• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1993.10a
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• pp.89-94
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• 1993

최근들어 공작기계의 급속한 발전은 절삭작업의 자동화와 무인화를 가능하게 만들었으며 이에따라 절삭가공의 완전한 무인화를 실현하기 이해서는 절삭가공중 발생하는 각종 이상 상태를 in-process로 감시하고 검출하는것이 매우 중요하게 되었다. 이상상태는 절삭공구의 마모나 파손, 채터진동의 발생, 절삭가공에 방해를 주는 절삭칩등을 들수 있으며 이 같은 현상을 검출하기 위한 많은 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 내식성,내마모성,내열성 및 기계적 성질이 우수하거나 절삭시 가공 경화성이 크고, 열 전도성이 불량하며, 공구재료와 응착이 쉬어 난색재로 알려지고 톱니형 연속칩이 주로 발생하는 STS304를 선택하여 절삭실험을 하였다. 절삭 조건에 따른 칩 형태를 관찰하여, 절삭조건과 절삭력을 이용하여 칩의 형태를 분류하였으며, 절삭가공중에 칩형태를 검출 할수 있는 가능성에 대하여 연구 하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2003.10a
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• pp.81-81
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• 2003

최근 유한요소법을 이용하여 절삭가공을 해석하는 연구가 많이 발표되고 있다. 이 때 가장 문제되는 점이 피삭재에서 칩으로 분리하는 조건이다. 일반적으로 칩 분리 조건이라 일컬어지는 이 조건을 어떻게 설정할 것인가에 대해 현재까지도 많은 연구가 이루어지고 있다. 현재까지 제시된 칩 분리 판별 조건은 두 가지 유형 - 기하학적, 물리적으로 나눌 수 있다. 기하학적 칩 분리 조건은 공구 끝단과 바로 앞 요소의 거리를 기준으로 정해진 특정한 값에 도달하면 요소가 분리되는 혹은 없어지는 방법을 이용하는 것이며(Fig. 1 참조), 물리적 칩 분리 조건은 요소 내의 소성변형률 혹은 변형률 에너지 밀도함수 등의 값을 기준으로 분리시키는 방법이다. 본 연구에서는 상용 유한요소 해석 프로그램인 ANSYS를 이용하였으며 이 프로그램에서 제공하는 element birth/kill 기법을 이용하여 기하학적 판별조건에 도달하면 공구 끝단 앞의 요소가 사라지는 방법을 취하였다. Fig. 2는 절삭가공을 위한 유한요소 모델링을 나타낸다. 칩-공구 접촉 부위에 접촉요소를 사용하였으며, 피삭재의 왼쪽과 아래쪽 부위는 각각 변위구속을 하였다. 공구의 이동은 변위경계조건의 값을 변화시킴으로써 구현하였다. 절삭력을 비교함으로써 해석결과의 타당성을 검토하였으며, 피삭재 내의 응력, 변형률 분포 등을 살펴보았다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.15 no.1
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• pp.139-144
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• 1991

Chip flow angle is one of the important factors to be determined for the scheme of Chip Control. Up to now, however, a dependable way to predict the chip flow angle in practical cutting has not been established satisfactorily. In this paper a rather simple theoretical prediction of chip flow angle is tried based on some already widely confirmed hypotheses. The developed equation of chip flow angle contains the parameters of depth of cut d, feed rate f, nose radius $r_{n}$ side cutting edge angle $C_{s}$, side rake angle .alpha.$_{s}$ and back rake angle .alpha.$_{b}$. Theoretical results of chip flow angle given by this study bas been shown in a good agreement with experimental ones.s.s.s.s.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2003.10a
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• pp.91-91
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• 2003

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.13 no.3
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• pp.141-149
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• 1996

마모된 공구로 절삭을 할 때 공구가 받는 힘은 칩을 제거할 때 받는 칩 제거력과 프랭크 면에 작용하는 공구와 공작물 사이의 마찰력으로 나눌 수 있다. 칩제거력은 그 힘이 전단선의 길이와 비례함을 이용하여 계산하였고, 프랭크면에 작용하는 마찰력은 공구에 작용하는 공작물의 탄성력을 고려하여 계산하였다. 절삭력은 이 두 힘의 합으로 구해졌으며 이 계산된 힘은 실제 절삭을 하는 동안 얻어진 실험결과와 비교되었다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.36 no.6
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• pp.591-598
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• 2012

In this study, the cutting characteristics of bulk metallic glass (BMG) cut using a computer numerically controlled (CNC) lathe were investigated for different insert tool materials and cutting speeds. The surface roughness, chip morphology, cutting forces, and tool wear during turning of $Zr_{50}Cu_{40}Al_{10}$ BMG alloy were examined. Four kinds of tool materials were used to cut an 8-mm-diameter BMG. The examination of the surface roughnesses of the BMG specimens machined at each cutting speed showed that the surface roughness became better as the cutting speed increased, and the tool materials also influenced the surface roughness. The chip morphology investigations showed that the unoxidized BMG chips had serrated curled chips with adiabatic shear bands, while the oxidized chips exhibited local melting and tangling rather than the usual spiral-shaped chips. The cutting force induced during machining of the Zr-based BMG was the largest for the TiN-WC tool, followed by the polycrystalline diamond (PCD) tool. The cermet tool exerted the smallest cutting force.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1994.10a
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• pp.138-143
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• 1994

최근 절삭공정은 다량의 칩을 생성시킬 수 있는 고능률화를 지향하고 있으므로 공작기계의 능력을 충분히 이용하려면 고속 가공에 따른 칩처리 문제가 선결되어야 한다. 고속가공시 발생하는 연속형 칩은 공구의 마모를 촉진하고 제품의 표면에 흠집을 내기도 하며 절삭점 부근에 칩이 엉기는 경우 여러가지 트럭블을 일으키게 되므로 가공계의 무인화, 자동화를 가로막는 가장 큰 요소가 되고 있다. 본 연구에서는 방사온도계를 이용하여 각 가공에 있어서 칩 상태에 따른 방사온도계의 출력값을 검토한 후 퍼지추론을 통하여 실시간으로 칩상태를 판별할수 있는 알고리즘을 개발하여 실험을 통해 그 성능을 평가하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.10a
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• pp.1133-1136
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• 2004

The structures of airplane consist of sheet metal part, heavy machined part, and so on, which generate enormous amounts of cutting chip when these parts are machined. The cutting chip detoriorates the part quality and production efficiency. Therefore, cutting chip collecting apparatus is necessary for better quality and efficiency. In this study, blowing type cutting chip collecting apparatus was newly proposed and the concept design of the apparatus was examined through numerical analysis. Computations using the mass-averaged implicit 2D Navier-Stokes equations are applied to predict the nozzle flow field. The standard k-e turbulent model are employed to close the governing equations. Consequently, this study shows that the suggested blowing type cutting chip collecting apparatus can be alternative to existing expensive chip collecting apparatus.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.17 no.5
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• pp.1041-1053
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• 1993

A theoretical model to predict the triangular chip formation in cutting with a self-propelled rotary tool is developed. The model is based on the model of transient chip formation in two dimensional orthogonal cutting. The predicted results are found to be in good agreement with the experimental observations and suggest that transient charcteristics of work material, which depend on both cutting conditions and material properties, have the significant influence on triangulation.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2003.10a
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• pp.57-57
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• 2003