• 대한기계학회논문집
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• 제13권3호
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• pp.424-432
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• 1989

본 연구에서는 정적절삭실험으로 결정될수 있는 절삭변수로 표현되는 동적 절삭력을 해석적으로 구한다. 이 모델은 3차원 절삭형태에도 적용될 수 있는 특성을 갖는다. 새로이 제안된 절삭 과정의 모델은 동적절삭상태에서 절삭력 합력의 변화를 고려한 절삭기구를 통해 이루어지며, 해석적으로 한계절삭폭을 구한다. 실험적 규명 은 채터진동이 발생하지 않는 한계절삭 공작물에 비해 공구의 강성이 상대적으로 적은 보링(boring)작업에서 발생하는 것을 대상으로 하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1994년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.438-442
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• 1994

절삭가공에서 공구의 마멸은 생산의 최적화에 영향을 주는 가장 중요한 요소중의 하나라고할 수 있다. 따라서 생산시스템이 자동화되고 유연성 및 생산성이 증대되면서, 공구의 수명이 끝났을 때의 공구교환을 위한 최적 의사 결정전략(Decision making stratagy)은 그 중요성이 점차 커지고 있다. 한편, 공구는 마멸의 진행에 따라 그 수명을 예측하여 교환해 주는 것이 바람직하다. 그러나 공구의 마멸은 여러가지 요인들의 복합적 작용에의해 발생하는 현상 이므로 그것을 정확히 예측한다는 것은 많은 어려움이 있다. 본 연구에서는 절삭력을 이용하여 공구의 여유면마멸 (Flank wear)과 경사면마멸을 감지하고자 한다 먼저 절삭력을 정적인 성분(Static component)과 동적인 성분(Dynamic component)로 구분하여 공구의 마멸을 감지하는데 이용하였다. 절삭력의 정적인 성분은 절삭조건의 변화에 대해 정규 화된(Normalized) 절삭력으로 모델링하여 공구의 여유면 마멸을 감지 하였다. 또한 공구의 경사면마멸이 발생한 경우에는 절삭력의 동적인 성분이 크게 변화함을 알 수 있었다.

• 대한기계학회논문집
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• 제16권12호
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• pp.2268-2278
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• 1992

본 연구에서는 기존의 정절삭력 모델을 이용하여 절삭과정에서 발생되는 동적 인 특성과 공작기계의 구조적인 특성이 상호작용되어 발생되는 절삭력 변동성분들이 고려된 절삭력 모델 즉 동절삭력 모델을 개발하여서 이 모델로부터 예측된 절삭력과 절삭실험 결과를 비교, 분석하여 제시한 모델의 타당성 및 동절삭력 특성을 검토하고 자 한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1990년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1-14
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• 1990

공작기계를 설계하거나 이의 경제적인 사용을 위해서는 가장 기본적으로 절삭력의 예측이 필요하며, 절삭력의 예측 정밀도를 향상 시키기 위해서는 공작기계의 구조동력할(machine tool structural dynamics) 과 공구와 공작물 간의 절삭 작용에서 발생되는 동적인 거동 즉 절삭동력학(cutting dynamics)에 대한 이해가 선행되어야 한다. 또한 기계의 구조적 특성과 절삭작용의 특성이 포함된 절삭력을 적절한 센서에 의하여 측정하여 이를 분석함으로서 기계의 구조적 특성이나 절삭작용에 대한 특성을 파악할 수 있다. 본 강연은 동절삭력 모델의 유도 과정과 이 모델을 이용하여 절삭력을 예측한 결과를 정절삭력 모델 및 절삭시험 결과와 비교 하고 절삭력을 활용하여 공구상태의 파악, 절삭상태의 파악, 공작기계의 경제적 이용방법에 활용하는 예를 소개하고자 한다.

• 한국정밀공학회지
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• 제10권2호
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• pp.161-169
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• 1993

The elimination of chatter vibration is necessary to improve the precision and the productivity of the cutting operation. A new mathematical model of chatter vibration is presented in order to predict the dynamic cutting force from the static cutting data. The dynamic cutting force is analytically expressed by the static cutting coefficient and the dynamic cutting coefficient which can be determined from the cutting mechanics. The stability analysis is carried out by a two degree of freedom system. The chatter experiments are conducted by exciting the cutting tool with an impact hammer during an orthogonal cutting. A good agreement is shown between the stability limits predicted by theory and the critical width of cut determined by experiments.

• 한국정밀공학회지
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• 제14권4호
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• pp.38-45
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• 1997

A new dynamic model for the cutting process inb the end milling process is developed. This model, which describes the dynamic response of the end mill, the chip load geometry including tool runout, the dependence of the cutting forces on the chip load, is used to predict the dynamic cutting force during the end milling process. In order to predict accurately cutting forces and tool vibration, the model which uses instantaneous specific cutting force, inclueds both regenerative effect and penetration effect, The model is verified through comparisons of model predicted cutting force with measured cutting force obtained from machining experiments.

• 대한기계학회논문집
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• 제12권2호
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• pp.206-214
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• 1988

본 논문에서는 엔드 밀링에서 황삭 작업시 비교적 절삭 모델의 정립이 용이한 하향 밀링(down milling)의 경우를 대상으로, 가공면 오차의 주 원인인 공구와 공작물 사이의 처짐과 절삭력의 특정한 동적관계를 유도하고, 그 절삭력을 일정하게 유지하도록 공구의 이송속도를 온라인으로 제어하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1995년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.131-136
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• 1995

최근 기계가공이 CAD/CAM화되고 가공기술이 고정밀화, 고능률화 되어감에 따라 절삭공정에 대한 정확한 모델이 필요하다. 절삭공정에서 공작물의 정밀도나 가공능률에가장 큰 영향을 미치는 것이 절삭력과 표면거칠기로서 이의 해석을 위해서 절삭력 모델과 표면거칠기 모델이 사용되고 있다. 본 연구에서는 정면밀링가공에서 인서 트 초기오차와 날의 형상을 고려하여보다 쉬운 표면조도 모델을 세우고, 절삭과정을 진동계로 모델링하여 3차 원 동적 표면형상을 예측하고자 한다. 도한 본 모델을 이용하여 정면밀링작업에서 최적의 절삭조건을 찾고자 한다. 밀링가공에서 표면조도는 날딩 이송과 함께 인서트 초기위치오차에 의하여크게 좌우 되기 때문에 최적 의 이송을 찾아서 알맞은 표면조도를 얻고 절삭효율을 높이기는 힘들다. 따라서 본 연구에서 개발한 표면조도 모델을 이용하여 최적의 이송을 찾아서 목적에 합당한 표면조도를 얻고, 또한 절삭효율도 높일 수 있는 방법을 제시하고자 한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제39권9호
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• pp.839-849
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• 2015

본 논문은 밀링가공에서 측정되는 절삭력 진동을 분석함으로써 가공조건을 모니터링하는 실험적 기술을 다룬다. 이 기술은 앞서 보고된 절삭력 진동의 이송속도 및 절삭깊이와의 관계에 근거한다. 측정 시스템은 동적 힘 센서와 신호 증폭기로 구성되고, 분석 시스템은 오실로스코프와 LabVIEW 프로그램을 갖춘 컴퓨터를 포함한다. 가공조건 중 회전속도를 일정하게 하고 이송속도와 절삭깊이를 변화시키며 실험하였다. 절삭날 수와 회전 진동수의 곱에 해당하는 절삭력 진동 성분의 크기가 가공조건과 선형으로 관계되었다. 이로써 이송속도와 절삭깊이 중 한 가지 가공조건을 알 때 절삭력 진동 분석을 통해 다른 한 가지 가공조건을 확인할 수 있다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1994년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.449-453
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• 1994

공작기계의 가공정밀도는 공구와 공작물간의 상대변위 크기로서 평가되는데, 이 상대변위는 가공중에 발생 하는 절삭력이 공구-척-주축-기계구조물-안내면-가공테이블-공작물로 이어지는 하중전달 폐곡선을 흐르면서 경로상의 정적, 동적 취약부의 주된 영향을 받아 생기거나 각 요소부품의 변형이 누적되어 생겨난다. 본 연구에서는 주축의 취약부를 규명하기 위하여 정적으로는 정적 처짐곡선을 이용하고, 동적으로는 진동모우드의 굽힘곡선을 이용하여 주축선단의 처짐에 가장 영향을 많이주는 부위를 파악하였다. 취약부의 개선방법으로는 주축지름을 변화시켜 주축선단 근처에서 굽힘이 집중되지 않도록 유도하였다. 그리고 구조개선의 효과를 확인 하기 위해서 기존 주축시스템과 개선 주축시스템의 정적, 동적 특성변화를 비교하였다.