• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2003.10a
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• pp.67-67
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• 2003

자동차, 항공기, 산업기계, 운반기계, 철도차량, 공작기계 등 거의 모든 산업부문에서 사용되는 베벨기어의 냉간단조 공정 및 금형 설계를 위한 해석을 수행하였다. 소성가공에 의해 생산된 베벨기어는 기계적 성질이 우수하여 동력 전달장치의 수명연장 및 신뢰성, 소형화 등을 달성할 수 있으며 생산 원가 절감의 효과가 크기 때문에 냉간 단조의 공정설계는 매우 중요하다. 베벨기어의 단조에 대한 상계해석 결과는 금형 설계 시 프레스에 필요한 단조하중을 예측할 수 있으므로 프레스의 최적성형과 안전한 금형 설계를 도모할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 베벨기어의 냉간 단조시의 내부 동적 가용속도 장을 제시하였고 단조하중, 금속유동 등을 계산하였다. 또한 강소성 유한요소해석을 동시에 수행하여 제시한 동적 가용속도장의 적절성을 비교 검토하였다. 본 연구의 결과는 베벨기어의 적절한 냉간 단조 성형공정 및 공정설계를 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.16 no.4
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• pp.2350-2355
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• 2015

A tool was developed in this research for automation of one-dimensional finite element analysis (1D FEA) for design of a machine tool spindle system composed mainly of a shaft and bearings. As it is based on object-oriented programing, it uses the objects of a CAD system. It requires minimum data to be input to define the spindle system such as shaft cross-sections and bearing stiffness. Then, it automatically generates the geometric model based on the data and then, converts it into the FE model of 1D beams and springs. The graphic user interfaces developed allow a user to interact with the tool. This tool can be applied to identification of a near optimal design of the spindle system in minimum time and efforts by automating the FEA process with numerous design changes.

• Proceedings of the Korean Society of Machine Tool Engineers Conference
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• 2004.04a
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• pp.404-409
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• 2004

To maximize the productivity in machining molds and dies, machine tools should operate at high speeds. During the high speed operation of moving frames or spindles, vibration problems are apt to occur if the machine tool structures are made of conventional steel materials with inferior damping characteristics. However, self-excited vibration or chatter is bound to occur during high speed machining when cutting speed exceeds the stability limit of machine tool. Chatter is undesirable because of its adverse effect on surface finish, machining accuracy, and tool life. Furthermore, chatter is a major cause of reducing production rate because, if no remedy can be found, metal removal rates have to be lowered until vibration-free performances is obtained. Also, the resonant vibration of machine tools frequently occurs when operating frequency approaches one of their natural frequencies because machine tools have several natural frequencies due to their many continuous structural elements. However, these vibration problems are closely related to damping characteristics of machine tool structures. The polymer concrete has high potential for machine tool bed due to its good damping characteristics with moderate stiffness. This paper presents the use of polymer concrete and sandwich structures to overcome vibration problems. Also, co-cure bonding method for functional part mounting was exhibited experimentally, by which manufacturing time and cost for polymer concrete bed will be remarkably reduced.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2005.06a
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• pp.785-791
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• 2005

Reconfigurability of machine tools is one of the critical factors to realize the responsive manufacturing systems to satisfy the mass-customization production. This paper presents the methods to model and simulate the machine tools on Internet in response to change in the machining requirements. Specifically, a set of module combination rules and a modeling method of the structure of machine tools using connectivity graph are developed. In response to the user requirements, kinematic relations and structures of machine tools can be derived using the module combination rules and connectivity graph relationships. Internet-based simulator of machine tools is implemented and presented. The developed machine tool simulator can be used to verify the structure of machine tools derived from the user requirements.

• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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• v.16 no.5
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• pp.105-110
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• 2016

Recently, as to changes in the paradigm of domestic manufacturing CNC industry, the application of advanced technologies in machine tools are actively being pursued. IT in responsible for controlling it is the most important part in the field of CNC. The biggest lack of the necessary expertise in the field of motion control in CNC is coding G-Code in setting adjust coordinate directly and convert it through expensive foreign s/w rather than using windows language in PC based controller. In this paper, We implemented G-Code convert program that is change various type of CAD data to G-Code data and CAD/CAM application program and developed exclusive motion controller which is to run a robot directly using changed data.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1993.10a
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• pp.171-176
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• 1993

초정밀 공작기계의 구조물은 Sub-micron의 운동정밀도를 갖추어야 초정밀기계로서의 기능이 유지된다. 특히 가공기의 베드구조물은 구동요소간의 상대 위치를 정.동적으로 규정 해주는 중요한 기본구조물이므로 고강성, 고쇠감성,열안정성, 경년변화에 대한 치수의 안정성등의 성능이 요구되며, 이를위해 공간적인 형상 설계 및 구조재의 선정에 고도의 기술이 필요하다. 따라서 본 연구는 낮은 고유진동수의 특성을 갖으면서 하중의 설치높이의 변화에서도 고유진동수가 일정히 유지되고 또한 구조물의 중심변화에 대한 수평조절이 가능하면서 자동제어가 가능한 공기스프링을 초정밀 가공기의 방진시스템으로 활용방안에 대하여 연구하였다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.13 no.10
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• pp.13-29
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• 1996

생산분야에 있어서의 기술혁신은 1980년대에 들어 급속적으로 확대되었으며 NC 공작기계와 Robot등의 기기와 Software 그리고 더 나아가서 통신 System과 연결되어 더욱 종합적인 고도의 생산 시스템이 개발, 구축 되어가고 있다. CIM(Computer integrated manufacturing)은 상기한 여거 시스템의 구성요소를 최대한으로 통합 화시킨 것이다. 다시 말하면, 기계 가공 중심의 Image를 가지고 있는 FMS와 가공, 조립의 종합적인 자동화를 추구하는 PA(Process Automation-처리과정의 자동화)와 제조에 관련된 OA(Office Automation)를 포함하게 된 것을 CIM이라고 생각하게 된 것이다. Computer에 의한 계측설계와 생산기술 그리고 더 나아가서 생산관리를 종합적으로 한 것이다. 그러한 의미로 볼 때, CIM은 가장 넓은 영역을 포함하는 생산개념이라고 말할 수 있다.

• Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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• 1994.04a
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• pp.198-207
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• 1994

공작기계부품 가공을 위한 공정표는 가공공정, 공정별 도면 분할, 가공기계 등을 결정하는 공정계획과 한 공정에 대하여 가공방법, 가공공구, 절삭조건, 공수등을 결정하는 작업계획을 통하여 발행된다. 작업계획에서 가공방법과 가공공구의 결정은 절삭조건과 공수에 영향을 주는 중요한 요소이다. 기존의 연구에서는 가공방법과 가공공구를 결정하기 위해 전문가 시스템 쉘(expert system shell)이용한 사례가 많았다. 이 경우, 지식 베이스(knowledge base) 의 구축에 많은 시간이 소요되고, 지식이 변했을 때 수정의 어려움이 있다. 본 연구에서는 표준화되지 않아 변경의 소지가 많은 가공방법과 가공공구 결정에 뉴럴 네트워크(neural network)의 한 종류인 백 프로퍼게이션 (back propagation) 학습 모델을 이용했다. 공정계획 후 분할된 공정별 도면으로부 터 크기 및 정밀도 등과 같은 특징형상(feature) 정보를 추출한 후, 특징형상 의 종류와 크기, 치수공차, 기하공차, 거칠기 등을 입력하여 가공방법 및 가 공공구가 출력되도록 학습패턴을 설정하여 학습시켰다. 학습패턴은 공정설계 전문가와 인터뷰하는 방법과 작업계획 과정을 분석하는 방법을 통하여 설정 했다. 백 프로퍼게이션 모델을 통하여 학습시킨 결과, 학습시킨대로 정확한 가공방법 및 가공공구를 결정할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference
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• 1998.06b
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• pp.1-7
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• 1998

본 연구에서는 3차원 솔리드 모델러로부터 Modeling한 후 제작된 model 에 사용자가 원하는 측정 위치를 지정함으로써 자동적으로 측정용 NC Data를 얻을 수 있는 알고리즘을 설계하고 이를 Program화하였다. 3-D Modeler로서 Unigraphics를 사용하였으며, 공작기계는 FANUC Controller를 장착한 Machining Center이다. 측정용 센서는 접촉식 Probe를 사용하였다. 본 연구를 통하여 CAD시스템에서 구축된 Geomaatric Model로부터 직접 측정을 위한 NC data를 얻고 이 data를 가공후의 측정 Data와 비교하여 봄으로써 제품의 가공정밀도를 확인해 볼 수 있으며, 가공시의 간섭 check, 잔삭가공여유, 과절삭등 다양한 정보를 얻을 수 있을 것이다. 향수 지속적인 연구개발을 통하여 data의 통계처리 및 공작기계의 오차 보정등을 고려하여 줌으로써 기계상에서의 측정 data에 대한 신뢰도를 구축할 수 있을 것으로 사료된다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1994.10a
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• pp.768-772
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• 1994

공작기계의 주축은 최근 고속화,고정밀화 및 고강성화되어가는 경향이 커지고 있다. 이러한 경향에 따라서 주축의] 설계는 매우 중요하며, 주축용 베어링은 앵귤러 콘택트 볼베어링이 많이 사용되고 있다. 공작기계의 주축은 고속 회전에 따른 고강성의 필요성이 증대하게 되고, 고상성을 얻기 위하여 축 방향의 일정한 예압을 주게된다. 이 예압량은 결국 축 방향의 하중이므로 주축용 베어링의 수명을 변화 시키게 된다. 따라서 축 방향 하중의 변화에 따른 베어링의 수명 특성을 파악하여야 하며, 적절한 베어링 수명의 판단을 통해 기계의 보수 및 관리에 관한 재경비를 절감할 수 있다. 그러므로 본 연구에서는 실험을 통해 베어링의 특성 주파수를 이끌어 내고 주파수 스펙트럼 분석을 이용하여 베어링의 상태를 진단하 는 기본겆인 데이터를 얻는다.