복합형상 부품가공용 라인센터의 스핀들 열해석에 관한 기초 연구

• 영문명: A Fundamental Study on the Spindle Thermal Analysis of a Line Center for Processing Complex Shape Parts
• 발행기관: 개인저작물
• 저자명: 우완식 정호인 이인재 문홍만 이춘만
• 간행물 정보: 『개인저작물 - 공학』null, 299~299쪽, 전체 1쪽
• 주제분류: 공학 > 개인저작물
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2019.10.null

국문 초록

세계 자동차 시장을 포함한 고부가가치 산업에 대한 관심이 증가함에 따라 중국, 인도, 아세안 국가 등과 같은신흥국들이 고부가가치 제품을 생산하기 위한 스마트 공장 설비에 투자하고 있으며, 특히 컴팩트(Compact)하며우수한 성능을 가지는 라인센터(Line center)를 수입하여 생산라인에 핵심 장비로 사용하고 있다. 국내에서는자동차 부품 생산에 있어 스마트 라인센터의 도입이 거의 없는 실정이며, 주로 선진사의 제품을 수입하여사용하고 있다. 따라서 복합형상을 가지는 자동차, 항공 부품과 같은 고부가가치 제품을 유연하게 생산할 수 있는컴팩트형 스마트 라인센터의 국산화 개발이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 복합형상 부품가공용 라인센터개발에 사용되는 스핀들을 열해석하여 고속, 고정밀 스핀들을 제작하기 위한 열적 안정화 설계에 기여하고자한다. 공작물의 가공 정밀도는 스핀들의 열변형에 의해 큰 영향을 받기 때문에 개발 전 열해석을 통해 열적 특성분석이 반드시 선행되어야 한다. 스핀들 열해석을 위해 주축 최대 속도에서의 베어링 발열량을 계산하여 열원으로사용하고, 베어링 및 빌트인 모터(Built-in motor)에 구성되는 냉각 자켓의 냉각 효과를 고려하여 해석을수행하였다. 열해석을 통한 스핀들의 최대온도 및 온도분포를 분석한 후 열-구조 연성을 해석을 통해 스핀들의열변위를 분석하였다.

키워드

Thermal analysis Spindle Line center