복합 시험편을 이용한 다축 가공기의 정확도 검사 방법의 표준화

The Standardization of Machining Test Methods for Multi-axis Machine Tools by Using Compound Test Pieces

다축 가공기를 사용하면 여러 공정이 필요한 생산 공정들을 한 번의 공정으로 제품을 생산할 수가 있기 때문에공정들 사이의 공작물 이동을 줄일 수가 있어서 생산성을 높일 수가 있다. 다시 말해서 공작물 준비시간, 재공품재고, 리드타임 등을 감소시킬 수 있다. 또한 생산성뿐만 아니라 한 번의 셋업으로 다양한 가공이 가능하고 가공정밀도를 향상시킬 수가 있다. 전통적인 공작기계로 가능하지 않은 다양하고 정밀한 가공을 다축 가공기를 적용하면 제품 생산성을 높일 수 있게 되는 장점이 있는 것이다. 하지만 전통적인 공작기계에 대한 성능 평가에 대해서는 많은 표준이 제시되고 있지만 최근에 개발되고 있는다축 가공기에 대한 성능 평가 표준은 아직 미흡한 면이 있다. 다축 가공기에 대한 기술이 지능화, 그리고 복합화되기 때문에 이에 대응하는 표준 제정이 필요하고, 이에 대한 필요성으로 국내뿐만 아니라 국제적으로 경쟁적으로 표준을 개발하고 있는 실정으로 이에 대한 측정 방법 개발이 활발하게 진행되어야 한다. 또한 다양한 크기의 공작물에 대응하는 공작기계가 개발됨에 따라 이에 대한 표준 개발에 대한 연구를 함께 하여야 한다. 본 논문에서는 기존의 공작기계 표준에서 취급하지 않았던 공작물 크기, 가공 방법 등을 제시하고, 다축 가공기에 대응하여 정확도를 측정할 수 있는 방법들을 연구하였다. 이를 통하여 복합 시험편을 사용하여 다양한 가공이 가능한 다축 가공기의 성능 측정을 위하여 실제 가공 시험편의 정확도를 측정하여 활용할 수 있는 더욱 신뢰성 있는 표준을 제시하고자 한다.

When the movement of the workpieces between the manufacturing processes can be reduced, it is possible to save fixturing and tooling costs as well as the setup time. Therefore the finishing operations with increased accuracy by using multi-axis machine tools can be simplied. Multiaxis machine tools have been widely used in the inside and outside of country, and have been recognized as one of main machine tools. However compared with the machining accuracy of 3-axis machine tool, that of multi-axis machine tool cannot be good, due to the various error sources in each of rotary and linear axes. Therefore machining test method for multi-axis machine tools are necessary to present the comprehensive performance of machine tools by the accuracy evaluation based on real-cut surfaces. The machining test methods by using compound test pieces were studied and suggested as a standard. This standard is to measure the accuracy of the machine corresponding to the size of the specimen and test method. To measure the accuracy of the machine, machining test was performed and the geometric accuracy of the compound specimen was measured, and the corresponding tolerance was suggested.