• 한국융합학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.145-150
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• 2018

공작기계의 주축은 황삭 가공에서 부터 정삭가공에 이르는 다양한 작업들이 가능해야 하고, 정속운동 또는 회전 위치결정의 기능을 수행해야 되므로 주축설계에 고려해야 할 변수들이 많다. 주축이동식자동선반은 고정식자동선반에 비해 샤프트가 가늘고 긴 핀 들을 작업할 때 좋은 선반이다. 고정식 자동선반에 비해 외경가공의 밀도가 매우 높다. 주축 이송형 선반은 주로 소형 제품을 정밀가공 할 경우에 사용되므로 가공 정밀도가 높아야 한다. 최대 외경 가공 한계 치수는 Ø32, 내경가공 한계 치수는 Ø6까지 가공이 가능하게 제작되어야 한다. 본 연구에서는 주축이동식 자동선반에 사용되는 SCM440 소재의 정 동적특성을 이동식 선반에 적용하여 분석하였다. 주축의 정,동적 특성에 영향을 미치는 인자들을 고려하여 고속화 및 고정밀도를 갖는 최적설계기술이 확보하기 위하여 수치해석을 이용하여 분석하였다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2007년도 하계학술발표회 논문집
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• pp.243-244
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• 2007

본 연구에서는 성형용 코어 가공에서 초경합금(WC, Co 0.5%)의 초정밀 가공특성을 파악하기 위하여 다이아몬드 휠의 메시, 주축 회전속도, 터빈 회전속도, 이송속도 및 연삭깊이에 따른 표면거칠기를 측정하여 최적연삭조건을 규명하였다. 규명된 최적연삭가공조건을 활용하여 페러렐 연삭법으로 초정밀 연삭가공을 수행하였다. 연삭가공은 초정밀가공기(ASP01, Nachi-Fujikoshi Co., Japan)를 사용하였다. 최종 정삭가공을 수행한 비구면 성형용 코어의 형상측정결과 형상정도(PV; ${\varphi}$ 3.0mm) 0.15${\mu}m$(비구면), 0.10${\mu}m$(평면)으로 3M급 이상의 고화질 카메라폰에 채용되고 있는 비구면 Glass렌즈 양산용 성형용 코어 규격에 만족한 결과로서 본 연구에 수행된 초정밀 가공조건 및 측정방법이 매우 유효함을 알 수 있었다. 형상정도(PV) 및 표면조도(Ra) 측정은 초정밀 자유곡면 측정기(UA3P, Panasonic Co., Japan)와 3차원 표면조도 측정기(NewView5000, Zygo Co., USA)를 각각 사용하였다. 초정밀 가공된 성형용 코어면에 이온증착법을 활용하여 DLC 코팅을 수행하였다. 코팅 전후의 성형용코어를 활용하여 Glass소재(K-BK7, Sumita Co., Japan)를 최적의 성형조건(성형온도, 압력, 냉각속도)으로 성형하였다. DLC 코팅과 성형은 DLC 코팅기(NC400, Nanotech Co., Japan)와 Glass렌즈 성형기(Nano Press-S, Sumitomo Co., Japan)을 각각 사용하였다. Fig. 1은 초정밀 연삭가공, DLC 코팅막 구조, 코팅된 성형용 코어, 그리고, 성형된 비구면Glass렌즈를 각각 나타낸다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.7-16
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• 2004

효율적인 최종 NC코드를 만들어내기 위해서 공구경로는 효과적인 방법으로 결정되어 져야한다. 이는 3축 CNC 공작기계상에서 자유형상의 벽을 가진 자유곡면을 가공할 때 특히 중요하다. 많은 CAD/CAM 시스템들은 자유곡면가공을 위한 NC코드 생성 시 직선 보간을 이용한다. 그러나 이 방법은 가공된 바닥 표면의 매끄러움과 가공시간, 그리고 CL파일 사이즈를 줄이기 위해서 보정되어야 한다. 곡선 가공이 이러한 문제들을 줄이기 위한 해결책이 될 수 있다. 단일화된 황삭과 정삭 알고리즘과 공구경로가 그래픽으로 시뮬레이션 되었다. 본 연구에서는 자유곡면 바닥을 가진 파켓을 3축 CNC 공작기계를 이용하여 일반적인 파켓 밀링을 위한 직선 보간과 직선+아크를 혼합한 보간을 위한 NC 공구경로 데이터를 만들기 위한 3D 격자 항행 알고리즘을 개발하였다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.46-53
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• 2007

3축 CNC 공작기계상에서 자유형상의 벽을 가진 자유곡면을 가공할 때 최종 NC (Numerical Control) 코드를 만들기 위한 공구 경로는 효율적으로 결정 되어져야 한다. 단일화된 황삭과 정삭 알고리즘 및 공구경로가 이미 그래픽으로 Part 1에서 시뮬레이션 되었다. 본 연구에서는 Part 1에서 보여진 시뮬레이션 결과를 3축 CNC 공작기계를 이용하여 자유곡면 바닥을 가진 일반적인 파켓 밀링을 위한 직선 보간 및 직선+아크를 혼합한 보간을 위한 NC 공구경로 데이터로 만들어서 3D 격자 항행 알고리즘을 실험하였고 그 효용성을 증명하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제16권3호
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• pp.468-484
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• 1992

본 연구에서는 기존의 유연 볼 엔드밀의 절삭력 모델을 바탕으로 자유 곡면의 정삭 가공에서 발생할 수 있는 과대 또는 과소 절삭을 방지하면서 그 가공의 효율성을 높이기 위한 볼 엔드밀의 이송 속도 결정법을 제시하고자 한다. 먼저, 자유 곡면의 가공에서 발생될 수 있는 공구의 처짐에 따른 가공오차에 대하여 볼 엔드밀 공구의 처 짐벡터와 공작물의 공구 접촉점에서의 법선벡터로 표현되는 가공오차(machining error ) 예측 모델식을 유도하였다. 본 가공오차 예측 모델식은 다시 절삭날당 가지는 이 송량의 함수로 전개되어 그 곡면의 주어진 가공 공차(machining tolerance)를 만족시 키는 이송속도를 결정하게 된다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제21권5호
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• pp.74-81
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• 2013

The high-speed machining in the manufacturing industry field has been widely applied for parts of vehicles, aircraft, ships, electronics, etc., recently, because the effect of cost savings for shortening processing time and improving productivity is great. The purpose in this study is to investigate the effect of cutting depth on the surface roughness of workpiece with the spindle rotational speed and feed rate of high-speed machines as a parameter to find the optimal depth in the finishing for ball end mill of the aluminum alloy 7075 which is used much in aircraft parts. When the cutting depth for the respective feed rate and spindle rotational speed is varied from 0.1 mm to 0.7 mm at intervals of 0.2 mm in the wet finishing of the aluminum alloy 7075 by the insoluble cutting oils and high-speed machining used in the rough machining of previous study, the surface roughness values and the cutting temperature are measured. In addition, the cutting surface shapes of test specimens are observed by optical microscope and compared with respectively. It is found that the surface roughness values and the temperature generated during machining are increased as the feed rate and cutting depth are raised, but those are decreased as the spindle rotational speed is increased.

• Design & Manufacturing
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• 제16권4호
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• pp.17-23
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• 2022

Recently, several studies are being conducted to achieve a curvature of 180° or more for the edge of the display glass. The thermocompression molding process is applied to the manufacture of curved glass, and high hardness G5 graphite is used as the mold material to withstand the impact applied to the mold. G5 graphite has high hardness and strong brittleness, which makes tool wear and surface damage easy during machining. Therefore, the demand for diamond-coated tools with good mechanical properties is increasing in the G5 machining field. In this study, the optimal cutting conditions and machinability of a nanodiamond (NCD) coated ball end mill being developed by a tool manufacturer were analyzed and evaluated. For this purpose, the same test was performed on the microdiamond (MCD) coated ball end mill and compared together. In summary, the machinability of MCD and NCD coated tools showed better cutting performance at a cutting speed of 282 m/min, a feed rate of 1,400 mm/min, and a radial depth of cut of 0.08 to 0.1 mm.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1995년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.149-152
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• 1995

금형 제작에는 금형의 형상을 모델링 하는 모델링 기법과 이 모델링 정보로부터 공구의 경고계획, 황삭, 정삭, 잔삭가공과 가공조건등의 여러 가지 고려해야 하는 사항이 많이 있다. 근래에 들어 금형은 그 기능적인 측면뿐 아니라 미적 감각까지 만족시키는 심미안적인 측면이 많이 고려되고 있으며 CAD/CAM 소프트웨어, CNC, 머시닝 센터등릉 이용한 기술 집약적인 생 산체제로 변화하는 실정이며 금형의 생산성 향상 및 납기단축에 중점을 두고 있다. 본 연구에서는 이러한 공구간섭의 배경 을 바탕으로 하여 해석적 복합곡면에서 간섭이 발생하는 부위를 솔리드 모델링 기법을 응용하여 빠르게간섭역을 찾고 찾아진 간섭역에서의 공구간섭 현상을 검사하고 제거하고자 한다. 이러한 방법은 공구간섭검사에 필요한 계산시간을 단축하고 소요 되는 기억용량의 소모를 줄일 수 있으며 나아가 실시간 가공에도 적용할 수 있으리라 본다.

• 한국기계가공학회지
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• 제3권1호
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• pp.7-14
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• 2004

Machining error is defined the normal distance between designed surface and actual tool path with tool deflection. This is inevitably caused by the tool deflection, tool wear, thermal effect and machine tool errors and so on. Among these factors, tool deflection is usually known as the most significant factor of machining error. Tool deflection problem is analyzed using Instantaneous horizontal cutting forces. The high quality and precision of machining products are required in finishing. In order to achieve these purposes, it is necessary work that decrease the machining error. This paper presents a study on the machining error caused by the tool deflection in ball end milling of 2 dimensional surface. Tool deflection model and simple machining error prediction model are described. This model is checked the validity with machining experiments of 2 dimensional surface. These results may be used to decrease machining error and tool path decision.

• 한국정밀공학회지
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• 제21권9호
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• pp.41-47
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• 2004

As mechanical structures are minimized, the demand on micro dies and molds has increased. Machining complex 3D shapes requires fabrication procedures for preparing the electrodes. Micro electrical discharge milling using a simple shape electrode can produce 3D micro structure. In this paper the machining characteristics of micro electrical discharge milling according to depth of cut and capacitance are investigated. The machining time is diminished when simple tool-paths and algorithms for changing the feedrate are applied. But a distorted bottom shape and a tapered wall shape are inevitable after machining. The distorted bottom shape and the taper angle of wall are reduced by finish machining.