• 제목/요약/키워드: 공구온도

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유한요소법을 이용한 공구 인서트의 온도분포에 관한 연구 (A Study on Temperature Distributions of Tool Insert Using FEM)

  • 정성찬;김국원
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2003년도 춘계학술발표논문집
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    • pp.110-112
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    • 2003
  • 본 논문에서는 상용 CAD시스템을 이용하여 공구 및 인서트를 모델링하고, 절삭이론 및 유한요소법을 사용하여 인서트의 온도분포를 계산하였다. 절삭이론을 이용하여 절삭실험 없이 인서트 끝단의 온도를 계산하고, 이를 하중 조건으로 사용하여 공구의 온도분포를 얻을 수 있었다. 또한 공구 홀더 끝 부분의 여러 가지 온도 경계조건에 대하여, 공구 및 인서트의 온도분포가 계산되었다. 다양한 경계조건에 따른 인서트의 온도분포에 대한 지식은 공구설계 및 가공조건 설정시 유용하게 이용될 수 있으며 특히 어떠한 절삭실험 얼이 계산이 가능하므로 가공공정설계시 효과적으로 이용될 수 있다.

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엔드밀 가공에서의 공구 변형에 대한 유한요소해석 (A study on Finite Element Analysis of Tool Deformation in End Milling)

  • 김국원;정성찬
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제6권1호
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    • pp.83-86
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    • 2005
  • 본 연구에서는 절삭 가공시 공구가 받는 절삭력과 칩-공구 사이에서 발생하는 절삭온도에 의한 공구의 변형을 예측하였다. 3D CAD를 이용하여 공구를 모델링 하였으며 절삭력과 절삭온도를 하중조건으로 부여하여 유한요소해석을 수행하였다. 하중조건으로 사용한 절삭력과 절삭온도는 절삭이론을 이용한 절삭력 모델을 사용하여 예측하였으며 실험을 통해 모델의 타당성을 검증하였다. 그러므로 본 연구는 절삭조건과 재료 물성치 그리고 공구 형상만을 알면 이에 따른 절삭력 성분 및 절삭온도 둥을 얻을 수 있고, 이를 이용하여 절삭 가공시 발생하는 공구의 변형을 예측할 수 있다.

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Projected Line Beam을 이용한 공구의 Crater마모 계측

  • 송준엽;박화영
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1991년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.166-175
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    • 1991
  • 공구수명에 관한 신뢰성 높은 기준 절삭데이타의 수집은 기계가공시스템을 설계, 운영하는데 중요한 것이다. 이제까지 발표된 절삭공구의 마모측정용 센서로는 절삭저항, AE센사, 진동, 절삭온도 등이 있으며, 이 센서들은 공구마모 특히 플랭크 마모(flank wear) 와 간접적인 관계를 갖고서 별도의 사전 절삭실험에 의해 마모량과 신호 level의 상관관계 및 조정이 필요하기 때문에 본 연구팀에서는 직접적으로 공구마모 상태를 검출하고, 신뢰성이 높은 절삭공구의 마모정보를 얻기 위해 최근 그 응용범위가 확대되고 있는 영상처리기술을 응용한 공구마모 측정장치를 구성하였다.

통계적 기법을 이용한 선삭 가공 절삭조건에 따른 공구온도 예측 (Study on the tool temperature estimation for different cutting conditions in turning using a statistical method)

  • 김성청;이응석;문홍현;송길용
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1997년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.851-856
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    • 1997
  • This study is on the estimation of the tool temperature for different tool nose radius and cutting conditions in turning. The experiment has been performed in different cutting conditions such as cutting speed, feed rate, and depth of cut for the tool nose radius, 0.4R, 0.8R using SMC workpiece materials. Tool temperature is measured using thermo-couple which is embedded in the insert tip. Using a multiple linear regression method, the tool temperature can be determined as an exponential equation with cutting variables and tool nose diameters for different tool materials. The equations determined in this study show a good correlation for the cutting conditions and can be used for the tool temperature estimation. The result indicates that the tool temperature decreases for ~ncreasing the tool nose radius in general. Also, nose radius hardly influences on the tool temperature compared with cutting speed, feed rate and depth of cut.

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통계적 기법을 이용한 선삭가공 절삭조건에 따른 공구온도 예측 (A Study on the Tool Temperature Estimation for Different Cutting Conditions in Turning Using a Statistical Method)

  • 송길용;문홍현;박병규;김성청;이응석
    • 한국정밀공학회지
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    • 제19권11호
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    • pp.96-102
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    • 2002
  • This study is on the estimation method of toot temperature for different tool nose radius and cutting conditions in turning. Experimental analysis has been performed in different cutting conditions such as cutting speed, feed rate, and depth of cut for the tool nose radius, 0.4R, 0.8R using SMC workpiece materials. Tool temperature is measured using a thermo-couple which is embedded in the insert tip. Using multiple linear regression method, the tool temperature can be determined as an exponential equation with cutting variables and tool nose diameters for the different tool materials. The equations determined in this study show a good correlation for the cutting conditions and can be used for a tool temperature estimation technique. The result indicates that the tool temperature decreases for increasing the tool nose radius in general. Also, nose radius hardly influences on the tool temperature compared with cutting speed, feed rate and depth of cut. This method will be useful for the estimation of tool life and temperature using limited experimental data for given cutting conditions.

"한강살리기" 4공구 여주보 매스콘크리트의 배합설계 및 역학적 특성 (Mix Design and Physical Properties of Concrete Used in Yeoju-Bo Mass Concrete)

  • 하재담;박기원;신동석;이창기;김부래
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2010년도 춘계 학술대회 제22권1호
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    • pp.189-190
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    • 2010
  • "한강살리기" 4공구 여주보는 대형 매스콘크리트 구조물이며 공사기간 단축이 필요한 구조물이다. 본 연구에서는 공사기간 단축과 온도균열제어를 위한 최적 배합설계 방법을 검토하였으며, 강도 특성 등의 역학적 특성과 단열온도상승 등의 발열 특성을 실내실험을 통하여 확인하였다. 또한 시공단계에서 온도 계측을 통한 현장에서의 수화열과 온도응력 특성을 검토하여 온도균열에 대한 안전성을 확인하였다.

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2차원 선삭시 유한요소법에 의한 고속도강공구의 절삭온도 예측 (Prediction of Cutting Temperature at High Speed Steel in Orthogonal Turning based on Finite Element Method)

  • 전태옥;배춘익
    • 한국정밀공학회지
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    • 제12권10호
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    • pp.102-112
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    • 1995
  • Temperature distribution on the rake face and flank face in orthogonal turning with cutting tool of high speed steel is studied by using a finite element method and experiments. Experiments are carried out to verify the validity of the temperature measurement by using a thermoelectric couple junction imbedded in a cutting tool of high speed steel. Good agreement is obtained between the analytical results and the experimental ones for the temperature distributions on both the rake face and flank face of cutting tool with high speed steel. The analytical results show that the temperature on the top flank face of a tool is higher than it on the top rake face of the tool because of the difference of the friction velocity on each face of the tool.

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열팽창 고무치공구를 이용한 열경화성 및 열가소성 복합재료의 성형공정 연구 (Thermally-Expandable Molding Process for Thermoset and Thermoplastic Composite Materials)

  • 금성우;이준호;안영선;남재도;임인철;이창희;김이경
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2000년도 춘계학술발표대회 논문집
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    • pp.116-119
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    • 2000
  • 본 연구에서는 온도의 상승에 의하여 부피가 팽창하는 열팽창 고무 치공구의 팽창 특성을 이용하여 열경화성 복합재료를 경화하고 압축하는 과정을 실험과 모델링을 통하여 해석하였으며, 열가소성 복합재료의 함침공정을 연구하였다. 열팽창 고무치공구가 사용되는 닫힌계와 열린계에서 예상되는 압력을 이론적으로 유도하였고, 경화가 수반되는 과정에 있어서는 실험을 통하여 열팽창치공구와 프리프레그가 나타내는 압력을 측정하였다. 온도가 상승하고 경화가 수반되는 경우에 등속도 압축실험에 의하여 얻어지는 응력-변형율 곡선은 비선형점탄성 특성을 보여주었는데, 본 연구에서는 Maxwell모델을 KWW(Kohlrausch-Williame-Watts)식으로 변형시킨 모델식을 이용하여 이를 매우 정확하게 표현할 수 있었다. 또한 고무치공구를 이용하여 열가소성 수지의 복합재료 성형공정을 실험하였고, 중성자 레디오그래피 촬영을 통하여 기공의 분포를 관찰하였다.

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열팽창 치공구를 이용한 열경화성 복합재료의 성형연구 (Thermally-Expandable Molding Process for Thermoset Composite Materials)

  • 이준호;금성우;장원영;남재도
    • 폴리머
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    • 제24권5호
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    • pp.690-700
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    • 2000
  • 본 연구에서는 온도의 상승에 의하여 부피가 팽창하는 열팽창 고무 치공구의 팽창 특성을 이용하여 열경화성 복합재료를 경화하고 압축하는 과정을 실험과 모델링을 통하여 해석하였다. 열팽창 고무치공구가 사용되는 닫힌계 (fixed-volume process)와 열린계 (variable-volume process)에서 예상되는 압력을 이론적으로 유도하였고, 경화가 수반되는 과정에 있어서는 실험을 통하여 열팽창 치공구와 프리프레그가 나타내는 압력을 측정하였다. 온도가 상승하고 경화가 수반되는 경우에 등속도 압축실험에 의하여 얻어진 응력-변형율 곡선은 비선형 점탄성 특성을 보여주었는데, 본 연구에서는 Maxwell모델을 KWW (Kohlrausch-Williame-Watts)식으로 변형시킨 모델식을 이용하여 이를 매우 정확하게 표현할 수 있었다. 이 모델을 이용하여 몰드의 부피를 고정시킨 상태에서 경화시키는 닫힌계 공정에서 예상되는 압력을 예측하였으며 따라서 열팽창 치공구를 열경화성 복합재료의 경화압축 공정에 성공적으로 적용하였고 이를 해석하였다.

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