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금속 판재에 상부 곡률부와 하부 곡률부를 갖는 가 형상의 딤플을 1차 스탬핑하기 위해 사용되며, 그리고 상기 금속 판재를 파지하는 바인더; 상기 금속 판재의 저면을 받치며 상기 가 형상의 딤플을 스탬핑하는 다이; 및 상기 다이와 함께 상기 가 형상의 딤플을 스탬핑하는 펀치를 포함하고, 상기 다이는 상기 상부 곡률부를 가공하는 제1 원호 형상의 상부 곡률 가공부; 상기 하부 곡률부를 가공하는 제2 원호 형상의 하부 곡률 가공부를 포함하고, 상기 상부 곡률 가공부와 상기 하부 곡률 가공부는 변곡점을 기준으로 그 형상이 변곡되고, 상기 변곡점은 상기 상부 곡률 가공부의 원호 중심점과 상기 하부 곡률 가공부의 원호 중심점을 직선으로 연결할 경우, 상기 직선 상에 위치되는 선행 스탬핑 툴의 최적 설계 방법으로,상기 선행 스탬핑 툴에 대해 설계 변수를 결정하는 단계;상기 설계 변수에 따른 최대 변형률을 보고 상기 최대 변형률이 최소화되는 변수 조건을 구하는 단계; 및상기 변수 조건으로 상기 선행 스탬핑 툴을 설계하는 단계를 포함하고,상기 설계 변수를 결정하는 단계에서,상기 설계 변수는 상기 상부 곡률 가공부의 곡률 반경(rA)과 각도(θ)를 포함하고,상기 변수 조건을 구하는 단계는상기 곡률 반경(rA)에 대한 제1 반경 변수 구간과 상기 각도(θ)에 대한 제1 각도 변수 구간을 정하는 단계;상기 제1 반경 변수 구간을 제1 설정 길이 간격으로, 상기 제1 각도 변수 구간을 제1 설정 각도 간격으로 변화시켜 최대 변형률의 변화를 살피는 단계; 및상기 변화되는 최대 변형률로부터 최소값의 제1 최대 변형률 및 이에 해당하는 제1 반경 조건과 제1 각도 조건을 구하는 단계를 포함하는 선행 스탬핑 툴 최적 설계 방법
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제4항에서,상기 변수 조건을 구하는 단계는상기 제1 반경 조건과 상기 제1 각도 조건 하에서,서로 직교하는 x축 및 y축 방향으로 각각 상기 금속 판재에 대해 x축 및 y축 요소수를 증가시켜 가면서 최대 변형률의 변화를 살피는 단계; 및상기 변화되는 최대 변형률로부터 최소값으로 수렴되는 지점에서의 제2 최대 변형률과 제1 x축 요소수(ne)를 구하는 단계를 더 포함하는 선행 스탬핑 툴 최적 설계 방법
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제5항에서,상기 설계 변수를 결정하는 단계에서,상기 설계 변수는 상기 바인더의 길이(l)를 더 포함하고, 그리고상기 변수 조건을 구하는 단계는상기 제1 반경 조건과, 상기 제1 각도 조건과, 그리고 상기 제1 x축 요소수 하에서,상기 바인더의 길이(l)를 변화시켜 가면서 최대 변형률의 변화를 살피는 단계; 및상기 변화되는 최대 변형률로부터 최소값으로 수렴되는 지점에서의 제3 최대 변형률과 제1 바인더 길이를 구하는 단계를 더 포함하는 선행 스탬핑 툴 최적 설계 방법
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제6항에서,상기 변수 조건을 구하는 단계는상기 제1 바인더 길이 하에서,상기 곡률 반경(rA)에 대한 제2 반경 변수 구간과 상기 각도(θ)에 대한 제2 각도 변수 구간을 정하는 단계;상기 제2 반경 변수 구간을 제2 설정 길이 간격으로, 상기 제2 각도 변수 구간을 제2 설정 각도 간격으로 변화시켜 최대 변형률의 변화를 살피는 단계; 및상기 변화되는 최대 변형률로부터 최소값의 제4 최대 변형률에 해당하는 제2 반경 조건과 제2 각도 조건을 구하는 단계를 더 포함하는 선행 스탬핑 툴 최적 설계 방법
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제7항에서,상기 제2 반경 변수 구간 및 상기 제2 각도 변수 구간은 상기 제1 반경 변수 구간 및 상기 제1 각도 변수 구간 내에 각각 존재하고, 그리고상기 제2 설정 길이 및 상기 제2 설정 각도는 각각 상기 제1 설정 길이 및 상기 제1 설정 각도 보다 작은 선행 스탬핑 툴 최적 설계 방법
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제8항에서,상기 변수 조건을 구하는 단계는,상기 곡률 반경(rA)과 상기 각도(θ)에 대한 변형률(εi)을 식(1) 형태로 함수화하는 단계;상기 제2 반경 변수 구간을 제3 설정 길이 간격으로, 상기 제2 각도 변수 구간을 제3 설정 각도 간격으로 변화시켜 가면서 함수 변형률을 살피는 단계; 및상기 상부 곡률부에 미치는 함수 변형률(εA)과 상기 제2 절곡부에 미치는 함수 변형률(εB)의 교차점에 해당하는 제3 반경 조건과 제3 반경 각도를 구하는 단계를 더 포함하며,식(1)은εi = ai + bix + ciy + dixy + eix2 + fiy2(εi은 변형률이고, x = rA, y = θ이고, ai, bi, ci, di, ei, fi (i = A, B)는 아래 표에 기재된 상수값임)(위 표는 RSM(response surface method)으로 구한 상수값임)인 선행 스탬핑 툴 최적 설계 방법
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금속 판재에 상부 곡률부와 하부 곡률부를 갖는 가 형상의 딤플을 1차 스탬핑하기 위해 사용되며, 그리고 상기 금속 판재를 파지하는 바인더; 상기 금속 판재의 저면을 받치며 상기 가 형상의 딤플을 스탬핑하는 다이; 및 상기 다이와 함께 상기 가 형상의 딤플을 스탬핑하는 펀치를 포함하고, 상기 다이는 상기 상부 곡률부를 가공하는 제1 원호 형상의 상부 곡률 가공부; 상기 하부 곡률부를 가공하는 제2 원호 형상의 하부 곡률 가공부를 포함하고, 상기 상부 곡률 가공부와 상기 하부 곡률 가공부는 변곡점을 기준으로 그 형상이 변곡되고, 상기 변곡점은 상기 상부 곡률 가공부의 원호 중심점과 상기 하부 곡률 가공부의 원호 중심점을 직선으로 연결할 경우, 상기 직선 상에 위치되는 선행 스탬핑 툴의 최적 설계 방법으로,상기 선행 스탬핑 툴에 대해 설계 변수를 결정하는 단계;상기 설계 변수에 따른 최대 변형률을 보고 상기 최대 변형률이 최소화되는 변수 조건을 구하는 단계; 및상기 변수 조건으로 상기 선행 스탬핑 툴을 설계하는 단계를 포함하고,상기 설계 변수를 결정하는 단계에서,상기 설계 변수는 상기 상부 곡률 가공부의 곡률 반경(rA)과 각도(θ)로 결정되고, 그리고상기 변수 조건을 구하는 단계는,상기 곡률 반경(rA)과 상기 각도(θ)에 대한 변형률(εi)을 식(1) 형태로 함수화하는 단계;상기 설계 변수인 곡률 반경과 각도를 각각 변화시켜 가면서 함수 변형률을 살피는 단계; 및상기 상부 곡률부에 미치는 함수 변형률(εA)과 상기 하부 곡률부에 미치는 함수 변형률(εB)의 교차점에 해당하는 반경 조건과 반경 각도를 구하는 단계를 포함하며,식(1)은εi = ai + bix + ciy + dixy + eix2 + fiy2(εi은 변형률이고, x = rA, y = θ이고, ai, bi, ci, di, ei, fi (i = A, B)는 아래 표에 기재된 상수값임)(위 표는 RSM(response surface method)으로 구한 상수값임)인 선행 스탬핑 툴 최적 설계 방법
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