KR0174782B1 - 봉부재의 헤드부 홈 냉간단조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 봉부재의 헤드부 홈 냉간단조방법에 관한 것으로서, 좀 더 상세히는 볼트나 리벳 또는 코어의 헤드부에 홈을 정밀하고 능률적으로 형성하는 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 봉부재의 일단에 편심적으로 배치되는 직선홈을 단조성형하는 방법에 있어서, 봉부재를 소정의 길이로 절단하고, 절단된 봉부재를 단조금형 내에서 1회이상 타격가압하여 홈을 형성할 봉부재 단부의 폭을 축소시킨 다음, 상기 축소된 단부를 타격 가압하여 홈을 형성하는 것을 특징으로 하는 봉부재 헤드부의 홈 냉간단조방법이 제공된다.

Description

봉부재의 헤드부 홈 냉간단조방법

제1도는 본 발명에 의해 가공되는 제품의 예시도.

제2도는 본 발명의 실시에에 따른 가공단계의 순서도.

제3도는 본 발명에 따른 반가공품 봉부재의 구성도.

제4도는 제3도의 A-A선을 따라 취한 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 봉부재 2 : 헤드부

3 : 홈 4 : 돌기부

6 : 다이 7 : 펀치

본 발명은 봉부재의 헤드부 홈 냉간단조방법에 관한 것으로서, 좀 더 상세히는 볼트나 리벳 또는 코어의 헤드부에 홈을 정밀하고 능률적으로 형성하는 냉간단조방법에 관한 것이다.

볼트나 너트 또는 릴레이스위치용 코어 등과 같은 봉형상의 부재에는 그 일단 또는 헤드부에 홈 또는 구멍이 가공되어 있다. 제1도는 그러한 제품의 예로서, 릴레이스위치용 코어로 사용되는 봉부재(1)의 일단에는 축방향으로 돌출된 소경의 돌기부(4)가 형성되고 그 타단에는 대략 직선형태의 홈(3)이 형성된다. 이 홈(3)은 봉부재(1)의 중심축선에서 벗어난 상태로 배치되고, 홈의 깊이도 일반적인 볼트나 리벳의 헤드에 비해 상당히 깊게 형성되어 있다.

종래에 이와같이 깊고 중심에서 벗어난 직선홈을 일반적인 볼트헤드가공용헤더(Hearder)로 단조성형하려고 하면. 펀치의 타격에 의해 봉재단부에 가해지는 힘이 불균등하고 재료가 오목하게 파이는 부분과 퍼져서 돌출되는 부분이 양적으로 불균등게 된다. 또한, 재료가 봉부재의 축방향으로 퍼져서 늘어나야 되는데, 이러한 재료의 퍼짐방향과 펀치의 가압방향이 서로 상충된다. 이러한 이유 때문에 종래에 제1도에 도시된 바와 같은 깊고 중심에서 벗어난 봉부재의 단부홈을 단조로 성형할 때, 치수가 매우 불안정하여 원하는 형태대로 성형되지 않고, 버르가 많이 발생하기 때문에 사실상 단조방법이 사용되지 않았다.

따라서, 종래에는 이러한 홈을 별도로 절삭가공을 하였는데, 이와같은 절삭가공에 의할 때는 가공면이 거칠고 공차가 크며, 일차적인 절삭가공후에 가공면을 다듬기 위한 후가공이 요구된다. 또한, 가공물의 형태가 복잡한 경우에는 그만큼 가공이 번거롭고 공정이 많이 소요된다.

본 발명은 전술한 바와같이 종래의 방법에 의해 봉부재의 일단 헤드부에 상대적으로 깊고 편심인 홈을 가공을 하는 데에 따른 문제점에 착안하여 제안된 것으로서, 봉부재 헤드부의 홈을 정밀한 치수로 간편하게 단조가공할 수 있는 새로운 냉간단조방법을 제공하고자 하는 것이다. 또한, 본 발명은 후가공이 필요없고 단계적인 공정이 일괄적으로 신속하게 진행될 수 있어서 생산성이 높고 대량생산에 적합한 새로운 냉간단조방법을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명에 따르면, 봉부재의 일단에 편심적으로 배치되는 직선홈을 단조성형하는 방법에 있어서, 봉부재를 소정의 길이로 절단하고, 절단된 봉부재를 단조금형 내에서 1회이상 타격가압하여 홈을 형성할 봉부재 단부의 폭을 축소시킨 다음, 상기 축소된 단부를 타격가압하여 홈을 형성하는 것을 특징으로 하는 봉부재 헤드부의 홈 냉간단조방법이 제공된다.

이하에서 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가공방법을 설명한다. 제2도는 본 발명의 일실시예에 따라 냉간단조에 의한 가공순서를 보여주는 도면이다. 본 실시예의 도면은 제1도에 도시된 릴레이스위치용 코어로 사용되는 봉부재(1), 즉 헤드부(2)와 샤프트의 구별이 없거나 헤드부(2)의 길이가 상당히 긴 봉부재의 일단, 즉 헤드부(2)에 깊고 편심인 홈(3)을 가공하는 경우를 예시적으로 설명하는 것으로서, 봉부재(1)의 타단측의 돌기부(4)는 본 발명의 특징을 이루는 것은 아니다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따르면 먼저 일정길이로 절단된 봉부재(1a)를 제 1 다이(6a) 위에 설치하고 제 1 다이(6a)에 정합되는 제 1 펀치(7a)로 타격가압하여 봉부재(1b)의 일단에 돌기부(4)를 예비성형하여 1차가공된 봉부재(1b)를 취한다. 다음에 봉부재(1b)를 제 2 다이(6b) 위로 이송하고, 여기서 제 2 다이(6b)에 정합되며 선단부에 약간 라운드된 오목부(8b)가 형성된 제 2 펀치(7b)로 타격가압하여 돌기부(4)를 더욱 예비성형함과 더불어 봉부재(1c)의 선단측 단부둘레를 가압변형에 의해 라운드처리(9)하여 단부직경을 축소시켜서 2차가공된 봉부재(1c)를 취한다. 이때, 반드시 단부둘레가 라운드형태이어야 하는 것은 아니며 약간 테이퍼진 경사면 형태이면 족하다.

다음에 봉부재(1c)를 제 3 다이(6c)로 이송하고 제 3 펀치(7c) 타격가압하여 돌기부(4)를 더욱 예비성형하고, 봉부재(1d)의 선단측 단부둘레를 가공될 홈형태에 적합하게 재차 가압변형시켜서 3차가공된 봉부재(1d)를 취한다. 본 실시예에서는 직선상의 홈(3)가공에 적합하도록 선단측 단면을 원형에서 다소 납짝한 타원형태로 라운드처리(9)하여 더욱변형시킨다. 다음에 봉부재(1d)를 제 4다이(6d)로 이송하고 제 4 펀치(7d)로 타격가압하여 돌기부(4)를 더욱 예비성형하고 축소된 직경의 단부둘레상의 소정부위, 즉 성형할 홈(3)이 교차되는 부위에 오목 패인 오목부(10)를 형성하여 이 부분의 단면폭을 더욱 축소시킨 봉부재(1e)를 얻는다(제3도참조).

최종적으로, 봉부재(1e)를 제 5 다이(6e)로 이송하고 제 5 펀치(7e)로 타격가압하여 돌기부(4)를 완전히 성형하고, 직경이 축소된 봉부재의 선단부에 대략 오목부(10)를 지나도록 직선형태의 홈(3)을 성형하여 원하는 코어형태의 봉부재(1)를 완성한다.

진술한 실시예에서 돌기부(4)의 예비성형이나 봉부재 선단 헤드부(2)의 단부둘레의 직경과 단부폭을 축소하는 예비성형을 4단계로 수행하고 최종적으로 헤드부(2)에 홈(3)을 형성하는 것으로 설명되었으나, 가공편의 구체적인 형상이나 규격 또는 가공편의 재질에 따라서 그 예비성형단계가 가감될 수 있음은 물론이다.

이상에서 설명한 본 발명에 따르면, 냉간단조에 의한 봉부재의 홈가공시에 홈가공부위의 단면직경과 폭이 축소되도록 예비성형하여, 홈가공용 금형 내에서 홈가공에 따른 재료의 변형이나 밀림을 수용할 수 있는 여유공간을 확보하므로써, 홈이 깊고 편심인 경우에도 재료의 원만한 소성변형이 가능하게 되어 가공면이 매끄럽고 균질하게 정밀한 치수로 성형가능하다. 또한, 단조용 다이와 펀치를 복수개 병렬적으로 배열하여 픽업기구에 의해 가공편을 순차적으로 다이에서 다이로 이송하면서 이러한 일련의 가공단계를 동시적으로 수행함으로써 자동화된 일괄공정에 의해 가공이 완성되고 후가공이 불필요하며, 이에따라 생산성의 향상과 아울러 고품질의 제품을 대량생산할 수있게 된다.

Claims (1)

1. 봉부재(1)의 일단에 편심적으로 배치되는 직선홈(3)을 단조성형하는 방법에 있어서, 봉부재를 소정의 길이로 절단하고, 절단된 봉부재를 단조금형 내에서 1회이상 타격가압하여 홈을 형성할 봉부재 단부의 폭을 축소시킨다음, 상기축소된 단부를 타격가압하여 홈을 형성하는 것을 특징으로 하는 봉부재 헤드부의 홈 냉간단조방법.