Five-axis machining has been applied to manufacture of turbine blades, impellers, marine propellers. Nowadays it extends to mold & die machining, where more productivity as well as added value is expected. The five-axis machining can be divided into positional and continuous, according to the variableness of tool orientation during material removal process. The positional five-axis machining is commonly applied to the regional machining on a whole part surface in mold manufacturing industry, where the tool orientation for each region (area) should be determined to be feasible, that is, avoiding any interference such as machine tool collision, etc. Therefore it is required for a CAM programmer to decide a feasible tool orientation in generating tool-paths on a designated area, because it is a very tedious job to obtain such information by utilizing a commercial CAM system. The developed system generates feasibility data on tool orientation and machining region, which facilitates the CAM programmer's decision on a feasible tool orientation.
In this task, the tool dynamometer design and manufacture, and the Ansys S/W structural analysis program for tool attachment that satisfies the cutting force measurement requirements of the tool dynamometer system are used to determine the cutting force generated by metal cutting using 3-axis static structural analysis and the LabVIEW system. The cutting power in a cutting process using a milling tool for processing metals provides useful information for understanding the processing, optimization, tool status monitoring, and tool design. Thus, various methods of measuring cutting power have been proposed. The device consists of a strain-gauge-based sensor fitted to a new design force sensing element, which is then placed in a force reduction. The force-sensing element is designed as a symmetrical cross beam with four arms of a rectangular parallel line. Furthermore, data duplication is eliminated by the appropriate setting the strain gauge attachment position and the construction of a suitable Wheatstone full-bridge circuit. This device is intended for use with rotating spindles such as milling tools. Verification and machining tests were performed to determine the static and dynamic characteristics of the tool dynamometer. The verification tests were performed by analyzing the difference between strain data measured by weight and that derived by theoretical calculations. Processing test was performed by attaching a tool dynamometer to the MCT to analyze data generated by the measuring equipment during machining. To maintain high productivity and precision, the system monitors and suppresses process disturbances such as chatter vibration, imbalances, overload, collision, forced vibration due to tool failure, and excessive tool wear; additionally, a tool dynamometer with a high signal-to-noise ratio is provided.
NURBS (Non Uniform Rational B-Spline) is widely used in CAD system and NC data for high speed machining. Conventional CAM system changes NURBS surface to tessellated meshes or Z-map model, and produces linear tool path. The linear tool path is not good fur precise machining and high speed machining. In this paper, an algorithm to change linear tool path to NURBS one was studied and the machining result of NURBS tool path was compared with that of linear tool path. The N-post including both a post-processing and a virtual machining software was developed. The N-Post transforms linear tool path to NURBS tool path and quickly shades a machined product on OpenGL view, while comparing a machined surface with a original CAD one. A virtulal machined model of original tool path and post-processed tool path was compared to original CAD model. The machining error and machining time of post-processed NURBS tool path were investigated.
The purpose of this study is to improve the machining of free-formed NURBS surfaces using newly defined G-codes which can directly deal with shapes defined from CAD/CAM programs on a surface basis and specialize in rough and finish cut. To this purpose, a NURBS surface interpolation system is proposed in this paper. The proposed interpolation system includes online tool-path planning, real-time interpolation and feedrate regulation considering an effective machining method and minimum machining time all suitable for unit NURBS surface machining. The corresponding algorithms are simultaneously executed in an online manner. The proposed NURBS surface interpolation system is integrated and implemented with a PC-based 3-axis CNC milling system. A graphic user interface (GUI) and a 3D tool-path viewer which interprets the G-codes for NURBS surfaces and displays whole tool-paths are also developed and included in our real-time control system. The proposed system is evaluated through actual machining in terms of size of NC data, machining time, regulation of feedrate and cutting force focused on finish cut in comparison with the existing method.
최근의 컴퓨터 기술의 발달에 따라 열차제어시스템들이 컴퓨터 소프드웨어에 의존성이 더옥 증가되고 있으며, 이에 따라 이러한 열차제어시스템 소프트웨어의 안전성과 선뢰성에 대한 테스팅이 더욱 증요하게 되었다. 본 논문에서는 이러한 열차제어시스템 소프트웨어를 위한 Metrics 분석 자동화 도구를 제안하였으며, 또한 구현결과를 제시하였다. S/W Metrics는 철도시스템 소프트웨어관련 국제표준에서 언급되고 있는 Metrics를 대상으로 하였으며, 철도 소프트웨어 소스코드의 Metrics를 자동으로 분석하여 그 결과를 사용자에게 다양한 형태로 제시할 수 있도록 구현하였다. 자동화 도구는 열차제어시스템 소프트웨어 평가단계에서도 활용될 수 있고 또한 소프트웨어 개발단계에서도 유용하게 활용될 수 있을 것으로 예상된다.
Recent advances in computer technology have brought more dependence on software to railway systems. Hence, the safety assurance of the vital software running on the railway system is very critical task and yet, not many works have been done. While much efforts have been reported to improve electronic hardware's safety, not so much systematic approaches to evaluate software's safety. In this paper, we suggested an automated analysis tool for S/W change impact in railway system, and presented its result of implementation. The analysis items in the implemented tool had referred to the international standards in relation to the software for railway system, such as IEC 61508 and IEC 62279. In these international standards, 'change impact analysis' for railway system S/W has to be required mandatorily. The proposed tool can be utilized at the assessment stage and also the software development stage.
The purpose of this study is the development of CAM system which can machine and measure any shape by CNC lathe. The overall goal of the CAM system is to achieve the CNC lathe machining, from roughing through to final measuring, The hardware of the system comprises PC, CNC lathe and measuring tools. There are three steps in the CNC lathe machining and measuring, (1) geometric modeling by the shape patterns, (2) NC commands generation by the tool path compensated for tool nose radius, (3) machining and workpiece measuring on the lathe. It is developed a software package, with which we can conduct a micro CAM system in the PC without economical burden.
In recent years, augmented reality (AR) technologies have been the subject of great interest among many communities. In education applications, old-fashioned materials (or textbooks) are still used, despite remarkable AR developments in the industrial area. We present an AR system for education. Our system consists of an authoring tool that can be used to create educational content, a viewer that plays that content, and an engine to manage the tool and viewer. In our system, a marker unit recognizes a marker printed on a plane or a cubic plane by adaptively adjusting the threshold to have an excellent recognition rate in diverse environments and acquires corresponding data of the marker. Based on the system, we test 142 elementary school students for increased educational benefits using our system.
As CNC machine tool is one of core elements of manufacturing system, it is much important that it remains without troubleshoots. As a virtual machine is a recent alternative using IT for optimal utilization of CNC machine tool, it is a computer model that represents a CNC machine tool. But a virtual machine is still conceptual. So, in this paper, it is proposed that a virtual machine be a realistic model in the fault diagnosis module. For this purpose, the fault diagnosis system of machine tool using CORBA and fault diagnosis expert system has been implemented. Using this system, we have expections to diagnose exactly and prompty without the restriction of time or location, to reduce MTTR(Mean Time To Repair) and finally to increase the availability of manufacturing system.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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