Process Monitoring and Part Program Optimization Using Virtual Machine Tools

Q: 이 논문에서 정의한 가상공작기계란 무엇인가?

가상공작기계는 실물 공작기계를 대체할 수 있을 수준의 정확성과 실시간성을 가진 장비, 제어, 공정의 컴퓨터 시뮬레이션 모델이다. 이는 생산제조 분야 디지털 전환의 핵심 기술 중 하나로, 장비 개발 단계에서는 가상 시제품으로, 장비 사용 단계에서는 실제 데이터 분석을 통한 장비 및 공정 상태 평가에 활용된다.

Q: 가상공작기계 시스템을 활용하여 가공 프로그램을 어떻게 최적화하는가?

연구 결과, 가상공작기계 시스템은 물리모델 기반 가공 프로그램 최적화 프로그램을 통해 가공 생산성 및 가공 품질을 고려하여 가공 프로그램을 최적화한다. 특히, 프로그램 블록별 최대 절삭력이 주어진 한계를 넘지 않는 조건에서 날 당 가공칩 두께가 목표치에 도달하도록 이송속도를 조정하여 가공 시간을 단축한다.

김창주; 허세곤; 이찬영; 오정석

doi:10.7736/JKSPE.022.118

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자료유형: 학술저널

저자정보: 김창주 (한국기계연구원) 허세곤 (한국기계연구원) 이찬영 (한국기계연구원) 오정석 (한국기계연구원)

저널정보: Korean Society for Precision Engineering Journal of the Korean Society for Precision Engineering Journal of the Korean Society for Precision Engineering Vol.39 No.12

발행연도: 2022.12

수록면: 879 - 884 (6page)

DOI: 10.7736/JKSPE.022.118

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A virtual machine tool, a computer simulation model of the machine motion and cutting process with a level of accuracy and consistency that can replace an accurate machine tool, is one of the critical digital transformation technologies in the manufacturing industry. During the machine development phase, cost and time can be reduced by evaluating machining efficiency and quality through virtual prototyping. In the machine application phase, virtual machine tools can be used to accurately assess the condition of equipment and processes by analyzing actual data combined with simulated data. This paper introduces a virtual machine tool system that can analyze the behavior of an accurate machine tool by integrating physical models of structure, numerical controller, and cutting process. The key features of the virtual machine tool, synchronous machining simulation, machining stability detection, machining error estimation, and part program optimization, were evaluated through various machining tests with a vertical 3-axis milling machine.

#Virtual machine tool (가상공작기계) #Process monitoring (공정진단) #Part program (가공 프로그램) #Optimization (최적화)

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