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NTIS 바로가기한국기계가공학회지 = Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers, v.13 no.1, 2014년, pp.59 - 65
노병국 (한성대학교 기계시스템공학과) , 김기대 (대구가톨릭대학교)
To obtain an elliptical trajectory at the cutting edge during elliptical vibration cutting, sinusoidal voltage excitations of two piezoelectric actuators have commonly been used. In this study, PWM excitation, which is relatively simple to generate, was employed and its characteristics were investig...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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타원궤적 진동절삭 혹은 2차원 진동절삭 방식은 어떤 방식인가? | 가공표면 거칠기와 가공형상정밀도를 개선하기 위해 새로운 절삭 가공법으로 타원궤적 진동절삭(EVC, Elliptical vibration cutting) 혹은 2차원 진동절삭 방식이 개발되었으며 이는 공구를 수직한 양방향으로 가진시켜 절삭 날에 2차원 타원궤적을 생성시킴으로써 절삭가공을 수행하는 방식이다.(Fig. | |
압전소자의 구동을 위해서 필요한 것은 무엇인가? | 진동절삭기의 구동원 으로는 압전소자가 가장 광범위하게 사용되며, 일반적으로 한 쌍의 압전소자에 위상차를 갖는 정현파(sinusoidal) 전압을 입력하여 절삭날에 마이크로 스케일의 타원궤적을 생성한다. 압전소자의 구동을 위해서는 정현파 발생기와 발생된 정현파를 증폭하는 동력증폭기(power amplifier)가 필요하며 타원궤적 진동절삭기를 구성할 때 이러한 전기적 구동장치가 매우 큰 비용을 차지한다. | |
2차원 진동절삭기의 공구 날에 타원궤적을 얻기 위해 두 개의 압전소자에 정현파 전압을 입력하는 기존의 방법을 대신하여 직각파 전압을 입력하여 PWM 가진특성을 측정하고 푸리에급수를 이용한 이론적 분석을 통해 어떤 결과를 얻을 수 있었는가? | 1. PWM 가진 시 가진주파수의 정수배의 배음의 영향으로 타원궤적의 형상이 왜곡되었다. 2. 듀티비 50%를 적용하면 타원궤적 형상 왜곡이 최소로 나타났으며 이는 푸리에 급수 분석을 통해 가진주파수 2배음이 소멸하였기 때문인 것으로 확인되었다. 3. 최대 전압의 크기를 동일하게 입력하였을 경우 PWM 가진(DR=50%)시 정현파 가진에 비하여 더 큰 진폭을 얻었으나, 동력증폭기의 전류한계로 인 해 더 빨리 포화되는 것으로 나타났다. 4. 정현파 전압을 생성시키기 위해서는 함수발생기 가 필요하지만, PWM 가진 시 신호발생을 위해 요구되는 전자 장치는 DC 모터 구동을 위해 일반적으로 이용되는 부품을 활용할 수 있으므로 진동절삭기의 제작비용을 크게 줄일 수 있다. 본 연구를 통하여 향후 진동절삭기 제작의 상용화를 위한 토대를 마련하였다. |
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en.wikipedia.org/wiki/Pulse_wave
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