• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1993년도 추계학술대회 논문집
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• pp.95-100
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• 1993

본 연구에서는 볼 엔드밀을 사용한 5축 가공에서 공구 간섭회피를 위한 효율적인 알고리즘과 가공 가능한 많은 자세들 중에서 공구 절삭부위와 이전자세를 고려한 공구 자세설정 알고리즘을 개발 하였다. 공구 간섭검사는 공구 밑면 간섭과 몸체 간섭으로 나누어 순차적으로 수행하고, 공구 몸채 간섭이 없는 공구 자세를 설정한다. 공구 몸체 간섭검사는 곡면의 다각형 모델과 공구 축과의 관계를 사용하여 행한다. 간섭이 발생하였을 경우 간섭회피 및 자세조정 영역으로 설정하고 유효한 공구자세의 범위를 정한 후, 이 범위 내에서 공구 절삭 부위 및 이전 자세를 고려한 효율적 공구자세를 사용하여 공구경로를 산출하였으며, 시뮬레이터를 통해 그 유효성을 검증하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제15권2호
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• pp.146-153
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• 1998

NC machines with 4 or 5 axes are capable of various tool approach motions, which makes interference-free and high machinablity machining possible. This paper deals with how to integrate these two advantages (interference-free and high machinability machining) in multi-axes NC machining with a ball-end mill. Feasible tool approach region at a point on a surface is first computed, then among which an approach direction is determined so as to minimize the cutting force required. Tool and spindle volumes are considered in computing the feasible tool approach region, and the computing time is improved by trans-forming surface patches into minimal enclosing spheres. A cutting force prediction model is used for estimating the cutting force. The algorithm is developed so as to be applied to 4- or 5-axes NC machining in common.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1991년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 22-24 Oct. 1991
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• pp.815-820
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• 1991

4축 자유곡면가공에 있어서 공구간섭 문제는 가공형상의 취득성 뿐만 아니라 가공의 정밀도를 위하여 매우 중요한 고려사항이다. 공구의 접근자세가 고정된 3축 밀링가공의 공구 간섭에 관한 기존의 많은 연구가 있지만 이러한 연구는 공구의 접근자세가 변하는 4축 밀링가공에의 적용이 곤란하다. 왜냐하면 곡면의 형상에 따라 공구몸체의 곡면사이의 간섭문제가 부각되며, 이에 따른 공구자세의 창출문제가 해결되어야 하기 때문이다. 따라서 본 논문에서는 4축가공에서 발생할 수 있는 공구 간섭을 유형별로 분류, 각 간섭들을 발견하고 해결할 수 있는 방법의 전개와 이 방법을 이용하여 공구경로를 산출하고 그래픽 시뮬레이션과 실제의 시험절삭을 통하여 제시된 방법의 유효성을 검증한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1992년도 추계학술대회 논문집
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• pp.233-237
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• 1992

본 연구에서는 offset곡면의 Intersection check 알고리즘중 최근에 발표된 Barnhill의 알고리즘을 곡면간의 교차곡선 계산에 이용하고, 교차가능 영역의 판정은, Bezier 특성다각형의 성징을 이용해 계산속도를 높였다. 여기서 얻어지는 교차곡선 사이의 간섭영역 제거로 간섭없는 공구경로를 산출해 내므로서 가공 data의 저장에 필요한 memory의 크기도 줄일 수 있었으며, 공구경로의 선정에도 유연성을 가질 수 있다.

• 대한기계학회논문집
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• 제17권5호
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• pp.1183-1192
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• 1993

본 연구에서는 다음과 같은 두가지 관점에서 공구경로 최적화를 위한 기존 방 법의 문제점을 검토하고 이의 개선 방안을 제시하였다. 첫째, 기존의 공구경로 산출 방법에서는 고려되지 않는 공구대의 공구 장착 현황(turret configuration)이 최적화 과정에서 고려되어야 한다. 둘째로, 제작과 관련한 구속조건(manufacturing con- straints)이 최적화 과정에 직접 반영되어야 한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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• pp.71-76
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• 2001

In the surface measurement system using touch probe, probe radius compensation is a key factor for accuracy. In this paper we investigate methods for compensating probe radius so that the surface equation for an "unknown surface" can be efficiently derived. The developed algorithm derives the surface equation by the iterative procedure of estimation, verification, and modification . Since the procedure is applied only for the surface region exceeding the tolerance limit, an accurate surface equation can be obtained with less computation and measurement point. The validity and effectiveness of the algorithm was tested by numerical simulations. The results convinced us that the develop algorithm can be used for surface measurement and tool path planning for NC machining.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1996년도 추계학술대회 논문집
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• pp.683-689
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• 1996

5축 가공기는 가공중의 공구자세 변화를 요구하는 복잡한 산업형상의 가공, 혹은 경사 가공을 통한 표면조도 향상등의 목적으로 채용되는 첨예의 공작기계로서 이를 지원하는 CAM연구가 활발히 이루어지고 있다. 그러나, 산업현장에서 흔히 5축 가공기로 일컬어지는 상당수의 5축 가공기는 기구축은 5축을 가지나, 동기제어 축수는 3측인 “선택적 3/5축 가공기”의 형태로서 진정한 의미의 5축가공기와는 근본적으로 다르다. 5축 동기제어를 지원하는 CAM연구는 부분적으로 연구 개발된 상태이나, 선택적 3/5축을 지원하는 CAM 이론은 연구된 바 없으며, 이에 따라 현장에서는 공작물의 셋업을 변경시키는 소위 자동 인덱싱 방식으로 활용하고 있는 실정이다. 본 연구팀에서는 선택적 3/5축 가공기에서 5축 가공을 실현할 수 있는 공구경로 산출 및 제어알고리즘을 개발하고 있으며, 본 논문에서는 (5축 가공 대비) 선택적 3/5축 가공문제의 이론적 특성과 경사가공을 수행하기 위한 알고리즘을 소개하고 시뮬레이션을 통하여 유효성을 보인다.

• 대한조선학회논문집
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• 제35권2호
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• pp.51-62
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• 1998

본 연구에서는 공동수조(Cavitation Tunnel) 실험용 모형프로펠러의 5축 가공을 위해 Windows NT와 PC 환경하에서 작동하는 CAD/CAM 시스템을 개발하였다. 본 시스템은 그 성격에 따라 크게 4가지의 모듈로 구성되어 있다. 먼저, 프로펠러 설계를 위해 기존에 사용하고 있던 텍스트 위주의 S/W(Text based S/W)를 그래픽화 하여 통합함으로써 설계의 효율을 향상시켰다. 설계의 결과로 출력되는 점 데이터는 NURBS(Non-Uniform Rational B-Spline) 방법을 이용하여 복합곡면 (Composite Surface)으로 모델링하였고 가공은 황삭, 중삭, 정삭 및 잔삭으로 수행하였다. 각각의 경우에 있어서 공구와 공작물의 충돌 및 간섭을 체크하여 공구경로를 산출하였으며 그것을 역기 구학 해석하여 NC 데이터로 변환하였다. 또한, 가공의 상태를 화면상에서 검증하기위해 공구 및 공작물을 그래픽화하여 NC 데이터를 검증할 수 있도록 하였다. 끝으로 5축 가공의 가공 효율을 최대화하기 본 연구에서는 공동수조 실험용 모형프로펠러의 5축 가공을 위해 Windows NT와 PC 환경하위해 실험을 통하여 최적의 절삭조건을 선정하고 이를 시스템내에 데이터베이스화 함으로써 설계부터 가공까지를 자동으로 수행할 수 있는 시스템으로 구축하였다.