본 논문은 컴퓨터 수치 제어(CNC) 선반에서 50 kN를 초과하는 강한 클램핑(그립핑) 힘을 측정하기 위한 힘 감지 메커니즘의 적합성을 평가한다. 유한요소해석(FEA)을 사용하여 클램핑 힘이 척(chuck) 조(jaw)에 미치는 영향을 검토하였으며, 특히 전면 표면에서 상당한 응력과 변형이 나타남을 확인하였다. 이러한 해석 결과에 근거하여 스트레인 게이지 로드셀과 피에조저항(piezoresistive) 센서를 추가 평가를 위해 선정하였다. 실험 결과, 두 센서 모두 높은 힘을 측정할 수 있었으나, 스트레인 게이지 로드셀은 고도의 기계적 응력 하에서도 정확성과 신뢰성을 유지하며 피에조저항 센서보다 우수한 성능을 보였다. 센서가 통합된 조 시스템을 개발하여 가공 조건에서 실시간 힘 측정을 제공하였다. 향후 연구에서는 센서 피드백을 기반으로 실시간 모터 토크 제어 시스템을 통합하여, 충분하지 않은 클램핑 힘으로 인한 위험과 공작물 손상을 방지함으로써 CNC 작업의 안전성과 정밀도를 향상시키는 것을 목표로 한다.

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