• 제목/요약/키워드: 채터 해석

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선삭시 척의 클램핑 소건이 진원도와 채터 안정성에 미치는 영향

  • 정석주
    • 기계저널
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    • 제26권3호
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    • pp.195-199
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    • 1986
  • 지금까지의 해설과 같이, 3-조오 척의 조오- 공작물사이의 접촉상태는 가공물의 정도와 진선도 및 채터 안정성에 직접적인 영향을 주고 있다. 일반적으로 긴 접촉길이를 갖는 완전접촉상티는 선접촉이나 중심선접촉상태보다도 2∼4배 가량의 가공정도나 진원도 향상을 가져오며, 채터 안 정성에 있어서도 현저한 진전을 나타낸다. 따라서 선삭시에 클램핑 접촉상태는 가공물정도나 진원도를 해석하는 과정에서 중요한 인자로서 취급되어야 할 것이며, 구체적인 해석적 과정을 갖지 않고서 원활한 가공결과에 접근하기 위해서는 완전접촉의 상태로서 비교적 접촉 길이를 공작물 반경에 가깝도록 하는 것이 바람직하다고 볼 수 있다.

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선삭가공에 있어서 채터진동의 검출에 관한 연구(I)

  • 구연욱;정의식;남궁석
    • 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.

接觸 離脫 現象 에 의한 非線型 硏削 채터의 解析 理論 (A Theory of Nonlinear Grinding Chatter Due to Loss of Contact between Grinding Wheel and Workpiece)

  • 김옥현;김성청;임영호
    • 대한기계학회논문집
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    • 제9권6호
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    • pp.706-713
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    • 1985
  • 본 논문에서는 연삭공정에서 채터의 진폭이 충분히 증가하면 숫돌차와 공작물 의 접촉이 더이상 유지되지 못하고 서로 떨어지게 되는 소위 접촉 이탈 현상에 의한 비선형 채터에 관한 연구를 수행하였다.비선형 요소인 비대칭 게인 (asymmetrical gain)을 사용하여 비선형 채터루우프를 유도 하였으며 기술 함수 방법(describing function method)에 의해 복소수 평면에서의 해석을 수행 하였다.또한 수치 시뮬레 이션에 의한 시간 영역에서의 해석을 수행 하였으며 그 결과를 서로 비교하였다. 이 와같은 연구를 통하여 그 비선형 효과에 의해 발생되는 연삭 채터의 특징적 현상을 구 명하였다.

시계열 데이타 해석법을 이용한 절삭 시스템해석

  • 백대균;김희술
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.51-56
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    • 2001
  • 공작기계로 금속을 절삭할 때 공작기계의 불안정, 즉 자려진동의 발생은 절삭과정과 공작기계구조 두 요소의 동적 거동에 기인한다. 공작기계의 채터와 구조의 동적인 거동은 모든 금속가공에서 가공물의 표면조도와 공구수명, 공작기계의 수명에 큰 영향을 미친다. 이와 같은 채터와 동적인 거동을 해석함으로써 최적의 절삭 조건을 결정할 수 있으나, 이러한 연구에서 가장 어려운 점은 기계구조와 절삭과정이 폐회를 구성하고 있기 때문이다.

터닝센터에서의 툴링과 채터 특성 시뮬레이션 연구 (A study on the chatter vibration characteristics simulation for cutting tooling of turning machine tool)

  • 황준
    • 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.

밀링 가공 시 채터 진동 예측의 해석적 방법 (Analytical Prediction of Chatter Vibration in Milling Process)

  • 정낙신;양민양
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제33권3호
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    • pp.210-217
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    • 2009
  • This paper presents the analytical prediction of stability lobes in milling. The stability lobes are obtained by measuring the frequency response function (FRF) of a machining center at the cutting point of the end mill cutter, identifying cutting constants, and approximating cutting force coefficients. The stability lobes are experimentally verified through cutting tests.

저강성 공구를 이용한 절삭에서의 채터 진동 (The chatter vibration in metal cutting using the low stiffness tool)

  • 김정석;이병호
    • 대한기계학회논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.424-432
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    • 1989
  • 본 연구에서는 정적절삭실험으로 결정될수 있는 절삭변수로 표현되는 동적 절삭력을 해석적으로 구한다. 이 모델은 3차원 절삭형태에도 적용될 수 있는 특성을 갖는다. 새로이 제안된 절삭 과정의 모델은 동적절삭상태에서 절삭력 합력의 변화를 고려한 절삭기구를 통해 이루어지며, 해석적으로 한계절삭폭을 구한다. 실험적 규명 은 채터진동이 발생하지 않는 한계절삭 공작물에 비해 공구의 강성이 상대적으로 적은 보링(boring)작업에서 발생하는 것을 대상으로 하였다.

선삭공정에서 공작기계의 절삭성능 개선을 위한 임펙트댐퍼의 응용 (Application of Impact Dampers to Improve Cutting Performance of Machine Tools in Turning Process)

  • 정성종;김옥현;박정근
    • 대한기계학회논문집
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    • 제10권4호
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    • pp.463-470
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    • 1986
  • 본 연구에서는 절삭공정 중 발생하는 공구의 접촉이탈 현상에 의하여 공작 물의 절삭된 표면중에 한회전 및 그 이전 회전에 절삭된 절삭면의 형상이 현재의 절삭 깊이에 영향을 미치는 다중재생효과(multiple regenerative effect)가 존재하는 선삭 작업에서 공구의 착탈현상을 고려한 비선형채터(nonlinear chatter)를 공작기계의 생 산성의 관점에서 절삭공정의 특성을 고려하여 해석하였으며, 수동제어기의 일종인 임 펙트댐퍼를 절삭공정에 응용하여 절삭작업중에 공작기계의 안정성향상 뿐만 아니라 생 산성의 증가효과를 규명하였다.아울러 댐퍼자체의 설계변수에 따른 채터 억제효과 를 고려하여 최적의 댐퍼를 설계하는 방법을 제시하였다.

광섬유 간섭계 센서를 이용한 선삭가공 공구진동 측정 연구 (A Study on the Tool Vibration Measurement Using the Fiber Optic Interferometric Sensor in Lathe Cutting Process)

  • 이종길
    • 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.

채터상황에서 마모된 공구가 받는 절삭력 해석 (Cutting Force Analysis Under Chatter Condition with a Worn Tool)

  • 권원태
    • 대한기계학회논문집
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    • 제18권2호
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    • pp.292-301
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    • 1994
  • The resultant cutting force during machining with a worn tool is viewed as a decomposition of the cutting force into a cutting force component related to chip removal from the workpiece and into a component dependent on the contact force between the tool flank's wear land and the workpiece. The shear line method, in which the cutting force is considered proportional to the length of the shear line, is used to calculate the cutting force component for the removal of the chip, while the elastic effect of the workmaterial on the tool is taken into consideration to analyze the effect of tool flank wear. The predicted resultant cutting force, expressed as the sum of both components, is compared to experimental data obtained during wave-on-wave cutting.