• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2001년도 춘계학술대회논문집
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• pp.942-947
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• 2001

This paper provides a stability analysis of the transverse vibration of a spinning disk under the torque fluctuation from a permanent magnetic motor. An analytical model has been formulated for a flexible annular disk with its spinning velocity varying harmonically with the same frequency as the cogging torque. A perturbation method based on multiple time scales is applied to perform the stability analysis. Based on expressions for the amplitude and frequency of the parametric excitation, stability boundaries are determined in terms of a nominal spindle velocity, the least common multiple of poles and slots, the magnitude of torque fluctuation and the modal characteristics of. the disk. The stability diagrams predicted by perturbation have been verified numerically using the Floquet theory, which is in good agreement. In conclusion, the fluctuation in spinning velocity is found to affect the stability of the transverse vibration of a rotating disks. The results of this work can be applied to high precision spindle systems such as computer storage systems.

• 대한공업교육학회지
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• 제31권2호
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• pp.350-363
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• 2006

최근 마이크로 엔드밀을 이용한 가공은 소형구조물이나 소형기계의 부품과 금형산업에서 양호한 표면 거칠기와 가공시간의 단축을 위해 고정도의 기술을 요구하고 있다. 마이크로 엔드밀을 이용한 가공에 있어서 가공조건은 절삭면의 표면거칠기에 커다란 영향을 미치게 된다. 따라서 본 연구에서는 마이크로 엔드밀을 이용하여 스테인리스 강(STS 304)의 표면을 가공하였고, 실험계획법에 의해 최적의 표면거칠기를 얻기 위한 가공조건에 대해 분산분석하였다. 본 연구를 통하여 마이크로 엔드밀에 의한 가공에서 가공조건은 절삭깊이, 스핀들의 회전수, 이송속도의 순서로 표면거칠기에 영향을 미치는 것을 알았다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1997년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.283-287
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• 1997

공작기계의 가공정도는 공작기계의 운동기구가 가지고 있는 기하오차와 절작작업시 발생하는 진동, 열,절삭력에 의해서 공작기계의 구조계,주축계,이송계의 변형에 의해서 직접적인 영향을 받는다. 또 가공정도는 제품의 정밀도 및 품질에 직접적인 영향을 미치기 때문에 가공정도를 향상시키기 위한 방법으로 공작기계의 오차를 측정/해석하는 방법이 연구되고 있다. 일반적으로,공작기계의 오차는 Quasi-static 오차와 Dynamic오차로 구분할수 있다. Dynamic 오차는 기계의 진동,채터 및 스핀들의 진동에 의해서만 발생하는 오차이며,Quasi-static 오차는 공작기계 구성요소인 안내면,칼럼,볼스크류등의 기하오차와 온도변화에 의한 열변형오차에 의해서 발생한다. 특히,공작기계 및 절삭가공중에 발생하는 열원에 의한 열변형 오차는 공작기계의 기하오차에 비해서 가공정도에 큰 영향을 미치며[1,2],발생오차의 약 40~70% 정도가열변형 오차에 기인한 것으로 알려져 있다[1]. 실제 많은 실험결과를 볼 때 CNC공작기계이 경우는 열변형에 의한 오차는 기하오차에 비해서 매우 크게 나타났다. 이러한 열변형 오차는 공작기계 주위 온도와 공작기계 구성요소(칼럼,이송유니크,스핀들유니트)의 비선형적인 온도 특성에 의해서 주로 발생하고, Time-variant특성을 가지고 있기 때문에 작업중에 발생하는 온도특성에 따른 열변형 오차를 최소화 할 수 있는 방법이 필요하다. 스핀들유니트는 냉각방식을 사용하여 온도변화를 줄이고 있으나 반복적인 작업과 스핀들의 고속회전으로 인해서 복합 적인 온도변화를 발생시킨다. 또, 볼스크류의 지지방식이 양쪽 고정단 형태이기 때문에 조립시 예압(pre-load)을 주어서 열팽창을 보상하고 있으나 공작기계의 반복적인 이송으로 인해서 발생하는 온도변화에 의한 열오차를 보상하는데는 어려움이 있다.됩니다. 생리적 저항력이 없는 어린이들은 이러한 공해와 생활조건의 제일희생자가 되는 것입니다. 엄마들이 "얘는 감기, 비염, 편도선을 달고 삽니다...." "얘는 코감기, 목감기 번갈아 가면서 하도 앓고 있어서 양약율 중지하고 현재 한약을 먹고 있습니다." 이러한 역경은 극복할 수 있는가\ulcorner 질병의 메카니즘은 어떻게 작용되는가\ulcorner 등등을 육미회 센타에서 체험한 사례를 가지고 말씀드리고자 합니다..ell layer (PCL)와 glia에 SOD-1이 강하게 염색되었다. APT 병용 투여로 상당수의 경련이 일어나지 않은 흰쥐는 해마의 DG에 FRA가 경미하게 염색되었고, PCL에 SOD-1도 경미하게 나타났으나, 경련이 나타난 쥐에서는 KA만을 투여한 흰쥐와 구별되지 않았다. 이상의 APT의 항산화 효과는 KA로 인한 뇌세포 변성 개선에 중요한 인자로 작용할 것으로 사료되나, 보다 명확한 APT의 기전을 검색하고 직접 임상에 응응하기 위하여는 보다 다양한 실험 조건이 보완되어야 찰 것으로 생각된다. 항우울약들의 항혈소판작용은 PKC-기질인 41-43 kD와 20 kD의 인산화를 억제함에 기인되는 것으로 사료된다.다. 것으로 사료된다.다.바와 같이 MCl에서 작은 Dv 값을 갖는데, 이것은 CdCl$_{4}$$^{2-}$ 착이온을 형성하거나 ZnCl$_{4}$$^{2-}$ , ZnCl$_{3}$$^{-}$같은 이온과 MgCl$^{+}$, MgCl$_{2}$같은 이온종을 형성하기 때문인것 같다. 한편 어떠한 용리액에서던지 NH$_{4}$$^{+}$의 경우 Dv값이 제일 작았다. 바. 본 연구

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2003년도 추계학술대회 논문요약집
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• pp.115-115
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• 2003

최근 회전기계에 대한 세계적인 기술추세를 볼 때 해를 거듭할수록 더욱 정밀해지고 고속화에 대한 요구가 한층 증대되고 있으며 이러한 측면에서 여러 분야에 우수한 장점을 지니고 있는 능동적 자기베어링의 회전축계 활용에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 프랑스를 중심으로 한 미국, 일본 등이 이에 대한 연구를 활발하게 수행하여 고속 공작기계 스핀들을 비롯한 고진공 펌프 및 각종 터어빈, 압축기 등에 실용화시키는 단계에 있다. 그러나 국내 관련기술에 대한 연구는 연구소, 학계를 중심으로 실험실적인 기초연구로서 부분적으로 수행하는 단계에 있으며 관련분야 활용을 위한 본격적인 연구는 수행되지 못하고 있는 실정이고 이를 실용화시키기 위한 일환으로 능동적 자기 베어링의 회전 축계를 구성하고 있는 요소기술 중 하나인 전력 증폭기의 개발이 이뤄져야 할 필요성이 있는데 본 논문에서는 네트웍 기반 전력 증폭기 개발을 시도하였다. 전력 증폭기는 크게 리니어 앰프와 스위칭 앰프로 구분된다. 리니어 앰프의 경우 회로가 간단하고 노이즈가 비교적 작다는 장점이 있지만 전력손실 및 발열이 크기 때문에 에너지 측면에서 저 효율이라는 점과 따로 방열판을 부착해야 한다는 단점을 가지고 있고, 스위칭 앰프의 경우 전력손실이 작은 반면, 회로가 비교적 복잡하고 노이즈의 발생 가능성이 높다는 단점이 있다. 본 논문에선 위 두 가지 방식을 혼합한 혼합형 전력 증폭기로 설계하였다. 또한 기존에 전력증폭기의 경우 상위 주제어기로부터 제어량을 아날로그 신호로 통신하기 때문에 발생할 수 있는 EMI 노이즈신호에 대한 대책을 세워야 하는데 본 연구를 통해 개발된 전력증폭기는 따로 보조제어기(TMS320LF2406A)를 두어 상위 주제어기에 전력증폭기의 상태값을 궤환할 수 있도록 명령 신호체계를 전체 시스템의 샘플링 시간을 고려하여 비교적 전송 속도가 빠른 CAN(Controller Area Network)으로 구축하여 주제어기와 전력 증폭기간에 양방향 통신이 가능하도록 하였다. 이로써 전력증폭기의 상태정보를 알 수 있다. 따라서 본 논문에서는 칩 설계기술의 발전으로 가격대 성능비가 우수한 DSP(TMS320LF2406A)를 이용하여 과거의 아날로그 방식의 명령신호체계를 디지털 신호체계로 바꿈으로써 네트웍을 통해 전력증폭기의 상태진단 가능성을 검증한다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.140-140
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• 2017

4륜 장착 자동차의 토크 전달은 2륜 구동, 4륜 구동 모드를 간단히 전환하는 방식(part time 4WD)과 항시 사륜 구동 모드에서 전후륜의 토크 전달비를 제어하는 방식(AWD, all wheel drive)이 있다. 경제의 발달에 따라서 취미 인구의 확대로 국내에만 180만 명의 R/C car 사용자가 있다. 이 중 2WD-4WD의 전환을 differential lock mechanism으로 구현한 수입산 모델의 가격이 1,000,000원을 호가하지만 가변 제어 방식이 아닌, 정차 후 2-4륜 구동 전환 방식을 적용하고 있으며 상대적으로 내구성이 떨어진다. DC motor의 출력이 늘어나고 배터리의 성능이 좋아진 현재 소형 RC car의 최고 속도는 80 km/h 정도로 빨라졌다. 그러나 마찰 계수가 낮은 노면(실내의 대부분 평활 처리된 복도)에서는 2륜 구동 모드의 활용도가 매우 낮다. 미끄러운 노면에서 후륜 구동 모드로는 oversteer가 발생하여 차량이 스핀하기 쉽고 전륜 구동 모드로는 understeer가 발생하여 제대로 된 코너링이 어렵다. 상시 4륜 구동 모드는 에너지 소모가 크고 전후륜이 tight coupling되어 있는 문제 때문에 일반적인 노면에서 부드러운 코너링이 잘 이루어지지 않는 문제가 있다. 본 연구에서 제안하는 방식은 그림 1와 같이 center shaft의 중간에 영구 자석으로 만들어진 토크 전달용 판이 있고 그 사이에 자계를 차폐할 수 있는 강자성체 셔터를 서보 기구에 연결하여 서보 회전각에 따라서 구동 쪽의 토크가 피구동축으로 전달되는 양을 연속 가변제어할 수 있다. 토크 전달용 판의 차폐 면적에 따른 토크 전달양을 전/후륜 바퀴의 Static torque를 통해 측정하였으며(그림 2), 공중 상태에서 즉 공기저항만을 고려한 상태에서의 RPM 회전수 차이 측정(그림3)을 통해 구동 쪽의 회전수가 피구동축으로 전달되는 양을 측정하여 연속가변 토크 제어 전달 기구의 성능을 확인하였다. 이 기구는 현재 1차적으로는 remote controller의 ch 3(ON/OFF제어 방식)에 연결하여 특정한 양의 토크를 전륜 쪽으로 보낼 수 있도록 구현이 가능하며, ch 2(PID제어 방식)에 연결하여 연속 가변 조절이 가능하도록 구현이 가능하다. 부가적으로 Arduino board를 내장하여 전후륜의 휠센서에서 입력되는 신호를 감지하여 자동적으로 전후륜에 배분되는 토크를 제어할 수 있도록 설계 중에 있다.

• 한국생산제조학회지
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• 제26권1호
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• pp.114-120
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• 2017

In recent years, applications of high speed rotating bodies have diversified. It is necessary for a device rotating at high speed to be balanced to minimize vibration. It is necessary to reduce the unbalancing factor to evenly wind the yarn. In this study, we also attempted to devise a technique to minimize the unbalance that occurs while assembling the components of spindles and to simplify the balancing procedure in the field. To balance the spindle, the vibration of the rotating spindle was measured using a laser displacement meter. We also performed balancing using the influence coefficient method by considering the phase.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.616-619
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• 2002

Spin casting is one of useful methods to manufacture metal parts with low mold cost and short delivery time. But the silicon rubber based conventional method has several problems such as poor dimensional accuracy, limitation in casting materials and its dependency on speciality in meld making process. To solve those problems, this paper suggests a steel based mold making method using direct CNC machining and the experimental results shows that the parts from the developed method has better dimensional accuracy and surface roughness than those from the conventional method.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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• pp.247-250
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• 2000

This paper presents the dynamic analysis and experiment for a shaft system supported by angular contact ball bearings. Among others, the dynamic characteristics of bearings are significantly affected by axial preload and radial load applied. This paper rigorously analyzes the dynamic characteristics of a shaft system with angular contact ball bearings subject of axial preload so as to result in eigenvalues as well as bearing stiffness characteristics. Experiments are also performed to identify natural frequencies and stiffness characteristics of bearings implemented. Comparison is made on the theoretical and experimental results.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제13권10호
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• pp.805-812
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• 2003

This paper presents a method to investigate the characteristics of a ball bearing and the dynamics of a HDD spindle system due to temperature variation. Finite element model is developed for the rotating and stationary parts of a HDD spindle system separately to determine their thermal deformations by using ANSYS, a finite element program. Then, the relative position of the rotating part with respect to the stationary part is determined by solving the equilibrium equation of the contact force between upper and lower ball bearings. The validity of the proposed method is verified by comparing the theoretical natural frequencies of a HDD spindle system with the experimental ones before and after temperature variation. It shows that the elevated temperature results in the increase of contact angle and the decrease of bearing deformation, contact force and bearing stiffness, which result in the decrease of the natural frequencies of a HDD spindle system.

• 대한기계학회논문집A
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• 제32권1호
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• pp.91-98
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• 2008

One of the two spindles in the X-lift fractured suddenly during normal operation. The fracture occurred at the notch where the bending moment might be the maximum. Macrofractographic features associated with rotating-bending fatigue are evident on the fracture surface. The 3-D finite element analysis of the X-lift reveals that the spindle rotated under bending. The measured surface strain of the spindle varies cyclically as the spindle rotates. It supports that the spindle rotated under bending. The X-lift is not perfectly symmetrical with respect to both the horizontal and the vertical plane. The slightly unsymmetrical deformation can cause the bending of the spindle.