KR0183686B1 - 드로잉가공 벤딩 성형방법 및 성형펀치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 드로잉(Drawing)가공 벤딩성형방법 및 성형펀치에 관하여 개시한 것이다.

드로잉가공 벤딩성형시 성형펀치에 클리어런스 및 제1벤딩 포인트와 제2벤딩 포인트를 구비하여 벤딩부의 주름발생을 억제하는 동시에 성형성을 높여 치수정밀도를 향상시킬 수 있도록 한 드로잉가공 벤딩 성형방법 및 성형펀치.

Description

드로잉가공 벤딩 성형방법 및 성형펀치

제1도는 드로잉가공 벤딩성형펀치에 의해 성형가공된 제품의 일례에 대한 개략적 단면도.

제2도는 종래의 드로잉성형공정 및 성형펀치의 개략적 단면도.

제3도는 본 발명의 드로잉성형공정 및 성형펀치의 개략적 단면도.

제4도는 종래의 45°벤딩성형공정 및 성형펀치의 개략적 단면도.

제5도는 본 발명의 45°벤딩성형공정 및 성형펀치의 개략적 단면도.

제6도는 종래의 완성벤딩성형공정 및 성형펀치의 개략적 단면도.

제7도는 본 발명의 완성벤딩성형공정 및 성형펀치의 개략적 단면도.

* 도면 주요부호에 대한 설명

10 : 소재 20, 30, 40, 50, 60, 70 : 벤딩펀치

21, 31 : 드로잉다이 22, 32 : 블랭크홀더

23, 23', 33, 33', 43, 53, 63, 73 : 패드

41, 51, 61, 71 : 가이드 42, 52, 62, 72 : 스트리퍼

본 발명은 드로잉(Drawing)가공 벤딩성형방법 및 성형펀치에 관한 것으로서, 특히 드로잉 제품의 벤딩시 벤딩부의 주름발생을 억제하고 치수정밀도를 높일 수 있는 클리어런스와 제1, 2벤딩포인트를 구비한 성형펀치에 의해 외관품질 및 성형성을 향상시킬 수 있도록 한 드로잉가공 벤딩성형방법 및 성형펀치에 관한 것이다.

일반적으로, 드로잉(Drawing) 가공은 드로잉 다이(Drawing Die) 즉, 상하 1조로 된 펀치와 금형에 의해 소정 제품을 성형하는 것으로서, 제1도에 이와 같은 드로잉가공 벤딩성형에 의해 성형가공된 제품의 일례에 대한 개략적 단면도를 도시하였다. 그리고, 제2도와 제4도 및 제6도에 상기예와 같은 제품의 드로잉가공 벤딩성형에 대한 공정 및 성형펀치를 개략적으로 도시하였는 바, 제2도는 종래의 드로잉성형공정 및 성형펀치의 개략적 단면도이고, 제4도는 종래의 45°벤딩성형공정 및 장치의 개략적 단면도이며, 제6도는 종래의 완성벤딩공정 및 장치의 개략적 단면도를 나타내 보인 것이다.

제2도와 제4도 및 제6도를 참조하면, 소정제품을 드로잉가공에 의해 벤딩성형을 하기 위해서는 먼저 소요 소재를 드로잉가공하고, 중간 단계로서 드로잉된 소재를 45°벤딩하여, 최종 마무리 단계인 완성벤딩에 의해 벤딩성형이 이루어진다.

이 경우에 있어서, 소재의 드로잉가공은 상호 나란하게 위치하며 그 측면이 접촉하여 상면이 동일 평면상을 이루고 있는 드로잉다이(21)와 패드(23')상에 성형소재를 위치시키고, 상기 드로잉다이(21)상면과 접촉된 성형소재의 상면부에 위치하는 블랭크홀더(22)로 압착하며, 상기 패드(23')상면과 접촉된 소재의 상면부에서는 또 다른 패드(23)가 상기 블랭크홀더(22)의 측면으로 부터 소정거리 이격되어 소재를 압착지지한다. 즉, 상기 드로잉다이(21)와 패드(23')의 상면에 위치하는 소재의 일부와 상기 블랭크홀더(22) 및 상기 다른 패드(23)는 상호 접촉하여 오목한 공간을 형성하게 되는데, 이 때 오목한 공간은 상기 드로잉다이(21)와 압입되는 성형펀치(20) 사이에 소재두께만큼의 클리어런스가 유지되도록 하여 여기에 소재가 드로잉될 수 있도록 한다. 그런 다음, 성형장치의 램(미도시)의 작동에 의해 오목한 공간내에 성형펀치(20)가 하강하여 소재를 압착하고, 상기 패드(23')가 하강하여 드로잉다이(21)의 상면에 접촉되어 있는 소재의 선단부가 성형펀치(20)의 압착력에 의해 ㄴ형과 같은 형상으로 드로잉가공되게 된다.

그리고, 중간 단계인 45°벤딩성형은 상기의 드로잉가공에 의해 선단부가 ㄴ형으로 형성된 소재의 수평부분을 스트리퍼(42)상면에 위치시키고, 소재의 상면부에서 패드(43)로 압착하여 소재를 지지하는 동시에 소재의 수직선단부의 일부를 가이드(41)로 밀착시켜 소재를 고정시킨다. 그런 다음, 성형장치의 램(미도시) 작동에 의해 상기 소재의 수평면과 이루는 각도가 45°로 되어 있는 소재압착면을 가지는 성형펀치(40)가 하강하여 소재를 압착하면서, 수직선단부가 성형펀치(40)의 압착력에 의해 45°형상으로 드로잉가공되게 된다.

또한, 최종 마무리 단계인 완성벤딩성형은 상기의 45°벤딩성형에 의해 소재의 수평면과 수직선단부의 일부가 이루는 각도가 45°형상으로 성형된 소재의 수평부분을 스트리퍼(62)상면에 위치시키고, 소재의 상면부에서 패드(63)로 압착하여 소재를 지지하는 동시에 소재의 수직선단부의 일부를 가이드(61)로 밀착시켜 소재를 고정시킨다. 그런 다음, 성형펀치의 램(미도시)의 작동에 의해 상기 소재의 완성형면과 동일한 형면으로 되어 있는 소재압착면을 가지는 성형펀치(60)가 하강하여 소재를 압착하고, 성형펀치(60)의 압착력에 의해 완성형면의 형상으로 벤딩성형되게 된다.

그러나, 이와 같은 종래의 성형펀치에 의한 드로잉가공 벤딩성형은, 그 벤딩성형부위가 균일한 소재두께로서 일측은 압축되는 반면 다른 일측은 인장되는 상호 상반된 내부응력으로 인하여 압축된 벤딩성형부위에 주름이 형성되며 그리고, 벤딩시 펀치와 소재의 전면이 한의 벤딩 포인트와 접촉하므로서 완성벤딩 후 펀치와 소재의 전면사이에 유걱이 생겨 말림현상이 발생하게됨으로 인하여 치수정밀도가 떨어지는 것과 같은 성형성이 저하되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 드로잉 제품의 벤딩시 벤딩부의 주름발생은 억제하여 외관품질을 향상시키는 동시에 성형성을 높여 치수정밀도 향상이 가능한 드로잉가공 성형방법 및 성혀펀치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 드로잉가공 벤딩성형방법은, 드로잉가공 벤딩성형방법에 있어서, 드로잉 가공 단계에서 성형소재의 벤딩시키고자 하는 소정 길이 만큼의 선단부 두께를 소정두께 감소시켜 클리어런스를 가지는 쇼크라인을 형성시키고, 벤딩성형 단계에서 소재와 성형펀치의 접촉면을 벤딩 단계별로 달리하여 복수의 부분접촉에 의해 순차적으로 벤딩성형하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 드로잉가공용 성형펀치는, 드로잉 가공시 소재 선단부의 두께를 감소시켜 쇼크라인을 형성시키는 클리어런스가 마련된 점을 특징으로 한다.

그리고, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 벤딩용 성형펀치는, 벤딩 성형시 소재와 성형펀치가 단계별로 접촉되도록 복수의 벤딩포인트가 마련된 된 점을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

제3도는 본 발명에 의한 드로잉공정 및 성형펀치의 개략적 단면도이고, 제5도는 본 발명에 의한 45°벤딩공정 및 성형펀치의 개략적 단면도이며, 제7도는 본 발명에 의한 완성벤딩공정 및 성형펀치의 개략적 단면도를 나타내보인 것이다. 제3도와 제5도 및 제7도를 참조하면, 소재의 드로잉가공은 상호 나란하게 위치하여 그 측면이 접촉하여 상면이 동일 평면상을 이루고 있는 드로잉다이(31)와 패드(33')상에 평면상의 소재를 위치시키고, 상기 드로잉다이(31)상면과 접촉된 소재의 상면부에서 블랭크홀더(32)로 압착하며, 상기 패드(33')상면과 접촉된 소재의 상면부에서는 또 다른 패드(33)가 상기 블랭크홀더(32)의 측면으로 부터 소정거리 이격되어 소재를 압착지지한다. 즉, 상기 드로잉다이(31)와 패드(33')의 상면에 위치하는 소재의 일부와 상기 블랭크홀더(32) 및 상기 다른 패드(33)는 상호 접촉하여 오목한 공간을 형성하게 되고, 이 때 상기 오목한 공간은 상기 드로잉다이(32)와 압입되는 성형펀치(30) 사이에 소재두께만큼의 클리어런스가 유지되도록하여 여기에 소재가 드로잉될 수 있도록 한다. 그런 다음, 성형펀치의 램(미도시) 작동에 의해 오목한 공간내에 소재 선단부의 일부 두께를 감소시켜 쇼크라인이 형성되도록 하는 클리어런스가 마련되어 있는 성형펀치(30)가 하강하여 소재를 압착하고, 상기 패드(33')가 하강하여 드로잉다이(31)의 상면에 접촉되어 있는 소재의 선단부가 성형펀치(30)의 압착력에 의해 ㄴ형과 같은 형상으로 드로잉가공된다. 이 때 ㄴ형 형상에서 수직부의 선단부 일부는 소재두께가 감소되어 원래 소재두께를 갖는 부분과 경계를 형성하는 쇼크라인을 가지므로 엄밀히 말하면 이중형의 ㄴ형으로 형성된다.

그리고, 중간 단계인 45°벤딩성형은 상기의 드로잉가공에 의해 선단부가 쇼크라인을 갖는 ㄴ형으로 형성된 소재의 수평부분을 스트리퍼(52)상면에 위치시키고, 소재의 상면부에서 패드(53)로 압착하여 소재를 지지하는 동시에 소재의 수직선단부의 일부를 가이드(51)로 밀착시켜 소재를 고정시킨다. 그런 다음, 상기 소재의 수평면과 이루는 각도가 45°로 되어 있는 한편 3단의 소재압착면을 가지는 성형펀치(50)가 성형장치의 램(미도시)의 작동에 의해 하강하여 소재를 압착하면서, 수직선단부가 성형펀치(50)의 압착력에 의해 45°형상으로 드로잉가공되게 된다.

또한, 최종 마무리 단계인 완성벤딩성형은 상기의 45°벤딩성형에 의해 소재의 수평면과 수직선단부의 일부가 이루는 각도가 45°형상으로 성형된 소재의 수평부분을 스트리퍼(72)상면에 위치시키고, 소재의 상면부에서 패드(73)로 압착하여 소재를 지지하는 동시에 소재의 수직선단부의 일부를 가이드(71)로 밀착시켜 소재를 고정시킨다. 그런 다음, 성형 장치의 램(미도시)의 작동에 의해 상기 소재의 완성형면과 동일한 형면으로 되어 있는 소재압착면을 가지는 성형펀치(70)가 하강하여 소재를 압착하면서, 성형펀치(70)의 압착력에 의해 완성형면의 형상으로 벤딩성형되게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의한 드로잉가공 벤딩성형방법은 드로잉시 쇼크라인이 형성되게 되는 한편 1차 및 2차에 걸친 벤딩포인트 작업으로 벤딩부의 주름발생을 억제하여 외관품질을 향상시키는 동시에 성형성을 높여 치수정밀도를 향상시킬 수 있는 효과를 가질 수 있게 된다.

Claims (3)

1. 소정의 성형소재를 성형펀치와 성형다이를 이용하여 압착함으로써 벤딩시키는 드로잉가공 벤딩성형방법에 있어서, 돌출단부를 가지는 제1성형펀치로, 상기 성형소재의 벤딩부를 압착하여 상기 성형소재의 벤딩부 두께가 상기 돌출단부의 두께만큼 부분적으로 감소되어 클리어런스를 형성함에 따라 그 클리어런스의 끝단부에 쇼크라인을 형성하는 단계와; 상기 성형소재의 벤딩부가 상기 쇼크라인을 축으로 벤딩되도록 제2성형펀치로 가압하는 단계와; 상기 성형소재의 벤딩부의 서로 다른 부위에 각각 순차적으로 접촉되는 복수의 접촉부를 가지는 제3성형펀치로, 상기 성형소재의 벤딩부를 단계적으로 가압하여 상기 성형소재를 벤딩 성형하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 드로잉가공 벤딩 성형방법.
2. 드로잉 가공시 소재 선단부의 두께를 감소시켜 쇼크라인을 형성시키는 클리어런스가 마련된 점을 특징으로 하는 드로잉가공용 성형펀치.
3. 벤딩 선형시 소재와 성형펀치가 단계별로 접촉되도록 제1벤딩 포인트 및 제2벤딩 포인트가 마련된 된 점을 특징으로 하는 벤딩용 성형펀치.