• 제목/요약/키워드: 4-축 가공

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4축 밀링가공을 위한 간섭없는 공구경로 생성에 관한 연구 (Interferece-free tool path generation for four-axis NC machining)

  • 서석환;이기상
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1991년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 22-24 Oct. 1991
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    • pp.815-820
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    • 1991
  • 4축 자유곡면가공에 있어서 공구간섭 문제는 가공형상의 취득성 뿐만 아니라 가공의 정밀도를 위하여 매우 중요한 고려사항이다. 공구의 접근자세가 고정된 3축 밀링가공의 공구 간섭에 관한 기존의 많은 연구가 있지만 이러한 연구는 공구의 접근자세가 변하는 4축 밀링가공에의 적용이 곤란하다. 왜냐하면 곡면의 형상에 따라 공구몸체의 곡면사이의 간섭문제가 부각되며, 이에 따른 공구자세의 창출문제가 해결되어야 하기 때문이다. 따라서 본 논문에서는 4축가공에서 발생할 수 있는 공구 간섭을 유형별로 분류, 각 간섭들을 발견하고 해결할 수 있는 방법의 전개와 이 방법을 이용하여 공구경로를 산출하고 그래픽 시뮬레이션과 실제의 시험절삭을 통하여 제시된 방법의 유효성을 검증한다.

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텅스텐 카바이드 미세축의 전해가공 (Electrochemical Machining of Tungsten Carbide Microshaft)

  • 이강희
    • 한국생산제조학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.370-375
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    • 2010
  • 본 연구에서는 전해가공을 이용해서 직경이 균일한 텅스텐 카바이드 미세축을 제작하는 실험을 수행하였다. 전해가공을 통해 미세축으로 사용 가능한 형상을 얻기 위한 최적의 가공 조건에 대해 고찰하였다 이 과정에서 미세축의 형상에 영향을 주는 여러 인자들을 적절하게 조절하여 최적의 형상을 얻을 수 있었다. 그리고 가공된 미세축을 이용하여 적절한 조건으로 2차, 3차 가공을 수행하여 초미세축을 가공할 수 있음을 보였다. 그리하여 실험 결과 직경 $30{\mu}m$, 길이 $500{\mu}m$의 텅스텐 카바이드 미세축을 제작하였다.

다기능 복합가공기 개발에 대한 연구(I) (A Development of a Multi-Axis Turning Center(I))

  • 이시다
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 1997년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.243-247
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    • 1997
  • 기존의 복합 Turning Center 보다 비구심상태에서의 가공, 3축밀링가공 및 3축/4축 동시 Milling가공 등의 특징을 갖고 복잡한 형상과 기능을 갖도 있는 부품 생산용 각형 FMS/C의 기본기계가 될 다기능 복합가공기[최대가공경 310mm *최대가공길이600mm, 6축제어(4축동시가공), ATC Magazine 20개, 주축18.5KW, 제2주축 15KW 회전수36-1,600RPM의 강력, 고속, 정밀 다기능 복합가공기]를 제2차 선도기술개발사업을 통해 개발을 추진하고 있다.

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Python을 이용한 GUI 기반의 4축 제어 시스템 설계 및 제작 (Design and Fabrication of GUI-based 4-Axis Control System using Python)

  • 장현지;박승범;김지원;유은서;이동욱;이승대
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.181-188
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    • 2024
  • 정밀 설비 기술의 발전으로 4축 CNC 정밀 가공 기술의 중요성이 증대되고 있다. 그러나, 복잡한 형상 가공으로 인해 시스템 구동은 어려운 실정이다. 본 논문은 이러한 문제를 해결하기 위해 4축 제어 구조물을 제작하고, 상용 프로그램을 이용없이 Bresenham's Line Algorithm과 Runspeed Algorithm을 구현하여 정밀 제어 및 효율성을 비교하였다. Runspeed를 적용할 경우 Bresenham 대비 약 12.03%의 오차 개선과 곡률 정밀도 향상이 있었으며, 회전축 A모터를 구동하여 입체 구조물에도 정밀한 가공이 가능함을 확인하였다.

모노펌프 로터 4-축 가공에 관한 연구 (A Study on 4-Axis Machining for Mono Pump Rotor)

  • 조현덕;박종배;왕사관;허유
    • 한국기계가공학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.94-102
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    • 2019
  • Mono pump rotors are widely used in wastewater treatment plants, medicine, cosmetics, paint, paper, and chemical manufacturing, dairy production, public works, agriculture, and so on. A mono pump comprises two main parts: the rotor and stator. Typically, the rotor is machined using an expensive whirling machine. In this study, we developed an algorithm for 4-axis machining of the rotor on machining center (MCT). NC-code was obtained by applying the algorithm and finally the rotor of the mono pump was machined on a 4-axis MCT. Results of four sample experimental works showed close agreement with design geometries.

프로펠러 5축 가공을 위한 CAD/CAM 시스템 (CAD/CAM System for 5-Axis Machining of Marine Propeller)

  • 윤재웅;박종환
    • 대한조선학회논문집
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    • 제35권2호
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    • pp.51-62
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    • 1998
  • 본 연구에서는 공동수조(Cavitation Tunnel) 실험용 모형프로펠러의 5축 가공을 위해 Windows NT와 PC 환경하에서 작동하는 CAD/CAM 시스템을 개발하였다. 본 시스템은 그 성격에 따라 크게 4가지의 모듈로 구성되어 있다. 먼저, 프로펠러 설계를 위해 기존에 사용하고 있던 텍스트 위주의 S/W(Text based S/W)를 그래픽화 하여 통합함으로써 설계의 효율을 향상시켰다. 설계의 결과로 출력되는 점 데이터는 NURBS(Non-Uniform Rational B-Spline) 방법을 이용하여 복합곡면 (Composite Surface)으로 모델링하였고 가공은 황삭, 중삭, 정삭 및 잔삭으로 수행하였다. 각각의 경우에 있어서 공구와 공작물의 충돌 및 간섭을 체크하여 공구경로를 산출하였으며 그것을 역기 구학 해석하여 NC 데이터로 변환하였다. 또한, 가공의 상태를 화면상에서 검증하기위해 공구 및 공작물을 그래픽화하여 NC 데이터를 검증할 수 있도록 하였다. 끝으로 5축 가공의 가공 효율을 최대화하기 본 연구에서는 공동수조 실험용 모형프로펠러의 5축 가공을 위해 Windows NT와 PC 환경하위해 실험을 통하여 최적의 절삭조건을 선정하고 이를 시스템내에 데이터베이스화 함으로써 설계부터 가공까지를 자동으로 수행할 수 있는 시스템으로 구축하였다.

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볼기어캠의 4-축 가공에 관한 연구 (Study of 4-Axis Machining for Ball Gear Cam)

  • 조현덕;신용범
    • 한국기계가공학회지
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    • 제18권9호
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    • pp.81-87
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    • 2019
  • The automatic tool changer of a machining center consists of a tool magazine and a cam box, and the core components of the cam box are a roller gear cam and a turret. Recently, the roller gear cam of a cam box has been replaced by a ball gear cam. In this study, the design and machining method of ball gear cam for an automatic tool changer was studied. Additionally, an algorithm for a 4-axis post processing method was established from an instrumental formula by designing a ball gear cam, thus preventing machining at the bottom of ball end mill and enabling the ball on the turret to be driven at the entrance and exit of a curve without collision due to machining errors. In conclusion, machining using only the 4-axis method including the C-axis on a BC -Type 5-axis machine produced the desired ball gear cam.

MATLAB과 Recurdyn의 Simulink를 활용한 2축 부가 축과 6축 수직 다관절로봇의 기구적 연동에 관한 연구 (A Study on the Cooperative Kinematic Inter-operation of 2-Axis (Tilting/Rolling) Additional Axes with a 6-Axis Articulated Robot Using Simulink of MATLAB and Recurdyn)

  • 배승민;정원지;노성훈
    • 한국기계가공학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.16-23
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    • 2021
  • Currently, 6-axis articulated robots are used throughout the industry because of their 6-dof (degrees of freedom) and usability. However, 6-axis articulated robots have a fixed base and their movements are limited by the rotational operating range of each axis. If the angle of the 2-axis additional axes can be adjusted according to the position and orientation of the end-effector of the 6-axis articulated robot, the effectiveness of the 6-axis articulated robot can be further increased in areas where the angle is important, such as welding. Therefore, in this paper, we proposed a cooperative kinematic inter-operation strategy. The strategy will be verified using the Simulink of MATLABⓇ, an engineering program, and RecurdynⓇ, a dynamic simulation program.

텅스텐카바이드 미세축의 전해가공 시 최적가공조건 선정 (Optimal Machining Condition of WC-Microshaft Using Electrochemical Machining)

  • 최세환;류시형;최덕기;주종남
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.245-249
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    • 2002
  • Tungsten carbide microshaft is used as various micro-tools in MEMS because it has high hardness and good rigidity. In this study, experiments were performed to produce tungsten carbide microshaft using electrochemical machining. $H_2SO_4$solution was used as electrolyte because it can dissolve tungsten and cobalt simultaneously. Optimal electrolyte concentration and machining voltage satisfying uniform shape and large MRR of workpiece were found. For one-step machining, the immersion depth over 1 mm was selected for avoidance of concentration of electric charge at the tip of the microshaft. The limit diameter with good straightness was shown and an empirical formula for WC-microshaft machining was suggested. By controlling the various machining parameters, a straight microshaft with 30 $\mu\textrm{m}$ diameter, over 1 mm length and under 0.5$^{\circ}$ taper angle was obtained.

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임펠러 5-축 CNC 가공에 관한 연구 (A Study on The 5-Axis CNC Machining of Impeller)

  • 조현덕
    • 한국생산제조학회지
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    • 제6권4호
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    • pp.19-26
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    • 1997
  • The manufacture of an impeller typically requires the 5-axis CNC machining, since the impeller is usually under working conditions such as high speed, high temperature, and high pressure. Thus, this study contributes to development of an exclusive CAM system for effective 5-axis CNC machining of a ruled surface type impeller. In this study, the sampled impeller is made of blades and a body and the blade consists of ruled surfaces between hub curve and shroud curve. In the post processing for 5-axis NC part program, the cutter axis direction vector is the straighten vector on ruled surface. The position of ball center in ball end mill cutter is decided on the interference check between the cutter and body surface of impeller using with the modified z-map method that z-axis is the same of cutter axis direction vector. The exclusive CAM system for an impeller developed in this study was very effective for designs and 50-axis machining of a ruled surface type impeller.

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