• 제목/요약/키워드: 절삭력 예측 모델

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밀링용 칩 브레이커 인서트의 절삭력 예측 (Prediction of Cutting Forces for the Chip Breaker Insert in Milling)

  • 김국원;이우영;신효철
    • 대한기계학회논문집
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    • 제17권11호
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    • pp.2664-2675
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    • 1993
  • In this paper, the effects of chip breaker configuration on cutting forces for various cutting conditions are investigated and a method for predicting cutting forces effectively for chip breaker insert in milling is described. Based on the shear plane model and the relevant equations already existing for the relation among the parameters, the method makes use of the analytic geometric approach considering the configuration of cutting too by a 3-dimensional coordinate transformation matrix. The groove type chip breaker insert is modeled to be a double rake insert, represented by the first radial rake angle, the second radial rake angle and the length of land, and the program analyzing the cutting forces is developed. The program capability is verified by comparing the results with the experimental ones for a single cutter; and in case of primary cutting forces, the results of simulation and experiments agree very well showing 2%~16.7% difference within the feed rate range investigated.

금형강 가공에서 절삭력 모델에 의한 공구마멸의 예측 (The Prediction of Tool Wear by Cutting Force Model in the Machining of Die Material)

  • 조재성;강명창;김정석
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1994년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.61-66
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    • 1994
  • Tool condition monitoring is one of the most important aspects to improve productivity and quality and to achieve intelligent machining system. The tool state is classified into three groups as chipping, wear and fracture. In this study, wear of a ceramic cutting tool for hardened die material (SKD11) was investigated. Flank wear was occured more dominant than crarer wear. Therefore, to predict flank wear, the modeling of cutting force has been performed. The modeling of cutting force by an assumption that act the stress distribution on the tool face obtained through a numerical analysis. The relationships between the cutting force and the tool wear can be constructed by machining paraneters with cutting conditions. Experiments were performed under the various cutting conditions to ensure the validity of force models. The theoretical predictions of the flank wear is approximately in good agreement with experimental result.

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엔드밀 가공시 표면형성 예측을 통한 정밀가공에 관한 연구 (Analysis on the Precision Machining in End Milling Operation by Simulating Surface Generation)

  • 이상규;고성림
    • 한국정밀공학회지
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    • 제16권4호통권97호
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    • pp.229-236
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    • 1999
  • The surface, generated by end milling operation, is deteriorated by tool runout, vibration, tool wear and tool deflection, etc. Among them, the effect of tool deflection on surface accuracy is analyzed. Surface generation model for the prediction of the topography of machined srufaces has been developed based on cutting mechanism and cutting tool geometry. This model accounts for not only the ideal geometrical surface, but also the deflection of tool due to cutting force. For the more accurate prediction of cutting force, flexible end mill model is used to simulate cutting process. Computer simulation has shown the feasibility of the surface generation system. Using developed simulation system, the relations between the shape of end mill and cutting conditions are analyzed.

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다면 드릴의 성능 해석과 최적화 (Analysis of multi-facet drill(MFD) performance and optimization of MFD geometry)

  • 이상조;윤영식
    • 대한기계학회논문집
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    • 제14권6호
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    • pp.1523-1532
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    • 1990
  • 본 연구에서는 다면드릴을 연구 대상으로 하여 다면 드릴의 기하학적 형상인 자들을 이용하여 드릴 작업시 추력과 토크를 예측하는 데 적합한 절삭력 예측 모델을 유도하였으며, 추력과 토크를 최소화하는 방향으로 다면드릴의 각 형상인자를 최적화 하였다.

고속 엔드밀 가공시 동적 모델에 의한 표면형상 예측 (Prediction of Surface Topography by Dynamic Model in High Speed End Milling)

  • 이기용;하건호;강명창;이득우;김정석
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제24권7호
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    • pp.1681-1688
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    • 2000
  • A dynamic model for the prediction of surface topography in high speed end milling process is developed. In this model the effect of tool runout, tool deflection and spindle vibration were taken in to account. An equivalent diameter of end mill is obtained by finite element method and tool deflection experiment. A modal parameter of machine tool is extracted by using frequency response function. The tool deflection, spindle vibration chip thickness and cutting force were calculated in dynamic cutting condition. The tooth pass is calculated at the current angular position for each point of contact between the tool and the workpiece. The new dynamic model for surface predition are compared with several investigated model. It is shown that new dynamic model is more effective to predict surface topography than other suggested models. In high speed end milling, the tool vibration has more effect on surface topography than the tool deflection.

공구와 공작물의 상대적 변형량 예측을 위한 해석모델 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of Analysis Model for Prediction of Relative Deformation between Cutting Tool and Workpiece)

  • 이문재;황영국;이춘만
    • 한국정밀공학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.20-26
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    • 2010
  • Any relative deformation between the cutting tool and the workpiece at the machining point, results directly in form and dimensional errors. The source of relative deformations between the cutting tool and the workpiece at the contact point may be due to thermal, weight, and cutting forces. This paper presents an investigation into dry and fluid machining with the objective of evaluating shape accuracy effect for the turning process of Al6061. The thermal distribution of cutting tool and cutting force was predicted using finite element method after measuring the temperature of the tool holder. To reach this goal, shape accuracy turning experiments are carried out according to cutting conditions with dry and fluid machining methods. The variable cutting conditions are cutting speed, depth of cutting and feed rate.

1축 회전판형 UF 모듈의 투과모델 및 Oil Emulsion 분리 특성 (Flux Model of One-shaft Rotary Disc UF Module for the Separation of Oil Emulsion)

  • 김제우;노수홍
    • 멤브레인
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    • 제6권2호
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    • pp.86-95
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    • 1996
  • 본 연구에서는1축 회전판형 한외여과막 모듈의 순수 투과율 예측모델과 기름 에멀션의 분리 특성 및 투과율 예측모델을 유도하였다. 1축 RDM은 한외여과막(UOP사, 직경 0.22m)으로 제작된 회전판막을 장착하여 $25^{\circ}C$에서 압력, 각속도($\omega$), 농도 변화에 따라 분리특성을 조사하였다. 회전판막의 각속도가 0에서 52.36rad/s로 증가할수록 회전판내 유체가 받는 원심력에 의한 압력 강하와 분리막 표면의 미끄럼 흐름에 의한 압력 강하로 순수 투과율은 최대 각속도에서 3.9% 감소하였다. 원심력과 미끄럼 흐름에 의한 압력 강하는 선속도(${\omega}r$)의 자승에 비례하였다. 회전판의 각속도가 52.36에서 2.62rad/s로 감소할 때 5% 절삭유의 투과율은 30.16% 감소하였고 농도가 낮을수록 막회전과 투과율에 미치는 영향은 적었다. 절삭유의 투과율(J; $kg/m^{2} \cdot s$)은 회전에 의한 압력 강하를 고려한 유효압력차($\Delta P_{T}$ ; Pa), 벌크농도($C_{B}$; %), 선속도($\omega$r; m/s) 등에 영향을 받으며 실험 결과에 저항 모델을 적용하여 다음과 같은 식을 유도하였다.

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Burr Expert System을 이용하여 Exit Burr의 최소화를 고려한 최적 가공 계획 알고리즘의 개발

  • 김지환;김영진
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 한국경영과학회/대한산업공학회 2003년도 춘계공동학술대회
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    • pp.189-193
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    • 2003
  • 금형가공에 있어서 밀링머신의 가공에서는 절삭가공의 잔유물인 버(Burr)가 생성되고, 이러한 버는 가공의 정밀도를 감소시킬 뿐만 아니라 후처리과정(Deburring)을 야기시킴으로 인해서 작업효율의 감소 및 생산성의 비효율적 낭비를 가져오게 된다. 따라서, 정밀도와 작업효율을 극대화하긴 위해서는 버의 생성원리를 파악하고, Exit Burr의 생성부분을 미리 예측하여 버의 생성을 최소화 할 수 잇는 작업 가공계획을 설계하여야 한다. (1)기존의 Burr Exit System에서는 피삭재의 단면형상인 Line과 Are처럼 단순한 형상뿐만 아니라, Line과 Are가 연결되어있는 복잡란 형상에 대해서도 버를 판별한다. 그리고, 가공 후 버가 생성되는 부분을 예측하고, 이때의 Exit Angle을 계산하여 이에 해당하는 기 실험결과 DataBase와 연동하여 생설될 버의 형상과 크기 등의 결과를 제공하여 준다. 더불어, 피삭재의 단면형상이 여러 가지 복합적인 형상으로 이루어져 있는 경우와 다양한 공구 경로까지 고려하여 실제가공과 거의 유사란 상황을 적용할 수 잇는 알고리즘으로 개발하였다. 본 논문에서는 이제까지 개발된 다양한 형상에 대한 Exit Burr 판별 알고리즘을 이용하여 임의형상을 가진 피삭재의 다중가공경로 상에서 발생 가능한 버를 예측하고, 버의 길이나 가공시간 들을 정?화 하여 최적화하는데 필요란 요소를 추출해 보고자 한다. 또한, 이를 인용하여 Face Windows에서의 버의 발생을 최소화 할 수 있는 최적 절삭가공 공구경로를 제시하여, 작업 효율성을 극대화하는 알고리즘을 Windows 응용 프로그램으로 구현하고자 한다.생성하기보다는 기존에 발생된 구매 지시의 우선적 사용과 기존 구매 지시의 납기 일자를 고객 납기에 가장 잘 맞출 수 있도록 변경하는 방안을 제시한다. 이렇게 함으로써 최대한 고객 납기를 만족하도록 계획을 수립할 수 있게 된다. 본 논문에서 제시하는 계획 모델을 사용함으로써 고객 주문에 대한 대응력을 높일 수 있고, 계획의 투명성으로 인한 전체 공급망의Bullwhip effect를 감소시킬 수 있는 장점이 있다. 동시에 이것은 향후 e-Business 시스템 구축을 위한 기본 인프라 역할을 수행할 수 있게 된다. 많았고 년도에 따른 변화는 보이지 않았다. 스키손상의 발생빈도는 초기에 비하여 점차 감소하는 경향을 보였으며, 손상의 특성도 부위별, 연령별로 다양한 변화를 나타내었다.해가능성을 가진 균이 상당수 검출되므로 원료의 수송, 김치의 제조 및 유통과정에서 병원균에 대한 오염방지에 유의하여야 할 것이다. 확인할 수 있었다. 이상의 결과에 의하면 고농도의 유기물이 함유된 음식물쓰레기는 Hybrid Anaerobic Reactor (HAR)를 이용하여 HRT 30일 정도에서 충분히 직접 혐기성처리가 가능하며, 이때 발생된 $CH_{4}$를 회수하여 이용하면 대체에너지원으로 활용 가치가 높은 것으로 판단된다./207), $99.2\%$(238/240), $98.5\%$(133/135) 및 $100\%$ (313)였다. 각각 두 개의 요골동맥과 우내흉동맥에서 부분협착이나 경쟁혈류가 관찰되었다. 결론: 동맥 도관만을 이용한 Off pump CABG를 시행하여 감염의 위험성을

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