KR0177288B1 - 아암 및 아암의 단조방법 - Google Patents

아암 및 아암의 단조방법 Download PDF

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KR0177288B1
KR0177288B1 KR1019960013052A KR19960013052A KR0177288B1 KR 0177288 B1 KR0177288 B1 KR 0177288B1 KR 1019960013052 A KR1019960013052 A KR 1019960013052A KR 19960013052 A KR19960013052 A KR 19960013052A KR 0177288 B1 KR0177288 B1 KR 0177288B1
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게이스께 구루마따니
신 사꾸라다
마사또시 기무라
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와다 아키히로
도요타 지도샤 가부시키가이샤
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Abstract

[목적]
요구되는 특성을 손상하지 않고 또한 필요한 벤딩력에 대한 강도를 확보하면서 경량화된 아암을 단조가능하게 한다.
[구성·작용]
상대부재와 연결되는 2개의 연결부(11,12)와 각 연결부(11,12)를 연락하는 연락부(13)를 가지고, 연락부(13)에 벤딩력을 받는 아암에 있어서 연락부(13)는 각각 연락방향으로 연재하여 동일 평면내에 존재하지 않는 3개의 보부(13a∼13c)를 가진다. 각 보부(13a∼13c)간의 공간에 중립축이 존재하여 단면계수가 높아 필요한 벤딩력에 대한 강도를 확보하고 있음과 더불어 각 보부(13a∼13c)간의 공간분 만큼 재료를 감량시켜 경량화시킨다.

Description

아암 및 아암의 단조방법
제1도는 실시예 1에 관한 것으로 제1a도는 단조금형 등의 단면도, 제1b도는 트리밍금형 등의 단면도, 제1c도는 굽힘금형 등의 단면도.
제2도는 실시예 1의 너클의 평면도.
제3도는 실시예 1의 너클의 관한 것으로 제2도는 Ⅲ-Ⅲ의 사시단면도.
제4도는 실시예 1의 너클의 단면도.
제5도는 실시예 2의 너클에 관한 것으로 제5a도는 단조후의 제3도와 같은 단면도, 제5b도는 트리밍후의 제3도와 같은 단면도.
제6도는 비교예 1의 너클에 관한 것으로 제6a도는 단조후의 제3도와 같은 단면도, 제6b도는 트리밍후의 제3도와 같은 단면도.
제7도는 비교예2의 너클에 관한 것으로 제7a도는 단조후의 제3도와 같은 단면도, 제7b도는 트링밍후의 제3도와 같은 단면도, 제7c도는 단면계수 모델.
제8도는 실시예3의 너클에 관한 것으로 제8a도는 트리밍후의 제3와 같은 단면도, 제8b도는 제3도와 같은 단면도.
제9도는 실시예 4의 너클에 관한 것으로 제9a도는 트리밍후의 제3도와 같은 단면도, 제9b도는 제3도와 같은 단면도.
제10도는 실시예 4의 너클에 관한 것으로 제3도와 마찬가지의 단면도.
제11도는 실시예 5의 너클에 관한 것으로 제3도와 마찬가지의 단면도.
제12도는 종래의 너클의 평면도.
제13도는 종래의 너클에 관한 것으로 제12도의 XII-XII사시 단면도.
제14도는 종래의 너클의 측면도.
제15도는 차량의 프런트측의 서스펜션의 일부를 나타낸 투시도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
11, 12 : 연결부 13 : 연락부
13a , 3s : 보(beam)부 13a , 13c : 거친 보부
7 : 거친 연락부 8 : 버리(burr)
본 발명은 아암 및 아암의 단조방법에 관한 것으로 본 발명에 관한 아암은 예를 들면, 차량의 서스펜션의 이용되는 어퍼아암, 로워아암 및 이들을 연결하는 너클 등에 이용하는데 가장 적합하다.
종래의 아암의 예를 들면, 너클로서 제12도 내지 제14도에 나타낸 것이 알려져 있다. 이 너클(90)은 제12도 및 제14도에 나타낸 바와같이 각각 볼트구멍(91a,92a)을 가지는 두 개의 연결부(91,92)와, 각 연결부(91,92)를 연락하는 연락부(93)를 가지고 있다. 또한 이 너클(90)에서는 연락부(93)의 연결부(92)측에 보스부(94)가 형성되고, 이 보스부(94)에는 축구멍(94a)이 마련되어 있다. 또 연락부(93)의 보스부(94)측과 연결부(92)에 인접하는 부위에는 각각 볼트구멍(95a, 96a)이 마련된 브래킷(95,96)이 마련되고, 보스부(94)의 측방에는 시트면(4b)이 형성되어 있다.
이 너클(90)에 의하여 제15도에 나타낸 차량의 프런트측의 서스펜션의 일부를 구성할 경우, 제12도 및 제14도에 나타낸 바와같이 연결부(91)에는 볼트구멍(91a)에 의하여 어퍼아암(91A)이 연결되고, 연결부(92)에는 볼트구멍(92a)에 의하여 로워아암(92A)이 연결된다. 또 보스부(94)의 축구멍(94a)에는 도시생략한 베어링이 설치되고,이 베어링을 통하여 타이어(T)의 휠이 회동가능하게 유지된다. 또한 각 브래킷(95,96)에는 볼트구멍(95a,96a)에 의하여 도시생략한 브레이크캐리퍼가 고정되고, 시이트면(94b)에는 ABS(Antilon Brake System)센서가 설치된다. 그리고 이와 같은 서스펜션을 가지는 차량이 주행하며, 타이어(T)에서 생기는 벤딩력을 연락부(93)를 통하여 받게 된다.
그러나 종래의 너클(90)은 필요한 벤딩력에 대한 강도를 확보하기 위하여 제13도에 나타낸 바와 같이 연락부(93)가 단면안이 차있는 대략 원형모양으로 형성된 중립축 근방의 재료가 있음으로서 중량화되어 지고 있다. 이로서 중량화된 너클(90)에서 스프링밑 하중이 커져 차량의 중량화로 인해 연비의 악화 및 서스펜션특성 저하 등의 폐해를 초래한다.
이와같은 너클(90)뿐 아니라 상대부재와 연결되는 적어도 2개의 연결부와 각 연결부를 연락하는 연락부를 가지며, 연락부에 벤딩력을 받는 아암에 있어서는 이와 같이 필요한 벤딩력에 대한 강도를 확보하기 위하여 연락부가 단면안이 차있는 대략 원형으로 형성되여 중량화되어 있는 것이 대부분이며, 중량화에 의해 각종 폐해가 존재하게 된다.
물론 이와 같은 아암에 있어서, 필요한 벤딩력에 대한 강도를 확보하면서 경량화 가능하게 하기 위해서는 높은 단면계수를 가지는 연락부를 중공상으로 하는 것이 가장 적합하다고 상정된다. 또 일본국 실개소58-163302호 공보기재의 로워아암과 같이 연락부를 높은 단면계수를 가지는 단면 대략 Ⅰ형상으로 하는 것도 생각할 수 있다.
그러나 연락부가 중공의 아암을 형성하는 수단은 그 연락부를 주조에 의해 성형하는 방법, 그 연락부를 복수부재의 접합에 의하여 성형하는 방법 또는 단조 등에 의하여 성형된 중실부재의 중심부분을 절삭가공하여 연락부를 형성하는 방법에 한정되어 버린다. 왜냐하면, 연락부가 중공의 아암을 임시로 단조만으로 성형한다고 하면, 연락방향으로 평행한 단조압력으로 단조하게 되기 때문에 일반적으로 긴연락부를 중공으로 하는데 상당히 높은 단조압력을 필요로하여 실제로는 그것이 불가능하기 때문이다. 그리고 단조에 의하여 연락부를 성형한다고 하면, 그 연락부를 가진 아암은 전체로서 금속조직이 불균일하여 인성이 약한 것이 필 염려가 있다. 또 연락부를 접합에 의하여 성형한다고 하면, 그 연락부를 가진 아암은 접합부가 연락부에 존재하게 되어 연락부에 벤딩력을 받게 되기 때문에 연락부의 벤등강도 등이 염려된다. 또한 절삭에 의하여 연락부를 성형한다고 하면, 그 연락부를 가진 아암은 절삭시의 상처가 연락부에 존재하게 되어 역시 벤딩강도 등이 염려된다. 이렇게하여 현재의 기술에 의하여 연락부를 중공으로 한 아암에서는 요구되는 특성이 얻어지기 어렵다. 이점 연락부를 단면 대략 Ⅰ형상으로 할 경우에는 일단 단조만에 의해서만 그 아암이 성형가능하다.
그러나 보다 높은 단면계수를 확보해야만 하는 웨이브로부터 세워지는 리브의 높이를 높게 한 단면 대략 I형상의 아암에서는 높은 단조압력을 필요로하여 단조가 더욱 곤란하게 된다. 또 이와같은 아암에서는 리브의 세워진부위에 주름이나 상처 등의 단조결핍이 생겨 역시 벤딩강도 등이 염려된다. 이렇게하여 연락부를 단면대략 I형상으로 한 아암에 있어서도 요구되는 특성이 얻어지기 어렵다.
본 발명의 제1과제는 이 종류의 아암에 있어서 요구되는 특성을 손상하는 일 없이 또한 필요한 벤딩력에 대한 강도를 확보하면서 경량화가능하게 하는 데 있다.
본 발명의 제2과제는 요구되는 특성을 손상하는 일 없이 또한 필요한 벤딩력에 대한 강도를 확보하면서 경량화된 아암을 단조가능하게 하는 데 있다.
(1) 청구항 1의 아암은 상대부재와 연결되는 적어도 2개의 연결부와, 각 해당 연결부를 연락하는 연락부를 가지며, 상기 연락부에 벤딩력을 받는 아암에 있어서,
상기 연락부는 각각 연락방향을 연장시켜 동일평면내에 존재하지 않는 3개이상의 보(beam)부를 가지는 것을 특징으로 한다.
(2) 청구항 2의 아암의 단조방법은 거친 재료를 단조함으로서 상대부재와 연결되는 적어도 2개의 연결부와 각 상기 연결부를 연락하고, 각각 연락방향으로 연장시켜 동일 평면내에 존재하는 3개이상의 거친 보부를 가지는 거친 연락부를 형성하는 단조공정과 가압력에 의해 상기 거친연결부의 거친 빔부를 벤딩시킴으로서 동일 평면내에 존재하지 않는 3개이상의 빔부를 가지는 거친 연락부를 형성하는 벤딩공정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
단조공정과 벤딩공정간에서는 단조공정후의 단조품으로부터 버리(burr)을 제거하는 트리밍공정을 행할 수 있다.
(1) 청구항1의 아암에서는 연락부가 각각 연락방향으로 연장되어 동일평면내에 존재하지 않는 3개 이상의 보부를 가짐으로서 각 보부간의 공간에 중립축이 존재하고 단면계수가 높아져 있다. 즉, 보부가 3개 이상이기 때문에 각 보부가 각각 연락방향으로 연장되어 있어도 동일 평면내에 존재하지 않는 형상이 된다. 그리고 이 아암은 이로서 필요한 벤딩력에 대한 강도를 확보하고 있음과 함께 각 보부간이 공간분 만큼 재료를 감량시켜 경량화된다.
(2) 청구항 2의 아암의 단조방법에서는 먼저 단조공정에 있어서 거친재료를 단조함으로서 각 연결부 및 거친 연락부를 형성한다. 이때, 연락방향과 직교하는 방향의 단조압력에 의하여 가령 연락부가 길어도 또 연결부가 연락부보다 두꺼운 부분을 가지는 형상 등이더라도 각 연결부 및 거친 연락부를 단조할 수 있다.
그리고 벤딩공정에 있어서 가압력으로 거친 연결부의 거친 보부를 구부린다. 이로서 각 보부를 동일 평면내에 존재하지 않도록 하고 벤딩력을 받는 연락부를 형성한다.
또한 연결부에 볼트구멍 등이 필요하면, 벤딩공정이후에 아암의 특성을 손상하지 않게 절삭 등에 의하여 그 볼트구멍 등을 형성한다.
이렇게하여 얻어진 아암은 단조에 의해 얻어지기 때문에 전체로서 금속조직이 균일하고 인성이 강한 것임과 동시에 벤딩력을 받는 연락부의 벤딩강도 등이 손상되지 않고, 또 연락부를 단면 대략 I형상으로 할 경우와 비교하여 보다 높은 단면계수가 얻어지고 또한 그다지 높은 단조압력을 필요로 하지 않아 단조가 용이함과 함께 단조결함이 생기기 어렵다. 따라서 이 아암은 필요한 벤딩력에 대한 강도를 확보하여 각 보부간의 공간분 만큼 재료를 감량시켜 경량화된다.
또한 연결부에 필요에 의하여 절삭되는 볼트구멍 등은 연결부에 벤딩력을 받지 않아 아암의 특성을 손상하는 일이 없다.
이하 각 청구항의 발명을 구체화한 실시예 1 내지 6을 도면을 참조하면서 설명한다.
[실시예1]
실시예1에서는 청구항 1의 너클을 청구항 2의 단조방법에 의하여 성형하고 있다.
[단조공정]
먼저 제1a도에 나타낸 바와 같이 하형(1)과 상형(2)으로 이루어지는 단조금형을 준비한다. 하형(1)의 상면에는 3개의 단면반구상의 오목부(1a∼1c)가 각각 평행으로 오목하게 마련되고, 상형(2)의 하면에도 각 오목부(1a∼1c)가 각각 평행으로 오목하게 마련되고, 상형(2)의 하면에도 각 오목부(1a∼1c)와 대면하는 3개의 단면반구상의 오목부(2a∼2c)가 각각 평행으로 오목하게 마련되어 있다. 이들 오목부(1a∼1c,2a∼2c)는 제2도 및 제4도에 나타낸 실시예1의 너클(10)의 연락부(13)중 비교적 설계자유도가 높은 연락부(13)의 보스부(14)측 근방에 상당한다.
제1a도에 나타낸 단조금형의 하형(1)의 상면에 판상의 거친재료를 얹고, 상형(2)을 하강시켜 소정의 단조압력으로 단조품(W1)을 단조한다.이렇게하여 얻어진 단조품(W1)은 두 개의 연결부(11,12)(제2도 및 제4도참조)와, 각 연결부(11,12)를 연락하는 거친 연락부(7)를 가지고 있다. 거친 연락부(7)는 거친 보부(13a∼13c)와 각 거친 보부(13a∼13c)와 간 및 거친 보부(13a∼13c)의 측면에 존재하는 버리(burr)(8)를 가지고 있다.
이때, 연락방향과 직교하는 상하방향의 단조압력에 의하여 소망하는 너클(10)의 연락부(13)(제2도 및 제4도참조)가 길어도 또한 연결부(11,12)가 연락부(13)보다 두꺼운 보스부(14)를 가지는 형상이어도 각 연결부(11,12) 및 거친 연결부(7)를 단조할 수 있다.
[트라밍 공정]
이어서 제1도(b)에 나타낸 바와 같이 하형(3)과 상형(4)으로 이루어지는 트리밍금형을 준비한다. 하형(3)에는 3개의 관통구멍(13a∼13c)이 각각 평행으게 상하로 관통설치되고, 상형(4)에는 각 관통구멍(13a∼13c)내에 수납가능한 3개의 블록부(4a∼4c)가 각각 평행하게 돌출설치된다. 각 블록부(4a∼4c)의 선단면은 단면반구상으로 오목설치되어 있다.
이와 같은 트리밍금형의 하형(3)의 상면에 단조품(W1)을 얹고, 상형(4)을 하강시켜 단조품(W1)으로부터 버리(burr)(8)를 제거하며 트리밍품(W2)을 얻는다.
[벤딩공정]
그리고 제1c도에 나타낸 바와 같이 하형(5)과 상형(6)으로 이루어지는 벤딩금형을 준비한다. 하형(5)에는 저면이 단면반구상의 1개의 오목부(5d)가 오목하게 설치되고, 하형(5)의 상면에는 오목부(5b)에 인접하여 단면반구상의 오목부(5a,5c)가 각각 오목부(5b)와 평행으로 오목하게 설치된다.
또 상형(6)에는 오목부(5b)내에 수납가능하고, 선단면이 단면반구상으로 오목설치된 1개의 볼록부(6b)도 돌출설치되고, 상형(6)의 하면에는 오목부(5a,5c)와 대면하는 단면반구상의 오목부(6a,6c)가 각각 볼록부(6b)와 평행으로 오목하게 설치된다.
이와 같은 벤딩금형의 하형(5)의 상면에 트리밍품(W)을 얹고, 상형(6)을 하강시켜 소정의 가압력으로 거친 연락부(7)의 거친 보부(13a∼13c)를 구분진다. 이로서 제3도에 연락부(13)(제2도 및 제9도참조0를 나타낸 바와 같이 각 보부(13a∼13c)를 각각 120。의 간격으로 넓혀 동일 평면내에 존재하지 않게 한다. 여기에서 각 보부(13a∼13c)의 직경(d)은 16mm, 각 보부(13a∼13c)가 이루는 동심원(이점쇄선으로 나타냄)의 직경(D)은 53mm로 하였다.
이후, 절삭가공에 의해 제2도 및 제4도에 나타낸 바와 같이 연결부(11,12) 및 브래킷(15,16)에 볼트구멍(11a, 12a, 15a, 16a)을 소정의 직경으로 형성하고, 보스부(14)에 축구멍(94a)을 소정의 직경으로 형성한다. 또 보스부(14)의 측방에 시이트면(14b)을 절삭한다.
이 너클(10)에 있어서 제3도에 나타낸 형상을 단면계수모델로하여 단면계수를 산출하였다. 이 결과, 이 너클(10)에 있어서는 각 보부(13a∼13c)의 어느 하나를 위로한 상하벤딩에 있어서 7155㎣, 좌우벤딩에 있어서 6419㎣가 얻어졌다.
또 이 너클(10)에 있어서 제3도에 나타낸 형상을 단면계수모델로 하여 중량에 상당하는 단면적을 산출하였다. 이 결과 이 너클(10)에 있어서는 603㎟이였다.
[실시예2]
실시예 2에서는 청구항 1의 아암을 청구항 2이외의 방법에 의하여 성형하고 있다. 또한 동일구성에 관해서는 동일부호를 붙힌다.
[단조공정]
일반적인 단조방법에 의하여 제5a도에 나타낸 단조품(W3)을 얻는다. 이 단조품(W3)은 동일평면내에 존재하지 않는 3개의 거친보부(13a∼13c)와 각 거친보부(13a∼13c)간 및 거친 보부(13a,13c)의 측면에 존재하는 버리(burr)(8)을 가지고 있다. 또한 연결부(11,12) 및 연락부(13)의 다른 부위는 도시생략하였다.
이때 역시 연락방향과 직교하는 상하방향의 단조압력에 의하여 각 연결부(11,12) 및 연락부(13)를 단조할 수 있다.
[트리밍공정]
이어서 일반적인 트리밍공정에 의하여 제5b도에 나타낸 트리밍품(W4)을 얻는다. 이 트리밍품(W4)은 단조품(W3)에 있어서의 버리(burr)(8)에 창부(8a)가 형성되어 있다. 이 트리밍품(W4)에 절삭가공을 실시하여 제품으로서의 너클을 얻는다.
이 너클에 있어서는 단면계수모델이 실시예1과 동일하기 때문에 실시예 1과 동일한 단면계수 및 단면적이 된다.
[비교예 1]
비교예 1에서는 제12도 내지 제14도에 나타낸 종래의 너클을 종래의 방법에 의하여 성형하고 있다. 또한 동일한 구성에 관해서는 동일부호를 붙힌다.
[단조공정]
일반적인 단조방법에 의하여 제6a도에 나타낸 단조폼(W5)을 얻는다. 이 단조품(W5)은 단면중실의 대략 원형상으로 형성된 연락부(93)와 이 연락부(93)의 측면에 존재하는 버리(burr)(97)을 가지고 있다. 또한 연결부(11,12) 및 연락부(93)의 다른 부위는 도시생략하였다.
[트리밍공정]
이어서 일반적인 트리밍공정에 의하여 제6b도에 의하여 나타낸 트리밍품(W6)을 얻는다. 이 트리밍품(W6)은 단조품(W5)에 있어서의 버리(burr)(97)가 제거되어 있다. 이 트리밍품(W6)에 절삭가공을 하여 제품으로서의 너클을 얻는다.
이 너클에 있어서는 직경 40mm의 원형을 단면계수모델로하여 단면계수 및 단면적을 산출하였다. 이 결과, 이 너클의 단면계수는 6283㎣, 단면적은 1257㎟이 였다.
[비교예2]
비교예 2에서는 너클의 연락부를 단면 대략 1형상으로 성형하였다. 또한 동일구성에 관해서는 동일부호를 붙힌다.
[단조공정]
일반적인 단조방법에 의하여 제7a도에 나타낸 단조품(W7)을 얻는다. 이 단조품(W7)은 옆으로 눕힌 형상의 단면 I형상. 즉 2개의 리브가 상하로 평행하게 연장된 연락부(81)와 이 연락부(81)의 측면에 존재하는 버리(burr)(82)를 가지고 있다. 또한 연결부(11,12) 및 연락부(81)의 다른 부위는 도시생략하고 있다.
[트리밍공정]
이어서 일반적인 트리밍공정에 의하여 제7b도에 나타낸 트리밍폼(W8)을 얻었다. 이 트리밍품(W8)은 단조품(W7)에 있어서의 버리(burr)(82)가 제거되어 있다. 이 트리밍품(W8)에 절삭가공을 하여 제품으로서의 너클을 얻었다.
이 너클에 있어서는 제7c도에 나타낸 형상을 단면계수모델로하여 단면계수 및 단면적을 산출하였다. 여기에서 도면중 a=8mm, b=48.5mm, c=8mm, e=29mm, f=13mm이다. 이결과, 이 너클의 단면계수는 상하벤딩이 6296㎣, 좌우벤딩이 6287㎣, 단면적은 880㎟이었다.
[평가]
실시예 1, 2, 및 비교예 1, 2의 단면계수 및 단면적을 표1에 나타낸다.
표1에서 실시예 1, 2의 너클은 연락부(13)를 단면중실의 대략 원형상 또는 단면 대략 I형상으로 한 비교예 1, 2의 것과 비교하여 더욱 높은 단면계수가 얻어기고, 또한 각 보부(13a∼13c)간의 공간만큼 재료를 경량시켜 경량화되는 것을 알 수 있다.
또 실시예 1, 2의 너클은 주로 단조 및 가압력에 의한 벤딩에 의하여 얻어지기 때문에 전체로서 금속조직이 균일하고 인성이 강한 것임과 함께 벤딩력을 받은 연락부(13)의 벤딩강도 등이 손상되지 않는 것이 분명하다. 또한 연결부(11) 등에 절삭되는 볼트구멍(11a)등은 연결부(11) 등에 벤딩력을 받지 않고, 특성을 손상하는 일은 없다.
또한 실시예 1, 2의 너클은 그다지 높은 단조압력을 필요로 하지 않아 단조가 용이함과 더불어 단조결함이 생기기 어렵다.
따라서 이렇게하여 필요한 벤딩력에 대한 강도를 확보하면서 경량화된 실시예 1, 2의 너클을 서스펜션에 채용하면, 스프링밑 하중이 작아져 차량의 경량화로 인한 연비의 향상 및 서스펜션특성의 향상 등, 이점을 얻을 수 있다.
[실시예3]
실시예3에서도 청구항1의 너클을 청구항2의 단조방법에 의하여 성형하고 있다.
실시예 1과 마찬가지의 단조공정 및 트리밍공정을 거쳐 제8a도에 나타낸 트리밍품(W9)은 4개의 거친 보부(13d∼13g)를 가지고 있다. 또한 연결부(11,12) 및 연락부(13)의 다른 부위는 도시생략하였다.
이어서 실시예1과 마찬가지의 벤딩공정 및 절삭공정을 거쳐 제8b도에 나타낸 너클을 얻었다. 이 너클은 보부(13e,13f)를 각각 화살표방향으로 구부림으로서 보부(13d)와 보부(13f)간 및 보부(13g)와 보부(13e)간이 110°의 간격, 보부(13f)와 보부(13g)간 및 보부(13e)다 보부(13d)간이 70°간격으로 넓혀져 동일평면내에 존재하지 않게 되어 있다.
이 너클에서는 간격이 좁은 방향에서의 벤딩강도가 강하게 되어 있다. 따하서 청구항 2의 단조방법에서는 특정방향의 벤딩강도를 강하게 하고 싶은 경우, 벤딩공정에 의하여 용이하게 각 보부간의 각도를 조정할 수 있기 때문에 이와 같은 소망에 용이하게 대처할 수 있는 것을 알았다.
[실시예 4]
실시예 4에서도 청구항 1의 너클을 청구항 2의 단조방법에 의하여 성형하였다.
실시예 1과 마찬가지의 단조공정 및 트리밍공정을 거쳐 제9a도에 나타낸 트리밍폼(W10)을 얻었다. 이 트리밍훔(W10)은 6개의 거친 보부(13h∼13m)을 가지고 있다. 또한 연결부(11,12) 및 연락부(13)의 다른 부위는 도시생략하였다.
이어서 실시예 1과 같은 벤딩공정 및 절삭공정을 거쳐 제9b도에 나타낸 바와 같은 너클을 얻었다. 이 너클은 보부(13i, 13j, 13k, 121)를 각각 화살표방향으로 구부림으로서 보부(13h)와 보부(13i)간, 보부(13i)와 보부(13k)간, 보부(13m)와 보부(131)간 및 보부(131)와 부부(13j)간이 55°의 간격, 보부(BK)와 보부(13m)간 및 보부(13j)와 보부(13h)간이 70。의 간격으로 넓혀져 동일평면내에 존재하지 않게 되어 있다.
이 너클에 있어서도 실시예 3과 같은 효과를 발휘할 수 있다.
[실시예 5]
실시예 5의 너클은 제10도에 나타낸 바와 같이 각 보부(13n∼13p)가 통형상으로 형성되어 있다. 단조방법 및 다른 구성은 실싱예 1과 같다.
이 너클에 있어서도 실시예1과 같은 효과를 발휘할 수 있다. 따라서 청구항 2의 단조방법에서는 각 보부의 형상은 높은 자유도를 가지며 벤딩강도에 바람직한 임의의 형상으로 단조할 수 있다.
[실시예6]
실시예 6의 너클은 제11도에 나타낸 바와같이 각 보부(13q∼13s)가 +자 형상으로 형성되어 있다. 단조방법 및 다른 구성은 실시예 1과 같다.
이 너클에 있어서도 실시예 1과 같은 효과를 발휘할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 청구항 1의 아암에서는 요구되는 특성을 손상함이 없이 또한 필요한 벤딩력에 대한 강도를 확보하연서 경량화된다.
또 청구항 2의 아암의 단조방법에서는 요구되는 특성을 손상하지 않고 또한 필요한 벤딩력에 대한 강도를 확보하면서 경량화된 아암이 단조가능하다.

Claims (2)

  1. 상대부재와 연결되는 적어도 2개의 연결부와 상기 각 연결부를 연락하는 연락부를 가지며, 상기 연락부에 벤딩력을 받는 아암에 있어서, 상기 연락부는 각각 연락방향으로 연재하여 동일평면내에 존재하지 않는 3개이상의 보부를 가지는 것을 특징으로 하는 아암.
  2. 거친재료를 단조함으로서 상대부재와 연결되는 적어도 2개의 연결부와 상기 각 연결부를 연락하고 각각 연락방향으로 연재하여 동일평면내에 존재하는 3개이상의 거친 보부를 가지는 거친 연락부를 형성하는 단조공정과, 가압력으로 상기 거친 연락부의 상기 거친 보부를 구부림으로서 동일 평면내에 존재하지 않는 3개이상의 보부를 가지는 연락부를 형성하는 벤딩공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 아암의 단조방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020088174A (ko) * 2001-05-18 2002-11-27 현대자동차주식회사 차량용 트레일링 아암 및 그 제조방법
KR100793698B1 (ko) * 2005-11-10 2008-01-11 한국프랜지공업 주식회사 자동차의 너클

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29718557U1 (de) * 1997-10-18 1997-12-04 Benteler Werke Ag Achsschenkel
DE10110492A1 (de) * 2001-03-05 2002-09-19 Volkswagen Ag Lenker für eine Radaufhängung
DE102007015615B4 (de) * 2007-03-29 2012-07-19 Zf Friedrichshafen Ag Verbindungsstück zum gelenkigen Verbinden von im Fahrwerk eines Fahrzeugs angeordneten Bauelementen
DE102009035702A1 (de) * 2009-07-30 2011-02-03 Benteler Automobiltechnik Gmbh Fahrwerksbauteil für ein Kraftfahrzeug und Verfahren zur Herstellung
US9205482B2 (en) * 2014-03-21 2015-12-08 Alex Global Technology, Inc. Method for manufacturing integrated aluminum alloy bicycle front fork
CN104454951A (zh) * 2014-11-25 2015-03-25 吴中区光福良盛机械厂 一种往复杆
DE102017120874A1 (de) * 2016-09-23 2018-03-29 Ksm Castings Group Gmbh Schwenklager
USD864798S1 (en) * 2017-08-13 2019-10-29 Mike Sun Automotive spindle
US11021187B2 (en) * 2017-12-08 2021-06-01 ILJIN USA Corporation Steering knuckle and method of making the same
DE102018206402B4 (de) * 2018-04-25 2021-08-19 Audi Ag Radaufhängung für ein Kraftfahrzeug sowie entsprechendes Kraftfahrzeug
JP6887460B2 (ja) * 2019-04-10 2021-06-16 株式会社リケン 車両用ナックル
USD1014345S1 (en) * 2022-02-15 2024-02-13 Arctic Cat Inc. Recreational vehicle spindle
CN115194407B (zh) * 2022-07-06 2024-01-09 湖北三环锻造有限公司 一种转向节臂的加工方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1924586A (en) * 1932-04-12 1933-08-29 Oscar U Zerk Shaft and spindle bearing
US4192396A (en) * 1977-03-21 1980-03-11 Lear Siegler, Inc. Vehicle axle including endways opening axle end
JPS58163302A (ja) * 1982-03-24 1983-09-28 ワイケイケイ株式会社 引手を着脱できるスライドフアスナ−用スライダ−
JPS58218407A (ja) * 1982-06-14 1983-12-19 Hiruta Kogyo Kk 自動車前輪懸架装置のｉ形ア−ムの構造
JPS6253285A (ja) * 1985-09-02 1987-03-07 Honda Motor Co Ltd 自動車用ナツクル
JP2619032B2 (ja) * 1988-12-20 1997-06-11 本田技研工業株式会社 車両用懸架装置のアーム部材の製造方法
JPH0350505A (ja) * 1989-07-19 1991-03-05 Sumitomo Electric Ind Ltd 単一偏波光ファイバ
JPH03193512A (ja) * 1989-12-21 1991-08-23 Mazda Motor Corp 車輪支持部材の製造方法
JPH0737201B2 (ja) * 1991-12-10 1995-04-26 マスコ インダストリーズ， インコーポレーテッド 車両の懸架システム用制御アーム
JP2973050B2 (ja) * 1991-12-11 1999-11-08 本田技研工業株式会社 自動車用サスペンションアーム
JP3089372B2 (ja) * 1992-02-14 2000-09-18 本田技研工業株式会社 軽合金製サスペンション部品の製造方法
JPH06571A (ja) * 1992-06-19 1994-01-11 Showa Denko Kk サスペンション部品のための鍛造用素材の成形方法
JP3205782B2 (ja) * 1993-03-03 2001-09-04 本田技研工業株式会社 アルミニウム製サスペンション部品の製造方法
JPH07214222A (ja) * 1994-02-04 1995-08-15 Kobe Steel Ltd 鍛造部材及びその製造方法
JP3159288B2 (ja) * 1994-07-20 2001-04-23 本田技研工業株式会社 サスペンションアームの製造方法
US5516130A (en) * 1994-12-22 1996-05-14 Interstate Forging Industries Inc. Forged control arm
JPH08318722A (ja) * 1995-03-23 1996-12-03 Toyota Motor Corp サスペンションアーム

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020088174A (ko) * 2001-05-18 2002-11-27 현대자동차주식회사 차량용 트레일링 아암 및 그 제조방법
KR100793698B1 (ko) * 2005-11-10 2008-01-11 한국프랜지공업 주식회사 자동차의 너클

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08295112A (ja) 1996-11-12
US5829768A (en) 1998-11-03
DE69601743T2 (de) 1999-11-11
EP0739762B1 (en) 1999-03-17
DE69601743D1 (de) 1999-04-22
EP0739762A1 (en) 1996-10-30
JP3027922B2 (ja) 2000-04-04
KR960037323A (ko) 1996-11-19

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