• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.373-377
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• 2002

In the end milling operation the deflection of the cutter is an important factor affecting the accuracy of machining with implications on the selection of cutting parameters and economics of the operation. The deflection of the end mill was studied both experimentally with strain gauge, tool dynamometer, laser measuring apparatus and on a finite element model of the cutting using ANSYS software. The deflection of machining tool with various helix angles was studied with FEM simulation and experiment. ANSYS analysis performed on the finite element model of the end mill provides deflection results which agree within 15.0% with the experimental ones.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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• pp.292-296
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• 2002

In the present investigation, the improvement of processing efficiency in the high speed machining of GC250 is explored. This study is to evaluate the tool performance in difficult-to-material using the new developed tool. Tool performance evaluation are conducted by tool wear, surface roughness, chattering in machined surface. The tool wear of A type was smaller than B type. In type B tool the chatter mark was observed in machined surface. The good surface roughness was obtained in type A tool. Consequently, the tool performance of A type is better than B type.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1992년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.216-222
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• 1992

현재의 가공 시스템에 있어서 가공 작업자체는 NC 공작기계, 머시닝 센터등에의해 자동적으로이루어 지고있으나, 작업 상태에 대한 감시 및 공구교환 시기의 결정은 주로 숙련된 작업자에 의해이루어 지고 있으므로완전 자동화, 무 인화에 큰장애가 되고 있다. 특히 공구 파손 및 공구 마멸에 대한 감시는 공구 교환 시점의 자동결정 뿐 아니라 가공 시스템의 무인 운전을 위해서 필수적인 것으로, 기계 정지 시간(down time)을 줄일 수 있고, 제품의 정밀도를 높일 수 있다. 본 연구에서는 이를 위한 기초 연구로, 가공상태를 나타내는 감시신호로 AC 주축 모터 전류와 주축대진동 신호 를 선정하여 엔드밀 공구와 드릴 공구를 이용한 작업에서의 공구 상태변화에 따른 감시신호의 성능을 조사하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.90-92
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• 2004

본 연구에서는 절삭 가공시 공구가 받는 절삭력과 칩-공구 사이에서 발생하는 절삭 열에 의한 공구의 변형을 예측하였다. 3D CAD를 이용하여 공구를 모델링 하였으며 절삭력과 절삭 열을 하중조건으로 부여하여 유한요소해석을 수행하였다. 하중조건으로 사용한 절삭력과 절삭 열은 절삭이론을 이용한 절삭력 모델을 사용하여 예측하였으며 실험을 통해 모델의 타당성을 검증한 결과이다. 그러므로 본 연구는 어떠한 사전 실험도 없이 절삭조건과 재료 물성치 그리고 공구 형상만을 알면 이에 따른 절삭력성분 및 절삭열 등을 얻을 수 있고, 이를 이용하여 절삭 가공시 공구의 변형을 예측할 수 있다.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
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• 한국윤활학회 1992년도 제16회 학술강연회초록집
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• pp.63-76
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• 1992

금속재료에 경도가 큰 TiN을 코팅하면 우수한 내마모성능을 얻을 수 있기 때문에, 이 TiN 코팅은 절삭공구나 금형등의 수명을 향상시킬 수 있는 방법이라고 기대를 모으고 있다. 특히 최근에는 물리증착법이 개발되어, 비교적 낮은 온도에서 연화되는 재료에도 코팅할 수 있게 됨에 따라, 엔드밀, 드릴등의 고속도강계의 절삭공구나 금형등의 수명을 크게 향상시킬 수 있는 방법으로 이 TiN코팅이 커다란 주목을 받게 되었다. 그러나 이 TiN 코팅이 미끄럼중에 어떻게 마모되는지는 아직도 잘 알려지지 않고 있다. 본 연구의 목적은 고속도강에 코팅된 TiN의 마모기구를 실험적으로 관찰하여 규명하는 것이다.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제12권2호
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• pp.44-52
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• 2003

This research suggests a cutting force model for the ball end milling processes. This model includes the effect of tool run out and tool deflection. In the proposed model, the flutes of ball end mills are considered as series of infinitesimal elements and each cutting edge is assumed to be straight for the analysis of the oblique cutting process, in which the small cutting edge element has been analyzed as an orthogonal cutting process n the plane including the cutting velocity and the chip-flow vector. Therefor, the cutting forces can be calculated through the model using the orthogonal cutting data obtained from the orthogonal cutting test. In order to enhance the performance of the model, the flutes of ball end mill are defined to keep geometric consistency at the peak of the ball part and the junction with the end mill part. The divided infinitesimal cutting edges are regulated to be even lengths. Some experiments show the validity of the developed model in the various cutting coalitions.

• 한국정밀공학회지
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• 제15권2호
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• pp.114-123
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• 1998

In the end milling process, the information of the surface errors plays an important role in adaptive control systems for precision machining. As the measuring accuracy of the surface errors directly matches the control's, it is an important factor for evaluating the performance of the system. In order to obtain the surface errors, the prediction using the cutting force, torque, motor power etc. is frequently practiced owing to the easiness in measurement. In the implementation of the prediction, the information on the cutting depths make it concrete and precise. Actually the axial depth of cut limits the range of the calculation. In general, it is not easy to know the cutting depths due to irregular shape of workpieces, inaccurate positioning of them on the table of machine tool, and machining error in the previous cutting. In addition to, even if cutting depths are informed, it is difficult to match the individual position of the cutter on the varying shape of the work material. This work suggests an algorithm estimating the cutting depths based on cutting force and makes it precise to predict the surface error. The proposed algorithm can be applied in more extensive cutting situations, such as presence of the tool wear, change of the work material hardness, etc.

• 한국정밀공학회지
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• 제19권10호
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• pp.92-98
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• 2002

End mill is an essential tool to generate complex surface in workpiece and it has been developed with various materials and tool shapes. The most important factor to evaluate the performance of end mill is still the wear characteristics of flank face. In addition to the flank wear, the tool edge roughness generated by the chipping is another important factor in aspects of material property and machinability evaluation and affects the quality of machined surface. Up to now, there is no direct method for measurement of tool edge roughness. In this study, the tool edge roughness of flat end mill is indirectly measured along the axial direction of workpiece. The theoretical equation is derived in consideration of tool geometry. Finally, the optimal conditions to measure the tool edge roughness by the proposed method are presented through the theoretical review and experimental identification.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1993년도 추계학술대회 논문집
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• pp.76-78
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• 1993

간접적인 방법으로 가공중(In process)공구상태를 감시하기 위해, 센서신호를 분석하는 방법으로 시간영역 (Time Domain) 해석과 주파수 영역(Frequency Domain)해석이 주로 이용되어 왔다. 시간영역해석의 경우 RMS,PEak Value, 평균/분산을 이용한 정적분석과 AR 모델, ARMA 모델, Kalman Filter등 동적 시계열 모델이 연구되어 왔다. 주파수영역해석의 경우 푸리에 변환 (Fourier Transform)에 의한 신호해석 기술이 주로 이용되고 있다. 그러나 푸리에 변환된 결과에는 시간정보가 포함되어 있지 않고, 국부적인 변환결과가 전체를 대표하는 성질을 가지고 있다. 이에 비해 웨이브렛(Wavelet) 변환은 고주파성분에 대해서는 시간분해능이 높고, 저주파 성분에 대해서는 주파수분해능이 높은 다중해상도 해석기술로서 국소적인 변동점을 민검하게 검지하는 것이 가능하다. 본연구에서는 엔드밀 가공중 발생하는 공구의 파손을 검출하기 위해, 전류센서로 부터 얻은 이송축 부하 전류의 변화에 웨이브렛 변환을 통해 공구의 파손을 검출하는 방법에 대한 연구결과를 소개한다.

• 한국정밀공학회지
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• 제21권1호
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• pp.133-139
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• 2004

High speed machining (HSM) can reduce machining time with the high metal removal rate by high speed spindle and feedrate. This paper supports HSM technology using the small size tool with the optimal tool path generation and modification of tool change. The optimum tool path is generated to reduce cutting length of cavity pattern and change the cutting tool for preventing the tool breakage by wear. The tool path is modified with the experiment data of tool wear and breakage to support tool change on reasonable time. The result can contribute to HSM technology of high hardness materials using the small size end-mill.