• Title/Summary/Keyword: 기계적 오차

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A Development of Tolerance Theory and Its Application to Feeding Control Mechanism of a Sewing Machine (공차이론의 개발과 재봉기의 이송조절기구에 적용)

  • Shin, Dae-Young;Chun, Keyoung-Jin;Song, Chang-Seop
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.16 no.3 s.96
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    • pp.189-197
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    • 1999
  • 기구의 운동에 있어서 공차는 필연적으로 운동 오차를 발생시키게 된다. 이상적인 기구의 운동을 위하여 공차를 작게 설정하는 것은 가공 또는 조립 비용을 증가시키는 반면에 제작 비용의 절감을 위하여 공차를 크게 설정하는 것은 기구의 운동 오차를 크게 증가시키게 된다. 따라서 기구의 운동오차를 고려한 효율적인 공차의 설정 및 배분이 중요하다. 이 논문은 민감도 해석을 이용하여 기구의 운동에 영향을 미치는 설계변수들에 어떻게 공차를 효율적으로 지정하고 분배하는 가를 연구하였다. 민감도 해석에서는 각 설계변수의 민감도 계수를 유도하였으며 설계변수에 공차를 지정하였을 때 발생할 수 있는 기구 운동의 최대 응답오차를 수식화 하였으며 역으로 기구 운동에 있어서 허용 응답오차를 설정하였을 때 각 설계 변수의 공차를 분배하는 과정을 유도하였다. 실제로 공차 분배 과정을 공업용 본봉 재봉기의 이송조절기구에 적용하여 허용 응답오차를 고려한 공차 설정을 합리적으로 수행할 수 있었다. 본 논문에서 제시한 공차 분배 과정은 재봉기 또는 로봇과 같이 기구운동과 밀접한 관련이 있는 기계의 설계에 유용할 것이다.

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Volumetric Error Calibration of NC Machine Tools using a Hole-Plate Artifact (Hole-Plate를 이용한 NC공작기계의 공간 오차 측정 및 분석)

  • Park, Dal-Geun;Lee, Enug-Suk
    • Transactions of the Korean Society of Machine Tool Engineers
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    • v.15 no.1
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    • pp.1-7
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    • 2006
  • A method of the volumetric error measurement and calibration of NC machine tools is studied using an artifact method. In this study, a hole-pate is designed and machined using stainless steel. We tested and applied the hole-plate artifact in a commercial CMM(Coordinate Measuring Machine), after calibration of the hole-plate using a precise CMM. It has been shown that not only the measurement of geometric error components but also the 2D length error calculation in a working volume is available using the hole-pate artifact method. The results of study can also be used in NC machine with touch probe as the same method in CMM.

An Experimental Study on the Runout Characteristics of Spindle State Monitoring Using an Optical Fiber Displacement Sensor (광 파이버 변위 센서를 이용한 주축 모니터링 시 나타나는 런아웃 특성에 대한 실험적 고찰)

  • 신우철;박찬규;정택구;홍준희;이동주
    • Proceedings of the Korean Society of Machine Tool Engineers Conference
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    • 2003.04a
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    • pp.472-477
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    • 2003
  • Spindle state monitoring is getting more and more important according to the technology trend of spindle that is accurate and automated. Spindle state monitoring is to measure the state of rotation vibrations. The spindle rotation error motion detected by sensing device includes rotation object's unbalance, external forced vibrations, shape error of spindle, as well as measuring error of monitoring device. In this paper, we have inspected the runout characteristics. Also, we introduce the way to exclude the runout element that appear while you monitor a spindle state.

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Measurement of Rail Profile Errors for Estimating the Volumetric Error in 3-axis Machines (3축 가공장비의 공간오차 예측을 위한 레일형상오차 측정)

  • Khim, G.;Oh, J.S.;Oh, J.;Jeong, J.H.;Park, C.H.
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.839-840
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    • 2012
  • 본 논문에서는 3 축 기계장비의 공간오차를 예측하기 위한 사전 단계로 각 축에 대하여 레일형상오차를 측정하였다. 전용 측정지그를 설계/제작하여 이 지그가 이동함에 따라 혼합축차이점법을 이용하여 레일형상오차를 측정하였다. 레일형상오차로부터 테이블 운동오차를 예측하고, 이와 더불어 각 축 사이의 직각도 오차를 측정한 후 이로부터 최종적으로 3 축 장비에 대한 공간오차를 평가할 예정이다. 예측된 공간오차는 실제 레이저를 이용한 공간오차 측정방법을 이용하여 검증할 예정이다.

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HDD Cover FE Model Updating using Multiobjective Optimization (다목적 최적화 기법을 이용한 하드디스크 커버 유한요소 모델개선)

  • 김경호;박윤식
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 2001.05a
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    • pp.565-570
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    • 2001
  • 대상 기계구조물의 유한요소 모델로부터 구한 해석결과가 실험결과와 오차를 나타낼 때, 이러한 오차를 줄일 수 있도록 유한요소 모델의 변경이 요구된다. 유한요소 모델개선은 이러한 역문제(Inverse Problem)를 다루는 체계적인 접근법이다. 일반적으로 유한요소 모델에서 변경할 수 있는 매개변수의 개수는 실험결과의 개수보다 많으므로 실험결과와 일치되는 개선된 유한요소 모델은 무한하다고 할 수 있다. 그러나, 개선된 유한요소 모델이 물리적 타당성을 갖도록 매개변수의 변경량에 제한을 주면 일반적으로 초기 유한요소 모델에 비해 실험결과와의 오차가 개선된 근사해만 존재하게 된다. 따라서, 모델개선 과정을 통해 구한 개선된 모델은 오차의 평가기준 또는 목적함수에 따라 정해진 다양한 근사해 중 하나이다. 기존의 모델개선 방법에서는 단 하나의 오차 평가기준 또는 목적함수를 사용하고 이를 최소화 하는 모델을 구한다. 개선된 모델을 구하기 이전에는 사용된 평가기준이 타당한지 검토할 수 없으므로 대부분의 경우, 시행착오법으로 목적함수를 설정하게 된다. 본 논문에서는 다목적 최적화 기법을 이용한 오차 평가기준을 소개하고 이를 하드디스크커버 유한요소 모델개선에 응용한다.

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Flow Characteristics of Injected Concentrates in Spray Booms (주입식 붐 방제기의 농약 혼합 유동특성)

  • 구영모;스티븐영;데니스쿨만
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • v.21 no.2
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    • pp.146-154
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    • 1996
  • 농약의 직주입 혼합방식은 작업자의 안전에 기여하며 남은 농약은 용기와 함께 수거되어 재사용 되므로 환경보전 및 경제적 이점이 있다. 그러나 주입식 방제기의 분관내 농약혼합액이 노즐에 이르는 시간까지의 유동특성인 지연시간은 농약 살포량에 오차를 유발한다. 본 연구는 이 지연시간이 미치는 실제 살포오차의 정도를 파악하려 시뮬레이션을 행하였다. 시뮬레이션의 결과에 의하면 오차는 상당히 심각한 것으로 판단되었으며 지연시간을 단축하려는 여러 방법을 검토하였다. 분관의 직경을 줄여 유동속도를 빠르게 하거나, 혼입 농약의 양을 일정하게 유지하며 방제속도를 가능한 목표속도에 맞추는 방법 등은 약간의 오차를 줄일 수 있을 뿐이었고, 농약을 각 노즐에 주입함으로써 오차를 최소화할 수 있으나 미소계략의 문제를 내포하였다. 따라서 농도의 변화에 따른 지연시간을 없앤 직주입 총유량 제어방식을 통하여 노즐 배출유량을 방제속도의 변이에 따라 보상하며 비례적으로 농약을 주입하여 농도를 일정하게 유지할 수 있을 것으로 판단된다.

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Improvement of Measurement Accuracy by Correcting Systematic Error Associated with the X-ray Diffractometer (X-선 회절 장비의 기계적 오차 수정을 통한 분석 정확도 향상)

  • Choi, Dooho
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.18 no.10
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    • pp.97-101
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    • 2017
  • X-ray diffractometers are used to characterize material properties, such as the phase, texture, lattice constant and residual stress, based on the diffracted beams obtained from specimens. Quantitative analyses using X-rays are typically conducted by measuring the peak positions of the diffracted beams. However, the long-term use of the diffractomer, like any other machine, results in errors associated with the mechanical parts, which can deteriorate the accuracy of the quantitative analyses. In this study, the process of correcting systematic errors in the $2{\theta}$ range of $30{\sim}90^{\circ}$ is discussed, for which strain-free Si powders from NIST were used as the standard specimens. For the evaluation of the impact of such error correction, we conducted a quantitative analysis of the true lattice constant for tungsten thin films.

A Study on Tooth Profile Error in Internal Gear Shaping (내치차 절삭시의 치형오차에 관한 연구)

  • 박천경;최영석
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.15 no.1
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    • pp.154-162
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    • 1991
  • In this study, the simulation program is developed where the tooth profile error in internal gear shaping is calculated considering several factors which affect it. This factors are the circular feed of the pinion cutter, the interference by the geometric conditions of the cutter and the internal gear, the deviation from the theoretical involute profile of the cutter and the eccentricity of the cutter and the internal gear. With this program, the effects are investigated which the geometric conditions and the cutting conditions in internal gear shaping have on the tooth profile error of the internal gear. The condition for the minimization of it is derived and then the results of simulation are adequately verified by measurements of internal gears cut by a pinion cutter.

Development and Experimental Verification of an Error Compensation Model for a Five-axis Machine Tool using an Error Matrix (오차행렬을 이용한 5축 공작기계의 오차보정모델 생성 및 실험적 검증)

  • Kweon, Sung Hwan;Lee, Dong Mok;Yang, Seung Han
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.30 no.5
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    • pp.507-512
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    • 2013
  • This paper proposes a new model to compensate for errors of a five-axis machine tool. A matrix with error components, that is, an error matrix, is separated from the error synthesis model of a five-axis machine tool. Based on the kinematics and inversion of the error matrix which can be obtained not by using a numerical method, an error compensation model is established and used to calculate compensation values of joint variables. The proposed compensation model does not need numerical methods to find the compensation values from the error compensation model, which includes nonlinear equations. An experiment using a double ball-bar is implemented to verify the proposed model.

Analysis of Navigation Error According to Rotational Motions of Rotational Inertial Navigation for Designing Optimal Rotation Sequence (최적 회전 절차 설계를 위한 회전형 관성항법장치의 회전 동작별 항법 오차 분석)

  • Jae-Hyuck Cha;Chan-Gook Park;Seong-Yun Cho;Min-Su Jo;Chan-Ju Park
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.19 no.2
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    • pp.445-452
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    • 2024
  • This paper analyzes the navigation error for each rotational motion in order to design an optimal rotation sequence, which is a key technology in the rotational inertial navigation. Rotational inertial navigation system is designed to cancel out navigation errors caused by inertial sensor errors by periodically rotating the inertial measurement unit. A properly sequenced rotational motion cancels out the maximum amount of navigation error and is known as an optimal rotation sequence. To design such an optimal turning procedure, this paper identifies the feasible rotational motions that can be implemented in a rotational inertial navigation system and analyzes the navigation error introduced by each rotational motion. In addition, by analyzing the characteristics of the navigation error generated during a rotation sequence in combination, this paper presents the conditions for designing an optimal rotation sequence.