• 대한기계학회논문집A
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• 제24권5호
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• pp.1343-1351
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• 2000

Thermally induced errors have been significant factors affecting the machine tool accuracy. In this paper, the spindle thermal error has been focused, where the 5 degree of freedom thermal error components are considered. An effective measurement system has been devised for the 5 DOF thermal errors, consisting of gap sensors and thermocouples around the micro-computer interfaced environment. Several thermal error modeling techniques are also implemented for the thermal error prediction: multiple linear regression, neural network and system identification methods, etc. The performance of the thermal error modeling techniques is evaluated and compared, giving the system identification method as the optimum model having the least deviation. The developed system for the thermal error measurement and modeling was practically applied to a CNC machining center, and the spindle thermal errors were effectively compensated around the micro computer-machine tool interfaced networks. The machine tool accuracy was improved about 4-5 times typically.

• 한국기계가공학회지
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• 제9권5호
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• pp.83-89
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• 2010

In this paper, the dynamic response of a CNC 5 Axles machining center was analyzed and then controlled passively by using the dynamic absorber. For the simplification of the theoretical approach, the CNC 5 Axles machining center was modeled as a flexible beam(Bed) having a point mass(Column), two discrete systems(a Table-set and a dynamic absorber). Specifically by using the dynamic absorber, the dynamic response of a Table-set which be caused by the vibration of a flexible beam, was reduced down to the infinitesimal level. The optimal design factors of the dynamic absorber were obtained from the minimization of the cost function. It was found that the natural frequencies of a UT-380 machining center be varied due to the movement of the Table-set. In view of the dynamic response of a Table-set, the larger spring stiffness and mass of the dynamic absorber were found to give the greater reduction.

• 기계와재료
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• 제24권2호
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• pp.96-109
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• 2012

채터진동은 공작기계에서 가공중에 소재와 공구사이에 나타나는 급격한 상대진동을 말한다. 이러한 진동은 가공 소재 품질에 심각한 영향을 미치는 요소일 뿐만 아니라 가공툴과 기계에 손상을 유발시키는 인자이기도 하다. 본 연구는 공작기계의 구동 중 발생되는 채터진동을 실시간으로 감지하여 공구의 회전속도와 이송 속도를 제어하여 자율보정함으로써 보다 빨리 채터진동의 영향을 보상함을 물론 보다 정밀한 가공물을 생산할 수 있는 채터진동 감지 및 보정에 관한 것이다. 실시간 처리를 위하여 본 연구에서의 공작기계의 채터진동 보상장치는 공작기계에 임베디드 형태의 디바이스로 개발되었으며, 구성은 공작기계의 채터진동을 감지하는 센서와 센서로부터 감지된 채터진동에 따라 보상값을 예측하여 산출하는 채터보상기를 포함하여 공작기계의 CNC제어기의 연계 구성됨을 특징으로 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.338-343
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• 2018

최근 금형산업과 다양한 산업에서 사용되고 있는 CNC 공작기계는 제품 공정 증가에 따라 작업효율, 생산 품질과 작업자의 안전성이 중요해지고 있다. 특히 4차 산업으로 산업구조가 바뀜에 따라 CNC 공작기계는 기존의 고정밀, 고능률화를 넘어 ICT 스마트 가공에 대한 다양한 연구가 진행되고 있다. 이에 CNC 절삭가공 시 생산제품의 품질을 균일하게 하고 재현성을 향상시키기 위한 다양한 공구 수명 예측 연구가 진행되어 왔다. 이러한 과정에서 기존의 확장된 Taylor 공구 수명식을 이용하여 공구 수명을 예측하였을 경우 예측결과와 실제 실험 결과와의 오차가 상당하다. 이에 본 논문에서는 공구 수명 관련 가공 실험을 통해 공구 수명에 대한 데이터를 확보 한 후 이를 기초로 유전알고리즘을 이용하여 최적의 공구 수명 매개변수를 추정하였다. 이때 공구 수명에 관련하여 공구 마모 관련 정보를 삽입하여 공구 마모량에 따른 공구 수명을 정확하게 예측할 수 있도록 구성하였으며, 이를 통해 공구 수명식을 보다 정확하게 최적화할 수 있도록 하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2003년도 추계학술대회 논문요약집
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• pp.145-145
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• 2003

• 한국생산제조학회지
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• 제14권2호
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• pp.14-20
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• 2005

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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• pp.141-146
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• 2002

Real-time monitoring and control of the cutting force is essential for unmanned cutting process. Although the cutting force can be measured directly using tool dynamometers, their implementation is not feasible in industry due to high cost. Alternative approach is the cutting force estimation based on spindle drive models, but it requires the knowledge of their characteristics with the spindle speed variation. This paper investigates the power-factor and frictional characteristics of three-phase induction motors and determines its characteristics below and above the base speed, respectively. In order to realize the proposed cutting force monitoring system, a stand-alone DSP board was utilized. Its monitoring and control performance is evaluated in a CNC lathe.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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• pp.539-540
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• 2015

뿌리산업 중 모든 산업을 뒷받침하고 있는 금형과 소성가공 분야에 대한 핵심분야는 공작기계(NC/CNC)에 있다고 볼 수 있다. 금형과 가공기계 분야 중 금형분야에 적용되는 대부분의 공작기계는 대부분 i-계열(모니터링 기능탑재)이 대부분이며, 지속적 성장세를 보이고 있다. 이러한 추세를 보아 향 후 10년 이내에 가공분야 적용되는 공작기계는 모니터링 기능을 기본적으로 탑제된 시스템이 널리 보급 될 것으로 전망된다. 이러한 산업의 변화에 맞추어 모니터링 프로그램의 활용과 다양한 정보를 요구하고 있지만, 실제 금형산업 현장의 대부분은 모니터링 프로그램을 활용 할 수 없는 오래된 구형장비들로 이루어져 있어 새로운 기능 제품에 대한 도입이 필요한 실정이다. 본 논문에서는 이러한 구형 모델에 대한 단점을 보완하기 위하여 기존의 구형장비를 신형장비와 같이 공작기계의 장업상태를 모니터링 할 수 있는 장비를 연구개발하여 실용화 가능성을 검토하고자 한다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1993년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); Seoul National University, Seoul; 20-22 Oct. 1993
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• pp.1006-1011
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• 1993

In this study, a DNC(Distributed Numerical Control) management system is designed that can directly control and manage hybrid CNC machine tools on real-time. And management software is developed to inter-communicate field informations with CNC controllers using an interface processor(Intelligent Multi Communication Board, IMCB). Especially, IMCB supports that DNC system sends and receives part program with CNC controllers in the form of real-time multi-tasking.

• 한국정밀공학회지
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• 제15권9호
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• pp.56-67
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• 1998

This paper introduces a friction compensation fuzzy logic controller, which utilizes a rule-based approach. The paper explains the algorithm of the proposed controller and compares it with a conventional PID controller in simulations and experiments. For the experiments, the two control algorithms were implemented on a 3-axis milling machine in contour milling. These simulation and experimental analyses show that the proposed fuzzy logic controller has superior performance over conventional PID controllers In terms of part contour accuracy.