For evaluation of rotational accuracy performance of high speed machine tool spindle system, the characteristics of main spindle and tool motion behavior are presented by means of three point accuracy testing method. The results of experiments and analyses are as follows: (1) The high speed spindle rotational accuracy can be evaluated by the combination of the spindle and tool motion behavior. (2) The spindle motion behavior increases up to more that 4 times the tool motion behavior. (3) For the influence of oil viscosity on spindle and tool taper application, 32 cSt of oil viscosity showed the most satisfactory result for rotational accuracy. (4) In order to improve the rotational accuracy of high speed machine tool spindle system, it is needed to reduce the combination error. This can be achieved by improving the working accuracy and supplying the proper lubrication with contact area at the spindle and tool.
Currently, many researches are carried out about tilting index table, which is one of the main component of 5-axis machine tool. The performance of the tilting index table is associated the rotational accuracy which is very important factor for high precision machining because it have an effect on machining error. In this paper, a tilting index table is developed, and the rotational accuracy of the tilting index table using a laser measurement equipment is measured. In addition, a correction value is obtained from the measured value through compensation, and the correction value is used to improve the accuracy of the table. Comparative analysis is carried out for the accuracy of the table before and after compensation. This paper can be used by a reference for performance and reliability advancement of tilting index table.
This paper describes the design and evaluation procedure of an ultra-precision rotary table for freeform generating machined tools. Design of the thrust and journal hydrostatic bearings and experimental evaluation of the table were performed. To get the compact size and less lost motion direct drive servomotor with ultra precision encoder. From the considered design, following performance were confirmed by experiment. The total stiffness of the prototype rotary table was 483.6 $N/{\mu}m$ and 97.6 $N/{\mu}m$ for axial and radial direction, respectively. Rotational accuracy of the table was investigated by capacitive sensor and reversal measurement technique, and 0.10 ${\mu}m$ radial direction and 0.05 ${\mu}m$ axial direction of the rotational accuracy were confirmed. The micro resolution of the table was also investigated with displacement of capacitive sensor, and $0.5/10000^{\circ}$ of micro resolution was confirmed. Index accuracy of the table was evaluated by the autocollimator and polygon mirror, and the $\pm0.39$ arcsec accuracy and $\pm0.16$ arcsec repeatability of the table were confirmed. Those are under the general requirements of ultra precision rotary tables for freeform generating machined tools.
This research introduces the efficient modeling and manufacturing method using reverse engineering combined with rotational simulation of a pair of screw and mill-turn machining realized a proposed NC program. Because previously developed model had insufficient flow measuring accuracy, we considered that matter in the aspect of method of modeling and performance test. For that reason we modified the modeling which could minimize a gab between male and female screw, and developed precise tester which consists of constant tank, flowmeter and load cell, etc., and then conducted the test for defining characteristic and accuracy of flowmeter and repeated same test 5-times. Consequently we could obtain satisfied measuring accuracy and reproducibility indicated in the catalog of master model. Hence we give our conclusion as to the validity of developing accurate screw type flowmeter using the proposed process such as reverse engineering, mill-turn machining and precise performance test.
The spindle unit is a core part in high precision machine tool. Rotation accuracy of spindle unit is needed for high dignity cutting and improving the performance of machine tool. However, there are many factors to effect to rotational error motion(rotation accuracy). This study studied how rotational error motion is variation when unbalance amount is variation. Rotation accuracy of initial spindle unit is decided depending on parts and assembly such as bearing. When it is rotation, vibration and noise is appeared depending on volume of unbalance amount, so it works to decrease unbalance amount. The purpose of the study tests that unbalance amount how much effects to initial rotation condition. The result of the study shows that accuracy of parts and assembly is highly necessary to reach high rotation accuracy and unbalance amount hardly effects to initial rotation accuracy. However, it shorten spindle's life because vibration and noise is increasing by increasing unbalance amount and we can expect situation that rotation accuracy is falling by long time operation.
Design and performance evaluation of a spindle system which was composed of a grinding spindle and a regulating spindle for the centerless grinding of ferrule were performed in this paper. Layout and details of spindle system were designed and hydrostatic bearings for spindles were also designed. Prototype of spindle system was developed and its availabilities to machine the ferrule were discussed using the experimental results on the spindle stiffness of each spindle, loop stiffness, rotational accuracy and thermal characteristics. Loop stiffness of the spindle system was $130\;N/{\mu}m$, which was enough to machine the ferrule. Rotational accuracies of each spindle were about $0.2{\mu}m$ at the primary speed of 2,300 rpm(grinding spindle) and 300 rpm(regulating spindle). Temperature rises at the same speed were about $4.4\~4.7^{\circ}C$ in the case of grinding spindle and $1.8^{\circ}C$ in the case of regulating spindle, which agreed well with the designed value. From these results, it was estimated that the prototype of spindle system had enough performances for the centerless grinding machine to machine the ferrule.
The rotational performance off machine tool spindle has a direct influence upon the surface finish of the finished workpiece. This running accuracy of the spindle is improved by increasing preload on the bearings, while it results in higher temperature rise and larger thermal deformation. Therefore, finding the optimal preload condition for high speed spindle is very important factors in spindle motion. in spindle motion. In this study, the effect of the preload on the roundness accuracy has been examined at the different cutting conditions. Experiments were carried out to investigate the effects of the bearing preload on the running accuracy of high speed spindle which was supported by two angular contact bearings.
The error motion of a machine tool spindle directly affects the surface errors of machined parts. Spindle motion errors such as three translational motions and two rotational motions are undesirable. These are usually due to the imperfectness of bearings, stiffness of spindle, assembly errors, and external force or unbalance of rotors. The error motions of the spindle need to be reduced for achieving the desired performance. Therefore, the level of error motion needs to be estimated during the design and assembly process of the spindle. In this study, an estimation method for five degree-of-freedom (5 DOF) error motions for a spindle with an angular contact ball bearing is suggested. To estimate the error motions of the spindle, the waviness of the inner-race of bearings and an external force model were used as input data. The estimation model considers the geometric relationship and force equilibrium of the five DOFs. To calculate the error motions of the spindle, not only the imperfections of the shaft and bearings but also driving elements such as belt pulley and direct driving motor systems are considered.
The error motion of a machine tool spindle directly affects the surface errors of machined parts. Those are usually due to the imperfectness of bearings, stiffness of spindle, assembly errors, external force or unbalance of rotors. The error motions of the spindle have been needed to be decreased to desired goal of spindle's performance. The level of error motion is needed to be estimated during the design and assembly process of the spindle. In this paper, the estimation method for the five degree of freedom (5 D.O.F) error motions for rotary units such as a spindle and rotary table are suggested. To estimate the error motions of the rotary unit, waviness of bearings and external force model were used as input data. The estimation model considers geometric relationship and force equilibrium of the five degree of the freedom motions.
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.