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엔드밀의 구조적 안전과 피로 파단에 대한 연구
A Study on Structural Safety and Fatigue Failure of End Mill 원문보기

한국융합학회논문지 = Journal of the Korea Convergence Society, v.5 no.3, 2014년, pp.17 - 22  

조재웅 (공주대학교 기계자동차공학부)

초록
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기계 가공에서 사용되는 엔드밀의 사용 시, 공작물과 엔드밀 사이에 발생되는 응력과 밀링기계의 회전력과 공작물 가공에 사용되는 압력으로 인한 세 가지 엔드밀 모델들의 구조적 변형들을 시뮬레이션 해석에 의해서 연구한다. 이 결과들은 구조 및 피로해석으로 이루어진다. 해석 결과, Model 1이 Model 2나 Model 3보다 덜 변형되는 것을 알 수 있다. 그리고 최대 등가응력은 Model 1이 다른 형상의 모델에 비하여 가장 작은 것을 확인할 수 있으며, 3개의 모델 중 Model 1이 다른 모델에 비하여 더 큰 힘을 견딜 수 있을 것으로 사료된다. 본 연구의 결과를 엔드밀의 설계에 응용한다면, 그 파손 방지 및 내구성을 검토하는데 유용하게 활용될 것으로 사료된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The stress between work piece and end mill at the use of end mill at machining and the structural deformation due to the and the pressure are investigated by simulation analysis of three end mill models in this study. These results are achieved with structural and fatigue analyses. Model 1 has the d...

주제어

#엔드밀   #토크   #구조적안전   #피로분석   #최대 당량 응력  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 연구는 밀링작업 시 사용되는 부품인 엔드밀의 형상에 따른 구조 및 피로해석을 통하여 다음과 같은 해석 결과를 보았다.
  • 그렇기 때문에 본 연구에서는 이전 연구들을 참고하여 본 연구에서는 엔드밀을 날 수를 3가지의 2날, 4날, 6날들로 나누어서 구조적으로 하중이나 피로 파손에 대하여 같은 하중 조건에서 얼마나 내구성이 있는가를 시뮬레이션 해석하여 비교 검토하였다(1-3). 본 연구에서는 엔드밀의 종류에 따라 그 내구성을 구조 해석을 통하여 검토하고, 피로 파손해석을 하였다. 따라서 이 3가지의 엔드밀들을 CATIA를 통하여 3D 모델링하였으며, 이를 ANSYS를 이용하여 구조 및 피로해석을 수행하였다(4-6).
  • 본 연구에서는 여러 가지 엔드밀 종류 중에서 2날의 드릴과 4날의 엔드밀과 6날의 엔드밀을 모델로 삼고 종류별로 다른 엔드밀에 압력과 회전운동 주었을 때 엔드밀에 가해지는 힘에 의하여 나타나는 구조 변화를 나타낸다. 모델의 형상은 실제 엔드밀 형상을 참조하여 CATIA를 이용하여 모델링한 후 ANSYS를 이용하여 해석하였다(7).
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참고문헌 (7)

  1. Seo, J. M., and Kim, S. K., 2008, "The Study on Measures for Reducing Safety Accidents of Excavator," The Korea Institute of Building Construction, Vol. 8, No. 3, pp. 3-144. 

  2. Lim, T. H., and Yang, S. Y., 2006, "Development and Application of Simulator for Hydraulic Excavator,"Journal of the Korean Society for Precision Engineering, Vol. 23, No. 9 pp. 142-148. 

  3. Kang, S. S., and Cho, S. K., 2010, "Structural Design and Analysis for the Reinforced Frame of Vehicle,"Journal of the Korean Society of Machine Tool Engineers, Vol. 19, No. 4, pp. 504-510. 

  4. Y. S. Joo, Y. K. Kim, B. W. Kim, J. O. Moon and K. S. Lee, "Structural Analysis of a Large Automobile Frames," Fall Conference Proceedings, KSAE, Vol.2, pp. 1417-1422, 2003. 

  5. H. Y. Kim, S. K. Lee, Y. J. Shin, "Analyses of Deployment Process and Sled Test for Designing Airbag Module", Transactions of KSAE, pp. 118-128, 1998. 

  6. A. K. Kim, Kazi Tunvir, S. J. Park, G. D. Jeong, Md Anwarul Hasan and S. S. Cheon, "Study on Compressive Behavior of Heterogeneous Al-alloy Foam by Cruciform-Hemisphere Model", Modelling and Simulation in Materials Science and Engineering, Vol. 14, Issue 6, pp. 933, 2006. 

    상세보기 crossref

  7. T, K, Lee, B, S, Kim, "The structure of an Automotive Woofer Speaker", Jou. of Korean Soc. of Mechanical Technology, Vol. 14, No. 2, pp. 19-24, 2012. 

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