• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.35 no.8
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• pp.847-853
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• 2011

In this study, a hybrid powder-extrusion process involving the control of temperature dwelling time for improving the formability of Zn-22Al powder was developed and the effect of dwelling time on the mechanical properties of a spur gear with a pitch circle having a diameter of 1.8 mm was investigated. General extrusion experiments were carried out at different temperatures such as 290, 300, and $310^{\circ}C$. Spur gears with good qualities and without any surface defects were obtained in the case of extrusion temperature of $310^{\circ}C$ and ball-milling duration of 32 h. The Vickers hardness distribution was non-uniform, and after the sintering process, an internal crack was generated because of the different deformation energy between gear central part and teeth. To overcome the abovementioned problems, research on controlling the dwelling time of the extrusion temperature in the powder-extrusion process was carried out. Good-quality spur gears were obtained when the dwelling time was 15 min.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.11-11
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• 2017

지속적인 고령화 추세에 따라 여성과 고령층의 노동력이 차지하는 비율이 높아지고 있어, 사용하기 편리한 소형농기계의 요구가 증가하고 있는 실정이다. 본 연구에서 사용한 소형 관리기는 정식 작업 전 경운, 정지 등 다양한 작업이 가능한 농기계이다. 본 연구에서는 소형 관리기에 토크 측정 시스템을 구성하였으며, 작업 중 가장 큰 부하를 받는 구굴 작업 부하를 측정하였다. 또한, 작업 시 가장 직접적으로 영향을 받는 PTO (Power Take Off) 기어의 부하 용량(load capacity)을 기어 해석 소프트웨어를 이용하여 분석하였다. PTO 기어의 부하 용량은 안전율, 피로수명을 대상으로 평가하였다. 측정된 부하 데이터는 변동 하중이므로, 부하 크기와 빈도수의 규칙적인 신호로 단순화하기 위하여 레인플로우 카운팅 방법을 사용하였으며, SWT (Smith-Watson-Topper) 방법을 이용하여 공칭 토크를 계산하였다. PTO 기어의 안전율은 ISO 6336, 피로 수명은 마이너 법칙(Miner rule)을 이용하여 계산하였다. PTO의 변속 단수 총 2단이며, 5개의 스퍼 기어로 구성되어 있다. 시뮬레이션 결과, 소형 관리기의 주행 속도 또는 PTO의 회전속도 증가에 따라 PTO에서 발생하는 평균 부하가 크게 나타났다. 또한 주행 단수 및 PTO 기어 단수가 증가할수록 기어의 안전율과 피로 수명이 감소하였으며, 특히 PTO 기어의 안전율은 접촉 응력에서의 안전율보다 굽힘 응력에서의 안전율이 급격하게 감소하였다. 소형 관리기의 PTO 수명은 주행 단수 2단, PTO 단수 2단 일 때 가장 적게 나타났다. 따라서 소형 관리기의 주행 속도와 PTO 회전 속도를 저속으로 작업하는 것이 PTO 기어의 수명에 더 유리할 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1993.10a
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• pp.622-626
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• 1993

비원형기어의 기본적인 특징을 몇 가지 소개하고자 한다. 첫째, 간소한 기구로서 소형화할 수 있고, 둘째, 임의의 부동속 회전 전달을 얻을 수 있으며, 셋째, 맞물린 치면의 미끄럼접촉이 적기 때문에 마모피로가 적고 넷째, 고부하 전달이 가능하다는 장점들이 있다. 본 연구의 목적은 링크, 캠과 같은 동일한 용도에서 사용되는 다른 여러 기구에 비해 많은 이점을 가지고 있는 적합한 타원계 비원형기어(엽형)에서 편평도의 변화에 따른 피치라인을설계하고, 각속비 및 편평도에 따른 형상과 길이의 변화, 물림압력각, 곡률반경등의 연구를 바탕으로 스퍼형과 헬리컬형의 타원계 엽형로타를 AOTOCAD의 script, 3dace를 이용하여 Computer Simulation를 통해 도형화한다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.33 no.4
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• pp.440-446
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• 2009

This paper was designed to fabricate the miniature spur gear with pitch circle of 2.25mm using extrusion process of a mechanically alloyed Al-78wt%Zn powder. The mechanical alloying of the powder particles were performed for ball milled times of 4h, 8h, 16 and 32h by the planetary ball milling. The mechanical properties of these alloyed powders, which were compacted and sintered-cylindrical preforms, were estimated using compression test. The results showed that the alloyed powder with average particle size of $10{\mu}m$ milled for 32h has the highest compressive(fractured) strength(288MPa). Extrusions of the miniature spur gear using the alloyed powder were carried out at different extrusion temperatures. Extrusion temperature of $300^{\circ}C$ provided the spur gear with the highest relative density and Vickers hardness and without any surface defects.