• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2003.10a
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• pp.67-67
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• 2003

자동차, 항공기, 산업기계, 운반기계, 철도차량, 공작기계 등 거의 모든 산업부문에서 사용되는 베벨기어의 냉간단조 공정 및 금형 설계를 위한 해석을 수행하였다. 소성가공에 의해 생산된 베벨기어는 기계적 성질이 우수하여 동력 전달장치의 수명연장 및 신뢰성, 소형화 등을 달성할 수 있으며 생산 원가 절감의 효과가 크기 때문에 냉간 단조의 공정설계는 매우 중요하다. 베벨기어의 단조에 대한 상계해석 결과는 금형 설계 시 프레스에 필요한 단조하중을 예측할 수 있으므로 프레스의 최적성형과 안전한 금형 설계를 도모할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 베벨기어의 냉간 단조시의 내부 동적 가용속도 장을 제시하였고 단조하중, 금속유동 등을 계산하였다. 또한 강소성 유한요소해석을 동시에 수행하여 제시한 동적 가용속도장의 적절성을 비교 검토하였다. 본 연구의 결과는 베벨기어의 적절한 냉간 단조 성형공정 및 공정설계를 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.282-282
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• 2004

단조품 후처리 공정은 표면처리, 자분 탐상, 수 검사, 방청, 개수계량 공정으로 이루어져있다. 그러나 우리나라의 단조품 제조 산업에서는 Fig. 1에서 보는 바와 같이 후처리 공정이 작업자의 수작업으로 이루어져 있어서 많은 문제점을 가지고 있다. 표면 처리 공정에서 소재를 장입하는 작업은 작업자의 수작업으로 이루어져 있어서, 작업자는 중량물을 개수하고, 버킷에 담는 작업을 수행해야 한다. 또한, 소재의 이송은 지게차를 이용하고 있어 작업자와 지게차는 같은 작업공간에서 작업을 하게 된다.(중략)

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2003.10a
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• pp.197-197
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• 2003

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2003.10a
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• pp.208-208
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• 2003

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2003.10a
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• pp.73-73
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• 2003

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2003.10a
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• pp.190-190
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• 2003

동력 전달용 구동부품에 있어서 중공 플랜지 형상의 부품은 흔히 찾아 볼 수 있으며, 이는 높은 강도를 요구하기 때문에 강도향상을 위하여 단조에 의한 제품의 성형 방법이 많이 연구되고 있다. 중공 플랜지형상을 갖는 제품의 제조 방법으로서는 중실 플랜지 형상으로 단조하여 내경부를 절삭가공하는 방법, 중실 소재를 후방압출하여 중공 플랜지형상으로 단조하는 방법, 또는 중공의 초기소재를 사용하여 중공 플랜지형상으로 단조하는 방법이 일반적이다. 본 연구에서는 Fig. 1에 나타낸 것과 같이 중공 플랜지 형상을 갖는 기계 부품의 단조방법에 대해 연구하였으며, 중공 관의 내경을 $d^1$, 외경을 $d^2$, 플랜지부의 외경을 $D^0$, 중공 관의 두께를 t, 플랜지부의 두께를 T로 정의하였다. 중공 플랜지 형상에 있어서 공정 설계의 변수는 다양하겠으나, 본 연구에서는 중공관의 외경과 내경의 형상비 $\alpha$(=$d^2$/$d^1$), 플랜지의 폭과 중공관의 두께비 $\beta$(=B/t) 및 중공관의 두께와 플랜지의 두께비 r(=T/t)의 변화에 따른 성형조건에 관해 고찰하였다. 중공 플랜지 형상의 성형방법으로 Fig. 2에 나타낸 것과 같은 $\circled1$중실소재를 이용한 후방압출단조(backward extrusion forging)방법, $\circled2$중공 소재를 이용한 엎셋(upset forging)방법, $\circled3$중공 소재를 이용한 압조법(injection forging), $\circled4$중실소재를 이용한 압조-압출(injection-extruding forging)법의 4가지의 단조 방법을 제시 하였다. 또한, 유한요소해석을 수행하여 소성유동 형태, 유효변형률, 단조하중을 검토하고. 모델재료인 납을 이용한 실험을 통하여 이를 검증하였다. 이를 바탕으로 산업 현장에서 경험에 의존하였던 공정 설계를 보다 효과적으로 개선하기 위한 단조법을 제시하고자 하였다. 또한 중실 소재를 이용한 중공 플랜지 형상의 단조 방법 중 보다 적절한 단조방법인 압조 단조에 있어서 일반적으로 사용되고 있는 SM10C에 대한 유한요소 해석을 수행하였으며, 제품의 형상비에 따라 폴딩 결함의 발생 유무를 검토하고, 폴딩 결함 없이 단조하기 위한 중공 플랜지의 형상한계 비를 제시하였다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.16 no.11
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• pp.166-173
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• 1999

Al forged parts are many cases with rib-web section which is difficult to manufacture precisely. Therefore, process conditions must be optimized for precision forging of Al alloys. In this study, various process parameters such as die design, lubricant, ram speed, forging temperature have been investigated using the experiment, upper bound theory and F.E.M. simulation to develop the precision forging technology for rib-web shape component. When lubricant is applied to both material and die, shear friction factor is 0.1 which shows best effect of lubricant. It is specific corner radius of die that minimized forging load regarding process conditions, especially according to the ratio of the width of rib and web. In conclusion, optimum corner radius is 2~3mm when the width of rib and web is 3mm and 20mm respectively.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.21 no.1
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• pp.32-39
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• 2004

Traditional forging of a hollow T-shaped part has been applied to forge a solid T-shaped product from a solid billet and then to machine the hollow in that. In a case, a hollow T-shaped part can be forged by backward-extruding from a solid billet. In this study, four types of forging were suggested for manufacture of hollow T-shaped parts. Forging simulations for each of these forging methods were carried out to investigate folding defect, metal flow pattern, effective strain, and forging loads. Experimental works were carried out to be compared with the simulation results. Here, the ratio of the thickness of the hollow tube to that of the flange was selected to investigate a forging defect like folding.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1993.04b
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• pp.18-22
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• 1993

본 논문은 H-형상 단면의 측대칭 부품에대하여 컴퓨터에 의한 열간단조 공정설계 및 금형설계 시스템을 개발하고 슬래브 해석법을 이용한 단조 시뮬레이션 프로그램을 통하여 단조하중을 예측하고자 한다. 이 시 스템을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램의 입력사항은 축대칭 H-형상 단조품 단면의 기하학적 형상, 소재비 도는 단조비, 마찰조건, 램속도, 다조온도, 소재 및 다이 재료명 등이다. 시스템의 실행 후 얻은 결과들은 실제 산업 현장의 요구에 맞추어 빌렛 형상, 예비 성형체, 그리고 최종다이 및 예비성형 다이가 도면화 되 어 출력된다. 수행된 출력결과가 사용자의 요구와 일치하지 않을 경우 입력사항을 변경하여 재 설계할 수 있도록 되어 있다. 그리고 본 시스템은 크게 세개의 모듈 즉, 공정설계 모듈, 시뮬레이션 모듈 등으로 구성되어 있고 각각의 모듈은 독립적으로 또는 통합하여 수행된다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2009.05a
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• pp.135-138
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• 2009

자동차 디젤 분사장치의 하우징인 튜브 인젝터는 부품의 특성상 내식성, 내산화성, 강도 등을 필요로 하는 STS소재를 주로 사용하는데, 기존의 제조방법은 절삭가공이 주류를 이루었다. 그러나 생산성증대 필요성과 소재 이용률향상 및 제품의 고급화를 위하여 정밀냉간단조를 이용한 소성가공 방법이 최근에 시도되고 있다. 본 논문은 최적 정밀냉간단조 성형을 위해 유한요소법을 이용함으로써 정밀냉간 단조 공정 및 금형설계의 기초자료를 제시하였다.