• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제18권1호
• /
• pp.238-244
• /
• 2017

공작기계 응용에 있어서 고속 및 고효율 가공의 추세는 스핀들의 고속화를 지속적으로 요구하고 있다. 내장형 모터를 장착한 스핀들은 가공시스템의 구조를 단순하게 한다. 하지만 로터에는 불평형 질량에 의해 진동이 발생하며, 이를 제거하기 위한 밸런싱 작업은 필수적이다. 이 논문에서는 내장형 모터를 장착한 고속 스핀들의 동적거동을 해석하였다. 불평형 질량, 베어링 강성, 회전 속도의 변화에 따른 휘돌림 궤적을 해석하였고, 이를 저감시키는 방법을 모색하였다. 또한 Timoshenko 빔 요소를 적용하여 스핀들-베어링 시스템을 모델링하고, 영향 계수법을 적용하여 밸런싱 과정을 시뮬레이션 하였다. 스핀들의 경우, 불평형 하중이 작용할 때, 베어링 지지점에서 가장 작은 휘돌림 궤적이 나타났으며, 양단에서 가장 큰 휘돌림 궤적을 나타내었다. 스핀들의 회전속도가 증가함에 따라 스핀들 선단에서의 휘돌림 궤적도 증가하였다. 베어링의 강성이 커짐에 따라 휘돌림 궤적 또한 증가하였다. 밸런싱 전, 후의 휘돌림 궤적 반경은 최대 73%까지 감소함을 확인할 수 있었다. 이러한 연구 결과는 CNC 자동선반의 스핀들 고속화에 중요한 정보를 제공하고 있다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소음진동공학회 1993년도 추계학술대회논문집; 반도아카데미, 26 Nov. 1993
• /
• pp.139-144
• /
• 1993

본 연구에서는 액체를 이용한 위험속도 이상에서 불평형의 반대측으로 액체 를 이동시켜, 이것을 평형질량으로서 이용하여 축의 휘돌림 진폭을 감소시키 는 방안으로서 자기보상형 액체평형장치를 제안하고 기지의 정불평형에 대 한 이론과 실험을 통하여 그 유용성을 검증하고 결과를 나타낸다.

• 한국소음진동공학회논문집
• /
• 제11권8호
• /
• pp.322-330
• /
• 2001

The stability and the leakage performance of turbo pump unit seals supported by elastic-ring ball bearings are Investigated for the Improvement of onset speed of instability(OSI). The numerical analysis of floating ring seal in consistence with its geometry and operating conditions is executed with detailed comparison of various seal types. The results show that the floating ring seal has superior performance in terms of rotordynamic salability compared to the ocher type seals while it shows slightly inferior leakage performance. To Improve the leakage performance. floating ring seal could be combined with hole Pattern damper or labyrinth seal surface.

• 소음진동
• /
• 제7권3호
• /
• pp.467-475
• /
• 1997

A rotor-bearing system has been investigated, including internal damping and axial torque using finite dynamic elements. A procedure is presented for dynamic modeling of rotor-bearing system which consist of finite dynamic shaft elements, rigid disk, and bearing and seal. A finite dynamic element model including the effects of rotatory inertia, gyroscopic moments, axial force, and axial torque is developed using the frequency dependent shape function. The natural whirl speeds, stability, and unbalance response of rotor system are calculated on several cases and compared with the conventional finite elements.