• Journal of the KSME
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• v.32 no.5
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• pp.429-440
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• 1992

공작기계와 측정기기류는 산업현장에서 점점 그 수요가 증대되고 있다. 초기 단순한 기능위주의 기계의 선택, 사용으로부터 고정도, 소형, 경량화, 다기능화의 세계적 추세에 비추어 볼 때, 측 정기기류와 공작기계에 있어서의 고정밀도 기술은 점점 그 수요가 증대되고 있다. 특히 현재 사용 또는 제작중인 기계의 정밀도를 측정하여 체계적으로 진단, 관리하는 정밀측정기술은 그 중의 핵심기술로서, 전통적으로 선진국의 산업현장에서 내려오는 현장기술이든 측정기술의 중 요성이 본격적으로 대두된 것은 선진국에서도 비교적 최근의 일이다. 최근 컴퓨터의 발달에 힘 입어, 종래의 측정기술들을 적용함에 있어서 측정자체의 온라인화, 측정해석의 정확성이 이루어 지게 되었다. 이 글에서는 현장 및 하계에서 정밀측정기술에 대해서 관심을 가진 분들을 위해서 공작기계 및 측정기기의 정밀도를 측정하는 방법 등을 소개하고, 또한 이와 관련하여 포항공대 정밀측정실에서 개발 또는 개발중인 측정방법 등과 측정의 컴퓨터화 등에 대해서 간략히 소개 하도록 한다.

• Journal of the Korea Convergence Society
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• v.9 no.11
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• pp.277-284
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• 2018

Recently, the demand for precision machining through multi-axis machining has been greatly increased. However, it is difficult to evaluate the geometrical accuracy of the machine tool because of its complicated geometric relationship. In this study, we organized the KS/ISO specifications which are distributed in various regulations, and re-organized the geometrical precision evaluation items of multi-axis machine tools. In addition, a test workpiece was proposed to evaluate and analyze the accuracy of a multi-axis machine tool, and a test workpiece was machined according to predetermined methods and procedures, and then the machined surfaces were measured using CMM. As a result, it was verified that the machining results of the standard workpiece and the precision of the machine tool were very similar qualitatively and quantitatively. From these results, it can be confirmed that the precision analysis of the multi-axis machine tool is possible only by machining the test workpiece.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.328-328
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• 2004

최근의 생산시스템은 수요자의 요구에 맞추어 다종소량화 경향이 뚜렷해지고 부품 또는 제품의 다기능화 및 소형화가 급속하게 진전되고 있으며, 여기에 보조를 맞추어 제품의 고정밀화가 그 어느 때보다 강하게 요구되고 있다. 이에 따라 공작기계를 이용한 정밀 가공기술의 필요성이 증가하게 되었고 공작기계가 공작물의 가공정도에 미치는 영향에 대한 평가가 많은 관심을 모으고 있다. 이는 가공된 공작물의 정밀도는 그것을 가공한 공작기계의 정밀도에 의해 좌우되기 때문이다.(중략)

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.12 no.7
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• pp.5-18
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• 1995

1775년에 Steam Engine의 Cylinder를 제작하기 위하여 Horizontal Boring Machine이 영국의 John Wikinson에 의해서 제작되었다. 그것이 인류가 제작한 금속을 절삭할 수 있는 최초의 공작기계라고 기록되고 있다. 그 때의 공작기계 정밀도는 얼마나 되었을까\ulcorner Tolerance와 Roundness등은 얼마나 되었을까\ulcorner 라는 의문과 현재 실현할 수 있는 공작기계의 정밀도는 얼마나 될 것인가를 생각하면서 오늘날의 공작기계가 있게 한 그 동안의 과정과 기술의 발전을 더듬어 보아야 할 것이다. 1983 CIRP Meeting에서 Taniguchi교수가 특색있는 Key-Note Paper를 발표하였다. 그가 발표한 내용은 Fig 4-1에서 볼 수 있는 바와 같이 도달할 수 있는 가공정밀도를 보통, 정밀, 초정밀의 세가지로 나누어 1900년과 2000년 사이에 변천하는 과정을 정리하였다. 여기서 정밀도라 함은 Dimensional Accuracy로서 Tolerance(Length, Diameter)를 말한다.

• Journal of the KSME
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• v.20 no.3
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• pp.164-170
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• 1980

현황에서 도출된 문제점을 요약해 보면 크게 다섯가지로 노정되고 있다. 첫째, 정민계측기기 및 시설의 부족 심화 둘째, 정밀기술에 대한 인식의 부족 및 시책 불재 세째, 정밀계측실의 부족 및 계측환경 유지시설의 미흡 네째, 검비정실시의 부진 및 국가 검교정망의 미비 다섯째, 정밀계측 기술인력의 부족 이상과 같은 점은 오늘날 우리나라 기계공업체 전체가 당면한 기술상의 큰 문 제점들로 되어 있다. 앞의 문제점들이 해결되지 않고서는 기계제품의 고급화는 물론이고 기계 공업발전의 큰지장을 초래하게 될 것이다. 그러므로 우리나라 기계공업의 기술향상과 발전체제를 확립하고 80년대의 기간공업으로서의 기틀을 마련함과 동시에 우리나라 경제발전과 수출입국의 주도적 역할을 다 하게 하기 위해서 다음과 같은 기본방향을 제시한다. 첫째, 정밀계측기기의 적정량 확보 둘째, 국가 검교정체계 확대 세째, 정밀계층기기공업의 육성 네째, 검교정실시 제 고를 위한 제도의 개선 다섯째, 정밀계측기술요원의 확보 의무화 특히 K.S업체, 품질관리지정 업체 방위산업지정업체 여섯째, 정밀기술도입 및 정책의 실천 일곱째, 정밀중화학공업화 정책의 실천 정밀기술산업은 오늘날같이 자원부족과 석유 위기시대에 대처할 수 있는 가장 유리한 국 가정책적 유망산업이다. 자원을 절약하고 에너지를 절약할 수 있으며 수출 증진의 고부가가치 주도업종인 정밀기술 산업의 진흥을 위하여 우리나라는 80년대를 정밀기계공업시대로 전환하는 과감한 정책을 실천에 옮기지 않으면 안될 것이다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.12 no.9
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• pp.5-21
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• 1995

공작기계의 가공 정밀도에 영향을 주는 주요 요인은 정적특성(Static behavior), 동적특성(Dynamic behavior), 그리고 열적특성(Thermal behavior)에 있다는 것은 이미 언급한 바 있다. 열적영향으로 인한 정밀도를 안정시키는 완전한 해결책은 아직 발견되지 못하고 있다. 그 이유는 공작기계 자체뿐만 아니라 부품들이 복잡하고 공작기계의 내부, 기계와 주위환경사이에 복잡한 열적상호작용이 존재하고 있기 때문이다. 그럼에도 불구하고 공작기계에는 더욱 높은 생산능력과 가공정도에 대한 요구가 점점 커지고 있다. 과거 40년 간에 걸쳐 공작기계의 열적거동에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔지만 일반적으로 적용하여 만족할 만한 열적 불안정의 해결책은 아직 나오지 않고 있으며 단지 여러가지의 기계구성요소, 즉 Spindle, Column이나 Bed와 같은 본체의 구조나 Table이나 Slide에 대해서 열적 최적화를 얻는 노력이 집중적으로 행해지고 있다. 공작기계 의 열변형에 대한 연구는 1950년대부터 시작되었으며, 선반이나 연삭기의 열변형 측정기술과 해당하는 설계변경 방법 그리고 냉각을 함으로서 열적 불안정을 극복시키는 방법이 주요 연구과제였으나 1960년대 후반에는 구성 요소의 온도분포와 열의 흐름에 관한 수학적 모델을 한들어 해석적 수법올 열적 거동의 연구가 행하여졌었다.

• Journal of the KSME
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• v.24 no.6
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• pp.422-427
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• 1984

최근의 높은 생산성을 향한 NC 혹은 CNC 공작기계를 이용한 기계가공의 자동화 및 작업 공간 내부에서의 오차측정이라는 시대적 조류와 함께, 기계가공 오차의 보상 제어, 혹은 형상 및 치 수의 적응 제어(Geometric Adaptive Control, GAC)는 이미 여러 선진국가에서 주목을 받아 왔고, 병기 공학을 포함한 여러 분야에서 정밀도의 향상에 대한 요구는 높아만 가고 있어 이 방향에 대한 계속적인 연구가 요망된다. 더군다나 전자 및 광전자적인 계측 제어 기구의 발달과, 저렴 하고 높은 성능의 마이크로 컴퓨터의 등장으로 GAC를 통한 정밀도 향상은 더욱 가능하여졌다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1991.04a
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• pp.59-67
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• 1991

공작기계의 정밀도는 가공물의 최종 치수 정밀도와 직접적으로 연계되는 공작기계의 전체적 성능 평가를 위한 주요인자 중의 하나이다. 공작기계 위치 결정 정밀도에가장 큰 영항을 주는 인자로서는 이송계의강성, Back lash, 안내면의 습동저항 그리고 이송 계의 자세변화등이 해당된다. 본 연구에서는 이송나사로구동되는 CNC 원통 연삭기의 숫돌대(Wheel Head)축 이송 구동계의 오차발생 요인에 대해 실험적인 검토를 수행하였다. 이를 위하여 이송 구동계의 정강성에따른 영향과 이송 안내면의 각운동에 의한 위치정밀도 영향 및 위치 검출 장치의 종류에 따른 위치오차의 재현성(Repeatatility)의 유무를 레이 저 간섭계를 이용한 정밀 측정을 통하여 비교 검토함에 의해 이송 오차를 최소화 시킬 수 있는 CNC 공작기계이송 구동축 설계의 기본 방향을 마련하는데 역점을 두고 연구를 수행하게 되었다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.4 no.4
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• pp.1-5
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• 1987

어떤 산업이든 기계공업이 관여되지 않는 분야가 없듯이 공작기게가 관여되지 않는 기계공업은 생각할 수 없다. 이와같이 공작기계는 <기계를 만드는 기계> 라는 점에서 모든 산업분야의 근간을 형성하고 있으므로 공작기계의 품질과 성능은 곧 한나라의 기술수준을 가늠하는 척도로서 대표된다고 하여도 과언은 아 니다. 오늘날 선진국들은 수요자가 요구하는 다양한 초정밀공작기계까지도 만들고 있다. 크게는 우주개발에 서 항공기, 선박 및 자동차생산을 위시하여 건설장비, 전자 및 광학, 정밀화학, 각종 시험기기 등 공작기계의 손이 미치지 않은 곳이 없다. 이렇게 공작기계는 전산업에 걸쳐 크게 영향을 주고 있으며, 특히 최근의 산업 화 추세가 점차 자동화, 무인화, 초정밀첨단산업으로 비약함에 따라 공작기계의 역할은 더욱더 중요시되고 있 다. 우리나라 공작기계공업은 1960 년대의 이전 극히 영세한 중소기업중심의 보수공작기계부품 생산형태에서 1960 년대 후반부터 일부 범용기종의 생산이 시작되었으나 보다 본격화한 것은 1973 년 정부의 중화학공업육성 시책에 따라 대기업의 대거 참여로 공작기계제조업은 시설, 자산, 경영면에서 대형화 하였고, 동시에 선진국의 최신기술과 시설을 적기에 도입하므로써 품질향상, 신제품개발, 수출참여 등 공작기계공업 발전에 일대 전기를 마련하였다. 특히 '85 년에 들어서면서부터 3 저의 여파로 국내 자동차산업의 호황, 전자, 기계 및 관련수요 산업의 설비투자와 시설개체에 힘입어 공작기계생산도 활발하기 시작하여 그 어느때보다 생산기반혁신을 위한 구조적 대응책이 절실해지고 있다. 따라서 공작기계공업의 당면과제는 지속적인 기술개발과 품질향상으로 국산 화율을 제고시켜야 함은 물론, 이를 양산화하여 명실공히 선도산업으로서의 위치를 굳히고, 적어도 기계류의 수입국에서 기계류의 수출국으로 기치를 든 탈바꿈을 할때 비로소 불균형이 없는 흑자시대는 도래할 것이다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.256-256
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• 2004

Micro/Meso 기계적 가공은 기존 MEMS 공정에서 제작할 수 없었던 높은 세장비(aspect ratio)를 가지는 제품을 가공할 수 있을 뿐만 아니라 보다 높은 가공 정밀도를 획득할 수 있다. 따라서, 미소 부품에 대한 마이크로/매소 단위의 미세 절삭 가공을 위해서는 공간적 측면과 에너지 소비, 정밀도 측면에서 효율적인 시스템을 구성하기 위해서 마이크로 머시닝 전용 기계가 요구된다. 이에 본 연구에서는 '마이크로 팩토리' 의 기본 공작기계인 마이크로 선반을 개발하여 초정밀 미소 절삭에 대한 연구를 진행 중에 있다.(중략)