• Title/Summary/Keyword: 열변형 해석

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이동열원을 고려한 CNC공작기계의 열오차해석 및 보정

  • 이재종;양민상
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 1997.04a
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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

Prediction of Thermal and Elastic Properties of Honeycomb Sandwich Plate for Analysis of Thermal Deformation (열변형 해석을 위한 허니컴 샌드위치 평판의 열 및 탄성 물성치 예측에 관한 연구)

  • Hong, Seok Min;Lee, Jang Il;Byun, Jae Ki;Choi, Young Don
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.38 no.4
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    • pp.347-355
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    • 2014
  • Thermal problems that are directly related to the lifetime of an electronic device are becoming increasingly important owing to the miniaturization of electronic devices. To solve thermal problems, it is essential to study thermal stability through thermal diffusion and insulation. A honeycomb sandwich plate has anisotropic thermal conductivity. To analyze the thermal deformation and temperature distribution of a system that employs a honeycomb sandwich plate, the thermal and elastic properties need to be determined. In this study, the thermal and elastic properties of a honeycomb sandwich plate, such as thermal conductivity, coefficient of thermal expansion, elastic modulus, Poisson's ratio, and shear modulus, are predicted. The properties of a honeycomb sandwich plate vary according to the hexagon size, thickness, and material properties.

A Study on Thermal Deformations of AC7A Tire Mold Casting Material by Pre-Heating Temperatures of Permanent Casting System (금형주조장치의 예열온도에 따른 타이어 몰드용 AC7A 주조재의 열변형에 관한 연구)

  • Choi, Je-Se;Choi, Byung-Hui
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.14 no.6
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    • pp.2596-2603
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    • 2013
  • The precision and endurance of tire mold are very important factors to decide the quality of tire. However, the investigation on the thermal deformation of tire mold has a lot of trouble because the tire mold is produced in airtight permanent casting material. In this study, the thermal deformations such as temperature, displacement and stress distributions inside the AC7A tire mold casting material were analyzed by numerical analysis according to the preheating temperature of permanent casting device. In order to verify the results of numerical analysis, the experiments for temperature measurement of the AC7A casting material were carried out under the same condition with numerical analysis. For the numerical analysis, "COMSOL Multiphysics" was used. The preheating temperatures were set up $150^{\circ}C$, $200^{\circ}C$, $250^{\circ}C$ and $300^{\circ}C$, respectively. The thermal deformations were calculated in each case. When the preheating temperature is $300^{\circ}C$, displacement and stress are the lowest with 0.25mm and 0.351GPa, but the temperature is the highest with $374.27^{\circ}C$. When the experimental results were compared with the numerical results, there were some temperature differences because of the latent heat by phase change heat transfer. However, the cooling patterns were almost similar except for the latent heat section.

Machine Tool Technology;The Present And The Future(6) (공작기계기술의 현재와 미래(6))

  • 강철희
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.12 no.9
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    • pp.5-21
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    • 1995
  • 공작기계의 가공 정밀도에 영향을 주는 주요 요인은 정적특성(Static behavior), 동적특성(Dynamic behavior), 그리고 열적특성(Thermal behavior)에 있다는 것은 이미 언급한 바 있다. 열적영향으로 인한 정밀도를 안정시키는 완전한 해결책은 아직 발견되지 못하고 있다. 그 이유는 공작기계 자체뿐만 아니라 부품들이 복잡하고 공작기계의 내부, 기계와 주위환경사이에 복잡한 열적상호작용이 존재하고 있기 때문이다. 그럼에도 불구하고 공작기계에는 더욱 높은 생산능력과 가공정도에 대한 요구가 점점 커지고 있다. 과거 40년 간에 걸쳐 공작기계의 열적거동에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔지만 일반적으로 적용하여 만족할 만한 열적 불안정의 해결책은 아직 나오지 않고 있으며 단지 여러가지의 기계구성요소, 즉 Spindle, Column이나 Bed와 같은 본체의 구조나 Table이나 Slide에 대해서 열적 최적화를 얻는 노력이 집중적으로 행해지고 있다. 공작기계 의 열변형에 대한 연구는 1950년대부터 시작되었으며, 선반이나 연삭기의 열변형 측정기술과 해당하는 설계변경 방법 그리고 냉각을 함으로서 열적 불안정을 극복시키는 방법이 주요 연구과제였으나 1960년대 후반에는 구성 요소의 온도분포와 열의 흐름에 관한 수학적 모델을 한들어 해석적 수법올 열적 거동의 연구가 행하여졌었다.

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A Study on the Prediction of Thermal Deformation Using Temperature Analysis in Surface Grinding Process (연삭가공시 온도해석을 통한 열변형 예측)

  • 김강석;곽재섭;송지복
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 1995.10a
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    • pp.19-23
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    • 1995
  • The thermal deformation of a workpiece during grinding is one of the most important factors that affect a flatness of a grinding surface. The heat generated in one-pass surface grinding causes the convex deformation of a workpiece. Therefore, the ground durfae represents a concave profile. In the analysis a simple model of the temperature distribution, based on the results of a finite element method, is applied. Theanalyzed results are compared with experimental results in surface grinding. The main results obtained are as follows: (1) The temperature distribution of a workpiece by FEM has a good agreement with the experimental results. (2) The bending moment by generated heat causes a convex deformation of the workpiece and it leads to a concave profile of the grinding surface.

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Characteristics Analysis and Compensation of Thermal Deformation for Machine Tools with respect to Operating Conditions (작업조건에 따른 공작기계의 열변형 특성 해석 보정)

  • 이재종;최대봉;박현구;곽성조
    • Transactions of the Korean Society of Machine Tool Engineers
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    • v.10 no.4
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    • pp.70-75
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    • 2001
  • In metal cutting, the machining accuracy is more affected by thermal errors than by geometric errors. This paper models of the thermal errors for error analysis and develops on-the-machine measurement system by which the volumetric error are measured and compensated. The thermal error is modeled by means of angularity errors of a column and thermal drift error of the spindel unit which are measured by the touch probe unit with a star type styluses, a designed spherical ball arti-fact, and five gap sensors. In order to analyze the thermal characteristics under several operating conditions, experiments performed with the touch probe unit and five gap sensors on the vertical and horizontal machining centers.

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Analysis of Thermal Displacement of PCBN Tool Holder for Machining Accuracy in Hard Turning (하드터닝에서 CBN 공구홀더의 열변형이 가공정밀도에 미치는 영향)

  • 노승국;이찬홍;하재용
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 2003.06a
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    • pp.363-366
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    • 2003
  • The hard turning is a turning operation performed in high strength alloy steels (HRC>30) in order to reach surface roughness close to those obtained in grinding. This is possible because of availability of improved tool materials (polycrystalline cubic boron nitride. PCBN), ad more rigid machine tools. According to many previous work of hard turning mechanism, the maximum temperature of cutting can be raised up to 100$0^{\circ}C$. As the heat generation rate is very high, the thermal displacement of tool holder cannot be negligible. Therefore, the aim of this paper is to analyze effects of high heat generation at CBN tool tip to the thermal displacement of a tool holder in hard turning and finally geometric accuracy. The thermal behavior of a CBN tool holder is investigated by numerical simulation and experiment, and the result shows thermal elongation of microns order is possible during hard turning process.

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