KR20230103319A - Method for controlling machine tool that automatically aligns the center of workpiece - Google Patents

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Abstract

본 발명은 공작기계의 공구를 측정공구 교환하여 공작물의 중심점 및 높이를 측정하고, 공작기계의 공구를 센터링 공구로 교환하여 공작물의 중심을 정렬할 수 있는 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법을 제공하는 것이다.
이를 위해, 본 발명의 실시예에 따른 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법은, 측정공구로 교환하는 측정공구 교환 단계(S10); 공작물의 외경을 측정하는 단계(S20); S20 단계에서 측정된 값에 기초하여, 공작물의 중심점 및 X축, Y축 조정량을 계산하는 단계(S30); S30 단계에서 계산된 X축 조정량 또는 Y축 조정량이 기설정된 임계값을 초과하는지 판별하는 단계(S40); S40단계에서 X축 조정량 또는 Y축 조정량이 임계값을 초과하는 경우, 공작물의 높이를 측정하는 단계(S50); S30 단계 및 S50 단계에서 계산된 값에 기초하여, 공작물의 센터링 조정점을 계산하는 단계(S60); 및 센터링 공구로 교환하여 센터링을 진행하는 단계(S70);를 포함하고, S10 내지 S70을 반복하여, S40단계에서 X축 조정량 및 Y축 조정량이 임계값을 이하인 경우, 가공공구로 교환하는 단계(S80)를 더 포함한다.
The present invention is a machine tool for automatically aligning the center of a workpiece that can measure the center point and height of a workpiece by exchanging a tool of a machine tool with a measuring tool and align the center of the workpiece by replacing the tool of the machine tool with a centering tool. to provide a control method.
To this end, the control method of a machine tool for automatically aligning the center of a workpiece according to an embodiment of the present invention includes a measuring tool exchange step (S10) of exchanging a measuring tool; Measuring the outer diameter of the workpiece (S20); Based on the value measured in step S20, calculating the center point and the X-axis and Y-axis adjustment amounts of the workpiece (S30); Determining whether the X-axis adjustment amount or the Y-axis adjustment amount calculated in step S30 exceeds a predetermined threshold value (S40); If the X-axis adjustment amount or the Y-axis adjustment amount exceeds the threshold value in step S40, measuring the height of the workpiece (S50); Calculating a centering adjustment point of the workpiece based on the values calculated in steps S30 and S50 (S60); And replacing with a centering tool to perform centering (S70); including, repeating S10 to S70, and exchanging with a machining tool when the X-axis adjustment amount and the Y-axis adjustment amount are less than or equal to the threshold value in step S40. (S80) is further included.

Description

공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법{Method for controlling machine tool that automatically aligns the center of workpiece}Method for controlling machine tool that automatically aligns the center of workpiece

본 발명은 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공작기계의 공구를 측정공구로 교환하여 공작물의 중심점 및 높이를 측정하고, 공작기계의 공구를 센터링 공구로 교환하여 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법에 관한 것이다. The present invention relates to a control method for a machine tool that automatically aligns the center of a workpiece, and more particularly, measures the center point and height of a workpiece by exchanging a tool of the machine tool with a measuring tool, and uses the tool of the machine tool as a centering tool. It relates to a control method of a machine tool that automatically aligns the center of a workpiece by replacing the

일반적으로, 머시닝센터(machining center)는 선반, 밀링, 드릴링, 보링머신 등에서 할 수 있는 광범위한 가공을 수행하는 공작기계이다.In general, a machining center is a machine tool that performs a wide range of machining that can be performed on a lathe, milling, drilling, boring machine, and the like.

이러한 머시닝센터는 통상 주축이 수직으로 장착된 수직형 머시닝센터와, 주축이 수평으로 장착된 수평형 머시닝센터로 구분된다.These machining centers are generally divided into vertical machining centers in which the main shaft is mounted vertically and horizontal machining centers in which the main shaft is installed in a horizontal manner.

여기서 상기 수직형 머시닝센터는 크게 베드와, 상기 베드의 상부에 설치되어 공작물이 얹혀지는 테이블과, 상기 베드의 후방에 수직으로 장착된 컬럼과, 이 컬럼에 장착된 스핀들을 포함하여 구성된다.Here, the vertical machining center largely includes a bed, a table installed on top of the bed and on which a workpiece is placed, a column vertically mounted at the rear of the bed, and a spindle mounted on the column.

즉, 상기한 수직형 머시닝센터는 상기 스핀들에 절삭 공구를 설치한 상태에서 수평 방향 및 수직 방향으로 이동되면서 테이블에 얹혀진 공작물을 가공하도록 구성되는 것이다.That is, the vertical machining center is configured to process a workpiece placed on a table while moving in horizontal and vertical directions with a cutting tool installed on the spindle.

이때, 공작물이 얹혀지는 테이블의 중심점과 공작물의 중심점의 오차가 클수록 선반, 밀링, 드릴링, 보링머신 등의 가공작업시에 불량이 발생되는 빈도가 증가하는 문제점이 있다.At this time, as the error between the center point of the table on which the workpiece is placed and the center point of the workpiece increases, the frequency of occurrence of defects increases during machining operations such as lathe, milling, drilling, and boring machines.

한편, 공작물을 가공하기 위한 가공공구와, 공작물의 모양에 따라 공작물의 크기를 측정하는 데 최적화된 측정공구와, 공작물을 센터링 하기위한 센터링 공구는 각각의 목적에 따라 서로 다른 형상을 가지므로, 일체화 된 하나의 공구로 형성될 수 없는 문제점이 있다.Meanwhile, a machining tool for processing a workpiece, a measuring tool optimized for measuring the size of a workpiece according to the shape of the workpiece, and a centering tool for centering the workpiece have different shapes according to their respective purposes, so they can be integrated. There is a problem that cannot be formed with a single tool.

또한, 상기 공구를 작업 공정에 따라 사용자가 하나 하나 교환하는 경우 작업시간이 길어지는 문제가 발생된다.In addition, when the user exchanges the tools one by one according to the work process, a problem in that the work time becomes longer occurs.

이를 해결하기 위한 종래 공작기계의 일례로 대한민국 공개특허 10-2020-0034959가 있다. 이를 간략히 살펴보면, 공작기계의 스핀들에 장착된 공구는 목적에 따라 다양한 공구로 교환될 수 있으며, 이러한 공구의 교환은 자동으로 진행될 수 있다.As an example of a conventional machine tool for solving this problem, there is Korean Patent Publication No. 10-2020-0034959. Briefly looking at this, a tool mounted on a spindle of a machine tool may be exchanged for various tools according to a purpose, and the exchange of such a tool may be performed automatically.

대한민국 공개특허공보 10-2020-0034959Republic of Korea Patent Publication No. 10-2020-0034959

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 측정공구로 공작물의 외경을 측정하여 공작물의 중심점을 계산하고 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법을 제공하는데 있다.An object to be solved by the present invention is to provide a control method for a machine tool that measures the outer diameter of a workpiece with a measuring tool, calculates a center point of the workpiece, and automatically aligns the center of the workpiece.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 측정공구로 공작물의 내경을 측정하여 공작물의 중심점을 계산하는 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법을 제공하는데 있다.Another problem to be solved by the present invention is to provide a control method for a machine tool that automatically aligns the center of a workpiece by measuring the inner diameter of the workpiece with a measuring tool and calculating the center point of the workpiece.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 공작물의 중심을 정렬하는 경우 센터링 공구로 무게중심에 힘을 가하여 공작물을 이동시키므로, 적은힘으로 공작물을 이동시킬 수 있으며 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법을 제공하는데 있다.Another problem to be solved by the present invention is to move the workpiece by applying force to the center of gravity with a centering tool when aligning the center of the workpiece, so that the workpiece can be moved with little force and the center of the workpiece is automatically aligned. It is to provide a control method of.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 공작물의 중심점과 테이블의 중심점의 오차가 임계값을 초과하는 경우 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법을 제공하는데 있다.Another problem to be solved by the present invention is to provide a control method for a machine tool that automatically aligns the center of a workpiece when an error between the center point of a workpiece and the center point of a table exceeds a threshold value.

본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the tasks mentioned above, and other tasks not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법은, In order to achieve the above object, a control method of a machine tool for automatically aligning the center of a workpiece according to an embodiment of the present invention,

베드; 베드의 상측에 배치되고, 베드에 대해 좌우 방향으로 상대이동되는 새들; 새들의 상측에 배치되고, 새들에 대해 전후 방향으로 상대이동되는 컬럼; 컬럼에 설치되고, 컬럼에 대해 상하 방향으로 이동되는 스핀들; 스핀들에 대응하여 컬럼에 설치되고, 복수개의 툴들 중 하나를 스핀들에 제공하는 자동공구교환장치; 및 새들의 전방에 위치되는 테이블부;를 포함하고, 복수개의 툴은 가공공구, 측정공구, 센터링공구를 포함한다.bed; Saddles disposed on the upper side of the bed and relatively moved in the left and right directions with respect to the bed; a column disposed on the upper side of the saddle and moving relative to the saddle in a forward and backward direction; A spindle installed in the column and moved in the vertical direction with respect to the column; an automatic tool changer installed in a column corresponding to the spindle and providing one of a plurality of tools to the spindle; and a table portion positioned in front of the saddle, and the plurality of tools include a processing tool, a measuring tool, and a centering tool.

여기서, 측정공구로 교환하는 측정공구 교환 단계(S10); 공작물의 외경을 측정하는 단계(S20); S20 단계에서 측정된 값에 기초하여, 공작물의 중심점 및 X축, Y축 조정량을 계산하는 단계(S30); S30 단계에서 계산된 X축 조정량 또는 Y축 조정량이 기설정된 임계값을 초과하는지 판별하는 단계(S40); S40단계에서 X축 조정량 또는 Y축 조정량이 임계값을 초과하는 경우, 공작물의 높이를 측정하는 단계(S50); S30 단계 및 S50 단계에서 계산된 값에 기초하여, 공작물의 센터링 조정점을 계산하는 단계(S60); 및 센터링 공구로 교환하여 센터링을 진행하는 단계(S70);를 포함하고, S10 내지 S70을 반복하여, S40단계에서 X축 조정량 및 Y축 조정량이 임계값을 이하인 경우, 가공공구로 교환하는 단계(S80)를 더 포함하여 제어한다.Here, the measuring tool exchange step of exchanging with the measuring tool (S10); Measuring the outer diameter of the workpiece (S20); Based on the value measured in step S20, calculating the center point and the X-axis and Y-axis adjustment amounts of the workpiece (S30); Determining whether the X-axis adjustment amount or the Y-axis adjustment amount calculated in step S30 exceeds a predetermined threshold value (S40); If the X-axis adjustment amount or the Y-axis adjustment amount exceeds the threshold value in step S40, measuring the height of the workpiece (S50); Calculating a centering adjustment point of the workpiece based on the values calculated in steps S30 and S50 (S60); And replacing with a centering tool to perform centering (S70); including, repeating S10 to S70, and exchanging with a machining tool when the X-axis adjustment amount and the Y-axis adjustment amount are less than or equal to the threshold value in step S40. (S80) is further included for control.

또한, S20 단계는, X축 또는 Y축 중 어느 하나의 축을 선택하여, 테이블의 최외곽에서 테이블의 중심점까지 선택된 축을 따라 스핀들을 이동시키고, 스핀들의 이동간에 측정공구와 공작물의 접촉이 감지되는 때의 스핀들의 X, Y좌표를 제1좌표로 저장하는 S21단계; 테이블을 120도 회전시킨 후, S21 단계와 동일한 작업을 수행하여 측정공구와 공작물의 접촉이 감지되는 때의 스핀들의 X, Y좌표를 제2좌표로 저장하는 S22단계; 테이블을 120도 회전시킨 후, S21 단계와 동일한 작업을 수행하여 측정공구와 공작물의 접촉이 감지되는 때의 스핀들의 X, Y좌표를 제3좌표로 저장하는 S23단계; S21 단계 내지 S23 단계에서 저장된 제1 내지 제3좌표에 기초하여, 3개의 좌표를 꼭지점으로 하는 삼각형의 외접원의 반지름을 계산하고, 반지름을 두배하여 공작물의 외경을 도출하는 S24 단계;를 포함할 수 있다.In addition, step S20 selects either the X axis or the Y axis, moves the spindle along the selected axis from the outermost edge of the table to the center point of the table, and when the contact between the measuring tool and the workpiece is detected during the movement of the spindle. Step S21 of storing the X and Y coordinates of the spindle as first coordinates; Step S22 of rotating the table 120 degrees and then performing the same operation as step S21 to store the X and Y coordinates of the spindle when contact between the measuring tool and the workpiece is detected as second coordinates; Step S23 of rotating the table 120 degrees and then performing the same operation as step S21 to store the X and Y coordinates of the spindle when contact between the measuring tool and the workpiece is detected as third coordinates; Based on the first to third coordinates stored in steps S21 to S23, calculate the radius of the circumscribed circle of the triangle having the three coordinates as vertices, and derive the outer diameter of the workpiece by doubling the radius; S24 step; may include. there is.

또한, S30 단계는, S20 단계에서 측정된 제1 내지 제3좌표에 기초하여, 3개의 좌표를 꼭지점으로 하는 삼각형의 외심의 좌표를 계산하여 공작물의 중심점을 도출하는 S31 단계; 공작물의 중심점의 X, Y좌표값와 테이블의 중심점의 X, Y좌표값의 차이를 계산하여 X축 조정량과 Y축 조정량을 계산하는 S32 단계;를 포함할 수 있다.In addition, step S30, based on the first to third coordinates measured in step S20, S31 step of deriving the center point of the workpiece by calculating the coordinates of the circumcenter of the triangle having the three coordinates as vertices; A step S32 of calculating an X-axis adjustment amount and a Y-axis adjustment amount by calculating the difference between the X and Y coordinate values of the center point of the workpiece and the X and Y coordinate values of the center point of the table.

또한, S50 단계는 S30 단계에서 계산된 공작물의 중심점을 기준하여, 공작물의 외경 안쪽 임의의 위치에 대하여, 측정공구가 장착된 스핀들을 가장 높은 위치에서 아래로 이동시키며, 스핀들의 이동간에 측정공구와 공작물의 접촉이 감지되는 때의 스핀들의 Z좌표값에서 공작물 클램프의 상면의 Z좌표값을 뺀 길이값을 제1높이로 저장하고, S50단계를 N회차 반복수행하여, S50 단계의 N회차 수행시 저장되는 길이값을 제N높이로 저장할 수 있다.Further, in step S50, based on the center point of the workpiece calculated in step S30, with respect to an arbitrary position inside the outer diameter of the workpiece, the spindle equipped with the measuring tool is moved downward from the highest position, and the measuring tool and The length value obtained by subtracting the Z coordinate value of the upper surface of the workpiece clamp from the Z coordinate value of the spindle when the contact of the workpiece is detected is stored as the first height, and step S50 is repeated N times, and when step S50 is performed N times The stored length value may be stored as an Nth height.

또한, S60 단계는 공작물을 X축 조정량만큼 이동시키기 위한 X축 조정점의 Y, Z좌표와, 공작물을 Y축 조정량만큼 이동시키기 위한 Y축 조정점의 X, Z좌표를 계산할 수 있다.In addition, step S60 may calculate the Y and Z coordinates of the X-axis adjustment point for moving the workpiece by the X-axis adjustment amount and the X and Z coordinates of the Y-axis adjustment point for moving the workpiece by the Y-axis adjustment amount.

또한, S60 단계에서 X축 조정점의 Y좌표는 S30 단계에서 계산된 공작물의 중심점의 Y좌표이고, Y축 조정점의 X좌표는 S30 단계에서 계산된 공작물의 중심점의 X좌표이며, X축 조정점과 Y축 조정점의 Z좌표는 S50 단계에서 측정된 제1 내지 제N높이의 평균높이를 계산하여 평균높이의 절반되는 지점의 Z좌표값을 갖을 수 있다.In addition, the Y coordinate of the X-axis adjustment point in step S60 is the Y coordinate of the center point of the workpiece calculated in step S30, the X coordinate of the Y-axis adjustment point is the X coordinate of the center point of the workpiece calculated in step S30, and the X-axis adjustment The Z coordinate of the point and the Y-axis adjustment point may have a Z coordinate value of a point half of the average height by calculating the average height of the first to Nth heights measured in step S50.

또한, S70 단계는, 스핀들에 결합된 공구를 센터링 공구로 교환하는 S71 단계; 센터링 공구의 푸쉬부의 끝단과 X축 조정점을 접촉하여 X축 조정량 만큼 공작물을 이동시키고, 센터링 공구의 푸쉬부의 끝단과 Y축 조정점을 접촉하여 Y축 조정량 만큼 공작물을 이동시키는 S72 단계;를 포함할 수 있다.In addition, step S70 includes a step S71 of exchanging a tool coupled to the spindle with a centering tool; S72 step of moving the workpiece by the X-axis adjustment amount by contacting the end of the push part of the centering tool with the X-axis adjustment point, and moving the workpiece by the Y-axis adjustment amount by contacting the end of the push part of the centering tool with the Y-axis adjustment point; can include

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법은, 베드; 베드의 상측에 배치되고, 베드에 대해 좌우 방향으로 상대이동되는 새들; 새들의 상측에 배치되고, 새들에 대해 전후 방향으로 상대이동되는 컬럼; 컬럼에 설치되고, 컬럼에 대해 상하 방향으로 이동되는 스핀들; 스핀들에 대응하여 컬럼에 설치되고, 복수개의 툴들 중 하나를 스핀들에 제공하는 자동공구교환장치; 및 새들의 전방에 위치되는 테이블부;를 포함하고, 복수개의 툴은 가공공구, 측정공구, 센터링공구를 포함한다.In order to achieve the above object, a method for controlling a machine tool for automatically aligning the center of a workpiece according to another embodiment of the present invention includes a bed; Saddles disposed on the upper side of the bed and relatively moved in the left and right directions with respect to the bed; a column disposed on the upper side of the saddle and moving relative to the saddle in a forward and backward direction; A spindle installed in the column and moved in the vertical direction with respect to the column; an automatic tool changer installed in a column corresponding to the spindle and providing one of a plurality of tools to the spindle; and a table portion positioned in front of the saddle, and the plurality of tools include a processing tool, a measuring tool, and a centering tool.

여기서, 측정공구로 교환하는 측정공구 교환 단계(S110); 공작물의 내경을 측정하는 단계(S120); S120 단계에서 측정된 값에 기초하여, 공작물의 중심점 및 X축, Y축 조정량을 계산하는 단계(S130); S130 단계에서 계산된 X축 조정량 또는 Y축 조정량이 기설정된 임계값을 초과하는지 판별하는 단계(S140); S140단계에서 X축 조정량 또는 Y축 조정량이 임계값을 초과하는 경우, S130 단계에서 계산된 값에 기초하여, 공작물의 센터링 조정점을 계산하는 단계(S150); 및 센터링 공구로 교환하여 센터링을 진행하는 단계(S160);를 포함하고, S110 내지 S160을 반복하여 S140 단계에서 X축 조정량 및 Y축 조정량이 임계값을 이하인 경우, 가공공구로 교환하는 단계(S170)를 더 포함하여 제어한다.Here, a measuring tool exchange step of exchanging with a measuring tool (S110); Measuring the inner diameter of the workpiece (S120); Based on the value measured in step S120, calculating the center point and the X-axis and Y-axis adjustment amounts of the workpiece (S130); Determining whether the X-axis adjustment amount or the Y-axis adjustment amount calculated in step S130 exceeds a preset threshold value (S140); If the X-axis adjustment amount or the Y-axis adjustment amount exceeds the threshold value in step S140, calculating a centering adjustment point of the workpiece based on the value calculated in step S130 (S150); And exchanging with a centering tool to perform centering (S160); including, repeating S110 to S160 to replace the processing tool when the X-axis adjustment amount and the Y-axis adjustment amount are less than or equal to the threshold value in step S140 ( S170) is further included for control.

또한, S120 단계는, X축 또는 Y축 중 어느 하나의 축을 선택하여, 테이블의 중심점에서 테이블의 최외곽까지 선택된 축을 따라 스핀들을 이동시키고, 스핀들의 이동간에 측정공구와 공작물의 접촉이 감지되는 때의 스핀들의 X, Y좌표를 제1좌표로 저장하는 S121단계; 테이블을 120도 회전시킨 후, S121 단계와 동일한 작업을 수행하여 측정공구와 공작물의 접촉이 감지되는 때의 스핀들의 X, Y좌표를 제2좌표로 저장하는 S122단계; 테이블을 120도 회전시킨 후, S121 단계와 동일한 작업을 수행하여 측정공구와 공작물의 접촉이 감지되는 때의 스핀들의 X, Y좌표를 제3좌표로 저장하는 S123단계; S121 단계 내지 S123 단계에서 저장된 제1 내지 제3좌표에 기초하여, 3개의 좌표를 꼭지점으로 하는 삼각형의 외접원의 반지름을 계산하고, 반지름을 두배하여 공작물의 내경을 도출하는 S124 단계;를 포함할 수 있다.In addition, step S120 selects any one axis of the X axis or the Y axis, moves the spindle along the selected axis from the center point of the table to the outermost edge of the table, and when the contact between the measuring tool and the workpiece is detected during the movement of the spindle Step S121 of storing the X, Y coordinates of the spindle as first coordinates; Step S122 of rotating the table 120 degrees and then performing the same operation as step S121 to store the X and Y coordinates of the spindle when contact between the measuring tool and the workpiece is detected as second coordinates; Step S123 of rotating the table 120 degrees and then performing the same operation as step S121 to store the X and Y coordinates of the spindle when contact between the measuring tool and the workpiece is detected as third coordinates; Based on the first to third coordinates stored in steps S121 to S123, calculate the radius of the circumscribed circle of the triangle having the three coordinates as vertices, and derive the inner diameter of the workpiece by doubling the radius; S124 step; may include. there is.

또한, S130 단계는, S120 단계에서 측정된 제1 내지 제3좌표에 기초하여, 3개의 좌표를 꼭지점으로 하는 삼각형의 외심의 좌표를 계산하여 공작물의 중심점을 도출하는 S131 단계; 공작물의 중심점의 X, Y좌표값와 테이블의 중심점의 X, Y좌표값의 차이를 계산하여 X축 조정량과 Y축 조정량을 계산하는 S132 단계;를 포함할 수 있다.In addition, step S130, based on the first to third coordinates measured in step S120, by calculating the coordinates of the circumcenter of the triangle having the three coordinates as vertices S131 step of deriving the center point of the workpiece; It may include; S132 step of calculating the X-axis adjustment amount and the Y-axis adjustment amount by calculating the difference between the X, Y coordinate values of the center point of the workpiece and the X, Y coordinate values of the center point of the table.

또한, S150 단계는 공작물을 X축 조정량만큼 이동시키기 위한 X축 조정점의 Y좌표와, 공작물을 Y축 조정량만큼 이동시키기 위한 Y축 조정점의 X좌표를 계산할 수 있다.In addition, step S150 may calculate the Y coordinate of the X-axis adjustment point for moving the workpiece by the X-axis adjustment amount and the X coordinate of the Y-axis adjustment point for moving the workpiece by the Y-axis adjustment amount.

또한, S150 단계에서 X축 조정점의 Y좌표는 S130 단계에서 계산된 공작물의 중심점의 Y좌표이고, Y축 조정점의 X좌표는 S130 단계에서 계산된 공작물의 중심점의 X좌표일 수 있다.In addition, the Y coordinate of the X-axis adjustment point in step S150 may be the Y coordinate of the center point of the workpiece calculated in step S130, and the X coordinate of the Y-axis adjustment point may be the X coordinate of the center point of the workpiece calculated in step S130.

또한, S160 단계는, 스핀들에 결합된 공구를 센터링 공구로 교환하는 S161 단계; 센터링 공구의 지지부의 측면과 X축 조정점을 접촉하여 X축 조정량 만큼 공작물을 이동시키고, 센터링 공구의 지지부의 측면과 Y축 조정점을 접촉하여 Y축 조정량 만큼 공작물을 이동시키는 S162 단계;를 포함할 수 있다.In addition, step S160 includes a step S161 of exchanging a tool coupled to the spindle with a centering tool; Step S162 of moving the workpiece by the X-axis adjustment amount by contacting the side surface of the support part of the centering tool and the X-axis adjustment point, and moving the workpiece by the Y-axis adjustment amount by contacting the side surface of the support part of the centering tool and the Y-axis adjustment point; can include

기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Other embodiment specifics are included in the detailed description and drawings.

본 발명의 실시예에 따른 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법은 다음과 같은 효과를 적어도 하나 이상 발휘할 수 있다.The method for controlling a machine tool for automatically aligning the center of a workpiece according to an embodiment of the present invention may exhibit at least one of the following effects.

첫째, 측정공구로 공작물의 외경을 측정하여 공작물의 중심점을 계산하는 효과가 있다.First, there is an effect of calculating the center point of the workpiece by measuring the outer diameter of the workpiece with a measuring tool.

둘째, 측정공구로 공작물의 내경을 측정하여 공작물의 중심점을 계산하는 효과가 있다.Second, there is an effect of calculating the center point of the workpiece by measuring the inner diameter of the workpiece with a measuring tool.

셋째, 공작물의 중심을 정렬하는 경우, 센터링 공구로 무게중심에 힘을 가하여 공작물을 이동시키므로, 적은힘으로 공작물을 이동시킬 수 있는 효과가 있다.Third, when aligning the center of the workpiece, since the centering tool applies force to the center of gravity to move the workpiece, there is an effect of moving the workpiece with little force.

넷째, 공작물의 중심점과 테이블의 중심점의 오차가 임계값을 초과하는 경우 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 효과가 있다.Fourth, when the error between the center point of the workpiece and the center point of the table exceeds a critical value, the center of the workpiece is automatically aligned.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않ㅇ으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공작기계를 우측에서 바라본 개략 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 측정공구를 나타낸 일측면도이다.
도 4a는 공작물의 외경을 측정하는 모습을 나타낸 측면도이다.
도 4b는 공작물의 높이를 측정하는 모습을 나타낸 측면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 센터링 공구를 나타낸 일측면도이다.
도 6a는 공작물을 외측에서 센터링하는 모습을 나타낸 일측면도이다.
도 6b는 공작물을 외측에서 센터링하는 모습을 나타낸 평면도이다.
도 7은 공작물을 내측에서 센터링하는 모습을 나타낸 평면도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법이 도시된 순서도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법이 도시된 순서도이다.
1 is a perspective view of a machine tool for automatically aligning the center of a workpiece according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic configuration diagram of a machine tool according to an embodiment of the present invention viewed from the right side.
3 is a side view showing a measuring tool according to an embodiment of the present invention.
Figure 4a is a side view showing a state of measuring the outer diameter of the workpiece.
Figure 4b is a side view showing the state of measuring the height of the workpiece.
5 is a side view showing a centering tool according to an embodiment of the present invention.
Figure 6a is a side view showing a state of centering the workpiece from the outside.
Figure 6b is a plan view showing the state of centering the workpiece from the outside.
7 is a plan view showing a state of centering a workpiece from the inside.
8 is a flowchart illustrating a method of controlling a machine tool for automatically aligning the center of a workpiece according to an embodiment of the present invention.
9 is a flowchart illustrating a control method of a machine tool automatically aligning the center of a workpiece according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention, and methods of achieving them, will become clear with reference to the detailed description of the following embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and only these embodiments make the disclosure of the present invention complete, and common knowledge in the art to which the present invention belongs. It is provided to completely inform the person who has the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numbers designate like elements throughout the specification.

이하의 도면에서 여러 부위 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께나 영역을 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하였다. 부위, 영역 등의 부분이 다른 부분 “위에” 또는 “상면에” 있다고 할 때, 이는 다른 부분 “바로 위에” 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 “바로 위에” 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.In the following drawings, the thickness or area is enlarged and shown in order to clearly express various parts and areas. The same reference numerals are used for like parts throughout the specification. When a part of a part, region, etc. is said to be “on” or “on top” of another part, this includes not only the case of being “directly on” the other part, but also the case of another part in the middle. Conversely, when a part is said to be “directly on top” of another part, it means that there is no other part in between.

또한, "아래에", "하측에", "위에", "상측에" 등의 용어는 도면에 도시된 구성들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.In addition, terms such as "below", "lower side", "above", and "upper side" are used to describe the relationship between components shown in the drawings. The above terms are relative concepts and will be described based on the directions shown in the drawings.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to drawings for explaining a control method of a machine tool for automatically aligning the center of a workpiece according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 3 및 도 5를 참조하여 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계에 대해 설명한다.A machine tool for automatically aligning the center of a workpiece will be described with reference to FIGS. 1 to 3 and 5 .

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공작기계를 우측에서 바라본 개략 구성도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 측정공구를 나타낸 일측면도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 센터링 공구를 나타낸 일측면도이다.Figure 1 is a perspective view of a machine tool for automatically aligning the center of a workpiece according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a schematic configuration diagram of the machine tool according to an embodiment of the present invention viewed from the right, Figure 3 is the present invention is a side view showing a measuring tool according to an embodiment, and FIG. 5 is a side view showing a centering tool according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계는, 공작기계를 제어하는 제어부, 공작물(W)을 측정, 정렬, 가공하는 가공장치부(100), 공작물(W)의 작업간에 공작물(W)을 고정하거나 위치를 변경시키는 테이블부(200)를 포함한다.A machine tool for automatically aligning the center of a workpiece according to an embodiment of the present invention includes a control unit for controlling the machine tool, a processing device unit 100 for measuring, aligning, and processing a workpiece (W), and an operation of the workpiece (W). It includes a table unit 200 for fixing or changing the position of the workpiece W between them.

제어부는 가공장치부(100) 및 테이블부(200)와 전기적으로 연결되고, 가공장치부(100) 및 테이블부(200)에서 생성되는 측정신호를 전달받아 제어신호를 생성한다. 제어부에서 생성된 제어신호는 가공장치부(100) 및 테이블부(200)에 전달되어 가공장치부(100) 및 테이블부(200)의 작동을 제어한다.The control unit is electrically connected to the processing device unit 100 and the table unit 200, receives measurement signals generated by the processing unit 100 and the table unit 200, and generates a control signal. The control signal generated by the control unit is transmitted to the processing unit 100 and the table unit 200 to control the operation of the processing unit 100 and the table unit 200 .

가공장치부(100)는 베드(10), 새들(20), 컬럼(30), 스핀들(40), 자동공구교환장치(50)를 포함한다.The processing unit 100 includes a bed 10, a saddle 20, a column 30, a spindle 40, and an automatic tool changer 50.

베드(10)는 가공장치부(100)를 지지하는 지지대의 기능을 수행하며, 지면 측에 대하여 위치가 고정된다.The bed 10 performs the function of a support for supporting the processing unit 100, and is fixed in position with respect to the ground side.

새들(20)은 베드(10)의 상측에 배치된다.The saddle 20 is disposed on the upper side of the bed 10.

새들(20)은 베드(10)에 대해 좌우 방향으로 상대이동될 수 있다.The saddle 20 may be moved relative to the bed 10 in the left and right directions.

새들(20)과 베드(10)의 사이에는 새들(20)의 이동방향을 안내하는 새들가이드(25)가 설치된다. 새들가이드(25)는 엘엠가이드(LM guide)일 수 있다.A saddle guide 25 is installed between the saddle 20 and the bed 10 to guide the moving direction of the saddle 20 . The saddle guide 25 may be an LM guide.

새들(20)은 새들가이드(25) 위에 안착되어 좌우 방향으로 이동될 수 있다.The saddle 20 may be seated on the saddle guide 25 and moved in the left and right directions.

새들(20)은 좌우 방향으로 이동시키는 동력을 제공하는 새들구동부(미도시)를 포함한다.The saddle 20 includes a saddle driver (not shown) that provides power to move in the left and right directions.

컬럼(30)은 새들(20)의 상측에 배치된다.Column 30 is disposed on top of saddle 20 .

컬럼(30)은 새들(20)에 대해 전후 방향으로 상대이동될 수 있다.The column 30 may be moved relative to the saddle 20 in a forward and backward direction.

컬럼(30)은 새들(20)에 장착된 상태에서 전후방향으로 상대이동될 수 있다.The column 30 may be relatively moved in the forward and backward directions while being mounted on the saddle 20 .

컬럼(30)과 새들(20)의 사이에는 컬럼(30)의 이동방향을 안내하는 컬럼가이드(35)가 배치된다. 컬럼가이드(35)는 엘엠가이드(LM guide)일 수 있다.A column guide 35 guiding the movement direction of the column 30 is disposed between the column 30 and the saddle 20 . The column guide 35 may be an LM guide.

컬럼(30)은 전후 방향으로 이동시키는 컬럼구동부(미도시)를 포함한다.The column 30 includes a column driver (not shown) that moves in the forward and backward directions.

스핀들(40)은 컬럼(30)에 설치된다.Spindle 40 is installed in column 30 .

스핀들(40)은 컬럼(30)에 대해 상하 방향으로 상대이동된다.The spindle 40 is moved relative to the column 30 in an up and down direction.

스핀들(40)은 컬럼(30)에 설치되어 상하 방향으로 이동될 수 있다.The spindle 40 may be installed on the column 30 and move in an up and down direction.

스핀들(40) 및 컬럼(30) 사이에는 스핀들(40)의 이동방향을 안내하는 스핀들가이드(45)가 설치된다. 스핀들가이드(45)는 엘엠가이드(LM guide)일 수 있다. A spindle guide 45 for guiding the moving direction of the spindle 40 is installed between the spindle 40 and the column 30 . The spindle guide 45 may be an LM guide.

스핀들(40)은 공구에 회전력을 제공하는 스핀들축과, 스핀들축에 회전력을 제공하는 축 구동부와, 상기 스핀들가이드를 따라 스핀들(40)을 상하 방향으로 이동시키는 위치구동부(미도시)를 포함한다.The spindle 40 includes a spindle shaft that provides rotational force to the tool, a shaft drive unit that provides rotational force to the spindle shaft, and a position drive unit (not shown) that moves the spindle 40 vertically along the spindle guide. .

스핀들(40)은 스핀들축에 공구가 결합되어 가공, 측정, 정렬작업을 수행한다.In the spindle 40, a tool is coupled to the spindle axis to perform processing, measurement, and alignment operations.

스핀들(40)은 후술하는 자동공구교환장치(50)를 통하여 공구를 교체한다.The spindle 40 replaces tools through an automatic tool changer 50 to be described later.

스핀들축에는 동력을 공구에 전달하기 위한 동력전달부품들이 설치될 수 있고, 이는 당업자에게 일반적인 기술이기 때문에 상세한 설명을 생략한다.Power transmission components for transmitting power to a tool may be installed on the spindle shaft, and since this is a common technique for those skilled in the art, a detailed description thereof will be omitted.

자동공구교환장치(50)는 컬럼(30)에 설치된다.The automatic tool changer 50 is installed in the column 30.

자동공구교환장치(50)는 스핀들(40)의 측면부에 배치된다.The automatic tool changer 50 is disposed on the side of the spindle 40.

자동공구교환장치(50)는 복수개의 공구가 설치된다.In the automatic tool changer 50, a plurality of tools are installed.

예를 들면, 공작물(W)이 적재되는 턴테이블(210)과의 높낮이를 감지할 수 있는 거리감지툴(미도시)이 설치된다.For example, a distance detecting tool (not shown) capable of detecting a height with the turntable 210 on which the workpiece W is loaded is installed.

예를 들면, 공작물(W)을 가공하는 가공공구(미도시)가 설치된다.For example, a processing tool (not shown) for processing the workpiece (W) is installed.

예를 들면, 공작물(W)의 외경 또는 내경 또는 높이를 측정하는 측정공구(51)가 설치된다. 측정공구(51)는 스핀들(40)에 결합되는 지지부(51a)와, 공작물(W)과 접촉되어 공작물(W)의 크기를 측정할 수 있는 측정부(51b)를 포함한다.For example, a measuring tool 51 for measuring the outer diameter or inner diameter or height of the workpiece W is installed. The measuring tool 51 includes a support part 51a coupled to the spindle 40 and a measuring part 51b that is in contact with the workpiece W to measure the size of the workpiece W.

예를 들면, 공작물(W)의 중심점을 정렬하는 센터링 공구(52)가 설치된다. 센터링 공구(52)는 스핀들(40)에 결합되는 지지부(52a)와, 공작물(W)과 접촉되어 공작물(W)을 이동시킬 수 있는 푸쉬부(52b)를 포함한다.For example, a centering tool 52 for aligning the center point of the work W is installed. The centering tool 52 includes a support portion 52a coupled to the spindle 40 and a push portion 52b capable of moving the workpiece W in contact with the workpiece W.

복수개의 공구는 상술한 예시에 한정되지 아니하고, 기타 공지된 다양한 공구가 설치될 수 있다.The plurality of tools is not limited to the above-described examples, and various other known tools may be installed.

자동공구교환장치(50)는 설치된 공구들 중 어느 하나를 스핀들(40)에 제공하여 연속적으로 측정, 정렬, 가공을 실시할 수 있다.The automatic tool changer 50 may provide one of the installed tools to the spindle 40 to continuously perform measurement, alignment, and processing.

본 실시예에서 자동공구교환장치(50)는 로터리 형태이고, 설치된 복수개의 공구를 회전시켜 그 중 하나를 스핀들(40)에 제공하여 결합시킬 수 있다.In this embodiment, the automatic tool changer 50 is of a rotary type, and may rotate a plurality of installed tools and provide one of them to the spindle 40 for coupling.

자동공구교환장치(50)에 공구를 결합하는 과정 및 구조는 당업자에게 일반적인 기술이므로, 상세한 설명을 생략한다.Since the process and structure of coupling tools to the automatic tool changer 50 are common to those skilled in the art, detailed descriptions thereof will be omitted.

또한, 새들구동부, 컬럼구동부 및 스핀들구동부의 작동구조는 당업자에게 일반적인 기술이기 때문에 상세한 설명을 생략한다.In addition, since the operating structures of the saddle driving unit, the column driving unit and the spindle driving unit are general techniques to those skilled in the art, detailed descriptions thereof will be omitted.

테이블부(200)는 테이블(210), 공작물 클램프(215), 회전부(220)를 포함한다.The table unit 200 includes a table 210, a workpiece clamp 215, and a rotation unit 220.

테이블(210)은 상측에서 공작물(W)의 가공, 측정, 정렬이 이루어진다.The table 210 performs processing, measurement, and alignment of the workpiece W at the upper side.

테이블(210)은 새들(20) 높이에 위치되는 것이 바람직하다.The table 210 is preferably positioned at the height of the saddle 20 .

테이블(210)은 새들(20)의 전방에 위치된다.Table 210 is located in front of saddle 20 .

공작물 클램프(215)는 테이블(210)의 상측에 설치되고, 공작물(W)을 고정 또는 고정해제한다.The work clamp 215 is installed on the upper side of the table 210 and fixes or releases the work W.

공작물 클램프(215)는 공작물(W)의 가공 시 공작물(W)의 이동을 억제하기 위해, 테이블(210)에 고정하는 것이 바람직하다.The work clamp 215 is preferably fixed to the table 210 in order to suppress movement of the work W during processing of the work W.

공작물 클램프(215)는 볼트 또는 클램프 등의 체결수단을 통해 테이블(210)에 고정될 수 있다. The workpiece clamp 215 may be fixed to the table 210 through fastening means such as bolts or clamps.

회전부(220)는 지면측에 회전가능토록 고정되고, 테이블(210)에 연결되어, 테이블(210)을 회전시킬 수 있다.The rotation unit 220 is rotatably fixed to the ground side and connected to the table 210 to rotate the table 210 .

회전부(220)는 동력을 제공하여 테이블(210)를 회전시키는 장치이다.The rotation unit 220 is a device that rotates the table 210 by providing power.

회전부(220)의 회전력은 테이블(210), 공작물 클램프(215)를 통하여 공작물(W)에 전달된다.The rotational force of the rotating part 220 is transmitted to the workpiece W through the table 210 and the workpiece clamp 215 .

회전부(220)는 본 실시예에서 모터가 사용된다.As the rotating part 220, a motor is used in this embodiment.

회전부(220)의 회전으로 인하여 공작물(W)의 측정작업 및 정렬작업시에 작업축의 변경을 대신하여 테이블(210)이 90도 회전하여 가공장치부(100)의 이동을 저감할 수 있다.Due to the rotation of the rotation unit 220, the table 210 rotates 90 degrees instead of changing the work axis during the measurement and alignment operations of the workpiece W, thereby reducing the movement of the processing unit 100.

테이블(210)과 회전부(220)의 모터 사이에는 모터의 회전력을 이용해 상기 테이블(210)을 회전시키는 동력전달부재들(미도시)이 배치될 수 있다.Power transmission members (not shown) may be disposed between the table 210 and the motor of the rotation unit 220 to rotate the table 210 using rotational force of the motor.

동력전달부재들은 벨트-풀리구조, 기어구조, 체인구조 등 다양하게 실시될 수 있다.The power transmission members may be implemented in various ways, such as a belt-pulley structure, a gear structure, and a chain structure.

또한, 모터를 테이블(210)에 직접 연결시켜 모터의 회전력으로 테이블(210)을 회전시켜도 무방하다. In addition, it is also possible to directly connect the motor to the table 210 and rotate the table 210 with the rotational force of the motor.

도 4 및 도 6 내지 도 9를 참조하여 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법에 대해 설명한다.A control method of a machine tool automatically aligning the center of a workpiece will be described with reference to FIGS. 4 and 6 to 9 .

또한, 스핀들(40)은 컬럼(30)에 대하여 상하이동 가능하고, 컬럼(30)은 새들(20)에 대하여 전후이동 가능하고, 새들(20)은 베드(10)에 대하여 좌우이동 가능하나, 이하에서는 설명의 편의성을 위해 이를 생략하고 스핀들(40)의 전후이동, 좌우이동, 상하이동으로 설명한다.In addition, the spindle 40 can move up and down with respect to the column 30, the column 30 can move back and forth with respect to the saddle 20, and the saddle 20 can move left and right with respect to the bed 10, Hereinafter, for convenience of explanation, this will be omitted and the forward and backward movement, left and right movement, and vertical movement of the spindle 40 will be described.

도 4a는 공작물의 외경을 측정하는 모습을 나타낸 측면도이고, 도 4b는 공작물의 높이를 측정하는 모습을 나타낸 측면도이고, 도 6a는 공작물을 외측에서 센터링하는 모습을 나타낸 일측면도이고, 도 6b는 공작물을 외측에서 센터링하는 모습을 나타낸 평면도이고, 도 7은 공작물을 내측에서 센터링하는 모습을 나타낸 평면도이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법이 도시된 순서도이고, 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법이 도시된 순서도이다.Figure 4a is a side view showing a state of measuring the outer diameter of the workpiece, Figure 4b is a side view showing a state of measuring the height of the workpiece, Figure 6a is a side view showing a state of centering the workpiece from the outside, Figure 6b is a workpiece 7 is a plan view showing centering a workpiece from the inside, and FIG. 8 is a control method of a machine tool automatically aligning the center of a workpiece according to an embodiment of the present invention. 9 is a flow chart showing a control method of a machine tool for automatically aligning the center of a workpiece according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법은 측정공구(51)로 교환하는 단계(S10)와, 공작물(W)의 외경을 측정하는 단계(S20)와, 공작물(W)의 중심점 및 X축, Y축 조정량을 계산하는 단계(S30)와, X축 또는 Y축 조정량이 임계값을 초과하는지 판별하는 단계(S40)와, S40단계에서 X축 또는 Y축 조정량이 임계값을 초과하는 경우 공작물의 높이를 측정하는 단계(S50)와, 공작물의 센터링 조정점을 계산하는 단계(S60)와, 센터링 공구(52)로 교환하여 센터링을 진행하는 단계(S70)를 포함하고, S10 내지 S70을 반복하여 S40단계에서 X축 또는 Y축 조정량이 임계값을 초과하지 않는 경우 가공공구로 교환하는 단계(S80)를 더 포함한다.The control method of a machine tool for automatically aligning the center of a workpiece according to an embodiment of the present invention includes the steps of exchanging a measuring tool 51 (S10), measuring the outer diameter of a workpiece (W) (S20), Calculating the center point of the workpiece W and the X-axis and Y-axis adjustment amount (S30), determining whether the X-axis or Y-axis adjustment amount exceeds the threshold value (S40), and X-axis or Y-axis adjustment amount in step S40 If the axis adjustment amount exceeds the critical value, measuring the height of the workpiece (S50), calculating the centering adjustment point of the workpiece (S60), and performing centering by exchanging the centering tool 52 (S70). ), and repeating S10 to S70 to exchange the processing tool when the X-axis or Y-axis adjustment amount does not exceed the threshold value in step S40 (S80).

S10 단계에서는 스핀들(40)에 결합된 공구를 측정공구(51)로 교환한다.In step S10, the tool coupled to the spindle 40 is replaced with the measuring tool 51.

S10 단계는 수작업으로 이루어질 수도 있으나, 자동공구교환장치(50)를 통해 이루어지는 것이 바람직하다.Step S10 may be performed manually, but is preferably performed using the automatic tool changer 50.

S20 단계에서는 공작물(W)의 외경을 측정한다.In step S20, the outer diameter of the workpiece W is measured.

S20 단계는 S21 단계, S22 단계, S23 단계, S24 단계를 포함한다.Step S20 includes steps S21, S22, S23, and S24.

S20 단계에서의 공작물(W)의 외경을 측정하는 방법은 다음과 같다.The method of measuring the outer diameter of the workpiece W in step S20 is as follows.

첫번째로 S21 단계에서는 X축 또는 Y축 중 어느 하나의 축을 선택하여, 테이블(210)의 최외곽에서 테이블(210)의 중심점(O)까지 상기 선택된 축을 따라 측정공구(51)가 장착된 스핀들(40)을 이동시킨다. 스핀들(40)의 이동간에 측정공구(51)의 측정부(51b)와 공작물(W)의 접촉이 감지되는 때의 스핀들(40)의 X, Y좌표를 제어부에 전달하고, 제어부는 전달된 좌표를 제1좌표로 저장한다.First, in step S21, either the X axis or the Y axis is selected, and the spindle on which the measuring tool 51 is mounted along the selected axis from the outermost edge of the table 210 to the center point O of the table 210 ( 40) is moved. During the movement of the spindle 40, the X and Y coordinates of the spindle 40 when the contact between the measuring part 51b of the measuring tool 51 and the workpiece W are detected are transmitted to the control unit, and the control unit transmits the transmitted coordinates. is stored as the first coordinate.

두번째로 S22 단계에서는 테이블부(200)를 120도 회전시킨 후, 상기 S21 단계에서 선택된 축을 따라 테이블(210)의 최외곽에서 테이블(210)의 중심점(O)까지 측정공구(51)가 장착된 스핀들(40)을 이동시킨다. 스핀들(40)의 이동간에 측정공구(51)의 측정부(51b)와 공작물(W)의 접촉이 감지되는 때의 스핀들(40)의 X, Y좌표를 제어부에 전달하고, 제어부는 전달된 좌표를 제2좌표로 저장한다.Second, in step S22, after rotating the table unit 200 by 120 degrees, the measuring tool 51 is mounted from the outermost edge of the table 210 to the center point O of the table 210 along the axis selected in step S21. Move the spindle (40). During the movement of the spindle 40, the X and Y coordinates of the spindle 40 when the contact between the measuring part 51b of the measuring tool 51 and the workpiece W are detected are transmitted to the control unit, and the control unit transmits the transmitted coordinates. is stored as the second coordinate.

세번째로 S23 단계에서는 테이블부(200)를 120도 회전시킨 후, 상기 S21 단계 및 S22 단계에서 선택된 축을 따라 테이블(210)의 최외곽에서 테이블(210)의 중심점(O)까지 측정공구(51)가 장착된 스핀들(40)을 이동시킨다. 스핀들(40)의 이동간에 측정공구(51)의 측정부(51b)와 공작물(W)의 접촉이 감지되는 때의 스핀들(40)의 X, Y좌표를 제어부에 전달하고, 제어부는 전달된 좌표를 제3좌표로 저장한다.Thirdly, in step S23, after rotating the table unit 200 by 120 degrees, the measuring tool 51 from the outermost edge of the table 210 to the center point O of the table 210 along the axis selected in steps S21 and S22 moves the mounted spindle 40. During the movement of the spindle 40, the X and Y coordinates of the spindle 40 when the contact between the measuring part 51b of the measuring tool 51 and the workpiece W are detected are transmitted to the control unit, and the control unit transmits the transmitted coordinates. is stored as the third coordinate.

네번째로 S24 단계에서는 제어부에 저장된 제1 내지 제3좌표에 기초하여, 3개의 좌표를 꼭지점으로 하는 삼각형의 외접원의 반지름을 계산하고, 상기 반지름을 두배로 하여 공작물(W)의 외경을 도출한다.Fourth, in step S24, based on the first to third coordinates stored in the control unit, the radius of the circumscribed circle of the triangle having the three coordinates as vertices is calculated, and the radius is doubled to derive the outer diameter of the workpiece W.

S30 단계에서는 공작물(W)의 중심점(O') 및 X축, Y축 조정량을 계산한다.In step S30, the center point (O') of the workpiece (W) and the X-axis and Y-axis adjustment amounts are calculated.

S30 단계는 S31 단계, S32 단계를 포함한다.Step S30 includes steps S31 and S32.

S31 단계에서는 제어부에 저장된 제1 내지 제3좌표에 기초하여, 3개의 좌표를 꼭지점으로 하는 삼각형의 외심의 좌표를 계산하여, 공작물(W)의 중심점(O')을 도출할 수 있다.In step S31, based on the first to third coordinates stored in the controller, the coordinates of the circumcenter of the triangle having the three coordinates as vertices may be calculated to derive the center point O' of the work W.

S32 단계에서는 상기 S31 단계에서 계산된 공작물(W)의 중심점(O')과 테이블(210)의 중심점(O)의 X좌표값의 차이를 X축 조정량으로 계산하고, 상기 S31 단계에서 계산된 공작물(W)의 중심점(O')과 테이블(210)의 중심점(O)의 Y좌표값의 차이를 Y축 조정량으로 계산한다.In step S32, the difference between the X coordinate values of the center point (O') of the workpiece (W) and the center point (O) of the table 210 calculated in step S31 is calculated as the X-axis adjustment amount, The difference between the Y coordinate values of the center point O' of the workpiece W and the center point O of the table 210 is calculated as the Y-axis adjustment amount.

S40 단계에서는 S30 단계에서 계산된 X축 조정량 또는 Y축 조정량이 기설정된 임계값을 초과하는지를 판단하여 상기 X축, Y축 조정량 중 어느 하나라도 임계값을 초과하는 경우 S50 단계를 실행하고, 상기 X축, Y축 조정량 모두 임계값 이하인 경우 S80 단계를 실행한다.In step S40, it is determined whether the X-axis adjustment amount or the Y-axis adjustment amount calculated in step S30 exceeds a preset threshold value, and if either of the X-axis and Y-axis adjustment amounts exceeds the threshold value, step S50 is executed, When both the X-axis and Y-axis adjustment amounts are less than or equal to the threshold value, step S80 is executed.

임계값은 테이블부(200)가 회전하며 공작물을 가공할 때, 공작물(W)의 편심이 상기 작업에 영향을 미치지 않는 범위의 크기 중 임의의 값이다.The threshold value is an arbitrary value within a range in which the eccentricity of the workpiece W does not affect the work when the table unit 200 rotates and processes the workpiece.

임계값이 너무 크게 설정되는 경우, 센터링 작업이 종료되더라도 공작물(W)이 편심되게 되고, 임계값이 너무 작게 설정되는 경우, 센터링 작업이 더 많은 횟수로 진행되는 문제가 발생된다.If the threshold value is set too large, the workpiece W becomes eccentric even if the centering operation is finished, and if the threshold value is set too small, a problem arises in that the centering operation is performed more times.

S50 단계에서는 공작물(W)의 높이를 반복 측정한다.In step S50, the height of the workpiece W is repeatedly measured.

S50 단계에서는 상기 S30 단계에서 계산된 공작물(W)의 중심점(O')을 기준하여 공작물(W)의 외경 안쪽 임의의 위치에 대하여, 측정공구(51)가 장착된 스핀들(40)을 가장 높은 위치에서 아래로 이동시킨다. 스핀들(40)의 이동간에 측정공구(51)의 측정부(51b)와 공작물(W)의 접촉이 감지되는 때의 스핀들(40)의 Z좌표값에서 공작물 클램프(215)의 상면의 Z좌표값을 뺀 길이값를 제어부에 전달하고, 제어부는 전달된 길이값을 제1높이로 저장한다. 즉, 공작물과 접촉되는 높이에서 공작물 클램프(215)의 높이를 제외하여 공작물(W)만의 높이값을 저장한다.In step S50, the spindle 40 equipped with the measuring tool 51 is moved to the highest position at an arbitrary position inside the outer diameter of the workpiece W based on the center point O' of the workpiece W calculated in step S30. Move down from position. The Z coordinate value of the upper surface of the workpiece clamp 215 in the Z coordinate value of the spindle 40 when the contact between the measuring part 51b of the measuring tool 51 and the workpiece W is detected during the movement of the spindle 40 The length value obtained by subtracting is transmitted to the controller, and the controller stores the transmitted length value as the first height. That is, the height value of only the workpiece (W) is stored by excluding the height of the workpiece clamp 215 from the height in contact with the workpiece.

S50 단계는 본 단계를 N회차 반복수행하고, 제어부는 본 단계의 N회차 수행시 전달된 길이값을 제N높이로 저장한다.Step S50 repeats this step N times, and the control unit stores the length value transmitted when this step is performed N times as the Nth height.

S60 단계에서는 공작물(W)의 센터링 조정점을 계산한다.In step S60, the centering adjustment point of the workpiece (W) is calculated.

센터링 조정점은 공작물(W)의 무게중심으로 후술하는 공작물(W)의 센터링시 공작물(W)의 무게중심에 힘을 가하여 편심됨이 없이 적은 힘으로 공작물(W)을 이동시킬 수 있는 효과가 있다.The centering adjustment point is the center of gravity of the workpiece (W). When centering the workpiece (W), which will be described later, force is applied to the center of gravity of the workpiece (W), so that the workpiece (W) can be moved with little force without being eccentric. there is.

센터링 조정점은 공작물(W)을 X축 방향으로 X축 조정량만큼 이동시키기 위한 X축 조정점과, 공작물(W)을 Y축 방향으로 Y축 조정량만큼 이동시키기 위한 Y축 조정점을 포함한다.The centering adjustment point includes an X-axis adjustment point for moving the workpiece W in the X-axis direction by the X-axis adjustment amount, and a Y-axis adjustment point for moving the workpiece W in the Y-axis direction by the Y-axis adjustment amount. do.

공작물(W)의 밀도가 일정한 경우, 공작물(W)의 무게중심의 좌표값 중 X, Y좌표값은 상기 S30 단계에서 계산된 공작물(W)의 중심점(O')의 X, Y좌표값과 동일 또는 유사하고, 공작물(W)의 무게중심의 좌표값 중 Z좌표값은 공작물(W)의 평균높이의 절반과 동일 또는 유사하므로, 상기 X축 및 Y축 조정점의 Z값은 상기 S50 단계에서 저장된 제1 내지 제N높이의 평균값을 계산하여 도출할 수 있다. 또한, 상기 X축 조정점의 Y좌표값은 공작물(W)의 중심점(O')의 Y좌표값과 동일하고, 상기 Y축 조정점의 X좌표값은 공작물(W)의 중심점(O')의 X좌표값과 동일하다.If the density of the workpiece (W) is constant, the X and Y coordinate values of the coordinate values of the center of gravity of the workpiece (W) are the X and Y coordinate values of the center point (O') of the workpiece (W) calculated in step S30 and Since the same or similar, and the Z coordinate value of the coordinate values of the center of gravity of the workpiece (W) is equal to or similar to half of the average height of the workpiece (W), the Z value of the X-axis and Y-axis adjustment points is the same as that of the step S50. It can be derived by calculating the average value of the first to Nth heights stored in . In addition, the Y-coordinate value of the X-axis adjustment point is the same as the Y-coordinate value of the center point (O') of the workpiece (W), and the X-coordinate value of the Y-axis adjustment point is the center point (O') of the workpiece (W). is the same as the X coordinate value of

S70 단계에서는 스핀들(40)에 결합된 공구를 센터링 공구(52)로 교환하여 공작물(W)을 센터링한다.In step S70, the tool coupled to the spindle 40 is replaced with the centering tool 52 to center the workpiece W.

S70 단계는 S71 단계, S72 단계를 포함한다.Step S70 includes steps S71 and S72.

S71 단계에서는 스핀들(40)에 결합된 공구를 센터링 공구(52)로 교환한다. S71 단계는 수작업으로 이루어질 수도 있으나, 자동공구교환장치(50)를 통해 이루어지는 것이 바람직하다.In step S71, the tool coupled to the spindle 40 is replaced with the centering tool 52. Step S71 may be performed manually, but is preferably performed through the automatic tool changer 50.

S72 단계는 센터링 공구(52)의 푸쉬부(52b)의 끝단과 상기 S60 단계에서 계산된 X축 조정점을 접촉하여 X축 조정량만큼 공작물(W)을 가압하여 이동시키고, 센터링 공구(52)의 푸쉬부(52b)의 끝단과 상기 S60 단계에서 계산된 Y축 조정점을 접촉하여 Y축 조정량만큼 공작물(W)을 가압하여 이동시킨다.In step S72, the end of the push part 52b of the centering tool 52 contacts the X-axis adjustment point calculated in step S60 to press and move the workpiece W by the X-axis adjustment amount, and the centering tool 52 By contacting the end of the push part 52b and the Y-axis adjustment point calculated in step S60, the workpiece W is moved by pressing the Y-axis adjustment amount.

S70 단계는 공작물(W)의 이동이 완료되면 S10 단계를 다시 시작한다.Step S70 restarts step S10 when the movement of the workpiece W is completed.

S80 단계에서는 스핀들(40)에 결합된 공구를 가공공구로 교환하고 공작물 자동 센터링 프로세스를 종료한다.In step S80, the tool coupled to the spindle 40 is exchanged for a machining tool, and the automatic workpiece centering process is terminated.

이하에서 본 발명의 다른 실시예에 따른 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법을 설명한다. 설명되지 않은 구성 중 발명을 구성하기 위한 필수적인 구성은 상술한 본 발명의 실시예와 동일하므로 생략한다.Hereinafter, a method of controlling a machine tool for automatically aligning the center of a workpiece according to another embodiment of the present invention will be described. Among the configurations not described, essential configurations for constituting the invention are the same as those of the above-described embodiment of the present invention, and thus will be omitted.

본 발명의 다른 실시예에 따른 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법은 측정공구(51)로 교환하는 단계(S110)와, 공작물(W)의 내경을 측정하는 단계(S120)와, 공작물(W)의 중심점 및 X축, Y축 조정량을 계산하는 단계(S130)와, X축 또는 Y축 조정량이 임계값을 초과하는지 판별하는 단계(S140)와, S140단계에서 X축 또는 Y축 조정량이 임계값을 초과하는 경우 공작물의 높이를 측정하는 단계(S150)와, 공작물의 센터링 조정점을 계산하는 단계(S160)와, 센터링 공구(52)로 교환하여 센터링을 진행하는 단계(S170)를 포함하고, S110 내지 S170을 반복하여 S140단계에서 X축 또는 Y축 조정량이 임계값을 초과하지 않는 경우 가공공구로 교환하는 단계(S180)를 더 포함한다.A method of controlling a machine tool for automatically aligning the center of a workpiece according to another embodiment of the present invention includes the steps of exchanging a measuring tool 51 (S110), measuring the inner diameter of a workpiece (W) (S120), , calculating the center point of the workpiece W and the X-axis and Y-axis adjustment amount (S130), determining whether the X-axis or Y-axis adjustment amount exceeds the threshold value (S140), and in step S140, the X-axis or Y-axis adjustment amount. If the Y-axis adjustment amount exceeds the threshold, measuring the height of the workpiece (S150), calculating the centering adjustment point of the workpiece (S160), and performing centering by exchanging with the centering tool 52 ( S170), and repeating S110 to S170 to replace the processing tool when the X-axis or Y-axis adjustment amount does not exceed the threshold value in step S140 (S180).

S110 단계는 상술한 S10단계와 동일하다.Step S110 is the same as step S10 described above.

S120 단계에서는 공작물(W)의 내경을 측정한다.In step S120, the inner diameter of the workpiece (W) is measured.

S120 단계는 S121 단계, S122 단계, S123 단계, S124 단계를 포함한다.Step S120 includes steps S121, S122, S123, and S124.

S120 단계에서의 공작물(W)의 내경을 측정하는 방법은 다음과 같다.A method of measuring the inner diameter of the workpiece W in step S120 is as follows.

첫번째로 S121 단계에서는 X축 또는 Y축 중 어느 하나의 축을 선택하여, 테이블(210)의 중심점(O')에서 테이블(210)의 최외곽까지 상기 선택된 축을 따라 측정공구(51)가 장착된 스핀들(40)을 이동시킨다. 스핀들(40)의 이동간에 측정공구(51)의 측정부(51b)와 공작물(W)의 접촉이 감지되는 때의 스핀들(40)의 X, Y좌표를 제어부에 전달하고, 제어부는 전달된 좌표를 제1좌표로 저장한다.First, in step S121, either the X axis or the Y axis is selected, and the measuring tool 51 is mounted along the selected axis from the center point (O') of the table 210 to the outermost edge of the table 210. Move (40). During the movement of the spindle 40, the X and Y coordinates of the spindle 40 when the contact between the measuring part 51b of the measuring tool 51 and the workpiece W are detected are transmitted to the control unit, and the control unit transmits the transmitted coordinates. is stored as the first coordinate.

두번째로 S122 단계에서는 테이블부(200)를 120도 회전시킨 후, 상기 S121 단계에서 선택된 축을 따라 테이블(210)의 중심점(O)에서 테이블(210)의 최외곽까지 측정공구(51)가 장착된 스핀들(40)을 이동시킨다. 스핀들(40)의 이동간에 측정공구(51)의 측정부(51b)와 공작물(W)의 접촉이 감지되는 때의 스핀들(40)의 X, Y좌표를 제어부에 전달하고, 제어부는 전달된 좌표를 제2좌표로 저장한다.Second, in step S122, after rotating the table unit 200 by 120 degrees, the measuring tool 51 is mounted from the center point O of the table 210 to the outermost edge of the table 210 along the axis selected in step S121. Move the spindle (40). During the movement of the spindle 40, the X and Y coordinates of the spindle 40 when the contact between the measuring part 51b of the measuring tool 51 and the workpiece W are detected are transmitted to the control unit, and the control unit transmits the transmitted coordinates. is stored as the second coordinate.

세번째로 S123 단계에서는 테이블부(200)를 120도 회전시킨 후, 상기 S121 단계 및 S122 단계에서 선택된 축을 따라 테이블(210)의 중심점(O)에서 테이블(210)의 최외곽까지 측정공구(51)가 장착된 스핀들(40)을 이동시킨다. 스핀들(40)의 이동간에 측정공구(51)의 측정부(51b)와 공작물(W)의 접촉이 감지되는 때의 스핀들(40)의 X, Y좌표를 제어부에 전달하고, 제어부는 전달된 좌표를 제3좌표로 저장한다.Thirdly, in step S123, after rotating the table unit 200 by 120 degrees, the measuring tool 51 from the center point O of the table 210 to the outermost edge of the table 210 along the axis selected in steps S121 and S122 moves the mounted spindle 40. During the movement of the spindle 40, the X and Y coordinates of the spindle 40 when the contact between the measuring part 51b of the measuring tool 51 and the workpiece W are detected are transmitted to the control unit, and the control unit transmits the transmitted coordinates. is stored as the third coordinate.

네번째로 S124 단계에서는 제어부에 저장된 제1 내지 제3좌표에 기초하여, 3개의 좌표를 꼭지점으로 하는 삼각형의 외접원의 반지름을 계산하고, 상기 반지름을 두배로 하여 공작물(W)의 내경을 도출한다.Fourth, in step S124, based on the first to third coordinates stored in the controller, the radius of the circumscribed circle of the triangle having the three coordinates as vertices is calculated, and the inner diameter of the workpiece W is derived by doubling the radius.

S130 단계는 상술한 S30단계와 동일하다.Step S130 is the same as step S30 described above.

S140 단계에서는 S130 단계에서 계산된 X축 조정량 또는 Y축 조정량이 기설정된 임계값을 초과하는지를 판단하여 상기 X축, Y축 조정량 중 어느 하나라도 임계값을 초과하는 경우 S150 단계를 실행하고, 상기 X축, Y축 조정량 모두 임계값 이하인 경우 S180 단계를 실행한다.In step S140, it is determined whether the X-axis adjustment amount or the Y-axis adjustment amount calculated in step S130 exceeds a preset threshold value, and if either of the X-axis and Y-axis adjustment amounts exceeds the threshold value, step S150 is executed, When both the X-axis and Y-axis adjustment amounts are equal to or less than the threshold value, step S180 is executed.

S150 단계에서는 공작물(W)의 센터링 조정점을 계산한다.In step S150, the centering adjustment point of the workpiece (W) is calculated.

센터링 조정점은 공작물(W)의 무게중심으로 후술하는 공작물(W)의 센터링시 공작물(W)의 무게중심에 힘을 가하여 편심됨이 없이 적은 힘으로 공작물(W)을 이동시킬 수 있는 효과가 있다.The centering adjustment point is the center of gravity of the workpiece (W). When centering the workpiece (W), which will be described later, force is applied to the center of gravity of the workpiece (W), so that the workpiece (W) can be moved with little force without being eccentric. there is.

센터링 조정점은 공작물(W)을 X축 방향으로 X축 조정량만큼 이동시키기 위한 X축 조정점과, 공작물(W)을 Y축 방향으로 Y축 조정량만큼 이동시키기 위한 Y축 조정점을 포함한다.The centering adjustment point includes an X-axis adjustment point for moving the workpiece W in the X-axis direction by the X-axis adjustment amount, and a Y-axis adjustment point for moving the workpiece W in the Y-axis direction by the Y-axis adjustment amount. do.

공작물(W)의 밀도가 일정한 경우, 공작물(W)의 무게중심의 좌표값 중 X, Y좌표값은 상기 S130 단계에서 계산된 공작물(W)의 중심점(O')의 X, Y좌표값과 동일 또는 유사하다. 따라서, 상기 X축 조정점의 Y좌표값은 공작물(W)의 중심점(O')의 Y좌표값과 동일하고, 상기 Y축 조정점의 X좌표값은 공작물(W)의 중심점(O')의 X좌표값과 동일하다.When the density of the workpiece (W) is constant, the X and Y coordinate values of the coordinate values of the center of gravity of the workpiece (W) are the X and Y coordinate values of the center point (O') of the workpiece (W) calculated in step S130 and the same or similar Therefore, the Y-coordinate value of the X-axis adjustment point is equal to the Y-coordinate value of the center point (O') of the workpiece (W), and the X-coordinate value of the Y-axis adjustment point is the center point (O') of the workpiece (W). is the same as the X coordinate value of

S160 단계에서는 스핀들(40)에 결합된 공구를 센터링 공구(52)로 교환하여 공작물(W)을 센터링한다.In step S160, the tool coupled to the spindle 40 is replaced with the centering tool 52 to center the workpiece W.

S160 단계는 S161 단계, S162 단계를 포함한다.Step S160 includes steps S161 and S162.

S161 단계에서는 스핀들(40)에 결합된 공구를 센터링 공구(52)로 교환한다. S171 단계는 수작업으로 이루어질 수도 있으나, 자동공구교환장치(50)를 통해 이루어지는 것이 바람직하다.In step S161, the tool coupled to the spindle 40 is replaced with the centering tool 52. Step S171 may be performed manually, but is preferably performed through the automatic tool changer 50.

S162 단계는 센터링 공구(52)의 지지부(52a)의 측면과 상기 S160 단계에서 계산된 X축 조정점을 접촉하여 X축 조정량만큼 공작물(W)을 가압하여 이동시키고, 센터링 공구(52)의 지지부(52a)의 측면과 상기 S160 단계에서 계산된 Y축 조정점을 접촉하여 Y축 조정량만큼 공작물(W)을 가압하여 이동시킨다.In step S162, the side surface of the support part 52a of the centering tool 52 contacts the X-axis adjustment point calculated in step S160 to press and move the workpiece W by the X-axis adjustment amount, and The side surface of the support part 52a is brought into contact with the Y-axis adjustment point calculated in step S160 to press and move the workpiece W by the Y-axis adjustment amount.

S160 단계는 공작물(W)의 이동이 완료되면 S110 단계를 다시 시작한다.Step S160 restarts step S110 when the movement of the workpiece W is completed.

S170 단계에서는 스핀들(40)에 결합된 공구를 가공공구로 교환하고 공작물 자동 센터링 프로세스를 종료한다.In step S170, the tool coupled to the spindle 40 is exchanged for a machining tool, and the automatic workpiece centering process is terminated.

이하에서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법을 설명한다. 설명되지 않은 구성 중 발명을 구성하기 위한 필수적인 구성은 상술한 본 발명의 실시예와 동일하므로 생략한다.Hereinafter, a control method of a machine tool for automatically aligning the center of a workpiece according to another embodiment of the present invention will be described. Among the configurations not described, essential configurations for constituting the invention are the same as those of the above-described embodiment of the present invention, and thus will be omitted.

S20 단계 및 S120 단계에서 본 발명의 상술한 실시예들은 공작기계의 테이블부(200)가 회전가능하므로, 스핀들(40)은 X축 또는 Y축 한축으로만 이동하여 외경을 측정하고, 제1 내지 제3좌표를 각각 측정할 때마다 테이블부(200)를 120도 회전하나, 본 발명의 또 다른 실시예에서는 공작기계의 테이블부(200)가 회전불가능하는 실시예를 설명한다.In the above-described embodiments of the present invention in steps S20 and S120, since the table portion 200 of the machine tool is rotatable, the spindle 40 moves only in one axis of the X axis or the Y axis to measure the outer diameter, Each time the third coordinate is measured, the table part 200 rotates 120 degrees, but in another embodiment of the present invention, an embodiment in which the table part 200 of the machine tool is non-rotatable will be described.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법은 측정공구(51)로 교환하는 단계(S210)와, 공작물(W)의 외경을 측정하는 단계(S220)와, 공작물(W)의 중심점 및 X축, Y축 조정량을 계산하는 단계(S230)와, X축 또는 Y축 조정량이 임계값을 초과하는지 판별하는 단계(S240)와, S240단계에서 X축 또는 Y축 조정량이 임계값을 초과하는 경우 공작물의 높이를 측정하는 단계(S250)와, 공작물의 센터링 조정점을 계산하는 단계(S260)와, 센터링 공구(52)로 교환하여 센터링을 진행하는 단계(S270)를 포함하고, S210 내지 S720을 반복하여 S240단계에서 X축 또는 Y축 조정량이 임계값을 초과하지 않는 경우 가공공구로 교환하는 단계(S280)를 더 포함한다.A method for controlling a machine tool for automatically aligning the center of a workpiece according to another embodiment of the present invention includes the steps of exchanging the measuring tool 51 (S210) and measuring the outer diameter of the workpiece (W) (S220). And, calculating the center point and the X-axis and Y-axis adjustment amount of the workpiece W (S230), determining whether the X-axis or Y-axis adjustment amount exceeds the threshold value (S240), and the X-axis in step S240 Alternatively, if the Y-axis adjustment amount exceeds the threshold value, measuring the height of the workpiece (S250), calculating the centering adjustment point of the workpiece (S260), and performing centering by exchanging with the centering tool 52 (S270), and repeating S210 to S720 to exchange the processing tool when the X-axis or Y-axis adjustment amount does not exceed the threshold value in step S240 (S280).

S210 단계는 상술한 S10 단계와 동일하다.Step S210 is the same as step S10 described above.

S220 단계에서는 공작물(W)의 외경을 측정한다.In step S220, the outer diameter of the workpiece W is measured.

S220 단계는 S221 단계, S222 단계, S223 단계, S224 단계를 포함한다.Step S220 includes steps S221, S222, S223, and S224.

S220 단계에서의 공작물(W)의 외경을 측정하는 방법은 다음과 같다.A method of measuring the outer diameter of the workpiece W in step S220 is as follows.

첫번째로 S221 단계에서는 테이블(210)의 좌표평면상에 X축 좌측방향(음의 방향) 최외곽, X축 우측방향(양의 방향) 최외곽, Y축 상측방향(양의 방향)최외곽, Y축 하측방향(음의방향) 최외곽 중 어느 하나의 위치를 선택하여, 테이블(210)의 최외곽에서 테이블(210)의 중심점(O)까지 측정공구(51)가 장착된 스핀들(40)을 이동시킨다. 스핀들(40)의 이동간에 측정공구(51)의 측정부(51b)와 공작물(W)의 접촉이 감지되는 때의 스핀들(40)의 X, Y좌표를 제어부에 전달하고, 제어부는 전달된 좌표를 제1좌표로 저장한다.First, in step S221, on the coordinate plane of the table 210, the X-axis left direction (negative direction) outermost, X-axis right direction (positive direction) outermost, Y-axis upper direction (positive direction) outermost, By selecting any one of the outermost positions in the Y-axis downward direction (negative direction), the spindle 40 equipped with the measuring tool 51 from the outermost edge of the table 210 to the center point O of the table 210 move the During the movement of the spindle 40, the X and Y coordinates of the spindle 40 when the contact between the measuring part 51b of the measuring tool 51 and the workpiece W are detected are transmitted to the control unit, and the control unit transmits the transmitted coordinates. is stored as the first coordinate.

두번째로 S222 단계에서는 테이블(210)의 좌표평면상에 X축 좌측방향(음의 방향) 최외곽, X축 우측방향(양의 방향) 최외곽, Y축 상측방향(양의 방향)최외곽, Y축 하측방향(음의방향) 최외곽 중 상기 S221 단계에서 선택된 위치를 제외하고 어느 하나의 위치를 선택하여, 테이블(210)의 최외곽에서 테이블(210)의 중심점(O)까지 측정공구(51)가 장착된 스핀들(40)을 이동시킨다. 스핀들(40)의 이동간에 측정공구(51)의 측정부(51b)와 공작물(W)의 접촉이 감지되는 때의 스핀들(40)의 X, Y좌표를 제어부에 전달하고, 제어부는 전달된 좌표를 제2좌표로 저장한다.Second, in step S222, on the coordinate plane of the table 210, the X-axis left direction (negative direction) outermost, X-axis right direction (positive direction) outermost, Y-axis upper direction (positive direction) outermost, A measuring tool ( 51) moves the mounted spindle 40. During the movement of the spindle 40, the X and Y coordinates of the spindle 40 when the contact between the measuring part 51b of the measuring tool 51 and the workpiece W are detected are transmitted to the control unit, and the control unit transmits the transmitted coordinates. is stored as the second coordinate.

세번째로 S223 단계에서는 테이블(210)의 좌표평면상에 X축 좌측방향(음의 방향) 최외곽, X축 우측방향(양의 방향) 최외곽, Y축 상측방향(양의 방향)최외곽, Y축 하측방향(음의방향) 최외곽 중 상기 S221 단계 및 상기 S222 단계에서 선택된 위치를 제외하고 어느 하나의 위치를 선택하여, 테이블(210)의 최외곽에서 테이블(210)의 중심점(O)까지 측정공구(51)가 장착된 스핀들(40)을 이동시킨다. 스핀들(40)의 이동간에 측정공구(51)의 측정부(51b)와 공작물(W)의 접촉이 감지되는 때의 스핀들(40)의 X, Y좌표를 제어부에 전달하고, 제어부는 전달된 좌표를 제3좌표로 저장한다.Thirdly, in step S223, on the coordinate plane of the table 210, the X-axis left direction (negative direction) outermost, X-axis right direction (positive direction) outermost, Y-axis upper direction (positive direction) outermost, Among the outermost Y-axis downward direction (negative direction), select any one position excluding the position selected in steps S221 and S222, and determine the center point (O) of the table 210 at the outermost edge of the table 210 Move the spindle 40 to which the measuring tool 51 is mounted until During the movement of the spindle 40, the X and Y coordinates of the spindle 40 when the contact between the measuring part 51b of the measuring tool 51 and the workpiece W are detected are transmitted to the control unit, and the control unit transmits the transmitted coordinates. is stored as the third coordinate.

네번째로 S224 단계에서는 제어부에 저장된 제1 내지 제3좌표에 기초하여, 3개의 좌표를 꼭지점으로 하는 삼각형의 외접원의 반지름을 계산하고, 상기 반지름을 두배로 하여 공작물(W)의 외경을 도출한다.Fourth, in step S224, based on the first to third coordinates stored in the control unit, the radius of the circumscribed circle of the triangle having the three coordinates as vertices is calculated, and the radius is doubled to derive the outer diameter of the workpiece W.

S230 단계는 상술한 S30단계와 동일하다.Step S230 is the same as step S30 described above.

S240 단계에서는 S230 단계에서 계산된 X축 조정량 또는 Y축 조정량이 기설정된 임계값을 초과하는지를 판단하여 상기 X축, Y축 조정량 중 어느 하나라도 임계값을 초과하는 경우 S250 단계를 실행하고, 상기 X축, Y축 조정량 모두 임계값 이하인 경우 S280 단계를 실행한다.In step S240, it is determined whether the X-axis adjustment amount or the Y-axis adjustment amount calculated in step S230 exceeds a preset threshold value, and if either of the X-axis and Y-axis adjustment amounts exceeds the threshold value, step S250 is executed, When both the X-axis and Y-axis adjustment amounts are less than or equal to the threshold value, step S280 is executed.

S250 단계는 상술한 S50 단계와 동일하다.Step S250 is the same as step S50 described above.

S260 단계는 상술한 S60 단계와 동일하다.Step S260 is the same as step S60 described above.

S270 단계는 공작물(W)의 이동이 완료되면 S10 단계가 아닌 S210 단계를 다시 시작한다. 이외의 구성은 상술한 S70 단계와 동일하다.Step S270 restarts step S210, not step S10, when the movement of the workpiece W is completed. Other configurations are the same as the above-described step S70.

S280 단계는 상술한 S80 단계와 동일하다.Step S280 is the same as step S80 described above.

이하에서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법을 설명한다. 설명되지 않은 구성 중 발명을 구성하기 위한 필수적인 구성은 상술한 본 발명의 실시예와 동일하므로 생략한다.Hereinafter, a control method of a machine tool for automatically aligning the center of a workpiece according to another embodiment of the present invention will be described. Among the configurations not described, essential configurations for constituting the invention are the same as those of the above-described embodiment of the present invention, and thus will be omitted.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법은 측정공구(51)로 교환하는 단계(S310)와, 공작물(W)의 내경을 측정하는 단계(S320)와, 공작물(W)의 중심점 및 X축, Y축 조정량을 계산하는 단계(S330)와, X축 또는 Y축 조정량이 임계값을 초과하는지 판별하는 단계(S340)와, S340단계에서 X축 또는 Y축 조정량이 임계값을 초과하는 경우 공작물의 센터링 조정점을 계산하는 단계(S350)와, 센터링 공구(52)로 교환하여 센터링을 진행하는 단계(S360)를 포함하고, S310 내지 S360을 반복하여 S340단계에서 X축 또는 Y축 조정량이 임계값을 초과하지 않는 경우 가공공구로 교환하는 단계(S370)를 더 포함한다.A method for controlling a machine tool for automatically aligning the center of a workpiece according to another embodiment of the present invention includes the steps of exchanging the measuring tool 51 (S310) and measuring the inner diameter of the workpiece (W) (S320). And, calculating the center point of the workpiece W and the X-axis and Y-axis adjustment amount (S330), determining whether the X-axis or Y-axis adjustment amount exceeds the threshold value (S340), and the X-axis in step S340 Alternatively, if the Y-axis adjustment amount exceeds the threshold value, calculating the centering adjustment point of the workpiece (S350) and replacing it with the centering tool 52 to perform centering (S360), repeating S310 to S360. In step S340, if the X-axis or Y-axis adjustment amount does not exceed the threshold value, a step of exchanging with a machining tool (S370) is further included.

S310 단계는 상술한 S110단계와 동일하다.Step S310 is the same as step S110 described above.

S320 단계에서는 공작물(W)의 내경을 측정한다.In step S320, the inner diameter of the workpiece (W) is measured.

S320 단계는 S321 단계, S322 단계, S323 단계, S324 단계를 포함한다.Step S320 includes steps S321, S322, S323, and S324.

S320 단계에서의 공작물(W)의 내경을 측정하는 방법은 다음과 같다.The method of measuring the inner diameter of the workpiece W in step S320 is as follows.

첫번째로 S321 단계에서는 테이블(210)의 좌표평면상에 X축 좌측방향(음의 방향) 최외곽, X축 우측방향(양의 방향) 최외곽, Y축 상측방향(양의 방향)최외곽, Y축 하측방향(음의방향) 최외곽 중 어느 하나의 위치를 선택하여, 테이블(210)의 중심점(O)에서 테이블(210)의 최외곽까지 측정공구(51)가 장착된 스핀들(40)을 이동시킨다. 스핀들(40)의 이동간에 측정공구(51)의 측정부(51b)와 공작물(W)의 접촉이 감지되는 때의 스핀들(40)의 X, Y좌표를 제어부에 전달하고, 제어부는 전달된 좌표를 제1좌표로 저장한다.First, in step S321, on the coordinate plane of the table 210, the X-axis left direction (negative direction) outermost, X-axis right direction (positive direction) outermost, Y-axis upper direction (positive direction) outermost, Spindle 40 equipped with measuring tool 51 from the center point O of the table 210 to the outermost edge of the table 210 by selecting any one of the outermost positions in the Y-axis downward direction (negative direction) move the During the movement of the spindle 40, the X and Y coordinates of the spindle 40 when the contact between the measuring part 51b of the measuring tool 51 and the workpiece W are detected are transmitted to the control unit, and the control unit transmits the transmitted coordinates. is stored as the first coordinate.

두번째로 S322 단계에서는 테이블(210)의 좌표평면상에 X축 좌측방향(음의 방향) 최외곽, X축 우측방향(양의 방향) 최외곽, Y축 상측방향(양의 방향)최외곽, Y축 하측방향(음의방향) 최외곽 중 상기 S321 단계에서 선택된 위치를 제외하고 어느 하나의 위치를 선택하여, 테이블(210)의 중심점(O)에서 테이블(210)의 최외곽까지 측정공구(51)가 장착된 스핀들(40)을 이동시킨다. 스핀들(40)의 이동간에 측정공구(51)의 측정부(51b)와 공작물(W)의 접촉이 감지되는 때의 스핀들(40)의 X, Y좌표를 제어부에 전달하고, 제어부는 전달된 좌표를 제2좌표로 저장한다.Second, in step S322, on the coordinate plane of the table 210, the X-axis left direction (negative direction) outermost, X-axis right direction (positive direction) outermost, Y-axis upper direction (positive direction) outermost, A measuring tool ( 51) moves the mounted spindle 40. During the movement of the spindle 40, the X and Y coordinates of the spindle 40 when the contact between the measuring part 51b of the measuring tool 51 and the workpiece W are detected are transmitted to the control unit, and the control unit transmits the transmitted coordinates. is stored as the second coordinate.

세번째로 S323 단계에서는 테이블(210)의 좌표평면상에 X축 좌측방향(음의 방향) 최외곽, X축 우측방향(양의 방향) 최외곽, Y축 상측방향(양의 방향)최외곽, Y축 하측방향(음의방향) 최외곽 중 상기 S321 단계 및 상기 S322 단계에서 선택된 위치를 제외하고 어느 하나의 위치를 선택하여, 테이블(210)의 중심점(O)에서 테이블(210)의 최외곽까지 측정공구(51)가 장착된 스핀들(40)을 이동시킨다. 스핀들(40)의 이동간에 측정공구(51)의 측정부(51b)와 공작물(W)의 접촉이 감지되는 때의 스핀들(40)의 X, Y좌표를 제어부에 전달하고, 제어부는 전달된 좌표를 제3좌표로 저장한다.Thirdly, in step S323, on the coordinate plane of the table 210, the X-axis left direction (negative direction) outermost, X-axis right direction (positive direction) outermost, Y-axis upper direction (positive direction) outermost, Among the outermost Y-axis downward direction (negative direction), select any one position excluding the position selected in steps S321 and S322, and the outermost edge of the table 210 at the center point (O) of the table 210. Move the spindle 40 to which the measuring tool 51 is mounted until During the movement of the spindle 40, the X and Y coordinates of the spindle 40 when the contact between the measuring part 51b of the measuring tool 51 and the workpiece W are detected are transmitted to the control unit, and the control unit transmits the transmitted coordinates. is stored as the third coordinate.

네번째로 S324 단계에서는 제어부에 저장된 제1 내지 제3좌표에 기초하여, 3개의 좌표를 꼭지점으로 하는 삼각형의 외접원의 반지름을 계산하고, 상기 반지름을 두배로 하여 공작물(W)의 외경을 도출한다.Fourth, in step S324, based on the first to third coordinates stored in the control unit, the radius of the circumscribed circle of the triangle having the three coordinates as vertices is calculated, and the outer diameter of the workpiece W is derived by doubling the radius.

S330 단계는 상술한 S130 단계와 동일하다.Step S330 is the same as step S130 described above.

S340 단계는 상술한 S140 단계와 동일하다.Step S340 is the same as step S140 described above.

S350 단계는 상술한 S150 단계와 동일하다.Step S350 is the same as step S150 described above.

S360 단계는 상술한 S160 단계와 동일하다.Step S360 is the same as step S160 described above.

S370 단계는 상술한 S170 단계와 동일하다.Step S370 is the same as step S170 described above.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Those skilled in the art to which the present invention pertains will understand that the present invention can be embodied in other specific forms without changing its technical spirit or essential features. Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting. The scope of the present invention is indicated by the claims to be described later rather than the detailed description above, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts thereof are included in the scope of the present invention. should be interpreted

10 : 베드 20 : 새들
30 : 컬럼 40 : 스핀들
50 : 자동공구교환모듈 51 : 측정공구
52 : 센터링공구 100 : 가공장치부
200 : 테이블부 210 : 테이블
215 : 공작물 클램프 220 : 회전부
W : 공작물
10: Bed 20: Birds
30: column 40: spindle
50: automatic tool change module 51: measuring tool
52: centering tool 100: processing device
200: table part 210: table
215: workpiece clamp 220: rotating part
W: Workpiece

Claims (13)

베드; 상기 베드의 상측에 배치되고, 상기 베드에 대해 좌우 방향으로 상대이동되는 새들; 상기 새들의 상측에 배치되고, 상기 새들에 대해 전후 방향으로 상대이동되는 컬럼; 상기 컬럼에 설치되고, 상기 컬럼에 대해 상하 방향으로 이동되는 스핀들; 상기 스핀들에 대응하여 상기 컬럼에 설치되고, 복수개의 툴들 중 하나를 상기 스핀들에 제공하는 자동공구교환장치; 및 상기 새들의 전방에 위치되는 테이블부;를 포함하고, 상기 복수개의 툴은 가공공구, 측정공구, 센터링공구를 포함하는 공작기계의 제어방법에 있어서,
상기 측정공구로 교환하는 측정공구 교환 단계(S10);
공작물의 외경을 측정하는 단계(S20);
상기 S20 단계에서 측정된 값에 기초하여, 상기 공작물의 중심점 및 X축, Y축 조정량을 계산하는 단계(S30);
상기 S30 단계에서 계산된 X축 조정량 또는 Y축 조정량이 기설정된 임계값을 초과하는지 판별하는 단계(S40);
상기 S40단계에서 상기 X축 조정량 또는 상기 Y축 조정량이 상기 임계값을 초과하는 경우, 상기 공작물의 높이를 측정하는 단계(S50);
상기 S30 단계 및 상기 S50 단계에서 계산된 값에 기초하여, 상기 공작물의 센터링 조정점을 계산하는 단계(S60); 및
상기 센터링 공구로 교환하여 센터링을 진행하는 단계(S70);를 포함하고,
상기 S10 내지 상기 S70을 반복하여, 상기 S40단계에서 X축 조정량 및 Y축 조정량이 임계값을 이하인 경우, 상기 가공공구로 교환하는 단계(S80)를 더 포함하는 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법.
bed; Birds disposed on the upper side of the bed and moving relative to the bed in the left and right directions; a column disposed above the saddle and moving relative to the saddle in a forward and backward direction; a spindle installed in the column and moved in a vertical direction with respect to the column; an automatic tool changer installed in the column corresponding to the spindle and providing one of a plurality of tools to the spindle; And a table portion located in front of the saddle; in the control method of a machine tool including, wherein the plurality of tools include a processing tool, a measuring tool, and a centering tool,
A measuring tool exchange step (S10) of exchanging with the measuring tool;
Measuring the outer diameter of the workpiece (S20);
Based on the value measured in step S20, calculating the center point of the workpiece and the X-axis and Y-axis adjustment amounts (S30);
Determining whether the X-axis adjustment amount or the Y-axis adjustment amount calculated in step S30 exceeds a predetermined threshold value (S40);
When the X-axis adjustment amount or the Y-axis adjustment amount exceeds the threshold value in step S40, measuring the height of the workpiece (S50);
calculating a centering adjustment point of the workpiece based on the values calculated in steps S30 and S50 (S60); and
Including; replacing with the centering tool and performing centering (S70);
Repeating the above S10 to the above S70, when the X-axis adjustment amount and the Y-axis adjustment amount are less than or equal to the threshold value in the step S40, the step of replacing the machining tool with the processing tool (S80) Automatically aligning the center of the workpiece Machine tool control method.
청구항 1에 있어서,
상기 S20 단계는,
X축 또는 Y축 중 어느 하나의 축을 선택하여, 상기 테이블의 최외곽에서 상기 테이블의 중심점까지 상기 선택된 축을 따라 상기 스핀들을 이동시키고, 상기 스핀들의 이동간에 상기 측정공구와 상기 공작물의 접촉이 감지되는 때의 스핀들의 X, Y좌표를 제1좌표로 저장하는 S21단계;
테이블을 120도 회전시킨 후, 상기 S21 단계와 동일한 작업을 수행하여 상기 측정공구와 상기 공작물의 접촉이 감지되는 때의 스핀들의 X, Y좌표를 제2좌표로 저장하는 S22단계;
테이블을 120도 회전시킨 후, 상기 S21 단계와 동일한 작업을 수행하여 상기 측정공구와 상기 공작물의 접촉이 감지되는 때의 스핀들의 X, Y좌표를 제3좌표로 저장하는 S23단계;
상기 S21 단계 내지 S23 단계에서 저장된 제1 내지 제3좌표에 기초하여, 상기 3개의 좌표를 꼭지점으로 하는 삼각형의 외접원의 반지름을 계산하고, 상기 반지름을 두배하여 상기 공작물의 외경을 도출하는 S24 단계;를 포함하는 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법.
The method of claim 1,
In the step S20,
Selecting either the X axis or the Y axis, moving the spindle along the selected axis from the outermost edge of the table to the center point of the table, and detecting contact between the measuring tool and the workpiece during movement of the spindle Step S21 of storing the X and Y coordinates of the spindle as first coordinates;
Step S22 of rotating the table 120 degrees and then performing the same operation as step S21 to store the X and Y coordinates of the spindle when the contact between the measuring tool and the workpiece is detected as second coordinates;
Step S23 of rotating the table 120 degrees and then performing the same operation as step S21 to store the X and Y coordinates of the spindle when contact between the measuring tool and the workpiece is detected as third coordinates;
Based on the first to third coordinates stored in steps S21 to S23, calculating the radius of the circumscribed circle of the triangle having the three coordinates as vertices, and doubling the radius to derive the outer diameter of the workpiece S24 step; Control method of a machine tool that automatically aligns the center of a workpiece including a.
청구항 2에 있어서,
상기 S30 단계는,
상기 S20 단계에서 측정된 상기 제1 내지 제3좌표에 기초하여, 상기 3개의 좌표를 꼭지점으로 하는 삼각형의 외심의 좌표를 계산하여 상기 공작물의 중심점을 도출하는 S31 단계;
상기 공작물의 중심점의 X, Y좌표값와 상기 테이블의 중심점의 X, Y좌표값의 차이를 계산하여 X축 조정량과 Y축 조정량을 계산하는 S32 단계;를 포함하는 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법.
The method of claim 2,
In the step S30,
Step S31 of deriving a center point of the workpiece by calculating coordinates of the circumcenter of a triangle having the three coordinates as vertices based on the first to third coordinates measured in step S20;
S32 step of calculating the X-axis adjustment amount and the Y-axis adjustment amount by calculating the difference between the X, Y coordinate values of the center point of the workpiece and the X, Y coordinate values of the center point of the table; automatically aligning the center of the workpiece including Control method of machine tool to do.
청구항 1에 있어서,
상기 S50 단계는 상기 S30 단계에서 계산된 상기 공작물의 중심점을 기준하여, 공작물의 외경 안쪽 임의의 위치에 대하여, 상기 측정공구가 장착된 상기 스핀들을 가장 높은 위치에서 아래로 이동시키며, 상기 스핀들의 이동간에 상기 측정공구와 상기 공작물의 접촉이 감지되는 때의 상기 스핀들의 Z좌표값에서 공작물 클램프의 상면의 Z좌표값을 뺀 길이값을 제1높이로 저장하고,
상기 S50단계를 N회차 반복수행하여, 상기 S50 단계의 N회차 수행시 저장되는 길이값을 제N높이로 저장하는 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법.
The method of claim 1,
In step S50, the spindle on which the measuring tool is mounted is moved downward from the highest position to an arbitrary position inside the outer diameter of the workpiece based on the center point of the workpiece calculated in step S30, and movement of the spindle Stores a length value obtained by subtracting the Z coordinate value of the upper surface of the workpiece clamp from the Z coordinate value of the spindle when the contact between the measuring tool and the workpiece is detected as a first height,
A method of controlling a machine tool for automatically aligning the center of a workpiece by repeating step S50 N times and storing the length value stored when performing step S50 N times as the N-th height.
청구항 4에 있어서,
상기 S60 단계는 상기 공작물을 상기 X축 조정량만큼 이동시키기 위한 X축 조정점의 Y, Z좌표와, 상기 공작물을 상기 Y축 조정량만큼 이동시키기 위한 Y축 조정점의 X, Z좌표를 계산하는 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법.
The method of claim 4,
The step S60 calculates the Y, Z coordinates of the X-axis adjustment point for moving the workpiece by the X-axis adjustment amount, and the X, Z coordinates of the Y-axis adjustment point for moving the workpiece by the Y-axis adjustment amount. A control method of a machine tool that automatically aligns the center of a workpiece.
청구항 5에 있어서,
상기 S60 단계에서 상기 X축 조정점의 Y좌표는 상기 S30 단계에서 계산된 상기 공작물의 중심점의 Y좌표이고, 상기 Y축 조정점의 X좌표는 상기 S30 단계에서 계산된 상기 공작물의 중심점의 X좌표이며,
상기 X축 조정점과 상기 Y축 조정점의 Z좌표는 상기 S50 단계에서 측정된 상기 제1 내지 제N높이의 평균높이를 계산하여 평균높이의 절반되는 지점의 Z좌표값을 갖는 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법.
The method of claim 5,
In step S60, the Y coordinate of the X-axis adjustment point is the Y coordinate of the center point of the workpiece calculated in step S30, and the X coordinate of the Y-axis adjustment point is the X coordinate of the center point of the workpiece calculated in step S30. is,
The Z coordinate of the X-axis adjustment point and the Y-axis adjustment point is the center of the workpiece having the Z coordinate value of a point half of the average height by calculating the average height of the first to Nth heights measured in step S50. A control method for automatically aligning machine tools.
청구항 6에 있어서,
상기 S70 단계는,
상기 스핀들에 결합된 공구를 상기 센터링 공구로 교환하는 S71 단계;
상기 센터링 공구의 푸쉬부의 끝단과 상기 X축 조정점을 접촉하여 상기 X축 조정량 만큼 상기 공작물을 이동시키고, 상기 센터링 공구의 푸쉬부의 끝단과 상기 Y축 조정점을 접촉하여 상기 Y축 조정량 만큼 상기 공작물을 이동시키는 S72 단계;를 포함하는 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법.
The method of claim 6,
In the step S70,
Step S71 of exchanging the tool coupled to the spindle with the centering tool;
The workpiece is moved by the X-axis adjustment amount by contacting the end of the push part of the centering tool with the X-axis adjustment point, and by the Y-axis adjustment amount by contacting the end of the push part of the centering tool with the Y-axis adjustment point. Control method of a machine tool for automatically aligning the center of a workpiece including; S72 step of moving the workpiece.
베드; 상기 베드의 상측에 배치되고, 상기 베드에 대해 좌우 방향으로 상대이동되는 새들; 상기 새들의 상측에 배치되고, 상기 새들에 대해 전후 방향으로 상대이동되는 컬럼; 상기 컬럼에 설치되고, 상기 컬럼에 대해 상하 방향으로 이동되는 스핀들; 상기 스핀들에 대응하여 상기 컬럼에 설치되고, 복수개의 툴들 중 하나를 상기 스핀들에 제공하는 자동공구교환장치; 및 상기 새들의 전방에 위치되는 테이블부;를 포함하고, 상기 복수개의 툴은 가공공구, 측정공구, 센터링공구를 포함하는 공작기계의 제어방법에 있어서,
상기 측정공구로 교환하는 측정공구 교환 단계(S110);
공작물의 내경을 측정하는 단계(S120);
상기 S120 단계에서 측정된 값에 기초하여, 상기 공작물의 중심점 및 X축, Y축 조정량을 계산하는 단계(S130);
상기 S130 단계에서 계산된 X축 조정량 또는 Y축 조정량이 기설정된 임계값을 초과하는지 판별하는 단계(S140);
상기 S140단계에서 상기 X축 조정량 또는 상기 Y축 조정량이 상기 임계값을 초과하는 경우, 상기 S130 단계에서 계산된 값에 기초하여, 상기 공작물의 센터링 조정점을 계산하는 단계(S150); 및
상기 센터링 공구로 교환하여 센터링을 진행하는 단계(S160);를 포함하고,
상기 S110 내지 S160을 반복하여 상기 S140 단계에서 X축 조정량 및 Y축 조정량이 임계값을 이하인 경우, 상기 가공공구로 교환하는 단계(S170)를 더 포함하는 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법.
bed; Birds disposed on the upper side of the bed and moving relative to the bed in the left and right directions; a column disposed above the saddle and moving relative to the saddle in a forward and backward direction; a spindle installed in the column and moved in a vertical direction with respect to the column; an automatic tool changer installed in the column corresponding to the spindle and providing one of a plurality of tools to the spindle; And a table portion located in front of the saddle; in the control method of a machine tool including, wherein the plurality of tools include a processing tool, a measuring tool, and a centering tool,
A measuring tool exchange step (S110) of exchanging with the measuring tool;
Measuring the inner diameter of the workpiece (S120);
Based on the value measured in step S120, calculating the center point of the workpiece and the X-axis and Y-axis adjustment amounts (S130);
determining whether the X-axis adjustment amount or the Y-axis adjustment amount calculated in step S130 exceeds a predetermined threshold value (S140);
If the X-axis adjustment amount or the Y-axis adjustment amount exceeds the threshold value in step S140, calculating a centering adjustment point of the workpiece based on the value calculated in step S130 (S150); and
Including; replacing with the centering tool and performing centering (S160);
When the X-axis adjustment amount and the Y-axis adjustment amount are less than or equal to the threshold value in the step S140 by repeating the steps S110 to S160, replacing the machining tool with the processing tool (S170) for automatically aligning the center of the workpiece. control method.
청구항 8에 있어서,
상기 S120 단계는,
X축 또는 Y축 중 어느 하나의 축을 선택하여, 상기 테이블의 중심점에서 상기 테이블의 최외곽까지 상기 선택된 축을 따라 상기 스핀들을 이동시키고, 상기 스핀들의 이동간에 상기 측정공구와 상기 공작물의 접촉이 감지되는 때의 스핀들의 X, Y좌표를 제1좌표로 저장하는 S121단계;
테이블을 120도 회전시킨 후, 상기 S121 단계와 동일한 작업을 수행하여 상기 측정공구와 상기 공작물의 접촉이 감지되는 때의 스핀들의 X, Y좌표를 제2좌표로 저장하는 S122단계;
테이블을 120도 회전시킨 후, 상기 S121 단계와 동일한 작업을 수행하여 상기 측정공구와 상기 공작물의 접촉이 감지되는 때의 스핀들의 X, Y좌표를 제3좌표로 저장하는 S123단계;
상기 S121 단계 내지 S123 단계에서 저장된 제1 내지 제3좌표에 기초하여, 상기 3개의 좌표를 꼭지점으로 하는 삼각형의 외접원의 반지름을 계산하고, 상기 반지름을 두배하여 상기 공작물의 내경을 도출하는 S124 단계;를 포함하는 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법.
The method of claim 8,
In the step S120,
Selecting either the X axis or the Y axis, moving the spindle along the selected axis from the center point of the table to the outermost edge of the table, and detecting contact between the measuring tool and the workpiece during movement of the spindle Step S121 of storing the X and Y coordinates of the spindle as first coordinates;
After rotating the table by 120 degrees, performing the same operation as in step S121 to store the X and Y coordinates of the spindle when the contact between the measuring tool and the workpiece is detected as second coordinates S122;
After rotating the table by 120 degrees, performing the same operation as in step S121 to store the X and Y coordinates of the spindle when the contact between the measuring tool and the workpiece is detected as third coordinates S123;
Based on the first to third coordinates stored in steps S121 to S123, calculating the radius of the circumscribed circle of the triangle having the three coordinates as vertices, and doubling the radius to derive the inner diameter of the workpiece S124 step; Control method of a machine tool that automatically aligns the center of a workpiece including a.
청구항 9에 있어서,
상기 S130 단계는,
상기 S120 단계에서 측정된 상기 제1 내지 제3좌표에 기초하여, 상기 3개의 좌표를 꼭지점으로 하는 삼각형의 외심의 좌표를 계산하여 상기 공작물의 중심점을 도출하는 S131 단계;
상기 공작물의 중심점의 X, Y좌표값와 상기 테이블의 중심점의 X, Y좌표값의 차이를 계산하여 X축 조정량과 Y축 조정량을 계산하는 S132 단계;를 포함하는 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법.
The method of claim 9,
In step S130,
Step S131 of deriving a center point of the workpiece by calculating coordinates of the circumcenter of a triangle having the three coordinates as vertices based on the first to third coordinates measured in step S120;
S132 step of calculating the X-axis adjustment amount and the Y-axis adjustment amount by calculating the difference between the X, Y coordinate values of the center point of the workpiece and the X, Y coordinate values of the center point of the table; automatically aligning the center of the workpiece including Control method of machine tool to do.
청구항 8에 있어서,
상기 S150 단계는 상기 공작물을 상기 X축 조정량만큼 이동시키기 위한 X축 조정점의 Y좌표와, 상기 공작물을 상기 Y축 조정량만큼 이동시키기 위한 Y축 조정점의 X좌표를 계산하는 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법.
The method of claim 8,
The step S150 calculates the Y coordinate of the X-axis adjustment point for moving the workpiece by the X-axis adjustment amount and the X coordinate of the Y-axis adjustment point for moving the workpiece by the Y-axis adjustment amount. A control method of a machine tool that automatically aligns
청구항 11에 있어서,
상기 S150 단계에서 상기 X축 조정점의 Y좌표는 상기 S130 단계에서 계산된 상기 공작물의 중심점의 Y좌표이고, 상기 Y축 조정점의 X좌표는 상기 S130 단계에서 계산된 상기 공작물의 중심점의 X좌표인 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법.
The method of claim 11,
In step S150, the Y coordinate of the X-axis control point is the Y coordinate of the center point of the workpiece calculated in step S130, and the X coordinate of the Y-axis control point is the X coordinate of the center point of the workpiece calculated in step S130. A control method of a machine tool that automatically aligns the center of a human workpiece.
청구항 12에 있어서,
상기 S160 단계는,
상기 스핀들에 결합된 공구를 상기 센터링 공구로 교환하는 S161 단계;
상기 센터링 공구의 지지부의 측면과 상기 X축 조정점을 접촉하여 상기 X축 조정량 만큼 상기 공작물을 이동시키고, 상기 센터링 공구의 지지부의 측면과 상기 Y축 조정점을 접촉하여 상기 Y축 조정량 만큼 상기 공작물을 이동시키는 S162 단계;를 포함하는 공작물의 중심을 자동으로 정렬하는 공작기계의 제어방법.
The method of claim 12,
In the step S160,
Step S161 of exchanging the tool coupled to the spindle with the centering tool;
The workpiece is moved by the X-axis adjustment amount by contacting the side surface of the support part of the centering tool with the X-axis adjustment point, and by the Y-axis adjustment amount by contacting the Y-axis adjustment point with the side surface of the support part of the centering tool. Control method of a machine tool for automatically aligning the center of a workpiece including; S162 step of moving the workpiece.
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