Original Article
  • Desig of High Speed Composite Air Spindle System
  • Seung Hwan Chang, Dai Gil Lee, Heung Sam Han
  • 초고속 복합재료 공기정압 주축의 설계
  • 장승환(한국과학기술원 기계공학과), 이대길(한국과학기술원 기계공학과, 교신저자(E-mail:dglee@cais.kaist.ac.kr)), 한흥삼(한국과학기술원 기계공학과)
Abstract
공기정압 주축 시스템의 동적 안정성을 향상시키기 위해 섬유강화 복합재료 주축, 자성 분말이 함침된 에폭시 복합재료 회전자 및 알루미늄 재질의 공구 연결부로 구성된 주축 시스템을 설계 및 제작하였다. 복합재료 공기정압 주축 시스템의 최적 설계를 위해 구조의 공진 주파수와 변형 량 등을 고려하여 복합재료 주축의 적층 각도와 두께를 결정하였다. 해석결과 설계된 복합재료 주축 시스템은 기존의 금속 주축 시스템에 비해 36 % 더 높은 공 진 주파수를 가지는 것을 알 수 있었다. 계산 및 실험 결과를 통해서 섬유강화 복합재료 주축과 자성 분말이 함침된 에폭시 복합재료 회전자로 구성된 복합재료 주축 회전자 시스템은 높은 비강성으로 인해 기존 주축 시스템의 동적특성을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

공기정압 주축 시스템의 동적 안정성을 향상시키기 위해 섬유강화 복합재료 주축, 자성 분말이 함침된 에폭시 복합재료 회전자 및 알루미늄 재질의 공구 연결부로 구성된 주축 시스템을 설계 및 제작하였다. 복합재료 공기정압 주축 시스템의 최적 설계를 위해 구조의 공진 주파수와 변형 량 등을 고려하여 복합재료 주축의 적층 각도와 두께를 결정하였다. 해석결과 설계된 복합재료 주축 시스템은 기존의 금속 주축 시스템에 비해 36 % 더 높은 공 진 주파수를 가지는 것을 알 수 있었다. 계산 및 실험 결과를 통해서 섬유강화 복합재료 주축과 자성 분말이 함침된 에폭시 복합재료 회전자로 구성된 복합재료 주축 회전자 시스템은 높은 비강성으로 인해 기존 주축 시스템의 동적특성을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

This Article

  • 2001; 14(1): 47-56

    Published on Feb 28, 2001