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저자정보
Van-Canh Tong (금오공과대학교) Gyu-Hyun Bae (금오공과대학교) Seong-Wook Hong (금오공과대학교)
저널정보
Korean Society for Precision Engineering Journal of the Korean Society for Precision Engineering Journal of the Korean Society for Precision Engineering Vol.32 No.2
발행연도
2015.2
수록면
117 - 125 (9page)

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This paper presents a dynamic modeling method for the indeterminate spindle-bearing system supported by multiple bearings of different types. A spindle-bearing system supported by ball and cylindrical roller bearings is considered. The de Mul’s bearing model is extended for calculating ball and cylindrical roller bearing stiffness matrices with inclusion of centrifugal force and gyroscopic moment. The dependence between spindle shaft reaction forces and bearing stiffness is effectively resolved using an iterative approach. The spindle rotor dynamics is established with the Timoshenko beam theory based finite elements. The spindle reaction forces, bearings stiffness and spindle natural frequencies are obtained with taking into account spindle radial load, ball bearing axial preload and rotational speed effects. The developed method is verified by comparing the simulation results with those from a commercial program.
#Spindle-bearing system (스핀들 베어링 계) #Angular contact ball bearing (각접촉 볼베어링) #Cylindrical roller bearing (원통 롤러 베어링) #Stiffness matrix (강성행렬) #Natural frequency (고유진동수)

목차

1. Introduction
2. Ball and roller bearing models
3. Spindle shaft load-deflection calculation using modified transfer matrix method
4. Natural frequency prediction using finite element model
5. Calculation procedure
6. Computational results
7. Conclusions
REFERENCES

참고문헌 (14)

참고문헌 신청
SKF Group / Bearing Arrangements google schola Nelson, H. D. / 1976 / The Dynamics of Rotor-Bearing Systems using Finite Elements / J. Manuf. Sci. and Eng., Trans. ASME 98(2):593~600 google schola Hong, S. W. / 1997 / An Efficient Method for the Unbalance Response Analysis of Rotor-Bearing Systems / J. Sound & Vibration 200(4):491~504 google schola 배규현 / 2012 / 회전속도에 따른 고속 스핀들의 돌출량 예측에 관한 연구 / 한국정밀공학회지 29(6):671~679 dbpia Chen, L. K. / 1991 / Finite Element Analysis of Natural Whirl Speeds of Rotating Shafts / Computers and Structures 40(3):741~747 google schola

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