기어 치형의 미성형 구간 최소화를 위한 배압 냉간 단조 성형 해석

이용우; 김장훈; 권종호

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이용우 김장훈 권종호

저널정보: 한국산학기술학회 한국산학기술학회 논문지 한국산학기술학회논문지 제17권 제7호

발행연도: 2016.7

수록면: 256 - 262 (7page)

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본 연구에서는 자동차 자동변속기의 핵심 부품인 아웃풋 허브 및 리액션 허브의 치형 미성형 구간의 최소화를 위한 배압 냉간 단조 성형 공법에 대한 유한요소해석을 수행하였다. 변위제어해석으로 펀치 하중 및 슬리브 배압력을 도출하였고, 도출된 하중 및 배압력을 이용한 하중제어해석을 수행하여 상호 검증을 하였다. 변위제어해석과 하중제어해석이 유사한 경 향을 보였으며, 아웃풋 허브와 리액션 허브의 미성형 구간을 기준 이하로 만족시키기 위한 펀치 하중과 슬리브 배압력을 구하였다. 리액션 허브의 펀치 하중이 아웃풋 허브 보다 큰 이유는 상부 치형 가공 시 리액션 허브의 단면감소율이 아웃풋 허브 보다 크기 때문인 것으로 판단되며, 슬리브 배압력이 아웃풋허브와 리액션 허브에서 차이가 나는 것 또한 슬리브 단면 적의 차이에 기인한 것으로 판단된다. 본 연구에서 제시한 배압 냉간 단조 성형 해석 과정과 결과를 적용한 실제 치형 가공의 미성형 구간 결과와 비교하여 검증 평가하였으며, 치형 제품의 품질 개선 및 생산성 향상을 위해 요구되는 성형가공 조건을 도출하는데 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

#Load control analysis #Displacement control analysis #Gear teeth #Non-forming area #Back-pressure cold forging

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[학술지(정기간행물)] - 왕창범 / 2006 / 중공축 내접 스플라인 성형을 위한 설계변수의 영향 / 소성가공 15 (7) : 512 ~ 517

[학술지(정기간행물)] - 김관우 / 2008 / 비축대칭 와셔 캠 볼트의 다단 단조공정 설계를 위한 유한요소 해석 / 한국마린엔지니어링학회지 32 (4) : 585 ~ 595

[학술지(정기간행물)] - J. H. Lee / 1996 / Dimensional Accuracies of cold-forged spur gear / Journal of the Korean Society for Technology of Plasticity 5 (2) : 115 ~ 121

[학술지(정기간행물)] - G-J Kang / 2008 / Numerical and experimental evaluation for elastic deformation of a cold forging tool and workpiece for a sleeve cam of an automobile start motor / Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part B: Journal of Engineering Manufacture 222 (2) : 217 ~ 224

[학술지(정기간행물)] - Y. Lee / 2006 / Experimental and finite element analysis to predict the dimensional changes of a cold-forged spur gear / Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part B: Journal of Engineering Manufacture 220 (7) : 1051 ~ 1057

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