• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2008.05a
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• pp.306-308
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• 2008

본 논문은 정면 밀링 가공에서의 절삭력 예측을 위한 수학적 모델을 설정하고 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 실험으로 얻은 절삭력 데이터를 이용하여 비절삭 저항을 모델링하였고 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 절삭력을 예측하였다. 예측된 절삭력은 실제 실험을 통해 얻은 절삭력과 비교하여 본 모델의 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1990.04a
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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.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2004.11a
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• pp.90-92
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• 2004

본 연구에서는 절삭 가공시 공구가 받는 절삭력과 칩-공구 사이에서 발생하는 절삭 열에 의한 공구의 변형을 예측하였다. 3D CAD를 이용하여 공구를 모델링 하였으며 절삭력과 절삭 열을 하중조건으로 부여하여 유한요소해석을 수행하였다. 하중조건으로 사용한 절삭력과 절삭 열은 절삭이론을 이용한 절삭력 모델을 사용하여 예측하였으며 실험을 통해 모델의 타당성을 검증한 결과이다. 그러므로 본 연구는 어떠한 사전 실험도 없이 절삭조건과 재료 물성치 그리고 공구 형상만을 알면 이에 따른 절삭력성분 및 절삭열 등을 얻을 수 있고, 이를 이용하여 절삭 가공시 공구의 변형을 예측할 수 있다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.263-263
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• 2004

엔드밀 가공 공정은 항공산업과 자동차 부품 및 금형 가공 산업에서 널리 사용되고 있다. 정형가공 (near net shape) 기술의 발달에 따라 금형 가공시 허용공차 이내로 표면 오차를 유지하면서 가공시간을 감소시킬 필요성이 증대되었고 이에 따라, 절삭과정을 정확히 나타냄으로써 최종표면 형상을 정확히 예측할 수 있는 절삭모델을 통해 표면형성 예측 시뮬레이터의 개발 필요성이 있어왔다. 본 논문에서는 주어진 절삭조건에서 공구의 처짐과 런아웃을 고려한 절삭력 모델에 대하여 절삭력과 표면형성 데이터를 코딩된 포트란 프로그램에서 얻고 이것을 MFC와 연동시켜 예측 결과를 쉽게 확인할 수 있는 초보단계의 시뮬레이터 개발에 대하여 연구하였다.(중략)

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.6 no.1
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• pp.83-86
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• 2005

This study is predicted tool deformation by cutting forces and chip-tool interface temperature in machining process. Modeling of tool is made using 3D CAD software, finite element method is performed by cutting forces and temperature. Cutting forces and temperature used load conditions are predicted using the cutting force model based on machining theory. Experimental milling tests have been conducted to verify the cutting force model. Finally, this study is predicted cutting force components and temperature using cutting conditions, material property, tool geometry without experiment and tool deformation is predicted by cutting forces and temperature in machining process.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.16 no.12
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• pp.2268-2278
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• 1992

The vibratory modal for the face milling operation is assumed as a multi degrees of freedom system. The parameters of the system are determined based on the cutting experiment. From the relative displacements of this system the dynamic cutting forces were derived and simulated by the double modulation principle. The simulated cutting forces and measured cutting forces have a good agreement in time and frequency domains.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1995.04b
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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.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.15 no.3
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• pp.1067-1082
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• 1991

본 연구에서는 비교적 강성이 약한 볼 엔드밀 공구에 있어서 처짐으로 인한 그 가공 특성을 알기 위하여, 변화된 칩 두께 및 처짐 모델로부터 절삭력을 예측하며 또한 절삭력에 의한 공구의 처짐으로 인하여 공구의 플랭크 부위와 공작물간의 발생하 는 간섭 특성을 고찰하고, 이러한 특성이 절삭성과 가공 오차에 미치는 영향을 실험을 통하여 분석하여 본다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.17 no.6
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• pp.1456-1464
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• 1993

The achievable machining accuracy depends upon the level of the micro-engineering, and the dimensional tolerances in the order of 10 nm and surface roughness in the order of 1 nm are the accuracy targets to achieved today. Such requirements cannot be satisfied by the conventional machining processes. Single point diamond turning is one of the new techniques which can produce the parts with such accuracy limits. The aims of this thesis are to get a better understanding of the complex cutting forces. A cutting model for describing the influence of cutting conditions (cutting speed, feedrate and depth of cut), material properties of the workpiece and tool geometry has been proposed after estimating the two cutting force models-the Recht model and the Dautzenberg model. The experiments with Al-alloy workpieces, which have been carried out in order to estimate the models, show that the proposed model in this thesis is better than the two models. As the depth of cut and feedrate are increased in the operations settings (depth of cut 8-100$\mu{m}$, feedrate 8-140$\mu{m}$/rev, and cutting speed 8 m/sec), the relation of dimensionless cutting forces from experiments are similar to the proposed model. With the undeformed chip area of $30-80{\times}10^{2}$\mu{m}^2$, the experimental cutting forces accord with the force prediction.

• Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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• v.4 no.4
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• pp.21-27
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• 2005

Recently researches for high speed machining have been actively performed. Few analytical studies, however, have been published. In this paper, a model of cutting forces is analytically studied to predict cutting characteristics in end mill process, especially considering both feed rate and spindle speed. The developed cutting model is based on Oxley's machining theory, which predicts the cutting forces from input data of workpiece material properties, tool geometry and cutting conditions. Experimental verification has been performed to verify the predictive cutting force model using tool dynamometer. It has been found that the simulation results substantially agree with experimental results.