KR950013814B1

KR950013814B1 - 절삭감시장치

Info

Publication number: KR950013814B1
Application number: KR1019930017298A
Authority: KR
Inventors: 이동재
Original assignee: 주식회사기아기공; 정문창
Priority date: 1993-08-31
Filing date: 1993-08-31
Publication date: 1995-11-16
Also published as: KR950005448A

Abstract

내용 없음.

Description

절삭감시장치

제 1 도는 종래의 절삭감시장치 구성블럭도.

제 2 도는 본 발명의 절삭감시장치 구성블럭도.

제 3 도는 본 발명의 절삭감시장치 외관도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 키보드 12 : 표시부

13 : I/O보트 14 : A/D변환기

15 : CPU부 16 : 전원공급부

17 : CNC장치 18 : PMC

19 : NC 20 : 서보드라이버

21, 22 : 모터 23 : 스핀들드라이버

24 : 키 인코더 25 : 디코더

본 발명은 절삭가공 공구에 관한 것으로, 특히 저렴한 가격으로 쉽게 사용할 수있도록 한 절삭감시장치에 관한 것이다.

종래의 절삭감시장치는 각 제조사마다 자체 고유 모델의 PLC(Programmable Lo-gic Control)를 사용하므로 자체 PLC 이외의 다른 PLC를 적용하는데 한계가 있고 공구에 대한 설정치 설정방법 등에 어려움이 있어 조작하기 힘들다.

이와같은 종래의 절삭감시장치를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 제 1 도는 종래의 절삭감시장치 구성블럭도로써, 주축모터(8)의 아날로그 전압을 받아들이는 멀티플레서(Multiplexer)(1)와, 멀티플렉서(1)를 통해 입력된 아날로그 전압을 소정 이득으로 증폭시키는 증폭부(2)와, 정폭된 아날로그 전압을 디지탈로 변환하는 A/D변환기(3)와, 디지탈로 변환된 신호를 PLC 내부의 시퀀스(Sequence)로 입력시키는 주, 보조 SL-버스부(4)와, NC(Newmerical controller)장치(6)와 연결되어 주축모터(8)의 아날로그 전압에 따라 주축모터(8)와 서보모터(7)를 제어하는 시퀸스(5)로 구성된다.

이와같이 구성된 종래의 절삭감시장치의 동작은 주축모터의 부하에 따라 발생되는 아날로그 전압을 소정 이득으로 증폭하고 디지탈 신호로 변환한 뒤 변환된 디지탈 값을 기준값과 비교하여 그 결과에 따라 서보모터 및 주축모터를 제어한다.

그러나 종래의 절삭감시장치에 있어서는 서보모터 및 주축모터를 제어하게 되는 PLC가 절삭감시장치의 제작회사 고유모델을 사용하여 제어하므로써 자체 PLC 이외의 PLC를 적용하는데 한계가 있으며 실 부하치에 대한 작업자의 인식이 어려워 그것을 사용하고자 하는 사람이 조작하기 어렵게 되어 있어 공구에 대한 설정치 설정방법이 복잡하여 사용에 불편하고 절삭감시장치가 고가품인 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 무인화를 위한 가공공구의 부하감시기능으로 사용이 편리하고 원가가 절감되도록 절삭감시장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 절삭감시장치는 각종공구번호 및 각각의 절삭데이타를 설정하여 입력하는 키보드와; 상기 키보드에 의해 입력된 데이타를 엔코딩하는 키인코더와; 상기 엔코딩된 신호를 다시 디코딩하는 디코더와; 상기 키보드에서 설정된 절삭데이타에 대한 디코딩된 신호를 표시해주는 표시부와; 상기 키보드에 의해 입력된 입력데이타를 엔코딩할 데이타신호와 CPU부에서 출력되는 제어신호를 CNC장치로 터미널보드를 통해 출력하는 입, 출력 인터페이스인 I/O보드와; 상기 CNC장치에서 입력되는 아날로그 데이타신호를 디지탈 데이타신호로 변환하는 A/D변환기와; 각부에 구동전원 전압을 공급하는 전원공급부로 이루어짐을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 절삭감시장치에 대한 구성 및 동작원리를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제 2 도는 본 발명의 절삭감시장치 구성블럭도이고, 제 3 도는 본 발명의 절삭감시장치외관도로써, 먼저 제 2 도에 도시된 바와같이, 각종 공구(Tool) 번호 및 각각의 절삭 데이타를 설정하여 입력하기 위한 키보드(Key Board)(11)와, 각종 공구번호와 각각의 부하치를 7-세그먼트(Segment)로 3자리씩 표시되는 표시부(12)와, 키보드(11)로부터 설정된 데이타값들을 입력하여 CPU부에 공급함과 동시에 이를 표시부(12)에 표시해주며, CPU부에서 출력되는 제어신호를 CNC장치로 출력하는 입출력 인터페이스부인 I/O보드(13)와, CNC장치에서 기계 공작물을 가공하는 모터(22)로부터 출력되는 가공부하(加工負荷) 아날로그 전압을 스핀를 드라이버(Spindle Driver)(23)를 통해 입력하여 디지탈 데이타로 변환시키는 A/D변환기(14)와, 상기 키보드(11)에서 I/O보드(13)를 통해 입력된 공구번호 및 절삭데이타를 기준값으로 하고 A/D변환기(14)로부터 입력되는 데이타를 비교 판단하여 제어신호를 I/O보드(13)를 통해 출력하는 CPU부(15)와, 각 부에 구동전원 전압을 공급하는 전원공급부(16)를 포함하여 구성된다.

여기서 CNC장치(17)는 서보모터(21)에 대한 속도를 조절하거나 마모검출시는 알람(ALARM)을 발생시키고 이상시에 공구를 자동 복귀시키는 PMC(Programmable Machine Control)부(18)와, 수치제어를 하는 NC부(19) 및 서보모터(21), 서보모터드라이버(20), 주축모터(22), 스핀들드라이버(23) 등으로 이루어지고, 본 발명의 절삭감시장치와 CNC장치(17)사이에는 터미널 보드(Terminal Board)(TB1-TB3)가 설치되어 서로 연결해준다.

이와같이 구성된 본 발명의 절삭감시장치의 동작은 다음과 같다.

먼저 전원공급부(16)에서 85V내의 전원이 공급된 상태에서 키보드(11)로 각각의 공 구번호와 절삭감지영역(마모검출 적응값 상한치, 적응값 하한치, 베이스값 등)의 데이타를 표시부(12)에 표시되는 수치를 보면서 사용자가 직접 입력시킨다.

이때 키보드(11)를 통해 입력되는 데이타들을 I/O보드(13)에 의해 표시부(12)에 표시됨과 동시에 CPU부(15)내에 기억되어 감시제어의 기준 데이타가 된다.

이와같이 각각의 공구번호 및 절삭데이타가 설정완료된 상태에서 기계 공작물을 가공하게 되면, CNC장치(17)의 스핀들 드라이버(23)에 주축모터(22)의 가공부하에 대한 부하전압이 흐르게 되고 이 부하전압을 A/D변환기(14)에서 받아 그 전압에 해당하는 데이타를 디지탈 신호로 변환시킨다.

(10V당 12비트를 출력) A/D변환기(14)에서 디지탈 신호로 변환된 데이타가 CPU부(15)에 입력되고 CPU부(15)에서는 사용자가 키보드(11)에 의해 입력시킨 공구번호 및 절삭데이타를 기준값으로 하여 A/D변환기에서 입력된 데이타를 비교 연산하고 그 결과치를 I/O보드를 통하여 CNC장치의 PMC(18)에 출력한다.

따라서 CNC장치에서는 서보모터에 대하여 속도를 조절하거나 마모검출시는 알람을 발생시키고 고장시에 해당 공구에 대하여 자동 복귀 명령등을 하여 제어한다. 여기서, 실시예로 표시부의 키보드는 제 3 도 나타내었다.

이상에서 설명한 바와같은 본 발명의 절삭감시장치에 있어서는 모터의 전압제어방식(10V)이 같은 모든 기계에 적용할 수 있고, 자체에 데이타가 표시됨으로 별도의 로드 메타가 불필요한 뿐만 아니라 절삭감시장치와 CNC장치가 터미널 보드로 연결되어 있으므로 조립이 쉽고 간단하며 데이타 설정이 간단하여 가격이 저렴한 절삭감시장치를 얻을 수 있는 효과가 있다.

Claims

각종 공구번호 및 각각의 절삭데이타를 설정하여 입력하는 키보드와; 상기 키보드에 의해 입력된 데이타를 엔코딩하는 키인코더와; 상기 엔코딩된 신호를 다시 디코딩하는 디코더와; 상기 키보드에서 설정된 절삭데이타에 대한 디코딩된 신호를 표시해주는 표시부와; 상기 키보드에 의해 입력된 입력데이타를 엔코딩한 데이타신호와 CPU부에서 출력되는 제어신호를 CNC장치로 터미널보드(TB2)를 통해 출력하는 입출력 인터페이스인 I/O보드와; 상기 CNC장치에서 입력되는 아날로그 데이타신호를 디지탈 데이타 신호로 변환하는 A/D변환기와; 각부에 구동전원전압을 공급하는 전원공급부로 구성된 절삭 감시장치에 있어서; 상기 CNC장치는 서보 모터에 대한 속도를 조절하고, 공구의 마모 검출시 알람을 발생시켜 공구를 자동 복귀시키는 PMC부와, 상기 PMC부의 신호와 서보모터 및 서보드라이버의 신호에 대한 수치제어를 하는 NC부와, 상기 PMC부 및 NC부와 연결되고 주축 모터로부터 출력되는 가공부하를 제어하여 터미널보트(TB1)를 통해 상기 A/D변환기에 아날로그 신호를 인가하는 스핀들 드라이버로 구성됨을 특징으로 하는 절삭감시장치.