KR970006682Y1 - 공구길이 자동측정장치 - Google Patents

Abstract

없음

Description

공구길이 자동측정장치

첨부된 도면은 본 고안의 공구길이 자동측정장치를 예시한 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 팰릿14 : 센서보디

14a : 플랜지16 : 센싱샤프트

18 : 스프링20 : 베어링

22 : 감속용 근접스위치24 : 측정용근접스위치

26 : 스핀들28 : 공구

100 : 측정장치

본 고안은 수직/수평형 머시닝 센터에 선택적으로 부착되어 사용되는 공구길이 자동측정장치에 관한 것으로, 특히 공구길이의 측정을 위한 장치에 감속 및 위치측정용 근접스위치를 설치하여 감속후 접근거리를 최소화시켜 측정시간을 크게 단축할 수 있도록 하는 공구길이 자동측정장치에 관한 것이다.

현재 수직 또는 수평형 머시닝 센터에 선택사양으로 부착되어 사용되는 공구길이 자동측정장치는, 측정장치의 내부에 소형 마이크로스위치가 설치됨으로 인해 출력신호를 증폭시키기 위한 증폭장치가 별도로 설치되어야 하며, 또한 마이크로스위치가 1개이므로 공구가 센서와 접촉했을 때의 충격을 방지하기 위해, 공구가 센서와의 접촉전에 일정거리(프로그램 상에 미리 설정해 둔 거리)의 전부터 감속되고 공구가 센서에 접촉되어 공구의 길이를 측정하게 된다. 만일에 공구의 길이를 알지 못할 경우에는 안전을 위해 많은 거리를 두고 감속된 상태로 공구가 센서에 접근되어야 하므로 측정시간이 많이 소요된다.

따라서 종래의 공구길이 측정장치는 별도로 설치된 증폭장치에 의해 그만큼의 제작비용이 증가되고, 프로그램의 설정에 다른 시간낭비와 측정시간이 많이 소요되는 등의 문제점이 있는 것이다.

본 고안은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 종래의 증폭장치를 삭제하고 근접스위치를 사용하여 제작비용을 절감하고 프로그램 또한 삭제하여 측정장치를 간단히 함과 아울러 측정에 소요되는 시간을 대폭 줄일 수 있는 공구길이 자동측정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적 실현하기 위한 본 고안은 테이블에 고정수단으로 마운팅 되는 센서보디에 스프링의 반발력을 갖는 센싱샤프트를 설치하고, 센서보디의 상부 내벽에 형성되어 센싱샤프트를 안내하는 베어링을 설치하며, 센서보디의 내벽 하부에는 머시닝 센터의 수치제어식 컨트롤러와 연결된 감속용 근접스위치와 측정용 근접스위치를 각각 설치한 것으로, 스핀들을 측정위치로 이동시켜 측정 대상인 스핀들에 설치된 공구를 축방향으로 전진시킴에 따라 공구가 센싱샤프트에 접촉되면서 계속 전진하여 센싱샤프트가 하단이 감속용 근접스위치에 접근됨에 따라 센싱된 근접스위치가 수치제어식 컨트롤러에 입력신호를 주어 스핀들을 감속된 속도로 전진시키게 되고 이어서 전진되는 센싱샤프트의 하단이 측정용 근접스위치에 위치됨에 따라 측정용 근접스위치가 센싱하여 이와 연결된 수체제어식 컨트롤러에 의해 축방향의 좌표를 읽어들여 공구의 길이를 자동으로 측정되게 될 것이며, 공구의 길이가 측정된 이후에는 스프링의 반발력에 의해 센싱샤프트는 최초의 위치로 복귀되게 한 것이다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면은 본 고안의 공구길이 자동측정장치를 예시한 단면도이다.

도시된 바와 같이 테이블 또는 팰릿(10)에 볼트등의 고정수단(12)으로 마운팅 되는 센서보디(14)의 내부로 센싱샤프트(16)를 설치하되, 센서보디(14)의 내측 하부와 센싱샤프트(16)의 내측 상부 사이에 스프링(18)을 개재하여 스프링(18)의 반발력에 의해 센싱샤프트(16)가 항상 상방향으로 반발력을 갖게 하고, 센서보디(14)의 내벽 중앙에 형성된 플랜지(14a)에 의해 센싱샤프트(16)의 하부가 걸려 센싱샤프트(16)의 상하 이송을 규제하며, 상기 플랜지(14a)의 상부 내벽에 다수의 베어링(20)을 설치하여 센싱샤프트(16)의 상하 이송을 안내하고 센서보디(14)의 내벽 하부에는 머시닝 센터의 수치제어식 컨트롤러(NC)(도시안됨)와 각각 연결되어 스핀들(26)의 전전속도를 감속되게 하는 감속용 근접스위치(22)와 스핀들(26)에 고정된 공구(28)의 길이를 측정하는 측정용 근접스위치(24)를 각각 설치하여 구성한 것이다.

상기와 같이 구성된 본 고안은 공구(28)의 길이를 측정하려면, 먼저 통상의 머시닝 센터에 설치된 수치제어식 컨트롤러로부터 공구길이측정 지령을 부여하게 되면 머시닝 센터의 각 축이 이동하여 팰릿(10)에 설치된 측정장치(100)와 스핀들(26)의 중심이 일직선상으로 위치되게 된다.

이후 스핀들(26)은 축방향으로 급속 전진하여 센싱샤프트(16)의 상면에 공구(28)가 접촉됨에 따라 센싱샤프트(16)는 스프링(18)의 반발력을 이기고 계속 전진하여서 센싱샤프트(16)의 하부가 감속용 근접스위치(22)에 이르면, 이 근접스위치(22)가 센싱샤프트(16)의 위치를 센싱하여 이와 연결된 수치제어식 컨트롤러에 신호를 출력시켜 스핀들(26)의 전진속도를 감속시키게 되며, 스핀들(26)은 감속된 속도를 유지하면서 계속해서 전진하여 측정용 근접스위치(24)에 도달하면 근접스위치(24)의 위치 센싱에 의해 스핀들(26)은 정지하게 된다. 이때 센싱샤프트(16)가 정지된 상태에서 측정용 근접스위치(24)의 출력신호에 의해 수치제어식 컨트롤러가 축방향 좌표를 읽어들여 공구(28)의 길이를 측정하게 되는 것이다.

상기와 같이 공구(28)의 길이측정이 완료되면 스핀들(26)은 초기위치로 복귀하게 되고, 센싱샤프트(16)는 스프링(18)의 반발력에 의해 최초의 상태로 복귀되어 다음 측정대상 공구를 측정할 수 있게 되는 것이다.

한편, 상기의 측정용 근접스위치(24)를 소형으로 사용하여 센싱샤프트(16)에 의한 출력신호를 보다 정확한 위치에서 발생되도록 하는 것이 바람직하며, 또한 2개의 근접스위치(22)(24) 사이의 거리를 조절함에 따라 감속거리가 변화되므로 기계(스핀들)의 이송속도에 맞추어 최단감속거리를 설정하여 공구(28)의 측정시간을 짧게 하는 것이 무엇보다 중요하다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안의 공구길이 자동측정장치에 의하면 감속 및 위치측정을 위해 적용된 근접스위치에 의해 종래와 같은 별도로 설치되는 증폭장치가 필요없게 되는 효과와, 2개의 근접스위치를 사용함으로써 공구길이를 모를 경우에는 감속후 접근거리를 최단으로 할 수 있어 공구의 측정시간을 크게 단축시키는 효과를 갖는 것이다.

Claims (2)

1. (정정) 수직/수평형 머시닝 센터에 설치되어 공구의 길이를 측정하는 장치에 있어서, 테이블 또는 팰릿(10)에 고정수단(12)으로 마운팅 되는 센서보디(14)의 내부로 센싱샤프트(16)를 설치하되, 센서보디(14)의 내측 하부와 센싱샤프트(16)의 내측 상부 사이에 스프링(18)을 개재하여 스프링(18)의 반발력에 의해 센싱샤프트(16)가 항상 상방향으로 반발력을 갖게 하고, 센서보디(14)의 내벽 중앙에 형성된 플랜지(14a)에 의해 센싱샤프트(16)의 하부가 걸려 센싱샤프트(16)의 상하 이송을 규제하며, 상기 플랜지(14a)의 상부 내벽에 다수의 베어링(20)을 설치하여 센싱샤프트(16)의 상하 이송을 안내하고, 센서보디(14)의 내벽 하부에는 머시닝 센터의 수치제어식 컨트롤러와 연결되어 스핀들(26)의 전전속도를 감속되게 하는 감속용 근접스위치(22) 및 상기 근접스위치(22)와 소정의 간격을 두고 설치되고 수치제어식 컨트롤러와 연결되어 스핀들(26)에 고정된 공구(28)의 길이를 측정하는 측정용 근접스위치(24)를 각각 설치하여 구성한 것을 특징으로 하는 공구길이 자동측정장치.
2. (정정) 제 1 항에 있어서, 2개의 근접스위치(22)(24) 사이의 거리를 스핀들(26)의 축방향 속도에 따라 조절하여 최단감속거리를 설정하는 것을 특징으로 하는 공구길이 자동측정장치.