• 한국기계가공학회지
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• 제15권2호
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• pp.111-117
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• 2016

The cutting performance of a developed small-angle spindle tool was investigated with Al6061 using a TiAlN coated high-speed steel end mill. Up-cut and down-cut processes in a milling machine were carried out at the range of 1000-4000 rpm for spindle speed and 50-300 mm/min for feed rate. As a result, the highest cutting force in the Fx direction was obtained from the up-cut process when the spindle speed was 1000 rpm and the feed rate was 100 mm/min. In the Fy direction, the highest cutting force appeared in the up-cut process at a feed rate of 250 mm/min at the same spindle speed. Conversely, the lowest cutting force came out in the up-cut process at a spindle speed of 4000 rpm and a feed rate of 50 mm/min. As for surface finish, the finest surface roughness was obtained as Ra 0.7642 um at a spindle speed of 4000 rpm and a feed rate of 50 mm/min. Consequently, given the cutting performance of the developed small-angle spindle tool, we conclude that its use in industrial practice is feasible.

• 한국기계가공학회지
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• 제18권6호
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• pp.98-105
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• 2019

In order to improve the fuel economy and dynamic behavior of automobiles, the weight reduction tendency of automobile parts is obvious. Also, in order to maximize assembly and maintenance convenience, various parts are integrated and modularized. Multi-piece methods require many manufacturing processes and become a factor of lowering the strength of parts. It is advantageous to overcome the disadvantages by integrally manufacturing to reduce the processing steps and ensure the strength of the parts. However, when it is necessary to process in a narrow space inside the part, it is impossible to process with the existing spindle. The angle head spindle is only a component of a machine tool, but it is a core part that requires high technology and is highly utilizable in products requiring high precision machining. Therefore, various and continuous studies needs for angle head spindles in areas such as vibration absorption, operational safety, excellent dimensional stability, and strength. In this paper, we propose an optimal design for angle head spindle by performing structural analysis and shape optimization for angle head spindle gear and case.

• 실천공학교육논문지
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• 제15권1호
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• pp.119-126
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• 2023

오늘날 자동차의 연비 향상 과 동적 거동 향상을 위해서 자동차 부품의 경량화 및 간소화 시대가 형성되고 있다. 설계와 제작의 간소화를 위해 제품 형상을 다양한 부품의 일체화로 진행되고 있다. 예를 들어 3개의 제품을 1개의 제품화 시키기 위해서 아주 협소한 부분까지 제품 가공하는 일이 발생되고 있다. 기존의 부품의 경우 가공의 편의성을 위해 정밀 다이캐스팅 또는 주물 생산으로 가공 후 조립하는데 다중 조립체(multi-piece) 방식은 공정수가 많이 필요로 하며, 부품의 정밀도와 강도를 저하시키는 요인이 된다. 가공 공정을 단순화 시키고 부품의 강도를 확보하기 위해서 일체형으로 제작하는 것이 단점을 극복하는데 매우 유리하지만 깊고 좁은 포켓 부분을 가공 할 경우 장비 자체 스핀들로는 가공이 불가능하다. 문제점을 해결하고자 절삭가공에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 다축 복합가공 기술은 이러한 문제점을 해결할 뿐만 아니라, 지금까지 하나의 공작기계로 여러 공정에 따른 유연한 절삭가공이 어려웠던 복합 형상에도 절삭가공이 가능하다는 등 많은 장점을 가지고 있다. 하지만 고가의 장비로 인하여 제조경비 상승과 기계를 운영할 수 있는 기술자가 부족한 것이 현실이다. 5축 절삭 가공기에서는 깊고 협소한 구간의 제품을 생산할 때 공구의 간접으로 제품 생산에 사이클 타임이 늘어남은 물론 가공상에 문제점들이 많이 발생된다. 따라서 전용 공작기계 및 다축 복합가공기를 사용해야 한다. 그 대안으로 3축 머시닝센터에서 5축 이상의 다축 복합가공을 할 수 있는 특수 공구로서의 앵글 스핀들(angle spinde)이 사용될 수 있다. 앵글 스핀들 사용함으로 가공 진동 흡수, 낮은 열 발생과 작동 안정성, 우수한 치수 안정성, 강도 확보와 같은 분야에서 다양하고 지속적인 연구가 필요하다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제37권5호
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• pp.1190-1199
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• 2020

본 연구의 목적은 골프 입문자들을 대상으로 12주간 훈련을 통하여 수행한 스윙에서 유효타에 미치는 변인들을 분석하고, 이를 통하여 골프 입문자들의 페어웨이 안착을 위한 유효타 요인의 기초자료를 제공하고자 한다. 본 연구의 대상은 골프 경험이 없는 입문자로 대학생 20명이 연구에 참여하였다(연령: 21.35±1.69yrs, 신장: 176.75±7.99cm, 체중: 70.70±9.76kg). 모든 대상자에게 12주간 골프 지도법에 따른 프로그램을 실시하였고, 12주차에 트랙맨 4를 이용하여 골프 스윙 시 유효타에 미치는 변인들을 산출하였다. 트랙맨 자료는 클럽 변인과 볼 변인으로 구분하여 유효타에 영향을 미치는 변인을 알아보기 위하여 이분형 로지스틱 회귀분석을 실시하였다. 클럽 변인에서 높은 다이나믹로프트(p<.01)와 낮은 페이스앵글(p<.05)은 유효타에서 나타났고, 볼 변인에서 빠른 볼스피드(p<.01), 큰 스매시팩터(p<.001), 높은 런치앵글(p<.001), 많은 스핀레이트(p<.001)도 유효타에서 나타났다. 클럽 변인의 이분형 로지스틱 회귀분석 결과, 클럽스피드(p<.05)와 다이나믹로프트(p<.01)가 증가하면 유효타의 가능성이 증가하였고, 페이스앵글(p<.001)이 증가하면 유효타의 가능성이 감소하였다. 클럽 변인에서 유효타의 영향력은 다이나믹로프트, 페이스앵글, 클럽스피드 순으로 나타났다. 볼 변인에서는 런치앵글(p<.05)이 증가하면 유효타의 가능성이 증가하였고, 런치디렉션(p<.05)이 증가하면 유효타의 가능성이 감소하였다. 볼 변인에서 유효타의 영향력은 런치앵글, 런치디렉션 순으로 나타났다. 결과를 토대로 유효타의 확률을 증가시키기 위한 조건으로, 지속적인 연습을 통하여 스윙 시 높은 다이나믹로프트와 낮은 페이스앵글 구사를 통한 클럽스피드 증가가 필요하고, 이를 통하여 런치앵글 증가와 런치디렉션 감소를 통하여 유효타의 확률이 증가될 것으로 사료된다.