유한요소해석법을 이용한 자유곡면 반사경의 조립부 형상에 따른 초정밀 가공 특성

김경환; 이영신; 이상용; 김상혁

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자료유형: 학술저널

저자정보: 김경환 이영신 이상용 김상혁

저널정보: 한국기계기술학회 한국기계기술학회지 한국기계기술학회지 제17권 제5호

발행연도: 2015.1

수록면: 1,091 - 1,097 (7page)

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Demand for precision optical system is increased due to the rapid development of aerospace, defense, and imaging fields. Research to produce high precision reflector mirror is being carried out. In particular, confocal off-axis reflecting optical system can be applied to various fields due to the advantage of beingable to implement a short focal length and a large field of view. The axis of freeform reflector is asymmetrical, so ultra precision machining which is possible to accurately controls over three-axis is required for the reflector. Precision machining of free-form reflectors is more difficult than precision machining of symmetrical reflector. In this study, effect of mirror mounting structure on cutting characteristics was researched by finite element analysis(FEA) to set the reference plane using the machining and measurement of the freeform mirror. The mirror mounting has been divided into four types of squares, hexagons, octagons, and dodecagon. This study of FEA shows that there are not much difference in stress on the surface of the mirror for rotating and cutting forces. It was confirmed that deflection have great different over 5 times according to mounting structure. The analysis results are expected to be useful in the assembly part design and production to minimize the manufacturing tolerances of the freeform mirror.

#freeform mirror #자유곡면 반사경) #FEA #유한요소해석). Ultra precision machining #초정밀 가공)

참고문헌 (18)

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C. J. Evans / 1999 / Structured, textured or engineered surfaces / CIRP Annals Manufacturing Technology 48 (2) : 541 ~ 556

C. Park / 2014 / Design and early performance of IGRINS (immersion grating infrared spectrometer) / SPIE Proceedings 9147

F. Z. Fang / 2013 / Manufacturing and measurement of freeform optics / CIRP Annals Manufacturing Technology 62 (2) : 823 ~ 846

I.-S. Yuk / 2007 / Preliminary optical design of MIRIS, main payload of STSAT-3 / Publications of Korean Astronomical Society 22 (4) : 201 ~ 209

K. Garrard / 2005 / Design tools for freeform optics / SPIE Proceedings 5874 : 95 ~ 105

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