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진동지원 기계가공의 재검토

전문가 제언: ○ 진동지원 기계가공(VAM)은 제작공정을 개선하기 위해 작은 공구진동과 정밀기계가공을 결합시킨다. 이것은 선삭, 구멍가공, 연삭 등 많은 공정에 응용하고 있다. VAM은 철의 그리고 부서지기 쉬운 재료의 다이아몬드 선삭, 주형과 광학요소 같은 제품을 위한 복잡한 형상을 가진 미세구조를 창출하거나 혹은 인코넬이나 티타늄 같은 경한합금에서 경제적으로 정밀 대규모 부품을 생산하는 것 같은 어려운 응용에 적용되어온 선삭공정이다.

○ 이 논문은 1D(선형 진동 공구 통로)와 2D VAM(원/타원형의 공구 통로)를 위한 기본적인 운동학의 관계를 설명한다. 이들 진동하는 동작을 달성하기위해 사용된 대표적인 하드웨어 시스템, 공구 경사면과 절삭 안 된 재료 사이에 간헐적인 접촉, 기계 가공력과 칩 두께의 감소 등 VAM의 특징에 대해 설명한다.

○ 감소된 공구 힘은 표면다듬질의 개선과 연장된 공구수명에 관계된다. 단속적인 절삭메커니즘과 철 재료를 기계 가공할 때에 다이아몬드공구의 빠른 마모와 관계가 있다고 여겨지는 열-화학 메커니즘의 효과를 그것이 어떻게 감소하는가에 대해 추가적으로 설명한다. 증가된 절삭 깊이에서 연성상황에서 부서지기 쉬운 재료를 기계가공하기위한 VAM의 능력에 대해 기술한다.

○ 1D 와 2D 진동지원 기계가공(VAM)과 기초 운동학 관계를 제시하였다. VAM 절삭시스템의 주된 타입들을 논의하였다. 가공 사이클의 개념과 수평속도 비율(HSR)이 정의되고 그리고 VAM 절삭 사이클을 평가하는 매개변수에 대해 강조하였다.

○ VAM 응용은 주형, 초정밀 광학 표면과 복잡한 형상과 철강, 인코넬과 같은 단단한 비철금속과 부서지기 쉬운 금속재료를 가진 초정밀 광학 표면과 미세구조의 제작 등에 관하여 구체적인 적용기술을 연구할 필요가 있다.

저자: D.E. Brehl, T.A. Dow
자료유형: 학술정보