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5 축 동시 구동을 통한 볼바 측정용 원추형 경로 생성 방법
이동목(Dong-Mok Lee),이재창(Jae-Chang Lee),양승한(Seung-Han Yang) 대한기계학회 2013 大韓機械學會論文集A Vol.37 No.1
본 연구는 원추대 가공과 등가인 동시 5 축 구동을 통한 볼바 측정용 경로 생성 기법을 소개하며 시스템 구조 형태(Structural configuration)에 관계없이 모든 5 축 공작기계에 대해 적용 가능한 일반화된 방법을 제시한다. 5 축 공작기계 시스템 정보와 원추형 정보, 그리고 볼바 측정 정보 등을 입력 받아 NC 코드 생성, 다양한 오차 평가 시뮬레이션 및 측정 시험을 쉽게 수행할 수 있도록 원호 경로 생성에 필요한 수학적 기계 입력 모델을 제시한다. 또한 제시된 원추형 경로 모델을 토대로 5 축 동시 구동 시 회전축의 이송 범위를 수학적으로 검토하며 반꼭지각 및 기울기각의 크기 차이, 볼바 틸팅 허용각 및 워크피스 볼의 오프셋 위치 등 여러 가지 조건이 이송 범위에 미치는 영향에 대해 분석한다. This study proposes a path generation technique for simultaneous five-axis driving for ball bar measurement, which is equivalent to cone frustum machining as mentioned in the NAS979 standard. The technique is generalized for a 3D circular path, and it is applicable to all machine tools regardless of their structural configurations. A mathematical machine input model that consists of a five-axis machine tool, ball-bar measurement and conical path information as inputs is presented for easy NC code generation, simulation for various test conditions, and a measurement test. The movement range of rotary axes, which depends on various conditions, is mathematically analyzed based on the proposed conical path model. Moreover, the effect of the movement range on various conditions (apex angle and inclination angle, ball bar tilting acceptance angle, offset position of workpiece ball, etc.) is analyzed.
펄스 전류 활성 연소합성과 소결에 의한 4.25 Co0.53Fe0.47-Al2O3 복합재료제조
이동목 ( Dong Mok Lee ),조광명 ( Kwang Myoung Jo ),손인진 ( In Jin Shon ) 대한금속재료학회 ( 구 대한금속학회 ) 2009 대한금속·재료학회지 Vol.47 No.6
Dense 4.25 Co0.53Fe0.47-Al2O3 composite was simultaneously synthesized and consolidated by pulsed current activated combustion method within 2 min from mechanically activated powders. Consolidation was accomplished under the combined effects of a pulsed current and mechanical pressure. Dense 4.25 Co0.53Fe0.47-Al2O3 with relative density of up to 96% was produced under simultaneous application of 80 MPa pressure and the pulsed current. Fracture toughness and hardness of the composite are 6 MPa·m1/2 and 570 kg/mm2 respectively. (Received March 3, 2009)
고주파유도가열 소결에 의한 5Cu0.6Fe0.4-Al2O3 복합재료제조 및 기계적 성질
이동목 ( Dong Mok Lee ),송준영 ( Jun Young Song ),박나라 ( Na Ra Park ),손인진 ( In Jin Shon ) 대한금속·재료학회 2009 대한금속·재료학회지 Vol.47 No.11
Dense 5 Cu0.6Fe0.4-Al2O3 composite was consolidated from mechanically synthesized powders by high frequency induction heating method within 2 min. Consolidation was accomplished under the combined effects of a induced current and mechanical pressure. Dense 5 Co0.6Fe0.4-Al2O3 with relative density of up to 95% was produced under simultaneous application of a 80 MPa pressure and the pulsed current. Fracture toughness and hardness of the composite are 7.6 MPa·m1/2 and 844 kg/mm2 respectively.
2 축 동시구동을 통한 볼바 측정용 원호경로 생성 방법
이동목(Dong-Mok Lee),이훈희(Hoon-Hee Lee),양승한(Seung-Han Yang) 대한기계학회 2013 大韓機械學會論文集A Vol.37 No.6
5 축 공작기계에서 회전축을 포함한 동시 구동에 대한 볼바 측정용 원호 경로 생성 및 NC 데이터 작성은 CAM 소프트웨어를 사용할 경우 공작기계의 구조, 사용되는 동시 구동축 종류 및 볼바 셋업 조건 등 다양한 시스템 구조와 변경된 측정 환경에 따라 매번 많은 시간과 노력을 수반해야 한다. 본 연구는 소프트웨어의 의존 없이 다양한 볼바 측정 조건에서도 항상 사용할 수 있는 두 축 동시 구동을 통한 원호 경로를 생성하는 기법을 소개하며 임의의 공작기계의 구조 및 동시 구동축의 종류, 볼바 셋업 조건 등을 고려한다. 제안한 원호 생성 기술을 이용하여 세 가지의 사례에 대한 원호 경로 생성용 수학식을 제시하며 더불어 볼바 부품간 물리적 간섭을 방지하기 위한 측정 가능성 사전 검사 방법을 제안한다. 제안한 기법의 타당성은 두 개의 회전축을 이용한 볼바 측정 실험을 통해서 검증한다. Circular path generation for ball bar measurement using the simultaneous movement of two axes with at least one rotary axis requires the execution of CAM software. However, a change in the machine type or measurement condition requires a new execution of the CAM software, which is cumbersome. This paper presents a circular path generation technique that does not require CAM software and is applicable to different types of driving axes with an arbitrary structural configuration of machine tools and any ball bar setup condition. Mathematical equations are derived for three cases using the proposed technique. In addition, to inspect the measurement feasibility for avoiding physical interference among the ball bar parts, a tilting angle calculation is proposed. The validity of the proposed technique was verified by performing a ball bar experiment with A and C as the simultaneous axes of a five-axis machine tool.
이동목(Dong-Mok LEE),왕웨이(Wei WANG),이훈희(Hoon-Hee LEE),양승한(Seung-Han YANG) 대한기계학회 2013 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2013 No.12
In this paper, the gripping force which is the most important parameter in a compact gripper system using a ballroller joint designed for meso-scale parts is fully analyzed. The relationship between the moving distance of motor and the loading forces of the gripper is derived using the moment equilibrium for gripping force, contact force of a ballroller and spring force loaded on the finger. In addition, a force measuring method with strain gauge is also developed to monitor the gripping force and spring force.