• 제목/요약/키워드: 절삭 토크

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고성능 절삭 추력을 위한 스핀들 전동기의 최대토크운전 분석 (Inertia Identification Algorithm for Spindle Motor of Machine Tool)

  • 권완성;김영식;;최규하
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2007년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.37-39
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    • 2007
  • This paper compared with field weakening operation methods for the spindle motor of machine tool in which high speed drive is required. The maximum torque field weakening algorithm ensures the full utilization of the output torque capability of the machine over 1/Wr method. From simulation, the validity of the Max_Te method is confirmed. It is verified that the Max-Te algorithm provided the improved torque capability over 1/Wr method. So, It is applicable to provide high performance control involving fast acceleration and precise speed control for the adjustable speed drive system of spindle.

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압입시험 및 세르샤 마모시험에 의한 TBM의 설계변수 추정 (Estimation of design parameters of TBM using punch penetration and Cerchar abrasiveness test)

  • 정호영;이수득;전석원
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제16권2호
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    • pp.237-248
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    • 2014
  • TBM의 사양을 설계하고 굴진성능을 예측할 때 실대형 선형절삭시험을 통하여 설계변수를 획득하는 것이 매우 효과적인 방법인 것으로 알려져 있다. 하지만 선형절삭시험을 위해서는 대형 시편을 획득하고 큰 하중용량의 시험을 수행하는 과정에서 상당한 비용과 노력이 소모된다는 단점이 있다. 따라서 선형절삭시험을 대체하는 경험적 예측 모델, 즉 CSM모델과 NTNU모델을 사용하여 몇 가지 지수를 산정하고 이로부터 설계변수를 추정하는 경우가 많다. 본 연구에서는 압입시험 및 세르샤 마모시험을 이용하여 TBM의 사양(추력, 토크)과 굴착에 따라 소요되는 디스크 커터의 개수를 추정하는 방법에 대하여 고찰하였다. 압입시험과 세르샤 마모시험은 TBM의 설계 변수를 추정하기 위한 유용한 시험법이나 그 활용법이 연구 되고 있지 못한 실정이다. 이 연구에서는 압입시험과 세르샤 마모시험결과를 간단한 형태의 지수형태로 도출하고 이를 선형절삭시험 및 실제 굴진자료와 비교하여 상관관계를 도출하고 이로 부터 디스크 커터의 작용력 및 수명을 예측하였다. 또한 이 일련의 계산 과정을 프로그램화 하였으며, 터널의 연장 정보, TBM의 기계정보, 구간별 암석의 물성을 입력변수로 하여 구간별 굴진율과 TBM 사양 및 운영조건, 디스크 커터의 소모개수를 예측할 수 있었다.

터빈 블레이드 형상에 따른 의료용 에어터빈 핸드피스의 성능 특성에 관한 수치적 연구 (Numerical Study on the Effect of Turbine Blade Shape on Performance Characteristics of a Dental Air Turbine Handpiece)

  • 이정호;김귀순
    • 한국추진공학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.34-42
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    • 2009
  • 의료용 고속 에어터빈 핸드피스는 치아 절삭 도구로써 지난 50년 동안 치의학분야에서 사용되어왔으나, 그것에 대한 성능 연구가 많이 없었다. 그래서 수치해석을 이용하여 핸드피스 터빈 형상의 성능 특성을 본 논문에서 연구하였다. 정상상태 방법 중 하나인 프로즌 로터 방식을 이용하여 터빈 블레이드의 위치에 따라 5가지의 경우에서 계산하였다. 형상과 반사각에 따른 터빈 블레이드의 특성을 분석하였다. 계산 결과에 따르면, 터빈 블레이드의 반사각이 증가할 때 토크가 증가하였다.

밀링공정에서 주축모터전류를 이용한 절입비 추정 (Immersion Ration Estimation Using Spindle Motor Current during Milling)

  • 조규진;권원태;조동우;주종남
    • 한국정밀공학회지
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    • 제16권12호
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    • pp.222-229
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    • 1999
  • In order to regulate cutting torque in milling, monitoring system should be set to a certain threshold. Radial immersion ratio is an important factor to determine the threshold and should be estimated in process for automatic regulation. In this paper, on-line estimation of the radial immersion ration using spindle motor current in face milling is presented. When a tooth finishes sweeping, a sudden drop of cutting torque occurs. This torque drop is equal to cutting torque acting on a single tooth at the swept angle of cut and can be acquired form cutting torque signals. Average cutting torque per revolution can also be calculate form cutting torque signals. The ratio of cutting torque acting on a single tooth at the swept angle of cut to the average cutting torque per revolution is a function of the swept angle of cut and the number of teeth. Using the magnitude of this ratio, the radial immersion ratio is estimated. Identical algorithm is adopted to estimate the immersion ratio based on the spindle motor current measurement. The experiments performed under different cutting conditions show that the radial immersion ratio can be estimated within 10% error range by the proposed method using spindle motor current.

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기성 지대주와 맞춤형 CAD-CAM 지대주의 적합 및 나사 안정성 비교 (A comparative study on the fit and screw joint stability of ready-made abutment and CAD-CAM custom-made abutment)

  • 김종욱;허유리;김희중;정재헌
    • 대한치과보철학회지
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    • 제51권4호
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    • pp.276-283
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    • 2013
  • 연구 목적: 본 연구에서는 기성 지대주와 맞춤형CAD-CAM 지대주의 적합성 및 나사 사이의 안정성 대해 알아보고자 한다. 연구 재료 및 방법: 오스템 임플란트 시스템을 이용하였다. 동일회사에서 제작된 기성 지대주(Transfer abutment, Osstem Implant Co. Ltd, Busan, Korea) 및 맞춤형CAD-CAM 지대주(CustomFit abutment, Osstem Implant Co. Ltd, Busan, Korea)와 국내 외주 제작된 맞춤형CAD-CAM 지대주(Myplant, Raphabio Co., Seoul, Korea)를 5개씩 선택, 제작하였으며 나사는 각 회사에서 제공되는 것을 사용하였다. 제조사의 지시에 따라 고정체와 지대주를 30 Ncm으로 조인 후 초기 풀림 토크를 3회 반복 측정한 후 통계 분석하였다(${\alpha}=.05$). 고정체-지대주 연결체를 에폭시 레진에 매몰 후 습식 절삭 및 연마하여 계면 사이의 적합성을 FE-SEM으로 관찰하였다. 결과: 지대주의 초기 풀림 토크 값은 각각 기성 지대주(Transfer abutment)에서 $26.0{\pm}0.30Ncm$, 동일 회사에서 제작된 맞춤형CAD-CAM 지대주(CustomFit abutment)에서 $26.3{\pm}0.32Ncm$, 외주로 제작된 맞춤형CAD-CAM 지대주(Myplant abutment)에서 $24.7{\pm}0.67Ncm$였다. 국내 외주 제작된 맞춤형CAD-CAM 지대주에서 유의적으로 낮은 초기 풀림 토크 값을 보였으며(P=.027), 고정체-지대주 계면에서 변연 간극이 관찰되었다. 결론: 본 실험의 한계 내에서 국내 외주 제작된 맞춤형CAD-CAM 지대주는 동일 회사에서 제작된 기성 지대주나 맞춤형CAD-CAM 지대주에 비해 더 낮은 나사 안정성 및 적합성을 보인다고 볼 수 있다.

BTA드릴가공의 절삭성능에 관한 연구 (A Study on Cutting Performance of the BTA Drilling)

  • 장성규;김순경;전언찬
    • 한국정밀공학회지
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    • 제15권10호
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    • pp.65-72
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    • 1998
  • The BTA drilling chip is better for deep hole drilling than other self-piloting with pad drilling chips because the large length to diameter ratio allows a unique cutting force dispersion and better supplies the high pressure fluid. Therefore the BTA is useful for many tasks, such as coolant hole drilling of large scale dies, as well as tube seat drilling, which is essential for the heat exchanger, and variable component drilling for automobiles. Deep hole drilling has several significant problems, such as hole deviation, hole over-size, circularity, straightness, and surface roughness. The reasons for these problems, which often result in quality short comings, are an alignment of the BTA drilling system and the unbalance of cutting force by work piece and tool shape. This paper analyzes the properties through an experiment which com¬pared single-edge BTA drills with multiple-edge BTA drills, as well as the shapes of the tools to cause an unbalance of cutting force, and its effect on the precision of the worked hole. Conclusions are as follows. 1) In SMSSC drilling, 60m/min of BTA with single and multi-edged tools proved the best cutting condition and the lowest wear character. 2) The roundness got a little worse as cutting speed was increased, but surface roughness was hot affected. 3) It was proved that the burnishing torque of both drills approached 26%. which is almost the same as the 24% insisted on by Griffiths, and the dispersion characteristic of the multi-edged BTA drill proved better than the single-edge BTA drill.

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개별요소법을 활용한 면판형 토압식 쉴드TBM의 수치해석 연구 (Numerical Study of Face Plate-Type EPB Shield TBM by Discrete Element Method)

  • 이철호;장수호;최순욱;박병관;강태호;심정길
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제16권4호
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    • pp.163-176
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    • 2017
  • 개별요소법(Discrete Element Method, DEM)은 토목공학 등 입자형태의 재료를 다루는 분야에서 다양하게 이용된다. 본 연구에서는 DEM 기법에 근거한 입자 역학 전용 해석 상용 소프트웨어를 사용하여 면판형 토압식 쉴드TBM 굴착성능을 평가하기 위한 수치 해석을 수행하였다. TBM에 대한 해석은 커터헤드의 회전속도가 다른 두 가지 조건에 대해 수행되었다. 해석 모델의 직경은 6.64m이며 6개의 스포크를 갖는 것으로 작성되었다. 또한, 37개의 프리커터와 98개의 스크래퍼가 각 스포크에 모델링 되었다. 해석결과를 통해, 커터헤드면과 쉴드, 절삭 도구에 작용하는 압축력과 커터헤드면에서 발생하는 저항 토크의 크기를 검토하였으며 스크루 오거를 통해 배출되는 토사량에 대해서는 각각 단위 시간당 배토량과 누적 배토량을 검토하였다.