• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 1993년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.294-299
• /
• 1993

고도로 자동화가 진전된 생산 시스템에서의 가공은 NC 공작기계, 머시닝 센터등에 의해 이루어지고 있으나, 작업 상태에 대한 감시 및 공구교환 시점의 결정은 작업자에 의해 행해지고 있으므로, 무인화에 큰 장애가 되고 있다. 최근 머시닝센터 를 중심으로 가공이 많이 이루어지고 있는 실정에서, 머시닝센터 전체 작업중 대략 40% 정도를 차지하는 드릴 작업에서 공구 상태에 대한 감시는 가공 무인화를 위해서는 필수적이다. 본 연구에서는 드릴가공시 주축 및 Z축 모터전류와 공구마멸과의 정성적 및 정량적 관련성을 조사하기 위해 전류의 진폭영역 정보인 평균, 분산, 왜도(skewness), 첨도(kurtosis)등의 신호처리를 행하여, 이들값이 공구마멸이 진행됨에따라 변화하는 특성을 조사하였다.

• 한국산업정보학회논문지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.43-53
• /
• 2016

본 논문에서는 선반가공에서 모터전류 신호를 이용하여 공구 파손을 감지하는 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 먼저, 다양한 환경 변화에 대한 모터 전류 신호의 특성을 명확하게 파악하기 위해 신뢰성을 갖고 있는 절삭력과 모터전류 사이의 상관관계를 분석하였으며, 이를 기준으로 하여 공구파손시의 모터 전류 신호에 대해 분석하였다. 다양한 가공 실험을 통하여 절삭조건 변화에 따른 절삭력 신호와 주축 모터전류 신호의 정적 성분에 대한 상관관계를 분석하였다. 그 결과 절삭력과 모터전류 사이에 비례관계가 존재한다는 것을 알 수 있었으며, 이를 통해 모터 전류 신호만으로도 공구 파손을 감지 할 수 있을 것으로 판단하였다. 한편, 다양한 공구 파손 실험을 통해 절삭력과 모터전류 신호 사이에도 높은 상관관계가 존재함을 확인하였다. 이러한 공구파손 신호와 일반적인 선반가공의 가공신호를 분류하기 위해 본 논문에서는 새로운 방식의 감지 방법을 제시하였다. 제시한 분류 방법에 대해 여러 차례에 걸친 검증을 통해 공구파손 감지를 위한 모터 전류신호의 감지 신뢰성을 평가하였다.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
• /
• 한국공작기계학회 1999년도 추계학술대회 논문집 - 한국공작기계학회
• /
• pp.507-512
• /
• 1999

In modern engineering practice, the grinding process is one of the most important and widely used operations for the precision finishing of components. In this paper, machining characteristics of external plunge grinding were investigated by using spindle motor current signal through hall sensor. Grinding experiments were performed in terms of various grinding conditions such as wheel speed, workpiece speed, infeed rate and spark-out time with conventional vitrified bonded WA wheel. The relationship between spindle motor current signal and metal removal rate in terms of infeed rate was induced the by analyzing spindle motor current signal.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 1996년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.150-156
• /
• 1996

Static variations of cutting forces are estimated using spindle motor current. Static sensitivity of spindle motor current is higher than feed motor current. The linear relationship between the cutting force and RMS value of the spindle motor current is obtained. Using cutting force estimation, tool overload in milling process can be well detected, and cutting force is regulated at a constant level by feedrate adaptive control.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제17권6호
• /
• pp.76-82
• /
• 2000

This paper describes the machining characteristics of cylindrical plunge grinding. The study investigates the process using the current signals of a spindle motor through a hall sensor. Grinding experiments were conducted under various conditions such as wheel speeds, workpiece speeds and infeed rates with a conventional vitrified bonded wheel. Analyzing the current signal of the spindle motor, a relationship between current signals and the metal removal rate in terms of the in(red rate is induced. It was also shown that a hall sensor has similar capabilities in evaluation of grinding behavior compared to the AE signals, which are useful far monitoring the grinding process.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 1992년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.216-222
• /
• 1992

현재의 가공 시스템에 있어서 가공 작업자체는 NC 공작기계, 머시닝 센터등에의해 자동적으로이루어 지고있으나, 작업 상태에 대한 감시 및 공구교환 시기의 결정은 주로 숙련된 작업자에 의해이루어 지고 있으므로완전 자동화, 무 인화에 큰장애가 되고 있다. 특히 공구 파손 및 공구 마멸에 대한 감시는 공구 교환 시점의 자동결정 뿐 아니라 가공 시스템의 무인 운전을 위해서 필수적인 것으로, 기계 정지 시간(down time)을 줄일 수 있고, 제품의 정밀도를 높일 수 있다. 본 연구에서는 이를 위한 기초 연구로, 가공상태를 나타내는 감시신호로 AC 주축 모터 전류와 주축대진동 신호 를 선정하여 엔드밀 공구와 드릴 공구를 이용한 작업에서의 공구 상태변화에 따른 감시신호의 성능을 조사하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
• /
• 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
• /
• pp.1407-1410
• /
• 1997

Advanced sensor design and filtering technology have been studied to obtain information for condition monitoring and diagnostics inmachining processes. To develope and economic monitoring system in end milling processes, indirect and reliable type of cutting force estimators were required. In this paper, an estimation method of cutting forces during end milling processes was studied through the measurement of current signals obtained from spindle and feeddrive motors. Cutting force and torque models were derived from the cutting geometry in down milling processes. Relationships between motor currents and cutting forces were also developed in the form of AC and DC components from the developed force models. The validity of the cutting force estimator was confirmed by the experiments under various cutting conditions.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2000년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.708-713
• /
• 2000

A research on the AFC(Auto Feedrate Control) by a fuzzy controller using a tool dynamometer and motor currents was conducted. For simulations, cutting dynamics of end-milling process was modeled by geometric relationship between tool and work-piece. The fuzzy logic controller was employed to track the desired cutting force and showed good performance in simulations and several experiments. The spindle motor currents was modeled to estimate cutting force and successfully used for the AFC.