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유한요소해석을 이용한 이형형상 스프로켓 휠의 정밀 열간 단조공정에 관한 연구
A Study on the Precision Hot Forging Process of Special Form Sprocket Wheel Using Finite Element Analysis 원문보기

한국정밀공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집, 2013 May 29, 2013년, pp.1363 - 1364  

최용진 (공주대학교 일반대학원 기계공학과) ,  박용복 (공주대학교 기계자동차공학부) ,  임성주 (한국생산기술연구원) ,  최호준 (한국생산기술연구원) ,  최석우 (한국생산기술연구원)

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제안 방법

  • 0 을 이용하여 소재의 유동성을 판단 하였다. 2가지의 초기소재치수를 선정하였으며,(3) 최적의 초기소재 크기를 제시하였다.
  • Table 2와 같이 예비성형체 선정을 위해 9가지 설계 변수를 제시 하였고, 해석조건은 전단마찰계수(m)는 0.3, 열전달계수는 5(㎜·s/N·℃)이고, 햄머 타입으로 해석을 실시 하였다.
  • 본 논문에서는 유한요소해석 프로그램인 DEFORM-3D v10.0 을 이용하여 소재의 유동성을 판단 하였다. 2가지의 초기소재치수를 선정하였으며,(3) 최적의 초기소재 크기를 제시하였다.
  • 화살표 부분에 유동이 정체되어 충진이 먼저 이루어진 후, 외경방향으로 유동된다. 이에 Case6의 치형 2개의 미충진을 보완하면서 최대 재료이용률 달성을 위해 Table 3과 같이 소재의 크기를 수정하여 해석을 수행하였다.
  • 이에 용이한 성형접근을 위해서 초기소재의 체적을 11.6×106~11.8×106(mm3)으로 정하고 여기에 따른 크기를 변화시켜 2가지의 소재 (O.D:680, I.D: 480, H: 65)와 (O.D: 675, I.D: 490, H: 70) 를 선정함으로써 초기에 선택한 예비성형체에 나타난 미충진 결함을 제거할 수 있었다.
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