• 기계와재료
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• 제24권2호
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• pp.96-109
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• 2012

채터진동은 공작기계에서 가공중에 소재와 공구사이에 나타나는 급격한 상대진동을 말한다. 이러한 진동은 가공 소재 품질에 심각한 영향을 미치는 요소일 뿐만 아니라 가공툴과 기계에 손상을 유발시키는 인자이기도 하다. 본 연구는 공작기계의 구동 중 발생되는 채터진동을 실시간으로 감지하여 공구의 회전속도와 이송 속도를 제어하여 자율보정함으로써 보다 빨리 채터진동의 영향을 보상함을 물론 보다 정밀한 가공물을 생산할 수 있는 채터진동 감지 및 보정에 관한 것이다. 실시간 처리를 위하여 본 연구에서의 공작기계의 채터진동 보상장치는 공작기계에 임베디드 형태의 디바이스로 개발되었으며, 구성은 공작기계의 채터진동을 감지하는 센서와 센서로부터 감지된 채터진동에 따라 보상값을 예측하여 산출하는 채터보상기를 포함하여 공작기계의 CNC제어기의 연계 구성됨을 특징으로 한다.

• 한국결정성장학회지
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• 제26권1호
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• pp.35-40
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• 2016

엔드밀링 공정은 3차원 형상의 다양한 부품, 제품, 금형을 가공하는데 널리 사용되고 있는 핵심 가공 프로세스이다. 가공정밀도 요구수준과 가공형상 난이도 수준이 날로 높아짐에 따라 가공정밀도 요구특성의 지속적인 향상에도 불구하고, 공작기계와 절삭공구를 이용한 절삭가공공정에서의 채터 진동은 아직도 개선의 여지가 많이 남아있다. 특히, 더욱 고속화, 고정밀화 되고 있는 가공현장에서 채터진동의 효과적인 감소대책에 대한 다양한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 엔드밀링공정에서 발생하기 쉬운 채터진동의 안정성을 향상시키기 위해 절삭모델에 근거한 채터진동 안정성 시뮬레이션 방법론을 연구하고, 엔드밀링 절삭조건이 채터진동에 미치는 영향을 다양한 조건하에서 예측하고자 하였다. 본 연구결과를 더욱 발전시켜 채터진동과의 상관성을 연구하고, 향후 채터진동 저감형 가공시스템 개발을 위한 근간 기술자료로 활용코자 한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1991년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.121-126
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• 1991

기계가공에서 발생하는 채터진도에 대한 발생기구나 이론적인 해석방법에 관하여는 많은 연구 가이루어져 왔으나, 그 발생점을 객관적으로 판정하기위한 엄밀한 규정이 마련되어 있지 않기 때문에 현재까지 공작기계의 성능평가에 하나의 지표가 되고 있는 채터진동 발생점의 판정에는 주로 인간의 귀나 눈에 의한 감각적인 판단방법에 의존하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 객관적인 채터진동 발생점의 판정 및 그의 in-process 검출방법을 확립할 목적으로, 이를 이룩하는데 절삭저항의 이용 가능성을 실험적 인 방법으로 검토하고 있다.

• 한국결정성장학회지
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• 제24권6호
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• pp.274-278
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• 2014

가공정밀도 요구특성의 지속적인 향상에도 불구하고, 공작기계와 절삭공구를 이용한 절삭가공공정에서의 채터진동은 아직도 개선의 여지가 많이 남아있다. 특히, 더욱 고속화, 고정밀화 되고 있는 가공현장에서 채터진동의 효과적인 감소대책에 대한 다양한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 고정밀 공구동력계를 이용한 실시간 절삭력 측정과 유한요소해석 방법을 이용해 사용 빈도와 활용이 매우 큰 터닝센터(turning center)에서 폭넓게 적용되고 있는 3종의 절삭공구 툴링에서의 채터진동 특성을 평가하여, 공구형상 및 툴링 특성에 따른 채터진동과의 상관성을 연구하고, 향후 채터진동 저감형 공구개발을 위한 근간 기술자료로 활용코자 한다.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제11권6호
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• pp.83-90
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• 2002

In this study, the compliance measurement and cutting operation in tool - machine tool - workpiece system were carried out for the parameters identification of chatter vibration in turning.

• 한국정밀공학회지
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• 제12권1호
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• pp.112-122
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• 1995

본 연구에서는 절삭공구가 채터진동을 일으킬때 AE(Acoustic Emission) 신호와 어떤관계가 있는지를 실험적으로 연구하였다. 모달분석을 통하여 절삭공구의 고유진동수 및 모우드형상을 구하였으며, 실제 절삭실험에서는 이송방향 및 절삭방향의 가속도를 계측하여 위상치를 결정하었다. AE신호와 두 가속도 와의 관계를 알기위하여 AE 실험을 하였다. AE신호의 폭발점은 대개 Lissajous loop의 방향전환점에서 관찰 되었다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2004년도 춘계학술대회논문집
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• pp.77-82
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• 2004

There were many researches about the chatter vibration occur in the cutting process of machine tools. But there are in sufficient research parts ; the frequency about the chatter vibration and its characteristics and its nonlinear properties. This paper measured signals of vibration that occur before and immediately after and after the chatter vibration. This signals were analyzed through autospectrum obtained by the Fast Fourier Transform(FFT). And then, the nonlinear characteristis were analyzed by cepstrum analysis through FFT of autospectrun.

• 한국생산제조학회지
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• 제7권1호
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• pp.89-94
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• 1998

With increasing demands on automatic and high-capability manufacturing, the dynamic performance of machine tools becomes more and more important. In this paper, the correlation between dynamic compliance of the cutting system and the commencing point of chatter vibration in turning is checked by impulse excitation method and cutting tests for some cutting system. The correlation between chucking conditions of workpiece and the commencing point of chatter vibration is clarified, and it is proven that there is a mutual relations between them. Chatter vibration commenced at certain level of dynamic compliance of the cutting system regardless of the kind of the system. It shows the possibility of dynamic performance test of a lathe by means of impulse excitation method.

• 대한공업교육학회지
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• 제32권2호
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• pp.171-187
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• 2007

이 연구의 목적은 선삭 가공시 발생하는 채터 진동을 계측하기 위하여 일반적인 가속도계가 가진 단점을 보완한 페브리-페롯형(Fabry-Prtot) 광섬유 간섭계 센서를 공구에 직접 부착하여 채터 진동을 측정하고 이것의 유용성을 확인하는 것이다. 측정된 주파수 스펙트럼과 이론해석 상의 리셉턴스 곡선과 비교하였는데 공구진동이 클수록 가진 주파수 이동이 생성되며 이는 공구의 날 끝에 질량효과가 더해짐을 의미함을 알 수 있었다. 질량효과가 더해지면 진동 주파수는 저주파 쪽으로 이동한다. 진동 주파수의 저주파 영역의 이동은 일반적인 재생형 채터에서 흔히 일어나는 현상이다. 또한 측정한 채터 주파수는 고유진동수가 아닌 외부 가진 주파수인 것으로 확인 됐으며 측정 결과와 같이 본 실험에 사용된 광섬유 센서는 외부 진동 주파수를 잘 계측 하였으며 페브리-페롯 센서는 특히 공구진동의 측정에 유용함을 보았다. 본 연구를 통하여 적용분야로 간섭계형 광섬유 센서를 공구 표면에 직접 설치하고 공구 진동을 관찰하는 교육목적의 실험에도 응용할 수 있다. 본 실험과 같은 페브리-페롯 간섭계 센서의 공구 직접 접촉식 방법에 대한 연구는 국내외 적으로 그 사례를 찾아보기 힘든 독창적인 방법인 것으로 추정된다. 본 연구결과는 또한 향후 공구진동과 마멸을 연구하는데 기초 자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1993년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.155-159
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• 1993

최근 많은 생산 시스템의 자동화에 있어서 기계의 상태 진단 및 감시는 설비의 중요도 및 특수성를 고려할때 매우 중요한 비중을 차지하게 되며, 생산 작업을 최적화할 수 있는적당한 제어기술의 필요성과 그에 대한 관심이 날로 증가 하고있는 실정이다. 특히 가공분야에서 많은 부분을 차지하고 있는 절삭가공작업은 기구의 구성이 복잡하고 불확정한 요인을 포함하고있으며 공구의 파손이나 채터진동에 의한 공작물의 정도의 변화가 급속히 발생하기 때문에 이를 위하여 인프로세서 감시가 절실히 요구되고 있다. 그러므로 비정상적인 절삭을 사전에 감지하여 대처함으로써 최적의 작업조 건하에서 안정된 절삭을 할 수 있고 공작기계의 유지, 보수에 경제적인 절감을 기대할 수 있다. 본 연구에서는 2차원 절삭과정중에 발생하는 채터진도에 있어서 절삭 파라메타와 AE 신호와의 관계를 실험적으로 규명하며, AE를 이용한 절삭과정을 모니터링 할 수 있는 방법에 대하여 연구한다.