• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
• /
• v.17 no.10
• /
• pp.280-288
• /
• 2016

This study proposes improved welding tools for magnesium alloys. Two types of tools were used for friction stir welding (FSW). The effect of the welding tools on the FSW joints was investigated with a fixed welding speed of 200mm/min and various rotation speeds of 400 to 800 rpm. After FSW, the joints were cross-sectioned perpendicular to the welding direction to investigate the defects. A tensile test and Vickers hardness test were conducted to identity the mechanical properties of the joints. Defects were observed when the rotation speed was 400 rpm, regardless of the welding tool, and the amount of defects tended to decrease with increases in rotational speed. Defect-free welds were obtained when the rotation speed was 800 rpm. The best weld quality was acquired using the C type welding tool. The rotation speed of 800 rpm and welding speed of 200 mm/min produced the best joining properties. The ultimate tensile strength, yield strength, and elongation of the welded region were 90.0%, 69.1%, and 83.2% those of the base metal, respectively.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
• /
• 2017.10a
• /
• pp.512-513
• /
• 2017

In this paper, an automatic sowing system which arranges the seeds gathered using inhaling technique, on the upper part of cells in trays, is developed to improve the sowing efficiency. In the system, the seeds in inhaled into the vacuum drum, then the seeds are exhausted and arranged on the rotating tray, resulting in rapid sowing system. Also, the velocity control algorithm for the conveyor belt transporting tray is developed to compensate the velocity error generated while the belt is carrying the tray. The velocity control algorithm controls the pulses applying to the stepper motor rotating the drum.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
• /
• v.12 no.5
• /
• pp.5-17
• /
• 1995

기술과 과학이 끊임없이 발달되고 있는 가운데 생산기술과 생산공업도 비약적으로 발달되고 있다. 공작기계에 대한 요구사항은 일반적으로 고정도화, 고속도화 그리고 고능률화 나아가서는 자동화이다. 다시 말해서 더욱 좋은 품질(고정도화)과 저렴한 가격(고능률화)의 제품을 빨리 사용자에게 공급(고속화)할 수 있고, 다양한 제품을 만들 수 있는 공작기계가 요구되는 것이다. 고능률화 또는 고속화를 위해서는 고속절삭가공을 실현해야하며 그러기 위해서는 Spindle(주축)의 회전수를 높이고 각 축의 이송 속도가 빨라야 되며 절삭 이송을 고속화하여야 한다. 그리고, 머시닝센터에서는 공구를 자동으로 교환하는(ATC)을 신속히 해야 한다. 이와 같은 고속 공작기계에 대한 요구는 점점 많아지고 있으며 공작기계전시회가 열릴때마다 고속도화는 점점 진전되고 있다. 최근에는 주축의 회전수가 10,000$min^{-1}$은 보통이고 최고 40,000$min^{-1}$이상에 도달하고 있다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
• /
• v.35 no.10
• /
• pp.1347-1353
• /
• 2011

Friction stir welding (FSW) method has extensively been used in manufacturing methods because of the several advantages over conventional welding methods, such as better mechanical properties, reduced occurrence of joining defects, high material saving, and low production time, etc. The aim of this paper is to review the optimal FSW conditions using the previous experimental results and is to investigate the fatigue crack growth rate in three different zones, WM, HAZ and BM for FSWed Al7075-T651 aluminum plates. As far as our experiments are concerned, the optimal conditions are obtained as rotation speed, 800rpm and travelling speed, 0.5mm/sec. The fatigue crack growth rate showed strong dependency on three different zones WM, HAZ and BM, and crack driving force.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
• /
• v.21 no.1
• /
• pp.560-567
• /
• 2020

Incremental Sheet Forming (ISF) is a unique sheet-forming technique. The process is a die-less sheet metal manufacturing process for rapid prototyping and small batch production. In the forming process, the critical parameters affecting the formability of sheet materials are the tool diameter, step depth, feed rate, spindle speed, etc. This study examined the effects of these parameters on the formability in the forming of the varying wall angle conical frustum model for a pure Al3004 sheet with 1mm in thickness. Using Minitab software based on Back Propagation Neural Network (BPNN) and Genetic Algorithm (GA), a second order mathematical prediction model was established to predict and optimize the wall angle. The results showed that the maximum forming angle was 87.071° and the best combination of these parameters to give the best performance of the experiment is as follows: tool diameter of 6mm, spindle speed of 180rpm, step depth of 0.4mm, and feed rate of 772mm/min.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
• /
• v.41 no.3
• /
• pp.181-186
• /
• 2017

Single point incremental forming (SPIF) is a sheet-forming technique. It is a die-less sheet metal manufacturing process for rapid prototyping and small batch production. The Critical parameters in the forming process include tool diameter, step depth, feed rate, spindle speed, etc. In this study, these parameters and the die shape corresponding to the Varying Wall Angle Conical Frustum(VWACF) model were used for forming 0.8mm in thick Al5052-O sheets. The Taguchi method of Experiments of Design (DOE) and Grey relational optimization were used to determine the optimum parameters in SPIF. A response study was performed on formability, spring back, and thickness reduction. The research shows that the optimum combination of these parameters that yield best performance of SPIF is as follows: tool diameter, 6mm; spin speed, 60rpm; step depth, 0.3mm; and feed rate, 500mm/min.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
• /
• v.15 no.5
• /
• pp.1572-1586
• /
• 1991

본 연구에서는 볼 엔드밀 공구를 사용한 코너가공에서 절삭력을 예측하고, 가 공중 공구의 회전주기에 대한 최대 수평합력(max. resulant force)을 일정하게 유지시 키는 모델을 개발하고, 코너가공에 적용한다. 또 금형가공에는 절삭시간을 많이 소 요하여 생산성이 떨어지게 하는 주요한 원인이 되기 때문에 최대 수평합력을 황삭가공 에 적합하도록 설정하면 본 연구의 결과로 이송속도를 결정할 수 있다.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
• /
• 2017.04a
• /
• pp.10-10
• /
• 2017

우리나라 고추 재배는 ha당 총 노동투하시간 2,436 hr 중 수확작업시간은 954 hr으로 총 노동투하시간의 39.2%를 점유하고 있어 수확작업의 생력화를 위해 고추수확작업의 기계화가 절실히 필요하다. 고추 수확의 기계화를 위해 국내 T사에서 자주식 고추 수확기를 개발 중에 있다. 현재 고추를 기계로 채취하게 되면 많은 양의 줄기달린 고추가 유입되므로 수확 후 분리하는 작업에 있어 많은 인력과 시간이 소요되는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 드럼 회전 타입의 2차 탈실부 요인시험 장치를 제작하여 드럼의 회전속도, 드럼과 급치 사이 간격에 대해 요인시험을 수행함으로써 자주식 고추수확기 2차 탈실부의 적정 작업조건을 파악함에 목적을 두었다. 탈실부 요인시험 장치는 급치가 부착된 3개의 드럼 형태의 탈실부와 이송벨트로 구성된다. 공시재료인 고추는 광주광역시 남구 승촌동 소재의 개인농가에서 Plastic 온실로 재배된 '천상' 품종을 사용하였다. 본 요인시험은 드럼의 회전속도(40, 70, 100, 130 rpm)와 드럼과 급치 사이 간격(2, 5, 10 mm)으로 요인을 설정하여 시험을 수행하였다. 시험은 각 요인 당 3반복으로 실시하였으며, 투입되는 시료는 줄기달린 고추를 3가지의 형태로 구분하여 제작하였다. 각 요인에 따라 고추의 탈실률, 손상률에 대해 통계프로그램인 SAS를 이용하여 분석하였다. 드럼의 회전속도에 따른 요인시험결과, 손상 대비 탈실률로 비교했을 때 회전속도 40 rpm에서 탈실률 47.69%, 손상률 8.33%로 성능이 가장 낮았으며, 회전속도 70 rpm에서 탈실률 63.89%, 손상률 12.96%로 성능이 가장 높았다. 드럼과 급치 사이의 간격에 따른 요인시험결과, 간격이 클수록 탈실률 및 손상률이 줄어드는 경향을 보였으며, 5 mm일 때 성능이 가장 높았다. 반복이 있는 이원배치법을 이용하여 분석한 결과, 고추 탈실률과 손상률은 드럼의 회전속도와 드럼과 급치 사이 간격 모두에서 유의차가 발생한다고 나타났다. 요인시험 결과를 종합적으로 고려해 보았을 때, 드럼 회전속도 70 rpm, 드럼과 급치 사이 간격 5 mm에서 가장 높은 성능을 보였다. 고추 탈실률이 낮고, 손상률이 높아 탈실장치로서의 기능에 어려움이 있을 것으로 보이므로 추후 급치 타입의 변경 등 탈실장치의 보완 및 개선이 필요할 것으로 판단된다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
• /
• v.16 no.4
• /
• pp.2430-2435
• /
• 2015

In order to achieve high flexibility in manufacture, analysis of chip's shape is one of the most important problems. This paper describes the change of machining characteristics in workpiece materials depending on turning clearance angle. The experiments start from choosing three workpiece materials that are SM45C(machine structural carbon steel), STS303(stainless steel), SCM415 (chrome-molybdenum steel). Then, the experiments show specifically how features of selected materials changed when they were processed with diverse machining depths and with feed rate starting from fixed rotational speed. Especially, the experiments were also analyzed in chip's shape and wear of insert tip. In conclusion, these experiments show that chip's shape was changed by quality of the materials, depth of cut, and conveying speed. When machining feedrate and machining depth were 0.10mm/rev and 0.3mm respectively, workpiece materials showed the best shapes, not categorizing quality of the materials and machining characteristics.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
• /
• 1998.11a
• /
• pp.60-63
• /
• 1998

본 연구에서는 유류 오염토양 복원을 위한 효율적인 세척공정을 구성하여 현장적용 가능성을 검토하였다. 토양세척공정은 co-current식 전세척장치와 counter -current식 세척조로 구성된다. 물이 주입되는 co-current식 전세척장치에서는 스크류 축의 회전력에 의한 토양 이송 및 스크류의 각 pitch 사이에 부착된 임펠러의 기계적 교반력에 의한 세척이 동시에 이루어진다. 전세척장치를 통과한 토양과 물은 세척조로 유입되어 세척용액과 반대방향으로 이동하게 된다. 세척조의 내벽에 부착된 나선형 웨어에 의해 적정 운전조건하에서 일정 크기를 기준으로 토양이 분리되며, 각 웨어 사이에 부착된 임펠러의 교반력에 의해 오염토양이 세척된다. 실험결과, 운전시 고려해야 할 주요 영향인자들은 전세척장치에서의 토양주입량은 1 kg/min, 진탕비는 1, 회전속도는 50 rpm에서 최대 세척효율(#4-, 83.6%)을 보였으며, 세척조에서는 토양.물 주입위치 15 cm, 회전속도 5 rpm, 경사각 6$^{\circ}$, 세척용액 주입유량이 0.8 L/min일 때 최대 세척효율인 97.9%(#4-)를 나타냈다.