• 기계저널
• /
• 제31권8호
• /
• pp.728-734
• /
• 1991

금형연마 자동화기술 논의에서 KIST에서 개발된 금형연마 로봇시스템에 대한 분석과 세계적으로 대표적인 금형연마 자동화시스템의 가급적 정량적인 비교를 하여 독자들의 이해를 돕고자 했다. 금형연마 공정의 자동화를 통한 생산성의 향상 없이는 금형생산성 향상에 한계가 있으며 자동 화를 통한 생산성 향상은 금형 종류, 크기, 복잡성 등 여러 가지 고려인자들이 있지만 간략화하여 5-8배 정도의 결과를 낼 수 있다. 금형연마 자동화기술의 핵심은 자동화에 적합한 연마패턴의 개발과 실현화에 있으며 금형연마 자동화에의 로봇의 적합성과 그 유연성을 통해 효과를 향상 시킬 수 있다. 현재 국내 산업계에서도 금형연마 자동화에 상당한 관심과 투자를 하고 있는 상 황이다.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제14권1호
• /
• pp.69-77
• /
• 1997

본 논문은 금형의 마무리 연마 작업을 로봇을 이용하여 자동화하기 위한 오프라인 프로그래밍 시스템개발을 그 내용으로 하고있다. 3차원 자유곡면 형상을 갖는 금형을 연마하기 위한 로봇 작업 경로를 효율적으로 생성하기 위해서는 기존의 교시 방법이 아닌 CAD시스템과 연계된 시뮬레이션 방식의 자동 경로 생성 방법이 요구된다. 본 연구에서 개발된 금형 연마 작업을 위한 오프라인 프로그래밍 시스템은 연마 작업 시뮬레이션을 위한 기하학적 모델링 기능, 로봇의 작업 공간을 고려한 작업장 배치 기능, 연마 로봇의 효율적인 기구학 해, 3차원 그래픽 시뮬레이션, 3차원 물체간의 충돌 검사 기능 및 유기적인 관계형 데이타 베이스 기능 등으로 구성된다. 본 시스템의 시뮬레이션 결과를 로봇의 위치 보정 과정을 거쳐 로봇 작업 프로그램 으로 변환함으로써 최종적으로 실제 연마 작업이 가능한, 정확하고 안전한 로봇 프로그램을 생성하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 1991년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.284-289
• /
• 1991

3차원 자유곡면을 볼엔드밀을 사용하여 금형가공을 할 경우, 가공면에는 공구경로에 따른 흔적과 NC공작기계의 직선보간시 발생되는 가공오차에 의하여 공작물 상에 가공오차가 필연적으로 발생되게 된다. 따라서 공작기계상에 서 금형가공을 수행한 후에는 가공오차를 제거하고 금형의 표면을 매끄럽게 하기위하여 연마작업이 픽수적으로 요구 되고있다. 본 연구에서는 3차원 자유곡면으로 이루어진 금형의 연마가공에 로봇을 도입하고, 이를 위한 로봇 작업단의 경로 제어시비전문가라 할지라도 CAM시스템으로 부터 금형 가공용 NC공작기계의 공구경로데이타(Cutter Location Data)를 받으면 자유곡면을 모형화한 후 자유곡면의 법선벡터와 연마로봇 작업단의 위치벡터를 자동으로 생성하고, 그에 따른 로봇의 작업명령을 자동으로 생성할 수 있는 CAMPoli 오프라인 로봇 프로그래밍 시스템을 개발하였다. CAMPoli시스템은 마이크로소프트사의 WINDOWS/386 오퍼레이팅 시스템을 이용하여 IBM-PC/386 상에서 개발되었으며 그주요한 내용들은 다음과 같다. i) CAM시스템으로 부터 입력된 CL-데이타로부터 연마면에 대한 자유곡면을 생성하고, ii) 연마공정의 데이타베이스에 기초한 연마면수의 지정 및 변경을 수행하고, iii) 자유곡면 연마를 위한 로봇 작업단의 위치벡터와 법선벡터를 계산하고, iv) 기존의 로봇언어를 이용한 오프라인 소스프로그램(Source Program)을 생성 및 그래픽 시뮬레이션 하는 과정으로 구축되었다.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.61-67
• /
• 2001

The finishing process for die is an important process because it has influence on final quality of products. Recently s study on development of 5-axis die automated finishing machine has been progressed. But die must be moved from the cutting machine to the die automated finishing machine. So manufacturing cost and time increase and machining error occurs by transfer. So, in this study, a 3-axis machining center was applied to die finishing. Because cutting tool can be changed to finishing tool by ATC, both of cutting and finishing process are possible on the machine. However, this application results in the decrease of finishing for the improvement of form accuracy. So this study focused on the generation of finishing tool path suitable to 3-axis die finishing for the improvement of form accuracy. The form accuracy evaluation is performed by the measurement of removal depth using a stylus profilometer. From the result, it is confirmed that form accuracy was improved less than 2$\mu$m of removal depth error.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.1832-1835
• /
• 2003

This paper suggests the selective ultra precision polishing techniques for micro die and mold parts using magnetic-assisted machining. Fabrication of magnetic abrasive particle and their polishing performance are key technology at ultra precision polishing process of micro parts. Conventional magnetic abrasives have disadvantages. which are missing of abrasive particle and inequality between magnetic particle and abrasive particle. So, bonded magnetic abrasive particles are fabricated by several method. For example, plasma melting and direct bonding. Ferrite and carbonyl iron powder are used as magnetic particle where silicon carbide and Al$_2$O$_3$ are abrasive particle. Developed particles are analyzed using measurement device such as SEM. Possibility of magnetic abrasive and polishing performance of this magnetic abrasive particles also have been investigated. After polishing, surface roughness of workpiece is reduced from 2.927 $\mu\textrm{m}$ Rmax to 0.453 $\mu\textrm{m}$ Rmax.

• 한국생산제조학회지
• /
• 제9권1호
• /
• pp.128-135
• /
• 2000

This paper presents a polishing expert system integrated with sensor information which can modify the polishing sequence and conditions initially determined by the system depending on the on-site polishing status. A practical system using AE sensor to detect the on-line polishing status is developed for the rotational polishing and the smoothly curved sur-face. Database and knowledge base for polishing processes are established by using the results of experiments and also expert's experience. Evaluations are performed for a die of headlight lamp by using both the sensor integrated expert sys-tem and the expert system without sensor. The test results show that the sensor integrated expert system provides more optimal polishing conditions since the proposed system takes advantage of on-line sensor information.

• 기계와재료
• /
• 제3권2호통권8호
• /
• pp.55-66
• /
• 1991

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2000년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.866-869
• /
• 2000

The finishing process for die is an important process because it has influence on final quality of products. And it is difficult to automatize finishing process so that the process has depended on expert's skill until now. However, recently a study on development of die automatic finishing machine has been progressed, and actually this machine is applied to fabrication of die. But die automatic finishing machine has the problems such as low supply rate and high machine price. In this paper 3-axis machine was applied to the die finishing. And to improve form accuracy of die finishing path was regenerated. The finishing path considered tilting of finishing tool. and variation of machining force with contacting point between finishing and workpiece.

• 한국공작기계학회논문집
• /
• 제17권5호
• /
• pp.82-88
• /
• 2008

Conventional aspherical lens polishing methods by the small tool polishing use aspherical profile and the trajectory of the polishing tool is also controlled. In this paper, new full contact polishing mechanism is suggested to polish aspherical glass lens mold by both airbag polishing tool and eccentric motion. Full contact concept by airbag polishing tool and no position control make the easy polishing setup and do not need aspherical design profile. An aspherical lens polishing machine was made for this study and a verification experiment was performed for surface roughness improvements.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제17권6호
• /
• pp.96-102
• /
• 2000

The finishing process for dies and molds is an important process because it has influence on final quality of products. And it is difficult to automatize finishing process so that the process has depended on expert's skill until now. However, recently a study on development of die automatic finishing machine has been progressed, and actually this machine is applied to fabrication of die. But the research about tooling system is not enough and finishing tool must have high machining efficiency and adaptability of curved surface. So, this study investigated the application of conductive elastic tool which is composed of metal-resin bonded pellet and elastic backing material. The metal-resin bonded pellet is used to finish the surface by conventional mechanical grinding or electro-chemial grinding method. And elastic backing material is used to follow the curved surface. So conductive elastic tool has long lifetime, uniform removal rate and adaptability of curved surface.