• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.36 no.5
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• pp.555-561
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• 2012

In this paper, a method to control the noise and vibration of a standard gear transmitting mechanical power in the transmission insides, to things regarding a way to inspect the gear which was processed minutely. In an algorithm used to accurately measure a work gear, the measurements of the master gear are considered as the basis. The existing method considers one rotation of the standard gear and monitor gear, and that carried out mastering work in frequency ways. In this study, an algorithm to measure standard gear and monitor gear is proposed along with methods to calculate an error of the monitor gear and to significantly increase the precision of gear measurement. Further, the algorithm is fast and is expected to be capable of accurately measuring for mastering processing.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.36 no.11
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• pp.1391-1397
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• 2012

A cam ring gear (CRG) system based on a hypotrochoid curve consists of a pinion with roller teeth and its conjugated internal CRG. In this study, we investigated contact forces, contact stresses, and load stress factors to predict the surface pitting life using an exact CRG profile by introducing the profile modification coefficient. The results show that the pitting life can be extended significantly by increasing the profile modification coefficient without any other change of parameters in the CRG system.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2011.05b
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• pp.824-827
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• 2011

본 논문에서는 자동차 시트 리클라이너 기어의 파인 블랭킹 성형 실험을 통하여 V-링 설치 위치에 따른 기어의 다이 롤 높이 변화를 검토하였다. 3 종류의 다이 편과 가이드 플레이트 편을 설계하여 파인 블랭킹 금형을 제작하였으며 650 ton 파인블랭킹 프레스에서 성형 실험을 수행하였다. 실험으로부터 제품을 취출하여 다이 롤 높이를 측정하여 분석한 결과 기어 모듈과 관계없이 V-링 설치 위치가 가이드 플레이트에서 멀어짐에 따라 다이 롤 높이가 증가함을 파악할 수 있었다. 이와 같은 결과는 향후 파인 블랭킹 금형의 V-링을 설계할 때 다이 롤 높이를 최소화하기 위하여 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2009.11a
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• pp.121-121
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• 2009

자동차는 코너 주행 시 In-corner와 Out-corner 의 바퀴 궤적이 달라지므로, 특별한 장치가 없이 좌우 구동 측의 바퀴가 같은 속도로 회전을 하게 되면 정상적인 주행이 불가능하다. 따라서 정상적인 코너 주행이 가능 하려면, 코너 안쪽 바퀴보다 바깥쪽 바퀴가 더 빨리 회전해야 하며 이러한 회전 차를 보상받지 못할 경우 바깥쪽 바퀴가 끌리는 현상이 발생하는데 이를 방지하기 위해 디퍼렌셜 기어가 필요하다. 현재 디퍼렌셜 기어는 디퍼렌셜 케이스와 링기어를 볼트로 체결하는 조립 공법을 통해 생산되고 있다. 하지만 볼트 체결 공법은 조립을 위한 볼트와 볼트 체결을 위한 플랜지와 볼팅을 위한 홀을 가공하는 공정이 필요하기 때문에 재료비 절감 및 생산 효율 향상에 매우 불리하고 볼트체결을 위한 부분 때문에 불필요한 무게가 증가하게 된다. 따라서 본 연구에서는 이러한 기계적 체결 방식을 레이저 용접 방식으로 대체하여 재료비를 절감하고 무게 저감을 통해 주행성능을 향상시키고자 하였다. 링기어의 소재는 침탄처리강(SCM420H)이며 디퍼렌셜 케이스의 소재는 주철(GCD500)을 사용하고 있다. 주철은 용접시 용접부와 열영향부에서 마르텐사이트 조직과 레데브라이트, 시멘타이트 조직이 생성되며 고탄소 모재의 탄소 확산으로 인한 부분 혼합영역에서 탄소 합금이 생성되어 균열이 발생하는 등 용접성이 매우 좋지 않은 것으로 알려져 있다. 이러한 주철의 난용접성을 해결하는 방법으로는 고탄소 모재 용접시 발생하는 탄소의 확산을 억제하거나 예열이나 후열 처리를 통한 냉각 속도의 제어하는 방법과 오스테나이트 안정화 원소를 첨가한 필러와이어를 사용하여 용접시 마르텐사이트와 시멘타이트의 성장을 방해하는 방법 등이 이용되고 있다. 본 연구에서는 예열처리나 후열처리를 통한 주철의 용접법은 대량 생산을 통한 원가절감을 노리는 자동차 업계의 특성에 비추어 볼 때 비용이나 프로세스 구성 면에서 적용하는 것이 어려울 것이라 판단하여 Ni-base filler metal을 통한 주철의 용접법을 선택하였고 그 결과 실차에 적용하기 위한 비틀림 강성 테스트나 내구 테스트는 통과하였으나 NVH 테스트 결과 볼팅 체결 방식에 비하여 소음이 커지는 문제가 발생하고 링기어의 HAZ부가 고경화 되는 문제가 발생하였다. 때문에 용입깊이를 초기 시제품인 5mm에서 4mm로 변경시켜 입열량 감소 및 용접변형을 줄여 소음 문제를 해결하고자 하였으며 링기어의 침탄층을 1mm 절삭하여 링기어 HAZ부의 고경화 문제를 해결하고자 하였다. 이러한 용접 구조 변경이 용접변형 및 강성과 피로에 미치는 영향력을 알아보고자 용접 및 열처리 상용 소프트웨어인 SYSWELD, 구조해석 상용소프트웨어인 NX_NASTRAN, 피로 해석 상용 소프트웨어인 FEMFAT을 이용하여 시뮬레이션 하였고 실제 구조 변경한 용접 시제품과 비교, 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.250-250
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• 2004

자동차의 시동을 걸기 위해서는 맨 처음 엔진을 강제로 가동시키는 기계장치가 있어야 하며, 이를 시동모터라 한다. 시동모터는 모터부와 그 부속장치 그리고 발생된 힘을 엔진으로 전달하는 동력전달 기구로 구성되어 있다. 동력전달기구는 플라이 휠이라는 부품을 크랭크 축 끝단에 장착한 후 그 원주상에 링 기어를 만들고, 시동모터의 축에 피니언이라는 작은 기어를 맞물리게 하여 시동 키를 돌리면 이 기어가 회전되는 원리를 이용하고 있다. 피니언 기어는 작고 반대로 플라이 휠에 장착되어 있는 링 기어는 크기 때문에 일정한 기어비가 형성되어 큰 부하의 엔진회전이 가능하다.(중략)

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2004.10a
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• pp.201-204
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• 2004

감속기가 사용되어지는 경우 부하의 변동이나 구동부의 상태변화에 따라 모터의 토크, 회전수 등이 변하는데 이러한 값들을 모니터링 하면 부하의 변동이나 구동부를 진단할 수 있다. 본 논문은 유성기어를 이용한 기어드 모터를 제작하고, LCD를 포함하는 간단한 사용자 인터페이스를 통해 전달 Torque, 전달회전수(rpm), 전달동력을 확인할 수 있는 소형의 표시기가 있는 감속기에 관한 것이다. 일반적으로 전달 토크를 측정하는 장비는 크기가 크고 고가이며 계측기를 연결하고 측정하는 과정이 매우 번거로울 뿐만 아니라 지속적인 유지보수가 필요한 단점이 있다. 본 논문에서 제안하는 유성기어를 사용하면 간단히 모터의 토크 및 회전수를 측정할 수 있고 측정값을 표시하는 표시기를 모터에 부착할 수 있다. 측정 및 표시기는 기존 가격에 비해 매우 값싸게 제작할 수 있고 유지보수가 필요 없으며 검출 값을 시스템 제어부에 피드백 시키면 자기진단이 가능해진다. 특히 블루투스를 이용한 무선 통신기능을 부과하면 원격 모니터링이 가능하고 복수 모터유닛의 네트워크 구성이 용이하며 인터넷을 통한 데이터 통신으로의 확장이 가능하다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.539-540
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• 2011

본 논문에서는 건설기계 및 운반기계, 차량의 유압장치(브레이크, 클러치 및 파워 스티어링 시스템)로 널리 사용되어지고 있는 외접기어펌프의 치형을 Involute 기어형식으로 설계하였다. 상용프로그램인 Pumplinx 프로그램을 통해 이 기어를 해석하여 효율 및 성능을 알아보았다.

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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• 2011.11a
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• pp.239-242
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• 2011

NFPA-805 불확실도 분석 요건에 따른 경수형 원전 스위치기어실 모터제어반의 화재시나리오에 대한 입력변수 불확실도 평가를 수행하였고 이를 통해 화재모델링의 불확실도 평가방안을 제시하였다. 화재모델링은 FDS5를, 불확실도분석은 MOSAIQUE를 사용하였고 Wilks 방법에 근거하여 93회의 latin hypercupe 샘플링을 수행하였다. 스위치기어실 케이블의 최소 평균손상시간은 212초로 예측되어 화재발생시 스위치기어실의 화재진압은 약 4분 이내에 이루어져야 하는 것으로 확인되었다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.27 no.6
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• pp.857-863
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• 2003

In rotating machinery, unbalance and misalignment are major concerns in vibration. Unbalance can be eliminated by balancing procedure to some degree. but little work has been done on the vibrations that occur in a misaligned rotor system. Currently, no generalized theoretical model based on a rotor system with flexible coupling is available to describe the vibrations caused by misalignment. As a part of systematic investigation on the misalignment, first of all, the study on flexible coupling with misalignment should be preceded. In this study, the geometry and reaction force and moment of a gear coupling with misalignment was investigated, also the theoretical model of a gear coupling with misalignment was presented by using the relationship between geometry and moment of gear coupling. It is expected that the proposed procedure can be applied to derive the theoretical model of other couplings.

• Journal of Biosystems Engineering
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• v.22 no.4
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• pp.497-502
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• 1997

Automation facilities of greenhouses have been continuously developed. However, the conventional two-stage worm gear reducer reveals some problems, including low transmission efficiency. The worm gear reducer also have some difficulties in manufacturing and short life. Therefore, this study was performed to develop a planetary gear reducer, having a high Sear reduction ratio and high torque transmission efficiency. The planetary gear system consisted of a fixed ring gear and a 2-teeth differential ring gear turning slow, as the planetary pinion orbits fast around the fixed ring gear. The developed gear system can achieve a high speed reduction rate at one stage. The reducing system was employed to the greenhouse ventilation system. The reducer has the transmission efficiency of 70.5%, 2∼3 times longer life time, and twofold roll-up torque at an affordable price, comparing with conventional reducers. This reducer can be also applied to many industrial equipments, such as industrial crane, hoist, elevator and gondola etc.