• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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• 1990.11a
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• pp.69-72
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• 1990

최근의 전자및 광학기기 분야에 있어서의 준부신 발전은 다면경 가공기나 초정밀 절삭, 연삭기와 같은 초정밀 가공기계의 개발과 실용화에 힘입은 바 크다. 이러한 초정밀 가공기의 성능을 좌우하는 핵심 요소로서 주축계를 들 수 있으며, 비교적 소형 경량의 공작물을 가공하는 기계의 주축용 베어링으로는 볼 베어링이나 오일 베어링을 대신하여 공기베어링이 점차 널리 사용되고 있다. 일반적으로 주축으로 사용되는 베어링은 원통형 레이디얼 베어링과 원판형 스러스트 베어링이 결합된 형식이 주류를 이루나 이러한 베어링은 스러스트 판과 축의 직가곧 가공오차가 존재하기 때문에 가공하기는 쉬우나 회전시에 의의 영향에 의해 회전 정밀도 유지가 어렵다는 단점을 지니고 있다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 사용되는 베어링에는 원추형(conical) 베어링과 구면형(spherical) 베어링이 쓰이고 있다. 이러한 원추형 베어링과 구면형 베어링은 가공오차를 베어링과 축의 현압 연마로써 없애줄 수 있으며 베어링이 축방향 하중과 경방향 하중을 동시에 지지하여 줌으로써 기계 전체의 부피를 줄이고 회전 정밀도를 향상시켜 주는 것으로 알려져 있다. 그러나 구면의 베어링 간극을 정확히 가공하기 어려운 단점이 있어 축과 베어링을 현압연마하여 가공한 후에 두부품을 중심선상에서 분리시키므로써 요구되는 간극을 얻을 수 있는 원추형 베어링이 많이 쓰이고 있다. 본 연구에서는 직접 수치 해법을 이요하여 원추형 베어링의 유막내의 압력 분포를 계산하고 이 합력인 하중지지 용량이 축방향 하중과 경방향 하중을 지지하는 특성을 이론적으로 검토하여 외부 가압 원추형 베어링으 특성수를 파악하여 설계자료를 제시하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2015.05a
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• pp.539-540
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• 2015

뿌리산업 중 모든 산업을 뒷받침하고 있는 금형과 소성가공 분야에 대한 핵심분야는 공작기계(NC/CNC)에 있다고 볼 수 있다. 금형과 가공기계 분야 중 금형분야에 적용되는 대부분의 공작기계는 대부분 i-계열(모니터링 기능탑재)이 대부분이며, 지속적 성장세를 보이고 있다. 이러한 추세를 보아 향 후 10년 이내에 가공분야 적용되는 공작기계는 모니터링 기능을 기본적으로 탑제된 시스템이 널리 보급 될 것으로 전망된다. 이러한 산업의 변화에 맞추어 모니터링 프로그램의 활용과 다양한 정보를 요구하고 있지만, 실제 금형산업 현장의 대부분은 모니터링 프로그램을 활용 할 수 없는 오래된 구형장비들로 이루어져 있어 새로운 기능 제품에 대한 도입이 필요한 실정이다. 본 논문에서는 이러한 구형 모델에 대한 단점을 보완하기 위하여 기존의 구형장비를 신형장비와 같이 공작기계의 장업상태를 모니터링 할 수 있는 장비를 연구개발하여 실용화 가능성을 검토하고자 한다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.34 no.10
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• pp.1493-1498
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• 2010

This paper present the characteristics of micro- and meso-scale milling processes in which compressed cold air, minimum quantity lubrication (MQL) and $MoS_2$ nanofluid MQL are used. For process characterization, the microand meso-scale milling experiments are conducted using desktop meso-scale machine tool system and the surface roughness is measured. The experimental results show that the use of compressed chilly air and nanofluid MQL in the micro- and meso-scale milling processes is effective in improving the surface finish.

• Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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• 1992.04b
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• pp.545-554
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• 1992

본 논문에서는 복합형상의 금형을 가공하기 위하여 필요한 공구와 가공경로를 자동으로 생성해 주는 자동공정계획(CAPP)방법을 제시한다. 금형곡면은 일반적으로 복잡한 형상의 자유곡면들의 조합으로 이루어 지는데 육면체 형상의 소재로부터 원하는 금형곡면을 가공하는데는 수십시간의 기계가공 시간이 소요되며 또한 NC Code를 준비하는데도 같은정도의 시간이 소요된다. 금형곡면의 NC가공에 있어서 또다른 어려움은 공구의 과부하와 공구간섭이 빈번하게 발생할 수 있다는 점이다. 제안하는 자동공정계획방법은 전처리, 공정계획, 공구경로 생성의 3단계로 구성된다. 자동공정계획시스템의 입력정보는 1) 생성될 곡면형상 2) 가공할 소재형상 3) 가공공구 셀(드릴, 볼 엔드밀, 플렛 엔드밀), 절삭성 데이타등이다. 전처리 단계에서는 곡면모델러로부터 생성된 입력 형상을 Z-map이라 부르는 자료구조로 변환한다. 두번째 단계에서는 절삭 가공작업의 순서가 사용되는 공구와 함께 후방순환법에 의하여 결정된다. 그리고 실제 가공될 NC공구경로가 마지막 세번째 단계에서 생성된다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.16 no.3
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• pp.468-484
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• 1992

본 연구에서는 기존의 유연 볼 엔드밀의 절삭력 모델을 바탕으로 자유 곡면의 정삭 가공에서 발생할 수 있는 과대 또는 과소 절삭을 방지하면서 그 가공의 효율성을 높이기 위한 볼 엔드밀의 이송 속도 결정법을 제시하고자 한다. 먼저, 자유 곡면의 가공에서 발생될 수 있는 공구의 처짐에 따른 가공오차에 대하여 볼 엔드밀 공구의 처 짐벡터와 공작물의 공구 접촉점에서의 법선벡터로 표현되는 가공오차(machining error ) 예측 모델식을 유도하였다. 본 가공오차 예측 모델식은 다시 절삭날당 가지는 이 송량의 함수로 전개되어 그 곡면의 주어진 가공 공차(machining tolerance)를 만족시 키는 이송속도를 결정하게 된다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1994.04b
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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.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1992.10a
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• pp.307-311
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• 1992

종래의 DNC(Direct Numerical Control)에서 가공 Cell의 효율을 높이기 위한 분산 제어 DNC(Distributed Numerical Control)시스템 운용을 위해서는, 운용에 필요한 소프트웨어 외에 공작기계 및 주변기계에 대한 실시간 감시/제어 기능을 가져야 한다. 이를 위해 당 연구실에서는 경제성 및 확장성을 고려 범용 PLC (Programable Logic Controller)와 각 공작기계 및 주변기기를 연결하고, PC(Personal Computer)와 다자간 및 고속 통신이 가능한 전용 통신회선을 이용한 경제성 있는 실시간 가공 Cell 감시/제어시스템 RT-COMOS(Real Time Machine Cell Control and Monitoring System)를 개발했다. 본 논문에서는 이에 대한 연구결과를 소개한다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.252-252
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• 2004

새로운 공작기계나 절삭공구의 설계 및 개선을 위하여 절삭 공정 중 발생되는 절삭력 성분을 정확히 예측하는 것이 필요하다. 절삭 과정에서 절삭력 정보의 중요성은 그동안 공작기계 분야에서 익히 강조되어 왔다. 특히 주 절삭력 정보는 공구 파손을 예측하고 마모를 감지하여 그 밖의 다른 오동작을 검출해 내는 것에 있어서 매우 중요한 것으로 잘 알려져 있다. 최근 공작기계 강성 및 성능의 향상, 고속절삭용 공구의 발전, 금형 산업의 생산성과 정밀도 향상의 요구로 머시닝센터를 중심으로 고속가공에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. (중략)

• Journal of the KSME
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• v.30 no.3
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• pp.275-280
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• 1990

초정밀 폴리곤미러 가공기의 공작물 장착용 치구를 설계하기 위해서는 공작기계와 공작물의 변 형요인의 분석이 필요하고 특히 공작물의 및 고정력의 크기에 따른 변형도 고려해야 하며 가공에 의한 열적변형까지를 포함한 변형을 최소화하는 최적설계가 이루어져야 한다. 또한 치구자체가 다양한 제품과 수량을 장착할 수 있으며 동시에 경제성을 갖는 구조가 되어야 할 것이며 이 분야에 대한 깊은 연구가 요망된다.참고로 추후 더욱 연구가 필요한 초정밀가공기의 치공구 시스템의 구성분야를 종합해 보면 표 6과 같다.

• Journal of the KSME
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• v.32 no.7
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• pp.620-631
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• 1992

자동차 중량의 경량화를 위한 몸체의 알루미늄화 추세는 최근 지구환경 보호측면에서도 필수적 이라 볼 수 있으며, 현재 사용하고 있는 강판과 비교하여 제조단가를 낮추고 강판의 스탬핑 성형 및 용접 . 조립라인에서 동등하게 고속 . 대량 생산이 가능한 생산기술을 구축하는 것이 알루미 늄에 의한 경량화를 꾀하기 위해 필요하다. 알루미늄판재의 스탬핑 성형성 확보를 위해서는 냉 연강판 수준의 기계적 성질의 확보, 금형 가공변수에 대한 최적 가공조건 확립과 알루미늄에 적합한 신 가공기술의 개발 등이 금후의 과제이다