• 제목/요약/키워드: 선삭공정

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쇽옵서버 피스톤로드 제조공정에 대한 공정관리 시스템 개발 (Development of a Process Management System for Shock Absorber Piston Rod Manufacturing)

  • 정호연;신동주
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.87-92
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    • 2009
  • 쇽옵서버 피스톤로드(shock absorber piston rod)는 자동차의 충격과 진동의 흡수에 작용하는 자동차 현가장치(suspension equipment)부품의 일종이다. 피스톤로드는 자동차 충격흡수에 매우 밀접한 영향을 주기 때문에 제조에 있어서 고도의 정밀도와 표면 매끄러움이 요구된다. 피스톤로드의 제조공정은 선삭, 홈가공, 밀링, 전조 등 여러 공정으로 구성되는데, 여기서 품질불량에 가장 크게 영향을 주는 공정은 선삭공정(lathing process)이다. 이는 선삭공정의 가공공구(insert component)가 주원인으로서 반복되는 가공으로 인한 공구의 마모(abrasion)나 파손(breakage)이 주요 원인으로 지적되고 있다. 따라서 가공 데이터를 수집 분석하여 공구의 교체시기를 파악한다거나 가공 부품의 측정 데이터가 관리도 상하한선 내에 있는지 등 가공 공정 전반에 대한 체계적인 공정관리 시스템 개발이 요구된다. 본 연구에서는 자동차 쇽업서버 피스톤로드 제조공정의 가공 정보를 체계적으로 수집하여 관리하고 분석하는 자동차 쇽업서버 피스톤로드 제조공정에 대한 공정관리시스템을 개발하는 것이 목적이다. 개발결과 피스톤 로드의 측정 치수 변화 및 불량발생을 측정, 감지할 수 있었으며, 본 시스템을 통해 가공공구의 치수오차를 보정(compensation)하고 공정의 불량발생을 조기에 방지 함으로써 불량률은 1/5로 경감하고 작업자 수도 1/2로 감소시킬 수 있었다.

선삭공정의 작업준비계획의 자동화

  • 조규갑;김인호
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 대한산업공학회/한국경영과학회 1992년도 춘계공동학술대회 발표논문 및 초록집; 울산대학교, 울산; 01월 02일 May 1992
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    • pp.237-246
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    • 1992
  • 본 연구는 선삭공정에서 CAD 인터페이스된 자동공정계획시스템개발에 관한 연구의 계속으로 작업준비계획(Setup Planning)을 자동적으로 수행하는 기법을 개발함이 주된 목적이다. 연구의 대상은 기계가공부품들 중 많은 비중을 차지하는 NC선반가공용 회전형상부품을 대상으로 하였다. 연구의 내용은 공작물고정방법의 결정, 작업준비횟수의 결정, 클램핑(Clamping)면 및 공작물고정구의 선정에 관한 기법과 알고리즘을 개발하였으며, 소프트웨어는 개인용 컴퓨터를 이용하여 Turbo-C(Version 2.0)를 사용하여 개발하였고, 사례연구를 통하여 개발된 시스템의 유효성을 평가하였다.

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선삭공정에서 공구선택시 가중치 부여방법

  • 백인환;권혁준;정우섭
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1992년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.38-42
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    • 1992
  • 기계 가공 분야에 있어서의자동화 기술은 NC 장비로 인해 급격히 진전되고 있다. 대부분의 공작기계들이 NC화로 되는 것이 크게 증가하고 있으며 사회적 경제적 환경의 변화에 의해 합리적인 수준에서의 자동화를 추진하고자 하는 요구가 많아지고 있다. 본 연구에서는 선삭공정의 자동 화에 있어서 필연적으로 대두되는 공구 선택에 있어서 절삭공구에 대한 정보를 확률이론을 도입 하여 처리하여 신뢰성이 있는 최적공구를 선택할 수 있도록 한다.

선삭공정에서 공작기계의 절삭성능 개선을 위한 임펙트댐퍼의 응용 (Application of Impact Dampers to Improve Cutting Performance of Machine Tools in Turning Process)

  • 정성종;김옥현;박정근
    • 대한기계학회논문집
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    • 제10권4호
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    • pp.463-470
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    • 1986
  • 본 연구에서는 절삭공정 중 발생하는 공구의 접촉이탈 현상에 의하여 공작 물의 절삭된 표면중에 한회전 및 그 이전 회전에 절삭된 절삭면의 형상이 현재의 절삭 깊이에 영향을 미치는 다중재생효과(multiple regenerative effect)가 존재하는 선삭 작업에서 공구의 착탈현상을 고려한 비선형채터(nonlinear chatter)를 공작기계의 생 산성의 관점에서 절삭공정의 특성을 고려하여 해석하였으며, 수동제어기의 일종인 임 펙트댐퍼를 절삭공정에 응용하여 절삭작업중에 공작기계의 안정성향상 뿐만 아니라 생 산성의 증가효과를 규명하였다.아울러 댐퍼자체의 설계변수에 따른 채터 억제효과 를 고려하여 최적의 댐퍼를 설계하는 방법을 제시하였다.

슬라이딩 모드 제어기를 응용한 선삭공정 절삭력 제어 (Cutting Force Regulation in Turning Using Sliding Mode Control)

  • 박영빈;김종원
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1996년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.605-609
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    • 1996
  • Continuous sliding mode control is applied to turning process for cutting force regulation. The highest feedrate compatible with the allowable cutting force is applied in rough cutting process such that maximum productivity is ensured and tool breakage is avoided. The programmed feedrate is overridden after the control algorithm is carried out. However, most CNC lathe manufacturers offer limited number of data bits far feedrate override, thus resulting in nonlinear behavior of the machine tools. Such nonlinearity brings “quantized” effect, and the optimal faedrate is rounded off before being fed into the CNC system. To compensate for this problem, continuous sliding mode control is applied. Conventional switching control law at a sliding surface is replaced by a smooth control interpolation in a selected boundary layer to avoid the excitation of high-frequency dynamics. Simulation results are presented in comparison with those obtained by applying adaptive control.

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선삭공정의 각도변화가 표면거칠기에 미치는 영향에 관한 기초 연구 (A Basic Study on the Surface Roughness in Turning Process Considering Taper Angle Variation)

  • 김동현;최준영;이춘만
    • 한국기계가공학회지
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    • 제10권6호
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    • pp.16-21
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    • 2011
  • In machining operation, the quality of surface finish is an important factor for many turned products. In this paper, surface quality in turning machining considering angle variation has been investigated. To reach this goal, surface quality turning experiments are carried out according to cutting conditions with angle variation. The variable cutting conditions are cutting speed, feed rate and taper angle of workpiece. The surface roughness was measured and the effects of cutting conditions were analyzed by the method of analysis of variance (ANOVA). From the experimental results and ANOVA, it is found that a better surface roughness can be obtained as decreasing feed rate, increasing cutting speed. Taper angle variation has been more influenced by feed rate and cutting speed.

알루미늄 선삭공정에서 발생되는 음향 신호 특성 (An Investigation of Acoustic Signal Characteristics in Turning of Aluminum)

  • 이창희;김용연
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2007년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.457-462
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    • 2007
  • This paper reports on the research which investigates acoustic signals acquired in turning with rough and finish simultaneously. The material is aluminum thin pipe. Two acoustic sensors were set on CNC machine. One was set on the finish bite and the other the rough. Two signals were first analyzed in order to consider how much the acoustic signal from the finish bite was coupled by that from the rough. A simple data collecting system to acquire signals from the finish was then determined because two acoustic signals were little coupled. Second the fundamental experiments were accomplished to study the effects of machine vibration and material state. The signal characteristics due to surface defects were studied from the collected acoustic signal data. The signal analysis was based on real time data, root mean squared average and frequency spectrum by fast fourier transform. As a result, the acoustic signals were made effects by machine condition, material structure. The acoustic signal from the finish bite was closely correlated with surface quality. Two types surface micro defects were then evaluated by the signal characteristics.

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Dual-PDA를 이용한 절삭유 에어로졸 특성분석에 관한 연구(I) -선삭공정을 중심으로 (A Study on the Characteristics Analysis of Cutting Fluid Aerosol Using Dual-PDA System - for Turning Process)

  • 정진열;황덕철;홍기배;우창기;황준
    • 한국분무공학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.10-17
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    • 2005
  • The proposed research has been performed to know the characteristics of cutting fluid aerosol formation using Dual-PDA system in machining process. The cutting fluid aerosol size and concentration is common attributes that quantify the environmental intrusiveness or air quality contamination. The atomized cutting fluid aerosols can be affected to human health risk such as lung cancer and skin irritations. Even though cutting fluid can be improved the machining quality and productivity in a carefully. its use must be controlled and optimized carefully. This experimental works using Dual-PDA were performed to analyze the cutting fluid aerosol behaviors and characteristics in turning process using precise aerosol particle measuring system. The obtained experimental results profovide basic knowledge to develop the environmentally conscious machining process. This results cail be provided as a basis to estimate and control the hazardous cutting fluid aerosol in machining process.

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알루미늄 선삭공정에서 발생되는 음향 신호 특성 (An Investigation of Acoustic Signal Characteristics in Turning of Aluminum)

  • 김용연;이창희
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제17권6호
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    • pp.507-514
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    • 2007
  • This paper reports on the research which investigates acoustic signals acquired in turning with rough and finish simultaneously. The material is aluminum thin pipe. Two acousto-ultrasonic sensors were set on the finish and the rough bite of the CNC machine. It was first evaluated that one source was affected by the other. It was found that two signals were little affected each other, and that the acoustic signal from the finish bite was more related to the surface defects. Signals from the finish bite only were then analyzed in order to observe several types of surface defects. Second the fundamental experiments were accomplished to study the effects of machine vibration and material state. The signal characteristics due to surface defects were studied from the collected acoustic signals. The analysis was based on real time data, root mean squared average and frequency spectrum by fast fourier transform. As a result, the acoustic signals were made effects by machine condition, material structure. The acoustic signal from the finish bite was closely correlated with surface quality. Two types surface micro defects were then evaluated by the signal characteristics.

CAD 인터페이스된 선삭공정의 자동공정설계시스템

  • 조규갑;김인호
    • 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.

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