하이브리드 방식의 절삭력 평준화를 통한 공구마모모니터링 시스템

Abstract

본 발명은 가공 오류와 생산성 저하를 일으키는 공구마모의 효과적인 모니터링을 위한 시스템에 관한 것으로 그 목적은 CNC 가공을 통한 금형 가공이나 주물 가공에서의 공구 모니터링을 통한 무인화 및 자동화의 구현이며, 이를 통해 궁극적으로 안정한 가공을 바탕으로 높은 생산성의 고능률 가공을 이룰 수 있다. 본 발명은 절삭력 평준화를 위해 하이브리드(오프라인/실시간) 방식을 적용한다. NC Data의 가공 조건에 대한 절삭력을 예측하여 오프라인 이송속도 최적화를 통해 가공 조건에 대한 절삭력을 평준화하고 이로부터 가공 중 변화하는 절삭력에서 가공 조건에 의한 요인을 배제시켜 공구마모에 의한 절삭력 변화 신호만을 감지할 수 있다. 공구마모에 의해 증가하는 절삭력 역시 가공 안정화를 위해 DSP(Digital Signal Processor)로 구성된 실시간 이송속도 제어 모듈의 이송속도 오버라이드 조정으로써 평준화되며, 이때 결과적으로 감소하게 되는 이송속도 오버라이드의 평균값의 변화를 통해 공구마모를 모니터링 할 수 있다. 본 발명을 통해, 가공 조건 및 공구마모로 변화하는 절삭력을 각각 하이브리드 방식의 평준화로부터 가공 시 안정성과 생산성의 극대화를 이루는 공구마모 모니터링 시스템을 통하여 CNC 가공에서 요구되는 가공 무인화 및 자동화가 이루어 질 수 있다.