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

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.20 no.5
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• pp.18-21
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• 2003

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1991.11a
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• pp.67-71
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• 1991

최근 기계가공의 고능률화와 고정도화를 위하여 공작기계의 고속화의 요구가 해가 갈수록 높아지고 있다. 특히 터어닝센타(Turning Center)에 있어서도 주축회전수가 1만 rpm 정도의 고속화, 고출력화와 함께 공구의 고속, 중점삭을 향한 성능향상이 진전되어가고 있으나, 기계-공작물-공구의 절삭 시스템 중에서 기계와 공작물을 연결하는 인터페이스로서, 고속화된 척의 개발이 늦어져서 기계의 고속화를 저해하는 하나의 요인으로 지적되어 지고 있다.(중략)

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.17 no.2
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• pp.351-358
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• 1993

Recently a high speed spindle system for machine tools has attracted considerable attention to reduce the machining time, to improve the machining accuracy, to perform the machining of light metals and hard materials and to unite the cutting and grinding processes. In this study, a high speed spindle system is developed by applying the oil-air lubrication method, angular contact ball bearings, injection nozzles with dual orifices and so on. And a lubrication experiment for evaluating the performance of the spindle system is carried out. Especially, in order to establish the lubrication conditions related to the development of a high speed spindle system, the effects of oil supply rate, rotational spindle speed and so on are studied and discussed on the bearing temperature rise, bearing temperature distribution and frictional torque. And the effect of spindle system structure on the bearing temperature distribution is investigated.

• Proceedings of the Korean Society of Machine Tool Engineers Conference
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• 2002.10a
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• pp.498-503
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• 2002

This paper has studied thermal characteristics of machine tool to develope high speed spindle and optimum design considering the thermal deformation. Comparing the test data of temperature measurement and structural analysis data using FEM, we verified the test validity and predicted thermal deformation, influence of spindle generation of heat, and established cooling system to prevent the thermal deformation. 1) The temperature rise of spindle system depends on increasing number of rotation and shows sudden doubling increment of number of rotation over 7,000rpm. 2) Oil jacket cooling can be effective cooling method below 8,000rpm but, over 8,000rpm, it shows the decrement of cooling effect. 3) Comparing FEM analysis results and revolution test results, we can confirmn approximate temperature change consequently, it is possible to simulate temperature rise and thermal distribution on the inside of spindle system. 4) We can confirm that simulated approach by FEM analysis can be effective mettled in thermal-appropriate design.

• 기계와재료
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• v.15 no.3 s.57
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• pp.36-43
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• 2003

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1991.04a
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• pp.99-103
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• 1991

본 논고에서는 Radial 및 Axial 하중을 동시에 받을 수 있고, 예압에 의해 주축강성을 증대시킬수 있으며, Ball수의 증가로 부하능력을 향상시킨 초정 밀.초고속용 Angular ball bearing을 조합 사용하고, 고속회전에 지금까지 개 발된 ball bearing 윤활방법 중 가장 효과적인 간헐적인 oil 공급과 air 압력 으로, 계속 ball을 냉각, 윤활시켜주는 air oil 윤활법의 채용과, 국내 공작기 계 제조회사들이 주로 사용하는 일본 FAMUC AC Spindle motor(FAMUC-H type : 8000-15000rpm)를 사용해서 초고속 주축의 최적 설계조건을 제시하기 위한 기초연구 단계로 MT40-12000rpm 급의 Machining center용 Cartridge type의 Spindle unit개발을 통해서 주축설계에 따른 문제점과 연구용 주축제작의 생산 기술적 문제점 및 진동특성을 검토 하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1997.10a
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• pp.375-379
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• 1997

Thermal drift of the machine tool spindle due to temperature increase dominates the major source of the machine tool error. To compensate the thermal errors, software based error correction methods could be implemented. In th~s case, we need model to map the relationship between temperature and thermal distortion. Traditionally, two or three different methods have been trled: step increase of spindle speed, constant, random. The latter two methods are described in the document of ISOlDIS230-3. In this research, three different methods were verified through the experiments from the viewpoint of compensation of thermal distortion. Constant spindle speed turned out good enough for monitoring the behavior of the thermal drift and modeling the relationship between temperature and thermal distortion.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.11 no.1
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• pp.123-128
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• 1994

A high speed spindle system for machine tools can be used to reduce the machining time, to improve the machining accuracy, to perform the machining of light metals and hard materials, and to unite the cutting and grinding processes. In this study, a high speed spindle system is developed by applying the oil-air lubrication method, angular contact ball bearings, injection nozzles with dual orifices, cooling jacket and so on. And an air cooling experiment for evaluating the performance of the spindle system is carried out. Especially, in ofder to establish the air cooling conditions related to the development of a high speed spindle system, the effects of cooling air pressure, oil supply rate, air supply rate and rotational spindle speed are studied and discussed on the bearing temperature rise and frictional torque. Also the effects of cooling air pressure, rotational spindle speed and spindle system structure is investigated on the bearing temperature distribution. The experiment on the test model reveals the usefulness of the air cooling method.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.325-325
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• 2004

최근 UC 공작기계의 활용성 및 산업전반에 차지하는 중요성이 날로 증가하고, If기술을 접목한 네트워크 솔루션의 비약적인 발달에 힘입어 대부분의 공정들이 자동화됨에 따라 최종 부품의 가공정밀도는 전적으로 CNC 공작기계에 의존한다고 할 수 있다. 그러나 공작기계 각 구성 부품들의 가공오차와 조립 시 발생하는 기하학적 오차, 장시간 사용으로 인한 마모, 구조물의 온도 상승에 따른 열팽창 등으로 인하여 공구와 공작물간에 상대적인 공칭거리와 실제로 운동하는 거리와의 차이가 발생한다.(중략)