• Title/Summary/Keyword: 기계가공작업

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Nesting Algorithm for Optimal Layout of Cutting parts in Laser Cutting Process (레이저 절단공정에서 절단부재의 최적배치를 위한 네스팅 알고리즘)

  • 한국찬;나석주
    • Journal of Welding and Joining
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    • v.12 no.2
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    • pp.11-19
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    • 1994
  • 레이저 가공기술은 재료가공 분야에서 넓은 응용분야를 가지고 있으며, 특히 절단, 용접, 열처리 등의 가공분야에서 고정밀도와 자동화의 용이성으로 인해 생산성이 높은, 고부가가치의 첨단응용 기술로 부각되고 있다. 특히 레이저절단은 타 절단법에 비교되는 절단정도, 열영향, 생산성, 작업 환경등의 각종 우위성으로 박판 및 후판절단분야에서 급속한 보급을 보이기 시작하였다. 현재 대 부분의 레이저 가공기는 CNC화 되어가고 있는 추세이며, 레이저 절단의 경우 생산성증대 및 고 정밀화를 위하여 CAD/CAM인터페이스에 의한 자동화가 필연적인 상황이다. 뿐만아니라 고출력 레이저 발전기를 가공 기본체에 탑재한 탑재형 레이저가공기의 출현으로 대형부재의 절단이 가능 하게 되었으며, 더불어 절단공정의 무인화를 지향하는 각종 시스템이 개발되고 있다. 이와 같은 무인화, 생산성증대, 작업시간단축과 러닝 코스트 및 재료의 절감을 위한 노력의 일환으로 컴 퓨터에 의한 자동 및 반자동 네스팅 시스템의 개발을 들 수 있다. 레이저에 의한 2차원 절단응 용분야에서의 네스팅작업은 설계가 끝난 각 부품의 절단작업의 전단계로서 수행되며, 일반적으로 네스팅공정이 완료되면 절단경로를 결정하고 가공조건과 함께 수치제어공작기계의 제어에 필요한 NC코드를 생성하게 된다. 최근에는 이와 같은 네스팅 시스템이 일부 생산현장에 적용되고 있 으나 이러한 시스템들의 대부분이 외국에서 개발된 것을 수입하여 사용하는 실정이다. 2차원 패턴의 최적자동배치문제는 비단 레이저 절단과 같은 열가공 분야에서 뿐만 아니라 블랭킹 금형, 의류, 유리, 목재등 여러분야에서 응용이 가능하며 패키지의 국산화가 시급한 실정이다. 네스 팅작업은 적용되는 분야에 따라 요구사항과 구속조건이 달라지며 이로 인해 알고리즘과 자료구 조도 달라지게 되나 공통적인 목표는 주어진 영역안에서 겹침없이 배치하면서 버림율을 최소화 하는 것이다. 지난 10여년간 여러 산업의 응용분야에서는 네스팅시스템의 도입이 활발하게 이 루어지고 있는데 수동에 반자동 및 자동에 이르기까지 다양하나 자동네스팅시스템의 경우 배치 효율의 신뢰성이 비교적 부족하기 때문에 아직까지는 생산현장에서 기피하는 실정이다. 배치알 고리즘의 관점에서 볼 때 이러한 문제들은 NP-complete문제로 분류하며 제한된 시간안에 최적의 해를 구하기가 가능한 조합 최적화 문제로 알려져 있다. 따라서 이 글에서는 레이저 절단분야 에서의 네스팅시스템에 관한 개요와 최근의 연구동향 그리고 몇 가지 전형적인 네스팅 알고리 즘들을 소개하고 비교분석을 통해 개선점을 간략하게 논의하고자 한다.

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Measurement of mechanical behavior of fruits and vegetables under compression loading (청과물의 압축특성 측정에 관한 연구)

  • 홍지향;고학균
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 1999.07a
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    • pp.240-250
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    • 1999
  • 청과물의 수확, 선별 및 포장작업과 운송과정에서 부적절한 처리는 청과물에 기계적 손상을 가하게 되어 청과물의 질적, 양적 손실을 초래하므로 청과물의 상품적 가치를 저하시킨다. 청과물의 기계화 작업 중 손상 및 손실은 주로 기계적 요인에 의하여 발생하며 이는 청과물의 기계적 특성과 밀접한 관계가 있다. 따라서 청과물의 기계적 특성이 구명되면 각종 청과물의 수확, 선별, 및 가공 기계류와 시설을 해당 청과물의 특성에 적합하게 설계 제작 또는 개선하므로써 기기 및 시설을 효율적이고 경제적으로 운용할 수 있으며, 청과물의 기계적 손상으로 인한 손실을 줄이고 그로인한 청과물의 질적 및 양적 보존을 극대화하여 농가소득을 증대시킬 수 있다. (중략)

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Measurement of mechanical behavior of fruits and vegetables under impact loading (청과물의 충격특성 측정에 관한 연구)

  • 홍지향;고학균
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 1999.07a
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    • pp.251-261
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    • 1999
  • 청과물의 수확, 선별 및 포장작업과 운송과정에서 부적절한 처리는 청과물에 기계적 손상을 가하게 되며 청과물의 질적, 양적 손실을 초래하여 청과물의 상품적 가치를 저하시킨다. 청과물의 기계화 작업 중 손상 및 손실은 주로 기계적 요인에 의하여 발생하며 이는 청과물의 기계적 특성과 밀접한 관계가 있다. 따라서 청과물의 기계적 특성이 구명되면 각종 청과물의 수확, 선별, 및 가공 기계류와 시설을 해당 청과물의 특성에 적합하게 설계 제작 또는 개선하므로써 기기 및 시설을 효율적이고 경제적으로 운용할 수 있으며, 청과물의 기계적 손상으로 인한 손실을 줄이고 그로인한 청과물의 질적 및 양적 보존을 극대화하여 농가소득을 증대시킬 수 있다. (중략)

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A Study on the Structural Analysis of the Spindle of Swiss Turn Type Lathe for Ultra Precision Convergence Machining (초정밀 융합가공을 위한 주축이동식 자동선반의 구조해석에 관한 연구)

  • Park, Myung-Kyu;Lee, Bong-Gu
    • Journal of the Korea Convergence Society
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    • v.9 no.5
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    • pp.145-150
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    • 2018
  • In the machine tool spindle, various tasks ranging from roughing to finishing must be possible, and the functions of constant speed movement or rotation positioning must be performed. Therefore, there are many variables to be considered in the spindle design. The Swiss Turn Type spindle automatic lathe is a good machine tool for working pins with thinner shafts than a fixed automatic lathe. The Swiss Turn Type spindle is mainly used for precision machining of small products, so the machining precision should be high. The maximum outer diameter limit shall be Ø32 and the inner diameter limit shall be Ø6. In this study, the static and dynamic characteristics of the SCM440 material used in the spindle type automatic lathe were analyzed by applying it to the Swiss turn type spindle automatic lathe. Numerical analysis was used to obtain optimal design technique with high speed and high accuracy considering the factors affecting the static and dynamic characteristics of the spindle.

특집: 미래주도형 성형공정과 수치 해석기술 - 소성가공공정에서의 미세조직 예측기술

  • Lee, Ho-Won;Gang, Seong-Hun
    • 기계와재료
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    • v.23 no.3
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    • pp.6-14
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    • 2011
  • 기존의 소성가공공정에서의 미세조직 예측 기술은 온도 및 외력에 의한 금속학적 변화를 모사하기 위해 다수의 실험에 기반한 경험적 모델링 작업이 요구되고 이를 구현할 수 있는 기계 및 재료적 지식 기반이 동시에 요구되기 때문에 현재까지는 신뢰성을 갖는모델 및 수치해석기술은 충분히 확보되지 못한 상태이다. 이러한 미세조직 예측기술의 정확도를 향상시키고자 하는 일환으로, 최근에는 매크로 스케일의 FE 해석과의 결합을 통해 소성가공공정과 이후의 열처리 공정에서의 정적 재결정 동적 재결정 상변태 변형유기변태 등 복잡한 미세조직 현상을 그 변화가 일어나는 실제 메조 스케일에서 예측하고자 하는 연구가 시도되고 있다. 본고에서는 그 중에서도 소성가공에서 발생하는 재결정 거동 예측에 주로 적용되고 있는 데조스케일 해석 기법과 매크로-메조 다단위 스케일 해석 기법의 국내외 연구 현황에 대해 알아보고자 한다. 또한, 이를 이용한 소성가공공정에서의 미세조직 예측 사례와 미세조직 예측기술의 전망에 대해 기술하고자 한다.

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A Study on the Prediction of the Chip Thpe by the Cutting Condition in Turning STS304 (STS304 선삭시 절삭조건에 의한 Chip형태 예측에 관한 연구)

  • 심기중;유기현;정진용;서남섭
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 1993.10a
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    • pp.89-94
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    • 1993
  • 최근들어 공작기계의 급속한 발전은 절삭작업의 자동화와 무인화를 가능하게 만들었으며 이에따라 절삭가공의 완전한 무인화를 실현하기 이해서는 절삭가공중 발생하는 각종 이상 상태를 in-process로 감시하고 검출하는것이 매우 중요하게 되었다. 이상상태는 절삭공구의 마모나 파손, 채터진동의 발생, 절삭가공에 방해를 주는 절삭칩등을 들수 있으며 이 같은 현상을 검출하기 위한 많은 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 내식성,내마모성,내열성 및 기계적 성질이 우수하거나 절삭시 가공 경화성이 크고, 열 전도성이 불량하며, 공구재료와 응착이 쉬어 난색재로 알려지고 톱니형 연속칩이 주로 발생하는 STS304를 선택하여 절삭실험을 하였다. 절삭 조건에 따른 칩 형태를 관찰하여, 절삭조건과 절삭력을 이용하여 칩의 형태를 분류하였으며, 절삭가공중에 칩형태를 검출 할수 있는 가능성에 대하여 연구 하였다.

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A Study on the Development of Feature-Based NC Part Programming System 'FeaTURN' for Turning Operation (특징형상을 이용한 NC선반가공 프로그래밍 시스템 'FeaTURN'의 개발에 관한 연구)

  • 강신한;이재원
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.17 no.1
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    • pp.38-45
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    • 1993
  • The feature based modeling approach is useful for post-CAD related works such as process planning and NC part programming. This paper describes the development of 'FeaTURN' system which is feature based NC part programming system for turning operation. The programming task in 'FeaTURN' system becomes easy and effective with the assistance of feature icons. The manufacturing attributes can be handled toghther with the features during input procedure. The cutter location data (CLD) is determined by the processor module. The post process module converts the CL data to machine control data (MCD). Also, the system graphically displays the tool path.

소성가공에서의 PC의 이용

  • 최재찬
    • Journal of the KSME
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    • v.30 no.S1
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    • pp.30-37
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    • 1990
  • 공정설계 및 금형설계의 자동화, 계측, 제어 등과 같은 일련의 작업들이 종래에는 대형의 컴퓨터 에 의하여 행하여졌지만 전자산업의 빠른 진보로 퍼스널컴퓨터에 의해서도 충분히 설계를 행할 수 있게 되었다. 특히 퍼스널컴퓨터의 이용은 대형컴퓨터에 비하여 적은 비용으로 설치가 가능 하며, 이용이 용이하고, 작은 공간을 차지하므로 많은 이점을 갖고 있다.

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Inspection of Composite Working Implement of Tractor using 3D Scanning and Reverse Design (3차원스캐닝과 역설계를 이용한 트랙터 복합작업기 치수 검사)

  • Lee, Choong-Ho
    • Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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    • v.16 no.3
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    • pp.45-53
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    • 2017
  • Disc harrow-type composite working implements of tractors are able to work almost 15km/hr. Soil reversing and plowing of agricultural fields are thereby faster than the existing rotavator speed of 2.5 km/h. In Korea, its supply process is being delayed because of the traditional tillage method of rotavator plowing operations. To develop products suitable for the domestic environment, an analysis and inspection was performed on the products of advanced specifications. 3D modeling was performed on main parts and frames using 3D scanner.

연삭 작업 표준 설정을 위한 지식형 SIMULTATION SYSTEM

  • 이응숙
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 1991.04a
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    • pp.347-354
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    • 1991
  • 최근 기계공업에 있어서 컴퓨터 이용은, 메카트로닉스 및 CAC/CAM 등에서 볼 수 있듯이 급속히 진전되고 있다. 이와 더불어 생산 기술에 있어서도 소프트웨어의 비율이 중대함과 더불어, 그의 질적 향상 및 생산성 향상이 강력히 요망되고 있다. 이와 같이 소프트웨어의 중요성이 널리 인식 됨에도 불구하고, 생산시스템 전체를 통합적으로 취급할 수 있는 소프트웨어의 체계는 아직 확립되어 있지 않다. 금후 기계공업을 더욱 고도화 시키고, 국제경쟁력을 확보하기 위해서는 이의 연구개발을 한층 강력히 추진하지 않으면 안될 상황이다. 특히, 숙련공의 기술 및 Know-How에 의존 하는 일이 많은 연삭 가공분야에서는 이러한 전문가의 경험 및 연구로부터 얻은 지식을 컴퓨터의 지식베이스에 집어넣어 인공지능(AI) 기술 및 Expert System을 이용하여 문제를 해결하는 방법은 극히 유효하다고 볼 수 있다. 이에 연삭 작업 표준 설정의 연구의 발전적 연구로서, 최근 급 속히 연구 개발이 진행되고 있는 지식공학을 연삭가공분야에 응용하여, 지금까지 개발한 Siumlation 수법을 상호보강시켜 하나의 지식 처리 system을 구성하고자 한다.