• Title/Summary/Keyword: 공작기계설계

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모터내장형 주축계의 열거동에 관한 연구

  • 이득우;최대봉;최현기
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 1993.04b
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    • pp.127-130
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    • 1993
  • 최근 산업의 발전과함께 부품가공의 고능률화와 고품위화에 대한 요구가 높아지고 있으며, 이를 위한 공작기계의 고속, 고정도화에 관한 많은 연구가 수행되고 있다. 그 중에서 주축의 고속, 고정도화에 대한 연구는 NC 공작기계의발달과 함께 꾸준히 연구되어 왔으며 윤활방식, 구동방법, 냉각방법 등에 대한 연구결 과들이 보고되고 있다. 또한 최근의 공작기계는 다기능화 개념에 의한 복합가공기능이많이 첨가되고 있는데, 이에따라 저속에서부터 고속에까지 넓은 범위에서 사용 가능한 주축의 개발이 요구되고 있다. 본 연구에서는 공작기계용 모타내장형 주축의 열특성에 관련된 성능특성을 파악하여 모타내장형 주축의 설계 및 제작에 관련된 기초자료를 제공하고자 한다. 이를 위해모타내장형 시험주축을 제작하고, 운전조건에 따른 모타 및 베어링에 서의 온도및 열분표를 측정하여이들의 열거동을 추적하고 열특성을 파악한다.

Design and Manufacture of a Machine Tool Control System for Workpiece Automatic Loading System (공작기계용 공작물 자동 적재장치의 제어장치 설계 및 제작)

  • An, Jun-Hwan;Kim, Gab-Soon
    • Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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    • v.18 no.6
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    • pp.62-68
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    • 2019
  • In this paper, we describe the design and manufacture of a control system for an automatic loading system that inserts and removes workpieces after machining. The control system was manufactured using DSP for high speed and consists of a power unit, a control unit, a communication unit, and a display unit. We connected the control system to the mechanical system of the automatic workpiece loader to test the characteristics, which allowed us to raise and lower the automatic workpiece loading system to the desired position. The successful test demonstrates that we can use the control system to control the workpiece automatic loading system.

Suppression of Machine Tool Spindle Vibration by using TiC-SKH51 Metal Matrix Composite (TiC-SKH51 금속 복합재를 이용한 공작기계 주축 진동 억제에 관한 연구)

  • Bae, Wonjun;Kim, Sungtae;Kim, Yangjin;Lee, Sang-Kwan
    • Composites Research
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    • v.33 no.5
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    • pp.262-267
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    • 2020
  • With increasing demands for high-speed machining and lightweight design of machine tools, increasing likeliness of generation of machine tool spindle vibrations has become an important issue. Spindle vibration has a significant impact on the surface finish of the workpiece in ultra-precision machining. It is necessary to resolve the machine tool spindle vibration in various machining processes to improve machining accuracy. In this paper, a TiC-SKH51 metal-matrix composite was used to suppress the vibration of the machine tool spindle. To confirm the dynamic characteristic of the TiC-SKH51 composite, impact hammer tests were conducted. After verifying the reliability of a finite element analysis (FEA) by comparing the results of the impact hammer test with the modal analysis using FEA, the analysis of the machine tool spindle model was performed. The FEA results show that the TiC-SKH51 composite applied machine tool spindle can be utilized to suppress the vibration generation.

An identification of transfer function of a single point cutting process in a recursive way

  • 김학인
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 1996.04a
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    • pp.247-253
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    • 1996
  • 기계 가공을 위해선 보통 많은 절삭 에너지가 필요하다. 공작 기계는 대부분 매우 적은 감쇄 특성을 지니는데, 앞서 언급한 절삭 에너지는 공작 기계 구조물에 전달되게 된다. 이때 기계 가공에서의 특유 메카니즘인 채터(chatter)라는 자생적인 진동(self-excited vibrations)현상이 종종 발생한다. 이러한 채터 현상에서의 절삭 가공은 절삭 공구의 물리적 한계에 직면한다. 그러므로, 실시간 제어기의 적용을 필요로 한다. 이 연구 보고서는 chatter 진동을 적절히 제어하기 위해, 가공 시간에 따라 변하는 절삭공구와 피삭제간의 transfer function을 recursive 방식을 통해 update하도록 시도하였다. 이 방식은 디지털 신호처리 기법과 제어 설계 기법을 적용하였다. 아울러, 일련의 시뮬레이션이 제시되며, 현재, 실험적으로 접근하기 위한 연구를 진행중에 있다.

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Design of High Precision Spindle System for Grinding Machine (고정밀 연삭기용 주축시스템 설계)

  • 편영식;이건범;박정현;요꼬이요시유끼;여진욱;안건준;곽철훈
    • Transactions of the Korean Society of Machine Tool Engineers
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    • v.12 no.3
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    • pp.68-74
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    • 2003
  • Any one of the high precision spindle systems and guide way systems, the high stiffness of structure, the error compensation during assembly, high accuracy control system is inevitable technology for development of high precision machine tools. Especially, among these, design of spindle system is one of the most important technologies leading high precision of machine tool and high quality of manufactured products. A high speed and high precision spindle system, which will be used for final machining of ferrule, is designed considering the effect of heat cutting torque, cutting fore, and work-piece materials. The detailed design and analysis process are presented.

금형산업과 B2B

  • 류병우
    • Proceedings of the CALSEC Conference
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    • 2002.01a
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    • pp.27-29
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    • 2002
  • ◈전방 산업 ·기계공업 자동차, 우주항공, 공작기계, 측정기기 ·전자(전기)공업 가전, 전기용품, 반도체 ·성형가공공업 플라스틱, 고무, 유리 등 ·생활용품공업 완구, 문구, 주방기기 ·건축자재공업 PVC 파이프, 알미늄섀시 ·광학정밀공업 의료기기, 광학기기 ◈후방 산업 ·금형 소재 및 금형부품 금형강, 공구강, 다이세트, 몰드베이스 ·공작기계/공구산업 선반, 밀링, 공구 ·열처리/표면처리산업 담금질, 풀림, 침탄 ·설계/엔지니어링산업 CAD/CAM/CAE ·산업디자인산업 프로토타입, 목형(중략)

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Development of Distributed Numerical Control System (DNC 시스템 개발)

  • 김선호
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 1995.04b
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    • pp.463-470
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    • 1995
  • 설계, 가공, 조립, 검사기술로 대표되는 생산시스템의 근간 기술은 공작기계에 의한 부품가공 소위, 기계 가공 기술이다. 가공에 필요한 NC 프로그램의 효율적인 관리를 위해 이용되던 종래의 DNC(Direct Numerical Control) 는 가공 Cell 의 효율을 높이기 위해, CNC 가공기 및 주변기기에 대한 실시간 감시/제어기능을 가진 분산제어시스템( DNC(Distributed Numerical Control)으로 발전하고있다. 본 연구에서는 이기종 CNC로 이루어진 가공 Cell에 적합 하고, 경제성, 범용성 및 확장성을 고려하여 RS485 Network 및 RS232C를 이용하여각 CNC 공작기계 및 주변기기와 연결 해서 실시간(Real Time) 동시작업(Multi Tasking) 가능한 DNC 시스템을 개발하였다.

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Static and Dynamic Analysis and Optimization Design of 40,000-rpm High-Speed Spindle for Machine Tools (공작기계용 40,000rpm 고속주축의 정·동적 해석과 최적설계에 관한 연구)

  • Kim, Dong Hyeon;Lee, Choon Man;Choi, Hyun Jin
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.37 no.1
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    • pp.105-111
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    • 2013
  • The spindle is the main component in machine tools. The static and dynamic characteristics of the spindle directly affect the machining accuracy of workpieces. The characteristics of the spindle depend on the shaft size, bearing span, built-in motor location, and so on. Therefore, the appropriate selection of these parameters is important to improve the spindle characteristics. This paper presents the analysis of the static and dynamic characteristics and optimization design of a 40,000-rpm high-speed spindle. Statistical analysis for optimization and finite element analysis were performed. This study uses the response surface method to optimize the objective function and design factors. The targets are the natural frequency and displacement. The design factors are the shaft length, shaft diameter, bearing span, and motor location. The optimized design provides better results than the initial model, and these results are expected to improve the static and dynamic characteristics of the spindle.

A Study on the Design and Analysis of High Speed & Accuracy Air Spindle for Micro-Lens Grinding (마이크로렌즈 연삭용 고속 고정밀도 공기주축의 설계 및 해석에 대한 연구)

  • ;;;;V. Alexeev
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.20 no.7
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    • pp.13-19
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    • 2003
  • 산업의 발달과 더불어 초소형, 고정밀 제품에 대한 수요가 증가함에 따라 이를 가공할 수 있는 마이크로 가공기술 및 초정밀 공작기계를 구현할 수 있는 설계기술이 국가 경쟁력을 결정하는 핵심 기술로 인식되기에 이르렀다. 공작기계의 성능은 주축계 설계 및 제작기술, 이송계 설계 및 제작기술, 오차 보상기술, 베드 구조물 설계 및 방진기술, 시스템 종합기술 등에 의해 결정되며, 이중에서도 주축계의 설계 및 제작 기술은 가공정밀도 및 생산기술을 주도하는 핵심기술이라 할 수 있다.(중략)

Intelligent Design Support System for Machine Tool Design (지능형 공작기계 설계 지원 시스템)

  • 박면웅
    • Journal of the Korean Society of Manufacturing Technology Engineers
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    • v.9 no.2
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    • pp.15-24
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    • 2000
  • An intelligent software system which can support efficiently and systematically machine tool design by utilizing deign knowledge is described in this paper. The process of embodiment design of a machining center was modelled represented by IDEF0 and embedded in the system. A hybrid type inference engine has been introduced so that the system can effec-tively deal with knowledge represented in diversified forms The design system was developed on the basis of object-ori-ented programming and has been coded into one software system which can be ported on Windows NT.

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