• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 1996년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.150-156
• /
• 1996

Static variations of cutting forces are estimated using spindle motor current. Static sensitivity of spindle motor current is higher than feed motor current. The linear relationship between the cutting force and RMS value of the spindle motor current is obtained. Using cutting force estimation, tool overload in milling process can be well detected, and cutting force is regulated at a constant level by feedrate adaptive control.

• 전자공학회논문지S
• /
• 제35S권9호
• /
• pp.35-42
• /
• 1998

CNC 가공에 있어서 가공정밀도와 생산성을 동시에 향상시킬 수 있는 기술의 개발이 필수적이다. 이러한 고정밀 고속가공을 위하여 이 논문에서는 신경망을 이용한 이송속도 신경망 적응제어 기법을 제안한다. 이 제어기는 신경망을 이용한 모사기와 이 신경망의 인버젼 알고리듬을 통한 반복학습 제어기로 구성된다. 신경망 모사기는 CNC 시스템의 비선형성과 불확실성으로 인한 이송속도와 윤곽오차 사이의 비선형 특성을 모사하고, 신경망 인버젼 방법과 목적 함수의 정의를 통해 반복학습 제어기법으로 허용 오차 내에서 최적의 이송속도를 실시간으로 구해 냄으로써 가공 성능을 향상시킨다.제안한 방법은 원, 코너, 인볼루트 윤곽 가공의 모의 실험을 통하여 성공적으로 평가되었다.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제20권4호
• /
• pp.214-222
• /
• 2003

Studies on the optimization of machining process can be divided into two different approaches: off-line feedrate scheduling and adaptive control. Each approach possesses its respective strong and weak points compared to each other. That is, each system can be complementary to the other. In this regard, a combined system, which is a feedrate control system fur cutting force optimization, was proposed in this paper to make the best of each approach. Experimental results show that the proposed system could overcome the weak points of the off-line feedrate scheduling system and the adaptive control system. In addition, from the figure, it can be confirmed that the off-line feedrate scheduling technique can improve the machining quality and can fulfill its function in the machine tool which has a adaptive controller.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 1994년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.806-811
• /
• 1994

최근의 절삭가공 생산시스템은 무인자동화,고속화,정밀화로 대별되면서 생산성을 극대화시킬려는 방향으로 연구 가 진행되고 있다. 종래의 CNC화된 기계가공시스템에서는 절삭속도,이송속도 그리고 절삭깊이 등과 같은 절삭 조건은 On-line으로 조절되는 장치를 갖지 않고 Off-line으로 프로그래머의 경험이나 절삭가공의 데이터 핸드북을 통하여 결정되어진다. 이러한 절삭조건은 절삭률 즉 생산성의 측면에서 최적의 값이 될 수가 없다. 이는 프로그래머가 측면에서 최적의 값이 될 수가 없다. 이는 프로그래머가 공구의 마모나 표면거칠기, 또는 공작기계의 부하 등을 고려하여 극적으로 NC프로그램을 짜기 때문이다. 이러한 문제점 때문에 현재 개발되어지고 있는 대부분의 적응제어시스템은 실용화가 되지못하고 있는 실정이어서 효휼적인 적응시스템의 개발은 필수적이다. 따라서 본 연구에서는 무인자동화 가공시스템에서 생산성을 최대화하기 위하여 사용하는 ACO 시스템에서 발생하는 상기의 문제를 해결하여 실용화할 수 있는 가공 최적화 시스템을 개발함을 연구의 목적으로 하고 있다.

• 한국생산제조학회지
• /
• 제5권2호
• /
• pp.63-72
• /
• 1996

In order to regulate the cutting force at a desired level during peripheral end milling processes a feedrate override Adaptive Control Constraint (ACC) system was developed. The feedrate override function was accomplished through a development of programmable machine controller (PMC) interface technique on the NC controller, Nonlinear model of the cutting process was linearized as an adaptive model with a time varying process parameter. An integral type estimator was introduced for on-line estimation of the cutting process parameter, Zero order hold digital control methodology which uses pole-assignment concept for tuning of PI controllers was applied for the ACC system. Performance of the ACC system wsa confirmed on the vertical machining center equipped with fanuc OMC through a large amount of experiment.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 1996년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.690-694
• /
• 1996

In order to regulate the cutting force at a desired level during peripheral end milling processes, a feedrate override Adaptive Control Constant system was developed. This paper presents an explicit pole-assignment PI-control law through spindle motor current monitoring and its application to cutting force regulation for feedrate optimization. An experimental set-up is constructed for the commercial CNC machining center without any major changes of the structure. A data transfer system is constructed with standard interface between an IBM compatible PC and a CNC of the machining center. Experimental results show the validity of the system.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 1993년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.321-327
• /
• 1993

In order to maintain the cutting force at a desired level during peripheral end milling processes in spite of variation of the depth of cut and other machining conditions, a feedrate override. Apaptive Control Constraint (ACC) system are developed. Feedrate override was accomplished by a developed MMC board and PMC interface techniques. Nonlinear model of the cutting process was linearized as an adaptive model with time varying paramrters. Integral type estimators were introduced for on-line identification of cutting and control parameters in peripheral and milling processes. Zero Order Jold (ZOH) type degital control methodology which uses pole-placement concepts was applied for the ACC system. Performance of the developed ACC system was confirmed on the vertical machining center equipped with FANUC OMC for a large amount of experiment

• 대한기계학회논문집
• /
• 제15권1호
• /
• pp.78-89
• /
• 1991

본 연구에서는 ARSC를 엔드밀링 공정에 적용하여, 절삭력을 추종제어하는 실 예를 제시하고자 한다.제2장에서는 ARSC를 절삭공정에 일반적으로 적용하기 위한 구체적인 이론전개를 설명하여, 제3장에 실시간 시뮬레이션의 방법과 결과를 예시하 고,마지막으로, 제4장에 엔드밀링 절삭시험을 위한 장치의 구성 및 그 결과를 설명하 였다.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제9권5호
• /
• pp.590-597
• /
• 1985

본 논문에서는 위치오차는 가공전 밀링베드를 수치제어 장치를 이용하여 가공 면에 수직한 방향으로 움직여 수치제어 장치인 스텝모우터의 분해능 한계 내에서 보정 하고 또한 공구휨에 상당하는 만큼 이 송속도를 더함으로써 제어하며, 파형오차는 이 송속도와 공구처짐 사이의 관계를 수정된 Taylor의 공구식으로 모형화하고 절삭공정중 이송속도를 적절히 조절하여 공구의 휨양을 제어함으로써 스텝모우터를 갖는 밀링머시 인에서 길이 508mm,두께 20mm의 두꺼운 철판을 평면절삭하는 경우 직진도오차를 최소 로 하는 GAC 방법을 개발하였다.측정은 밀링머시인 자체의 구조적, 동적변화나 절삭 조건의 변화, 공구의 재질 및 마멸상태의 변화, 공작물의 재질 변화등에 적응할 수 있 도록 Fig. 2에 보인 바와 같이 등간격으로 배열된 100개의 위치에서 가공후(post-pro- cess)측정을 통하여 취하였고, 절삭계수의 추정은 측정점을 각각 10개씩 10개의 구간 으로 묶어 각 구간에서의 계의 특성이 변하지 않는다는 가정하에서 계수를 지수가중 반복최소 자승(exponentially weighted recursive least squares, EWRLS)법을 이용하 여 추정하였고, 실제 절삭작업중 모델의 계수변화에 대한 사전 지식이 없이도 이들 계 수들을 보정시킴으로써 최적의 직진도를 얻을 수 있는 절삭조건을 제시하였다. 그리 고 이 방법의 도입으로 단일(SINGLE-PASS)밀링작업이 가능함을 보였고 또한 방법의 타 당성을 증명하기 위하여 여러 경우의 절삭상태에서 실험을 수행하였다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제26권8호
• /
• pp.1480-1486
• /
• 2002

In this study, the cross-coupling control (CCC) with three new features is proposed to maintain contour precision in high-speed nonlinear contour machining. One is an improved contour error model that provides almost exact calculation of the errors. Another is the utilization of variable controller gains based on the instantaneous curvature of the contour and the variable command. For this scheme, a stability is analyzed. As a result, the stability region is obtained, and the variable gains are decided within that region. The other scheme in the proposed CCC is a real-time feedrate adaptation module to regulate cutting force fur better surface finish through regulation of material removal rate (MRR). The simulation results show that the proposed CCC system can provide better precision than the existing method particularly in high-speed machining of nonlinear contours.