• 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.

• 한국정밀공학회지
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• 제11권2호
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• pp.75-84
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• 1994

기계가공프로세스에서 절삭공구의 마멸과 채터진동은 공작기계의 가동율과 생산성을 크게 저해하는 요인이 되고 있다. 본 연구에서는 공구마멸과 채터현상이 혼재하는 상황에서, 이들 두 현상을 동시에 검출하는데, AE 및 가속도센서에서 검출된 신호와 AR계수 및 주파수대역 평균에너지를 특징입력으로 하는 인공신경회로망을 이용하였다. 그 결과, 공구마멸과 채터현상에 대응하는 서로 다른 신호특징의 차이를 동시에 식별하는 데 인공신경 회로망의 유용성을 입증하였으며, 시계열모델의 AR계수(70 .approx. 90%)보다는 주파수대역에너지법의 평균에너지 (80 .approx. 100%)를 신경회로망의 특징입력으로 하는 경우가 높은 성공률을 나타내었다.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제10권3호
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• pp.12-18
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• 2001

Frequency domain has been used to detect chatter vibration and to decide commencing point of chatter for the milling processes. For this, power spectrum of accelerations signal is analyzed in the frequency domain. Also, the power spectrum and surface roughness are measured, compared, and evaluated according to the depth of cut by experimental works. As a results, it is known that the commencing point of chatter can be decided the behavior of the maximum amplitude of the power spectrum of acceleration signal and there is a correlation between the power spectrum of acceleration signal and the surface roughness. In conclusion, the power spectrum of acceleration signal can be used as a useful information for detec-tion and estimation of chatter vibration in machining.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1996년도 추계학술대회 논문집
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• pp.648-652
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• 1996

Grinding Center(GC)는 머시닝센터가 갖는 드릴링, 태핑 등의 절삭가공의 수행은 물론 주축의 고속화, 이송계의 고정밀화를 토대로 연삭숫돌의 절삭성 회복과 다듬질면의 거칠기를 확보하기 위한 기계로서 Dressing/Truing장치, 기상계측 장치, CNC기능을 구비하여 테이블과 공구간에 3차원의 상대운동을 시킴으로써 평면연삭, 내면연삭, 홈연삭, 캠연삭 등의 복잡한 형상의 연삭가공에 대해서도 공정을 집약화 할 수 있는 기계이다.(중략)

• 한국생산제조학회지
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• 제9권5호
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• pp.157-164
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• 2000

A machine tool generally has some serious stability problems in the form of tool chatter during the cutting process. Chatter vibration deteriorates the surface finish, reduce tool and machine life, accelerates machine tool system component wear, and may lead to an unacceptable noise sound in the working environment. In this study, the behavior of spectral density of AE signal and principal cutting force signal in order to monitor the chatter vibration in the cutting process has been investigated. From the results, the reliability of proposed monitoring method has been confirmed.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집 - 한국공작기계학회
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• pp.14-19
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• 2000

A machine tool has some serous stability problem in the from of tool chatter during the cutting process. Chatter vibration deteriorates the surface finish, reduce tool and machine life, accelerate machine tool system component wear, and may lead to an unacceptable noise sound in the working environment. In this study, in order to moni색 of the chatter vibration on the cutting process, the behavior of spectral density of AE signal and principal cutting force signal has been investigated. Furthermore, its reliability from obtained the results has been studied to evaluate and confirm the proposed method with the application procedure and the experimental results.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권4호
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• pp.429-435
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• 2012

압연공정 중에 작업롤은 스트립과의 지속적인 마찰에 의해 마모가 발생하여, 질량 불평형이 발생하게 된다. 이러한 작업롤의 질량 불평형을 고려한 압연기의 수학적 모델을 제안하였고, 이 모델은 실험에 의해 검증되었다. 작업롤은 편심을 가진 강체 로터로 가정되어, 질량 불평형의 채터 진동에 대한 영향을 분석하였다. 스핀들의 준평형 해석을 통해 계산된 조인트 힘은 압연기의 작업롤에 외력으로 작용시켰다. 압연기의 운동방정식을 직접적분법으로 풀어 과도 응답을 얻고 주파수 분석을 수행하였다. 편심은 수직 방향의 진동보다 수평 방향의 진동에 더 큰 영향을 끼쳤는데, 작업롤 반경의 1%의 편심거리도 수평 방향 채터 주파수의 진폭을 크게 상승시킬 수 있다는 것을 확인하였다.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제10권4호
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• pp.76-83
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• 2001

In this study, the static and dynamic characteristics of turning process was modelled and the analytic realization of regen-erative chatter mechanism was discussed. In this regard, we have discussed on the comparative assessment of recursive times series modeling algorithms that can represent the machining process and detect the abnormal machining behaviors in precision turning operation. In this study, simulation and experimental work were performed to show the malfunction behaviors. For this purpose, new Recursive Extended Instrument Variable Method(REIVM) was adopted for the on-line system identification and monitoring of a machining process. Also, we can apply REIVE algorithms in real process for the detection of chatter frequency and dynamic property and analyze the stability lobe of the system by changing a parameter of cutting dynamics in regenerative chatter mechanics, if it is stable or unstable, Also, The stability lobe of chatter was analysed.

• 대한기계학회논문집
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• 제8권2호
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• pp.162-170
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• 1984

대부분의 동적댐퍼들은 주구조물의 진동진폭을 정해진 주파수 변위내에서 최대로 줄이는 것을 목 표로 한다. 그러나 공작기계의 안정성은 시편과 공구사이의 상대변위와 절삭력에 의해 결정되는 전달함수의 최대크기에 의해서보다는 실수부분의 최소치에 의해 결정된다는 것이 잘 알려져 있 다. 본 논문에서는 이 사실에 착안하여 공작기계에서 발생하는 채터를 흡수하기 위한 최적의 댐 퍼를 설계하는 절차를 제시하고 1 자유도로 대표될 수 있는 구조물의 경우에 대하여 구체적인 방 법을 예시하였다. 종래의 최적 댐퍼의 성질을 구하는 방법에 비해 수학적인 절차가 약간 복잡해 지기는 하나 전산기를 이용하여 큰 어려움이 없이 최적의 설계자료를 얻을 수 있다. 댐퍼 질량이 정해졌을 때 감쇠율과 스프링 계수를 변수로 하는 목표함수가 하나의 식으로 유도될 수 없기 때 문 에 간단한 최적화 방법으로 이변수 황금분할법을 사용하였다. 수치적인 예를 통하여 종래의 다른 방법에 의한 결과와 비교하고 제안된 방법론의 타당성을 입증하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제9권3호
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• pp.360-366
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• 1985

본 연구에서는 주구조물의 진동이 관심있는 주파수 범위내에서 1 자유도계로 근사화될 수 있는 경우, 임의로 선택된 점탄성재료에 대하여 최적튜닝 및 최적댐핑효 과를 얻을 수 있도록 그 형상을 설계하고, 예비변형율을 조절하는 절차를 제시하고, 제안된 방법론을 외팔보와 집중하중으로 구성되는 1 자유도계 및 선반의 공구대에 적 용하여 공진감쇠 및 채터억제효과를 살펴 보았다.