• 한국정밀공학회지
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• 제19권5호
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• pp.133-138
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• 2002

The technique of high speed machining is widely studied in machining fields, because the high efficiency and accuracy in machining can be obtained in high speed machining. Unfortunately the development of tool fur high speed machining in not close behind that of machine tool. In this study, 10 types flat endmill is prepared for obtaining data according to tool shape. Especially, we concentrated in helix angle, number of cutting edge and rake angle. Cutting condition is selected for several experiments and measuring cutting farce, tool life, tool wear and chip shape according to cutting length. 3-axis cutting farces are acquired from the tool dynamometer with high natural frequency, as the conventional tool dynamometer (9257B, Kistler) has cannot measure the state of high frequency force. Particularly, we found out that the axial cutting force waveform has a good relation with tool wear features. And flow is interrupted at the beginning of cutting by the decrease of rake angle. By above results. it is suggested the endmill tool with 45$^{\circ}$helix angle, 6 cutting edge and -15$^{\circ}$rake angle is suitable for high speed machining.

• 대한기계학회논문집
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• 제13권3호
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• pp.433-442
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• 1989

본 연구에서는 볼 엔드 밀 절삭실험을 통하지 않고 일반적인 선삭가공 등에서 쉽게 구할 수 있는 2차원 절삭 데이터를 이용하여 볼 엔드 밀의 기하학적 형상 및 절삭조건이 주어졌을 때 모든 볼 엔드 밀 가공에서의 절삭기구를 해석하고 절삭력 모델을 구하고자 한다. 이를 위하여 볼 엔드 밀의 기하학적 특성 및 절삭 조건 등을 분석하고, 미소절삭날터를 이용한 3차원 절삭해석방법을 적용하여 미소 절삭력을 구하고 이들의 합력으로서 절삭력을 계산한다.

• 대한공업교육학회지
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• 제33권2호
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• pp.259-272
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• 2008

목형의 곡면을 수작업으로 제작할 때 많은 경험이 있다 하더라도 정확한 곡면 형상, 좌우대칭 등의 작업에는 상당한 어려움이 따른다. 기계를 사용한 단순한 2차원 목형은 NC 프로그램을 작성하여 간단히 가공할 수 있지만, 복잡한 곡면 형상의 가공은 3차원 CAM s/w, 공구, 재료 등 다양한 변수가 따르기에 축척된 많은 데이터를 필요로 한다. 3차원 곡면 가공 제품 중 제품의 설계 및 디자인 s/w가 다르다면, 데이터의 호환 및 가공 시스템을 구성하기에는 더더욱 어려움이 따른다. 최근 레저에 대한 관심이 증가함에 따라 레저보트 업체에서는 수작업 대신 레저장비에 대한 소비자의 디자인 및 설계제작 요구에 대응하기 위해서 가공 자동화 및 정밀도 향상을 위하여 CAD/CAM 시스템을 이용한 3차원 모델링 및 CNC 공작기계를 사용한 새로운 개념의 플러그 제작 자동화 기술 개발이 필요하게 되었다. 따라서 본 연구는 수작업으로 제작하던 레저보트의 목형을 정밀도와 생산성 향상을 위하여 디자인을 강조한 3차원 디자인 s/w로 디자인하고, 이 디자인 한 데이터를 이용하여 3차원 CAM s/w에서 모델링 한 후, 가공 데이터를 산출하여 정밀가공기계인 머시닝센터로 가공하고자 하는 것이다. 이 연구 결과를 바탕으로 전문계 고교에서도 CAD 및 단순 가공 기술교육에서 벗어나 다양한 디자인으로 된 곡면 가공 수요자의 요구에 대응하기 위한 3차원 모델링과 3차원 정밀 가공 시스템의 교육 및 개발에 도움이 되었으면 한다. 본 연구는 선박의 하단부인 헐(Hull)의 목형인 플러그(plug)를 가공하기 위하여 플러그의 재료, 2차원 도면 형상을 3차원 형상으로의 모델링, 3차원 디자인 모델링, 가공을 위한 CAM, CNC 공작기계를 이용한 가공 기술 등 여러 가지 융합되고 복합적인 기술인 CAD/CAM 시스템을 활용한 모델링 및 플러그 가공 기술을 개발하는 것이다. 학생들에게는 기술개발의 중요성을, 업체에게는 생산성 향상이 주목적이다.

• 한국기계가공학회지
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• 제14권2호
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• pp.25-30
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• 2015

This study involved the fabrication of precision machine tools using a polycrystalline diamond tip [sintered PCD and cemented carbide (WC-Co) tip] and WC-Co shanks via diffusion bonding with a paste-type nickel alloy filler metal. Diffusion bonding is a process whereby two materials are pressed together at high temperature and high pressure for a sufficient period of time to allow significant atomic diffusion to occur. For smooth progress, a filler metal of nickel alloy was used at the interface. Optical microscopy images were used to observe the copula of the bonded layer. It was confirmed that cracks occurred near the junction in all cases. The tensile strength of the bond was measured using a universal testing machine (UTM) with WC-Co proportional test specimens.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권6호
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• pp.1120-1126
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• 2002

Machining characteristics of tool steels manufactured by electro slag casting process has been investigated in this study. For the estimation of machinability, turning and drilling tests are carried out. The chip shapes at various velocities are investigated for the comparison of turning workabilities of tool steels because the chip shapes reflect characteristics of cutting resistance. In case of drilling test, feed motor currents measured by a hall sensor are used as a measure for the drilling resistance. The machining characteristics of the tool steels are strongly correlated with tensile properties, such as tensile strength, hardness, and ductility. In case of turning workability, it was found to be favoured by the higher tensile strength, while the opposite is true far the drilling workability. The electro-slag casted materials show better turning workability in the viewpoint of chip shapes and, the quenching-tempered electro-slag casted material has relatively better drilling machinability than that of the annealed one.

• 대한기계학회논문집
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• 제17권8호
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• pp.1951-1962
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• 1993

The creation process of a typical machined surface is treated here as a dynamic system. An investigation is carried out to establish a relationship between the characteristics of cutting force fluctuations that cause vibration response of the tool-workpiece system and the formation of surface in face cutting by sintered carbide cutting tool. Cutting force is measured and analyzed in frequency domain. The power spectral densities of cutting force give a useful information in surface generation and it can be used to find out the control factor of surface roughness. The terms, PSD ratio & Normalized spindle frequency PSD, are defined and when the value of power in spindle frequency is absolutely little but relatively large, it is obtained high accuracy surface roughness. The aim of this research is to find surface profile by measured and analyzed cutting force signals. The simulation of surface generation gives the comprechension of its mechanism and help to predict and control the surface quality. In this study, it is suggested what informations about surface generation can be acquired from the cuttuing force signal and an way of generating a better surface.

• 한국안전학회지
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• 제16권1호
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• pp.88-93
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• 2001

본 연구에서는 복합소재인 GFRP(Glass Fiber Reinforced Polyester)의 2차원 절삭공정에서 절삭 메커니즘과 소재의 신뢰도 및 안전성과 밀접한 관련이 있는 표면정도를 중심으로 한 공정의 특성화를 시도하고, 주파수 분석에 관하여도 논의한다. 구체적으로는, 공정중 발생하는 절삭력 신호를 AR(Autoregressive) 모델링하여 해석에 사용한다. 특히, 특징추출과정을 통해 AR계수로 이루어진 패턴벡터 중 다양한 절삭 메카니즘에 민감한 계수만 선택할 수 있다. 이들 계수와 절삭 메커니즘과의 실험적 관계를 설정함으로써 섬유경사각(Fiber orientation angle), 절삭 변수 그리고 공구형상이 절삭 메커니즘에 미치는 영향을 평가하였다.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 2001년도 추계학술대회(한국공작기계학회)
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• pp.393-398
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• 2001

The technique of high speed machining is widely studied in machining fields, because the high efficiency and accuracy in machining can be obtained in high speed machining. Unfortunately the development of tool for high speed machining in not close behind that of machine tool. In this study, several types flat endmill is prepared for obtaining data according to tool shape. Especially, we concentrated in helix angle, number of cutting edge, rake angle and relief angle. Machinability is measured by cutting force, tool life, tool wear, chip shape and surface roughness according to cutting length. 3-axis cutting forces are acquired from the invented tool dynamometer for high speed machining. Particularly, we found out that the axial cutting force waveform has a good relation with tool wear features. By above results, it is suggested the endmill tool with $45^{\circ}$ helix angle, 6 cutting edge, $-15^{\circ}$ rake angle and $12^{\circ}$ relief angle be suitable for high speed machining

• 한국실천공학교육학회논문지
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• 제2권1호
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• pp.58-63
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• 2010

본 연구는 지식기반 시스템을 구축 및 활용하여 CNC 가공교육을 효율적으로 하고자하는 데에 그 목적을 둔다. 프로그램은 각종 교육, 교수방법론 및 교수매체 등을 기반으로 하고, 컴퓨터만 있다면 어디서든 교육이 가능하도록 접근성이 용이하게 구축한다. 본 시스템은 CNC 선반 및 머시닝센터 가공 전반에 대한 내용을 포함하고, 초보자의 접근이 용이하며 단계별 학습이 되도록 구성한다. 가공을 위한 재료, 공구 또는 형상에 따른 여러 절삭 조건들도 검토하고 분석하며, 비주얼 베이직 언어를 이용하여 프로그램을 구성 및 개발한다. 본 시스템은 실제 절삭가공에 절삭조건을 참고하기를 원하는 초보 훈련생뿐만 아니라 CNC 가공 교육을 처음 배우기를 원하는 초보자들에게 많은 도움을 줄 수 있으리라 기대된다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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• pp.892-897
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• 2000

In this study, tap wear was analyzed not only to predict the tap life time but also to propose an improved tap design. Because rake angle and thread relief of tap are the significant factors in geometry of tap, these two factors were picked as the experiment variables. The experiment was conducted with six types of tap which have 6$^{\circ}$ , 8$^{\circ}$ and 12$^{\circ}$ of rake angles with 0,08mm and 0.14 mm of thread relief. From the measured cutting force, it could be known that cutting torque was low at the large the rake thread relief and tool life was long as rake angle became large. Eventually, tool life is longest when rake angle is 12$^{\circ}$ and the with 0.08mm thread relief. Aand the width of crater wear and that of flank wear were measured when a tapping torque was 20 [$kg_f$-mm] . Most of the measured values were above the width of tool wear[$V_B$=O.O3m], which means that tool life is over.