최근 들어 공작기계 자동화의 보편화로 절삭가공작업은 고속화, 정밀화되고 있어 생산성을 높이고 있다. 하지만 이러한 생산성의 증가는 단위시간당 chip생산량을 증가시켰으며, 이에 따라 효율적이면서 바람직한 chip처리가 생산성 향상과 연관되어 매우 중요한 문제로 대두되었다. 본 연구에서는 부착장애형 chip breaker를 설치한 insert 공구를 이용, 피삭재로서 내식성, 내마모성을 기계적 성질이 우수하여 근래 산업의 여러 분야에서 각광받고 있는 난삭재 STS304를 절삭하였다. 난삭재 STS304연질금속으로서, 자유표면이 다소 매끄러운 일반재료와 달리 chip의 단면이 어느 정도 규칙적인 톱니형 chip을 발생한다. 그러므로 부착장애형 chip breaker의 각 및 거리, 기타 각 조건을 이용하여 STS304를 절삭특성 및 chip 조절상태를 관찰하고, 기존의 실험에서 자주 이용되었던 연강과 STS304의 비교절삭을 행하여 chip형태등을 비교하여 보는 것도 난삭재의 절삭가공기술 진전에 일조하리라 생각한다.

The paper describes a new mean specific cutting pressure model in order to improve the accuracy of prediction of cutting force for face milling. The new mean specific cutting pressure model produces a mean specific cutting pressure and coefficients applied to existing cutting model not by traditional method but by considering intermittence and variation of chip width according to insert cutting position to take into cutter geometry machining condition and width of workpiece, and considering a mean measure force according to spindle eccentricity and mean measure force according to spindle eccentricity and insert initial position errors.. The simulated forces in X, Y, Z directions resulted from the simulated cutting model and the new cutting model are compared with measured forces in the time end frequency domains. The simulated forces in the time and frequency domains. The simulated forces resulted from the new cutting model have a good degreement with measured forces in comparison with these resulted from the existing cutting model

Geometry based CAD/CAM system is hard to achieve "net shape machining" For a net shape machining, the machining errors should be compensated by off-line CAD/CAM system followed by on-line control system. In this paper, we investigate an off-line compensation scheme for the machining errors due to tool deflection in contouring operation. The significance of the deflection errors is first shown, and a compensation is sought via modifying the nominal tool path. In modification, tool deflection amount is iteratively compensated until the deflection amount is iteratively compensated until the deflected path results in the desired contour within a tolerance. The path modification algorithm has been tested via computer simulation. The developed algorithm can be used as a postprocessor for the current CAD/CAM system based on geometric modeling as a means for enhancing the machining accuracy.

NC simulation has been used to replace the test cutting of NC machining. Although it can reduce the NC part programming effort, it still has a problem. If any error is found during the simulation, then the part has to be reprogrammed and it is time consumming. This paper presents a method for verifying and editing the NC code after the post-processing without going back to the part programming stage. A data structure and an algorithm to verify and edit the NC code interactively with the aid of graphics is introduced. The method was introduced in the IBM/PC-486 with MS-Windows software, and the multi -window function of the MS-Windows is used for the simultaneous editing and verification.

Measurement of straightness errors (vertical, horizontal),and angular error (roll, pitch, yaw) have been classified as difficult tasks in the machine tool metrology field. In this paper, computer aided measurement techniques are proposed using quadrant type photo pin diode. In the developed system, three photo diodes are mounted on the positioning table to detect the five degrees of movement error simultaneously. Outputs from the photo diode are analyzed in the computer and are displayed graphically.

Automatic detection of tool breakage during NC machining is a key issue not only for improving productivity but to implement the unattended manufacturing system. In this paper, we develop a vibration sensor-based tool breakage detection system for NC milling processes. The system obtains the time-domain vibration signal from the sensor attached on the spindle bracket of our CNC machine and declares tool failures through the on-line monitoring schemes. For on-line detection, our approach is to use the PSC(statistical process control) methods being increasingly used for on-line process control. The main thrust of this paper is to propose and compare the performance of SPC methods including : a) X-bar control scheme, b) S control scheme, c)EWMA (exponentially weighted moving average) scheme, and d) AEWMA (adaptive exponentially weighted moving average) scheme. The performance of the control schemes are compared in terms of the type 1 and 2 error calculated from the experiment data.

A kinematically admissible velocity field for closed-die forging of spur gear is proposed. The velocity field is divided into three regions of deformation. In the analysis, the involute curve is approximated to be straight line and the upper-bound method is used to calculate energy dissipation rate. A constant frictional factor has been assumed on the contacting surfaces. The effects of root diameter relative pressure is independent of root diameter for the same number of teeth, but increases with the number of teeth on a given root diameter. In the presence of friction, relative forging pressure increases with increasing root diameter at the start of forging, but decreases with increasing root diameter in the processing of forging.

박판 성형 공정에서는 복잡한 실제 차체판넬을 금형설계단계에서 빠르고 효율적으로 해석하기 위해 평면 변형 문제로 취급할 수 있는 많은 국부 단면들에 대해 단면 해석방법이 쓰이고 있다. 최근에 박박이론 및 굽힘 에너지가 보강된 박막 요소에 근거한 내연적 강소성 유한 요소 해석이 많이 연구되어 왔다. 본 연구에서는 박판 성형 공정의 단면 해석을 위해 외연적 강소성 유한 요소법을 사용하였고, 접촉처리는 직접적 시행착오법을 사용하였다. 또한 본 연구의 적합성을 보이기 위해 평면 변형을 가정한 실린더형 펀치 스트레칭과 트렁크 리드 대칭 단면을 해석하였다.

본 논문은 프레스나 해머로 생산되는 리브/웨브 형태를 갖는 축대칭 부품에 대한 블로커설계 자동화시스템의 개발에 관하여 설명한 다. 플레시를 갖는 밀폐형단조 공정에서 블로커 형상의 설계는 매우 중요하다. 일반적으로 단조공정에서 부품의 형상은 대부분 3차 원 형상이다. 그러나 복잡한 3차원 형상의 부품을 그대로 고려하여 설계한다는 것은 어려움이 많고 실용적이지도 못하다. 따라서 블로커를 설계할 때 부품을 단면으로 도려함으로서 설계작업을 단순화시킬 수 있다. 본 논문에서는 축대칭 형태의 부품만을 고려하였다. 한 부품단면은 리브나 웨브와 같은 부분단면들로 분할할 수 있으며, 이 부분단면들에 대하여 설계규칙과 데이타베이스를 적용함으로서 블로커형상을 설계할 수 있다. 부품단면의 형상을 분할하여 시스템 내에 인식시키기 위하여 단면을 도면요소표현, 좌표 및 반경표현 그리고 속성표현으로 나타냈으며 여기에 단면의 도면요소표현은 부품의 체적, 단면적, 원주길이 및 반단면의 질량중심을 계산하는데 쉽게 이용될 수 있다. 그리고 좌표 및 반경표현은 경사각, 코너반경과 필렛반경을 수정하는데 그리고 속성표현은 리브와 웨브의 형태와 특성을 고려하여 블로커를 설계하는데 이용될 수 있다.

자동차 및 각종 판재 성형시 성형율을 향상시키는 방법에는 신소재 개발, 금형기술개발, 접촉부의 마찰을 줄여 주기 위한 윤활 등등이 있겠으나 손쉽게 공구다이 상하에 비드를 설치하여 판재를 성형할 경우 미끄럼 저항의 균형을 이루어 주름 억제와 두께분포가 보다 균일해지며 스프링백 현상 등으로 인한 성형 후 치수 불량 등을 주어 판재성형율을 향상시키는데 기여할 수 있다. 본 연구에서는 펀치가 판재를 성형하기 위해 진행됨에 따라 공구다이와 펀치간의 접촉각도가 변하게 되는 점을 고려하여 인출 각도변화에 따른 인출특성 및 마찰계수 변화등을 알아보고자 하며 원형 형태의 환저비드, 단일원형비드, 이중원형 비드의 종류와 크기변화 및 비드좌우 모서리 변화, 공구다이모서리변화, 블랭크가압력 변화, 비드 전진깊이 변화, 비드통 과 후 재료의 기계적 성질 변화등 인출 특성에 영향을 미치는 인자들을 변화시켜나가며 이에 따르는 인출특성을 Data Bank화 시켜 비드 종류나 형상에 따른 금형설계의 기초자료를 제공하고자 한다.

환봉소재의 정밀절단을 위한 고속 환봉절단 공정에 있어서 절단금형은 공정중 막대한 타격력을 받기 때문에 금형의 파손방지 및 내구성향상을 위한 금형설계 기술이 절실히 요구되고 있다. 이같은 절단금형의 최적설계를 위해선 타격시 램이 금형에 가하는 충격력에 대한 예측이 필수적이므로 본 연구에서는 환봉절단 공정에 대한 동역학적 해석을 통해 충격력과 접촉시간을 이론적으로 구하였으며 이를 기존의 이론값과 비교한 결과, 보다 정확한 충격력의 예측이 가능하였다. 그리고 본 이론을 국내 최초로 개발된 환봉절단 장치에 적용하여 타격속도, 절단저항, 램과 금형의 하중비 등의 인자들과 충격력 사이의 관계를 밝혀냄으로써, 향후 최적금형 설계를 위한 데이터 베이스를 구축하였다.

Quality of cut is strongly dependent on the cutting pressure, so this relationship can be identified by pressure measuring system. In this paper, the experiments presented were performed with the devised pressure measuring system and the laser cutting of STS 304. Convergent type and convergent-divergent type nozzle were used for pressure variation of the distance between nozzle and workpiece. In laser cutting of STS 304, 1.0 kW CO $\_$2/ laser used. The convergent type nozzle(1.0 mm diameter) pressured above 3 kgf/cm $\^$2/, the MSD(Mach Shock Disk) created, which caused the the pressure variations of the distance between nozzle and workpiece. The maximum cutting pressure exists in accordance with the variation of distance. In spite of far distance the maximum cutting pressure is achieved by using the pressure measuring system. The higher cutting pressure beneath the workpiece the less quantity of dross and the kerf width. Since the higher cutting pressure helps to remove the quantity of dross and to stop the exothermic energy into the material. The optimum laser cutting parameter of STS 304(2.0 mm thickness) with the convergent type nozzle(1.0 mm diameter)is 0.75 mm and 2.5 mm distance between nozzle and workpiece, 4 kgf/cm $\^$2/ cutting pressure. In 3.0 mm thickness case, 1.5 mm and 2.25 mm distance is achieved for good quality.

스크류 압축기는 진동이 작고 맥동이 적으며, 소형이고 고효율이라는 특징이 있다. 또한 식품, 화학, 전자공업 등에서 무윤활식 압축기로 사용되어지고 있다. 본 연구에서는 호프로 자른 것과 같은 다각형 오차를 만들지 않고 매끄러운 면을 얻을 수 있는 스크류 로터의 축직각 단면좌표를 이용한 cutter의 형상을 설계하는 것을 목적으로 한다.

현재 대부분의 공작기계에서는 모터의 동력을 주축으로 전달하기 위해서 커플링, 밸트,기어 등을 사용하고 있지 만 주축이 고속회전할 수록 커플링 구동방법에서는 주축과 모터의 미스얼라인먼트에 의한 진동과 소음이 커지고 벨트 구동방법에서는 원심력에 의한 벨트 장력의 증가 및 벨트의 파손현상, 벨트와 풀리간의 미끄럼현상 등이 발생하며, 기거 구동방법에서는 기어간의 금속접촉에 의한 진동과 소음이 증대하게 된다. 본 연구에서는 모터내장형 주축의 동특성을 체계적으로 해석하기 위해서 유한요소모델을 도입하였다. 특히 공작기계 주축은 세장비가 비교적 작기 때문에 Timoshenko보 이론으로 모델화하였고, 여러장의 얇은 철심용 강판들도 적층된 내장형 모터의 회전부(rotor)는 굽힘변형 및 전단변형에 대해서 상당 수준의 강성효과를 나타내기 때문에 질량효과 외에도 그 강성효과를 수학적 모델에서 고려하였다, 또한 진동실험 결과로 부터 모터회전부의 강성특성을 규명하는 방법을 제시하였으며, 제안된 규명방법의 유용성은 모터내장형 주축에 대한 모드매개변수의 이론값과 실험값을 비교함으로써 입증하였다.

각종 금형 중 사출금형과 프레스 금형이 전체의 80~90%를 차지하고 있으며, 이들 금형을 가공할 때 방전가공이 주로 이용되되 있다. 금형재료 중에서 합금공구강(STD 11)은 열처리하였을 때 경도가 매우 커서 프레스 금형의 다이오와 펀치 등에 널리 사용되고 있다. 이것은 Wire-EDM 이나 Die Sinking EMD으로 가공하고 있다. 따라서 본 연구에서 프레스 금형의 다이와 펀치 등에 널리 사용되는 열처리된 STD11을 사용하여 가공 제특성에 영향을 주는 가공조건, 즉 방전전류펄스폭 및 방전전류파 고치를 변화시켜 이에 따른 공작물 가공량, 전극소모비, 표면조도, 가공단면의 열변질층 및 경도 변화 등 방전가공비의 성상을 조사하여 STD11의 최적의 방전가공조건을 찾고자 하는 것을 목적으로 하였다.

Machined graphite/epoxy composite surfaces were studied by using SEM(Scanning Electron Microscopy). surface profilometry and its analysis to determine suitable surface describing parameters for machined unidirectional and laminate composite surface. The surface roughness and profile are found to be highly dependent on the fiber layup direction and the measurement direction. Machined unidirectional and 0.deg. 45 .deg. 90 .deg. plies in laminate composite surface profiles are found to be Gaussian in the direction of machining. Since there exist bare fibers without matrix smearing in 0 .deg. ply, higher surface roughness values were found in this orientation. It was possible to machine 90 .deg. and -45 .deg. plies due to the adjacent plies, which were holding those plies. It was found that the microgeometrical variations in terms of roughness parameters Ra without Dy (maximum Damage Depth) region and Dy are better descriptors of the machined laminate composite surface than commonly used roughness parameters Ra and Ra. The characteristics of surface profiles in laminate composite are well represented in CHD (Cumulative Height Distribution) plot and PPD (Percentage Probability Density) plot. Also, the power spectral density function is shown to be capable of identifying the wavelength distribution of the machining damage.

컴퓨터에 의한 입체 형상 이용 기술의 발달로 3차원 CAD 데이타 형상의 제품을 2차원 형상의 층으로 연속적으로 적층 하는 입체인쇄(Stereolithography)기술개발이 활발하게 이뤄지고 있어 부품설계와 생산에 혁신을 예고하고 있으며, 이 같은 입체 인쇄 기술 중에서 특히, 특정 주파수의 빛에 의하여 경화되는 광 경화성수지(Photopolymer)에 레이저(Laser)를 주사하면 표면의 미소경화부만 경화되는 성질을 이용하여 소재를 경화시키는 광 조형법리 각광을 받고 있다. 본 논문에서는 광조형법에 의한 모델성형시 레이저빔의 조사에 의하여 야기되는 광경화성 수지의 상변화에 의한 성형물의 수축 및 뒤틀림에 대한 연구를 수행하였다

과거 사출금형 설계 및 성형은 대부분의 단편적인 경험에 의존하여 왔으며 이는 단납기, 고품질화에의 대응에 있어서 가장 큰 문제점중의 하나로 인식되어 왔다. 그러나 최근에는 컴퓨터의 성능이 급격히 향상되고 보편화되면서 대기업을 선두로 한 컴퓨터 시뮬레이션이 활발히 응용되고 있으며 이는 앞으로 더욱 활성화될 전망이다. 본 연구에서는 사출성형 자동평가 시스템을 개발하였으며 이는 전처리 모듈, CAE해석 모듈 및 자동분석 모듈, 후처리 모듈등으로 구성되어 있다. 본 시스템에서는 주입장치 설계 표준 DATA BASE가 구축되어 있으며 특히 설계자가 설계 및 성형조건에 대한 기준만 정의하면 그 이후의 모든 평가 및 최적조건이 자동으로 계산, 도출될 수 있도록 하였다. 이번에 개발한 시스템에서의 핵심기술은 수치해석을 응용한 고분자 가공공정해석기술, 최적화 기술, DATA BASE구축기술 그리고 컴퓨터 그래픽 기술 등으로 위에서 언급한 바와 같은 사용시스템이 갖고 있는 현장 활용시 문제점들을 근본적으로 해결하여 차별화 시킨 것이다.

Mirror-surface machining is very important machining technology to manufacture optical parts. especially brittle materials. In case of optical plastics, it is produced through both grinding and polishing till now. New machining method which is more efficient and contributed to the protection of the environmental pollution is, therefore, studied. In this , experimental results and an analysis of surface roughness in ultrasonic vibration cutting of optical plastic (CR-39) which is used for optical lens is presented. In results, a comparison of the micro-structure of machined surfaces produced by cutting with ultrasonic vibration and conventional turning is presented by analyzing S.E.M. photograph. Also, wavelength spectrum analysis is performed to investigate the surface-characteristics machined by ultrasonic vibration cutting.

Grinding is considered as a very effective machining technology to attain the good surface quality of a components. However, the grinding operation still needs the skill and experience of an operator because of a lack of scientific and engineering principles. Therefore, recent development focus on expert systems which deal with domain specific knowledge in order to solve this problem. This paper describes an expert system for selecting the optimism grinding wheel by using the fuzzy reasoning and operation conditions in grinding. By the system unskilled workers will be able to make use of the knowledge and experience of skilled workers. The system is consist of programs that, (1) selection of the best wheel form among avairable wheel by using fuzzy reasoning, (2) determine wheel depth of cut, feed and wheel speed for grinding, work speed, and dressing condition. The developed system perform in using the CLIPS as a software tool and run under the IBM PC/AT as a hardware tool.

본 연구에서는 평면 연삭반에서 연삭조건을 다양하게 변화시키면서 레진본드계 다이아몬드 숫돌을 이용한 기계구조용 세라믹스의 연삭가공 특성을 제시하기 위한 실험을 하였다. 본 연구에서는 고경도 기계구조용 세라믹스로서 대표적인 질화규소, 탄화규소, 알루미나를 선택하여 평형 연삭숫돌을 이용한 플런지 평면연삭 및 트레버스 평면연삭의 실험을 수행하였다. 각 연삭조건에 따른 표면거칠기와 연삭저항, 연삭동력등을 측정하여 가공범위를 설정하고자 하였다. 한편, 이와 같은 실험을 통하여 고품위의 가공면을 구하였다.

랩핑은 가공물의 치수정도와 다듬질면 정도의 향상을 위해 최종적으로 사용되는 가공법이다. 랩제(abrasive)로 서는 다이아몬드, SiC, 그리고 $Al_{2}$ $O_{3}$ 등이 사용되며 공작액과 혼합되어 가공물과 랩핑 블럭 사이에 끼이어 연삭작용을 하게 된다. 본 연구에서는 중요 가공변수등이 가공면 거칠기와 가공율에 미치는 영향을 실험측정하였고, 그 실험결과를 세라믹 랩핑가공의 기본적 연삭작용 기구인 취성파괴.현상을 기초로 하여 설명하였다.

Recently, Silicon Nitrde ceramic is regarded as the representative engineering ceramic with the excellent mechanical properties and many functions for mechanical components and parts among various kinds of ceramics in the mechanical industry. But, during the manufacturing of engineering ceramics, there is many volumetric shrinkage coupled with a distortion of the parts which is produced. Due to the requirement for high accuracy of size, form, and surface finish of the components, machining is needed surely. Nowdays, grinding with a resin bond type diamond wheels has been generally applied to machining of the engineering ceramics in the whole world because that it can be conveniently proceeded for workers to dress of tool and made with high reliability in producing factories among many bond type super-abrasive wheels yet. It is important task for attaining prescribed mechanical components with high reliability to observe the grinding mechanism of ceramics as like generation of cracks and chipping of material during process. Because they considerably effects on the strength characteristic of machined mechanical components. In this study, various surface grinding experiments using resin bond type diamond wheels are carried out for Silicon Nitride ceramic. Grinding mechanism of ceramics is observed experimentally and the relationship with various conditions is also attained. Form this experimental study, some useful machining data and information to determine proper machining condition for grinding of Silicon Nitride ceramic is obtained.

화인세라믹의 우수한 공학적 특성으로 인한 최근의 이용가치 증대와 더불어 세라믹의 고정도 가공에 대한 관심이 높아지고 있다. 다이아몬드휠을 이용한 연삭이나 다이아몬드 공구를 이용한 선삭에 의해 세라믹의 고정도 표면생성을 실현시키고자 하는 연구가 활발히 진행되고는 있으나 아직 미흡한 상태에 있다. 따라서 전통적으로 고정도 표면생성에 널리 용되어 온 래핑에 의한 표면다듬질이 현재 행하여지고 있는 일반적인 방법이다. 본 연구에서는 화인세라믹의 고정도 표면생성을 위한 원통래핑 공정의 최적화 방법으로 실험계획법의 한 응용분야인 반응표면분석법을 이용하였으며 그 결과, 적은 재료와 시간으로 능률적이고 체계적인 실험 및 통계적인 분석을 통해서 원통세라믹의 고정도 표면생성을 위한 최적래핑조건을 찾아내었다.

여러 가지 공학 재료들의 기계적인 특성이나 물리적인 특성들은 하중, 온도, 환경과 같은 재료들이 사용되는 여러 가지 조건들에 적합하게 대응되어 결정되어야 한다. 탄화텅스텐계의 초경합금은 내충격성, 내마모성, 내식성, 고항절력등 공구에 필요한 요구사항을 만족시키기 때문에 여러 가지 공구용으로 많이 사용되어 왔다. 본 연구에서는 충격시험기의 텁에스트레인 게이지를 붙여 회로를 구성한 후, 충격실험에서 얻게 되는 최대점의 하중신호를 정적보정 및 동적보정을 사용하여 하중값으로 환산하여 동적 균열개시인성치를 구하였다.

To control internal temperature distribution of moulding machine is very important in molding products such as Polycabonate. Nylon and PVDF. In this experiment, we developed temperature measurement system in order to control temperature of moulding machine. It was measured by telemetering system because of rotational mechanism. Form experimental results, it was sufficient to apply to moulding machine under 250 .deg C.

The important properties of industrial scale or weighing machine operated in production lines are quickness and precision. This paper presents an algorithm which meets the importance. The algorithm of Recursive Least Squares Regression is described for the weighing system simulated as a dynamic model of the second order. Using the model and the algorithm, model parameters and then the mass being weighed can be determined from the step input. The performance of the algorithm is illustrated in digital simulation. Discussions have been extended to the development of fast converging algorithm. It turns out that the algorithm shows several desirable features suitable for microcomputer assisted realtime signal processing.

Mechanical seals are generally used in the fields of industries as sealing devices. The failure of mechanical seals like crack, leakage, breakage fast and severe wear, excessive torque, and squeaking result in big problems. For the development of monitoring system, this study was carried out to identify abnormal phenomina on alumina(AI $\_$2/ O /sub3/) seal ring and resin bonded carbon ring, and to propose the proper parameter for monitoring failure on mechanical seals. Sliding were tests are conducted at 12 experimental conditions that contains 3 different contact pressure and 4 surface conditions. Torque, temperature, and acoustic emission are measured. Optical microstructure and scanning electron microscopy are observed for the wear processing every 10 minute sliding at rotation speed of 1750 RPM.

금속의 조면, 불투명 유리 또는 종이 등의 확산 반사면에 레이저광을 조사하면 확산광 가운데 또는 그 상 가운데 보통의 광에서는 볼 수 없는 반점 모양의 형태가 나타나게 된다. 이러한 현상은 레이저의 단색성, 가간섭성, 집속성등의 우수한 성질과 응용 면에 있어서의 풍부한 가능성으로 레이저 응용계측이 연구되어 왔다. 따라서 레이저 개발에 따른 새로운 계측 법이 급속히 진전되는 가운데 그 중에서 구조 및 재료강도의 계측분야의 일환으로 레이저를 이용하여 물체표면의 정보를 갖는 스페클 패턴(speckle pattern)이 변화하는 성질을 이용하여 어떠한 물체를 상온 하에서 인장력에 의한 면내변위를 2차원적으로 측정하고자 한다.

For this study, a new hydraulic control unit which designed in compact compared to the currently manufactured hydraulic control unit for ABS has been introduced and its experimental model has been made. Based on the basic principle as ABS using braking force characteristics against slip ratio of tire, half car model bench tester were designed and made to make an analysis of braking effect of the new hydraulic control unit. Experiment for slip ratio characteristics of tire has been carried out using half car model bench tester and with the results of this experiment and control experiment of the new hyraulic control unit, the experiment result of the characteristics of tire and control experiment were compared to find out their correspondence. And furthermore, slip ratio characteristics of the new hydraulic control unit has been studied based on the experiment result of slip ratio characteristics of tire through simulation and compared with experiment result.

A self tuning technique is derived for PID controllers which are widely used in industries. The tuning algorithm is based upon a fuzzy indirect reasoning method and an iterative technique. The fuzzy technique is considered to obtain ease and simplicity of tuning process. The PID gains for the first tuning action are determined by a method which is modified from the Ziegler-Nichols step response method. The first PID gains are determined to obtain a control performance so close to a design performance that the followed tuning process can be made effectively. The design parameters are given as time-domain variables which human is familiar with. The results of simulation studies show that the proped tuning method can produce an effective tuning for arbitaray design performances.

본 연구에서 퍼지제어 시스템 설계를 위한 마이크로 컴퓨터 지원 설계 기법과 프로그램 FCS 를 개발하였다. 이 프로그램은 IBM-PC 호환기종 (80386,804860) 에 사용되는 Turbo-C 언어를 사용하였고, Borland C $^{++}$ 2.0 컴파일러를 사용하였다. 제어시스템의 각 요소를 모듈화 하여 동특성을 차분 방정식으로 표시하여 사용자가 쉽게 대치할 수 있도록 서브루틴화 하였다. 퍼지제어 규칙의 최적조건, 퍼지 입출력 변수의 최적조건, D/A 및 A/D 변환기의 최적 비트수, 최적 샘플링 시간을 결정 할 수 있다. 공기예열 시스템을 예로서 이 프로그램을 이용하여 설계하였다.

The position error in multi-axis machine tools are due to many elements, such as the static friction, servo lag, a nonlinear disturbance, the gain mismatch between multi-axis controllers. In the work, modeling for the plant was carried out through the velocity response by the step input signal. Digital PI controllers, LQ optimal controllers and feedforward controllers are designed for a high tracking performance based on the model. The results of experimentation showed that the controllers worked properly.

There are two important variables in machining process control, which are feed and cutting speed. It is possible to improve the machining accuracy and the productivity by maintaining the optimal feed and cutting speed. IN this work, a controller is designed to achieve on-line cutting force control based on the modeling of cutting process dynamics established through step response test. Two schemes are proposed and implemented. The first is feed control under the constant spindle speed and the second is spindle speed control under the constant feed. Finally, both are proved to work properly through simulation and experimentation.

The purpose of this research is to construct the experimental test set-ups and establish a series of performance test program for the domestically developed fluid couplings, and to provide a software to store and utilize these experimental data which can be used to improve the performance of the fluid coupling and solve on the job problems confronted in operation. The performance test consists of taking measurement of torque rpm and efficiency of the fluid coupling for three different amount of working fluid inside with various loads to the output shaft and finally investigating the torque rpm and efficiency characteristics of the fluid coupling with respect to these parameters. The results of this study can contribute valuable references tot the development of variable speed fluid coupling and torque converter currently pursued by the domestic industry.

This paper presents a one cycle R&D project regarding the large inertia platform servo control system. The steps followed the rather orthodox procedure. A serial double rate-loop was closed with a position loop, and acceleration velocity anticipatory compensations were designed in the forward path. Some appropriate compensation devices were utilized for the signal processing as well as for the better control quality. Simulations and experimental tests were repeated, and satisfactory performances were observed. However, frequency domain uncertainties inherent to the large structures still remain as an expertise supported subject.

This paper presents a motion coordination of two robot manipulators coordinating an object. To coordinate the object, a force/position control scheme in a mode of leaer/follower is devised. The dynamics of the object are incorporated into the dynamics of the leader arm, which yields a reduced order model of two arm system. In order to regulate interaction forces between two arm, the dynamics of the follower arm are expressed as force dynamic equations such that a novel direct forces between two arms and two different type of bounded input disturbances, boundedness and asymptotic stability results based on a proposed Lyapunov function are shown. Also, a sufficient condition for a stability robustness is derived based on the Lyapunov approach.

산업의 발전으로 정밀가공기술 및 측정기술 및 측정기술의 개발에 대한 요구가 급증하고 있으며, 특히 가공전 공작물의 장착정도, 팔레트 교환 위치정도와 가공후 가공정도 및 공작기계 자체의 정도 판별은 생산품의 정밀도와 직접 관계되는 중요한 요인이기 때문에 정확히 규명할 필요가 있다. 본 연구에서는 공작물의 장착오차와 기계오차가 존재하는 경우 Denavit-Hartenberg 접근법에 의하여 레퍼런스에 대한 공간상 linkage의 기하학적 표현을 Matrix Multiplication을 사용하여 Cutting Tool 과 Workpiece에 대한 공간상의 관계를 규명하였으며, 가공에 미치는 체적오차를 규명하고자 한다.

The integrated management system IMMC system) is developed for machining, measuring and checking by using IBM-PC under Borland C $\^$++/ environment. MMC system consists of following systems : DNC system, MascMC system (for measuring and checking) and MascCAM system : DNC system, MascNC system (for measuring and checking) and MascCAM system (for CAM). And some other modules support MMC system for practical usages. A vertical machining center equipped with FANUC 0MC is used for experiments. Feasibility of the system is confirmed by a large amount of experiments.

본 연구에서는 offset곡면의 Intersection check 알고리즘중 최근에 발표된 Barnhill의 알고리즘을 곡면간의 교차곡선 계산에 이용하고, 교차가능 영역의 판정은, Bezier 특성다각형의 성징을 이용해 계산속도를 높였다. 여기서 얻어지는 교차곡선 사이의 간섭영역 제거로 간섭없는 공구경로를 산출해 내므로서 가공 data의 저장에 필요한 memory의 크기도 줄일 수 있었으며, 공구경로의 선정에도 유연성을 가질 수 있다.

Thus paper deals with a study of the automatic machining and measurement system based on Features. The system includes following 5 modules : a feature-based design module, an automatic NC programming module, an automatic measurement programming module, and a simulation module. The system is developed by using IBM-PC in the AutoCAD and the BORLAND c $\^$++/ environment. A vertical machining center equipped with FANUC 0MC is used for experiments. Performance of the system is confirmed by a large amount of experiment.

Computer Integrated Manufacturing(CIM) is a growing technology as a solution for the total automation of a manufacturing system. However, the implementation in the shop floor is extremely difficult due to many reasons. Flexible Manufacturing System (FMS) is usually considered as a solution for the shop floor automation. One of the difficulties in FMS is the communications problem. Since various machinaries with different communications protocols are included, applying a unified scheme is almost impossible. Therefore, a systematic approach is a key point to solve the communication problem. A cell is defined as an automation unit where closely related for a job reside together. A cell is a messenger between upper level computers and lower level machine equipment. In this research, the functions of the cell are defined to have more capabilities than conventional cell since a cell can be often a total manufacturing system in a small to medium sized factory. The cell conducts communications with different machines through the communications schemes established here. A set of software system has been developed according to the defined communications. The software has been tested for a simulation and real experiments for proof.

Hydrostatic Bearings have been applied to ultra high precision machine tools and precision instruments, because of their low friction characteristic, high load carrying capacity and high moving accuracy at all range of speed. In regard to realizing the Hydrostatic Bearing, various restrictors such as capillary, orifice, diaphram valve, spool valve, and etc can be used. However, their stiffness and flexibility are not sufficient in practical use for ultra precision machine tool elements. In this study dynamic equations were derived and the dynamic characteristics were simulated for both orifice and flow control servo valve. Simulation was carried out on the condition that static and sinusoidal dynamic loads were applied to the table of CNC jig Boring machine. The simulation results indicate the improvement of the performance of the Bearing system when flow control servo valve has been used as restrictor of Hydrostatic Bearing.

최근 산업계에서 일고 있는 저투자성 자동화 시스템분야의 활성화에 따라 자동화 핵심 기기인 핵심공압 부품의 수요가 날로 증가하고 있다. 특히 산업계의 생산비 절감, 전자화 추세에 따라 공압 AC솔레노이드 밸브는 핵심공압 부품 중에서 매우 중요한 위치를 차지하게 되었다. 본 연구에서는 AC 솔레노이드의 작동시 발생되는 동적특성 절환메카니즘의 동적특성을 실험적으로 측정. 분석하였으며, 그 결과로부터 AC 솔레노이드 최적설계 해석 기초를 확립코자 본 연구를 수행하였다.

본 논문에서는 민코스키 합의 기본개념에 기초해서 2D 공간에서 Convex 다각형뿐만 아니라 일반적인 형상의 다각형, 즉 concave 다각형과 폴리라인을 포함한 기본도형 들에 대한 민코스키 합을 구현해 보고 이 결과를 토대로 민코스키 합의 특성과 민코스키 합을 이용해서 물체를 모델링 할 때의 장점 및 문제점들을 알아보고자 한다. 또한 3D 공간으로의 확장시 고려해야할 요소들과 다른 자료에서 소개된 응용가능 분야 이외의 새로운 분야에서의 사용 가능성을 살펴본다.

In this study an active vision system using a laser range finder is proposed for the navigation of a mobile robot in unknown environment. The laser range finder consists of a slitted laser beam generator, a scanning mechanism, CCD camera, and a signal processing unit. A laser beam from laser source is slitted by a set of cylindrical lenses and the slitted laser beam is emitted up and down and rotates around the robot by the scanning mechanism. The image of laser beam reflected on the surface of an object is engraved on the CCD array. A high speed image processing algorithm is proposed for the real-time navigation of the mobile robot. Through experiments it is proved that the accurate and real-time recognition of environment is able to be realized using the proposed laser range finder.

본 논문은 판재상에 부품을 자동배치 하고 이를 최적으로 절단할 수 있도록 NC 프로그램을 자동 생성해 주는 네스팅 소프트웨어를 PC에서 구현한 내용을 기술하고 있다. 본 네스팅 소프트웨어에서는 부품의 자동배치에 비트 프로세싱 처리를 이용함으로써 계산 시간과 메모리 소모를 줄였으며 자유곡선을 포함한 2차원의 부품 내부에 홀이 있는 경우도 부품이 배치가 가능토록 하였다. 그리고 GUI 를 이용한 모든 처리를 WISIWTC 방식으로 이루어지도록 하였으며 부품 절단을 위한 각종 유틸리티와 한글을 사용한 도움 기능의 제공으로 사용자가 쉽게 사용 할 수 있도록 설계되었다.

가전제품을 설계할 때는 수출된 지역의 규격(standard)을 파악하여, 그 규격에 만족하는 설계를 해야 한다. 점용 전문가시스템 쉘인 ART-IM을 이용하여 이러한 규격을 지식베이스로 구축하여 설계를 지원하는 시스템을 구현하였다. 지식의 추출은 영국의 표준 협회에서 제정한 가정용 전기제품의 안전성에 대한 규격 집인 EN 60 335-1을 이용하였다. 본 논문은 제품의 안전 규격 집이나 사내 규격집 등과 같이, 체계적이고 규범적인 문장의 구성을 가진 기존 문서에서의 지식 추 출 방법론에 대한 연구에 중점을 두고 있다.

캠은 별다른 제어기 없이 제어가 쉽고 신뢰성이 높으며, 또한 고장이 적고 보수가 용이하기 때문에 자동선반과 같은 전용기계에서 많이 사용되고 있는 중요한 기계요소이다. 최근 정밀 고기능 부품에 대한 요구가 늘어남에 따라 자동선반의 캠 형상도가 정밀 복잡해지고 있다. 이에 따라 수동 캠 제작기로는 더 이상 정밀도나 생산성을 만족할 수 없게 되고, 캠 제작을 위해서 CAD/CAM기술을 도입하지 않을 수 없게 되었다.

VTR(Video Tape Decoder) 데크(deck) 메카니즘의 조립과정중 최종공정인 주행계 조정공정은 비디오 테이프와 영상 헤드, 음성/콘트롤 헤드의 상대위치를 맞추는 공정으로 VTR의 화질을 좌우하게 된다. 본 연구에서는 주행계 조정나사들을 조정하는 나사조정장치와 이를 제어하여 VTR 데크 메카니즘의 주행계를 자동으로 조정하는 제어시스템을 설계, 제작하였다. 본 연구에서 개발된 VTR 데크메카니즘의 주행계 자동조정장치는 5개의 조정 나사를 모두 조정 가능하도록 구성되어 있기 때문에 시행착오로 인한 반복 조정 작업이 가능하게 되었다. 이것으로 공정의 합리화 및 자동화를 통한 공정의 무인화를 이루는 것이 본 연구의 목적이다.

For the computerized monitoring and diagnosis of the undesirable chip chatter which are major obstacles to FMS, a pattern recognition system based on multi-layer perception neural network is developed and the performance of the system is experimentally evaluated. Experimental results show that recognition of the two class state of normal or abnormal cutting gives satisfactory results with success rate of 81`91%. Therefore, the proposed system has possibility for use in monitoring and diagnosis of automatic manufacturing system

A digital image processing approach has been adopted to measure the flank wear area, which is very difficult to measure using conventional techniques. Automatic thresholding of the gray-level values of an image is very useful in automated analysis of image. 1-D entropy thresholding technique is used for image processing and analysis of the flank wear area. This strategy provides more information about drill wear conditions and should therefore have a higher reliability than previous methods. This study calulated quantitatively the flank were area of drill by computer program.

To improve the productivity of NC drilling machine the tool path should be minimized. This paper describes a new heuristic practical algorithm to produce tool path for PCB drilling processes with a large scale and its experimental results are shown.

종래의 DNC(Direct Numerical Control)에서 가공 Cell의 효율을 높이기 위한 분산 제어 DNC(Distributed Numerical Control)시스템 운용을 위해서는, 운용에 필요한 소프트웨어 외에 공작기계 및 주변기계에 대한 실시간 감시/제어 기능을 가져야 한다. 이를 위해 당 연구실에서는 경제성 및 확장성을 고려 범용 PLC (Programable Logic Controller)와 각 공작기계 및 주변기기를 연결하고, PC(Personal Computer)와 다자간 및 고속 통신이 가능한 전용 통신회선을 이용한 경제성 있는 실시간 가공 Cell 감시/제어시스템 RT-COMOS(Real Time Machine Cell Control and Monitoring System)를 개발했다. 본 논문에서는 이에 대한 연구결과를 소개한다.

일반적으로 기계구조물에서는 비교적 응력확대계수 K의 해석이 용이한 판 두께를 관통하는 관통크랙보다는 표면에 존재하는 결함에서 발생, 전파하는 표면 크랙이 대부분이다. 표면은 내부보다 소성변형에 대한 저항이 작고, 대기에 직접 접해 있으며, 평활재에 있어서의 인장, 압축이외의 응력은 일반적으로 표면에서 최대가 되는 등의 이유로 내부보다 쉽게 피로재해를 받는다. 침탄질화 열처리를 하는 중요한 목적이 재료 표면에 있어서 경화능과 피로강도의 향상이므로 침탄질화 처리재의 표면 크랙에 관한 연구가 절실히 요구됨은 당연하다.

기계나 구조물등의 부재는 비금속 개재 물이나 가공과 같은 자연 결함과 함께 볼트구멍이나 기름구멍등의 인공 결함들을 가지고 있다. 이러한 인공 결함들은 초기 결함으로서 작용을 하여 반복되는 낮은 응력을 받을 경우 응력 집중원이 되고, 피로파괴의 원인이 된다. 이런 기계구조물에 대한 안전성 보장을 위하여, 금속재료의 제조 및 가공 공정상의 질적 개선과 함께 최적 설계가 강조되고 피로파괴 현상에 대한 많은 연구가 요구되고 있다.

산업기술이 급속히 발전함에 따라 전자.통신기기, 광학기기 및 정밀 공작기기 부문에서 핵심부품의 치수, 형상 운동 정밀도가 높아지게 되었고, 이를 가공하기 위한 고정밀 가공기술이 요구되게 되었으며 특히, 고정밀 가공을 위해서 고정밀 주축이 필요하게 되었다. 따라서 본 연구에서는 연삭기와 같이 요구정도가 매우 높은 경우 동력전달요소로서 V벨트 및 평벨트가 회전정도에 미치는 영향을 실험적으로 검토하여 연삭기 주축 등에 응용되는 유정압 주축의 고정도화를 실현하기 위한 지침이 될 수 있는 정량적인 자료를 제시하는 것을 목적으로 하고 있다.

The development of automatic production system have required intelligent diagnostic and monitoring function to repair system failure and reduce production loss by the failure. In order to perform accurate functions of intelligent system, inference about total system failure and fault analysis due to each mechanical component failures are required. Also the solution about repair and maintenance can be suggested from these analysis results. Generally, bearing is a essential mechanical component in the machinery. The bearing failure is caused by lubricant system failure, metallurgical defficiency, mechanical condition(vibration overloading misalignment), environmental effect. This study described roller bearing fault train due to stress variation and metallurgical defficiency from lubricant failure by using FTA.

현재 제품의 보다 향상된 의장성과 기능성을 위해서 정밀한 자유곡면 형상의 제품에 대한 수요가 증가함에 따라 자유곡면 형상 제품의 효율적이고 정밀한 설계 및 가공과 함께 제품에 대한 수치 검사가 더욱 중요해지고 있다. 이러한 자유곡면 형상 제품의 예로는 금형, 헬리콥터 프로펠러, 비행기 날개 등이 있다. 이러한 제품의 설계 및 가공을 위해서 많은 CAD/CAM 시스템이 개발되었다. 수치 검사 분야에서는 기하학적으로 복잡한 제품에 대한 정밀하고 효율적인 검사를 위해서, 3차원 좌표측정기을 포함한 컴퓨터의 구동의 수치 검사 장비가 개발되고, 그러한 장비를 이용한 CAI 시스템사용이 다양한 분야에서 점차 증가하고 있다.

To purpose of this study is to design and manufacturing of packing gland using CAD/CAM system. The computer system used in this study was constructed with CPU 80386, RAM memory 4M, VGA graphic card. We was composed with CAD/CAM system, with interface PC and NC milling machine. By using develop program, we designed packing gland and it's manufactured. The basic structure of automatic production system for packing gland was established.

For the analysis of dynamic behavior of dynamic behavior of multibody systems by cartesian coordinate method, maximal sets of generalized coordinates and maximum numbers of differential equation and constraints must be considered. Therefore the inefficiency of the increase of CPU time is occurred. This paper is to analyze the dynamic system by using the relative coordinate method without violating the geometric condition of systems. The graph theory and system topology were used for this study. The dynamic systems could be analyzed by the automatic generation of the informations like equation of motion, constraints, and external forces etc. And the results were compared and verified with dynamic commercial package DADS.

This paper presents a new methodology for on-line tool breakage detection by sensor fusion concept of an acoustic-emission (AE) sensor. A built-in piezoelectric force sensor was used to measure cutting force instead of a tool dynamometer to preserve the machine tool dynamics. he sensor was inserted in the tool turret housing of an NC lathe. FEM analysis was carried out to locate the most sensitive position for the sensor. When a tool is broken, the explicit changes of signals' pattern take place. A burst-type AE signal increases abruptly. Followingly, a cutting force drops significantly. Therefore a burst of AE signal is used as a triggering signal to inspect the following cutting force. Significant drop of cutting force is utilized to detect tool breakage. The algorithm was implemented in a DSP board for in-process tool breakage detection. The proposed monitoring system was capable of a good applicable tool breakage detection.

The purpose of this paper is to develop methods for the dynamic analysis of multibody system that consist of interconnected rigid and deformable component. The equations of motion are derived by using the Lagrange's equation and finite element theory for the elastic mechanism systems. The type of equation of motion is the differential algebraic equation included kinematic nonlinear algebraic equation. The generalized coordinate partitioning method is used for solving this equation. To show the validity of this analysis solver, couple of models were canalized and those results were compared with the commercial package(ADAMS).