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라현정(H. J. Ra),전현섭(H. S. Jeon),정영훈(Y. H. Jeong) Korean Society for Precision Engineering 2021 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2021 No.11월
LM 가이드는 직선운동시스템 분야에서의 핵심 부품으로 높은 위치 결정도와 강성을 가져 반도체, 공작기계, 의료장비 등 직선운동을 요구하는 산업 분야에서 널리 활용되고 있다. 특히 롤러 리테이너 타입의 LM 가이드는 볼 베어링 타입에 비해 베어링의 접촉 면이 커 더 큰 하중을 견딜 수 있다는 장점을 가진다. LM 가이드 구동 시 롤러 베어링에서 구름 저항이 발생하는데, 이를 분석하여 롤러의 운동 상황 확인, LM 블록의 조립 상태 평가 및 고장 진단에 적용시킬 수 있고, 이를 위해 다양한 구동 조건(윤활, 이송속도, 롤러 직경)에서의 구름 저항 데이터 확보가 선행되어야 한다. 본 연구에서는 롤러 LM 가이드의 구름 저항 측정을 위한 실험장비를 구성하여, LM 가이드의 구동 조건을 변화시키며 그에 따른 구름 저항을 측정할 수 있도록 하였다. 실험 장비는 롤러 베어링 LM 가이드(SRG 45C, 삼익 THK)와 구동 스테이지(PSA 165, i-ROBO), 그리고 구름 저항 측정을 위한 로드셀(S2M, HBK)로 구성하였고, 전압 입력 모듈(NI 9205, National Instruments)로 로드셀로부터 구름 저항 데이터를 수집하여 LabVIEW 소프트웨어를 활용해 처리하였다. 본 연구에서는 이상의 실험장비를 활용하여 LM 가이드의 이송속도를 변화시켜가며 구름 저항 데이터를 수집하였고, 이에 대한 구름저항 거동 특성을 Stribeck 곡선 기반으로 규명하고 데이터베이스화 하였다.