• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
• /
• v.28 no.8
• /
• pp.869-877
• /
• 2011

In order to manufacture precision parts which are used for IT and BT Industry by machining, users need higher speed & precision machining center. So, for development of this kind of machine, we designed gantry type machining center which is piling of 3 axes on one moving body and the 2-axis rotary table is fixed on the base. It is applied linear motor that is instead of ball-screw and servo-motor combination and 50,000 rpm high-speed spindle. Composite material structure called mineral casting or resin concrete is applied also. This paper presents design technology and evaluated results of high speed and precision machining center.

• Proceedings of the Korean Society of Machine Tool Engineers Conference
• /
• 2004.10a
• /
• pp.326-333
• /
• 2004

This paper presents the structural characteristics analysis of a high-speed horizontal machining center with spindle speed of 50, 000rpm and feedrate of 120m/min. The spindle system is designed based on the built-in motor, angular contact ceramic ball bearings, oil-air lubrication and oil-jacket cooling method. The X-axis and Y-axis feeding systems are composed of the linear motor and linear motion guides, and the Z-axis feeding system is composed of the servo-motor, ball screw and linear motion guide. The structural analysis model of the high-speed horizontal machining center is constructed by the finite element method, and the validity of structural design is estimated based on the structural deformation of the high-speed horizontal machining center and spindle nose caused by the gravity and inertia forces.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
• /
• 2004.05a
• /
• pp.252-252
• /
• 2004

새로운 공작기계나 절삭공구의 설계 및 개선을 위하여 절삭 공정 중 발생되는 절삭력 성분을 정확히 예측하는 것이 필요하다. 절삭 과정에서 절삭력 정보의 중요성은 그동안 공작기계 분야에서 익히 강조되어 왔다. 특히 주 절삭력 정보는 공구 파손을 예측하고 마모를 감지하여 그 밖의 다른 오동작을 검출해 내는 것에 있어서 매우 중요한 것으로 잘 알려져 있다. 최근 공작기계 강성 및 성능의 향상, 고속절삭용 공구의 발전, 금형 산업의 생산성과 정밀도 향상의 요구로 머시닝센터를 중심으로 고속가공에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. (중략)

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
• /
• 1996.11a
• /
• pp.648-652
• /
• 1996

Grinding Center(GC)는 머시닝센터가 갖는 드릴링, 태핑 등의 절삭가공의 수행은 물론 주축의 고속화, 이송계의 고정밀화를 토대로 연삭숫돌의 절삭성 회복과 다듬질면의 거칠기를 확보하기 위한 기계로서 Dressing/Truing장치, 기상계측 장치, CNC기능을 구비하여 테이블과 공구간에 3차원의 상대운동을 시킴으로써 평면연삭, 내면연삭, 홈연삭, 캠연삭 등의 복잡한 형상의 연삭가공에 대해서도 공정을 집약화 할 수 있는 기계이다.(중략)

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
• /
• 2001.10a
• /
• pp.101-105
• /
• 2001

고속절삭을 통해서 생산성과 가공정밀도의 향상을 도모할 수 있기 때문에, 최근 머시닝센터를 중심으로 한 공작기계 주축계의 고속화는 눈부시게 발전하고 있다. 그러나 주축계가 고속화될 수록 증가하는 베어링에서의 발열은 베어링의 수명단축, 주축계의 열변형 증대 등을 초래하고, 궁극적으로 공작기계의 성능을 저하시키게 된다. 따라서 고속으로 회전하는 베어링에서의 발열을 효과적으로 억제할 수 있는 윤활방법에 대한 연구들이 활발히 진행되고 있다. 따라서 본 연구에서는 공작기계용 고속주축계의 냉각특성을 규명하기 위한 노력의 하나로 압축공기를 이용한 고속주축 계의 냉각실험을 수행하였다. 고속주축계의 실험모델은 오일에어윤활방법, 앵귤러콘택트 볼베어링, 이중분사노즐, 냉각 자켓등을 사용해서 제작하였으며, 특히 고속주축계의 공기냉각방법에 대한 유용성은 실험결과로 부터 입증하였다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
• /
• v.12 no.5
• /
• pp.5-17
• /
• 1995

기술과 과학이 끊임없이 발달되고 있는 가운데 생산기술과 생산공업도 비약적으로 발달되고 있다. 공작기계에 대한 요구사항은 일반적으로 고정도화, 고속도화 그리고 고능률화 나아가서는 자동화이다. 다시 말해서 더욱 좋은 품질(고정도화)과 저렴한 가격(고능률화)의 제품을 빨리 사용자에게 공급(고속화)할 수 있고, 다양한 제품을 만들 수 있는 공작기계가 요구되는 것이다. 고능률화 또는 고속화를 위해서는 고속절삭가공을 실현해야하며 그러기 위해서는 Spindle(주축)의 회전수를 높이고 각 축의 이송 속도가 빨라야 되며 절삭 이송을 고속화하여야 한다. 그리고, 머시닝센터에서는 공구를 자동으로 교환하는(ATC)을 신속히 해야 한다. 이와 같은 고속 공작기계에 대한 요구는 점점 많아지고 있으며 공작기계전시회가 열릴때마다 고속도화는 점점 진전되고 있다. 최근에는 주축의 회전수가 10,000$min^{-1}$은 보통이고 최고 40,000$min^{-1}$이상에 도달하고 있다.

• Proceedings of the Korean Society of Machine Tool Engineers Conference
• /
• 2004.04a
• /
• pp.424-429
• /
• 2004

The high speed machining center(HMC) has been widely applied to manufacture a die and trial product in many machine industry. Because the evaluation for HMC is not sufficiently performed and the efficient cutting conditions can't be selected, a peat loss has been caused in the cost aspect. In this study, the need of preliminary running time and unstable spindle speed is presented by the analysis of acceleration in idling. The Machinability for the TiA1N coated flat end mill and STD11 (H$\sub$R/C60) is evaluated from the trends of tool wear and cutting force according to cutting conditions . The resonance spindle speed is identified through the tool wear and natural frequency test.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
• /
• 1996.11a
• /
• pp.41-45
• /
• 1996

In order to realize the high-speed machining, the relative technologies for high speed machining tool and high speed machining are required now, The machining accuracy is influenced on the disturbance by the synchronized working conditions(cutting force, spindle Run-out, thermal deformation etc.) In this paper, the effect of spindle Run-out for the high speed machining is investigated. The results show that the spindle Run-out has a great influence on the machining accuracy in high speed machining.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
• /
• 2002.10a
• /
• pp.16-21
• /
• 2002

The high speed machining center(HMC) has been widely applied to manufacture a die and trial product in many machine industry. Because the evaluation fer the HMC is not sufficiently performed and the efficient cutting conditions aren't selected, a great loss has been caused in the cost aspect. In this study, the need of preliminary running time and unstable spindle speed is presented from the analysis of acceleration in idling. The Machinability fur the TiAlN coated flat end mill and STD11( $H_{R}$C60) is evaluated from the trends of tool wear and cutting force according to cutting conditions and slenderness ratio and a low response of tool dynamometer in high speed is proved. The resonance spindle speed is identified through the tool wear and natural frequency test.t.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
• /
• 1995.04a
• /
• pp.626-630
• /
• 1995

최근산업의 발달과 함께 제품의 생산성 및 품질 향상을 위하여 공작기계의 고속화 기술에 대한 연구가 머시닝센터를 중심으로 활발히 진행되고 있다. 공작기계의 고속화에 적합한 주축시스템으로는 모터내장형 주축(Built-in Motor Type Spindle)이 많이 응용되고 있으며, 앞으로더욱 수요가 증대될 것이 예상되어 독일, 일본 등의 선진국에서도 활발히 연구 개발이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 모터발열을 억제하기 위한 냉각방법으로 오일자켓 냉각방식을 채택하여 모터부에 자켓을 설치, 운전함으로써 모터내장형 주축에 대한 오일자켓냉각방식의 냉각특성을 알아보고, 또한 모터부의 오일자켓 냉각과 함께 몇가지 방법으로 공기냉각을 추가하였을 때의 냉각특성을 고찰하여 보다 효율적인 냉각방법을 제시하고자 한다.