• 산업경영시스템학회지
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• 제30권2호
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• pp.1-7
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• 2007

재료의 중량과 강도는 기계부품 특히 항공기의 부품에 중요한 요소가 되므로 가볍고 강인한 열처리 강화 알루미늄이나 티타늄 등이 많이 사용된다. 그러나 알루미늄은 용융점이 낮기 때문에 기계 가공 시 발생되는 열에 의해 부품이 얇고 길수록 쉽게 변형된다. 본 연구는 end milling 가공에서 최적의 절삭 parameter를 선정하여 열 변형을 최소화한다. 밀링 가공의 절삭속도, 이송속도, 절삭 깊이를 실험 인자로 정하여 다구찌 방법으로 실험을 계획하고 얇은 시편을 절삭하여 특성을 측정한다. 결과를 분산분석 (ANOVA) 과 signal to noise 비를 (SNR) 분석하여 최소 열 변형의 절삭 parameter를 찾는다. 실험의 data를 SQL database 프로그램화하여 다양한 절삭 환경에서 최소 열 변형과 최소 표면거칠기의 parameter를 찾을 수 있도록 하였다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제4권3호
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• pp.257-261
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• 2001

이 연구는 밀링가공시 체터진동을 억제하기 위하여 부등각 앤드밀(나선각이 서로 다른 앤드밀)을 사용하여 절삭가공을 수행 한 후, 그 가공특성을 고찰한 것으로 가공표면의 기하학적 오차를 일반적으로 사용하는 등각 엔드밀에 의한 값과 실험에 의해 비교 검토한 결과, 두 엔드밀 모두 가공표면의 기하학적 오차는 유사함 나타내고 있으나, 부등각 엔드밀의 절대오차는 등각 엔드밀 보다 더 적은 경향을 나타내고 있다. 이들의 오차는 상향절삭보다 하야절삭 가공했을 때가 더 큰 것으로 나타났다. 더구나, 등각 엔드밀과 부등각 엔드밀과의 절대오차가 다르게 나타난 것은 밀링가공시 사용한 절삭날 인선에 의하여 완전히 의존되어지며, 또한 다른 나선각에 의해 기인된 각각의 절삭날에 대한 절삭날당 이송비의 변화에 의한 원인이라는 것을 명백히 알 수 있었다.

• 한국생산제조학회지
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• 제20권1호
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• pp.101-107
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• 2011

Analytical solution of micro-scale milling process is presented in order to suggest available machining conditions. The size effect should be considered to determine cutting characteristics in micro-scale cutting. The feed per tooth is the most dominant cutting parameter related to the size effect in micro-scale milling process. In order to determine the feed per tooth at which chips can be formed, the finite element method is used. The finite element method is employed by utilizing the Johnson-Cook (JC) model as a constitutive model of work material flow stress. Machining experiments are performed to validate the simulation results by using a micro-machining stage. The validation is conducted by observing cutting force signals from a cutting tool and the conditions of the machined surface of the workpiece.

• 대한기계학회논문집A
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• 제39권9호
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• pp.839-849
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• 2015

본 논문은 밀링가공에서 측정되는 절삭력 진동을 분석함으로써 가공조건을 모니터링하는 실험적 기술을 다룬다. 이 기술은 앞서 보고된 절삭력 진동의 이송속도 및 절삭깊이와의 관계에 근거한다. 측정 시스템은 동적 힘 센서와 신호 증폭기로 구성되고, 분석 시스템은 오실로스코프와 LabVIEW 프로그램을 갖춘 컴퓨터를 포함한다. 가공조건 중 회전속도를 일정하게 하고 이송속도와 절삭깊이를 변화시키며 실험하였다. 절삭날 수와 회전 진동수의 곱에 해당하는 절삭력 진동 성분의 크기가 가공조건과 선형으로 관계되었다. 이로써 이송속도와 절삭깊이 중 한 가지 가공조건을 알 때 절삭력 진동 분석을 통해 다른 한 가지 가공조건을 확인할 수 있다.

• 한국결정성장학회지
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• 제26권1호
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• pp.35-40
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• 2016

엔드밀링 공정은 3차원 형상의 다양한 부품, 제품, 금형을 가공하는데 널리 사용되고 있는 핵심 가공 프로세스이다. 가공정밀도 요구수준과 가공형상 난이도 수준이 날로 높아짐에 따라 가공정밀도 요구특성의 지속적인 향상에도 불구하고, 공작기계와 절삭공구를 이용한 절삭가공공정에서의 채터 진동은 아직도 개선의 여지가 많이 남아있다. 특히, 더욱 고속화, 고정밀화 되고 있는 가공현장에서 채터진동의 효과적인 감소대책에 대한 다양한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 엔드밀링공정에서 발생하기 쉬운 채터진동의 안정성을 향상시키기 위해 절삭모델에 근거한 채터진동 안정성 시뮬레이션 방법론을 연구하고, 엔드밀링 절삭조건이 채터진동에 미치는 영향을 다양한 조건하에서 예측하고자 하였다. 본 연구결과를 더욱 발전시켜 채터진동과의 상관성을 연구하고, 향후 채터진동 저감형 가공시스템 개발을 위한 근간 기술자료로 활용코자 한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권10호
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• pp.1493-1498
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• 2010

본 논문에서는 압축냉각공기, MQL 및 $MoS_2$ 나노유체 MQL 을 적용한 메소스케일 밀링의 가공 특성에 관한 실험적 연구를 수행하였다. 마이크로/메소 밀링 가공 실험 수행을 위하여 BLDC 스핀들과 DC 모터슬라이드를 장착한 데스크톱 크기의 3 자유도 메소 스케일 기계가공 시스템을 구현하였고, 가공 시편의 표면거칠기 측정 및 분석을 통해 가공성능 평가를 수행하였다. 실험을 통해 압축냉각공기, MQL 및 $MoS_2$ 나노유체 MQL 을 사용한 경우 건식가공에 비하여 표면거칠기가 향상되는 것을 발견하였으며 특히 $MoS_2$ 나노유체 MQL 과 압축냉각공기를 동시에 적용하였을 경우의 가공 표면거칠기가 가장 우수함을 확인하였다.

• 한국기계가공학회지
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• 제21권6호
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• pp.81-88
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• 2022

Titanium alloy (Ti-6Al-4V) has excellent mechanical properties and high specific strength; therefore, it is widely used in aerospace, automobile, defense, engine parts, and bio fields. Particularly in the aerospace field, as it has a low specific gravity and rigidity, it is used for the purpose of increasing energy efficiency through weight reduction of parts, and most have a thin-walled structure. However, it is extremely difficult to machine thin-walled shapes owing to vibration and deformation. In the case of thin-walled structures, the cutting forces and vibrations rapidly increase depending on the cutting conditions, significantly affecting the surface integrity and tool life. In this study, machining experiments on thin-wall milling of a titanium alloy (Ti-6Al-4V) were conducted for each experimental condition with different axial depths of cut, radial depth of cut, and machining sequence. The machining characteristics were analyzed, and an effective machining method was derived by a comprehensive analysis of the machined surface conditions and cutting signals.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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• pp.262-262
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• 2004

오오스테나이트 스테인리스강은 강도, 연성, 인성, 내식성 등이 우수하여 광범위하게 사용되고 있지만 절삭 시 전단저항이 크므로 절삭날 결손이나 용융을 유발하여 가공면을 안정시키기 어려우며 난삭재로서 가공경화가 매우 큰 재료이다. 그리고 질소를 약 0.1wt.％ 첨가한 316LN강은 316L강에 비해 고온강도 특성이 우수하여 주목받고 있는 새로운 재료이이지만, 저탄소의 강도 약점을 보완하기 위하여 고용강화원소로 질소를 첨가하기 때문에 높은 강도로 인하여 절삭가공에 난점이 있으므로 이 재료를 응용하기 위해서는 절삭 시 재료 표층부에 발생하는 가공 변질층에 관한 연구가 필요하다.(중략)

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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• pp.270-273
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• 2002

This paper presents an effective cutting force model that enable us to predict the instantaneous cutting force in milling process from a knowledge of the work material properties and cutting conditions. The development of the model is based on the orthogonal machining theory with the effective rake angle which is defined in the plane containing the cutting velocity and chip flow vectors. Face milling tests are performed at different feeds and, a fairly good agreement is shown between the predicted cutting forces and test results.

• 한국정밀공학회지
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• 제16권9호
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• pp.62-67
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• 1999

In milling, cutting tool ins directly attached to spindle and this tells that spindle can provide very useful information on the cutting tool condition such as wear or breakage. Since spindle is rotating at a high speed, measuring spindle velocity using a noncontacting measurement system gives the best information which can be obtained. Due to the force applied to spindle through cutting tool, velocity of spindle changes. And any change in cutting tool condition affects cutting force and consequently spindle vibration. With the intent of continuously monitoring cutting tool condition in intermittent machining operations in a benign manner, a noncontacting velocity measurement system using a laser Doppler velocimeter was assembled to measure spindle torsional vibration. Spindle vibration was measured and analysis of it in the frequency domain yielded a measure which corresponded to amount of cutting tool wear in milling.