IJPEM

Investigation of Machining Stability Considering Thermal and Rotation Effect: Effectiveness of Impact Excitation for a Rotating Spindle
밀링가공 채터안정성 확보를 위한 회전상태의 주축 동특성 조사연구


이선규/광주과학기술원




  • 회전중 및 열변형상태에서의 베어링강성변화를 반영한 집중질량방식의 주축 동특성 모델링을 수행하였음
  • 회전중의 밀링주축이 일전한 온도에 도달했을 때 세심한 주의를 기울여서 임팩트햄머로 가진하여 응답을 구함으로써 베어링 회전효과와 열변형효과가 반영된 주축 동특성(FRF)를 구하고, .급정지 상태에서 신속하게 임팩트가진시험 함으로써 회전영향 없이 베어링부품의 열변형효과만 반영된 주축 동특성을 구했음.
  • 이 때 회전주축의 임팩트가진 유효성을 확보하기 위하여 주파수응답의 결합도(coherence)의 건전성에 주목하면서 가진조건을 변화시키면서 실험을 수행하였음.
  • 상기 각각의 경우를 비교함으로써, 밀링주축의 정지상태, 열변형상태, 회전상태에서의 동특성인자를 구했고, 이 값들을 사용하여 운전시간에 따른 밀링가공안정선도를 작성 비교한 결과, 직경 70mm BBT40 주축의 1차, 2차 고유진동수는 열변형효과 1~2.5% 증가, 회전효과 0~2.5% 감소, 통합효과 0.5~1.3 % 감소하는 반면, SUS303 가공시 30m 깊이차이를 보임
 
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[Free Access Period: 22.12. 3.. ~ 22. 1. 31.]