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다중보강링을 갖는 압출금형의 치수최적설계
Optimal Design of Dimension of Extrusion Die with Multi Stress Rings

안성찬   (현대중공업 산업기술연구소 구조연구실CC0002871  ); 임용택   (한국과학기술원 기계공학과UU0001375  );
  • 초록

    In this study, an optimal design study has been made to determine dimensions of die and multi stress rings for extrusion process. For this purpose, a thermo-rigid-viscoplastic finite element program, CAMPform, was used fur forming analysis of extrusion process and a developed elastic finite element program fur elastic stress analysis of the die set including stress rings. And an optimization program, DOT, was employed for the optimization analysis. From this investigation, it was found out that the amount of shrink fitting incurred by the order of assembly of the die set should be taken into account for optimization when the multi stress rings are used in practice. In addition, it is construed that the proposed design method can be beneficial fur improving the tool life of cold extrusion die set.


  • 주제어

    최적화 .   다중보강링 .   압출 .   억지 끼워 맞춤 .   유한요소법.  

  • 참고문헌 (8)

    1. Thomsen, S. G., 1987, 'Optimization of Dies for Axisymmetric Cold Forward Extrusion,' Engineering Optimization, Vol. 11, pp. 13-20 
    2. Ham, H. W. and Kim, B. M., 1998, 'Optimal Die Shape Design of Cold Extrusion Considering Mechanical Fatigue and Wear Resistance,' Proc. KSME, Spring Annual Meeting A, pp. 777-782 
    3. Choi, J. C., Kim, B. M., Jin, I. T. and Kim, H. S., 1988, 'A Study on the Process Planning and Die Design of Cold-Forging Using Personal Computer (I),' Trans. KSME A, Vol. 12, No.4, pp. 712-720 
    4. Kim, H. S., 1998, 'A Study on Development of Expert System for Cold Forging Process Design Based on Searching Technique,' Ph.D. Dissertation, KAIST, Taejon, Korea 
    5. Gronbaek, J. and Nielsen, E. B., 1997, 'Stripwound Containers for Combined Radial and Axial Prestressing,' J. Mater. Proc. Tech., Vol. 71, pp. 30-35 
    6. Lange, K, 1985, Handbook of Metal Forming, McGraw-Hill, Inc 
    7. Hawkyard, J. B., Hirai, T., Ishise, T. and Katayama, T., 1984, 'Optimisation of Shrink Ring Interference Configuration for Metal Forming Die,' Advanced Technology of Plasticity, Vol. 11, pp. 912-917 
    8. Forejt, M., Krejeova, J. and Kapitanova, R., 1997, 'The Optimization of Compound Forming Dies Geometry,' Proc. International Conference on Industrial Tools, pp. 95-102 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (4)

    1. Kim Ho-Yoon ; Bae Won-Byong ; Kim Chul 2006. "Development of Optimization Technique of Warm Shrink Fitting Process for Automobile Transmission Part(Shaft/Gear)" 한국정밀공학회지 = Journal of the Korean Society of Precision Engineering, 23(5): 37~43     
    2. Kim, Ho-Yoon ; Choi, Chang-Jin ; Bae, Won-Byong ; Kim, Chul 2006. "A Study on the Prediction of Teeth Deformation of the Automobile Transmission Part(Shaft/Gear) in Warm Shrink Fitting Process" 한국정밀공학회지 = Journal of the Korean Society of Precision Engineering, 23(9): 54~60     
    3. Kim, Tae-Jin ; Kang, Hee-Jun ; Kim, Chul ; Chu, Suck-Jae ; Kim, Ho-Yun 2008. "Analysis of the Warm Shrink Fitting Process for Assembling the Part(Shaft and Output Gear)" 한국정밀공학회지 = Journal of the Korean Society of Precision Engineering, 25(6): 47~54     
    4. Choi, Young-Gwi ; Shin, Kwang-Bok ; Kim, Won-Hoon 2010. "A Study on Size Optimization for Rocket Motor with a Torispherical Dome" 大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A, 34(5): 567~573     

 저자의 다른 논문

  • 안성찬 (5)

    1. 2002 "보강링을 갖는 냉간 압출 금형 세트의 탄성해석" 소성가공 = Transactions of materials processing : Journal of the Korean society for technology of plastics 11 (4): 355~362    
    2. 2002 "단순보강링을 갖는 압출 금형의 치수 최적설계" 소성가공 = Transactions of materials processing : Journal of the Korean society for technology of plastics 11 (4): 363~370    
    3. 2003 "선박의 용접구조 피로시험에 대한 음향방출기법의 적용 연구" 비파괴검사학회지 = Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing 23 (3): 220~226    
    4. 2016 "박용엔진 피스톤 스커트 프로파일 변경에 의한 마찰손실(FMEP) 저감 연구" 윤활학회지 = Journal of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers 32 (4): 132~139    
    5. 2017 "가스터빈 패키지 내충격 성능평가에 관한 연구" 大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A 41 (10): 1005~1009    
  • 임용택 (22)

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