KR20240063620A

KR20240063620A - Gauge for determining edge coordinates of workpiece

Info

Publication number: KR20240063620A
Application number: KR1020220145432A
Authority: KR
Inventors: 김동우
Original assignee: 김동우
Priority date: 2022-11-03
Filing date: 2022-11-03
Publication date: 2024-05-10

Abstract

공작물 모서리 좌표 결정용 게이지가 개시된다. 본 발명의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지는, 측정장치로 공작물의 제1 평면과 제2 평면이 만나는 모서리의 좌표를 결정하는데 사용되는 게이지로서, 제1 평면에 접촉 가능한 제1면; 제2 평면에 접촉 가능한 제2면; 및 원주면(cylindrical surface)의 어느 일부를 형성하고, 측정장치가 원주면의 특정지점의 좌표를 측정하는 측정면을 포함하고, 제1면이 제1 평면에 접촉하고 제2면이 제2 평면에 접촉하는 경우, 원주면의 중심선은 모서리와 나란한 것을 특징으로 한다. A gauge for determining workpiece edge coordinates is disclosed. The gauge for determining the coordinates of a workpiece edge of the present invention is a gauge used to determine the coordinates of an edge where a first plane and a second plane of a workpiece meet with a measuring device, and includes: a first surface contactable with the first plane; a second surface contactable with the second plane; and a measuring surface that forms part of a cylindrical surface and through which a measuring device measures the coordinates of a specific point on the cylindrical surface, wherein the first surface is in contact with the first plane and the second surface is in contact with the second plane. When in contact, the center line of the circumferential surface is parallel to the edge.

Description

Gauge for determining workpiece edge coordinates {GAUGE FOR DETERMINING EDGE COORDINATES OF WORKPIECE}

본 발명은 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 공작물 가공시 모서리 위치를 결정하는데 사용되도록 이루어지는 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지에 관한 것이다.The present invention relates to a gauge for determining the edge coordinates of a workpiece, and more specifically, to a gauge for determining the edge coordinates of a workpiece that is used to determine the edge position when machining a workpiece.

사인 바(sine bar) 또는 사인 바이스(sine vise)는 머시닝 센터(machining center), 밀링머신(milling machine) 등 공작기계에서 공작물을 수직 또는 수평이 아닌 각도로 기계 가공하는데 사용된다. 먼저, 사인 바 또는 사인 바이스를 이용하여 공작물을 공작기계의 베드에 특정 각도로 경사지게 고정한다. 기계 가공의 정밀도를 확보하려면 공작물 모서리의 3차원 좌표를 지정해야 한다. A sine bar or sine vise is used in machine tools such as machining centers and milling machines to machine workpieces at angles other than vertical or horizontal. First, the workpiece is tilted and fixed at a specific angle to the bed of the machine tool using a sine bar or sine vice. To ensure precision in machining, the three-dimensional coordinates of the edge of the workpiece must be specified.

종래에는 기계 가공의 정밀도를 확보하기 위해, 공작물에 기준 홀(tooling hole)을 가공하거나, 공작물에 에지 파인더(edge finder) 또는 다이얼 테스트 인디케이터(dial test indicator) 등 측정장치를 직접 접촉시켜 공작물 모서리의 3차원 좌표를 지정했다. Conventionally, in order to secure the precision of machining, a reference hole (tooling hole) is machined in the workpiece, or a measuring device such as an edge finder or dial test indicator is directly contacted with the workpiece to measure the edges of the workpiece. 3D coordinates were specified.

그러나 기준 홀 가공은 공정단축을 방해하는 주요한 요인이므로 공정단축의 관점에서 되도록 지양될 필요가 있다. 그리고 에지 파인더 및 다이얼 테스트 인디케이터 등 측정장치는 사용자의 숙련도에 따라 모서리 좌표결정의 정확성에 차이가 발생하는 문제가 있다. However, standard hole machining is a major factor that hinders process shortening, so it needs to be avoided as much as possible from the viewpoint of process shortening. In addition, measuring devices such as edge finders and dial test indicators have a problem in that the accuracy of corner coordinate determination varies depending on the user's skill level.

그리고 공작물 모서리의 3차원 좌표를 높은 정밀도로 지정하는데 걸리는 시간이 사용자의 숙련도가 낮을수록 길어지는 단점이 있다. 또한, 사용자의 숙련도가 낮을 경우, 에지 파인더 및 다이얼 테스트 인디케이터 등 측정장치를 사용하는 절차 중에 쉽게 절차적 착오, 착각 또는 혼동을 일으킬 수 있는 문제가 있다. 또한, 공작물 모서리가 직각이 아닌 경우, 공작물 모서리의 3차원 좌표를 결정하는데 상당한 숙련도가 요구되는 어려움이 있다. Additionally, there is a disadvantage that the time it takes to specify the three-dimensional coordinates of the edge of the workpiece with high precision becomes longer as the user's skill level decreases. Additionally, if the user's skill level is low, there is a problem that procedural errors, illusions, or confusion may easily occur during the procedure of using measuring devices such as edge finders and dial test indicators. Additionally, if the workpiece edge is not perpendicular, it is difficult to determine the three-dimensional coordinates of the workpiece edge, requiring considerable skill.

미국등록특허 제8499469호 (등록일: 2013.8.6)US Patent No. 8499469 (registration date: 2013.8.6) 미국등록특허 제6446924호 (등록일: 2002.09.10)US Patent No. 6446924 (registration date: 2002.09.10)

본 발명의 목적은, 사용자의 숙련도에 관계없이 공작물 모서리의 3차원 좌표를 신속·정확하게 결정할 수 있고, 모서리 좌표의 오차가 감소하며, 좌표결정 절차가 간단하여 착오, 착각 및 혼동에 의한 불량 발생이 차단되고, 직각이 아닌 공작물 모서리도 쉽게 3차원 좌표를 지정할 수 있도록 이루어지는 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지를 제공하는 것이다.The purpose of the present invention is to quickly and accurately determine the three-dimensional coordinates of the edge of the workpiece regardless of the user's skill level, reduce the error in the edge coordinate, and simplify the coordinate determination procedure to prevent defects due to error, illusion, and confusion. A gauge for determining the coordinates of workpiece edges is provided so that even blocked and non-right angle workpiece edges can easily be assigned three-dimensional coordinates.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 측정장치로 공작물의 제1 평면과 제2 평면이 만나는 모서리의 좌표를 결정하는데 사용되는 게이지로서, 상기 제1 평면에 접촉 가능한 제1면; 상기 제2 평면에 접촉 가능한 제2면; 및 원주면(cylindrical surface)의 어느 일부를 형성하고, 상기 측정장치가 상기 원주면의 특정지점의 좌표를 측정하는 측정면을 포함하고, 상기 제1면이 상기 제1 평면에 접촉하고 상기 제2면이 상기 제2 평면에 접촉하는 경우, 상기 원주면의 중심선은 상기 모서리와 나란한 것을 특징으로 하는 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지에 의하여 달성된다.The above object is, according to the present invention, a gauge used to determine the coordinates of an edge where a first plane and a second plane of a workpiece meet with a measuring device, comprising: a first surface contactable with the first plane; a second surface contactable with the second plane; and a measuring surface forming a portion of a cylindrical surface, wherein the measuring device measures the coordinates of a specific point on the cylindrical surface, wherein the first surface is in contact with the first plane and the second surface is in contact with the first surface. When the surface contacts the second plane, the center line of the circumferential surface is achieved by a gauge for determining workpiece edge coordinates, characterized in that it is parallel to the edge.

상기 제1면 및 상기 제2면은 각각 평면으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지.A gauge for determining workpiece edge coordinates, wherein the first surface and the second surface are each flat.

상기 제1면과 상기 제2면의 사잇각은 상기 제1 평면과 상기 제2 평면의 사잇각과 일치하도록 이루어질 수 있다.The angle between the first surface and the second surface may be equal to the angle between the first plane and the second plane.

상기 제1면 및 상기 제2면의 연장선들은 상기 중심선을 지나도록 이루어질 수 있다.Extension lines of the first surface and the second surface may pass through the center line.

상기 제1면과 상기 제2면을 연결하는 연결면을 포함하고, 상기 제1면, 상기 제2면 및 상기 연결면은 상기 중심선으로부터 이격되도록 이루어질 수 있다.It may include a connection surface connecting the first surface and the second surface, and the first surface, the second surface, and the connection surface may be spaced apart from the center line.

상기 제1면이 상기 제1 평면에 접촉하고 상기 제2면이 상기 제2 평면에 접촉하는 경우, 상기 중심선은 상기 모서리와 일치하도록 이루어질 수 있다.When the first surface contacts the first plane and the second surface contacts the second plane, the center line may be aligned with the edge.

상기 특정지점의 좌표는, 상기 중심선으로부터 X축 방향으로 이격된 제1 좌표; 및 상기 중심선으로부터 Y축 방향으로 이격된 제2 좌표를 포함하고, 상기 제1 좌표를 기준으로 하는 상기 모서리의 X축 방향 좌표(x)와 상기 제2 좌표를 기준으로 하는 상기 모서리의 Y축 방향 좌표(y)는 아래 수식을 만족하고, The coordinates of the specific point include a first coordinate spaced apart from the center line in the X-axis direction; and a second coordinate spaced apart from the center line in the Y-axis direction, wherein the X-axis direction coordinate (x) of the corner is based on the first coordinate and the Y-axis direction of the corner is based on the second coordinate. The coordinates (y) satisfy the formula below,

x=-Rx=-R

y=-Ry=-R

여기서, R은 원주면의 반지름일 수 있다.Here, R may be the radius of the circumferential surface.

상기 제1면은 평면으로 이루어지고, 상기 제2면은 상기 원주면의 다른 일부로 이루어질 수 있다.The first surface may be formed as a flat surface, and the second surface may be formed as another part of the circumferential surface.

상기 제1면의 연장선과 상기 중심선의 최단거리는 상기 원주면의 반지름일 수 있다.The shortest distance between the extension line of the first surface and the center line may be the radius of the circumferential surface.

상기 제1면 및 상기 제2면 중 어느 하나는 평면으로 이루어지고, 상기 제1면 및 상기 제2면 중 다른 하나는 상기 원주면의 다른 일부로 이루어지며, 상기 제1면이 상기 제1 평면에 접촉하고 상기 제2면이 상기 제2 평면에 접촉하는 경우, 상기 제1 평면 또는 상기 제2 평면의 연장선과 상기 중심선의 최단거리는 상기 원주면의 반지름일 수 있다.One of the first surface and the second surface is made of a flat surface, and the other of the first surface and the second surface is made of a different part of the circumferential surface, and the first surface is connected to the first plane. When contact is made and the second surface is in contact with the second plane, the shortest distance between the center line and an extension line of the first plane or the second plane may be the radius of the circumferential surface.

상기 특정지점의 좌표는 상기 중심선으로부터 X축 방향으로 이격된 제1 좌표를 포함하고, 상기 제1 좌표를 기준으로 하는 상기 모서리의 X축 방향 좌표(x)는 아래 수식을 만족하고, The coordinates of the specific point include a first coordinate spaced apart from the center line in the X-axis direction, and the X-axis direction coordinate (x) of the corner based on the first coordinate satisfies the formula below,

여기서, R은 원주면의 반지름이고, α는 제1 평면과 Y축의 사잇각이고, β는 제1 평면과 제2 평면의 사잇각일 수 있다.Here, R is the radius of the circumferential surface, α may be the angle between the first plane and the Y axis, and β may be the angle between the first plane and the second plane.

상기 제1면이 상기 제1 평면에 접촉하고 상기 제2면이 상기 제2 평면에 접촉하는 경우, 상기 제1 평면의 연장선과 상기 중심선의 최단거리는 상기 원주면의 반지름일 수 있다.When the first surface contacts the first plane and the second surface contacts the second plane, the shortest distance between the extension line of the first plane and the center line may be the radius of the circumferential surface.

상기 특정지점의 좌표는 상기 중심선으로부터 Y축 방향으로 이격된 제2 좌표를 포함하고, 상기 제2 좌표를 기준으로 하는 상기 모서리의 Y축 방향 좌표(y)는 아래 수식을 만족하고, The coordinates of the specific point include a second coordinate spaced apart from the center line in the Y-axis direction, and the Y-axis direction coordinate (y) of the corner based on the second coordinate satisfies the formula below,

상기 제1면은 상기 원주면의 다른 일부로 이루어지고, 상기 제2면은 평면으로 이루어지며, 상기 제1면이 상기 제1 평면에 접촉하고 상기 제2면이 상기 제2 평면에 접촉하는 경우, 상기 제2 평면의 연장선과 상기 중심선의 최단거리는 상기 원주면의 반지름일 수 있다.When the first surface is made of another part of the circumferential surface and the second surface is made of a plane, and the first surface is in contact with the first plane and the second surface is in contact with the second plane, The shortest distance between the extension line of the second plane and the center line may be the radius of the circumferential surface.

본 발명에 의하면, 제1면이 제1 평면에 접촉하고 제2면이 제2 평면에 접촉하는 경우, 원주면의 중심선이 모서리와 나란함에 따라, 간단한 수식에 의해 중심선을 기준으로 모서리의 좌표가 결정됨으로써, 사용자의 숙련도에 관계없이 공작물 모서리의 3차원 좌표를 신속·정확하게 결정할 수 있고, 모서리 좌표의 오차가 감소하며, 좌표결정 절차가 간단하여 착오, 착각 및 혼동에 의한 불량 발생이 차단되도록 이루어지는 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지를 제공할 수 있게 된다.According to the present invention, when the first surface is in contact with the first plane and the second surface is in contact with the second plane, the center line of the circumferential surface is parallel to the edge, and the coordinates of the edge are calculated based on the center line by a simple formula. By determining this, the three-dimensional coordinates of the edge of the workpiece can be determined quickly and accurately regardless of the user's skill level, the error in the edge coordinate is reduced, and the coordinate determination procedure is simple to prevent the occurrence of defects due to error, illusion, and confusion. It is possible to provide a gauge for determining workpiece edge coordinates.

또한, 제1면 및 제2면 중 어느 하나는 평면으로 이루어지고 다른 하나는 원주면의 다른 일부로 이루어짐으로써, 직각이 아닌 공작물 모서리도 쉽게 3차원 좌표를 지정할 수 있도록 이루어지는 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지를 제공할 수 있게 된다.In addition, one of the first and second surfaces is made of a plane and the other is made of another part of the circumferential surface, so that even workpiece edges that are not right angles can easily be designated as three-dimensional coordinates. A gauge for determining workpiece edge coordinates is provided. can be provided.

도 1은 본 발명의 1실시예에 따른 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지의 사용상태를 나타내는 사시도이다.
도 2a는 도 1의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지가 공작물의 제1 평면과 제2 평면에 접촉하기 전 상태를 나타내는 도면이다.
도 2b는 도 2a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지가 공작물의 제1 평면과 제2 평면에 접촉한 상태를 나타내는 도면이다.
도 3a는 도 2a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지를 위쪽에서 바라본 사시도이다.
도 3b는 도 2a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지를 아래쪽에서 바라본 사시도이다.
도 3c는 도 2a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지를 정면에서 바라본 도면이다.
도 4는 도 2b의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지와 공작물을 정면에서 바라본 부분 확대도이다.
도 5a는 본 발명의 2실시예에 따른 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지가 공작물의 제1 평면과 제2 평면에 접촉하기 전 상태를 나타내는 도면이다.
도 5b는 도 5a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지가 공작물의 제1 평면과 제2 평면에 접촉한 상태를 나타내는 도면이다.
도 6a는 도 5a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지를 위쪽에서 바라본 사시도이다.
도 6b는 도 5a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지를 아래쪽에서 바라본 사시도이다.
도 6c는 도 5a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지를 정면에서 바라본 도면이다.
도 7은 도 6a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지가 공작물의 제1 평면과 제2 평면에 접촉한 다른 상태를 나타내는 부분 확대도로서, α가 0.5β 보다 작고, 제1면이 평면이며, 제2면이 원주면의 일부로 이루어지는 경우를 나타내는 도면이다.
도 8은 도 6a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지가 공작물의 제1 평면과 제2 평면에 접촉한 또 다른 상태를 나타내는 부분 확대도로서, α가 0.5β 보다 작고, 제1면이 원주면의 일부로 이루어지며, 제2면이 평면인 경우를 나타내는 도면이다.
도 9는 도 6a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지가 공작물의 제1 평면과 제2 평면에 접촉한 또 다른 상태를 나타내는 부분 확대도로서, α가 0.5β 보다 크고, 제1면이 원주면의 일부로 이루어지며, 제2면이 평면인 경우를 나타내는 도면이다.
도 10은 도 6a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지가 공작물의 제1 평면과 제2 평면에 접촉한 또 다른 상태를 나타내는 부분 확대도로서, α가 0.5β 보다 크고, 제1면이 평면이며, 제2면이 원주면의 일부로 이루어지는 경우를 나타내는 도면이다.
도 11은 도 5b의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지와 공작물을 정면에서 바라본 부분 확대도로서, β가 90도인 경우를 나타내는 도면이다.
도 12는 도 6a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지가 공작물의 제1 평면과 제2 평면에 접촉한 다른 상태를 나타내는 부분 확대도로서, β가 90도인 경우를 나타내는 도면이다.
도 13은 도 6a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지의 다른 사용상태도로서, 버니어 캘리퍼스를 이용하여 공작물 모서리의 좌표를 결정하는 상태를 나타내는 도면이다. Figure 1 is a perspective view showing the use state of a gauge for determining the coordinates of a workpiece edge according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2A is a diagram showing a state before the gauge for determining the coordinates of a workpiece edge of FIG. 1 contacts the first and second planes of the workpiece.
FIG. 2B is a diagram showing a state in which the gauge for determining the coordinates of a workpiece edge of FIG. 2A is in contact with the first and second planes of the workpiece.
FIG. 3A is a perspective view of the gauge for determining workpiece edge coordinates of FIG. 2A viewed from above.
FIG. 3B is a perspective view of the gauge for determining workpiece edge coordinates of FIG. 2A viewed from below.
FIG. 3C is a view of the gauge for determining workpiece edge coordinates of FIG. 2A viewed from the front.
Figure 4 is a partial enlarged view of the gauge for determining the workpiece edge coordinates of Figure 2b and the workpiece viewed from the front.
Figure 5a is a diagram showing a state before the gauge for determining the coordinates of the edge of the workpiece according to the second embodiment of the present invention contacts the first and second planes of the workpiece.
FIG. 5B is a diagram showing a state in which the gauge for determining the coordinates of a workpiece edge of FIG. 5A is in contact with the first and second planes of the workpiece.
FIG. 6A is a perspective view of the gauge for determining workpiece edge coordinates of FIG. 5A viewed from above.
FIG. 6B is a perspective view of the gauge for determining workpiece edge coordinates of FIG. 5A viewed from below.
FIG. 6C is a view of the gauge for determining workpiece edge coordinates of FIG. 5A viewed from the front.
Figure 7 is a partial enlarged view showing another state in which the gauge for determining the coordinates of the workpiece edge of Figure 6a is in contact with the first and second planes of the workpiece, where α is smaller than 0.5β, the first surface is flat, and the second plane is in contact with the first and second planes of the workpiece. This is a drawing showing the case where the surface is made up of a part of the circumferential surface.
Figure 8 is a partial enlarged view showing another state in which the gauge for determining the coordinates of the edge of the workpiece of Figure 6a is in contact with the first and second planes of the workpiece, where α is smaller than 0.5β and the first surface is a part of the circumferential surface. This is a drawing showing the case where the second side is flat.
Figure 9 is a partial enlarged view showing another state in which the gauge for determining the coordinates of the edge of the workpiece of Figure 6a is in contact with the first and second planes of the workpiece, where α is greater than 0.5β and the first surface is a part of the circumferential surface. This is a drawing showing the case where the second side is flat.
Figure 10 is a partial enlarged view showing another state in which the gauge for determining the coordinates of the edge of the workpiece of Figure 6a is in contact with the first and second planes of the workpiece, where α is greater than 0.5β, the first surface is a plane, and the This is a drawing showing the case where two sides are made up of part of the circumferential surface.
Figure 11 is a partial enlarged view of the gauge for determining the workpiece corner coordinates of Figure 5b and the workpiece viewed from the front, showing the case where β is 90 degrees.
FIG. 12 is a partially enlarged view showing another state in which the gauge for determining the coordinates of a workpiece edge of FIG. 6A is in contact with the first and second planes of the workpiece, and is a diagram showing a case where β is 90 degrees.
Figure 13 is another usage state diagram of the gauge for determining the coordinates of the edge of the workpiece of Figure 6a, and is a diagram showing a state of determining the coordinates of the edge of the workpiece using a vernier caliper.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. However, in describing the present invention, descriptions of already known functions or configurations will be omitted to make the gist of the present invention clear.

본 발명의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지는, 사용자의 숙련도에 관계없이 공작물 모서리의 3차원 좌표를 신속·정확하게 결정할 수 있고, 모서리 좌표의 오차가 감소하며, 좌표결정 절차가 간단하여 착오, 착각 및 혼동에 의한 불량 발생이 차단되고, 직각이 아닌 공작물 모서리도 쉽게 3차원 좌표를 지정할 수 있도록 이루어진다.The gauge for determining workpiece edge coordinates of the present invention can quickly and accurately determine the three-dimensional coordinates of the workpiece edge regardless of the user's skill level, reduces corner coordinate errors, and has a simple coordinate determination procedure to prevent errors, illusions, and confusion. The occurrence of defects due to this is prevented, and workpiece edges that are not right angles can easily be assigned three-dimensional coordinates.

1실시예Example 1

도 1은 본 발명의 1실시예에 따른 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(10)의 사용상태를 나타내는 사시도이다. Figure 1 is a perspective view showing the use state of the gauge 10 for determining the coordinates of the edge of a workpiece according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 사인 바(sine bar) 또는 사인 바이스(3; sine vise)는 머시닝 센터(machining center), 밀링머신(milling machine) 등 공작기계에서 공작물(1)을 수직 또는 수평이 아닌 각도로 기계 가공하는데 사용된다. As shown in Figure 1, a sine bar or sine vise (3) is used to hold the workpiece 1 vertically or horizontally in a machine tool such as a machining center or milling machine. It is used for machining at an angle other than that of the machine.

사인 바 또는 사인 바이스(3)를 이용하여 공작물(1)을 공작기계의 베드(4)에 특정 각도로 경사지게 고정한다. 먼저, 공작기계의 베드(4)에 수평 바이스(5)를 고정하고, 수평 바이스(5)를 사용하여 사인 바이스(3)를 고정한다. The workpiece (1) is tilted and fixed to the bed (4) of the machine tool at a specific angle using a sine bar or a sine vice (3). First, the horizontal vise (5) is fixed to the bed (4) of the machine tool, and the sign vise (3) is fixed using the horizontal vise (5).

기계 가공의 정밀도를 확보하려면 공작물 모서리(P2)의 3차원 좌표를 지정해야 한다. To ensure machining precision, the three-dimensional coordinates of the workpiece edge (P2) must be specified.

종래에는 기계 가공의 정밀도를 확보하기 위해, 공작물(1)에 기준 홀(tooling hole)을 가공하거나, 공작물(1)에 에지 파인더(2a; edge finder) 또는 다이얼 테스트 인디케이터(2b; dial test indicator) 등 측정장치를 직접 접촉시켜 공작물 모서리(P2)의 3차원 좌표를 지정했다. Conventionally, in order to secure the precision of machining, a reference hole (tooling hole) is machined on the workpiece (1), or an edge finder (2a) or a dial test indicator (2b) is used on the workpiece (1). The three-dimensional coordinates of the edge of the workpiece (P2) were specified by directly contacting the measuring device.

도 2a는 도 1의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(10)가 공작물(1)의 제1 평면(1a)과 제2 평면(1b)에 접촉하기 전 상태를 나타내는 도면이다. 도 2b는 도 2a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(10)가 공작물(1)의 제1 평면(1a)과 제2 평면(1b)에 접촉한 상태를 나타내는 도면이다. FIG. 2A is a diagram showing a state before the gauge 10 for determining workpiece edge coordinates of FIG. 1 contacts the first plane 1a and the second plane 1b of the workpiece 1. FIG. 2B is a diagram showing a state in which the gauge 10 for determining workpiece edge coordinates of FIG. 2A is in contact with the first plane 1a and the second plane 1b of the workpiece 1.

도 3a는 도 2a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(10)를 위쪽에서 바라본 사시도이다. 도 3b는 도 2a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(10)를 아래쪽에서 바라본 사시도이다. 도 3c는 도 2a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(10)를 정면에서 바라본 도면이다. FIG. 3A is a perspective view of the gauge 10 for determining workpiece corner coordinates of FIG. 2A viewed from above. FIG. 3B is a perspective view of the gauge 10 for determining workpiece edge coordinates of FIG. 2A viewed from below. FIG. 3C is a view of the gauge 10 for determining workpiece edge coordinates of FIG. 2A viewed from the front.

본 발명의 1실시예에 따른 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(10)는 측정장치로 공작물(1)의 제1 평면(1a)과 제2 평면(1b)이 만나는 모서리(P2)의 좌표를 결정하는데 사용된다. The gauge 10 for determining the coordinates of a workpiece edge according to an embodiment of the present invention is a measuring device that determines the coordinates of the edge P2 where the first plane 1a and the second plane 1b of the workpiece 1 meet. It is used.

공작물(1)은 가로, 세로, 높이가 있는 3차원 입체도형을 의미한다. 제1 평면(1a)은 공작물(1) 표면 중 어느 한 평면을 의미한다. 제2 평면(1b)은 공작물(1) 표면 중 제1 평면(1a)에 접하는 다른 한 평면을 의미한다. 제1 평면(1a)과 제2 평면(1b)은 서로 만나서 직선형태의 모서리(P2)를 형성한다. The workpiece (1) refers to a three-dimensional figure with width, length, and height. The first plane 1a refers to one of the surfaces of the workpiece 1. The second plane 1b refers to another plane in contact with the first plane 1a among the surfaces of the workpiece 1. The first plane 1a and the second plane 1b meet each other to form a straight edge P2.

본 발명의 1실시예에 따른 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(10)는 공구강의 경화열처리, 그라인딩, 와이어 커팅 등의 작업을 통해 제조될 수 있다. The gauge 10 for determining workpiece edge coordinates according to one embodiment of the present invention can be manufactured through operations such as hardening heat treatment of tool steel, grinding, and wire cutting.

공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(10)는 제1면(11), 제2면(12), 측정면(13) 및 연결면(14)을 포함한다. The gauge 10 for determining the coordinates of a workpiece edge includes a first surface 11, a second surface 12, a measuring surface 13, and a connecting surface 14.

제1면(11)은 제1 평면(1a)에 접촉 가능한 면을 의미한다. 제2면(12)은 제2 평면(1b)에 접촉 가능한 면을 의미한다. 제1면(11) 및 제2면(12)은 각각 평면으로 이루어진다. The first surface 11 refers to a surface that can be contacted with the first plane 1a. The second surface 12 refers to a surface that can be contacted with the second plane 1b. The first surface 11 and the second surface 12 are each flat.

제1면(11)과 제2면(12)의 사잇각은 제1 평면(1a)과 제2 평면(1b)의 사잇각(β)과 일치한다. 따라서, 사용자는 제1면(11)을 제1 평면(1a)에 접촉시킨 상태에서 제2면(12)을 제2 평면(1b)에 접촉시킬 수 있다. 일 예로, 제1 평면(1a)과 제2 평면(1b)의 사잇각(β)은 90도일 수 있다. 따라서, 제1면(11)과 제2면(12)의 사잇각은 90도일 수 있다. The angle between the first surface 11 and the second surface 12 coincides with the angle β between the first plane 1a and the second plane 1b. Accordingly, the user can bring the second surface 12 into contact with the second plane 1b while keeping the first surface 11 in contact with the first plane 1a. For example, the angle β between the first plane 1a and the second plane 1b may be 90 degrees. Accordingly, the angle between the first surface 11 and the second surface 12 may be 90 degrees.

도 4는 도 2b의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(10)와 공작물(1)을 정면에서 바라본 부분 확대도이다. Figure 4 is a partial enlarged view of the gauge 10 for determining workpiece corner coordinates of Figure 2b and the workpiece 1 viewed from the front.

측정면(13)은, 측정장치가 좌표를 측정하는 면을 의미한다. 측정면(13)은 원주면(cylindrical surface)의 일부를 형성한다. 원주면은 측정면(13)의 형태를 의미하는 단어이지만, 이하에서 원주면은 측정면(13) 자체를 의미할 수 있다. The measurement surface 13 refers to the surface on which the measuring device measures coordinates. The measuring surface 13 forms part of the cylindrical surface. The circumferential surface is a word meaning the shape of the measurement surface 13, but hereinafter, the circumferential surface may refer to the measurement surface 13 itself.

측정장치는 원주면의 특정지점의 좌표를 측정하게 된다. 따라서 측정장치가 측정한 측정면(13)의 특정지점은 항상 원주면의 중심선(P1)과 R의 거리를 형성한다. 여기서, R은 원주면의 반지름(R)을 의미한다. The measuring device measures the coordinates of a specific point on the circumference of the circumference. Therefore, the specific point of the measurement surface 13 measured by the measuring device always forms the distance between the center line P1 and R of the circumferential surface. Here, R means the radius (R) of the circumferential surface.

측정장치는 에지 파인더(2a; edge finder), 다이얼 테스트 인디케이터(2b; dial test indicator) 등을 의미한다. The measuring device refers to an edge finder (2a), a dial test indicator (2b), etc.

에지 파인더(2a; edge finder)는 미국등록특허 제8499469호(Edge finder)에 개시된 바와 같이 널리 공지된 기술이므로 이의 자세한 설명은 생략하고자 한다. Since the edge finder (2a) is a widely known technology as disclosed in US Patent No. 8499469 (Edge finder), detailed description thereof will be omitted.

다이얼 테스트 인디케이터(2b; dial test indicator)는 미국등록특허 제6446924호(Apparatus and method for supporting a dial test indicator)에 개시된 바와 같이 널리 공지된 기술이므로 이의 자세한 설명은 생략하고자 한다. Since the dial test indicator (2b) is a widely known technology as disclosed in US Patent No. 6446924 (Apparatus and method for supporting a dial test indicator), detailed description thereof will be omitted.

원주면은 원기둥 곡면을 의미한다. 이때 원기둥은 옆면이 밑면과 수직인 직원기둥(right circular cylinder)을 의미한다. 제1면(11)이 제1 평면(1a)에 접촉하고 제2면(12)이 제2 평면(1b)에 접촉하는 경우, 원주면의 중심선(P1)은 모서리(P2)와 나란하다. The circumferential surface refers to the curved surface of a cylinder. At this time, the cylinder refers to a right circular cylinder whose side surface is perpendicular to the base. When the first surface 11 is in contact with the first plane 1a and the second surface 12 is in contact with the second plane 1b, the center line P1 of the circumferential surface is parallel to the edge P2.

그리고 제1면(11) 및 제2면(12)의 연장선들은 원주면의 중심선(P1)을 지난다. 따라서 제1면(11)이 제1 평면(1a)에 접촉하고 제2면(12)이 제2 평면(1b)에 접촉하는 경우, 원주면의 중심선(P1)은 모서리(P2)와 일치하게 된다. And the extension lines of the first surface 11 and the second surface 12 pass through the center line P1 of the circumferential surface. Therefore, when the first surface 11 is in contact with the first plane 1a and the second surface 12 is in contact with the second plane 1b, the center line P1 of the circumferential surface coincides with the edge P2. do.

연결면(14)은 제1면(11)과 제2면(12)을 연결하는 면을 의미한다. 연결면(14)은 제1면(11)과 제2면(12)을 연결하면서 원주면의 중심선(P1)으로부터 이격된다. 따라서 제1면(11), 제2면(12) 및 연결면(14)은 중심선(P1)으로부터 이격된다. The connection surface 14 refers to a surface connecting the first surface 11 and the second surface 12. The connecting surface 14 connects the first surface 11 and the second surface 12 and is spaced apart from the center line P1 of the circumferential surface. Accordingly, the first surface 11, the second surface 12, and the connecting surface 14 are spaced apart from the center line P1.

따라서 제1면(11)이 제1 평면(1a)에 접촉하고 제2면(12)이 제2 평면(1b)에 접촉 때, 제1면(11) 및 제2면(12)과 공작물(1)의 모서리(P2) 간 충돌 및 이에 따른 모서리(P2) 부분의 변형이 방지된다. 연결면(14)은 중심선(P1) 부분의 드릴링(drilling) 작업에 의해 가공될 수 있다. Therefore, when the first surface 11 is in contact with the first plane 1a and the second surface 12 is in contact with the second plane 1b, the first surface 11 and the second surface 12 and the workpiece ( Collision between the edges (P2) of 1) and subsequent deformation of the edge (P2) portion are prevented. The connection surface 14 can be processed by drilling the center line P1.

특정지점의 좌표는 제1 좌표(x1) 및 제2 좌표(y1)를 포함한다. The coordinates of a specific point include first coordinates (x1) and second coordinates (y1).

제1 좌표(x1)는 중심선(P1)으로부터 X축 방향으로 이격된 좌표를 의미한다. 제2 좌표(y1)는 중심선(P1)으로부터 Y축 방향으로 이격된 좌표를 의미한다. X축 방향과 Y축 방향은 각각 모서리(P2)의 연장선과 90도의 사잇각을 형성한다. The first coordinate (x1) refers to a coordinate spaced apart from the center line (P1) in the X-axis direction. The second coordinate (y1) refers to a coordinate spaced apart from the center line (P1) in the Y-axis direction. The X-axis direction and the Y-axis direction respectively form an extension line of the corner P2 and an angle of 90 degrees.

X축 방향은 에지 파인더(2a) 또는 다이얼 테스트 인디케이터(2b)가 특정지점의 좌표를 결정하기 위해 이동하는 방향을 의미할 수 있다. X축 방향은 수평방향을 의미할 수 있다. 또는, X축 방향은 수평방향과 0도 이상의 사잇각을 형성할 수 있다. 에지 파인더(2a)는 에지 파인더(2a)의 중심 좌표를 측정할 수 있다. The X-axis direction may refer to the direction in which the edge finder 2a or the dial test indicator 2b moves to determine the coordinates of a specific point. The X-axis direction may mean a horizontal direction. Alternatively, the X-axis direction may form an angle of 0 degrees or more with the horizontal direction. The edge finder 2a can measure the coordinates of the center of the edge finder 2a.

Y축 방향은 X축 방향과 90도의 사잇각을 형성하는 방향을 의미할 수 있다. 다이얼 테스트 인디케이터(2b)는 제2 좌표(y1)를 측정할 수 있다. The Y-axis direction may refer to a direction forming an angle of 90 degrees with the X-axis direction. The dial test indicator 2b can measure the second coordinate (y1).

상술한 바와 같이, 제1면(11)이 제1 평면(1a)에 접촉하고 제2면(12)이 제2 평면(1b)에 접촉하는 경우, 원주면의 중심선(P1)은 모서리(P2)와 일치하게 된다. As described above, when the first surface 11 is in contact with the first plane 1a and the second surface 12 is in contact with the second plane 1b, the center line P1 of the circumferential surface is the edge P2. ) is consistent with.

따라서 제1 좌표(x1)를 기준으로 하는 모서리(P2)의 X축 방향 좌표(x)는 아래 [수학식 1]로 구할 수 있다. Therefore, the X-axis direction coordinate (x) of the edge (P2) based on the first coordinate (x1) can be obtained using Equation 1 below.

여기서, R은 원주면의 반지름(R)을 의미한다. Here, R means the radius (R) of the circumferential surface.

따라서, 에지 파인더(2a)로 에지 파인더(2a)의 중심 좌표를 측정한 후, 제1 좌표(x1)를 기준으로 하는 모서리(P2)의 X축 방향 좌표(x)와 에지 파인더(2a)의 반경(0.5r)을 보정하면, 공작물 모서리(P2)의 X축 좌표를 구할 수 있다. 이 값을 CNC 머신의 좌표계에 입력할 수 있다. Therefore, after measuring the center coordinate of the edge finder (2a), the X-axis direction coordinate (x) of the corner (P2) based on the first coordinate (x1) and the By correcting the radius (0.5r), the X-axis coordinate of the workpiece edge (P2) can be obtained. This value can be entered into the coordinate system of the CNC machine.

그리고 제2 좌표(y1)를 기준으로 하는 모서리(P2)의 Y축 방향 좌표(y)는 아래 [수학식 2]로 구할 수 있다. And the Y-axis direction coordinate (y) of the edge (P2) based on the second coordinate (y1) can be obtained using Equation 2 below.

따라서, 다이얼 테스트 인디케이터(2b)로 공작기계의 베드(4)로부터 측정면(13) 상단까지의 거리를 측정한 후, 제2 좌표(y1)를 기준으로 하는 모서리(P2)의 Y축 방향 좌표(y)를 보정하면, 공작기계의 베드(4)를 기준으로 하는 공작물 모서리(P2)의 Y축 좌표를 구할 수 있다. 이 값을 CNC 머신의 좌표계에 입력할 수 있다. Therefore, after measuring the distance from the bed 4 of the machine tool to the top of the measurement surface 13 with the dial test indicator 2b, the Y-axis coordinate of the corner P2 based on the second coordinate y1 By correcting (y), the Y-axis coordinate of the workpiece edge (P2) based on the bed (4) of the machine tool can be obtained. This value can be entered into the coordinate system of the CNC machine.

따라서, 본 발명의 1실시예에 따른 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(10)는 제1면(11)이 제1 평면(1a)에 접촉하고 제2면(12)이 제2 평면(1b)에 접촉하는 경우, 원주면의 중심선(P1)이 모서리(P2)와 일치함에 따라, 간단한 수식에 의해 중심선(P1)을 기준으로 모서리(P2)의 좌표가 결정됨으로써, 사용자의 숙련도에 관계없이 공작물 모서리(P2)의 3차원 좌표를 신속·정확하게 결정할 수 있고, 모서리(P2) 좌표의 오차가 감소하며, 좌표결정 절차가 간단하여 착오, 착각 및 혼동에 의한 불량 발생이 차단된다.Therefore, the gauge 10 for determining workpiece edge coordinates according to an embodiment of the present invention has the first surface 11 in contact with the first plane 1a and the second surface 12 in contact with the second plane 1b. In the case of contact, as the center line (P1) of the circumferential surface coincides with the edge (P2), the coordinates of the edge (P2) are determined based on the center line (P1) by a simple formula, so that the workpiece edge is The 3D coordinates of (P2) can be determined quickly and accurately, the error in the corner (P2) coordinates is reduced, and the coordinate determination procedure is simple, preventing defects due to errors, illusions, and confusion.

또한, 본 발명의 1실시예에 따른 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(10)를 통해 공작물(1)의 어떤 면의 양쪽에 위치한 모서리들의 좌표를 측정하면, 어떤 면의 기울어진 각도를 정확하게 구할 수 있다. In addition, by measuring the coordinates of the corners located on both sides of a certain surface of the workpiece 1 through the gauge 10 for determining the coordinates of the edge of the workpiece according to an embodiment of the present invention, the tilt angle of the certain surface can be accurately obtained. .

또한, 기존에는 고가의 4축 CNC 머신이나 5축 CNC 머신을 사용해야만 단축 또는 다축으로 기울어진(single 또는 combined angle) 공작물(1)의 모서리 위치를 정확하게 구할 수 있었다. 그러나 본 발명의 1실시예에 따른 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(10)를 사용하면, 상대적으로 저렴한 3축 CNC 머신과 앵글 바이스(angle vise, sine vise) 또는 틸팅 로터리 테이블(tilting rotary table)의 조합을 통해, 기존 4축 CNC 머신이나 5축 CNC 머신에서만 구현할 수 있었던 single 또는 combined angle 위치의 정확도를 구현할 수 있다. In addition, previously, only an expensive 4-axis CNC machine or 5-axis CNC machine could be used to accurately obtain the edge position of the workpiece 1 that was tilted along a single axis or multiple axes (single or combined angle). However, when using the gauge 10 for determining workpiece edge coordinates according to one embodiment of the present invention, a combination of a relatively inexpensive 3-axis CNC machine and an angle vise (sine vise) or tilting rotary table Through this, it is possible to achieve single or combined angle positioning accuracy that could only be achieved with existing 4-axis CNC machines or 5-axis CNC machines.

2실시예Example 2

도 5a는 본 발명의 2실시예에 따른 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(20)가 공작물(1)의 제1 평면(1a)과 제2 평면(1b)에 접촉하기 전 상태를 나타내는 도면이다. 도 5b는 도 5a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(20)가 공작물(1)의 제1 평면(1a)과 제2 평면(1b)에 접촉한 상태를 나타내는 도면이다. FIG. 5A is a diagram showing a state before the gauge 20 for determining workpiece edge coordinates according to the second embodiment of the present invention contacts the first plane 1a and the second plane 1b of the workpiece 1. FIG. 5B is a diagram showing a state in which the gauge 20 for determining workpiece edge coordinates of FIG. 5A is in contact with the first plane 1a and the second plane 1b of the workpiece 1.

도 6a는 도 5a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(20)를 위쪽에서 바라본 사시도이다. 도 6b는 도 5a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(20)를 아래쪽에서 바라본 사시도이다. 도 6c는 도 5a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(20)를 정면에서 바라본 도면이다. FIG. 6A is a perspective view of the gauge 20 for determining workpiece edge coordinates of FIG. 5A viewed from above. FIG. 6B is a perspective view of the gauge 20 for determining workpiece edge coordinates of FIG. 5A viewed from below. FIG. 6C is a view of the gauge 20 for determining workpiece corner coordinates of FIG. 5A viewed from the front.

본 발명의 2실시예에 따른 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(20)는 측정장치로 공작물(1)의 제1 평면(1a)과 제2 평면(1b)이 만나는 모서리(P2)의 좌표를 결정하는데 사용된다. The gauge 20 for determining the coordinates of a workpiece edge according to the second embodiment of the present invention is a measuring device that determines the coordinates of the edge P2 where the first plane 1a and the second plane 1b of the workpiece 1 meet. It is used.

본 발명의 2실시예에 따른 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(20)는 공구강의 경화열처리, 그라인딩, 와이어 커팅 등의 작업을 통해 제조될 수 있다. The gauge 20 for determining workpiece edge coordinates according to the second embodiment of the present invention can be manufactured through operations such as hardening heat treatment of tool steel, grinding, and wire cutting.

공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(20)는 제1면(21), 제2면(22), 측정면(23) 및 연결면(24)을 포함한다. The gauge 20 for determining the coordinates of a workpiece edge includes a first surface 21, a second surface 22, a measuring surface 23, and a connecting surface 24.

측정면(23)은, 측정장치가 좌표를 측정하는 면을 의미한다. 측정면(23)은 원주면(cylindrical surface)의 어느 일부를 형성한다. 원주면은 측정면(23)의 형태를 의미하는 단어이지만, 이하에서 원주면은 측정면(23) 자체를 의미할 수 있다. The measurement surface 23 refers to the surface on which the measuring device measures coordinates. The measuring surface 23 forms a portion of the cylindrical surface. The circumferential surface is a word meaning the shape of the measurement surface 23, but hereinafter, the circumferential surface may refer to the measurement surface 23 itself.

제1면(21)은 제1 평면(1a)에 접촉 가능한 면을 의미한다. 제2면(22)은 제2 평면(1b)에 접촉 가능한 면을 의미한다. The first surface 21 refers to a surface that can be contacted with the first plane 1a. The second surface 22 refers to a surface that can be contacted with the second plane 1b.

제1면(21) 및 제2면(22) 중 어느 하나는 평면으로 이루어지고, 제1면(21) 및 제2면(22) 중 다른 하나는 원주면의 다른 일부로 이루어진다. One of the first surface 21 and the second surface 22 is made of a flat surface, and the other of the first surface 21 and the second surface 22 is made of a different part of the circumferential surface.

공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(20)는 평면부(20A) 및 곡면부(20B)로 구분될 수 있다. 곡면부(20B)는 원주면을 형성하는 부분이다. 평면부(20A)는 평면을 형성하는 부분이다. The gauge 20 for determining workpiece edge coordinates may be divided into a flat portion 20A and a curved portion 20B. The curved portion 20B is a portion that forms the circumferential surface. The flat portion 20A is a portion that forms a flat surface.

평면부(20A)가 제1 평면(1a)에 접촉하고, 곡면부(20B)가 제2 평면(1b)에 접촉하는 경우(도 7 참조), 제1면(21) 즉, 제1 평면(1a)에 접촉하는 면이 평면으로 이루어지고, 제2면(22) 즉, 제2 평면(1b)에 접촉하는 면이 원주면의 일부로 이루어진다. When the flat portion 20A is in contact with the first plane 1a and the curved portion 20B is in contact with the second plane 1b (see FIG. 7), the first surface 21, that is, the first plane ( The surface in contact with 1a) is made of a flat surface, and the second surface 22, that is, the surface in contact with the second plane 1b, is made of a part of the circumferential surface.

한편, 곡면부(20B)가 제1 평면(1a)에 접촉하고, 평면부(20A)가 제2 평면(1b)에 접촉하는 경우(도 8 참조), 제1면(21) 즉, 제1 평면(1a)에 접촉하는 면이 원주면의 일부로 이루어지고, 제2면(22) 즉, 제2 평면(1b)에 접촉하는 면이 평면으로 이루어진다. On the other hand, when the curved portion 20B contacts the first plane 1a and the flat portion 20A contacts the second plane 1b (see FIG. 8), the first surface 21, that is, the first The surface in contact with the plane 1a is formed as a part of the circumferential surface, and the second surface 22, that is, the surface in contact with the second plane 1b, is formed as a flat surface.

제1 평면(1a)의 각도 및 제2 평면(1b)의 각도는 후술할 [수학식 3] 내지 [수학식 17]의 중요한 변수(variable)이므로 제1 평면(1a)과 제2 평면(1b)은 명확하게 구분되어야 한다. The angle of the first plane (1a) and the angle of the second plane (1b) are important variables in [Equation 3] to [Equation 17], which will be described later, so the first plane (1a) and the second plane (1b) ) must be clearly distinguished.

제1면(21) 및 제2면(22) 중 어느 하나는 평면으로 이루어지고, 제1면(21) 및 제2면(22) 중 다른 하나는 원주면의 다른 일부로 이루어짐에 따라, 제1 평면(1a)과 제2 평면(1b)의 사잇각(β)은 다양할 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 2실시예에 따른 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(20)는, 제1 평면(1a)과 제2 평면(1b)의 사잇각(β)이 15~150도인 경우 공작물 모서리(P2)의 좌표 결정에 사용될 수 있다. One of the first surface 21 and the second surface 22 is made of a flat surface, and the other of the first surface 21 and the second surface 22 is made of a different part of the circumferential surface, so that the first surface 21 and the second surface 22 are flat. The angle β between the plane 1a and the second plane 1b may vary. Preferably, the gauge 20 for determining workpiece edge coordinates according to the second embodiment of the present invention measures the workpiece edge ( It can be used to determine the coordinates of P2).

제1면(21)(제1 평면(1a)에 접촉하는 면)이 평면으로 이루어지고, 제2면(22)(제2 평면(1b)에 접촉하는 면)이 원주면의 다른 일부로 이루어지는 경우(도 7 참조), 제1면(21)의 연장선과 중심선(P1)의 최단거리는 원주면의 반지름(R)과 동일하다. When the first surface 21 (the surface in contact with the first plane 1a) is made of a flat surface, and the second surface 22 (the surface in contact with the second plane 1b) is made of another part of the circumferential surface. (See Figure 7), the shortest distance between the extension line of the first surface 21 and the center line (P1) is equal to the radius (R) of the circumferential surface.

즉, 제1면(21)의 연장선은 원주면의 접선을 형성한다. 따라서, 제1면(21)이 제1 평면(1a)에 접촉하고 제2면(22)이 제2 평면(1b)에 접촉하는 경우, 제1 평면(1a)의 연장선과 중심선(P1)의 최단거리는 원주면의 반지름(R)과 동일하다. That is, the extension line of the first surface 21 forms a tangent to the circumferential surface. Therefore, when the first surface 21 is in contact with the first plane 1a and the second surface 22 is in contact with the second plane 1b, the extension line of the first plane 1a and the center line P1 The shortest distance is equal to the radius (R) of the circumference.

한편, 제1면(21)(제1 평면(1a)에 접촉하는 면)이 원주면의 다른 일부로 이루어지고, 제2면(22)(제2 평면(1b)에 접촉하는 면)이 평면으로 이루어지는 경우(도 8 참조), 제2면(22)의 연장선과 중심선(P1)의 최단거리는 원주면의 반지름(R)이다. Meanwhile, the first surface 21 (the surface in contact with the first plane 1a) is made up of another part of the circumferential surface, and the second surface 22 (the surface in contact with the second plane 1b) is made of a flat surface. In this case (see FIG. 8), the shortest distance between the extension line of the second surface 22 and the center line (P1) is the radius (R) of the circumferential surface.

즉, 제2면(22)의 연장선은 원주면의 접선을 형성한다. 따라서, 제1면(21)이 제1 평면(1a)에 접촉하고 제2면(22)이 제2 평면(1b)에 접촉하는 경우, 제2 평면(1b)의 연장선과 중심선(P1)의 최단거리는 원주면의 반지름(R)과 동일하다. That is, the extension line of the second surface 22 forms a tangent to the circumferential surface. Therefore, when the first surface 21 is in contact with the first plane 1a and the second surface 22 is in contact with the second plane 1b, the extension line of the second plane 1b and the center line P1 The shortest distance is equal to the radius (R) of the circumference.

측정장치는 원주면의 특정지점의 좌표를 측정하게 된다. 따라서 측정장치가 측정한 측정면(23)의 특정지점은 항상 원주면의 중심선(P1)과 R의 거리를 형성한다. 여기서, R은 원주면의 반지름(R)을 의미한다. The measuring device measures the coordinates of a specific point on the circumference of the circumference. Therefore, the specific point of the measurement surface 23 measured by the measuring device always forms the distance between the center line P1 and R of the circumferential surface. Here, R means the radius (R) of the circumferential surface.

원주면은 원기둥 곡면을 의미한다. 이때 원기둥은 옆면이 밑면과 수직인 직원기둥(right circular cylinder)을 의미한다. 제1면(21)이 제1 평면(1a)에 접촉하고 제2면(22)이 제2 평면(1b)에 접촉하는 경우, 원주면의 중심선(P1)은 모서리(P2)와 나란하다. The circumferential surface refers to the curved surface of a cylinder. At this time, the cylinder refers to a right circular cylinder whose side surface is perpendicular to the base. When the first surface 21 is in contact with the first plane 1a and the second surface 22 is in contact with the second plane 1b, the center line P1 of the circumferential surface is parallel to the edge P2.

연결면(24)은 제1면(21)과 제2면(22)을 연결하는 면을 의미한다. 연결면(24)은 제1면(21)과 제2면(22)이 만나는 부분의 드릴링(drilling) 작업에 의해 가공될 수 있다. 연결면(24)에 의해 제1면(21)과 제2면(22)이 만나는 부분의 파단이 방지될 수 있다. The connection surface 24 refers to a surface connecting the first surface 21 and the second surface 22. The connection surface 24 may be processed by drilling the portion where the first surface 21 and the second surface 22 meet. Fracture of the portion where the first surface 21 and the second surface 22 meet can be prevented by the connection surface 24.

도 7은 도 6a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(20)가 공작물(1)의 제1 평면(1a)과 제2 평면(1b)에 접촉한 다른 상태를 나타내는 부분 확대도로서, α가 0.5β 보다 작고, 제1면(21)이 평면이며, 제2면(22)이 원주면의 일부로 이루어지는 경우를 나타내는 도면이다. 여기서, α는 제1 평면(1a)과 Y축의 사잇각(α)이고, β는 제1 평면(1a)과 제2 평면(1b)의 사잇각(β)을 의미한다. Figure 7 is a partial enlarged view showing another state in which the gauge 20 for determining the coordinates of the workpiece edge of Figure 6a is in contact with the first plane 1a and the second plane 1b of the workpiece 1, where α is 0.5β. It is a diagram showing a case where the first surface 21 is flat and the second surface 22 is made up of a portion of the circumferential surface. Here, α is the angle (α) between the first plane (1a) and the Y axis, and β means the angle (β) between the first plane (1a) and the second plane (1b).

XY평면에서 중심선(P1), 모서리(P2) 및 P3를 연결하는 삼각형(이하 '제1 삼각형')은 직각삼각형(right-angled triangle)이다. 도 7에서 P3는 제1 평면(1a)의 연장선과 원주면의 접점을 의미한다. The triangle connecting the center line (P1), the edge (P2), and P3 in the XY plane (hereinafter referred to as the 'first triangle') is a right-angled triangle. In FIG. 7, P3 refers to the contact point between the extension line of the first plane 1a and the circumferential surface.

XY평면에서 중심선(P1), 모서리(P2) 및 P4를 연결하는 삼각형(이하 '제2 삼각형')도 직각삼각형(right-angled triangle)이다. 도 7에서 P4는 제2 평면(1b)과 원주면의 접점을 의미한다. The triangle connecting the center line (P1), the edge (P2), and P4 in the XY plane (hereinafter referred to as the 'second triangle') is also a right-angled triangle. In FIG. 7, P4 refers to the contact point between the second plane 1b and the circumferential surface.

제1 삼각형과 제2 삼각형은 P1과 P2를 연결하는 가상선을 기준으로 대칭을 이룬다. 도 7에서 점선들 중 어느 일부는 X축과 나란하다. 도 7에서 점선들 중 다른 일부는 Y축과 나란하다. 따라서, 아래 수식들을 구할 수 있다. The first and second triangles are symmetrical based on the imaginary line connecting P1 and P2. Some of the dotted lines in FIG. 7 are parallel to the X-axis. In Figure 7, some of the dotted lines are parallel to the Y axis. Therefore, the formulas below can be obtained.

따라서, α가 0.5β 보다 작고, 제1면(21)이 평면이며, 제2면(22)이 원주면의 일부로 이루어지는 경우(도 7 참조), 제1 좌표(x1)를 기준으로 하는 모서리(P2)의 X축 방향 좌표(x)는 아래 [수학식 3] 및 [수학식 4]로 구할 수 있다. α가 0.5β 보다 작다는 것은, 제1 평면(1a)과 Y축의 사잇각(α)이 제2 평면(1b)과 Y축의 사잇각보다 작다는 것을 의미한다. Therefore, when α is less than 0.5β, the first surface 21 is a plane, and the second surface 22 is made up of a part of the circumferential surface (see FIG. 7), the edge ( The X-axis direction coordinate (x) of P2) can be obtained from [Equation 3] and [Equation 4] below. That α is less than 0.5β means that the angle α between the first plane 1a and the Y axis is smaller than the angle between the second plane 1b and the Y axis.

일 예로, R이 0.25inch, α는 25도, β는 65도인 경우, [수학식 3] 및 [수학식 4]로 구한 x는 모두 -0.544inch로 구해졌다. 이때, - 부호는 X축 화살표 방향을 기준으로 모서리(P2)의 X축 방향 좌표(x)가 제1 좌표(x1)보다 뒤쪽에 위치함을 의미한다. For example, when R is 0.25 inches, α is 25 degrees, and β is 65 degrees, x obtained by [Equation 3] and [Equation 4] is both -0.544 inch. At this time, the - sign means that the X-axis direction coordinate (x) of the corner (P2) is located behind the first coordinate (x1) based on the X-axis arrow direction.

한편, α가 0.5β 보다 작고, 제1면(21)이 평면이며, 제2면(22)이 원주면의 일부로 이루어지는 경우(도 7 참조), 제2 좌표(y1)를 기준으로 하는 모서리(P2)의 Y축 방향 좌표(y)는 아래 [수학식 5]로 구할 수 있다. On the other hand, when α is less than 0.5β, the first surface 21 is a plane, and the second surface 22 is made up of a part of the circumferential surface (see FIG. 7), the edge based on the second coordinate (y1) The Y-axis direction coordinate (y) of P2) can be obtained from [Equation 5] below.

일 예로, R이 0.25inch, α는 25도, β는 65도인 경우, [수학식 5]로 구한 y는 -0.289inch로 구해졌다. 이때, - 부호는 Y축 화살표 방향을 기준으로 모서리(P2)의 Y축 방향 좌표(y)가 제2 좌표(y1)보다 아래쪽에 위치함을 의미한다. For example, when R is 0.25 inches, α is 25 degrees, and β is 65 degrees, y obtained by [Equation 5] is -0.289 inches. At this time, the - sign means that the Y-axis direction coordinate (y) of the corner (P2) is located below the second coordinate (y1) based on the Y-axis arrow direction.

[수학식 3] 내지 [수학식 5]는 CNC 머신에 내장된 컴퓨터 프로그램에 의해 연산 가능할 수 있다. 또는, 공작기계 외부의 컴퓨터에 내장된 프로그램에 의해 연산 가능할 수 있다. 또는, 모바일 기기에 설치된 프로그램(Mobile App 등)에 의해 연산 가능할 수 있다. [Equation 3] to [Equation 5] can be calculated by a computer program built into a CNC machine. Alternatively, calculation may be possible by a program built into a computer outside the machine tool. Alternatively, calculation may be possible by a program (Mobile App, etc.) installed on a mobile device.

도 8은 도 6a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(20)가 공작물(1)의 제1 평면(1a)과 제2 평면(1b)에 접촉한 또 다른 상태를 나타내는 부분 확대도로서, α가 0.5β 보다 작고, 제1면(21)이 원주면의 일부로 이루어지며, 제2면(22)이 평면인 경우를 나타내는 도면이다. 여기서, α는 제1 평면(1a)과 Y축의 사잇각(α)이고, β는 제1 평면(1a)과 제2 평면(1b)의 사잇각(β)을 의미한다. Figure 8 is a partial enlarged view showing another state in which the gauge 20 for determining the coordinates of the workpiece edge of Figure 6a is in contact with the first plane 1a and the second plane 1b of the workpiece 1, where α is 0.5 This is a diagram showing a case where it is smaller than β, the first surface 21 is made up of a portion of the circumferential surface, and the second surface 22 is flat. Here, α is the angle (α) between the first plane (1a) and the Y axis, and β means the angle (β) between the first plane (1a) and the second plane (1b).

XY평면에서 중심선(P1), 모서리(P2) 및 P3를 연결하는 삼각형(이하 '제1 삼각형')은 직각삼각형(right-angled triangle)이다. 도 8에서 P3는 제2 평면(1b)의 연장선과 원주면의 접점을 의미한다. The triangle connecting the center line (P1), the edge (P2), and P3 in the XY plane (hereinafter referred to as the 'first triangle') is a right-angled triangle. In FIG. 8, P3 refers to the contact point between the extension line of the second plane 1b and the circumferential surface.

XY평면에서 중심선(P1), 모서리(P2) 및 P4를 연결하는 삼각형(이하 '제2 삼각형')도 직각삼각형(right-angled triangle)이다. 도 8에서 P4는 제1 평면(1a)과 원주면의 접점을 의미한다. The triangle connecting the center line (P1), the edge (P2), and P4 in the XY plane (hereinafter referred to as the 'second triangle') is also a right-angled triangle. In FIG. 8, P4 refers to the contact point between the first plane 1a and the circumferential surface.

제1 삼각형과 제2 삼각형은 P1과 P2를 연결하는 가상선을 기준으로 대칭을 이룬다. 도 8에서 점선들 중 어느 일부는 X축과 나란하다. 도 8에서 점선들 중 다른 일부는 Y축과 나란하다. 따라서, 아래 수식들을 구할 수 있다. The first and second triangles are symmetrical based on the imaginary line connecting P1 and P2. In Figure 8, some of the dotted lines are parallel to the X-axis. In Figure 8, some of the dotted lines are parallel to the Y axis. Therefore, the formulas below can be obtained.

따라서, α가 0.5β 보다 작고, 제1면(21)이 원주면의 일부로 이루어지며, 제2면(22)이 평면인 경우(도 8 참조), 제1 좌표(x1)를 기준으로 하는 모서리(P2)의 X축 방향 좌표(x)는 아래 [수학식 6] 및 [수학식 7]로 구할 수 있다. α가 0.5β 보다 작다는 것은, 제1 평면(1a)과 Y축의 사잇각(α)이 제2 평면(1b)과 Y축의 사잇각보다 작다는 것을 의미한다. Therefore, when α is less than 0.5β, the first surface 21 is made up of a portion of the circumferential surface, and the second surface 22 is a plane (see FIG. 8), the edge based on the first coordinate (x1) The X-axis direction coordinate (x) of (P2) can be obtained using [Equation 6] and [Equation 7] below. That α is less than 0.5β means that the angle α between the first plane 1a and the Y axis is smaller than the angle between the second plane 1b and the Y axis.

일 예로, R이 0.25inch, α는 25도, β는 65도인 경우, [수학식 6] 및 [수학식 7]로 구한 x는 모두 -0.544inch로 구해졌다. 이때, - 부호는 X축 화살표 방향을 기준으로 모서리(P2)의 X축 방향 좌표(x)가 제1 좌표(x1)보다 뒤쪽에 위치함을 의미한다. For example, when R is 0.25 inches, α is 25 degrees, and β is 65 degrees, x obtained by [Equation 6] and [Equation 7] is both -0.544 inch. At this time, the - sign means that the X-axis direction coordinate (x) of the corner (P2) is located behind the first coordinate (x1) based on the X-axis arrow direction.

한편, α가 0.5β 보다 작고, 제1면(21)이 원주면의 일부로 이루어지며, 제2면(22)이 평면인 경우(도 8 참조), 제2 좌표(y1)를 기준으로 하는 모서리(P2)의 Y축 방향 좌표(y)는 아래 [수학식 8]로 구할 수 있다. On the other hand, when α is less than 0.5β, the first surface 21 is made up of a part of the circumferential surface, and the second surface 22 is a plane (see FIG. 8), the edge based on the second coordinate (y1) The Y-axis direction coordinate (y) of (P2) can be obtained using Equation 8 below.

일 예로, R이 0.25inch, α는 25도, β는 65도인 경우, [수학식 8]로 구한 y는 -0.211inch로 구해졌다. 이때, - 부호는 Y축 화살표 방향을 기준으로 모서리(P2)의 Y축 방향 좌표(y)가 제2 좌표(y1)보다 아래쪽에 위치함을 의미한다. For example, when R is 0.25 inches, α is 25 degrees, and β is 65 degrees, y obtained by [Equation 8] is -0.211 inches. At this time, the - sign means that the Y-axis direction coordinate (y) of the corner (P2) is located below the second coordinate (y1) based on the Y-axis arrow direction.

[수학식 6] 내지 [수학식 8]은 CNC 머신에 내장된 컴퓨터 프로그램에 의해 연산 가능할 수 있다. 또는, 공작기계 외부의 컴퓨터에 내장된 프로그램에 의해 연산 가능할 수 있다. 또는, 모바일 기기에 설치된 프로그램(Mobile App 등)에 의해 연산 가능할 수 있다. [Equation 6] to [Equation 8] can be calculated by a computer program built into a CNC machine. Alternatively, calculation may be possible by a program built into a computer outside the machine tool. Alternatively, calculation may be possible by a program (Mobile App, etc.) installed on a mobile device.

도 9는 도 6a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(20)가 공작물(1)의 제1 평면(1a)과 제2 평면(1b)에 접촉한 또 다른 상태를 나타내는 부분 확대도로서, α가 0.5β 보다 크고, 제1면(21)이 원주면의 일부로 이루어지며, 제2면(22)이 평면인 경우를 나타내는 도면이다. 여기서, α는 제1 평면(1a)과 Y축의 사잇각(α)이고, β는 제1 평면(1a)과 제2 평면(1b)의 사잇각(β)을 의미한다. Figure 9 is a partial enlarged view showing another state in which the gauge 20 for determining the coordinates of the workpiece edge of Figure 6a is in contact with the first plane 1a and the second plane 1b of the workpiece 1, where α is 0.5 It is a drawing showing a case where it is larger than β, the first surface 21 is made up of a portion of the circumferential surface, and the second surface 22 is flat. Here, α is the angle (α) between the first plane (1a) and the Y axis, and β means the angle (β) between the first plane (1a) and the second plane (1b).

XY평면에서 중심선(P1), 모서리(P2) 및 P3를 연결하는 삼각형(이하 '제1 삼각형')은 직각삼각형(right-angled triangle)이다. 도 9에서 P3는 제2 평면(1b)의 연장선과 원주면의 접점을 의미한다. The triangle connecting the center line (P1), the edge (P2), and P3 in the XY plane (hereinafter referred to as the 'first triangle') is a right-angled triangle. In FIG. 9, P3 refers to the contact point between the extension line of the second plane 1b and the circumferential surface.

XY평면에서 중심선(P1), 모서리(P2) 및 P4를 연결하는 삼각형(이하 '제2 삼각형')도 직각삼각형(right-angled triangle)이다. 도 9에서 P4는 제1 평면(1a)과 원주면의 접점을 의미한다. The triangle connecting the center line (P1), the edge (P2), and P4 in the XY plane (hereinafter referred to as the 'second triangle') is also a right-angled triangle. In Figure 9, P4 refers to the contact point between the first plane 1a and the circumferential surface.

제1 삼각형과 제2 삼각형은 P1과 P2를 연결하는 가상선을 기준으로 대칭을 이룬다. 도 9에서 점선들 중 어느 일부는 X축과 나란하다. 도 9에서 점선들 중 다른 일부는 Y축과 나란하다. 따라서, 아래 수식들을 구할 수 있다. The first and second triangles are symmetrical based on the imaginary line connecting P1 and P2. In Figure 9, some of the dotted lines are parallel to the X-axis. In Figure 9, some of the dotted lines are parallel to the Y axis. Therefore, the formulas below can be obtained.

따라서, α가 0.5β 보다 크고, 제1면(21)이 원주면의 일부로 이루어지며, 제2면(22)이 평면인 경우(도 9 참조), 제1 좌표(x1)를 기준으로 하는 모서리(P2)의 X축 방향 좌표(x)는 아래 [수학식 9] 및 [수학식 10]으로 구할 수 있다. α가 0.5β 보다 크다는 것은, 제1 평면(1a)과 Y축의 사잇각(α)이 제2 평면(1b)과 Y축의 사잇각보다 크다는 것을 의미한다. Therefore, when α is greater than 0.5β, the first surface 21 consists of a portion of the circumferential surface, and the second surface 22 is a plane (see FIG. 9), the edge based on the first coordinate (x1) The X-axis direction coordinate (x) of (P2) can be obtained using [Equation 9] and [Equation 10] below. That α is greater than 0.5β means that the angle α between the first plane 1a and the Y axis is greater than the angle between the second plane 1b and the Y axis.

일 예로, R이 0.25inch, α는 25도, β는 65도인 경우, [수학식 9] 및 [수학식 10]으로 구한 x는 모두 -0.544inch로 구해졌다. 이때, - 부호는 X축 화살표 방향을 기준으로 모서리(P2)의 X축 방향 좌표(x)가 제1 좌표(x1)보다 뒤쪽에 위치함을 의미한다. For example, when R is 0.25 inches, α is 25 degrees, and β is 65 degrees, x obtained by [Equation 9] and [Equation 10] is both -0.544 inch. At this time, the - sign means that the X-axis direction coordinate (x) of the corner (P2) is located behind the first coordinate (x1) based on the X-axis arrow direction.

한편, α가 0.5β 보다 크고, 제1면(21)이 원주면의 일부로 이루어지며, 제2면(22)이 평면인 경우(도 9 참조), 제2 좌표(y1)를 기준으로 하는 모서리(P2)의 Y축 방향 좌표(y)는 아래 [수학식 11]로 구할 수 있다. On the other hand, when α is greater than 0.5β, the first surface 21 is made up of a part of the circumferential surface, and the second surface 22 is a plane (see FIG. 9), the edge based on the second coordinate (y1) The Y-axis direction coordinate (y) of (P2) can be obtained from [Equation 11] below.

일 예로, R이 0.25inch, α는 25도, β는 65도인 경우, [수학식 8]로 구한 y는 -0.289inch로 구해졌다. 이때, - 부호는 Y축 화살표 방향을 기준으로 모서리(P2)의 Y축 방향 좌표(y)가 제2 좌표(y1)보다 아래쪽에 위치함을 의미한다. For example, when R is 0.25 inches, α is 25 degrees, and β is 65 degrees, y obtained by [Equation 8] is -0.289 inches. At this time, the - sign means that the Y-axis direction coordinate (y) of the corner (P2) is located below the second coordinate (y1) based on the Y-axis arrow direction.

[수학식 9] 내지 [수학식 11]은 CNC 머신에 내장된 컴퓨터 프로그램에 의해 연산 가능할 수 있다. 또는, 공작기계 외부의 컴퓨터에 내장된 프로그램에 의해 연산 가능할 수 있다. 또는, 모바일 기기에 설치된 프로그램(Mobile App 등)에 의해 연산 가능할 수 있다. [Equation 9] to [Equation 11] may be calculated by a computer program built into a CNC machine. Alternatively, the calculation may be performed by a program built into a computer outside the machine tool. Alternatively, calculation may be possible by a program (Mobile App, etc.) installed on a mobile device.

도 10은 도 6a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(20)가 공작물(1)의 제1 평면(1a)과 제2 평면(1b)에 접촉한 또 다른 상태를 나타내는 부분 확대도로서, α가 0.5β 보다 크고, 제1면(21)이 평면이며, 제2면(22)이 원주면의 일부로 이루어지는 경우를 나타내는 도면이다. 여기서, α는 제1 평면(1a)과 Y축의 사잇각(α)이고, β는 제1 평면(1a)과 제2 평면(1b)의 사잇각(β)을 의미한다. Figure 10 is a partial enlarged view showing another state in which the gauge 20 for determining the coordinates of the workpiece edge of Figure 6a is in contact with the first plane 1a and the second plane 1b of the workpiece 1, where α is 0.5 It is a drawing showing a case where it is larger than β, the first surface 21 is flat, and the second surface 22 is formed as a part of the circumferential surface. Here, α is the angle (α) between the first plane (1a) and the Y axis, and β means the angle (β) between the first plane (1a) and the second plane (1b).

XY평면에서 중심선(P1), 모서리(P2) 및 P3를 연결하는 삼각형(이하 '제1 삼각형')은 직각삼각형(right-angled triangle)이다. 도 10에서 P3는 제1 평면(1a)의 연장선과 원주면의 접점을 의미한다. The triangle connecting the center line (P1), the edge (P2), and P3 in the XY plane (hereinafter referred to as the 'first triangle') is a right-angled triangle. In FIG. 10, P3 refers to the contact point between the extension line of the first plane 1a and the circumferential surface.

XY평면에서 중심선(P1), 모서리(P2) 및 P4를 연결하는 삼각형(이하 '제2 삼각형')도 직각삼각형(right-angled triangle)이다. 도 10에서 P4는 제2 평면(1b)과 원주면의 접점을 의미한다. The triangle connecting the center line (P1), the edge (P2), and P4 in the XY plane (hereinafter referred to as the 'second triangle') is also a right-angled triangle. In FIG. 10, P4 refers to the contact point between the second plane 1b and the circumferential surface.

제1 삼각형과 제2 삼각형은 P1과 P2를 연결하는 가상선을 기준으로 대칭을 이룬다. 도 10에서 점선들 중 어느 일부는 X축과 나란하다. 도 10에서 점선들 중 다른 일부는 Y축과 나란하다. 따라서, 아래 수식들을 구할 수 있다. The first and second triangles are symmetrical based on the imaginary line connecting P1 and P2. Some of the dotted lines in FIG. 10 are parallel to the X-axis. Some of the dotted lines in Figure 10 are parallel to the Y axis. Therefore, the formulas below can be obtained.

따라서, α가 0.5β 보다 크고, 제1면(21)이 평면이며, 제2면(22)이 원주면의 일부로 이루어지는 경우(도 10 참조), 제1 좌표(x1)를 기준으로 하는 모서리(P2)의 X축 방향 좌표(x)는 아래 [수학식 12] 및 [수학식 13]으로 구할 수 있다. α가 0.5β 보다 크다는 것은, 제1 평면(1a)과 Y축의 사잇각(α)이 제2 평면(1b)과 Y축의 사잇각보다 크다는 것을 의미한다. Therefore, when α is greater than 0.5β, the first surface 21 is a plane, and the second surface 22 is made up of a part of the circumferential surface (see FIG. 10), the edge ( The X-axis direction coordinate (x) of P2) can be obtained using [Equation 12] and [Equation 13] below. That α is greater than 0.5β means that the angle α between the first plane 1a and the Y axis is greater than the angle between the second plane 1b and the Y axis.

한편, α가 0.5β 보다 크고, 제1면(21)이 평면이며, 제2면(22)이 원주면의 일부로 이루어지는 경우(도 10 참조), 제2 좌표(y1)를 기준으로 하는 모서리(P2)의 Y축 방향 좌표(y)는 아래 [수학식 14]로 구할 수 있다. On the other hand, when α is greater than 0.5β, the first surface 21 is a plane, and the second surface 22 is made up of a part of the circumferential surface (see FIG. 10), the edge based on the second coordinate (y1) The Y-axis direction coordinate (y) of P2) can be obtained using Equation 14 below.

일 예로, R이 0.25inch, α는 25도, β는 65도인 경우, [수학식 14]로 구한 y는 -0.211inch로 구해졌다. 이때, - 부호는 Y축 화살표 방향을 기준으로 모서리(P2)의 Y축 방향 좌표(y)가 제2 좌표(y1)보다 아래쪽에 위치함을 의미한다. For example, when R is 0.25 inches, α is 25 degrees, and β is 65 degrees, y obtained by [Equation 14] is -0.211 inches. At this time, the - sign means that the Y-axis direction coordinate (y) of the corner (P2) is located below the second coordinate (y1) based on the Y-axis arrow direction.

[수학식 12] 내지 [수학식 14]는 CNC 머신에 내장된 컴퓨터 프로그램에 의해 연산 가능할 수 있다. 또는, 공작기계 외부의 컴퓨터에 내장된 프로그램에 의해 연산 가능할 수 있다. 또는, 모바일 기기에 설치된 프로그램(Mobile App 등)에 의해 연산 가능할 수 있다. [Equation 12] to [Equation 14] can be calculated by a computer program built into a CNC machine. Alternatively, calculation may be possible by a program built into a computer outside the machine tool. Alternatively, calculation may be possible by a program (Mobile App, etc.) installed on a mobile device.

[수학식 4], [수학식 7], [수학식 10] 및 [수학식 13]을 정리하면, 아래와 같은 결과를 얻을 수 있다. By organizing [Equation 4], [Equation 7], [Equation 10], and [Equation 13], the following results can be obtained.

즉, 제1 좌표(x1)를 기준으로 하는 모서리(P2)의 X축 방향 좌표(x)는, α가 0.5β보다 큰 경우와 작은 경우, 동일한 것으로 나타났다. 또한, 제1면(21)이 평면이고 제2면(22)이 원주면의 일부인 경우와, 제1면(21)이 원주면의 일부이고 제2면(22)이 평면인 경우도, 서로 동일한 것으로 나타났다. In other words, the In addition, the case where the first surface 21 is a flat surface and the second surface 22 is a part of the circumferential surface, and the case where the first surface 21 is a part of the circumferential surface and the second surface 22 is a flat surface are the same. It turned out to be the same.

즉, 제1 좌표(x1)를 기준으로 하는 모서리(P2)의 X축 방향 좌표(x)는 모두 아래 [수학식 15]로 구할 수 있다. That is, the X-axis direction coordinates (x) of the corner P2 based on the first coordinate (x1) can all be obtained using Equation 15 below.

한편, [수학식 5], [수학식 8], [수학식 11] 및 [수학식 14]를 정리하면, 아래와 같은 결과를 얻을 수 있다. Meanwhile, by organizing [Equation 5], [Equation 8], [Equation 11], and [Equation 14], the following results can be obtained.

즉, 제2 좌표(y1)를 기준으로 하는 모서리(P2)의 Y축 방향 좌표(y)는, 제1면(21)이 평면이고 제2면(22)이 원주면의 일부인 경우와, 제1면(21)이 원주면의 일부이고 제2면(22)이 평면인 경우, 서로 다른 것으로 나타났다. That is, the Y-axis direction coordinate (y) of the edge (P2) based on the second coordinate (y1) is the case where the first surface 21 is a plane and the second surface 22 is a part of the circumferential surface, When the first side (21) is a part of the circumferential surface and the second side (22) is a flat surface, they appear to be different.

제1면(21)이 평면이고 제2면(22)이 원주면의 일부인 경우, 제2 좌표(y1)를 기준으로 하는 모서리(P2)의 Y축 방향 좌표(y)는 아래 [수학식 16]으로 구할 수 있다. When the first surface 21 is a plane and the second surface 22 is a part of the circumferential surface, the Y-axis direction coordinate (y) of the edge (P2) based on the second coordinate (y1) is as follows [Equation 16] ] can be obtained.

그리고 제1면(21)이 원주면의 일부이고 제2면(22)이 평면인 경우, 제2 좌표(y1)를 기준으로 하는 모서리(P2)의 Y축 방향 좌표(y)는 아래 [수학식 17]로 구할 수 있다. And when the first surface 21 is a part of the circumferential surface and the second surface 22 is a plane, the Y-axis direction coordinate (y) of the edge (P2) based on the second coordinate (y1) is as follows [mathematics] It can be obtained using Equation 17].

정리하면, Y축과의 사잇각이 α인 제1 평면(1a)에 평면부(20A)가 안착되는 경우, 제2 좌표(y1)를 기준으로 하는 모서리(P2)의 Y축 방향 좌표(y)는 [수학식 16]으로 구할 수 있다. 한편, Y축과의 사잇각이 α인 제1 평면(1a)에 곡면부(20B)가 안착되는 경우, 제2 좌표(y1)를 기준으로 하는 모서리(P2)의 Y축 방향 좌표(y)는 [수학식 17]로 구할 수 있다. In summary, when the flat portion 20A is seated on the first plane 1a whose angle with the Y axis is α, the Y-axis direction coordinate (y) of the corner P2 based on the second coordinate (y1) can be obtained using [Equation 16]. Meanwhile, when the curved portion 20B is seated on the first plane 1a where the angle between the Y axis and the Y axis is α, the Y-axis direction coordinate (y) of the edge P2 based on the second coordinate (y1) is It can be obtained using [Equation 17].

[수학식 15] 내지 [수학식 17]은 CNC 머신에 내장된 컴퓨터 프로그램에 의해 연산 가능할 수 있다. 또는, 공작기계 외부의 컴퓨터에 내장된 프로그램에 의해 연산 가능할 수 있다. 또는, 모바일 기기에 설치된 프로그램(Mobile App 등)에 의해 연산 가능할 수 있다. [Equation 15] to [Equation 17] may be calculated by a computer program built into a CNC machine. Alternatively, calculation may be possible by a program built into a computer outside the machine tool. Alternatively, calculation may be possible by a program (Mobile App, etc.) installed on a mobile device.

도 11은 도 5b의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(20)와 공작물(1)을 정면에서 바라본 부분 확대도로서, β가 90도인 경우를 나타내는 도면이다. FIG. 11 is a partial enlarged view of the gauge 20 for determining workpiece corner coordinates of FIG. 5B and the workpiece 1 viewed from the front, showing the case where β is 90 degrees.

[수학식 15]에 β(90도)를 대입하면, 제1 좌표(x1)를 기준으로 하는 모서리(P2)의 X축 방향 좌표(x)는 아래와 같다. By substituting β (90 degrees) into [Equation 15], the X-axis direction coordinate (x) of the edge (P2) based on the first coordinate (x1) is as follows.

도 11은 제1면(21)이 원주면의 일부이고 제2면(22)이 평면인 경우이다. 따라서, [수학식 17]에 β(90도)를 대입하면, 제2 좌표(y1)를 기준으로 하는 모서리(P2)의 Y축 방향 좌표(y)는 아래와 같다. Figure 11 shows a case where the first surface 21 is a part of the circumferential surface and the second surface 22 is a flat surface. Therefore, if β (90 degrees) is substituted into [Equation 17], the Y-axis direction coordinate (y) of the edge (P2) based on the second coordinate (y1) is as follows.

도 12는 도 6a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(20)가 공작물(1)의 제1 평면(1a)과 제2 평면(1b)에 접촉한 다른 상태를 나타내는 부분 확대도로서, β가 90도인 경우를 나타내는 도면이다. Figure 12 is a partial enlarged view showing another state in which the gauge 20 for determining the coordinates of the workpiece edge of Figure 6a is in contact with the first plane 1a and the second plane 1b of the workpiece 1, where β is 90 degrees. This is a drawing showing the case.

도 12는 제1면(21)이 평면이고 제2면(22)이 원주면의 일부인 경우이다. 따라서, [수학식 16]에 β(90도)를 대입하면, 제2 좌표(y1)를 기준으로 하는 모서리(P2)의 Y축 방향 좌표(y)는 아래와 같다. Figure 12 shows a case where the first surface 21 is a plane and the second surface 22 is a part of the circumferential surface. Therefore, if β (90 degrees) is substituted into [Equation 16], the Y-axis direction coordinate (y) of the edge (P2) based on the second coordinate (y1) is as follows.

도 13은 도 6a의 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(20)의 다른 사용상태도로서, 측정장치로 버니어 캘리퍼스(2c)를 이용하여 공작물 모서리(P2)의 좌표를 결정하는 상태를 나타내는 도면이다. FIG. 13 is another use state diagram of the gauge 20 for determining the coordinates of a workpiece edge of FIG. 6A, showing a state in which the coordinates of the workpiece edge P2 are determined using a vernier caliper 2c as a measuring device.

본 발명의 2실시예에 따른 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(20)는 버니어 캘리퍼스(2c)로 공작물(1)의 치수를 측정하는데 사용될 수 있다. 일 예로, 공작물(1)의 제3 평면으로부터 모서리(P2)까지의 길이를 측정할 수 있다. 도 13을 기준으로 제3 평면은 공작물(1)의 가장 아래쪽 면을 의미한다. The gauge 20 for determining workpiece edge coordinates according to the second embodiment of the present invention can be used to measure the dimensions of the workpiece 1 using a vernier caliper 2c. As an example, the length from the third plane of the workpiece 1 to the edge P2 can be measured. Based on FIG. 13, the third plane refers to the lowermost surface of the workpiece 1.

도 13에서 α는 제1 평면(1a)과 Y축의 사잇각(α)을 의미한다. 즉, 도 13은 제1 평면(1a)과 접촉하는 제1면(21)이 평면이고 제2면(22)이 원주면의 일부인 경우를 도시하고 있다. In Figure 13, α means the angle (α) between the first plane (1a) and the Y axis. That is, Figure 13 shows a case where the first surface 21 in contact with the first plane 1a is a plane and the second surface 22 is a part of the circumferential surface.

따라서 제2 좌표(y1)를 기준으로 하는 모서리(P2)의 Y축 방향 좌표(y)는 [수학식 16]으로 구할 수 있다. 여기서 제2 좌표(y1)는 측정면(23)과 버니어 캘리퍼스(2c)의 접촉면을 의미한다. 따라서 버니어 캘리퍼스(2c)의 측정값에 [수학식 16]의 계산값을 보정하면, 공작물(1)의 제3 평면으로부터 모서리(P2)까지의 길이를 구할 수 있다. Therefore, the Y-axis direction coordinate (y) of the edge (P2) based on the second coordinate (y1) can be obtained using [Equation 16]. Here, the second coordinate (y1) refers to the contact surface between the measurement surface 23 and the vernier caliper 2c. Therefore, by correcting the calculated value of [Equation 16] to the measured value of the vernier caliper 2c, the length from the third plane of the workpiece 1 to the edge P2 can be obtained.

본 발명에 의하면, 제1면(21)이 제1 평면(1a)에 접촉하고 제2면(22)이 제2 평면(1b)에 접촉하는 경우, 원주면의 중심선(P1)이 모서리(P2)와 나란함에 따라, 간단한 수식에 의해 중심선(P1)을 기준으로 모서리(P2)의 좌표가 결정됨으로써, 사용자의 숙련도에 관계없이 공작물 모서리(P2)의 3차원 좌표를 신속·정확하게 결정할 수 있고, 모서리(P2) 좌표의 오차가 감소하며, 좌표결정 절차가 간단하여 착오, 착각 및 혼동에 의한 불량 발생이 차단되도록 이루어지는 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(10,20)를 제공할 수 있게 된다.According to the present invention, when the first surface 21 is in contact with the first plane 1a and the second surface 22 is in contact with the second plane 1b, the center line P1 of the circumferential surface is connected to the edge P2. ), the coordinates of the corner (P2) are determined based on the center line (P1) using a simple formula, so that the three-dimensional coordinates of the workpiece corner (P2) can be quickly and accurately determined regardless of the user's skill level, The error in the coordinates of the corner (P2) is reduced, and the coordinate determination procedure is simple, making it possible to provide gauges (10, 20) for determining the coordinates of the corner of the workpiece, which prevent the occurrence of defects due to error, illusion, and confusion.

또한, 제1면(21) 및 제2면(22) 중 어느 하나는 평면으로 이루어지고 다른 하나는 원주면의 다른 일부로 이루어짐으로써, 직각이 아닌 공작물 모서리(P2)도 쉽게 3차원 좌표를 지정할 수 있도록 이루어지는 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지(20)를 제공할 수 있게 된다.In addition, since one of the first surface 21 and the second surface 22 is made of a plane and the other is made of another part of the circumferential surface, even a workpiece edge (P2) that is not perpendicular can easily specify three-dimensional coordinates. It is possible to provide a gauge 20 for determining the coordinates of a workpiece edge.

앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.Although specific embodiments of the present invention have been described and shown above, it is known in the art that the present invention is not limited to the described embodiments, and that various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. This is self-evident to those who have it. Accordingly, such modifications or variations should not be understood individually from the technical idea or viewpoint of the present invention, and the modified embodiments should be regarded as falling within the scope of the claims of the present invention.

10,20 : 공작물 모서리 좌표 결정용 게이지
11,21 : 제1면
12,22 : 제2면
13,23 : 측정면
R : 반지름
P1 : 중심선
x1 : 제1 좌표
y1 : 제2 좌표
14,24 : 연결면
20A : 평면부
20B : 곡면부
1 : 공작물
1a : 제1 평면
1b : 제2 평면
α : 제1 평면과 Y축의 사잇각
β : 제1 평면과 제2 평면의 사잇각
P2 : 모서리
2a : 에지 파인더
2b : 다이얼 테스트 인디케이터
2c : 버니어 캘리퍼스
3 : 사인 바이스
4 : 베드
5 : 수평 바이스10,20: Gauge for determining workpiece edge coordinates
11,21: Page 1
12,22: Page 2
13,23: Measuring surface
R: radius
P1: center line
x1: first coordinate
y1: second coordinate
14,24: connection surface
20A: Flat part
20B: Curved part
1: Workpiece
1a: first plane
1b: second plane
α: The angle between the first plane and the Y axis
β: The angle between the first and second planes
P2: Corner
2a: edge finder
2b: Dial test indicator
2c: vernier caliper
3: Sine vise
4: Bed
5: horizontal vise

Claims

As a measuring device, it is a gauge used to determine the coordinates of the corner where the first and second planes of the workpiece meet,
a first surface contactable with the first plane;
a second surface contactable with the second plane; and
It forms a portion of a cylindrical surface and includes a measuring surface through which the measuring device measures the coordinates of a specific point on the cylindrical surface,
A gauge for determining coordinates of a workpiece edge, wherein when the first surface contacts the first plane and the second surface contacts the second plane, the center line of the circumferential surface is parallel to the edge.

According to paragraph 1,
A gauge for determining workpiece edge coordinates, wherein the first surface and the second surface are each flat.

According to paragraph 2,
A gauge for determining the coordinates of a workpiece edge, characterized in that the angle between the first surface and the second surface coincides with the angle between the first plane and the second plane.

According to paragraph 2,
A gauge for determining workpiece edge coordinates, wherein extension lines of the first surface and the second surface pass through the center line.

According to paragraph 2,
It includes a connecting surface connecting the first surface and the second surface,
A gauge for determining workpiece edge coordinates, wherein the first surface, the second surface, and the connecting surface are spaced apart from the center line.

According to paragraph 2,
A gauge for determining workpiece edge coordinates, wherein when the first surface contacts the first plane and the second surface contacts the second plane, the center line coincides with the edge.

According to clause 6,
The coordinates of the specific point are,
a first coordinate spaced apart from the center line in the X-axis direction; and
Includes a second coordinate spaced apart from the center line in the Y-axis direction,
The X-axis direction coordinate (x) of the corner based on the first coordinate and the Y-axis direction coordinate (y) of the corner based on the second coordinate satisfy the formula below,
x=-R
y=-R
Here, R is a gauge for determining the coordinates of a workpiece edge, characterized in that R is the radius of the circumferential surface.

According to paragraph 1,
The first surface is made of a flat surface,
A gauge for determining the coordinates of a workpiece edge, wherein the second surface is made of another part of the circumferential surface.

According to clause 8,
A gauge for determining the coordinates of a workpiece edge, characterized in that the shortest distance between the extension line of the first surface and the center line is the radius of the circumferential surface.

According to paragraph 1,
One of the first surface and the second surface is flat,
The other of the first surface and the second surface consists of another part of the circumferential surface,
When the first surface is in contact with the first plane and the second surface is in contact with the second plane, the shortest distance between the extension line of the first plane or the second plane and the center line is the radius of the circumferential surface. Gauge for determining workpiece edge coordinates.

According to clause 10,
The coordinates of the specific point include a first coordinate spaced apart from the center line in the X-axis direction,
The X-axis direction coordinate (x) of the corner based on the first coordinate satisfies the formula below,

Here, R is the radius of the circumferential surface, α is the angle between the first plane and the Y axis, and β is the angle between the first plane and the second plane. A gauge for determining the coordinates of a workpiece edge.

According to clause 8,
When the first surface is in contact with the first plane and the second surface is in contact with the second plane, the shortest distance between the extension line of the first plane and the center line is the radius of the circumferential surface. Gauge for determining coordinates.

According to clause 12,
The coordinates of the specific point include second coordinates spaced apart from the center line in the Y-axis direction,
The Y-axis direction coordinate (y) of the corner based on the second coordinate satisfies the formula below,

Here, R is the radius of the circumferential surface, α is the angle between the first plane and the Y axis, and β is the angle between the first plane and the second plane. A gauge for determining the coordinates of a workpiece edge.

According to paragraph 1,
The first surface consists of another part of the circumferential surface,
The second surface is made of a flat surface,
When the first surface is in contact with the first plane and the second surface is in contact with the second plane, the shortest distance between the extension line of the second plane and the center line is the radius of the circumferential surface. Gauge for determining coordinates.

According to clause 14,
The coordinates of the specific point include second coordinates spaced apart from the center line in the Y-axis direction,
The Y-axis direction coordinate (y) of the corner based on the second coordinate satisfies the formula below,

Here, R is the radius of the circumferential surface, α is the angle between the first plane and the Y axis, and β is the angle between the first plane and the second plane. A gauge for determining the coordinates of a workpiece edge.