고속 전동 스핀들의 열 전달 이론 연구 및 다물리장 시뮬레이션 최적화

가공 중 고속 전동 스핀들에 의해 발생하는 열 오차는 기계 공구의 정확성에 대한 주요 원인이므로 정확한 열 특성 분석이 필수적이다. 이 논문에서는 10000r/min에서 온도 및 열 변위 데이터를 측정하기 위해 전동 스핀들의 실험 플랫폼을 구축하였다. 다음으로, 이론적 계산을 통해 A02 고속 전동 스핀들의 시뮬레이션 매개변수를 얻고 다물리장 시뮬레이션 모델을 구축하였다. 계산 후, 온도장 모델의 정확도는 약 95%에 도달하고 변위장 정확도는 85%에 도달하여 시뮬레이션 모델이 전동 스핀들의 상태를 정확하게 예측할 수 있음을 보여준다. 마지막으로, 새로운 쿨링 재킷 구조를 제안하고 최적화된 온도가 32.11% 감소하고 전면의 열 변위가 32.63% 감소한 것을 발견하였다. 이는 개선된 냉각수 재킷이 전통적인 냉각수 재킷보다 더 나은 냉각 성능을 가지음을 나타낸다.