KR100337381B1

KR100337381B1 - A method for preventing to be damaged the byte of a lathe

Info

Publication number: KR100337381B1
Application number: KR1020000032512A
Authority: KR
Inventors: 오히라겐고; 다이몬나오오미; 이형규
Original assignee: 권 영 두; 화천기공 주식회사
Priority date: 2000-06-13
Filing date: 2000-06-13
Publication date: 2002-05-22
Anticipated expiration: 2020-06-13
Also published as: KR20010111828A

Abstract

본 발명은 X,Z축 핸들을 통해 공작물을 절삭하는 수동선반을 통해 절삭가공을 수행함에 있어서, 가공이 시작되는 시점에서 급격히 상승되는 바이트부하를 서보 드라이버에서 감지하여 Z축 서보모터의 이송속도를 저하시킴에 따라 바이트 부하를 안정하게 함으로서 가공의 진행중 바이트가 파손되는 것을 방지하는 수동선반의 바이트 파손방지 방법에 관한 것이다.According to the present invention, in performing cutting through a manual lathe for cutting a workpiece through X and Z-axis handles, the servo driver detects a bit load that rises sharply at the start of the machining to detect the feed rate of the Z-axis servomotor. The present invention relates to a method of preventing bite breakage of a manual lathe by stabilizing bite load as it is lowered to prevent bite breakage during processing.

Description

A method for preventing to be damaged the byte of a lathe}

본 발명은 선반의 바이트 파손방지 방법에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 X,Z축 핸들을 통해 공작물을 절삭하는 수동선반을 통해 절삭가공을 수행함에 있어서, 가공의 진행중 바이트가 파손되는 것을 방지하는 바이트 파손방지 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for preventing bite breakage of a lathe, and more particularly, in performing cutting through a manual lathe for cutting a workpiece through X and Z-axis handles, a bite for preventing bite from being broken during processing. It relates to a damage prevention method.

일반적으로 선반은 수동선반과 자동선반(CNC 선반)으로 크게 나누어지며, 원통형상의 가공품을 생산하는데 사용되는 공작기계의 일종이다.Generally, lathe is divided into manual lathe and automatic lathe (CNC lathe), which is a kind of machine tool used to produce cylindrical workpieces.

도 4는 통상적으로 사용되고 있는 CNC 선반을 나타낸 개략 구성도로서, 주축을 회전시키고 공구대를 X,Z축으로 이송시키는 주축 서보모터 및 X,Z축 서보모터와, 상기 각 서보모터에 전기적 신호를 주는 서보 드라이버와, 이 서보 드라이버에 데이터를 입력하는 PC 콘트롤러로 구성됨을 특징으로 하는 것이다.Figure 4 is a schematic configuration diagram showing a CNC lathe that is commonly used, the main axis servo motor and X, Z axis servo motor for rotating the spindle and the tool post to the X, Z axis, and the electrical signal to each of the servo motor The main controller is characterized by comprising a servo driver and a PC controller for inputting data to the servo driver.

그리고, 상기 공구대에는 X,Z축 서보모터를 통해 X,Z축으로 이송되는 바이트가 장착되는 것이다.In addition, the tool stage is equipped with a byte to be transferred to the X, Z axis through the X, Z axis servo motor.

따라서, 상기와 같이 구성된 CNC 선반을 작동시킬 경우에는, 먼저, 작업자가 PC 콘트롤러에 가공데이터를 입력하게 되고, 이때 입력된 가공데이터는 서보 드라이버를 통해 전기적 신호로 변환되어 각 서보모터를 작동시킴으로서, 제품의 가공을 수행하는 것이다.Therefore, when operating the CNC lathe configured as described above, first, the operator inputs the machining data into the PC controller, and the input machining data is converted into an electrical signal through the servo driver to operate each servo motor. It is to perform the processing of the product.

그러나, 상기와 같이 구성된 통상의 CNC 선반을 사용하여 가공을 수행함에 있어서, 절삭이 진행되는 과정에서 PC 콘트롤러를 통해 바이트의 이송속도를 저속으로 가변 시킴으로서 바이트가 파손되는 것을 방지하고 있으나, 고가인 PC 콘트롤러가 없는 선반(이하, 수동선반이라 칭함)을 사용할 경우에는 가공시점에서 급격히 상승되는 부하로 인하여 바이트가 쉽게 파손되는 문제점을 가지고 있었다.However, in performing the machining using the conventional CNC lathe configured as described above, the bite is prevented from being damaged by varying the feed rate of the bite at a low speed through the PC controller in the process of cutting, but the expensive PC When using a lathe without a controller (hereinafter referred to as a manual lathe), the bite was easily broken due to the load rapidly rising at the time of machining.

이에 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, X,Z축 핸들을 통해 공작물을 절삭하는 수동선반을 통해 절삭가공을 수행함에 있어서, 가공이 시작되는 시점에서 급격히 상승되는 바이트부하를 서보 드라이버에서 감지하여 Z축 서보모터의 이송속도를 저하시킴에 따라 바이트 부하를 안정하게함으로서, 가공의 진행중 바이트가 파손되는 것을 방지하는 방법을 제공함을 목적으로 한다.Accordingly, the present invention was invented to solve the above-mentioned problems, and in performing cutting through a manual lathe for cutting a workpiece through X and Z-axis handles, a bite load that rises sharply at the start of machining is performed. It is an object of the present invention to provide a method of preventing the breakage of the bite during machining by stabilizing the bite load as the servo driver senses the feed rate of the Z-axis servomotor by lowering the feed speed of the Z-axis servomotor.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 가공이 시작되는 시점에서 급격히 상승되는 바이트부하를 서보 드라이버에서 감지하는 바이트 부하 감지단계와, 이때 Z축 서보모터의 이송속도를 저하시켜 바이트 부하를 안정하게 하는 이송속도 저하단계를 포함함을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, the byte load detection step of detecting the byte load rapidly rising at the time when the machining is started, and at this time the feed speed of the Z-axis servo motor is lowered to stabilize the byte load It characterized in that it comprises a step of lowering the feed rate.

도 1는 본 발명의 방법이 적용되는 선반을 나타낸 개략 구성도.1 is a schematic configuration diagram showing a shelf to which the method of the present invention is applied.

도 2는 본 발명의 따른 공정도.2 is a process diagram according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 방법이 적용되는 상태를 도시한 개략도.3 is a schematic diagram showing a state in which the method according to the present invention is applied.

도 4는 종래의 CNC 선반의 나타낸 개략 구성도.4 is a schematic configuration diagram of a conventional CNC lathe.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings

c : 부하한계점c: load limit point

이하 본 발명을 첨부된 도면를 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 방법이 적용되는 수동선반을 개략 도시한 것으로서, 주축을 회전시키고 공구대를 X,Z축으로 이송시키는 주축 서보모터 및 X,Z축 서보모터와, 상기 각 서보모터에 전기적 신호를 주어 동작시키는 서보 드라이버와, 이 서보 드라이버에 장착되는 X,Z축 핸들로 구성되어 있는 것이다.1 is a schematic diagram of a manual lathe to which the method of the present invention is applied, the main shaft servo motor and the X and Z axis servo motors for rotating the main shaft and feeding the tool post to the X and Z axes, and each of the servo motors. It consists of a servo driver that operates by giving a signal, and an X and Z axis handle mounted to the servo driver.

따라서, 상기 X,Z축 핸들을 작업자가 조작하게 되면, 핸들의 기계적인 조작량이 상기 서보 드라이버에서 전기적 신호로 바뀌어 각 서보모터를 작동시킴에 따라서, 공작물의 가공을 수행하는 것이다.Therefore, when the operator manipulates the X and Z axis handles, the mechanical manipulation amount of the handle is changed to an electrical signal in the servo driver to operate each servomotor, thereby performing machining of the workpiece.

도 2는 본 발명의 방법에 따른 공정도를 나타내는 것으로서, 본 발명의 방법을 설명하면 다음과 같다.Figure 2 shows a process chart according to the method of the present invention, the method of the present invention will be described as follows.

X축 핸들을 작업자가 조작하여 절삭깊이를 세팅하고, Z축 핸들을 조작하여 공작물까지 임의의 이송속도로 바이트를 이동시키는 바이트 이송단계(101)와;An operator operating the X-axis handle to set the cutting depth, and operating the Z-axis handle to move the bite at an arbitrary feed rate to the workpiece;

작업자가 Z축 핸들을 조작하여 바이트를 이송시킴과 동시에 공작물을 가공하고, 이때 가공이 시작되는 순간부터 급격히 상승되는 바이트 부하를 Z축 서보모터에서 인출되는 펄스로 서보 드라이버에서 감지하는 바이트 부하 감지단계(102)와;By operating the Z axis handle, the worker moves the byte and simultaneously processes the workpiece.At this time, the byte driver detects the byte load rapidly rising from the moment the machining is started by the servo driver. 102;

상기 바이트 부하 감지단계(102)에서 감지된 펄스신호가 바이트의 부하한계점(c;도3참조)에 도달되면, 작업자의 Z축 핸들의 조작과 관계없이 서보 드라이버에서 Z축의 이송속도를 저하시켜 상기 바이트 부하를 부하 한계점(c)에서 일정하게 유지시키는 이송속도 저하단계(103)와;When the pulse signal detected in the byte load detection step 102 reaches the byte load limit point c (see Fig. 3), the servo driver lowers the feed rate of the Z axis regardless of the operator's manipulation of the Z axis handle. A feed rate lowering step 103 of keeping the bite load constant at the load limit point c;

상기 이송속도 저하단계(103)에서 저하된 이송속도를 일정하게 유지하여 가공을 진행하는 절삭가공단계(104)가 반복적으로 진행됨을 특징으로 하는 것이다.It is characterized in that the cutting process step 104 of proceeding the process by maintaining a constant feed rate lowered in the feed rate reduction step 103 is characterized in that it is repeatedly carried out.

상기 이송속도 저하단계(103)에서의 부하한계점(c)은 서보 드라이버에 최초에 세팅되어 있는 일정한계의 펄스 증폭거리로 감지함을 특징으로 하는 것이다. 즉, 상기 펄스 증폭거리는 바이트에서 부하가 발생될 경우에 Z축 서보모터에서 밸생되는 펄스를 말한다.The load limit point (c) in the step of lowering the feed speed is characterized in that it detects the pulse amplification distance of a certain limit initially set in the servo driver. That is, the pulse amplification distance refers to a pulse generated in the Z-axis servo motor when a load is generated in the byte.

또한, 상기 부하 한계점(C)은 바이트가 파괴되지 않는 한계까지 설정됨으로서, 바이트의 파손을 방지한다.In addition, the load limit point (C) is set to a limit in which the bytes are not destroyed, thereby preventing the bytes from being broken.

도 3은 본 발명에 따른 방법이 적용되는 상태를 도시한 것으로서, 상기 바이트 이송단계(101)는 작업자의 수동조작을 통해 바이트가 비가공 상태에서 Z축 방향으로 만 이송되는 것으로서, 바이트 부하그래프에서는 a에서 b까지를, 이송속도 그래프에서는 a'에서 b'까지를 나타낸다.Figure 3 shows a state in which the method according to the present invention is applied, the byte transfer step 101 is a byte is transferred only in the Z-axis direction in the unprocessed state through the manual operation of the operator, in the byte load graph a to b and a 'to b' on the feedrate graph.

즉 바이트 부하는 최소로 되고, 이송속도는 최대의 상태를 나타낸다.That is, the byte load is the minimum, and the feed rate represents the maximum state.

그리고, 상기 바이트 부하 감지단계(102)는 바이트의 가공이 시작되는 상태부터 진행되는 것으로서, 바이트 부하그래프에서는 b에서 c까지를, 이송속도 그래프에서는 b'에서 c'까지를 나타낸다.In addition, the byte load detection step 102 proceeds from the state where the processing of the byte is started, and shows b to c in the byte load graph and b 'to c' in the feed rate graph.

즉 바이트 부하는 부하한계점 까지 급격히 상승되고, 이송속도는 상기 바이트 이송단계(101)와 동일한 상태를 유지함으로서, 바이트 부하만이 급격히 상승되는 것이다.In other words, the byte load is rapidly increased to the load limit point, and the feed rate is maintained in the same state as the byte transfer step 101, so that only the byte load is rapidly increased.

또한, 상기 이송속도 저하단계(103)는 상기 바이트 부하가 부하한계점(c)까지 도달될 경우에 진행되는 것으로, 서보 드라이버에서 상기 부하한계점(c)을 감지함과 동시에 Z축 서보모터의 이송속도를 급격히 하강시킨다. 따라서, 상기 이송속도 그래프에 도시된 바와같이 c에서 d까지를 나타낸다.In addition, the lowering of the feed speed step 103 is performed when the bite load reaches the load limit point c. At the same time, the servo driver detects the load limit point c and at the same time the feed rate of the Z-axis servomotor. Lowers abruptly. Thus, c to d are shown as shown in the feed rate graph.

즉 상술한 바와같이 이송속도가 저하됨으로서, 바이트 부하는 부하한계점에서 일정하게 유지됨으로서, 바이트의 파손을 방지할 수 있는 것이다.In other words, as described above, since the feed speed is lowered, the bite load is kept constant at the load limit point, thereby preventing breakage of the bite.

상술한 바와 같은 본 발명은, 가공이 시작되는 순간에 바이트에 걸리는 부하로 인한 바이트의 파손을 방지함으로서, 수동선반에서도 바이트가 쉽게 파손되는 것을 방지하는 효과를 가지는 것이다.The present invention as described above, by preventing the breakage of the bite due to the load on the bite at the beginning of the processing, has the effect of preventing the bite is easily broken even in the manual lathe.

본 발명은 도면에 도시된 일실시예를 참고로 설명 되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에 통상의 지식을 지닌자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible.

Claims

Spindle servo motor and X, Z axis servo motor which rotates the main shaft and feeds the tool post to the X and Z axis, Servo driver which operates by giving electric signal to each servo motor, X, Z mounted on this servo driver In a conventional manual lathe composed of a shaft handle;

An operator operating the X-axis handle to set a cutting depth, and operating the Z-axis handle to move the bite at an arbitrary feed rate to the workpiece;

By operating the Z axis handle, the worker moves the byte and simultaneously processes the workpiece.At this time, the byte driver detects the byte load that is rapidly raised from the moment the machining starts with the pulse extracted from the Z axis servo motor. 102;

When the pulse signal detected in the byte load detection step 102 reaches the byte load limit c, the servo driver lowers the feed rate of the Z axis regardless of the operator's manipulation of the Z axis handle to load the byte load. A feed rate lowering step 103 which is kept constant at the threshold c;

Method of preventing bite breakage of a manual lathe, characterized in that the cutting process step (104) to continue the process by maintaining a constant feed rate lowered in the feed rate lowering step (103) is repeatedly carried out.

The load limiting point (c) of the lowering speed step (103) is sensed by a constant pulse amplification distance set initially in the servo driver, and the pulse amplification distance generates a load at a byte. The method of preventing byte breakage of a manual lathe, characterized in that obtained in the pulse generated from the Z-axis servo motor.

3. The method according to claim 1 or 2, wherein the load limit point (c) is set to a limit at which no bytes are broken.