부산대학교 도서관

생산성 향상에 대한 지속적인 요구로 인해 공작 기계의 가동 속도는 점차 증가하고 있다. 이에 따라 기계적 마찰로 인한 발열량도 점차 증가하게 되며, 이는 가공 정밀도의 저하로 연결된다. 기존의 발열량 평가 방법은 주요 발열부에 온도 센서를 부착하고, 측정된 데이터 간의 관계를 실증 모델로 결정하였다. 그러나 이 방법은 대량의 실험 데이터가 필요하며, 실험 조건이 달라질 경우 오차가 크게 증가하는 경향이 있다. 이러한 단점을 극복하기 위해, 유한요소 전산 해석을 위한 모델을 생성하고, 이를 바탕으로 해석적으로 접근하여 발열 모델을 구축할 필요가 있다. 본 연구는 이러한 문제점을 해결하기 위해 반복적인 급이송 작업이 이루어지며 가혹한 조건에서 운영되는 수직형 머시닝 센터의 Z축 열적 특성을 파악하고, 이를 바탕으로 유한요소 해석 모델을 개발하는 것을 목표로 한다.
As the operational speed of machinery progressively increases to improve productivity, the increased heat generation due to mechanical friction consequently results in a reduction of machining precision. Traditional heat generation evaluation methods involved attaching a temperature sensor to the primary heat generating part and deducing relationships between the collected data through an empirical model. This approach necessitates a substantial amount of experimental data and is prone to significant errors when the experimental conditions vary. To mitigate these disadvantages, it is crucial to establish a model for finite element computational analysis and construct a heat generation model through analytical methods. This study aims to identify the thermal characteristics of the Z-axis of a vertical machining center, which operates under harsh conditions while performing rapid traverses repetitively, and to develop a corresponding finite element analysis model.