• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제19권3호
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• pp.70-76
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• 1995

생산스케쥴링의 기준이 되는 정보는 각 부품의 생산시간이나 생산비용인데, 이들은 고정된 값으로 취급되는 경우가 많다. 그러나, 실제적으로는 가공조건에 의하여 그 값들이 변화한다. 가공조거는 절삭깊이(depth of cut), 이송속도(feed rate), 및 절삭속도(cutting speed)로 구성되어 있다. 본 연구에서는 주어진 조건에 있어서 가공의 최적절삭조건을 최적이론의 하나인 페널티 함수이론(SUMT)을 이용하여 결정하는 할고리즘을 개발하였다. 알고리즘에서 목표함수(objective functions)로는 표면거칠기, 파워 소비, 등을 고려했다. 개발된 알고리즘 프로그램의 유용성을 증명하기 위해 선반가공의 예를 실행하여 그 결과를 예시하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1994년도 추계학술대회 논문집
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• pp.806-811
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• 1994

최근의 절삭가공 생산시스템은 무인자동화,고속화,정밀화로 대별되면서 생산성을 극대화시킬려는 방향으로 연구 가 진행되고 있다. 종래의 CNC화된 기계가공시스템에서는 절삭속도,이송속도 그리고 절삭깊이 등과 같은 절삭 조건은 On-line으로 조절되는 장치를 갖지 않고 Off-line으로 프로그래머의 경험이나 절삭가공의 데이터 핸드북을 통하여 결정되어진다. 이러한 절삭조건은 절삭률 즉 생산성의 측면에서 최적의 값이 될 수가 없다. 이는 프로그래머가 측면에서 최적의 값이 될 수가 없다. 이는 프로그래머가 공구의 마모나 표면거칠기, 또는 공작기계의 부하 등을 고려하여 극적으로 NC프로그램을 짜기 때문이다. 이러한 문제점 때문에 현재 개발되어지고 있는 대부분의 적응제어시스템은 실용화가 되지못하고 있는 실정이어서 효휼적인 적응시스템의 개발은 필수적이다. 따라서 본 연구에서는 무인자동화 가공시스템에서 생산성을 최대화하기 위하여 사용하는 ACO 시스템에서 발생하는 상기의 문제를 해결하여 실용화할 수 있는 가공 최적화 시스템을 개발함을 연구의 목적으로 하고 있다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제20권1호
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• pp.161-182
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• 2018

본 연구에서는 퇴적층 암석에서 픽 커터의 절삭성능을 평가하기 위하여 선형절삭시험을 수행하였다. 중국에서 채취된 Linyi사암과 역암을 모사한 콘크리트를 시험체로 사용하였다. 소규모 선형절삭시험장비를 이용하여 다양한 절삭조건하에서 절삭조건에 따른 커터작용력과 비에너지의 변화양상을 평가하였다. 커터작용력은 두 가지 재료 모두에서 압입깊이와 커터간격이 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내었고 재료의 강도에 영향을 받는 것으로 나타났다. 반면 최대작용력과 평균작용력의 비율은 재료의 강도에 영향을 받기 보다는 재료의 구성 물질과 절삭특성에 영향을 받는 것으로 판단되었다. 절삭계수는 암석과 픽 커터의 마찰 특성에 영향을 받으나 절삭조건에는 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 따라서 절삭계수와 픽 커터 작용력의 합력방향에 따라 암석의 특성을 고려한 최적의 절삭각도를 선정해야 할 것으로 판단되었다. 한편 절삭조건에 따른 비에너지의 변화양상으로부터 최적 절삭조건을 규명하였다. 두 가지 재료에서 최적 s/p비는 2~4 범위로 도출되었고, 압입깊이가 증가함에 따라 비에너지는 감소하는 경향을 나타내었다. 본 연구의 결과는 픽 커터의 절삭메커니즘 규명을 위한 데이터베이스로 활용될 수 있으며, 픽 커터를 사용한 기계굴착장비의 설계에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 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.

• 한국정밀공학회지
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• 제16권8호
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• pp.170-177
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• 1999

과공정 알루미늄 실리콘 합금 (Hypereutectic Al-Si Alloy, A390)은 내마멸성 및 우수한 강성에 의해서 자동차 부품에 많이 사용되고 있다. 본 연구에서는 초음파 진동 절삭에 의한 과공정 알루미늄 실리콘 합금의 가공성과 실리콘 석출의 실험적 연구를 수행 하였다. 최적 공구와 가공조건의 선정 실험을 통하여 보다 효과적인 초음파 진동 절삭을 수행하였으며, 과공정 알루미늄 실리콘 합금의 가공 표면거칠기와 실리콘 석출은 절삭속도와 절삭깊이와 밀접한 연관성을 갖고 있다.

• 산업경영시스템학회지
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• 제30권2호
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• pp.1-7
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• 2007

재료의 중량과 강도는 기계부품 특히 항공기의 부품에 중요한 요소가 되므로 가볍고 강인한 열처리 강화 알루미늄이나 티타늄 등이 많이 사용된다. 그러나 알루미늄은 용융점이 낮기 때문에 기계 가공 시 발생되는 열에 의해 부품이 얇고 길수록 쉽게 변형된다. 본 연구는 end milling 가공에서 최적의 절삭 parameter를 선정하여 열 변형을 최소화한다. 밀링 가공의 절삭속도, 이송속도, 절삭 깊이를 실험 인자로 정하여 다구찌 방법으로 실험을 계획하고 얇은 시편을 절삭하여 특성을 측정한다. 결과를 분산분석 (ANOVA) 과 signal to noise 비를 (SNR) 분석하여 최소 열 변형의 절삭 parameter를 찾는다. 실험의 data를 SQL database 프로그램화하여 다양한 절삭 환경에서 최소 열 변형과 최소 표면거칠기의 parameter를 찾을 수 있도록 하였다.

• 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.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제18권2호
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• pp.221-233
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• 2016

본 연구는 로드헤더 커팅헤드에 사용되는 코니컬커터의 삽입재 크기에 따른 커터작용력의 변화를 살펴보기 위하여 절삭간격과 절삭깊이, 그리고 사각을 변화시키면서 연직력, 절삭력, 구동력을 측정하였고 그 측정결과의 평균값을 사용하여 분석을 실시하였다. 절삭간격이 12~27 mm인 조건에서 절삭깊이에 따라 평균 커터작용력이 일정한 범위에서 나타났다. 사각이 $0^{\circ}$인 경우에서는 일반적으로 알려진 최적 S/d비 1~5사이인 4~4.5 조건에서 비에너지가 최소로 나타났으며, 사각이 $6^{\circ}$인 경우에서는 최적 S/d비가 좀 더 작은 1~3에서 나타났다. 단순히 시험결과에 의한 비교에서는 슬림 코니컬커터가 헤비 코니컬커터에 비해 절삭효율이 좋게 나타났지만, 대상지반의 강도가 높을 경우에 대해 커터의 소모량과 손상을 고려한다면 헤비 코니컬커터의 사용이 효과적일 것이다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제16권6호
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• pp.573-584
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• 2014

본 연구에서는 로드헤더 커팅헤드 설계의 기본 사항인 절삭조건에 따른 커터작용력의 변화를 살펴보는 기초 연구를 진행하기 위하여 연암 및 보통암을 대상으로 하는 슬림 코니컬커터를 사용하여 받음각과 커터관입깊이, 커터간격의 조건에 따른 선형절삭시험을 수행하였다. 각 시험조건에서 커터작용력인 연직력, 절삭력, 구동력을 측정하였고 그 측정결과의 평균값을 사용하여 분석을 실시하였다. S/d비와 비에너지의 관계, 관입깊이와 비에너지의 관계, S/d비와 커터작용력의 관계로부터 받음각이 $50^{\circ}$, 커터간격이 12 mm, 커터관입깊이가 9 mm인 조건이 모르타르시험체에 대한 최적의 절삭조건임을 확인할 수 있었다. 특히 받음각이 $50^{\circ}$인 경우가 $45^{\circ}$인 경우에 비해 장비사양 설계를 위해 더 효과적임을 알 수 있었다.

• 한국암반공학회:학술대회논문집
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• 한국암반공학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.217-236
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• 2006

본 연구에서는 TBM의 면판 설계와 굴진성능 평가를 위한 기초 연구로 우리나라의 대표 암종인 황등 화강암에 대하여 LCM 시험기를 사용한 일련의 시험을 실시하였다. LCM 시험을 통하여 최적의 절삭 조건을 구하고 절삭 깊이와 커터 간격 등의 TBM 면판 설계인자가 굴진성능에 미치는 영향을 평가하고자 하였다 정확한 TBM 성능을 예측하기 위하여 기존 연구들에서 적용된 방법에서 탈피하여 3차원적인 절삭 부피를 정량적으로 측정하고자 하였다. 이를 위해 실시간 처리가 가능하고 정밀도와 정확도가 확보된 디지털 사진계측기법을 LCM 시험에 적용하였다. 또한 TBM 디스크 커터에 의한 암석의 절삭과정을 모사하기 위한 수치해석 기법의 적용성을 검토하기 위해 AUTODYN 2D를 적용하였다.