KR102282325B1 - Optimum Manufacture Condition Calculation Method - Google Patents

Optimum Manufacture Condition Calculation Method Download PDF

Info

Publication number
KR102282325B1
KR102282325B1 KR1020190138368A KR20190138368A KR102282325B1 KR 102282325 B1 KR102282325 B1 KR 102282325B1 KR 1020190138368 A KR1020190138368 A KR 1020190138368A KR 20190138368 A KR20190138368 A KR 20190138368A KR 102282325 B1 KR102282325 B1 KR 102282325B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
processing
conditions
machining
processing conditions
optimal
Prior art date
Application number
KR1020190138368A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20210053368A (en
Inventor
박경희
이동윤
양기동
윤주성
구정인
이주연
Original Assignee
한국생산기술연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국생산기술연구원 filed Critical 한국생산기술연구원
Priority to KR1020190138368A priority Critical patent/KR102282325B1/en
Publication of KR20210053368A publication Critical patent/KR20210053368A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102282325B1 publication Critical patent/KR102282325B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q41/00Combinations or associations of metal-working machines not directed to a particular result according to classes B21, B23, or B24
    • B23Q41/08Features relating to maintenance of efficient operation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q5/00Driving or feeding mechanisms; Control arrangements therefor
    • B23Q5/22Feeding members carrying tools or work
    • B23Q5/34Feeding other members supporting tools or work, e.g. saddles, tool-slides, through mechanical transmission
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/4155Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by programme execution, i.e. part programme or machine function execution, e.g. selection of a programme

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
  • Numerical Control (AREA)
  • Turning (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 최적 가공조건 도출방법은, 복수의 가공조건을 선정하는 (a)단계, 상기 (a)단계에서 선정된 복수의 가공조건에 따라 기 설정된 선정항목 별 분석을 수행하는 (b)단계, 가공소재 및 가공공구를 선정하고, 상기 (b)단계에서의 분석 결과를 기반으로 하여 상기 복수의 가공조건을 최적화하는 (c)단계, 상기 (c)단계에 의해 최적화된 가공조건에 대해 가공안정영역을 추출하는 (d)단계, 기 설정된 배열기준에 따라 상기 복수의 가공조건을 우선순위 순으로 배열하는 (e)단계 및 상기 가공안정영역 및 상기 가공조건을 기초로 하여 최적 가공조건을 판단하는 (f)단계를 포함한다.The method for deriving optimal processing conditions according to the present invention comprises the steps of (a) selecting a plurality of processing conditions, (b) performing an analysis for each preset selection item according to the plurality of processing conditions selected in the step (a). , (c) selecting a processing material and a processing tool, and optimizing the plurality of processing conditions based on the analysis result in step (b), processing for the processing conditions optimized by the (c) step (d) extracting a stable region, (e) arranging the plurality of processing conditions in order of priority according to a preset arrangement criterion, and determining the optimal processing conditions based on the processing stable region and the processing conditions (f) to

Description

최적 가공조건 도출방법{Optimum Manufacture Condition Calculation Method}Optimum Manufacture Condition Calculation Method

본 발명은 최적 가공조건 도출방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가공장비 및 소재의 가공안정성 평가를 통해 최적화된 가공조건을 도출하여 가공 품질을 향상시킬 수 있도록 하는 최적 가공조건 도출방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for deriving optimal processing conditions, and more particularly, to a method for deriving optimal processing conditions to improve processing quality by deriving optimized processing conditions through evaluation of processing stability of processing equipment and materials.

일반적으로 다양한 공작기계를 통해 공작물을 가공하는 과정에서는, 최적의 절삭 가공을 위해 특정 상황마다 미리 지정된 가공조건을 적용하여 가공을 수행하는 경우가 많다.In general, in the process of machining a workpiece through various machine tools, in many cases, machining is performed by applying pre-specified machining conditions for each specific situation for optimal cutting.

하지만, 가공 과정에서는 공구에 의한 공작물의 가공 부위가 지속적으로 변하게 되며, 또한 공구의 마모 상태, 절삭유 등의 공급량 등 다양한 원인에 의해 최적 조건은 실시간으로 변화하게 된다.However, during the machining process, the machining area of the workpiece by the tool is continuously changed, and the optimum condition is changed in real time due to various causes such as the wear state of the tool and the amount of coolant supplied.

종래에는 이와 같은 점을 고려하여 가공조건을 변화시키는 것이 불가능하기 때문에 전술한 바와 같이 미리 추천되는 가공조건에 의존하는 수밖에 없었으며, 결과적으로 상황에 따라 가공 품질이 저하되는 것은 물론, 공구의 수명이 단축되고 가공 비용이 증가하게 되는 문제가 있었다.In the past, it was impossible to change the machining conditions in consideration of this point, so as described above, it had no choice but to depend on the previously recommended machining conditions. There was a problem of shortening and increasing the processing cost.

따라서 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구된다.Therefore, a method for solving these problems is required.

한국공개특허 제10-1999-0003409호Korean Patent Laid-Open Patent No. 10-1999-0003409

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 가공장비 및 소재의 가공안정성 평가를 통해 매 공작마다 최적화된 가공조건을 도출하여 가공 품질을 향상시킬 수 있도록 하는 최적 가공조건 도출방법을 제공하기 위한 목적을 가진다.The present invention is an invention devised to solve the problems of the prior art described above, and through the evaluation of the processing stability of processing equipment and materials, the optimum processing conditions are derived to improve the processing quality by deriving the optimized processing conditions for each operation The purpose is to provide a method.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 최적 가공조건 도출방법은, 복수의 가공조건을 선정하는 (a)단계, 상기 (a)단계에서 선정된 복수의 가공조건에 따라 기 설정된 선정항목 별 분석을 수행하는 (b)단계, 가공소재 및 가공공구를 선정하고, 상기 (b)단계에서의 분석 결과를 기반으로 하여 상기 복수의 가공조건을 최적화하는 (c)단계, 상기 (c)단계에 의해 최적화된 가공조건에 대해 가공안정영역을 추출하는 (d)단계, 기 설정된 배열기준에 따라 상기 복수의 가공조건을 우선순위 순으로 배열하는 (e)단계 및 상기 가공안정영역 및 상기 가공조건을 기초로 하여 최적 가공조건을 판단하는 (f)단계를 포함한다.In the method of deriving the optimal processing conditions of the present invention for achieving the above object, (a) of selecting a plurality of processing conditions, the analysis by preset selection items according to the plurality of processing conditions selected in the step (a) is performed. (b) performing step, selecting a processing material and a processing tool, and optimizing the plurality of processing conditions based on the analysis result in step (b), (c) step, optimization by step (c) (d) extracting a processing stable region for the processed processing conditions, (e) arranging the plurality of processing conditions in priority order according to a preset arrangement standard, and based on the processing stable region and the processing conditions and (f) to determine the optimal processing conditions.

이때 상기 (a)단계에서, 상기 복수의 가공조건은 가공공구의 RPM, 피드, 절입량, 윤활/냉각조건 및 절삭유의 조건 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.In this case, in step (a), the plurality of processing conditions may include at least any one or more of RPM, feed, depth of cut, lubrication/cooling conditions, and cutting oil conditions of the machining tool.

또한 상기 (b)단계에서, 상기 선정항목은 공구마모도, 소재제거율 및 소재의 표면조도 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.In addition, in the step (b), the selection item may include at least any one or more of tool wear, material removal rate, and surface roughness of the material.

그리고 상기 (d)단계 이전에는, 가공공구의 동강성을 추출하는 (Sa)단계가 더 수행될 수 있다.And before the step (d), the step (Sa) of extracting the dynamic stiffness of the machining tool may be further performed.

여기서 상기 (d)단계는, 상기 (Sa)단계에서 추출된 가공공구의 동강성 및 상기 가공조건을 기반으로 하여 가공안정영역을 추출할 수 있다.Here, in step (d), a machining stability region may be extracted based on the dynamic stiffness of the machining tool extracted in step (Sa) and the machining conditions.

또한 상기 (d)단계는, 가공공구의 RPM에 따른 축 방향 및 반경 방향의 절입량 중 적어도 어느 하나의 기준을 고려하여 수행될 수 있다.In addition, the step (d) may be performed in consideration of at least one criterion of the cutting amount in the axial direction and the radial direction according to the RPM of the machining tool.

한편 상기 (d)단계 및 상기 (e)단계 사이에는, 상기 가공조건과 상기 가공안정영역을 비교하여 처리하는 (Sb)단계가 더 수행될 수 있다.Meanwhile, between the step (d) and the step (e), the step (Sb) of comparing and processing the processing conditions and the processing stability region may be further performed.

이때 상기 (Sb)단계는, 상기 가공조건과 상기 가공안정영역을 비교하는 (Sb-1)단계 및 상기 가공조건이 상기 가공안정영역 외측의 가공불안정영역에 위치된 것으로 판단된 경우, 상기 가공조건이 가공안정영역 측으로 위치되도록 보정하는 (Sb-2)단계를 포함할 수 있다.In this case, the step (Sb) is a step (Sb-1) of comparing the processing conditions with the processing stable region, and when it is determined that the processing conditions are located in the processing unstable region outside the processing stable region, the processing conditions It may include a step (Sb-2) of correcting to be positioned toward the processing stable region.

또한 상기 (b)단계에서, 상기 선정항목은 소재의 표면조도를 포함하며, 상기 (Sb-2)단계는, 소재의 표면조도 기준을 만족하는 가공안정영역을 재도출할 수 있다.In addition, in the step (b), the selection item includes the surface roughness of the material, and in the step (Sb-2), the processing stability region satisfying the surface roughness criterion of the material can be re-derived.

그리고 상기 (b)단계에서, 상기 선정항목은 공구마모도 및 소재제거율을 포함하며, 상기 (e)단계는, 상기 공구마모도를 기준으로 최대의 소재제거율을 나타내는 가공조건을 우선순위로 하여 배열할 수 있다.And in step (b), the selection items include tool wear and material removal rate, and in step (e), processing conditions representing the maximum material removal rate based on the tool wear level can be arranged as priority. there is.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 최적 가공조건 도출방법은, 가공장비 및 소재의 가공안정성 평가를 통해 매 공작마다 최적화된 가공조건을 도출할 수 있으므로, 상황에 따라 변화하는 환경에 맞추어 가공을 수행함에 따라 가공 품질을 크게 향상시킬 수 있는 장점을 가진다.The method of deriving the optimum processing conditions of the present invention for solving the above problems can derive the optimized processing conditions for each operation through the evaluation of processing stability of processing equipment and materials, so that processing can be performed according to the changing environment according to the situation. As it is performed, it has the advantage of greatly improving the processing quality.

또한 최적화된 가공에 따라 공구의 마모량을 최소화하여 수명을 극대화할 수 있으며, 전체적인 가공 비용을 감소시킬 수 있는 장점이 있다.In addition, according to the optimized machining, the wear amount of the tool can be minimized to maximize the lifespan, and there is an advantage of reducing the overall machining cost.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 최적 가공조건 도출방법의 각 과정을 나타낸 도면;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 최적 가공조건 도출방법에 있어서, 가공조건과 가공안정영역을 비교하는 (Sb)단계의 세부 과정을 나타낸 도면; 및
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 최적 가공조건 도출방법에 있어서, 알고리즘이 구현된 소프트웨어를 통해 가공조건과 가공안정영역을 비교하는 과정을 나타낸 도면이다.
1 is a view showing each process of a method for deriving an optimal processing condition according to an embodiment of the present invention;
2 is a view showing a detailed process of the step (Sb) of comparing the processing conditions and the processing stability region in the method for deriving the optimum processing conditions according to an embodiment of the present invention; and
3 is a view showing a process of comparing the machining conditions and the machining stability region through the software in which the algorithm is implemented in the method for deriving the optimal machining conditions according to an embodiment of the present invention.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention in which the objects of the present invention can be specifically realized will be described with reference to the accompanying drawings. In describing the present embodiment, the same names and the same reference numerals are used for the same components, and an additional description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 최적 가공조건 도출방법의 각 과정을 나타낸 도면이다.1 is a view showing each process of a method for deriving an optimal processing condition according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 최적 가공조건 도출방법은 복수의 가공조건을 선정하는 (a)단계와, 상기 (a)단계에서 선정된 복수의 가공조건에 따라 기 설정된 선정항목 별 분석을 수행하는 (b)단계와, 가공소재 및 가공공구를 선정하고, 상기 (b)단계에서의 분석 결과를 기반으로 하여 상기 복수의 가공조건을 최적화하는 (c)단계와, 상기 (c)단계에 의해 최적화된 가공조건에 대해 가공안정영역을 추출하는 (d)단계와, 기 설정된 배열기준에 따라 상기 복수의 가공조건을 우선순위 순으로 배열하는 (e)단계와, 상기 가공안정영역 및 상기 가공조건을 기초로 하여 최적 가공조건을 판단하는 (f)단계를 포함한다.As shown in FIG. 1, the method for deriving the optimal processing conditions according to an embodiment of the present invention includes (a) of selecting a plurality of processing conditions, and a process based on the plurality of processing conditions selected in the step (a). (b) performing an analysis for each set selection item, (c) selecting a processing material and a processing tool, and optimizing the plurality of processing conditions based on the analysis result in the step (b); (d) extracting a processing stable region for the processing conditions optimized by the step (c); (e) arranging the plurality of processing conditions in order of priority according to a preset arrangement standard; and (f) determining the optimum processing conditions based on the processing stability region and the processing conditions.

상기 (a)단계는 가공공구, 윤활/냉각, 절삭유 등 가공 시 사용되는 툴 또는 유체에 대한 소정의 조건들을 도출하는 과정으로서, 예컨대 상기 복수의 가공조건은 가공공구의 RPM, 피드, 절입량, 윤활/냉각조건 및 절삭유의 조건 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.The step (a) is a process of deriving predetermined conditions for a tool or fluid used in machining, such as a machining tool, lubrication/cooling, and cutting oil. For example, the plurality of machining conditions are RPM of the machining tool, feed, depth of cut, It may include at least any one or more of lubrication/cooling conditions and cutting oil conditions.

또한 상기 (b)단계는 상기 (a)단계에서 선정된 복수의 가공조건에 따란 기 설정된 선정항목을 분석하는 과정으로서, 상기 선정항목은 공구마모도, 소재제거율 및 소재의 표면조도 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.In addition, the step (b) is a process of analyzing a preset selection item according to the plurality of processing conditions selected in the step (a), and the selection item is at least any one or more of tool wear, material removal rate, and surface roughness of the material. may include.

즉 상기 (a)단계 및 상기 (b)단계에서는 가공을 수행하기 이전에 다양한 조건들을 수집하고, 이들에 대한 기초 분석을 수행하게 된다.That is, in steps (a) and (b), various conditions are collected before processing, and basic analysis is performed on them.

그리고 이후 (c)단계에서는, 가공소재 및 가공공구를 선정하고, 상기 (b)단계에서의 분석 결과를 기반으로 하여 선정된 가공소재 및 가공공구에 대한 상기 복수의 가공조건을 최적화하게 된다.Then, in step (c), a processing material and a processing tool are selected, and the plurality of processing conditions for the selected processing material and processing tool are optimized based on the analysis result in the step (b).

즉 상기 (c)단계는 가공을 수행하기 위한 가공소재 및 가공공구가 선정된 상태에서, 미리 수행된 기초 분석 결과를 반영하여 선정된 가공소재 및 가공공구에 대한 상기 복수의 가공조건을 최적화할 수 있다.That is, in step (c), the plurality of processing conditions for the selected processing material and processing tool can be optimized by reflecting the result of the basic analysis performed in advance in a state in which the processing material and the processing tool for performing the processing are selected. there is.

그리고 상기 (d)단계에서는, 상기 (c)단계에 의해 최적화된 가공조건에 대해, 본 발명의 알고리즘에 따라 구현된 소프트웨어 상에서 도출된 안정성 평가테이블에 적용하여 가공안정영역을 추출하게 된다.And in step (d), for the processing conditions optimized by step (c), the processing stability region is extracted by applying it to the stability evaluation table derived on the software implemented according to the algorithm of the present invention.

즉 (d)단계는 현재 선택된 가공조건으로 가공을 수행할 경우 가공 안정성이 확보되는지의 여부를 판단할 수 있도록 하는 과정이다.That is, step (d) is a process for determining whether processing stability is secured when processing is performed under the currently selected processing conditions.

한편 상기 (d)단계 이전에는, 가공공구의 동강성을 추출하는 (Sa)단계가 더 수행될 수 있으며, 이와 같은 경우 상기 (d)단계는, 상기 (Sa)단계에서 추출된 가공공구의 동강성 및 상기 가공조건을 기반으로 하여 가공안정영역을 추출하는 것으로 할 수 있다.On the other hand, before the step (d), the step (Sa) of extracting the dynamic stiffness of the machining tool may be further performed, and in this case, step (d) is the copper of the machining tool extracted in step (Sa). It is possible to extract the processing stability region based on the rigidity and the processing conditions.

또한 상기 (d)단계는, 가공공구의 RPM에 따른 축 방향 및 반경 방향의 절입량 중 적어도 어느 하나의 기준을 고려하여 수행될 수 있다.In addition, the step (d) may be performed in consideration of at least one criterion of the cutting amount in the axial direction and the radial direction according to the RPM of the machining tool.

더불어 상기 (d)단계 및 상기 (e)단계 사이에는, 상기 가공조건과 상기 가공안정영역을 비교하여 처리하는 (Sb)단계가 더 수행될 수 있다.In addition, between the step (d) and the step (e), the step (Sb) of comparing and processing the processing conditions and the processing stable region may be further performed.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 최적 가공조건 도출방법에 있어서, 가공조건과 가공안정영역을 비교하는 (Sb)단계의 세부 과정을 나타낸 도면이다.2 is a view showing a detailed process of the step (Sb) of comparing the processing conditions and the processing stability region in the method for deriving the optimal processing conditions according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이 상기 (Sb)단계는, 상기 가공조건과 상기 가공안정영역을 비교하는 (Sb-1)단계와, 상기 가공조건이 상기 가공안정영역 외측의 가공불안정영역에 위치된 것으로 판단된 경우, 상기 가공조건이 가공안정영역 측으로 위치되도록 보정하는 (Sb-2)단계를 포함한다.As shown in FIG. 2 , the step (Sb) is a step (Sb-1) of comparing the processing conditions with the processing stable region, and the processing conditions are located in the processing unstable region outside the processing stable region. When it is determined, the step (Sb-2) of correcting the processing condition to be positioned toward the processing stable region is included.

즉 (Sb-1)단계에서는 (c)단계에서 선정된 가공조건이 (d)단계에 의해 추출된 가공안정영역 내에 위치되는지를 판단하게 되며, 이와 같은 판단 결과 상기 가공조건이 상기 가공안정영역 내에 위치된 것으로 판단된 경우에는 후속적으로 수행되는 (e)단계를 수행할 수 있다.That is, in step (Sb-1), it is determined whether the processing condition selected in step (c) is located within the processing stable region extracted by step (d), and as a result of this determination, the processing condition is within the processing stable region. If it is determined that the location is located, step (e) that is performed subsequently may be performed.

다만, 상기 가공조건이 상기 가공안정영역 외측의 가공불안정영역에 위치된 것으로 판단된 경우, 상기 가공조건이 가공안정영역 측으로 위치되도록 보정하게 된다.However, when it is determined that the processing condition is located in the processing unstable region outside the processing stable region, the processing condition is corrected to be located in the processing stable region side.

이때 상기 (b)단계에서, 상기 선정항목은 소재의 표면조도를 더 포함할 수 있으며, 이와 같은 경우 상기 (Sb-2)단계는 소재의 표면조도 기준을 만족하는 가공안정영역을 재도출하도록 할 수 있다.In this case, in the step (b), the selection item may further include the surface roughness of the material. In this case, the step (Sb-2) is to re-derive a processing stability region that satisfies the surface roughness criterion of the material. can

그리고 가공안정영역 재도출 이후 상기 가공조건과 상기 가공안정영역을 재비교하고, 그 결과에 따라 (Sb-1)단계 및 (Sb-2)단계를 포함하는 상기의 과정을 반복할 수 있다.After re-derivation of the processing stable region, the processing conditions and the processing stable region are re-compared, and the above process including the steps (Sb-1) and (Sb-2) may be repeated according to the result.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 최적 가공조건 도출방법에 있어서, 알고리즘이 구현된 소프트웨어를 통해 가공조건과 가공안정영역을 비교하는 과정을 나타낸 도면이다.3 is a view showing a process of comparing the machining conditions and the machining stability region through the software in which the algorithm is implemented in the method for deriving the optimal machining conditions according to an embodiment of the present invention.

도 3은 도출된 안정성 평가테이블을 소프트웨어를 통해 시각화한 예시를 나타낸 것으로, 파란색 영역이 가공안정영역이며, 그 이외의 영역은 가공불안정영역이다.3 shows an example of visualizing the derived stability evaluation table through software, wherein the blue area is the processing stability area, and the other areas are the processing unstable area.

즉 본 소프트웨어에서는 (c)단계에서 선정된 가공조건이 파란색 영역 내에 위치되지 않을 경우, 소재의 표면조도 기준을 만족하는 가공안정영역을 재도출하여 가공조건이 파란색 영역 내로 위치되도록 n회의 반복 작업을 수행할 수 있다.In other words, in this software, if the processing condition selected in step (c) is not located within the blue area, it repeats n times so that the processing condition is located within the blue area by re-deriving the processing stability area that satisfies the surface roughness standard can be done

이후 기 설정된 배열기준에 따라 상기 복수의 가공조건을 우선순위 순으로 배열하는 (e)단계와, 상기 가공안정영역 및 상기 가공조건을 기초로 하여 최적 가공조건을 판단하는 (f)단계가 수행되며, 이를 통해 수행될 공작 작업에 최적화된 가공조건을 도출하게 된다.Thereafter, the step (e) of arranging the plurality of processing conditions in order of priority according to a preset arrangement standard, and the step (f) of determining the optimal processing conditions based on the processing stability region and the processing conditions are performed. , and through this, it is possible to derive machining conditions optimized for the machining operation to be performed.

이때 상기 (b)단계에서, 상기 선정항목은 공구마모도 및 소재제거율을 포함할 수 있으며, 이와 같은 경우 상기 (e)단계는, 상기 공구마모도를 기준으로 최대의 소재제거율을 나타내는 가공조건을 우선순위로 하여 배열할 수 있다.In this case, in step (b), the selection items may include a tool wear level and a material removal rate. In this case, the step (e) prioritizes the machining conditions representing the maximum material removal rate based on the tool wear level. can be arranged as

다만, 이와 같은 우선순위 조건은 하나의 실시예로서 제시된 것이며, 우선순위 조건은 다양한 기준에 따라 임의로 정해질 수 있음은 물론이다.However, such a priority condition is presented as an example, and it goes without saying that the priority condition may be arbitrarily determined according to various criteria.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.As described above, preferred embodiments according to the present invention have been described, and the fact that the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit or scope of the present invention in addition to the above-described embodiments is one of ordinary skill in the art. It is obvious to them. Therefore, the above-described embodiments are to be regarded as illustrative rather than restrictive, and accordingly, the present invention is not limited to the above description, but may be modified within the scope of the appended claims and their equivalents.

Claims (10)

복수의 가공조건을 선정하는 (a)단계;
상기 (a)단계에서 선정된 복수의 가공조건에 따라, 소재의 표면조도를 포함하는 기 설정된 선정항목 별 분석을 수행하는 (b)단계;
가공소재 및 가공공구를 선정하고, 상기 (b)단계에서의 분석 결과를 기반으로 하여 상기 복수의 가공조건을 최적화하는 (c)단계;
상기 (c)단계에 의해 최적화된 가공조건에 대해 가공안정영역을 추출하는 (d)단계;
기 설정된 배열기준에 따라 상기 복수의 가공조건을 우선순위 순으로 배열하는 (e)단계; 및
상기 가공안정영역 및 상기 가공조건을 기초로 하여 최적 가공조건을 판단하는 (f)단계;
를 포함하며,
상기 (d)단계 및 상기 (e)단계 사이에는,
상기 가공조건과 상기 가공안정영역을 비교하여 처리하는 (Sb)단계가 더 수행되고,
상기 (Sb)단계는,
안정성 평가테이블을 시각화한 소프트웨어를 통해 상기 가공조건과 상기 가공안정영역을 비교하는 (Sb-1)단계; 및
상기 가공조건이 상기 가공안정영역 외측의 가공불안정영역에 위치된 것으로 판단된 경우, 소재의 표면조도 기준을 만족하는 가공안정영역을 재도출하여 상기 가공조건이 가공안정영역 내에 위치되도록 보정하는 과정을 n회 반복하는 (Sb-2)단계;
를 포함하는,
최적 가공조건 도출방법.
(a) selecting a plurality of processing conditions;
(b) performing an analysis for each preset selection item including the surface roughness of the material according to the plurality of processing conditions selected in step (a);
(c) selecting a processing material and a processing tool, and optimizing the plurality of processing conditions based on the analysis result in the step (b);
(d) extracting a processing stable region for the processing conditions optimized by the step (c);
(e) arranging the plurality of processing conditions in order of priority according to a preset arrangement standard; and
(f) determining an optimal processing condition based on the processing stability region and the processing conditions;
includes,
Between step (d) and step (e),
(Sb) step of comparing and processing the processing conditions and the processing stable region is further performed,
The step (Sb) is,
(Sb-1) comparing the processing conditions with the processing stability region through software that visualizes the stability evaluation table; and
When it is determined that the processing condition is located in the processing unstable region outside the processing stable region, re-deriving a processing stable region that satisfies the standard for surface roughness of the material and correcting the processing condition so that the processing condition is located within the processing stable region repeating n times (Sb-2);
containing,
Method of deriving optimal processing conditions.
제1항에 있어서,
상기 (a)단계에서,
상기 복수의 가공조건은 가공공구의 RPM, 피드, 절입량, 윤활/냉각조건 및 절삭유의 조건 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 최적 가공조건 도출방법.
According to claim 1,
In step (a),
The plurality of machining conditions is an optimal machining condition deriving method including at least one of RPM, feed, depth of cut, lubrication/cooling conditions, and conditions of cutting oil of the machining tool.
제1항에 있어서,
상기 (b)단계에서,
상기 선정항목은 공구마모도 및 소재제거율 중 적어도 어느 하나 이상을 더 포함하는 최적 가공조건 도출방법.
According to claim 1,
In step (b),
The selection item is an optimal processing condition deriving method further comprising at least any one or more of a tool wear rate and a material removal rate.
제1항에 있어서,
상기 (d)단계 이전에는,
가공공구의 동강성을 추출하는 (Sa)단계가 더 수행되는 최적 가공조건 도출방법.
According to claim 1,
Before step (d),
A method for deriving optimal machining conditions in which the (Sa) step of extracting the dynamic stiffness of the machining tool is further performed.
제4항에 있어서,
상기 (d)단계는,
상기 (Sa)단계에서 추출된 가공공구의 동강성 및 상기 가공조건을 기반으로 하여 가공안정영역을 추출하는 최적 가공조건 도출방법.
5. The method of claim 4,
Step (d) is,
An optimal machining condition deriving method for extracting a machining stability region based on the machining conditions and the dynamic stiffness of the machining tool extracted in the step (Sa).
제1항에 있어서,
상기 (d)단계는,
가공공구의 RPM에 따른 축 방향 및 반경 방향의 절입량 중 적어도 어느 하나의 기준을 고려하여 수행되는 최적 가공조건 도출방법.
According to claim 1,
Step (d) is,
A method of deriving optimal machining conditions performed in consideration of at least one criterion among the amount of cut in the axial direction and the radial direction according to the RPM of the machining tool.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 (b)단계에서,
상기 선정항목은 공구마모도 및 소재제거율을 포함하며,
상기 (e)단계는,
상기 공구마모도를 기준으로 최대의 소재제거율을 나타내는 가공조건을 우선순위로 하여 배열하는 최적 가공조건 도출방법.
According to claim 1,
In step (b),
The selection items include tool wear and material removal rate,
Step (e) is,
An optimal machining condition deriving method in which the machining conditions representing the maximum material removal rate are prioritized and arranged based on the tool wear level.
KR1020190138368A 2019-11-01 2019-11-01 Optimum Manufacture Condition Calculation Method KR102282325B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190138368A KR102282325B1 (en) 2019-11-01 2019-11-01 Optimum Manufacture Condition Calculation Method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190138368A KR102282325B1 (en) 2019-11-01 2019-11-01 Optimum Manufacture Condition Calculation Method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210053368A KR20210053368A (en) 2021-05-12
KR102282325B1 true KR102282325B1 (en) 2021-07-28

Family

ID=75918773

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190138368A KR102282325B1 (en) 2019-11-01 2019-11-01 Optimum Manufacture Condition Calculation Method

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102282325B1 (en)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100221564B1 (en) 1997-06-25 1999-09-15 권 영 두 Method and device to determine an optimal making condition
JP6348284B2 (en) * 2014-01-08 2018-06-27 株式会社神戸製鋼所 Method for designing cutting conditions in cutting

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210053368A (en) 2021-05-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101896819B1 (en) Method for designing cutting conditions for cutting
Abhang et al. Optimization of machining parameters in steel turning operation by Taguchi method
Pilný et al. Hole quality and burr reduction in drilling aluminium sheets
US20080109097A1 (en) Machining step generating apparatus
KR102092968B1 (en) setting method of cut depth of initial axial direction for spin cutting tool and the same control device
US10695846B2 (en) Interpolated milling methods
JP6722052B2 (en) Multi-blade tool abnormality detection method
KR102282325B1 (en) Optimum Manufacture Condition Calculation Method
US9188972B2 (en) Numerical control apparatus having vibration suppression capabilities
JP2008194779A (en) Diamond reamer
US10092976B2 (en) Machining metal removal control
JP2002283191A (en) Blade tool selecting method and automatic tool determining device
MFF et al. Mathematical modeling to predict surface roughness in CNC milling
CN111215966A (en) Tool life estimation device and method
US20180326551A1 (en) Method Of Sharpening Hardened Thin Metal Blades
Soares et al. Software used for drilling manufacturing process Software utilizado para o processo de fabricação de perfuração
JP4363343B2 (en) Processing condition setting method and processing apparatus
Kawai et al. A prediction model for high efficiency machining conditions based on machine learning
Kundrák et al. Effect of cutting data selection on productivity in face milling
CN1098140C (en) Generation of measurement program in NC machining and machining monagement based on measurement program
CN117592976B (en) Cutter residual life prediction method, device, equipment and medium
Yakubu et al. OPTIMIZATION OF MACHINING PARAMETERS OF LOW CARBON STEEL FOR TURNING OPERATION USING TAGUCHI ANALYSIS
JP6847035B2 (en) Methods and Machine Tools for Generating Machining Programs
JP2022098878A (en) Broach for turbine disk grooving, and grooving method for turbine disk using the same
Armarego et al. Multi-constraint optimization and cutting conditions selection in process planning turning operations with modern chip breaker tools

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant