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금형 제조업에서 CAM가공이 차지하는 비율이 점차 늘어나면서 반구형 형상을 가진 공구를 이용한 자유곡면의 효율적인 가공법에 대해 관심이 증대되었다.
이와 더불어 짧은 시간 내에 정확한 치수를 가진 제품을 제작해내야 하는 산업전반의 시스템에서 살아남기 위해선 가공 숙련자의 개인 기술보다 좀 더 체계적인 개선이 필요했다. 현재 금형 제조현장에서 사용하고 있는 CAM 소프트웨어는 사용하기 편리하고 단순하면서 단시간에 가공할 수 있도록 개발되어 왔다. 이러한 단순화된 가공경로 생성방식은 몇 가지 문제를 야기했는데 보다 효율적인 가공을 위해서는 체계적인 연구가 필요하다. 본 논문에서는 완제품의 치수정밀도 및 표면조도를 향상시키기 위해 특정 곡면영역에서 가공 경로깊이를 조절하여 공구의 마모/파손을 방지하는 방법을 제안하였다. 과도한 절삭력은 경로의 ...

금형 제조업에서 CAM가공이 차지하는 비율이 점차 늘어나면서 반구형 형상을 가진 공구를 이용한 자유곡면의 효율적인 가공법에 대해 관심이 증대되었다.
이와 더불어 짧은 시간 내에 정확한 치수를 가진 제품을 제작해내야 하는 산업전반의 시스템에서 살아남기 위해선 가공 숙련자의 개인 기술보다 좀 더 체계적인 개선이 필요했다. 현재 금형 제조현장에서 사용하고 있는 CAM 소프트웨어는 사용하기 편리하고 단순하면서 단시간에 가공할 수 있도록 개발되어 왔다. 이러한 단순화된 가공경로 생성방식은 몇 가지 문제를 야기했는데 보다 효율적인 가공을 위해서는 체계적인 연구가 필요하다. 본 논문에서는 완제품의 치수정밀도 및 표면조도를 향상시키기 위해 특정 곡면영역에서 가공 경로깊이를 조절하여 공구의 마모/파손을 방지하는 방법을 제안하였다. 과도한 절삭력은 경로의 절삭 깊이에 의해 유도될 수 있으므로, 각 영역에서의 절삭력이 특정형상에 따라 증가되지 않도록 절삭 깊이를 변화시켰다. 그리고 형상에 따른 볼 엔드밀의 절삭 특성을 입증하기 위해 단순한 수직/수평영역과 내부로 굽어진 형상을 가진 모델을 설계했다. 실험은 비교를 위해 두 가지의 가공경로를 생성하였고 그 외의 조건은 동일하게 설정하였다. 두 경로를 통해 가공된 피삭재의 치수 정밀도와 표면 거칠기 모두 절삭 깊이를 조절함으로써 향상된 것을 확인할 수 있었다. 이것은 내부곡면 영역에서의 과도한 절삭력으로 인한 공구의 마모/파손을 절삭 깊이를 조절해 줌으로써 상당 부분 감소시켰다. 그리고 가공 중 발생하는 순간 절삭력을 일정하게 유지해 최종적인 가공물의 품질을 향상시킨다는 것을 확인할 수 있었다.

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