, 상기 한 쌍의 제2 가압부재(241, 242)는 한 쌍의 제1 가압부재(231, 232)에 의해 가압된 패널 시편(1)들을 상측에서 가압하기 위한 것으로서, 한 쌍의 제1 가압부재(231, 232)를 가로지르며 제1 가압부재(231, 232) 상면의 다른 방향 양측에 구비된다.In the embodiment of the present invention, the pair of second
이러한 한 쌍의 제2 가압부재(241, 242)는 상면에 손잡이(243)를 형성하고 있으며, 이들 제2 가압부재(241, 242)의 크기, 두께 및 형상은 패널 시편(1)의 용접 구조, 패널 시편(1)의 크기, 두께 및 형상에 따라 달라질 수 있다.The size, thickness, and shape of the second
본 발명의 실시 예에서, 상기 클램퍼(251)들은 한 쌍의 제2 가압부재(241, 242)를 클램핑 하는 것으로, 제1 가압부재(231, 232) 각각에 한 쌍으로 구비된다. 상기 클램퍼(251)들은 제1 가압부재(231, 232)의 양측에 고정되게 설치된다.In the embodiment of the present invention, the
상기 클램퍼(251)들은 양쪽 방향(도면에서의 X축 방향)으로 회전하며, 제2 가압부재(241, 242)를 제1 가압부재(231, 232)에 선택적으로 클램핑시킬 수 있는 공지 기술의 클램프 기구로 구비된다. 예를 들면, 상기 클램퍼(251)들은 당 업계에 널리 알려진 공지 기술의 토글 클램프로 구비될 수 있다.The
본 발명의 실시 예에서, 상기 틸트 프레임(261)은 지지 프레임(221)의 하측에 구비되고, 그 지지 프레임(221)이 피봇 회전 가능하게 연결되며, 지그 프레임(110)에 대해 틸트 회전 가능하게 설치된다.In the embodiment of the present invention, the
상기 틸트 프레임(261)은 상판을 가지며 그 상판의 하면 양측(도면에서의 Y축 방향 양측)에 틸트 러그(263)가 일체로 구비된다. 상기 틸트 러그(263)는 틸트 프레임(261)과 함께 지지 프레임(221)의 틸팅을 가능케 하는 것으로, 반원 형상으로 구비된다. 여기서, 상기 틸트 러그(263)에는 반원 방향으로 슬롯(265)이 형성된다. 상기 슬롯(265)은 슬롯홀로 명명될 수도 있다.The
본 발명의 실시 예에서, 상기 가이드 프레임(271)은 틸트 프레임(261)의 틸트 회전을 지지 및 안내하는 것으로서, 틸트 프레임(261)에 대응하여 지그 프레임(110)에 고정되게 설치된다. 상기 가이드 프레임(271)은 지그 프레임(110)의 상면에 고정되게 설치된다.The
상기 가이드 프레임(271)은 볼트를 통해 지그 프레임(110)의 상면에 고정되며, 그 지그 프레임(110)의 상면으로부터 분리될 수도 있다. 상기 가이드 프레임(271)은 지그 프레임(110)의 상면에 고정되는 하판을 가지며, 그 하판의 상면 양측(도면에서의 Y축 방향 양측)에는 틸트 프레임(261)의 틸트 러그(263)에 대응하는 레이스부(273)를 형성하고 있다.The
상기 레이스부(273)는 틸트 프레임(261)의 틸트 회전을 지지하는 것으로, 틸트 러그(263)에 대응하는 형상(라운드 형태의 홈)으로 구비되며, 틸트 러그(263)의 러그 면에 미끄럼 접촉된다. 그리고 상기 레이스부(273)에는 틸트 프레임(261)의 틸팅 각도를 표시하는 각도 표시 눈금(275)이 구비된다.The
그리고, 상기 가이드 프레임(271)은 하판의 상면에는 레이스부(273)의 내측으로 체결부(277)가 일체로 구비된다.The
한편, 상기한 바와 같은 틸트 프레임(261)의 틸트 러그(263)는 적어도 하나의 제1 고정 핀(279)을 통하여 가이드 프레임(271)에 고정되게 설치된다. 상기 제1 고정 핀(279)은 틸트 프레임(261)을 가이드 프레임(271)에 고정하며, 그 틸트 프레임(261)의 틸팅 위치를 고정하는 기능을 하게 된다.Meanwhile, the
이러한 제1 고정 핀(279)은 틸트 러그(263)의 슬롯(265)을 통하여 가이드 프레임(271)의 체결부(277)에 체결된다. 상기 제1 고정 핀(279)은 틸트 프레임(261)을 가이드 프레임(271)에 고정하며, 그 틸트 프레임(261)의 틸팅 위치를 고정할 수 있다.The
본 발명의 실시 예에서, 상기 피봇부재(281)는 지지 프레임(221)과 틸트 프레임(261)을 피봇 연결하는 것으로서, 예를 들면 피봇 베어링(283)을 포함한다.In an embodiment of the present invention, the
상기 피봇 베어링(283)은 지지 프레임(221)의 하면에 고정되게 설치되는 제1 회전 플레이트(285)와, 틸트 프레임(261)의 상판(상면)에 고정되게 설치되며 제1 회전 플레이트(285)와 상호 피봇 회전 가능하게 결합되는 제2 회전 플레이트(287)를 포함한다.The
상기 제1 및 제2 회전 플레이트(285, 287)는 예를 들면 원뿔 형 베어링수단을 통해 상호 피봇 회전 가능하게 결합된다. 이에 상기 지지 프레임(221)은 피봇 베어링(283)에 의해 틸트 프레임(261)에 대하여 양쪽 방향으로 회전될 수 있다.The first and second
여기서, 상기 피봇 베어링(283)의 제1 및 제2 회전 플레이트(285, 287)는 적어도 하나의 제2 고정 핀(289)을 통하여 고정될 수 있다. 상기 제2 고정 핀(289)은 제1 및 제2 회전 플레이트(285, 287)를 고정하며, 틸트 프레임(261)에 대해 지지 프레임(221)의 회전 위치를 고정하는 기능을 하게 된다. Here, the first and second
도 6에서 미 설명된 도면 참조부호 291은 제1 가압부재(231, 232)에 설치되는 가압 블록을 나타낸다. 상기 가압 블록(291)은 제1 가압부재(231, 232)의 상면에 고정되게 설치되며, 패널 시편(1)을 일 방향으로 가압하는 기능을 하게 된다. 이러한 가압 블록(291)은 패널 시편(1)들의 크기, 두께 및 형상에 따라 다양한 다양한 크기, 두께 및 형상으로 구비된다.
한편, 상기 지그 프레임(110)에는 도 1에 도시된 바와 같이, 다양한 크기, 두께 및 형상의 가압 블록(291) 및 제2 가압부재(241, 242)들을 거치하는 다수 개의 거치대(111)가 설치된다. 상기 거치대(111)는 지그 프레임(110)의 양쪽 측면에 상하 방향을 따라 배치된다.1, the
이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 용접 품질 유지용 복합 지그 장치(100)의 작용 및 작동을 앞서 개시한 도면들 및 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the operation and operation of the laser welding quality maintaining
우선, 본 발명의 실시 예에서는 용접 장치(10)의 레이저 브레이징 용접 작업 전, 용접 장치(10)의 와이어 피딩부(15)에서 송급되는 와이어(13)를 와이어 컷팅유닛(170)을 통해 설정된 길이로 컷팅한다.First, in the embodiment of the present invention, before the laser brazing welding operation of the
상기 와이어 컷팅유닛(170)은 와이어 피딩부(15)에서 송급되는 와이어(13)의 송급 길이를 센서를 통해 감지하고, 그 감지 신호에 따라서 컷터(171)를 통하여 와이어(13)를 설정된 길이로 컷팅한다.The
따라서, 본 발명의 실시 예에서는 용접 장치(10)의 레이저 브레이징 용접 작업 전에, 와이어 피딩부(15)에서 송급되는 와이어(13)를 와이어 컷팅유닛(170)을 통해 설정된 길이로 컷팅함으로써, 와이어(13)의 스틱 아웃 길이를 일정하게 유지할 수 있다. Therefore, in the embodiment of the present invention, before the laser brazing welding operation of the
이로써, 본 발명의 실시 예에서는 용접 장치(10)의 레이저 브레이징 용접 작업 전, 와이어(13)의 스틱 아웃 길이를 일정하게 유지할 수 있으므로, 용접 시작부의 품질 유지가 가능하다.Thus, in the embodiment of the present invention, since the stick-out length of the
또한, 본 발명의 실시 예에서는 용접 장치(10)의 레이저 브레이징 용접 작업 전, 용접 장치(10)의 레이저 조사 헤드(11)를 통해 레이저 빔을 레이저 출력 측정유닛(150)의 측정 포인트(151)로 조사하며, 그 레이저 출력 측정유닛(150)을 통하여 레이저 조사 헤드(11)의 레이저 출력 값을 자동으로 검출할 수 있다.In the embodiment of the present invention, the laser beam is passed through the
따라서, 본 발명의 실시 예에서는 용접 장치(10)의 레이저 조사 헤드(11)로부터 출력되는 레이저 빔의 레이저 출력 값을 레이저 출력 측정유닛(150)을 통하여 용접 장치(10)의 레이저 브레이징 용접 작업 전에 확인함으로써, 레이저 빔의 레이저 출력 변화로 인한 용접 불량을 사전에 방지할 수 있다.Therefore, in the embodiment of the present invention, the laser output value of the laser beam output from the
한편, 본 발명의 실시 예에서는 용접 장치(10)의 레이저 브레이징 용접 전, 툴 센터 포인트 측정유닛(130)은 용접 장치(10)의 티칭 기준 점이 되는 툴 센터 포인트(TCP)를 확인 및 보정할 수 있다.In the embodiment of the present invention, before the laser brazing welding of the
이를 구체적으로 설명하면, 본 발명의 실시 예에서는 도 10의 (a)에서와 같이, 최초 설비 설치 시, 용접 장치(10)의 와이어(13) 송급 선단이 툴 센터 포인트 측정유닛(130)의 셋팅 핀(132)의 상단에 위치하도록 용접 장치(10)를 이동시키며 그 용접 장치(10)의 초기 위치를 티칭 설정한다.10 (a), when the
여기서, 상기 툴 센터 포인트 측정유닛(130)에 있어 XY축 눈금 플레이트(133)의 X축 눈금(135a) 및 Y축 눈금(135b)에는 기준 툴 센터 포인트(P)를 형성하고 있다.In the tool center
그리고 나서, 본 발명의 실시 예에서는 도 10의 (b)에서와 같이, X축 눈금(135a) 및 Y축 눈금(135b)의 기준 툴 센터 포인트(P)에 와이어(13)의 송급 선단이 위치하도록 용접 장치(10)를 이동시키며 기준 툴 센터 포인트(P)를 티칭 설정한다.10 (b), the feed tip of the
이 때, 상기 와이어(13)의 송급 선단이 X축 눈금(135a) 및 Y축 눈금(135b)의 기준 툴 센터 포인트(P)에 위치(XY축 0 위치)하며, XY축 눈금 플레이트(133)를 누름에 따라, XY축 눈금 플레이트(133)는 스프링(137)을 압축하며 가이드 로드(136)를 따라 하측 방향으로 이동된 상태에 있다. 그리고, 상기 XY축 눈금 플레이트(133)는 Z축 눈금 플레이트(134)의 Z축 눈금(138)에서 기준 점(Z축 0 위치)에 위치하고 있다.At this time, the feeding end of the
한편, 용접 장치(10)에 외력이 인가되었거나 레이저 조사 헤드(11)의 교체 시, 용접 장치(10)의 툴 센터 포인트가 변경되었을 경우, 본 발명의 실시 예에서는 도 11에 도시된 바와 같이, 용접 장치(10)를 설정된 티칭 점 즉, X축 눈금(135a) 및 Y축 눈금(135b)의 기준 툴 센터 포인트(P)로 이동시킨다.On the other hand, when an external force is applied to the
그러면, 용접 장치(10)의 툴 센터 포인트가 변경되었기 때문에, 와이어(13)의 송급 선단이 X축 눈금(135a) 및 Y축 눈금(135b)에서 기준 툴 센터 포인트(P)의 X축 및 Y축 위치를 벗어나게 되고, XY축 눈금 플레이트(133)는 Z축 눈금 플레이트(134)의 Z축 눈금(138)에서 기준 점을 벗어나게 된다.Since the tool center point of the
이에 본 발명의 실시 예에서는 기준 툴 센터 포인트(P)를 기준으로 하는 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 변위를 XY축 눈금 플레이트(133)의 X축 눈금(135a) 및 Y축 눈금(135b) 및 Z축 눈금 플레이트(134)의 Z축 눈금(138)으로 확인한다.Accordingly, in the embodiment of the present invention, the X, Y and Z axis displacements of the tool center point with reference to the reference tool center point P are converted to
이 후, 본 발명의 실시 예에서는 기준 툴 센터 포인트(P)를 기준으로 하는 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 변위를 통하여 툴 센터 포인트의 보정량을 산출하고, 용접 장치(10)의 툴 센터 포인트를 상기 보정량으로 보정한다.Thereafter, in the embodiment of the present invention, the amount of correction of the tool center point is calculated through the X, Y, and Z axis displacements of the tool center point with reference to the reference tool center point P, The point is corrected by the correction amount.
따라서, 본 발명의 실시 예에서는 툴 센터 포인트(TCP)의 변경 요인(용접 장치의 충돌 또는 레이저 조사 헤드의 교체 등) 발생 시, 툴 센터 포인트의 확인 및 보정을 신속하게 수행할 수 있다.Therefore, in the embodiment of the present invention, it is possible to quickly confirm and correct the tool center point when a change factor of the tool center point (TCP) (such as a collision of the welding apparatus or a replacement of the laser irradiation head) occurs.
한편, 본 발명의 실시 예에서는 시편 고정유닛(220)에 테스트 용접될 두 개의 패널 시편(1)을 고정하고, 상술한 바와 같은 용접 장치(10)를 통하여 패널 시편(1)을 다양한 용접 조건에 따라 테스트 용접할 수 있다.Meanwhile, in the embodiment of the present invention, the two
이를 구체적으로 설명하면, 우선, 본 발명의 실시 예에서는 가압 스크류(235)를 일측 방향으로 회전시키며, 다른 하나의 제1 가압부재(232)를 하나의 제1 가압부재(231)로부터 멀어지는 방향으로 후진 이동시킨 상태에서, 하나의 제1 가압부재(231)의 가압 블록(291) 및 다른 하나의 제1 가압부재(232)의 가압 블록(291) 사이에 두 개의 패널 시편(1)을 셋팅한다.Specifically, in the embodiment of the present invention, the
그리고 나서, 본 발명의 실시 예에서는 가압 스크류(235)를 다른 일측 방향으로 회전시키며, 다른 하나의 제1 가압부재(232)를 하나의 제1 가압부재(231)에 가까워지는 방향으로 전진 이동시킨다. 이에 본 발명의 실시 예에서는 제1 가압부재(231, 232)를 통해 패널 시편(1)을 상호 밀착되게 가압할 수 있다.Then, in the embodiment of the present invention, the
다음으로, 본 발명의 실시 예에서는 한 쌍의 제2 가압부재(241, 242)를 한 쌍의 제1 가압부재(231, 232)를 가로질러 배치하고, 클램퍼(251)를 통해 제2 가압부재(241, 242)를 클램핑 한다. 이에 본 발명의 실시 예에서는 제2 가압부재(241, 242)를 통하여 패널 시편(1)들을 상측에서 가압할 수 있다.Next, in the embodiment of the present invention, a pair of second
여기서, 상기 패널 시편(1)들은 지지 프레임(221) 상에서 용접 구조(예를 들면, 겹치기, 맞대기, 필렛 용접 구조 등)에 따라 다양한 방식으로 제1 및 제2 가압부재(231, 232, 241, 242)를 통해 가압되며 고정될 수 있다.Here, the
이와 같은 상태에서, 본 발명의 실시 예에서는 용접 장치(10)를 통하여 패널 시편(1)들을 레이저 용접하는데, 상기 용접 장치(10)는 레이저 빔을 패널 시편(1)들의 접합 부위로 조사하고, 와이어(13)를 접합 부위 측으로 송급(공급)하여 레이저 빔을 열원으로 와이어(13)를 용융시키며, 패널 시편(1)들을 레이저 브레이징 접합한다.In this state, in the embodiment of the present invention, the
본 발명의 실시 예에서는 패널 시편(1)을 고정하고 있는 지지 프레임(221)을 레이저 빔의 조사각, 패널의 안착 각도, 용접 구조, 용접 장치의 위치, 패널의 위치 등의 다양한 용접 조건에 따라 틸트 프레임(261)을 통해 틸트 회전시키고, 피봇부재(281)를 통해 피봇 회전시킨 상태에서, 패널 시편(1)들을 레이저 브레이징 접합할 수 있다.In the embodiment of the present invention, the
구체적으로, 본 발명의 실시 예에서는 제1 고정 핀(279)을 풀어 가이드 프레임(271)의 체결부(277)에 대한 틸트 프레임(261)의 틸트 러그(263)의 고정을 해제하고, 틸트 프레임(261)을 지지 프레임(221)과 함께 설정된 각도만큼 틸트 회전시킨다. 이 때, 틸트 프레임(261)은 이의 틸트 러그(263)가 가이드 프레임(271)의 레이스부(273)와 미끄럼 접촉되면서 그 레이스부(273)를 따라 틸트 회전될 수 있다.Specifically, in the embodiment of the present invention, the
그리고 나서, 본 발명의 실시 예에서는 제1 고정 핀(279)을 틸트 러그(263)의 슬롯(265)을 통하여 가이드 프레임(271)의 체결부(277)에 체결한다. 이에 본 발명의 실시 예에서는 틸트 프레임(261)을 가이드 프레임(271)에 고정하면서 틸트 프레임(261)의 틸팅 위치를 고정할 수 있다.Then, in the embodiment of the present invention, the
따라서, 본 발명의 실시 예에서는 용접 조건 예를 들면, 패널 시편(1)들의 안착 각도 별로 지지 프레임(221)을 틸트 프레임(261)을 통해 틸트 회전시킨 상태에서, 패널 시편(1)들을 레이저 브레이징 접합할 수 있다.Therefore, in the embodiment of the present invention, the
또한, 본 발명의 실시 예에서는 피봇부재(281)의 제1 및 제2 회전 플레이트(285, 287)로부터 제2 고정 핀(289)을 풀어 틸트 프레임(261)에 대한 지지 프레임(221)의 고정을 해제하고, 지지 프레임(221)을 틸트 프레임(261)에 대해 설정된 회전 각도만큼 피봇 회전시킨다. 이 때, 상기 지지 프레임(221)은 피봇부재(281)의 제1 및 제2 회전 플레이트(285, 287)를 통해 회전될 수 있다.In the embodiment of the present invention, the second fixing pins 289 are released from the first and second
그리고 나서, 본 발명의 실시 예에서는 제2 고정 핀(289)을 제1 및 제2 회전 플레이트(285, 287)에 체결한다. 이에 본 발명의 실시 예에서는 지지 프레임(221)을 틸트 프레임(261)에 고정하면서 지지 프레임(221)의 피봇 회전 위치를 고정할 수 있다.Then, in the embodiment of the present invention, the
본 발명의 실시 예에서는 용접 조건 예를 들면, 용접 장치(10)를 이동시킨 상태 또는 고정한 상태에서 레이저 빔의 조사 각도(레이저 빔의 진입 각도)별로 지지 프레임(221)을 피봇 회전시킨 상태에서, 패널 시편(1)들을 레이저 브레이징 접합할 수 있다.In the embodiment of the present invention, in a state in which the
따라서, 본 발명의 실시 예에서는 레이저 빔의 조사 각, 패널의 안착 각도, 패널의 용접 구조(예를 들면, 겹치기, 맞대기, 필렛 용접 구조 등), 용접 장치의 위치, 패널의 위치 등의 다양한 용접 조건에 따라 패널 시편(1)을 테스트 용접할 수 있다.Therefore, in the embodiment of the present invention, various welding such as a laser beam irradiation angle, a panel seating angle, a welding structure of a panel (for example, overlap, The panel specimen (1) can be test welded according to the conditions.
이로써, 본 발명의 실시 예에서는 다양한 용접 조건에 따른 패널 시편(1)의 테스트 용접을 통하여 실제 용접 제품의 레이저 용접 품질의 불량 원인을 쉽게 파악할 수 있으며, 실제 용접 제품의 품질을 향상시킬 수 있다.Accordingly, in the embodiment of the present invention, it is possible to easily grasp the cause of the defect in the laser welding quality of the actual welding product through the test welding of the
도 12는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 복합 지그 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.12 is a view schematically showing a composite jig apparatus according to another embodiment of the present invention.
도 12를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 복합 지그 장치(200)는 툴 센터 포인트 측정유닛(330) 및 레이저 출력 측정유닛(350)으로부터 측정 데이터를 제공받아 용접 장치(10)의 툴 센터 포인트 및 레이저 출력을 자동으로 보정하는 제어기(390)를 포함하고 있다.12, a
그리고, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 복합 지그 장치(200)는 와이어 컷팅유닛(370)과 시편 고정유닛(320)을 포함하는 바, 이러한 와이어 컷팅유닛(370) 및 시편 고정유닛(320)은 전기 실시 예에서와 같으므로, 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다. The
도 13은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 복합 지그 장치에 적용되는 툴 센터 포인트 측정유닛을 도시한 도면이다.13 is a view showing a tool center point measuring unit applied to a complex jig apparatus according to another embodiment of the present invention.
도 12 및 도 13을 참조하면, 본 발명의 실시 예에서 상기 툴 센터 포인트 측정유닛(330)은 장착 브라켓(115: 도 1 참조)을 통하여 지그 프레임(110: 도 1 참조)에 설치되는 베이스 플레이트(331)와, 베이스 플레이트(331)에 설치되는 셋팅 핀(332)을 포함하고 있다. 이러한 베이스 플레이트(331)와 셋팅 핀(332)은 전기 실시 예에서와 같으므로, 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.12 and 13, in the embodiment of the present invention, the tool center
그리고, 상기 툴 센터 포인트 측정유닛(330)은 XY축 눈금 플레이트(333), 비전 센서(341) 및 위치 센서(342)를 더 포함하고 있다.The tool center
본 발명의 실시 예에서, 상기 XY축 눈금 플레이트(333)는 X축 눈금(335a) 및 Y축 눈금(335b)이 새겨진 투명 판(334)을 가지며 베이스 플레이트(331)와 간격을 두고 그 베이스 플레이트(331)에 상하 요동 가능하게 설치된다.In the embodiment of the present invention, the XY-
상기 투명 판(334)은 XY축 눈금 플레이트(333)의 가장자리 부분 내측에 설치된다. 상기 투명 판(334)에는 X축 눈금(335a) 및 Y축 눈금(335b)을 형성하고 있으며, 상기 X축 눈금(335a) 및 Y축 눈금(335b)에는 용접 장치(10)의 기준 툴 센터 포인트(P)를 형성하고 있다.The
본 발명의 실시 예에서는 X축 눈금(335a) 및 Y축 눈금(335b)의 기준 툴 센터 포인트(P)에 와이어(13: 이하 도 2 참조)의 송급 선단이 위치하도록 용접 장치(10: 이하 도 2 참조)를 이동시키며 기준 툴 센터 포인트(P)를 티칭 설정할 수 있다.In the embodiment of the present invention, a welding apparatus 10 (hereinafter also referred to as a " welding apparatus ") is arranged so that the feeding tip of the wire 13 (see Fig. 2) is positioned at the reference tool center point P of the X- 2) can be moved and the reference tool center point P can be set and set.
상기와 같이 XY축 눈금 플레이트(333)는 베이스 플레이트(331)와 간격을 두고 그 베이스 플레이트(331)에 상하 방향으로 요동 가능하게 설치되는 바, 이를 위해 상기 베이스 플레이트(331)의 각 모서리 측에는 복수 개의 가이드 로드(336)들이 상하 방향으로 고정되게 설치된다. 그리고 상기 베이스 플레이트(331)와 XY축 눈금 플레이트(333) 사이에서 각각의 가이드 로드(336)에는 스프링(337)이 설치된다.The XY
즉, 상기 XY축 눈금 플레이트(333)는 가이드 로드(336)들을 통하여 상하 방향으로 이동 가능하게 구비되며, 스프링(337)에 의해 상하 방향으로 탄발 가능하게 구비된다.That is, the XY-
상기 비전 센서(341)는 XY축 눈금 플레이트(333)의 투명 판(334)에 대응하여 베이스 플레이트(331)에 고정되게 설치된다. 상기 비전 센서(341)는 투명 판(334)을 비전 센싱하여 X축 눈금(335a) 및 Y축 눈금(335b)의 기준 툴 센터 포인트(P)를 기준으로 하는 툴 센터 포인트의 X축 및 Y축 변위를 감지하고, 그 감지 신호를 제어기(390)로 출력한다. 이러한 비전 센서(341)는 피 감지체를 비전 촬영하고 그 비전 데이터를 제어기로 출력할 수 있는 공지 기술의 비전 센서로 이루어지므로, 본 명세서에서 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.The
그리고, 상기 위치 센서(342)는 XY축 눈금 플레이트(333)의 투명 판(334) 가장자리 외측 부분에 대응하여 베이스 플레이트(331)에 고정되게 설치된다. 상기 위치 센서(342)는 X축 눈금(335a) 및 Y축 눈금(335b)의 기준 툴 센터 포인트(P)를 기준으로 하는 툴 센터 포인트의 Z축 변위를 XY축 눈금 플레이트(333)의 Z축 변위로서 감지하고, 그 감지 신호를 제어기(390)로 출력한다. 이러한 위치 센서(342)는 당 업계에서 널리 알려진 공지 기술의 변위 센서로서 이루어지므로, 본 명세서에서 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.The
본 발명의 실시 예에서, 상기 제어기(390)는 비전 센서(341) 및 위치 센서(342)를 통해 감지된 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 변위 데이터와 기준 툴 센터 포인트(P)를 비교 분석하여 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 보정량을 산출하고, 그 보정량을 용접 장치(10)에 전송할 수 있다.The
즉, 상기 제어기(390)는 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 보정량을 용접 장치(10)의 로봇 제어기에 전송하며, 그 로봇 제어기는 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 보정량 만큼 용접 장치(10)의 툴 센터 포인트를 보정할 수 있다.That is, the
한편, 본 발명의 실시 예에서 상기 레이저 출력 측정유닛(350)은 전기 실시 예에서와 같은 구성으로서, 용접 장치(10)의 레이저 조사 헤드(11: 이하 도 2 참조)로부터 조사되는 레이저 빔의 레이저 출력을 측정하고 그 측정 데이터를 제어기(390)로 출력한다.In the embodiment of the present invention, the laser
이에 상기 제어기(390)는 레이저 출력 측정유닛(350)으로부터 레이저 빔의 레이저 출력 측정 데이터를 제공받아 레이저 조사 헤드(11)를 통한 레이저 빔의 레이저 출력 값을 보정할 수 있다.The
이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 복합 지그 장치(200)를 이용한 용접 장치(10)의 제어 방법을 앞서 개시한 도면들 및 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a method of controlling the
도 14는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 복합 지그 장치를 이용한 용접 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 플로우 차트이다. 이하에서는 툴 센터 포인트 측정유닛(330)을 이용한 용접 장치(10)의 툴 센터 포인트 보정 방법을 상세하게 설명한다.14 is a flowchart illustrating a method of controlling a welding apparatus using a composite jig apparatus according to another embodiment of the present invention. Hereinafter, a tool center point correction method of the
앞서 개시한 도면들 및 도 14를 참조하면, 우선 본 발명의 실시 예에서는 최초 설비 설치 시, 용접 장치(10)의 와이어(13) 송급 선단이 툴 센터 포인트 측정유닛(330)의 셋팅 핀(332)의 상단에 위치하도록 용접 장치(10)를 이동시키며 그 용접 장치(10)의 초기 위치를 티칭 설정한다(S11 단계).14, the
여기서, 상기 툴 센터 포인트 측정유닛(330)에 있어 XY축 눈금 플레이트(333)의 투명 판(334)의 X축 눈금(335a) 및 Y축 눈금(335b)에는 용접 장치(10)의 기준 툴 센터 포인트(P)를 형성하고 있다.In the tool center
그리고 나서, 본 발명의 실시 예에서는 X축 눈금(335a) 및 Y축 눈금(335b)의 기준 툴 센터 포인트(P)에 와이어(13)의 송급 선단이 위치하도록 용접 장치(10)를 이동시키며 기준 툴 센터 포인트(P)를 티칭 설정한다(S12 단계).Then, in the embodiment of the present invention, the
이 때, 상기 와이어(13)의 송급 선단이 X축 눈금(335a) 및 Y축 눈금(335b)의 기준 툴 센터 포인트(P)에 위치(XY축 0 위치)하며, XY축 눈금 플레이트(333)를 누름에 따라, XY축 눈금 플레이트(333)는 스프링(337)을 압축하며 가이드 로드(336)를 따라 하측 방향으로 이동된 상태에 있다.At this time, the feeding end of the
여기서, 비전 센서(341)는 투명 판(334)을 비전 센싱하여 X축 눈금(335a) 및 Y축 눈금(335b)의 기준 툴 센터 포인트(P)를 감지하고 그 감지신호를 제어기(390)로 출력한다. 그리고, 위치 센서(342)는 XY축 눈금 플레이트(333)의 Z축 위치를 감지하고 그 감지신호를 제어기(390)로 출력한다. 이에 상기 제어기(390)는 기준 툴 센터 포인트(P)의 X,Y,Z축 위치를 저장한다.Here, the
한편, 용접 장치(10)에 외력이 인가되었거나 레이저 조사 헤드(11)의 교체 시, 용접 장치(10)의 툴 센터 포인트가 변경되었을 경우, 본 발명의 실시 예에서는 용접 장치(10)를 설정된 티칭 점 즉, X축 눈금(335a) 및 Y축 눈금(335b)의 기준 툴 센터 포인트(P)로 이동시킨다.On the other hand, when an external force is applied to the
그러면, 용접 장치(10)의 툴 센터 포인트가 변경되었기 때문에, 와이어(13)의 송급 선단이 X축 눈금(335a) 및 Y축 눈금(335b)에서 기준 툴 센터 포인트(P)의 X축 및 Y축 위치를 벗어나게 되고, XY축 눈금 플레이트(333)는 기준 툴 센터 포인트(P)의 Z축 위치를 벗어나게 된다.Since the tool center point of the
이 상태에서, 본 발명의 실시 예에서는 비전 센서(341)를 통해 XY축 눈금 플레이트(333)의 투명 판(334)을 비전 센싱하여 기준 툴 센터 포인트(P)를 기준으로 하는 툴 센터 포인트의 X축 및 Y축 변위를 감지하고 그 감지신호를 제어기(390)로 출력한다(S13 단계).In this state, in the embodiment of the present invention, the
또한, 본 발명의 실시 예에서는 위치 센서(342)를 통해 기준 툴 센터 포인트(P)를 기준으로 하는 툴 센터 포인트의 Z축 변위를 XY축 눈금 플레이트(333)의 Z축 변위로서 감지하고, 그 감지 신호를 제어기(390)로 출력한다(S13 단계).Further, in the embodiment of the present invention, the Z-axis displacement of the tool center point with reference to the reference tool center point P is detected as the Z-axis displacement of the XY-
이에 상기 제어기(390)는 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 변위 데이터와 기준 툴 센터 포인트(P)를 비교 분석하여 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 보정량을 산출한다(S14 단계).The
그리고 나서, 상기 제어기(390)는 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 보정량을 용접 장치(10)의 로봇 제어기에 전송하며, 그 로봇 제어기는 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 보정량 만큼 용접 장치(10)의 툴 센터 포인트를 보정한다(S15 단계).The
따라서, 상술한 바와 같은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 복합 지그 장치(200) 및 이를 이용한 용접 장치(10)의 제어 방법에 의하면, 툴 센터 포인트 측정유닛(330) 및 레이저 출력 측정유닛(350)으로부터 측정 데이터를 제공받아 용접 장치(10)의 툴 센터 포인트 및 레이저 출력을 자동으로 보정할 수 있다.The tool center
이로써, 본 발명의 실시 예에서는 툴 센터 포인트(TCP)의 변경 요인 발생 시, 툴 센터 포인트의 확인 및 보정을 신속하게 수행할 수 있고, 레이저 출력의 변경 발생 시, 레이저 출력의 확인 및 보정을 신속하게 수행할 수 있으므로, 레이저 용접 품질 불량 발생의 원인을 쉽게 파악할 수 있고, 용접 장치(10)의 용접 품질 불량 발생을 최소화 할 수 있다.Thus, in the embodiment of the present invention, it is possible to quickly confirm and correct the tool center point when a change factor of the tool center point (TCP) occurs, and to quickly check and correct the laser output when the laser output is changed It is possible to easily grasp the cause of the occurrence of the laser welding quality defect and to minimize the occurrence of welding quality defects in the
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, And it goes without saying that the invention belongs to the scope of the invention.
1: 패널 시편 10: 용접 장치
11: 레이저 조사 헤드 13: 와이어
15: 와이어 피딩부 110: 지그 프레임
111: 거치대 115: 장착 브라켓
130: 툴 센터 포인트 측정유닛 131: 베이스 플레이트
132: 셋팅 핀 133: XY축 눈금 플레이트
134: Z축 눈금 플레이트 135a: X축 눈금
135b: Y축 눈금 136: 가이드 로드
137: 스프링 138: Z축 눈금
150: 레이저 출력 측정유닛 151: 측정 포인트
153: 본체 155: 덮개
170: 와이어 컷팅유닛 171: 컷터
220: 시편 고정유닛 221: 지지 프레임
P: 기준 툴 센터 포인트 231,232: 제1 가압부재
233: 가이드 블록 235: 가압 스크류
237: 장착부 239: 스토퍼 블록
241, 242: 제2 가압부재 243: 손잡이
251: 클램퍼 261: 틸트 프레임
263: 틸트 러그 265: 슬롯
271: 가이드 프레임 273: 레이스부
275: 각도 표시 눈금 277: 체결부
279: 제1 고정 핀 281: 피봇부재
283: 피봇 베어링 285: 제1 회전 플레이트
287: 제2 회전 플레이트 289: 제2 고정 핀
291: 가압 블록 341: 비전 센서
342: 위치 센서 390: 제어기1: Panel specimen 10: Welding device
11: laser irradiation head 13: wire
15: wire feeder 110: jig frame
111: mounting base 115: mounting bracket
130: Tool center point measuring unit 131: Base plate
132: Setting pin 133: XY axis scale plate
134: Z
135b: Y-axis scale 136: guide rod
137: spring 138: Z-axis scale
150: laser output measuring unit 151: measuring point
153: main body 155: cover
170: Wire cutting unit 171: Cutter
220: Specimen fixing unit 221: Support frame
P: reference
233: guide block 235: pressing screw
237: mounting portion 239: stopper block
241, 242: second pressing member 243: handle
251: clamper 261: tilt frame
263: tilt lug 265: slot
271: Guide frame 273: Race part
275: Angle display scale 277:
279: first fixing pin 281: pivot member
283: Pivot bearing 285: First rotating plate
287: second rotating plate 289: second fixing pin
291: Press block 341: Vision sensor
342: Position sensor 390: Controller
Claims (20)
지그 프레임;
상기 지그 프레임에 설치되며, 상기 용접 장치의 티칭 기준 점이 되는 툴 센터 포인트(TCP)를 확인 및 보정하기 위한 툴 센터 포인트 측정유닛; 및
상기 지그 프레임에 틸트 회전 및 피봇 회전 가능하게 설치되며, 상기 용접 장치의 테스트 용접을 위한 패널 시편을 고정하는 시편 고정유닛;
을 포함하는 복합 지그 장치.A composite jig device for maintaining laser welding quality of a laser brazing welding device,
Jig frame;
A tool center point measuring unit installed in the jig frame for checking and correcting a tool center point (TCP) serving as a teaching reference point of the welding apparatus; And
A specimen fixing unit installed to the jig frame so as to be capable of tilt rotation and pivotal rotation, for fixing a panel specimen for test welding of the welding apparatus;
.
상기 툴 센터 포인트 측정유닛은,
상기 지그 프레임에 연결되게 설치되는 베이스 플레이트와,
상기 용접 장치의 초기 위치를 설정하기 위해 상기 베이스 플레이트에 설치되는 셋팅 핀과,
X축 및 Y축 눈금을 가지며 상기 베이스 플레이트와 간격을 두고 상기 베이스 플레이트에 상하 요동 가능하게 설치되는 XY축 눈금 플레이트와,
Z축 눈금을 가지며 상기 베이스 플레이트에 상하 방향으로 고정되게 설치되는 Z축 눈금 플레이트
를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 지그 장치.The method according to claim 1,
The tool center point measuring unit includes:
A base plate connected to the jig frame,
A setting pin installed on the base plate to set an initial position of the welding apparatus,
An XY-axis graduation plate having X-axis and Y-axis graduations and spaced apart from the base plate so as to be vertically swingable on the base plate,
A Z-scale graduation plate having a Z-axis scale and fixed to the base plate in a vertical direction,
And a second jig.
상기 XY축 눈금 플레이트는,
상기 베이스 플레이트에 고정된 복수 개의 가이드 로드를 통하여 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되며,
상기 베이스 플레이트와의 사이에서 상기 각 가이드 로드에 설치되는 스프링에 의해 상하 방향으로 탄발 가능하게 구비되는 것을 특징으로 하는 복합 지그 장치.3. The method of claim 2,
The XY-
A plurality of guide rods fixed to the base plate,
And a spring provided on each of the guide rods in a vertical direction between the base plate and the base plate.
상기 툴 센터 포인트 측정유닛은,
상기 지그 프레임에 연결되게 설치되는 베이스 플레이트와,
상기 용접 장치의 초기 위치를 설정하기 위해 상기 베이스 플레이트에 설치되는 셋팅 핀과,
X축 및 Y축 눈금이 새겨진 투명 판을 가지며, 상기 베이스 플레이트와 간격을 두고 상기 베이스 플레이트에 상하 요동 가능하게 설치되는 XY축 눈금 플레이트와,
상기 투명 판에 대응하여 상기 베이스 플레이트에 설치되며, 상기 투명 판을 비전 센싱하여 상기 X축 및 Y축 눈금의 기준 툴 센터 포인트를 기준으로 하는 툴 센터 포인트의 X축 및 Y축 변위를 감지하고, 감지 신호를 제어기로 출력하는 비전 센서와,
상기 XY축 눈금 플레이트의 투명 판 가장자리 외측 부분에 대응하여 상기 베이스 플레이트에 설치되며, 상기 X축 및 Y축 눈금의 기준 툴 센터 포인트를 기준으로 하는 툴 센터 포인트의 Z축 변위를 상기 XY축 눈금 플레이트의 Z축 변위로서 감지하고, 감지 신호를 제어기로 출력하는 위치 센서
를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 지그 장치.The method according to claim 1,
The tool center point measuring unit includes:
A base plate connected to the jig frame,
A setting pin installed on the base plate to set an initial position of the welding apparatus,
An XY-axis graduation plate having a transparent plate engraved with X-axis and Y-axis scales and spaced apart from the base plate so as to be vertically swingable on the base plate,
Sensing the X axis and Y axis displacements of the tool center point based on the reference tool center point of the X axis and Y axis scales by sensing the transparent plate on the base plate corresponding to the transparent plate, A vision sensor for outputting a detection signal to a controller,
Axis displacement of the tool center point with respect to the reference tool center point of the X and Y-axis scale, the Z-axis displacement of the tool center point being provided on the base plate corresponding to the outer portion of the transparent plate edge of the XY- And outputs a detection signal to the controller.
And a second jig.
상기 XY축 눈금 플레이트는,
상기 베이스 플레이트에 고정된 복수 개의 가이드 로드를 통하여 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되며,
상기 베이스 플레이트와의 사이에서 상기 각 가이드 로드에 설치되는 스프링에 의해 상하 방향으로 탄발 가능하게 구비되는 것을 특징으로 하는 복합 지그 장치.5. The method of claim 4,
The XY-
A plurality of guide rods fixed to the base plate,
And a spring provided on each of the guide rods in a vertical direction between the base plate and the base plate.
상기 제어기는,
상기 비전 센서 및 위치 센서를 통해 감지된 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 변위 데이터와 상기 기준 툴 센터 포인트를 비교 분석하여 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 보정량을 산출하고, 상기 보정량을 용접 장치에 전송하는 것을 특징으로 하는 복합 지그 장치.5. The method of claim 4,
The controller comprising:
Y, Z axis displacement data of the tool center point sensed through the vision sensor and the position sensor and the reference tool center point to calculate X, Y, Z axis correction amounts of the tool center point, To the welding apparatus.
상기 지그 프레임에 설치되며, 상기 용접 장치의 레이저 출력을 측정하는 레이저 출력 측정유닛
을 더 포함하는 복합 지그 장치.The method according to claim 1,
A laser output measuring unit installed in the jig frame for measuring a laser output of the welding apparatus,
Further comprising:
상기 지그 프레임에 설치되며, 상기 용접 장치에서 송급되는 와이어를 설정된 길이로 컷팅하는 와이어 컷팅유닛
을 더 포함하는 복합 지그 장치.8. The method of claim 7,
A wire cutting unit installed in the jig frame for cutting a wire fed in the welding apparatus into a predetermined length,
Further comprising:
상기 시편 고정유닛은,
지지 프레임과,
상기 지지 프레임 상면의 일 방향 양측에 구비되며, 두 개의 상기 패널 시편들을 일 방향으로 가압하는 한 쌍의 제1 가압부재와,
상기 한 쌍의 제1 가압부재를 가로지르며 상기 제1 가압부재 상면의 다른 방향 양측에 구비되고, 상기 패널 시편들을 상측에서 가압하는 한 쌍의 제2 가압부재
를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 지그 장치.The method according to claim 1,
The sample fixing unit includes:
A support frame,
A pair of first pressing members provided on both sides of one side of the upper surface of the support frame for pressing the two panel specimens in one direction,
A pair of second pressing members which are provided on both sides of the upper surface of the first pressing member in the other direction across the pair of first pressing members and press the panel specimens from above,
And a second jig.
상기 한 쌍의 제1 가압부재 중,
하나는 상기 지지 프레임의 상면 일측에 고정되게 설치되고,
다른 하나는 상기 지지 프레임의 상면 타측에 일 방향으로 이동 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 복합 지그 장치.10. The method of claim 9,
Among the pair of first pressing members,
One of which is fixed to one side of the upper surface of the support frame,
And the other is provided on the other side of the upper surface of the support frame so as to be movable in one direction.
상기 지지 프레임에는 다른 하나의 상기 제1 가압부재를 일 방향으로 가압하기 위한 가압 스크류가 회전 가능하게 스크류 결합되고,
상기 가압 스크류는 상기 다른 하나의 제1 가압부재에 구비된 스토퍼 블록을 가압하는 것을 특징으로 하는 복합 지그 장치.11. The method of claim 10,
Wherein the support frame is rotatably screwed with a pressing screw for pressing the other one of the first pressing members in one direction,
Wherein the pressing screw presses the stopper block provided in the other one of the first pressing members.
상기 시편 고정유닛은,
상기 제1 가압부재 각각에 한 쌍으로 구비되며, 상기 한 쌍의 제2 가압부재를 클램핑 하는 클램퍼들과,
상기 지지 프레임이 피봇 회전 가능하게 연결되며, 상기 지그 프레임에 대해 틸트 회전 가능하게 설치되는 틸트 프레임과,
상기 틸트 프레임의 틸트 회전을 지지하는 레이스부를 가지며, 상기 틸트 프레임에 대응하여 상기 지그 프레임에 고정되게 설치되는 가이드 프레임과,
상기 지지 프레임과 상기 틸트 프레임을 피봇 연결하는 피봇부재
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 지그 장치.10. The method of claim 9,
The sample fixing unit includes:
A pair of clamping members provided on each of the first pressing members for clamping the pair of second pressing members,
A tilt frame connected to the support frame so as to be pivotally rotatable and capable of being tilted relative to the jig frame,
A guide frame having a race portion for supporting a tilt rotation of the tilt frame and fixed to the jig frame corresponding to the tilt frame;
And a pivot member for pivotally connecting the support frame and the tilt frame
Further comprising a plurality of jigs.
상기 틸트 프레임에는,
상기 가이드 프레임의 레이스부와 미끄럼 접촉 가능한 반원 형상의 틸트 러그가 일체로 구비되는 것을 특징으로 하는 복합 지그 장치.13. The method of claim 12,
In the tilt frame,
Wherein a semicircular tilt lug capable of sliding contact with a race portion of the guide frame is integrally provided.
상기 틸트 러그는 적어도 하나의 제1 고정 핀을 통하여 상기 가이드 프레임에 고정되게 구비되며,
상기 피봇부재는 적어도 하나의 제2 고정 핀을 통하여 고정되는 것을 특징으로 하는 복합 지그 장치.14. The method of claim 13,
Wherein the tilt lug is fixed to the guide frame through at least one first fixing pin,
Wherein the pivot member is fixed through at least one second fixing pin.
지그 프레임;
상기 지그 프레임에 설치되며, 상기 용접 장치의 티칭 기준 점이 되는 툴 센터 포인트(TCP)를 확인 및 보정하기 위한 툴 센터 포인트 측정유닛;
상기 지그 프레임에 설치되며, 상기 용접 장치의 레이저 출력을 측정하는 레이저 출력 측정유닛;
상기 지그 프레임에 설치되며, 상기 와이어를 설정된 길이로 컷팅하는 와이어 컷팅유닛;
상기 지그 프레임에 틸트 회전 및 피봇 회전 가능하게 설치되며, 상기 용접 장치의 테스트 용접을 위한 패널 시편을 고정하는 시편 고정유닛; 및
상기 툴 센터 포인트 측정유닛 및 상기 레이저 출력 측정유닛으로부터 측정 데이터를 제공받아 상기 용접 장치의 툴 센터 포인트 및 레이저 출력을 보정하는 제어기;
를 포함하는 레이저 용접 테스트용 복합 지그 장치.1. A composite jig device for maintaining laser welding quality of a laser brazing welding apparatus using wires,
Jig frame;
A tool center point measuring unit installed in the jig frame for checking and correcting a tool center point (TCP) serving as a teaching reference point of the welding apparatus;
A laser output measuring unit installed in the jig frame for measuring a laser output of the welding apparatus;
A wire cutting unit installed in the jig frame for cutting the wire into a predetermined length;
A specimen fixing unit installed to the jig frame so as to be capable of tilt rotation and pivotal rotation, for fixing a panel specimen for test welding of the welding apparatus; And
A controller receiving measurement data from the tool center point measurement unit and the laser output measurement unit and correcting the tool center point and the laser output of the welding apparatus;
The laser welding test apparatus comprising:
상기 툴 센터 포인트 측정유닛은,
상기 지그 프레임에 연결되게 설치되는 베이스 플레이트와,
상기 용접 장치의 초기 위치를 설정하기 위해 상기 베이스 플레이트에 설치되는 셋팅 핀과,
X축 및 Y축 눈금이 새겨진 투명 판을 가지며, 상기 베이스 플레이트와 간격을 두고 상기 베이스 플레이트에 상하 요동 가능하게 설치되는 XY축 눈금 플레이트와,
상기 투명 판에 대응하여 상기 베이스 플레이트에 설치되며, 상기 투명 판을 비전 센싱하여 상기 X축 및 Y축 눈금의 기준 툴 센터 포인트를 기준으로 하는 툴 센터 포인트의 X축 및 Y축 변위를 감지하고, 감지 신호를 제어기로 출력하는 비전 센서와,
상기 XY축 눈금 플레이트의 투명 판 가장자리 외측 부분에 대응하여 상기 베이스 플레이트에 설치되며, 상기 X축 및 Y축 눈금의 기준 툴 센터 포인트를 기준으로 하는 툴 센터 포인트의 Z축 변위를 상기 XY축 눈금 플레이트의 Z축 변위로서 감지하고, 감지 신호를 제어기로 출력하는 위치 센서
를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 지그 장치.16. The method of claim 15,
The tool center point measuring unit includes:
A base plate connected to the jig frame,
A setting pin installed on the base plate to set an initial position of the welding apparatus,
An XY-axis graduation plate having a transparent plate engraved with X-axis and Y-axis scales and spaced apart from the base plate so as to be vertically swingable on the base plate,
Sensing the X axis and Y axis displacements of the tool center point based on the reference tool center point of the X axis and Y axis scales by sensing the transparent plate on the base plate corresponding to the transparent plate, A vision sensor for outputting a detection signal to a controller,
Axis displacement of the tool center point with respect to the reference tool center point of the X and Y-axis scale, the Z-axis displacement of the tool center point being provided on the base plate corresponding to the outer portion of the transparent plate edge of the XY- And outputs a detection signal to the controller.
And a second jig.
상기 제어기는,
상기 비전 센서 및 위치 센서를 통해 감지된 상기 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 변위 데이터와 상기 기준 툴 센터 포인트를 비교 분석하여 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 보정량을 산출하고, 상기 보정량을 용접 장치에 전송하는 것을 특징으로 하는 복합 지그 장치.17. The method of claim 16,
The controller comprising:
Y, and Z axis displacement data of the tool center point sensed through the vision sensor and the position sensor and the reference tool center point to calculate X, Y, and Z axis correction amounts of the tool center point, Is transferred to the welding apparatus.
(a) 툴 센터 포인트 측정유닛을 통해 상기 용접 장치의 초기 위치를 설정하는 과정;
(b) 상기 툴 센터 포인트 측정유닛을 통해 상기 용접 장치의 기준 툴 센터 포인트를 기준으로 하는 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 변위를 측정하는 과정;
(c) 상기 툴 센터 포인트 측정유닛에 의해 측정된 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 변위 데이터와 상기 기준 툴 센터 포인트를 비교 분석하여 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 보정량을 산출하는 과정;
(d) 상기 툴 센터 포인트의 X,Y,Z축 보정량을 상기 용접 장치에 전송하여 상기 X,Y,Z축 보정량 만큼 툴 센터 포인트를 보정하는 과정;
을 포함하는 용접 장치의 제어방법.A method of controlling a laser brazing welding apparatus using a wire using the composite jig apparatus of claim 15,
(a) setting an initial position of the welding apparatus through a tool center point measuring unit;
(b) measuring X, Y and Z axis displacements of a tool center point with reference to a reference tool center point of the welding apparatus via the tool center point measuring unit;
(c) calculating X, Y and Z axis correction amounts of the tool center point by comparing and analyzing the X, Y and Z axis displacement data of the tool center point measured by the tool center point measuring unit and the reference tool center point ;
(d) transmitting X, Y, and Z axis correction amounts of the tool center point to the welding apparatus to correct the tool center points by the X, Y, and Z axis correction amounts;
Of the welding apparatus.
상기 (a) 과정에서는,
상기 툴 센터 포인트 측정유닛의 셋팅 핀을 통해 상기 용접 장치의 초기 위치를 설정하는 것을 특징으로 하는 용접 장치의 제어방법.19. The method of claim 18,
In the step (a)
And setting an initial position of the welding apparatus through a setting pin of the tool center point measuring unit.
상기 (b) 과정에서는,
상기 기준 툴 센터 포인트를 기준으로 하는 툴 센터 포인트의 X축 및 Y축 변위를 비전 센서를 통해 감지하고,
상기 기준 툴 센터 포인트를 기준으로 하는 툴 센터 포인트의 Z축 변위를 위치 센서를 통해 감지하는 것을 특징으로 하는 용접 장치의 제어방법.19. The method of claim 18,
In the step (b)
The X axis and Y axis displacements of the tool center point with reference to the reference tool center point are sensed through the vision sensor,
Wherein the Z-axis displacement of the tool center point based on the reference tool center point is detected through the position sensor.
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Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
CN113634852A (en) * | 2021-10-15 | 2021-11-12 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | Auxiliary device for PCBA (printed Circuit Board Assembly) processing SMT (surface mounting technology) in-furnace visual inspection and using method |
CN116532834A (en) * | 2023-02-03 | 2023-08-04 | 杭州简森五金制品有限公司 | Sliding door guide rail welding equipment with automatic clamping function |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06277864A (en) * | 1993-03-30 | 1994-10-04 | Nikon Corp | Laser beam machining device |
KR101668197B1 (en) * | 2015-09-24 | 2016-10-20 | (주)경성엠티 | Positioner for welding flange |
-
2017
- 2017-11-30 KR KR1020170162731A patent/KR102359947B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06277864A (en) * | 1993-03-30 | 1994-10-04 | Nikon Corp | Laser beam machining device |
KR101668197B1 (en) * | 2015-09-24 | 2016-10-20 | (주)경성엠티 | Positioner for welding flange |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113634852A (en) * | 2021-10-15 | 2021-11-12 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | Auxiliary device for PCBA (printed Circuit Board Assembly) processing SMT (surface mounting technology) in-furnace visual inspection and using method |
CN116532834A (en) * | 2023-02-03 | 2023-08-04 | 杭州简森五金制品有限公司 | Sliding door guide rail welding equipment with automatic clamping function |
CN116532834B (en) * | 2023-02-03 | 2023-09-19 | 杭州简森五金制品有限公司 | Sliding door guide rail welding equipment with automatic clamping function |
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