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자동차용 일체형 유니버셜 샤프트 조인트의 냉간단조 공정 유한요소해석
Finite Element Analysis on the Cold Forging Process of the Unified Universal Shaft Joint for the Automobile 원문보기

한국생산제조시스템학회지 = Journal of the Korean Society of Manufacturing Technology Engineers, v.20 no.5, 2011년, pp.582 - 588  

권혁홍 (대진대학교 뿌리산업연구센터, 컴퓨터응용기계설계공학과) ,  송승은 (대진대학교 대학원 기계설계공학과) ,  김오승 ((주)드림텍)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

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 ...

주제어

#일체형 샤프트 조인트   #냉간 단조   #금형설계   #단조공정 유한요소해석  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 각 공정에서의 유효응력의 경우 변형속도와 온도, 유효 변형률 관계에 따른 각각의 항복응력 한계치 미만인 경우에 재료가 파손되지 않기 때문에 이를 고려하면서 성형 가능성을 검토하였다.
  • 이에 관하여 단조설계검증 단계에서 CATIA와 Deform-3Da-2)를통한 공정해석으로 타당성을 검토하고 새로운 공정 제시와 실제로 금형을 제작 실험하여 공법의 유효성을 검증하였다. 따라서 본 연구를 통하여 자동차 부품의 고강성과 경량화 및 신뢰성, 제품원가의 경쟁력을 꾀할 수 있을 것이다.
  • 본 연구는 생산현장의 전문가가 경험에 의하여 어떤 형상의 최종제품을 성형하기 위한 각 공정설계 단계에서부터 성형공정해석을 통하여 공정설계의 유용성과 타당성을 검토하고 이를 근거로 금형을 설계하는 손쉬운 방법을 연구하였다. 그리고 이 방법을 통한 금형설계의 적절성을 실제로 금형을 제작하여 생산 현장에서 일체형 샤프트 조인트의 시제품 개발을 시도하였다.
  • 본 연구는 요크부와 샤프트부가 단조공정에 의해 일체형으로 구성되는 일체형 샤프트 조인트 개발에 목적을 둔다. 냉간단조성형법은 설비 및 금형의 성형능력의 한계를 적절히 이용하여 재료의 기계적 성질을 향상시킬 수 있으며, 소재의 손실을 줄이고, 고도의 성형성과 고강도가 요구되는 제품을 저렴한 비용으로 대량 생산 할 수 있는 장점을 가지고 있다.
  • 이와 더불어 공정의 성형하중 능력이 성형기의 용량 범위 내에 있는지 확인해 보았다. 각 공정별 최대성형하중은 각각 12.
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참고문헌 (9)

  1. CATIA, V5 R17, CATIA Document, Dassault Systemes Inc. 

  2. Deform-3D, 2010, Deform-3D Tutorial, SFTC Inc. 

  3. Eesy-2-form Vers. 4.20, Eesy-DieOpt Document, CPM Inc. 

  4. Kwon, H. H., Moon, K. J., and Song, S. E., 2010, "Forging Process Analysis of the Multi-forging Die for the Unified Universal Pipe Joint of the Intermediate Shaft", J. of the KSMTE., Vol. 19, No. 1, pp. 33-41. 

  5. Kwon, H. H., and Lee, B. K., 2005, "Process Analysis and Die Design for the Automobile Part Development by the Precise Cold Forging", Proc. of the KSMTE autumn conf., pp. 109-114. 

  6. Kwon, H. H., Lee, B. K., and Cho, H. Y., 2002, "A Study on the Automated Process Planning System for Cold Forging of Non-axisymmetric Parts using FVM Simulation", J. of Material Processing Technology Vol. 130-131, pp. 524-531. 

  7. Kwon, H. H., and Lee, B. K., 2005, "Development of the Automobile Part for the Engine Oil Leakage Prevention by the Precise Cold Forging", J. of the KSTP, Vol. 14, No. 8, pp. 675-680. 

  8. Lee, S. D., and Byon, S. K., 2005, "Design of the Radial Extrusion Process for the General-purpose Flange Using Model Material", J. of the KSMTE., Vol. 17, No. 2, pp. 114-120. 

  9. Kwon, H. H., Lee, W. B., and Lee, S. J., 2004, "Development of Shaft Spur Gear for Start Motor using Cold Forging" J. of KASBIR., Vol.4, No.4, pp. 103-108. 

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