This paper presents the thermal characteristic analysis of a high-speed horizontal machining center with spindle speed of 50,000rpm and feedrate of 120m/fin. The spindle system is designed based on the built-in motor, angular contact ceramic ball bearings, oil-air lubrication and oil-jacket cooling method. The X-axis and Y-axis feeding systems are composed of the linear motors and linear motion guides, and the Z-axis feeding system is composed of the servo-motor, ball screw and linear motion guides. The thermal characteristics such as the temperature distribution, temperature rise, thermal deformation and step response, are estimated based on the finite element model of machining center and the heat generation rates of heat sources related to the machine operation conditions. Especially, the thermal time constant assessed from the step response function is introduced as an index of thermal response characteristics.
This paper presents the thermal characteristic analysis of a high-speed horizontal machining center with spindle speed of 50,000rpm and feedrate of 120m/min. The spindle system is designed based on the built-in motor, angular contact ceramic ball bearings, oil-air lubrication and oil-jacket cooling method. The X-axis and Y-axis feeding systems are composed of the linear motors and linear motion guides, and the Z-axis feeding system is composed of the servo-motor, ball screw and linear motion guides. The thermal characteristics such as the temperature distribution, temperature rise, thermal deformation and step response, are estimated based on the finite element model of machining center and the heat generation rates of heat sources related to the machine operation conditions. Especially, the thermal time constant assessed from the step response function is introduced as an index of thermal response characteristics.
In this paper, a novel 5-axis hybrid-kinematic machine tool is introduced and the research results on accuracy improvement of the prototype machine tool are presented. The 5-axis hybrid machine tool is made up of a 3-DOF parallel manipulator and a 2-DOF serial one connected in series. The machine tool maintains high ratio of stiffness to mass due to the parallel structure and high orientation capability due to the serial-type wrist. In order to acquire high accuracy, the methodology of measuring the output shafts by additional sensors instead of using encoder outputs at the motor shafts is proposed. In the kinematic view point, the hybrid manipulator reduces to a serial one, if the passive joints in the U-P serial chain at the center of the parallel manipulator are directly measured by additional sensors. Using the method of successive screw displacements, the kinematic error model is derived. Since a ball-bar is less expensive than a full position measurement device and sufficiently accurate for calibration, the kinematic calibration method of using a ball-bar is presented. The effectiveness of the calibration method has been verified through the simulations. Finally, the calibration experiment shows that the position accuracy of the prototype machine tool has been improved from 153 to $86{\mu}m$.
Background: The authors conducted a retrospective study to evaluate the mechanism of injury, the surgical techniques, the clinical features, the combined injuries, the treatment results, and the surgical complications in patients with atlantoaxial fracture/subluxations. Methods: The authors reviewed 71 cervical fracture/dislocations during a four-year period from September 2002 to August 2006. Among them, there were twenty one C1,2 fracture/subluxations. There were thirteen men (mean age : 43.5 years) and eight women (mean age : 50 years). Their follow-up period was at least 6 months, and the mean follow-up period was 9.6 months. Gardner-Wells tongs traction was used in all patients immediately on presentation. Surgical treatment was performed, depending on the pathologic conditions. Results: Of all 21 cases, 14 cases were injured in motor vehicle accidents, 5 were falls, and 2 were miscellaneous. There were four C1 fracture (5.6%), fourteen C2 fracture (66.7%), one C1 and 2 combined fracture (4.8%), and one C1-2 subluxation (4.8%). The C1 fractures in our series were classified as two Jefferson's fractures and two C1 lateral mass fracture. The C2 fractures were classified as one odontoid type I fracture, two odontoid type II fractures, five odontoid type III fractures, one hangman's fracture, and four C2 body tear-drop fractures. Atlantoaxial fractures were associated with six (28.6%) head injuries, four (19.0%) other spinal injuries, two (9.5%) chest injuries, and three (14.3%) spinal cord injuries. Surgical treatment was performed in nine cases, which included anterior odontoid screw fixation in two cases, transarticular screw fixation with iliac bone graft in one case, posterior fixation by using C2 pedicle screw and C3 lateral mass screw in three cases, lateral mass screw fixation C1-2 with iliac bone graft in one case, O(occipito)-C1-3-4 screw fixation in one case, posterior C2-3 wiring with allograft in one case, and halo vest in six cases. Conservative management was used in the rest of the patients in our trials. Bone fusion was complete in all cases. There were no operation-related complication, except one pin site infection in the case of halo vest. Conclusion: In this study, the choice of appropriate treatment according to the fracture types resulted in safe and effective management of unique atlantoaxial fracture/subluxations.
목적:본 연구에서는 long internal connection 형태의 임플란트 지대주를 내부 연결 길이에 변화를 주어 임플란트-지대주 결합부의 안정성을 비교 평가해 보고자 하였다. 재료 및 방법: Long internal connection의 임플란트(Replus system, $4.7{\times}11.5mm$)를 각각 지대주의 길이에 따라 4개의 군(1, 2, 3, 4 mm 군)으로 나누었고 총 20개의 시편을 사용하였다. 시편을 레진에 매몰하여 고정시키고 100 N의 힘으로 임플란트 장축에 대해 30도의 각도에서 $1.0{\times}10^6$ 번의 반복하중을 가한 후 하중 전 후의 풀림회전력의 차이를 계산하여 95% 유의수준에서 Kruskal-Wallis 검정 방법을 통해 통계 분석하였다. 결과:지대주 내부 길이에 따른 풀림 회전력의 통계적 유의성은 나타나지 않았으며 (P > .05) 어떤 시편에서도 완전한 나사 풀림이나 나사 파절은 관찰되지 않았다. 결론: 내측 연결 임플란트에서 지대주 내부길이에 따른 나사 풀림의 정도는 차이가 나지 않았다.
목적: 이 연구의 목적은 새로운 타이타늄 구성요소를 가진 지르코니아 지대주의 나사 제거력의 변화에 대해 알아보는 것이다. 내부연결 임플란트를 위한 새로운 지르코니아 지대주의 동적하중 후 지대주 나사의 제거력을 기존의 타이타늄 지대주와 비교하여 분석하였다. 재료 및 방법: 내측연결 임플란트와 타이타늄 지대주, 타이타늄 구성요소를 가진 지르코니아 지대주를 준비하였다. 12개의 내부연결형 임플란트에 6개의 타이타늄 지대주를 연결하고(대조군), 6개의 타이타늄 구성요소를 가진 지르코니아 지대주(실험군)를 30 Ncm의 토크로 연결한 후 동적하중 전후의 나사 제거력을 측정하였다. 동적 만능재료시험기를 사용하여 연결체의 장축과 30도 각도를 이루도록 하고 300 N 하중크기로 100만번의 하중이 가해졌다. 동적하중 전후의 지대주 나사 제거력을 t검정을 통해 신뢰구간 95%로 통계적 유의성을 검증하였다. 결과: 두 그룹 모두에서 동적하중 후 나사 풀림을 보이지 않았다. 동적 하중 전후의 나사 제거력은 두 그룹 모두에서 통계적으로 유의한 차이가 있게 나타났다(P < .05). 동적 하중 전후의 나사 제거력 차이는 대조군에서 $-7.25{\pm}1.50Ncm$, 실험군에서 $-7.33{\pm}0.93Ncm$ 로 나타났다. 통계분석 결과 두 군간에 나사 제거력 차이에서는 유의한 차이를 보이지 않았다(P > .05). 결론: 이 실험의 결과에 한하여 타이타늄 구성요소를 사용한 지르코니아 지대주의 동적하중 후 지대주 나사 제거력의 변화는 타이타늄 지대주와 통계학적으로 유의한 차이를 보이지 않았다.
This article presents a numerical tool for dimensioning two-threaded fasteners connecting prismatic parts subjected to fatigue tension loads that are coplanar with the screw axis. A simplified numerical model is developed from unidirectional finite elements, modeling the connected parts and screws with bent elements and the elastic contact layer between the parts with springs. An algorithm updating the contact stiffness matrix, calculating forces and displacements at each node of the structure and thus normal stresses in the screws in both static and fatigue is further developed using C language. An experimental study is also conducted in parallel with the numerical approach to validate the developed model assumptions, the numerical model and the 3D finite element results. Since stiffness values for the compressive zones in the parts are analytically difficult to determine, a statistical software method is used, from which a tuning factor is derived for identifying these stiffness values. The method is also applied to set out the influence of each parameter on the fatigue behaviour of each screw. Finally, the developed model will be used to establish a new, sophisticated, fast and accurate tool for dimensioning bolted mechanical structures.
Jeon, Jeong Woo;Lee, Dong Yeop;Yu, Jae Ho;Kim, Jin Seop;Hong, Jiheon
The Journal of Korean Physical Therapy
/
제31권6호
/
pp.333-338
/
2019
Purpose: Although previous studies on the screw-home movement (SHM) for autopsy specimen and walking of living persons conducted, the possibility of acquiring SHM based on inertial measurement units received little attention. This study aimed to investigate the possibility of measuring SHM for the non-weighted bearing using a micro-electro-mechanical system-based wearable motion capture system (MEMSS). Methods: MEMSS and camera-based motion analysis systems were used to obtain kinematic data of the knee joint. The knee joint moved from the flexion position to a fully extended position and then back to the start point. The coefficient of multiple correlation and the difference in the range of motion were used to assess the waveform similarity in the movement measured by two measurement systems. Results: The waveform similarity in the sagittal plane was excellent and the in the transverse plane was good. Significant differences were found in the sagittal plane between the two systems (p<0.05). However, there was no significant difference in the transverse plane between the two systems (p>0.05). Conclusion: The SHM during the passive motion without muscle contraction in the non-weighted bearing appeared in the entire range. We thought that the MEMSS could be easily applied to the acquisition of biomechanical data on the knee related to physical therapy.
Park, Jae Hyun;Kook, Yoon-Ah;Kojima, Yukio;Yun, Sunock;Chae, Jong-Moon
대한치과교정학회지
/
제49권3호
/
pp.188-193
/
2019
Objective: The aim of this finite element study was to clarify the mechanics of tooth movement in palatal en-masse retraction of segmented maxillary anterior teeth by using anchor screws and lever arms. Methods: A three-dimensional finite element method was used to simulate overall orthodontic tooth movements. The line of action of the force was varied by changing both the lever arm height and anchor screw position. Results: When the line of action of the force passed through the center of resistance (CR), the anterior teeth showed translation. However, when the line of action was not perpendicular to the long axis of the anterior teeth, the anterior teeth moved bodily with an unexpected intrusion even though the force was transmitted horizontally. To move the anterior teeth bodily without intrusion and extrusion, a downward force passing through the CR was necessary. When the line of action of the force passed apical to the CR, the anterior teeth tipped counterclockwise during retraction, and when the line of action of the force passed coronal to the CR, the anterior teeth tipped clockwise during retraction. Conclusions: The movement pattern of the anterior teeth changed depending on the combination of lever arm height and anchor screw position. However, this pattern may be unpredictable in clinical settings because the movement direction is not always equal to the force direction.
Statement of problem. Higher incidence of prosthetic complications such as screw loosening, screw fracture has been reported for posterior single tooth implant. So, there is ongoing research regarding stability of implant-abutment interface. One of those research is increasing the implant diameter and prosthetic table width to improve joint stability. In another part of this research, internal conical type implant-abutment interface was developed and reported joint strength is higher than traditional external hex interface. Purpose. The purpose of this study is to compare stress distribution in single molar implant between external hex butt joint implant and internal conical joint implant when increasing the implant diameter and prosthetic table width : 4mm diameter, 5mm diameter, 5mm diameter/6mm prosthetic table width. Material and method. Non-linear finite element models were created and the 3-dimensional finite element analysis was performed to see the distribution of stress when 300N static loading was applied to model at $0^{\circ},\;15^{\circ},\;30^{\circ}$ off-axis angle. Results. The following results were obtained : 1. Internal conical joint showed lower tensile stress value than that of external hex butt joint. 2. When off-axis loading was applied, internal conical joint showed more effective stress distribution than external hex butt joint. 3. External hex butt joint showed lower tensile stress value when the implant diameter was increased. 4. Internal conical joint showed lower tensile stress value than external hex butt joint when the implant diameter was increased. 5. Both of these joint mechanism showed lower tensile stress value when the prosthetic table width was increased. Conclusion. Internal conical joint showed more effective stress distribution than external hex joint. Increasing implant diameter showed more effective stress distribution than increasing prosthetic table width.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.