• 한국정밀공학회지
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• 제12권10호
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• pp.5-17
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• 1995

기계가공(Machining)중에서 가장 기본적인 것이 선삭(Turning)작업이며, 이 가공은 선반(Lathe)에 의해서 행하여지고 있는 것은 다 아는 사실이다. 공작기계의 발달과 금속 절삭 원리(Principles of metal cutting)는 선반을 중심으로 약 일세기동안 꾸준히 발전해 오고 있으며, 수없이 쏟아져 나온 연구논문들의 대부분이 선반에 의한 가공과 그 공작기계에 의해서 이루어졌으며 앞으로도 계속 보통선반, CNC선반의 토대 위에서 이루어지리라고 보고 있다. 공작기계 중에서 CNC 선반의 발달 과정을 요약해보면 1960년대의 대량 생산시대에는 Programmable control 방식의 자동 터렛트(Turret) 선반이 개발되어 생산 공정이 비교적 간단한 양산 가공기로서 환영을 받게 되었다. 1970년대에 들어서면서 다품종소량생산이 중요시되었고, 그때 NC 선반시대가 시작되었다고 볼 수 있다. 현 싯점에서 볼 때 이것은 중품종중량생산 이라고 말할 수 있으며, Turret 선반의 NC화 즉, Multi-tool에 의한 선반의 복합가공이 가능해졌지만 Tooling에 문제가 발생하였다. 1980년에 들어서 각종 MC 들이 광범위하게 발달, 보급되는 경향에 따라서 NC 선반도 고능률화의 일환으로 고속화와 더불어 회전공구인 End mill. Drill. Tap 등의 복합가공이 가능한 복합선반이 차례로 개발되었고 선삭공구와 회전공구등의 자동공구교환(Automatic Tool. Changing. ATC)이 가능해지고 Y축 보정(Co-mpensation)기구를 부착한 대형 Turning center가 개발되어 보급되게 되었다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1996년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.615-618
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• 1996

선반가공은 기계 가공의 기본이라고 할 수 있으며 최근의 선반은 자동화 등의 영향으로 그 구조면에서 많은 변화 를 보여주고있다. 그러나 기본적인 가공법에서는 큰 변화가 나타나지 않는데 이는 선반의 구조상 높은 정밀도를 얻기 힘들기 때문이다. 본 연구에서는 전달 행렬법과 유한 요소법의 장점을 결합하여 다축계의 진동 해석에 적용 가능한 새로운 해석 방법을 제시하고이를 이용하여 선반 주축과 구동축의 진동을 동시에 해석함으로써 주축의 성능을 예측 하고 그 개선 방안을 모색하고자 한다. 본 연구를 통하여 개발된 해석 방법을 적용할 경우 다양한 형태의 계에 대한 진동 해석이 가능하며 유한 요소법을 사용하였을 때에 비하여 계산 시간을 획기적으로줄일 수 있다.

• 한국융합학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.145-150
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• 2018

공작기계의 주축은 황삭 가공에서 부터 정삭가공에 이르는 다양한 작업들이 가능해야 하고, 정속운동 또는 회전 위치결정의 기능을 수행해야 되므로 주축설계에 고려해야 할 변수들이 많다. 주축이동식자동선반은 고정식자동선반에 비해 샤프트가 가늘고 긴 핀 들을 작업할 때 좋은 선반이다. 고정식 자동선반에 비해 외경가공의 밀도가 매우 높다. 주축 이송형 선반은 주로 소형 제품을 정밀가공 할 경우에 사용되므로 가공 정밀도가 높아야 한다. 최대 외경 가공 한계 치수는 Ø32, 내경가공 한계 치수는 Ø6까지 가공이 가능하게 제작되어야 한다. 본 연구에서는 주축이동식 자동선반에 사용되는 SCM440 소재의 정 동적특성을 이동식 선반에 적용하여 분석하였다. 주축의 정,동적 특성에 영향을 미치는 인자들을 고려하여 고속화 및 고정밀도를 갖는 최적설계기술이 확보하기 위하여 수치해석을 이용하여 분석하였다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.43-53
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• 2016

본 논문에서는 선반가공에서 모터전류 신호를 이용하여 공구 파손을 감지하는 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 먼저, 다양한 환경 변화에 대한 모터 전류 신호의 특성을 명확하게 파악하기 위해 신뢰성을 갖고 있는 절삭력과 모터전류 사이의 상관관계를 분석하였으며, 이를 기준으로 하여 공구파손시의 모터 전류 신호에 대해 분석하였다. 다양한 가공 실험을 통하여 절삭조건 변화에 따른 절삭력 신호와 주축 모터전류 신호의 정적 성분에 대한 상관관계를 분석하였다. 그 결과 절삭력과 모터전류 사이에 비례관계가 존재한다는 것을 알 수 있었으며, 이를 통해 모터 전류 신호만으로도 공구 파손을 감지 할 수 있을 것으로 판단하였다. 한편, 다양한 공구 파손 실험을 통해 절삭력과 모터전류 신호 사이에도 높은 상관관계가 존재함을 확인하였다. 이러한 공구파손 신호와 일반적인 선반가공의 가공신호를 분류하기 위해 본 논문에서는 새로운 방식의 감지 방법을 제시하였다. 제시한 분류 방법에 대해 여러 차례에 걸친 검증을 통해 공구파손 감지를 위한 모터 전류신호의 감지 신뢰성을 평가하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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• pp.256-256
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• 2004

Micro/Meso 기계적 가공은 기존 MEMS 공정에서 제작할 수 없었던 높은 세장비(aspect ratio)를 가지는 제품을 가공할 수 있을 뿐만 아니라 보다 높은 가공 정밀도를 획득할 수 있다. 따라서, 미소 부품에 대한 마이크로/매소 단위의 미세 절삭 가공을 위해서는 공간적 측면과 에너지 소비, 정밀도 측면에서 효율적인 시스템을 구성하기 위해서 마이크로 머시닝 전용 기계가 요구된다. 이에 본 연구에서는 '마이크로 팩토리' 의 기본 공작기계인 마이크로 선반을 개발하여 초정밀 미소 절삭에 대한 연구를 진행 중에 있다.(중략)

• 대한기계학회논문집
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• 제17권1호
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• pp.38-45
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• 1993

본 연구에서는 선반작업에서의 피삭체의 형상을 특징형상(feature)단위로 정 의하였고, 이 특징형상을 이용하여 형상정의를 수행한 후 가공순서 및 가공조건을 대 화형식으로 입력하면 공구위치 데이터(CL data)를 자동으로 산출하고 이를 기계제어데 이터(MC data)로 변화시켜 주는 NC선반가공 프로그래밍시스템 FeaTURN (Feature-based TURNing system)을 개발하였다.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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• pp.153-157
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• 2002

본 연구에서는 선반가공에서 일반적인 선반작업 후 밀링이나 드릴링 가공이 가능한 복합가공기의 역할을 한번에 수행할 수 있는 CNC 공구터렛의 홀더 주축에 대한 수학적 모델링을 통하여 시스템의 횡진동 및 비틀림 진동 해석으로 발생할 수 있는 진동 문제에 대처할 수 있는 방안을 제시 하고자 한다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 대한산업공학회/한국경영과학회 1991년도 춘계공동학술대회 발표논문 및 초록집; 전북대학교, 전주; 26-27 Apr. 1991
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• pp.254-260
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• 1991

본 연구는 CAD데이터로 부터 부품의 형상을 인식하여 CAD시스템과 인터페이스된 자동공정설계시스템을 지식공학적 접근방법을 도입하여 개발하고자 함이 연구의 목적이다. 연구의 대상은 NC선반가공용 회전형상부품을 대상으로 하며, CAD시스템은 AutoCAD를, 소프트웨어개발에 사용된 프로그래밍언어는 Turbo-C(Version 2.0)를, 전문가시스템셀(Expert System Shell)은 CLIPS를 이용하여 개인용컴퓨터(PC)를 사용하여 개발한다. 본 연구의 내용은 NC선반가공용 회전형상부품을 대상으로 CAD/CAPP 데이터베이스 생성과 부품형상인식, 공정 및 작업의 선정, 가공순서의 결정에 대한 알고리즘을 개발하고, 공학적 규칙 및 전문가의 경험적 지식을 획득하여 지식베이스를 구축하며, 이 지식베이스를 사용한 공정설계 전문가시스템의 개발에 관한 연구의 중간결과이다.

• 대한기계학회논문집
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• 제14권6호
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• pp.1542-1551
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• 1990

본 연구에서는 직경오차를 최종 다듬질 가공 직전에 선반의 주축 정지 상태에 서 공구대에 부착시킨 전기마이크로미터로 측정하는 방법을 이용하여, 어떠한 공작물 형상에 대해서도 오차 측정경로를 NC 프로그램으로 자동 생성하고 이를 이용하여 직경 오차를 측정, 보정하는 알고리즘을 제안함과 동시에 수정된 최종 다듬질 가공용 NC프 로그램을 자동적으로 생성하는 시스템을 개발하고자 한다.

• 한국정밀공학회지
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• 제11권4호
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• pp.5-12
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• 1994

고속절삭을 통해서 가공능률과 가공정밀도의 향상을 도모할 수 있기 때문에, 최근에는 공작기계용 고속주축계가 많은 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 주축 선단부에 무거운 척과 공작물이 위치하는 선반용 고속주축계의 동특성을 해석하기 위해서 유한요소법을 도입하였다. 특히 세장비가 비교적 작은 주축은 Timoshenko 이론으로, 폭이 유한한 베어링은 반경방향 외에도 모멘트방향의 강성 및 감쇠특성을 가지고 있는 것으로 모델화하였다. 그리고 선반용 고속주축계의 고유진동수와 감쇠비에 대한 주축회전수, 베어링의 지지특성, 베어링의 간격, 주축재료의 내부감쇠율 등의 영향을 고찰하였다.