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복합단조 공정을 적용한 Outer Support Ring 개발
주원홍(Won Hong Ju),박성영(Sung-young Park) 한국산학기술학회 2017 한국산학기술학회논문지 Vol.18 No.4
본 연구에서는 원웨이 클러치의 핵심 부품인 Outer Support Ring의 복합 단조 공정을 개발하고, 시제품을 제작하여 평가하였다. 기존 공정 즉, 열간 단조와 MCT 가공 공정은 과대한 소재 절삭량과 가공 시간이 길다는 단점이 있다. 이를 극복하고자 열간 단조를 통하여 형상을 구현하고, 냉간 단조를 통하여 정밀한 부품을 성형하였다. 최소한의 가공만을 적용하는 복합 단조 공정을 개발하였다. 상용 소프트웨어인 Deform-3D를 이용하여 단조 해석을 수행하였다. 해석 결과를 바탕으로 열간 단조 및 냉간 단조 공정을 설계하였고, 실제 금형 및 시제품을 제작하였다. 제작한 시제품은 경도, 표면 조도, 내부 결함, 단류선 검사 등의 평가를 수행하였다. 평가결과 특이한 문제점은 발견되지 않았으며, 양산적용이 가능할 것으로 판단된다. 복합 단조를 통하여 열간 단조와 MCT 가공 공정 대비 약 27%의 소재를 절감할 수 있었다. 또한 제품 개당 생산 시간은 약 2.15배 단축되었다. 본 연구를 통하여 원가 절감이 가능한 공정 및 금형 설계 기술을 확립하였고, 이를 통하여 관련 자동차 부품 생산에도 긍정적인 효과가 있을 것으로 기대된다. In this study, the complex forging process of an outer support ring was developed and the prototype was manufactured. The current process, hot forging and MCT machining, has a disadvantage of excessive material removal rates and longer machining hours. To overcome this disadvantage, a general shape is given through hot forging and the precision is achieved through cold forging. The complex forging process was developed with the minimal machining process. Forging analysis was carried out to design a forging process using the commercial program, Deform-3D. The hot and cold forging processes were set up based on the analyzed result. The mold and prototype were manufactured. Hardness, surface roughness, internal defect, the grain low line of the prototype were evaluated. The results showed no particular problems, and there were no problems in mass production. Using complex forging, the material was reduced by approximately 27 % compared to the process using hot forging and MCT machining. In addition, the production speed was improved 2.15 fold compared to that of hot forging and MCT machining. Through this study, a cost-effective process and mold design technology were established, which is expected to have positive effects on other related automotive parts production.
주원홍(Won-Hong Ju),박성영(Sung-Young Park) 한국산학기술학회 2015 한국산학기술학회 학술대회 Vol.2015 No.1
본 논문에서는 최근 들어 휴대용 예초기, 소형 발전기등이 널리 보급되면서, 수요가 늘고 있는 소형엔진의 시동 편의성이 증대된 시동장치 개발을 목표로 두고 있다. 소형엔진 시동장치를 사용함에 있어서 중요조건은 시동 작업시 로프를 당기는 힘을 들 수 있다. 기존의 소형엔진 시동장치의 경우 초기에 힘이 과다하게 걸려 시동작업이 여려운 점이 있다. 따라서 로프를 당기는 동안 균일한 힘이 걸릴 수 있는 시동장치를 개발 하고자 한다. 또한 로프의 리턴 방식에 있어서 리코일 스프링형식을 사용하지 않는 독자적인 방법을 고안하였다. 나아가 국내기술로 제작된 시동장치를 통하여 국내 기업들의 상생을 모도하고자 한다.
주원홍(Won-Hong Ju),이병훈(Byeong-Hoon Lee),박성영(Sung-Young Park) 한국산학기술학회 2014 한국산학기술학회 학술대회 Vol.- No.-
본 논문에서는 최근 들어 수요가 급격히 늘고 있는 범용 소형엔진의 고효율 시동장치 개발을 목표로 하여 시동장치 기술개발에 초점을 두고 있다. 소형엔진의 시동에는 와이어를 당기는 길이에 대한 힘이 중요 요건으로 작용하는데, 기존의 시동기에서는 시동 초기에 힘이 과다하게 걸려 시동작업이 어려운 점이 있다. 따라서 와이어를 당기는 동안 균일한 힘이 걸릴 수 있는 시동장치를 개발하고, 시동장치의 내구수명 및 장력을 측정 할 수 있는 측정기를 설계하여 시동장치 성능을 판별하는 기준을 마련하고자 한다. 나아가 국내기술로 제작된 시동장치 개발을 통해, 현재 단순제작 납품 기업으로 전략하고 있는 국내 기업들의 상생을 도모하고자 한다.