본 연구는 골격이 있고 삼각형 메쉬로 이루어진 3D 모델의 변형을 빠른 연산 속도로 구현하는 것을 목표로 한다. 이를 위해 삼각형 메쉬 정점의 위치를 빠른 속도로 계산할 수 있는 IK 풀이 방법을 연구하고 해당 인터페이스를 개발하였다. 모델 표면상에 한 개 이상의 마커를 지정하고 마커의 목표 위치를 설정하면, 이 시스템은 마커의 목표 위치를 기준으로 가속화된 IK 풀이를 통해 모델 표면을 구성하는 삼각형 메쉬 정점의 위치를 계산한다. 메쉬의 위치를 결정하는 데에는 각 마커와 해당 마커에 영향을 미치는 관절, 그리고 해당 관절의 상위(부모) 관절에 대하여 계산을 수행하는데, 이 과정에서 빈번하게 사용되는 중복된 항(terms)이 발생한다. 이러한 중복항을 사전에 계산해 둠으로써 기존의 삼중 중첩 반복 구조의 계산 절차를 이중 중첩 반복 구조로 개선하여 모델 변형 결과를 신속하게 구현할 수 있다. 제안된 가속화된 IK 풀이 방법은 LBS 기법으로 구현된 3D 모델을 다루거나 마커 없이 단순 촬영만으로 대상 물체를 추적하는 무마커 추적 관련 연구 등 다양한 분야에서 유용하게 활용할 수 있다.
The flexible joint with bellows and flange is made by welding bellows and flange in general. The welded parts cause a crack or demage in the flexible joint due to continuous vibration and fatigue limit. This paper is concerned with development of flexible joint with non-welded, free rotation of flange and non-packing to improve fatigue failure condition between bellows and flange. The support box and support plate that are components of press part are designed to compress fore-end of bellows only without demage of bellows. The production system of flexible joint is designed with piston attached on the compression side. The simulation is performed using Deform 3D software. As the result of simulation, the shape of compressed bellows was most proper in the compression power of $157kg{\cdot}f$ and any deformation has not occurred at a part besides fore-end. The result show that the production possibility of the designed flexible joint.
This study was aimed at the design of the dies for the unified pipe joint of the intermediate shaft using the computer simulation to shorten the period of production, on the basis of the process planning which was designed by the field experts. In the computer simulation, 'Deform-3d' and 'eesy-DieOpt' have been used, which are the commercial process analysis and die design program. Through the process analysis, we could know the propriety of the forming process, the inner pressure of the die and the suitable fitting pressure between the insert and the sleeve which was not showing any positive tangential stresses in the insert. Through the simulation of die design, we could know the number of the stress ring, the diameter ratios, the stresses of the die, the shrink fitting tolerance and temperature in the condition of the already determined maximum outer die diameter of the multi-stage former. The validity of the die design using the computer simulation was analyzed by the experiments and the results were satisfactory. As the results of this study, the new and easy die design system for multi-forging has been developed.
A shaft for laser printers has to be produced with high dimensional accuracy of a few micrometers. Most companies produce the shaft, therefore, by machining. These days, forging process is tried to be employed in manufacturing the shaft for productivity. In this study, the dimensional inaccuracy of straightness is studied and the underfill is not focused because the shaft shape is simple and the load capacity of press is sufficient. The straightness and concentricity of the shaft is important for the operation of a laser printer. Many design parameters such as preform shapes, tooling dimensions, forging load, and billet geometries may affect on the dimensional accuracy. In the forging process of shafts, a billet which is cut from wires is used. The billet, therefore, may be a little bit curved but not always straight. The elastic recovery is considered to cause the dimensional inaccuracy. Therefore, the effect of the forging load on the elastic recovery and straightness is investigated through the finite element analyses using DEFORM-3D and ABAQUS.
A new extrusion process of the circular section product with helical fins could be developed by rotating extrusion die. The twisting of extruded product is caused by the twisted conical die surface connecting the die entrance section and the die exit section linearly. But, until now, because the process has used fixed extrusion die, it needs high pressure in order to twist billet and form fin shape on the surface of billet. So, during extruding billet, in order not to twist billet, the extrusion die is needed to rotate itself instead of twisting of billet. It is known that it is possible to reduce extrusion load of product with helical fins by analysis and experiments using rotating die. And it is known that, through the extrusion load analysis by $DEFORM^{TM}-3D$ software, optimal rotational velocity of rotating die can be obtained according to reduction ratio of area and twisted angle of die. And experiments and analysis using rotating extrusion die show that the twisted angle of product can be controlled by twisted angle of extrusion helical die and the rotational velocity of extrusion helical die.
This study was aimed at the design of the dies for the guide valve for the fuel pressure regulator using the computer simulation to shorten the period of production, on the basis of the process planning which was designed by the field experts. In the computer simulation, 'Deform-3d' and 'Eesy-DieOpt' have been used, which are the commercial process analysis and die design program. Through the process analysis, we could know the propriety of the forming process, the inner pressure of the die and the suitable fitting pressure between the insert and the sleeve which was not showing any positive tangential stresses in the insert. Through the simulation of die design, we could know the number of the stress ring, the diameter ratios, the stresses of the die, the shrink fitting tolerance and temperature in the condition of the already determined maximum outer die diameter of the multi-stage former. The validity of the die design using the computer simulation was analyzed by the experiments and the results were satisfactory. As the results of this study, the new and easy die design system for multi-forging has been developed.
Precision forging of gears has a lot of advantages when compared to conventional gear shaping, because it allows the manufacture of gear parts without flash and consequently without the need for subsequent machining operations. In this study, the cold forging process is determined to manufacture the cold forged product for the precision clutch gear used of a commercial automobile, To do this, shape ratio of initial shape having influence the forgeability of forged product is analyzed. The optimal initial shape of clutch gear is designed using the results of DEFORM-3D and the artificial neural network (ANN). The initial shape through the detail analysis results, such as metal flow, distributions of strain can be obtained.
The objective of this study is to suggest the form rolling technology to produce high precision worm. Rack dies and roll dies are usually used to roll parts with worm teeth. The form roiling processes of worm shaft used as automotive part using the rack dies of counter flow type and the roll dies are considered and simulated by the commercial finite element code, DEFORM-3D. It is also important to determine the initial blank diameter in form rolling because it affects the quality of thread. The calculation method of the initial blank diameter in form rolling is suggested and it is verified by FE-simulation. The experiments using rack dies and roll dies are performed under the same conditions as those of simulation. The results of simulation and experiment in this study show that the from rolling process of worm shaft using the rack dies is decidedly superior to that using rolling dies from the aspect of the surface roughness and the profile of worm.
This study was aimed at the design of the dies for the unified shaft joint using the computer simulation to shorten the period of production, on the basis of the process planning which was designed by the field experts. In the computer simulation, 'Deform-3d' and 'Eesy-DieOpt' have been used, which are the commercial process analysis and die design program. Through the process analysis, we could know the propriety of the forming process, the inner pressure of the die and the suitable fitting pressure between the insert and the sleeve which was not showing any positive tangential stresses in the insert. Through the simulation of die design, we could know the number of the stress ring, the diameter ratios, the stresses of the die, the shrink fitting tolerance and temperature in the condition of the already determined maximum outer die diameter of the multi-stage former. The validity of the die design using the computer simulation was analyzed by the experiments and the results were satisfactory. As the results of this study, the new and easy die design system for multi-forging has been developed.
In the semiconductor industry the memory and chip were developed to high density memory and high performance chip, so circuit design was also high integrated and the test bed was needed to be thin and fine pitch socket. LGA(Land Grid Array) IC socket with thin wall thickness was designed to satisfy this requirement. The LGA IC socket plastic part was manufacture by injection molding process, it was needed accuracy, stiffness and suit resin with high flowability. After injection molding process the side gates were needed to remove for further assembly process. ln this study, the cold press cutting process was applied to remove the gates. For design of punch and die, the cold press cutting analysis was implemented by$DEFORM-2D^{TM}$ ln consideration of the simulation results, an adequate punch and die was designed and made for the cutting unit. In order to verify the performance of cutting process, the roughness of cutting section of the part was measured and was satisfied in requirement.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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