• Title/Summary/Keyword: 공구 선단

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굽힘 곡선을 이용한 공작기계 주축의 취약부 규명

  • 이찬홍;이후상
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1994년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.449-453
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    • 1994
  • 공작기계의 가공정밀도는 공구와 공작물간의 상대변위 크기로서 평가되는데, 이 상대변위는 가공중에 발생 하는 절삭력이 공구-척-주축-기계구조물-안내면-가공테이블-공작물로 이어지는 하중전달 폐곡선을 흐르면서 경로상의 정적, 동적 취약부의 주된 영향을 받아 생기거나 각 요소부품의 변형이 누적되어 생겨난다. 본 연구에서는 주축의 취약부를 규명하기 위하여 정적으로는 정적 처짐곡선을 이용하고, 동적으로는 진동모우드의 굽힘곡선을 이용하여 주축선단의 처짐에 가장 영향을 많이주는 부위를 파악하였다. 취약부의 개선방법으로는 주축지름을 변화시켜 주축선단 근처에서 굽힘이 집중되지 않도록 유도하였다. 그리고 구조개선의 효과를 확인 하기 위해서 기존 주축시스템과 개선 주축시스템의 정적, 동적 특성변화를 비교하였다.

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텅스텐 카바이드 공구를 사용한 앤드밀 가공에서 Si3n4-hBN 머시너블 세라믹스의 표면특성과 공구마멸 (Surface Properties and Tool Wear of Si3n4-hBN Machinable Ceramics in Endmill Machining using Tungsten Carbide Tool)

  • 장성민;조명우
    • 한국기계가공학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.15-21
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    • 2004
  • The machining process of ceramics can be characterized by cracking and brittle fracture. In the machining of ceramics, edge chipping and crack propagation are the principal reasons to cause surface integrity deterioration. Such phenomenon can cause not only poor dimensional and geometric accuracy, but also possible failure of the ceramic parts. Thus, traditional ceramics are very difficult-to-cut materials. To overcome such problems, in this paper, h-BN powder, which gives good cutting property, is added for the fabrication of machinable ceramics by volume of 5, 10, 15, 20, 25 and 30%. The objectives of this paper is to evaluate the fracture phenomenon of the tungsten carbide tool and the variation of surface integrity of the manufactured machinable ceramics under various cutting conditions during end mill machining With CNC machining center.

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롤러 기어 캠의 시제품 가공특성에 관한 연구 (A Study on the Machining Characteristics of Prototype of Roller Gear Cams)

  • 김진수;강성기;이동섭
    • 한국기계가공학회지
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    • 제11권5호
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    • pp.60-67
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    • 2012
  • In the study, the effect grinding condition on the workpiece arithmetical average roughness(Ra) to 10 steps leading to cutting each section with the spindle rotational speed 8000rpm and feed rate 150mm/min of grinding in GC(green silicon carbide) grinding processing after heat treatment and non heat treatment of SCM415 material. Also the following conclusions were obtained analysis of stress distribution displacement and finite elements method(FEM) on assemble parts with 3+2 axis simultaneous control through grinding and gave a load 11kg on ATC arm both sides gave a load of 11kg. For the centerline average roughness(Ra) in the heat and non-heat treatment work pieces, which were appeared the most favorable in the fifth section were $0.511{\mu}m$ and $0.514{\mu}m$, that were shown in the near the straight line section was the smallest deformation of curve. In addition, the bad surface roughness appeared on the path is too long by changing angle, the more inclined depth of cut, because the chip discharging is not smoothly.

엔드밀 가공시 헬리스각 변화에 따른 버어형성에 관한 연구 (A Study o burr formation along helix angle in end milling)

  • 장성민
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 1999년도 추계학술대회 논문집 - 한국공작기계학회
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    • pp.485-491
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    • 1999
  • A burr is formed in every corner of parts as a result of machining, which produces undesirable edge geometry and influence deeply to surface quality of workpiece. Therefore these burrs must be removed certainly. The cost of removing these burrs is directly proportional to their size. Burrs have been among the most troublesome obstruction to high productivity and automation of machining processes. The proper selection of cutting condition and tool geometry will be helpful to reduce the occurrence of burrs. In paper will observe burr formation along helix angle in end milling and certificate experimentally mechanics relation of helix angle and burr formation.

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알루미늄 합금의 초정밀 선삭 가공에 있어서 PCD와 MCD 공구의 절삭 특성 비교 (The Comparison of Cutting Characteristics of PCD and MCD Tools in the Ultraprecision Turning of Aluminum Alloy)

  • 김형철;함승덕;홍우표;박영우;김기수
    • 한국정밀공학회지
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    • 제17권12호
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    • pp.68-75
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    • 2000
  • This paper presents the construction of an ultra-precision machining system and machining experiments using the developed system. The system is composed of air bearing system, granite bed, air pad, and linear feeding mechanism. The cutting conditions have great effect on the surface quality in ultra-precision machining. the ultra-precision machining is mainly processed by several ${\mu}{\textrm}{m}$ depth of cut and feed rate. For this, tools with sharper cutting edge and less tool wear are needed. To satisfy these requirement, diamond is generally used as a tool material for ultra-precision machining. In order to evaluate the cutting characteristics of the PCD and MCD tools on the aluminum alloy, the machining experiments performed using the developed system.

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리기다소나무 (Pinus rigida Miller) 지재(枝材)의 압축이상재(壓縮異常材), 대응재(對應材) 및 측면재(側面材) 특성(特性)에 관한 주사전자현미경적(走査電子顯微鏡的)인 연구(硏究) (Scanning Electron Microscopic Studies on the Features of Compression Wood, Opposite Wood, and Side Wood in Branch of Pitch Pine(Pinus rigida Miller))

  • 엄영근;이필우
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제13권1호
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    • pp.3-18
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    • 1985
  • 한국(韓國)에서는 리기다소나무 (Pinus rigida Miller, pitch pine) 지재(枝材)의 해부학적(解剖學的)인 특성(特性)에 관한 연구(硏究)가 광학현미경적(光學顯微鏡的)인 방법(方法)을 통하여 이(李)에 의하여 1972년(年) 발표(發表)되었다. 본 연구(硏究)에서는 리기다소나무 지재(枝材)의 해부학적(解剖學的)인 특성(特性)에 관한 이(李)의 연구(硏究) 속보(續報)로써 압축이상재(壓縮異常材) (compression wood), 대응재(對應材) (opposite wood) 및 측면재(側面材) (side wood)의 횡단면(橫斷面)과 방사단면(放射斷面)상의 조직학적(組織學的) 특성(特性)을 주사전자현미경(走査電子顯微鏡)을 통하여 비교(比較) 연구(硏究)한 바 얻어진 결과(結果)를 요약(要約)하여 보면 다음과 같다. 1. 압축이상재(壓縮異常材)에 있어서 춘재(春材)로부터 추재(秋材)로의 가도관(假導管) 이행(移行)은 극점(極漸)이며 가도관(假導管)의 배열(排列) 및 크기 역시 거의 균일(均一)한 상태(狀態)를 나타내지만 대응재(對應材) 및 측면재(側面材)에 있어서는 가도관(假導管)의 이행(移行)이 급(急)하며 가도관(假導管)의 배열(排列) 및 크기도 압축이상재(壓縮異常材)의 가도관(假導管)보다 불균일(不均一)하다. 또한 대응재(對應材)의 연륜폭(年輪幅)은 압축이상재(壓縮異常材)나 측면재(側面材)의 연륜폭(年輪幅)보다 좁으며 측면재(側面材)의 횡단면(橫斷面)상 방사조직(放射組織)은 압축이상재(壓縮異常材) 및 대응재(對應材)의 방사조직(放射組織)보다 더 명확(明確)하다. 2. 압축이상재(壓縮異常材)의 가도관(假導管) 특히 춘재(春材) 가도관(假導管)이 둥근 경향(傾向)을 나타내는데 반하여 대응재(對應材) 및 측면재(側面材)의 가도관(假導管)은 다소 모난 모양을 나타낸다. 그리고 세포간극(細胞間隙) (intercellular space), 나선강(螺旋腔) (helical cavity) 및 나선형(螺旋型) (spiral check)이 압축이상재(壓縮異常材)의 춘재(春材) 및 추재(秋材)에 모두 존재하는데 반하여 대응재(對應材)에 있어서는 춘재(春材) 및 추재(秋材) 모두에 존재(存在)하지 않는다. 3. 대응재(對應材) 및 측면재(側面材)에 있어서 추재(秋材) 가도관(假導管)의 막(膜) 두께가 춘재(春材) 가도관(假導管)의 것보다는 더욱 크지만 압축이상재(壓縮異常材)의 추재(秋材) 가도관(假導管)은 그 막(膜)의 두께가 춘재(春材) 가도관(假導管)의 것과 비슷하여 대응재(對應材) 및 측면재(側面材)의 가도관(假導管)과는 달리 압축이상재(壓縮異常材)의 가도관(假導管)에는 2차막(次膜)의 $S_3$ 층(層)이 존재(存在)하지 않는다. 4. 대응재(對應材) 및 측면재(側面材)의 가도관(假導管)과는 달리 압축이상재(壓縮異常材)의 가도관(假導管)은 종종 그 선단부(先端部)가 굴곡(屈曲)되어 있으며 압축이상재(壓縮異常材)의 가도관(假導管)에 존재(存在)하는 유연막공(有緣膜孔)은 대응재(對應材) 및 측면재(側面材)의 것과는 달리 세포막(細胞膜) 내표면(內表面)의 나선상(螺旋狀) (groove)에 존재(存在)한다. 5. 대응재(對應材) 및 측면재(側面材)의 가도관(假導管)의 방사막(放射膜)에 존재(存在)하는 유연막공(有緣膜孔)은 난형(卵形)이지만 압축이상재(壓縮異常材)의 가도관(假導管)의 유연막공(有緣膜孔)은 약간 변형(變形)된 난형(卵形)을 나타낸다. 6. 측면재(側面材)의 춘재(春材)에 있어서 소형(小形) 분야막공구(分野膜孔口)는 둥근 삼각형(三角形)을 나타내며 대형(大形) 분야막공구(分野膜孔口)는 2개의 소형(小形) 분야막공구(分野膜孔口)가 합병(合倂)되어 창상(窓狀)을 나타낸다. 그러나, 대응재(對應材)의 춘재(春材)에 있어서 소형(小形) 분야막공구(分野膜孔口)는 직립(直立)의 난형(卵形)을 그리고 대형(大形) 분야막공구(分野膜孔口)는 평복(平伏)의 난형(卵形)을 나타내며 압축이상재(壓縮異常材)의 분야막공구(分野膜孔口)는 가도관측(假導管側)의 막공연(膜孔緣)으로 인하여 춘재(春材)의 것이 양편 볼록렌즈형(形)을, 추재(秋材)의 것이 슬릿 (slit)형(形)을 나타낸다.

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실험계획법과 유한 요소해석을 이용한 초정밀 대면적 미세 그루빙 머신의 변위 오차 예측 (Displacement Error Estimation of a High-Precision Large-Surface Micro-Grooving Machine Based on Experimental Design Method and Finite Element Analysis)

  • 이희범;이원재;김석일
    • 한국생산제조학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.703-713
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    • 2011
  • In this study, to minimize trial and error in the design and manufacturing processes of a high-precision large-surface micro-grooving machine which is able to fabricate the molds for 42 inch LCD light guide panels, the effects of the structural deformation of the micro-grooving machine according to the positions of the X-axis, Y-axis and Z-axis feed systems were examined on the tool tip displacement errors associated with the machining accuracy. The virtual prototype (finite element model) of the micro-grooving machine was constructed to include the joint stiffnesses of the hydrostatic bearings, hydrostatic guideways and linear motors, and then the tool tip displacement errors were measured from the virtual prototype. Especially, to establish the prediction model of the tool tip displacement errors, which was constructed using the positions of the X-axis, Y-axis and Z-axis feed systems as independent variables, the response surface method based on the central composite design was introduced. The reliability of the prediction model was verified by the fact that the tool tip displacement errors obtained from the prediction model coincided well those measured from the virtual prototype. And the causes of the tool tip displacement errors were identified through the analysis of interactions between the positions of the X-axis, Y-axis and Z-axis feed systems.