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컴퓨터 시뮤레이숀을 통한 현장에서의 최적 절삭조건의 결정 : 일점일회 선삭에의 적용 = On shop optimum determination of cutting conditions by a heuristic method based on computer simulation : an application to single-point one-pass turning
서명 / 저자 컴퓨터 시뮤레이숀을 통한 현장에서의 최적 절삭조건의 결정 : 일점일회 선삭에의 적용 = On shop optimum determination of cutting conditions by a heuristic method based on computer simulation : an application to single-point one-pass turning / 이석호.
저자명 이석호 ; Lee, Suck-Ho
발행사항 [서울 : 한국과학기술원, 1979].
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초록정보

Many researchers have studied the optimization of machining conditions in order to improve production efficiency. Most of their results, however, cannot be easily applicable in the field situation, because the environmental condition particular to a given operation cannot be incorporated. The objective of this study is to develop a simple and efficient computer program which utilizes shop data and updates the cutting conditions adaptively and so eventually leads to the optimum. Tool life distribution is assumed as a normal distribution at a certain cutting condition, and the ratio of standard deviation to mean is assumed as $\frac{1}{3}$. Computer simulation model is formulated for the cases of one set of shop data, two sets of shop data and over three sets of shop data. Computer simulation recommends optimum cutting conditions continuously using sets of shop data obtained previously, until recommended conditions become to be stable. A series of experiments has been performed at the cutting conditions recommended from computer simulation. Stable optimal cutting conditions were obtained after four adjustments. The results show that the method developed here is efficient in searching the optimum cutting conditions on job operations. Though this method is applied to the single-point one-pass turning operation, it can be extended to other cutting operations such as multi-pass turning, facing, multi-point turning, milling, drilling, and planer & shaper operation. It will be a future topic of research.

콤퓨터 모의 실험과 경험적 방법에 의한 현장 절삭조건의 최적 결정에 대하여 一点一回旋削作業에의 적용. 절삭조건의 최적화에 관한 문제는 생산능률을 증진시키기 위하여 많은 연구가 되어 왔다. 그러나 절삭공구와 가공물의 재질, 그리고 절삭환경에 따라 최적화 함수의 지수 및 상수들이 변화하기 때문에 지금까지의 연구의 대부분은 실제 현장 작업에 적용하기가 매우 힘들다. 이 논문의 목적은 생산기사가 현장 작업에 적용할 수 있는 간단하고 효과적인 콤퓨터 프로그램을 작성하는 데에 있다. 공구수명의 분포는 일정 절삭조건에서 정규분포로 가정하였고 표준편차와 평균의 비는 $\frac{1}{3}$ 로 가정하였다. 공구수명 방정식은 Taylor 식 공구수명 방정식을 사용하였고 설계변수는 절삭속도와 공구 이송속도로 하였다. 최소비용 조건과 최대 생산량 조건으로의 최적화 방법으로 좌표추적방법 (Coordinate Search Method) 을 사용하고 각 추적점에서 모의 실험된 공구수명으로 최소 자승법에 의해 공구수명지수 n, 공구 이송속도 β, 수명상수 C를 구하는 최적화 모델이 작성되었다. 그리고 n, β의 범위를 작성하여 콤퓨터 모의실험 과정에서 생길 수 있는 오차를 보정하였다. 실제 실험에서 4번의 절삭조건의 변경 후에 최적치를 찾을 수 있었고 5가지의 다른 절삭조건에 각각 시작한 최적화 과정이 서로 비슷하게 진행하는 것을 보임으로써 타당성 분석 (Sensitivity Analysis) 을 하였다. 황삭, 중삭의 경우 실험을 하였고 실제 현장 작업에의 적용 방법을 서술하였다. 본 논문에서는 一点一回旋削作業에 적용하였는데 본 논문의 모의실험 방법은 一点多回旋削, 面削, 多点旋削, 밀링, 플레이너 혹은 세이퍼작업 등과 드릴링 작업에도 확장이 가능하다고 생각되며 다음의 연구 과제라 생각된다.

서지기타정보

서지기타정보
청구기호 {MPE 7919
형태사항 [vii], 72 p. : 삽도 ; 26 cm
언어 한국어
일반주기 부록 : 1, 공구수명 방정식. - 2, 현대자동차 Form tool 수명의 분포 검정. - 3, Flow chart 와 Computer Program
저자명의 영문표기 : Suck-Ho Lee
지도교수의 한글표기 : 곽병만
지도교수의 영문표기 : Byung-Man Kwak
학위논문 학위논문(석사) - 한국과학기술원 : 기계공학과,
서지주기 참고문헌 : p. 53-56
주제 Process control.
Metal-cutting.
Shop mathematics.
Heuristic programming.
가공 조건. --과학기술용어시소러스
발견적 방법. --과학기술용어시소러스
계산기 시뮬레이션. --과학기술용어시소러스
의사 결정. --과학기술용어시소러스
최적 조건. --과학기술용어시소러스
Mathematical optimization.
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