• 대한기계학회논문집A
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• 제39권2호
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• pp.169-177
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• 2015

내접형 기어펌프에 사용되는 지로터의 경우, 소결 공정기술의 발달로 복잡한 형상의 가공이 용이하며 내구성과 소형화의 장점이 있으나, 자동차의 연비효율 개선을 위한 유량증대 및 소음저감을 위한 연구가 요구되고 있다. 본 논문에서는 기존의 병진이동에 의한 지로터 치형의 형상조합 알고리즘이 가지는 형상 불연속성을 개선하기 위하여 회전이동 및 병진이동을 이용한 형상조합 알고리즘을 개발하였으며, 이를 토대로 개발된 설계 프로그램을 이용하여 3-타원이 조합된 경우와 타원 1-인벌루트-타원 2 이조합된 경우에 대해 치형형상을 도출하고, 형상에 따른 로터의 주요성능(유량, 유량맥동, 미끄럼률 및 압력각)을 계산하였다. 해석결과를 토대로 조합된 치형형상에 대한 최적설계를 수행하였으며, 기존 치형과의 성능 비교를 통하여 설계의 타당성을 검증하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1993년도 추계학술대회 논문집
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• pp.627-631
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• 1993

스크류 압축기는 진동이 적고, 소형이면서 고효율을 유지하기가 용이하다는 특징을 가지고 있으며, 원통형 밀패용기 내에 암,수로터가 서로 반대 방향으로 맞물려 회전하면서, 로터홈과 케이싱 사이에 생기는 공간의 용적이 로터회전에 의해서 가스를 흡입, 압축, 배출하는 합축기 이다. 본 연구는 로터의 치형 함수의 기하학적성질 및 제한사항을 고려하여, 대칭 치형을 치수의 조합과, 원, 점, 직선, 타원을 사용하여 비대칭 치형을 설계하였다. 본 연구의 목적은 설계된 치형과 기존의 치형을 치형 형상의 변화에 따른 특성값 (실라인길이, 누설삼각형, 용적곡선, 흡입 및 토출 홈면적)의 변화에 대하여 연구함으로서 성능검토를 시도하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권3호
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• pp.295-302
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• 2014

내접형 기어펌프의 경우 내구성과 소형화의 장점을 가지고 있으나, 유량증대 및 소음저감의 성능개선이 요구되고 있다. 본 논문에서는 외부로브 형상이 다양한 곡선 조합(타원 1-인볼루트-타원 2)인 경우에 대하여 기구학적 치형 형상 관계식을 유도하고, 창성된 치형에 대해 소음에 관계된 성능인자(압력각, 유량맥동과 미끄럼률)를 예측하여 소음정도를 수치적으로 비교하였다. 또한 이론 해석을 통해 구한 치형형상과 성능인자 예측 알고리즘을 통하여 설계변수와 성능인자간의 영향도를 분석하였고, 분석 결과를 바탕으로 일정한 유량성능을 유지하면서 소음이 저감된 치형의 최적설계를 수행하였다. 해석결과를 바탕으로 제시된 치형의 최적설계에 대한 시제품 제작 및 소음 시험을 통해 설계의 타당성을 검증하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1993년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.146-150
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• 1993

screw압축기는 진동이 적고, 소형이면도 그효율 유지가 용이하다는 특징을 가지고있으며, 왕복압축기와 같은 crank가 없고 원통형 밀폐용기 내에 암,수 로타가 서로 반대 방향으로 맞물려 회전하면서 로타홈과 케이싱 사이에 생기는 공간의 용적이 로타의 회전에 의해서 가스를 연속적으로 흡입, 압축, 배출하는 용적형압축기이다. 본 연구는 screw 압축기의 성능에 큰 영향을 미치는 로타의 치형함수의 기하학적성질 및 제한사항을 서술하였고, 로타의 형상이 특성값에 미치는 영향을 이론적으로 해석 하기 위하여, 임의의 치형을 갖는 로타를 만들고, 이것과 맞물리는 상대로타의 치형을 설계하여 seal line length와 blow hole area을 계산하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제39권12호
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• pp.1237-1244
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• 2015

제로터(Gerotor) 오일펌프는 구조가 간단하고 1 회전당 토출량이 많기 때문에 소형화에 유리하며, 자동차의 엔진 윤활유 공급원 및 자동 변속기의 유압원으로 널리 사용되고 있다. 최근 자동차 산업에서는 연비향상 및 소음저감이 가장 중요한 문제로 대두되는데, 내접형 기어펌프 측면에서는 제로터의 치형설계 및 포트형상 설계를 통하여 이를 대처하고 있다. 이에 본 논문에서는 유량맥동이 매우 작은 값을 가지도록 조합된(타원 1-타원형 인벌루트-타원 2) 외부로브 형상에 대하여 치형의 기구학적 조건을 만족하는 식을 유도하여 내부로브 형상을 창출하였으며, 이에 대한 첨점 및 루프가 발생하지 않는 설계인자 범위를 결정하였다. 또한 설계인자의 변화가 치형의 형상 및 성능인자(유량, 유량맥동)에 미치는 영향을 파악하여 최적의 치형을 구하고자 하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권11호
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• pp.1125-1130
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• 2017

$170^{\circ}C$의 고온에서 작동하는 자동변속기 토크컨버터의 리액터와 끝단 레이스 두 부품간 이빨이 서로 맞닿는 부분의 응력을 분산시키고, 수명을 증가시키기 위하여 치(이빨), 스플라인 두 형태의 리액터의 치형상을 FEM 최적화하였다. 최적화에 선행하여 서로 다른 재료로 된 두 부품의 열팽창에 의한 간격을 해석하였으며, 그 결과 열팽창 후에 치형 리액터는 약 0.1 mm, 스플라인형 리액터는 약 0.08 mm의 추가 간격이 발생한다는 것을 확인하였다. 형상최적화 결과 두 가지 형태의 리액터 치가 모두 비대칭 사다리꼴 형상으로 최적화 되었다. 이로 인해 치형 리액터의 경우 기존 비최적화 모델 대비, 최대등가응력이 24.5 % 감소하였으며, 스플라인형 리액터는 기존 비최적화 모델 대비 최대등가응력은 9.3 % 감소하였으며, 축 방향 두께는 13 % 감소하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권11호
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• pp.1391-1397
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• 2012

하이포 트로코이드 기반의 CRG(Cam ring gear) 시스템은 핀 또는 롤러 치형을 가지는 기어와 공액인 캠 링기어로 구성된 내접기어 시스템이다. 본 논문에서는 CRG 시스템의 엄밀 치형설계를 바탕으로 기어 치면에서의 접촉특성을 분석하였으며 형상설계변수인 치형수정계수에 따른 기어의 내구수명을 검토하였다. 결과적으로 치형수정계수의 증가를 통해 기 설계된 CRG 시스템에 영향을 미치지 않으면서 기어의 접촉 피로수명을 향상시킬 수 있다.

• Tribology and Lubricants
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• 제1권1호
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• pp.69-79
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• 1985

Planocentric gears 장치에서 내치차에 pin type의 치형을 사용하고 휠의 치형을 원호로 구성하였을 경우 치의 접촉특성을 탄성유역학적 윤활이론을 도입하여 해석 하였다. 윤활 특성을 개선하기 위하여 물림 위치(meshing position)에 의거한 설계 방법과 치의 모서리 부분 형상을 만곡되게 하는 치형 설계 방법을 제시하고 기존 설계에 의한 장치와 수치적으로 특성을 비교 하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제15권1호
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• pp.127-138
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• 1991

본 연구에서는 인벌류트 치형을 갖는 헬리컬 기어압출에 있어서 실제 치형형 상인 인벌류트 곡선을 다이의 형상으로 하여 비대칭 형상의 다이를 몇 개의 대칭영역 으로 분할하고 각 영역에 대하여 각각의 동적가용 속도장을 구한 후 전체 형상으로 확 장시켜 상계해석 하였다. 해석결과의 계산은 위의 동적가용속도장으로 헬리컬 또는 평기어 압출을 해석하는 수치해석 프로그램을 개발하여 수행하였다. 상계해석에서는 기초원 이하의 필렛부분과 이 뿌리 틈새등은 그 형상이 매우 복잡하므로 해석의 간략 화를 위하여 기초원까지만 변형되는 것으로 가정하였으나 실제의 기어압출실험에서는 기어의 모든 조건이 고려되었다. 압출실험은 전기동으로 전극봉을 제조하고, 전극설 계시에 금형과 소재의 탄성변형량, 방전가공시의 과방전량 그리고 래핑 가공여유등을 고려하여 설계한 후 호빙 및 셰이빙가공하여 실제 제조하려는 기어와 유사하게 기어전 극을 제조한 후, 이를 금현본체와 조립하여 3축제어 방전가공기로 금형을 제작하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.331-332
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• 2008