KR100337940B1 - 내부둘레에 통부를 갖는 판금제품의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내부둘레에 통부를 갖는 판금제품의 제조방법에 관한 것이며, 용접이나 버링가공(burring)에 의하지 않고 판금제 가공물(W)의 내부둘레에 통부(84)를 형성할 수 있도록 하여, 번잡하고 작업환경이 악화되는 용접작업을 필요로 하지 않게 하고, 또, 통부(84)의 축 길이를 길게 하는데 제약을 적게 받도록 하는 것을 목적으로 한다.

그 요지는 개방구(81)를 갖는 판금제 가공물(W)을 개방구(81)의 축선 둘레에 소정위치에서 회전시키면서, 개방구(81)내에 배치한 내형(25)을 가공물(W)의 지름방향 바깥쪽으로 이동시킴으로써 그 내형(25)의 형면(26)을 가공물(W)의 개방구 테두리부(82)에 압착시켜서 그 개방구 테두리부(82)에 통부(84)를 전조하는 공정을 시행한다는 것이다.

본 발명에 의하면, 용접이나 버링가공에 의하지 않고 판금제 가공물(W)의 내부둘레에 통부(84)를 형성할 수 있게 된다.

Description

내부둘레에 통부를 갖는 판금제품의 제조방법 {METHOD OF MANUFACTURING SHEET METAL PRODUCT HAVING CYLINDRICAL PORTION AT INNER CIRCUMFERENTIAL SIDE THEREOF}

개방구를 갖는 판금제 가공물(work)의 내부둘레에 통부를 구비하게 하는 경우, 종래에는 별도로 제작한 통체를 가공물의 내부둘레에 용접시키거나, 가공물에 버링가공(burring)을 시행하여 통부를 형성하는 방법등을 사용하고 있었다.

그러나, 상기 용접작업은 번잡하고, 작업환경이 악화된다는 문제가 있었다.

한편, 버링가공에 의해서 형성되는 통부는 그 축 길이를 길게 하는데 있어 제약이 많다는 문제나, 가공물의 한 면측과 다른 면측의 양쪽에 통부를 형성할 수 없다는 문제가 있었다.

본 발명은 이상과 같은 문제점을 감안하여 이루워진 것으로서, 용접이나 버링가공에 의하지 않고, 판금제 가공물의 내부둘레에 통부를 형성할 수 있게 하여, 번잡하고 작업환경을 악화시키는 용접을 행하거나, 축길이를 길게 하는데에 제약이 따르는 버링가공을 행하지 않고, 판금제 가공물의 내부둘레에 접속개소가 없는 통부를 형성하는 방법, 즉, 바꾸어 말하면, 내부둘레에 통부를 갖는 판금제품의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명은 내부둘레에 통부를 갖는 판금제품의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명에 의해서 제조되는 판금제품의 구체적인 예로서는 풀리(pulley)등을 들 수 있으며, 또, 본 발명에 의해서 제조된 판금제품의 통부는, 예를 들면 축(shaft)에 판금제품을 설치하기 위한 돌기부(boss)로서의 기능을 한다.

도 1은 본 발명의 제조방법의 제1실시형태에 있어서의 준비단계를 나타내는일부 파단 정면도.

도 2a는 도 1의 요부를 확대한 일부 파단 정면도.

도 2b는 압착성형공정을 설명하기 위한 일부 파단 정면도.

도 3은 제1실시형태에 있어서의 다른 준비단계를 나타내는 일부 파단 정면도.

도 4a는 도 3의 요부를 확대한 일부 파단 정면도.

도 4b는 통부의 형성공정을 설명하기 위한 일부 파단 정면도.

도 5는 본 발명의 제조방법의 제2실시형태에 있어서의 준비단계를 나타내는 일부 파단 정면도.

도 6a는 도 5의 요부를 확대한 일부 파단 정면도.

도 6b는 전단(前段) 두께형성화 공정을 설명하기 위한 일부 파단 정면도.

도 7은 제2실시형태에 있어서의 다른 준비단계를 나타내는 일부 파단 정면도.

도 8a는 도 7의 요부를 확대한 일부 파단 정면도.

도 8b는 후단(後段) 두께형성화 공정을 설명하기 위한 일부 파단 정면도.

도 9는 제2실시형태에 있어서의 또다른 준비단계를 나타내는 일부 파단 정면도.

도 10a는 도 9의 요부를 확대한 일부 파단 정면도.

도 10b는 통부의 전조공정을 설명하기 위한 일부 파단 정면도.

도 11은 본 발명의 제조방법의 제3실시형태에 있어서의 준비단계를 나타내는일부 파단 정면도.

도 12a는 도 11의 요부를 확대한 일부 파단 정면도.

도 12b는 두께형성화 공정을 설명하기 위한 일부 파단 정면도.

도 13은 제1실시형태에 있어서의 또다른 준비단계를 나타내는 일부 파단 정면도.

도 14a는 도 13의 요부를 확대한 일부 파단 정면도.

도 14b는 통부의 전조공정을 설명하기 위한 일부 파단 정면도.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

1 가공물 지지부재 3 슬라이드 기구

11 구동 벨트 12 회전 재치대(回轉載置臺)

13 누름대 21, 25 내형(內型)

22 압착성형 면 31 캠판(cam plate)

32 가동대(可動臺) 33 회전구동축

81 개방구 82 개방구 테두리부

83 환상 돌기부(두 갈래형상) 84 통부(筒部)

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 있어서의 내부둘레에 통부를 갖는 판금제품의 제조방법은, 개방구를 가지며 또한 그 개방구 테두리부에 내향하는 두갈래 형상의 환상 돌기부재를 구비한 판금제 가공물을 상기 개방구의 축선둘레에 소정위치에서 회전시키면서, 상기 개방구내에 배치한 내형(內型)을 상기 가공물의 지름방향 바깥쪽으로 이동시킴으로써, 그 내형의 형면(型面)을 상기 환상 돌기부재에 압착시켜 그 환상 돌기부재를 상기 개방구의 축선을 따른 방향으로 펴서 통부를 형성하는 공정을 진행한다는 것이다.

이 방법에 의하면, 용접이나 버링가공에 의하지 않고, 판금제품의 내부둘레에 통부를 형성할 수 있게 된다.

그런데, 원형의 판금제 가공물을 회전시키면서, 그 가공물의 지름방향 내부쪽을 향해서 이동시킨 외형(外型)을 압착시켜 가공물의 외부둘레부에 홈을 설치하는 등의 가공을 실시하는 방법이, 예를 들면 일본국 특공평 5-81339호 공보에 개시되어 있다.

그러나, 판금제 가공물의 내부둘레부에 통부를 구비하게 하는 방법으로서, 종래에는 상기 용접이나 버링가공이 행하여지고 있었으며, 본 발명과 같이, 판금제 가공물를 회전시키면서 그 가공물의 개방구내에 배치한 내형을 지름방향의 바깥쪽으로 이동시킴으로써 그 내형의 형면을 내향하는 두 갈래형상의 환상 돌기부재에 압착시켜서 그 환상 돌기부재를 펴지게 하는 순서로 가공물의 내부둘레에 통부를 형성하는 방법은 본 발명에 의해서 처음으로 제안된 것이다.

더욱이, 판금제 가공물에 형(form)을 사용하여 어떤 가공을 시행하는 경우, 현재로서는 가공물의 바깥측에 배치한 외형을 가공물에 대하여 이동시킨다는 수단이 일반적인 상투수단으로 되어 있다.

따라서, 본 발명과 같이, 회전하고 있는 판금제 가공물의 개방구내에서 내형을 지름방향 바깥쪽으로 이동시키는 수단을 채용함으로써, 내부둘레에 통부를 갖는 판금제품을 제조하는 방법은 상기한 일본국 특공평 5-81339호 공보에 의하여 개시되어 있는 기술과는 그 요지를 같이 하는 것이 아니다.

본 발명에 있어서, 내향하는 두 갈래형상의 상기 환상 돌기부재는 판금제 가공물의 판부에 구비되어 있는 개방구의 개방구 테두리부를 그 두께방향의 중간부에서 압착성형에 의해 형성할 수 있다.

이 경우, 상기 판금제 가공물을 상기 개방구의 축선둘레에 소정위치에서 회전시키면서, 상기 개방구내에 배치한 압착성형가공용 내형을, 상기 가공물의 지름방향 바깥쪽으로 이동시킴으로써 그 압착성형가공용 내형에 구비되어 있는 단면이 V자형으로 된 압착성형면을 상기 개방구의 개방구 테두리부의 두께방향 중간부에 압착시켜서 그 개방구 테두리부를 압착성형하는 공정을 진행함으로써, 내향하는 두 갈래형상의 상기 환상 돌기부재를 형성하는 방법을 채용할 수 있다.

압착성형가공용 내형을 가공물의 개방구 테두리부에 압착시켜서 그 곳을 압착성형하는 공정은 상술한 이유와 동일한 이유로, 상기한 일본국 특원평 5-81339호 공보에 개시되어 있는 기술과는 요지를 같이 하는 것이 아니다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 있어서의 내부둘레에 통부를 갖는 판금제품의 다른 제조방법은 개방구를 갖는 판금제 가공물을 상기 개방구의 축선둘레에 소정위치에서 회전 시키면서, 상기 개방구내에 배치한 내형을 상기 가공물의 지름방향 바깥쪽으로 이동시킴으로써, 그 내형의 형면을 상기 가공물의 개방구 테두리부에 압착시켜서 그 개방구 테두리부에 통부를 전조(轉造)하는 공정을 진행한다는 것이다.

이 방법에 의해서도, 용접이나 버링가공에 의하지 않고 판금제품의 내부둘레에 통부를 형성할 수 있게 된다.

가공물의 개방구내에 배치한 내형의 형면을 가공물의 개방구 테두리부에 압착시켜서 그 개방구 테두리부에 통부를 전조하는 공정은 상술한 이유와 동일한 이유로, 상기한 일본국 특원평 5-81339호 공보에 개시되어 있는 기술과는 요지를 같이 하는 것이 아니다.

가공물의 개방구 테두리부를 통형상으로 전조하는 공정은 판금제 가공물의 두께의 대소에 관계없이 실시할 수 있다.

즉, 가공물이 통부를 전조할 수 있을 정도의 두께가 있을때는 개방구 테두리부에 직접 내형의 형면을 압착시켜 통부를 형성할 수 있다.

이에 대하여, 가공물이 그대로는 통부를 전조할 수 없을 정도로 엷을 때에는 그 가공물의 개방구 테두리부를 두껍게 하는 공정을 행한 후에, 상기 전조를 진행하면 된다.

가공물의 개방구 테두리부를 두께형성화하는 공정은 개방구를 갖는 상기 가공물을 상기 개방구의 축선둘레에 소정위치에서 회전시키면서, 상기 개방구내에 배치한 두께형성화용 내형을 상기 가공물의 지름방향 바깥쪽으로 이동시킴으로써 그 내형의 두께형성화용 성형면을 상기 가공물의 개방구 테두리부에 압착시키도록 하여 진행할 수 있다.

이와같이 하여 개방구 테두리부를 두껍게 하는 공정은 상술한 이유와 동일한 이유로, 상기한 일본국 특원평 5-81339호 공보에 개시되어있는 기술과는 요지를 같이하는 것이 아니다.

본 발명에 의해서 제조되는 판금제품은 그 한 면측과 다른 면측의 양쪽에 통부가 돌출 되어있는 것이거나, 그 한 면측에만 통부가 둘출 되어있는 것이라도 좋다.

한 면측과 다른 면측의 양쪽에 통부가 돌출되어 있는 판금제품을 제조하는 경우에는 상기 통부를 전조하는 공정이, 상기 가공물의 개방구 테두리부의 두께를 그 가공물의 한 면측과 다른 면측에 통형으로 부풀어 올리는 공정이 되도록 하는것이 바람직하다.

이 방법으로 하면, 한 면측과 다른 면측으로 돌출하는 통부를 1공정으로 진행 할 수 있게 된다.

또, 한 면측과 다른 면측의 양쪽에 통부가 돌출되어 있는 판금제품을 제조하는 경우에 있어서, 상기한 두께형성화의 공정을 행할 때에는 그 두께형성화의 공정이, 상기 가공물의 개방구 테두리부의 두께를 그 가공물의 한 면측과 다른 면측에 팽출형으로 부풀어 올리는 공정으로 되는 것이 바람직하다.

또, 상기 통부를 전조하는 공정이, 상기 가공물의 개방구 테두리부의 두께를 그 가공물의 한 면측과 다른 면측에 통형으로 부풀어 올리는 공정으로 되는 것이 바람직하다.

이와 같은 방법에 의하면, 통부의 한 면측으로부터의 돌출하는 길이나 다른 면측으로부터의 돌출하는 길이를 용이하게 길게 할 수 있게 된다.

이에 대하여, 한 면측에만 통부가 돌출하고 있는 판금제품을 제조하는 경우에는 상기 통부를 전조하는 공정이, 상기 가공물의 개방구 테두리부의 두께를 그 가공물의 한 면측에만 통형으로 부풀어 올리는 공정으로 되는 것이 바람직하다.

또, 한 면측에만 통부가 돌출하고 있는 판급제품을 제조하는 경우에 있어서, 상기한 두께형성화의 공정을 행할 때에는 그 두께형성화의 공정이, 상기 가공물의 개방구 테두리부의 두께를 그 가공물의 한 면측에만 팽출형으로 부풀어 올리는 공정으로 되는 것이 바람직하다.

또, 상기 통부를 전조하는 공정이, 상기 가공물의 개방구부의 두께를 그 가공물의 한 면측에만 통형으로 부풀어 올리는 공정으로 되는 것이 바람직하다.

이와 같은 방법에 의하면, 통부의 한 면측으로부터의 돌출하는 길이를 용이하게 길게 할 수 있게 된다.

도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 제1실시형태를 설명한다.

여기에 나타낸 실시형태는 개방구(81)를 갖는 평탄한 원형의 판금제 가공물(W)의 개방구 테두리부(82)에 내향하는 두 갈래 형상의 환상 돌기부재(83)를 형성하는 공정(환상 돌기부재 형성공정)과, 이 환상 돌기부재 형성공정을 거친 판금제 가공물(W)의 내향하는 두 갈래형상의 환상 돌기부재(83)를 통형으로 성형하는 공정(통부 형성공정)을 포함하고 있다.

환상 돌기부재 형성공정에서 준비하는 판금제 가공물(W)은 개방구(81)의 주위가 평탄한 판부(W1)로서 형성되어 있으면 되고, 그 가공물(W)의 전체형상은 도시하는 바와 같이 평탄한 것이라도, 혹은 컵 형태의 것이라도 좋다.

도 1 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 상기한 두 개의 공정에서는 동일한 구조의 작업장치가 사용된다.

이 작업장치는 가공물을 끼워서 지지하는 부재(이후, 가공물 지지부재로 기재함)(1)나 슬라이드기구(3)등을 구비하고 있다.

상기 가공물 지지부재(1)는 구동벨트(11)가 걸려 있는 회전재치대(12)와 이 회전재치대(12)에 마주보고 배치된 누름대(13)을 가지며, 가공물(W)이 이들 회전재치대(12)와 누름대(13)에 의해서 끼워지고 또한 소정위치(所定位置)에서 유지된다.

화살표(a)는 누름대(13)의 누름방향을 나타내고 있다.

상기한 두개의 공정에서는 두 종류의 내형(21),(25)이 각각 따로 사용된다.

슬라이드기구(3)는 캠판(cam plate)(31)과 이 캠판(31)의 회전에 의해서 가로방향으로 슬라이드되는 가동대(movable stand)(32)등을 구비함과 동시에, 그 가동대(32)에 탑재된 내형(21), 또는 내형(25)이 회전구동축(33)에 연결되도록 되어있다.

회전구동축(33)은 가동대(32)에 대한 배치위치가 정해져 있어서, 그 회전축선이 가동대(32)에 탑재된 내형(21) 또는 내형(25)의 축선에 일치한다.

따라서, 회전구동축(33)에 회전력이 전달되면, 그 회전구동축(33)과 함께 가동대(32)에 탑재된 내형(21), 또는 내형(25)이 화살표(R1)와 같이 회전하고, 캠판(31)이 회전하게 되면, 가동대(32)와 함께 가동대(32)에 탑재된 내형(21) 또는 내형(25)이 가로방향(화살표 S)으로 슬라이딩되어 이동한다.

또, 가동대(32)에 탑재된 내형(21) 또는 내형(25)을 회전시키는 것과 가로방향으로 이동시키는 것은 동시에 행할 수 있게 되어 있다.

도 1 및 도 2에 나타낸 환상 돌기부재의 형성공정에서 사용되는 가공물(W)은 원형이며, 그 중앙부분의 판부(W1)에 원형의 개방구(81)를 구비하고 있으며, 그 개방구 테두리부(82)가 가공할 대상부위로 되어 있다.

그리고, 가공물 지지부재(1)의 회전재치대(12)가 회전구동하게 되면, 가공물(W)이 누름대(13)에 의해서 회전재치대(12)에 눌린 채, 그 개방구(81)의 축선둘레에 소정위치에서 화살표(R2)와 같이 회전한다.

도 3 및 도 4에 나타낸 통부 형성공정에서 사용되는 가공물(W)은 환상 돌기부재 형성공정을 거친 가공물이며, 그 개방구 테두리부(82)에는 내향하는 두 갈래형상의 환상 돌기부재(83)를 가지고 있으며, 그 환상 돌기부재(83)가 가공될 대상부위로 되어 있다.

그리고, 가공물 지지부재(1)의 회전재치대(12)가 회전구동하게 되면, 가공물(W)이 누름대(13)에 의해서 회전재치대(12)에 눌린 채, 그 개방구(81)의 축선둘레에 소정위치에서 화살표(R2)와 같이 회전한다.

다음에, 상기한 환상 돌기부재의 형성공정과 통부의 형성공정을 설명한다.

〈환상 돌기부재 형성공정〉

도 1 및 도 2와 같이, 환상 돌기부재 형성공정에서 사용되는 내형(21)은 단면이 V자형의 압착성형면(22)을 갖는 압착성형가공용 내형이다.

이 공정의 준비단계에서는 도 1과 같이, 가공물 지지부재(1)에 가공물(W)이 끼워져 소정위치에 유지됨과 동시에, 압착성형가공용 내형(21)이 가동대(32)에 탑재되어 가공물(W)의 개방구(81)내에 배치된다.

이 준비단계에서의 가공물(W)과 압착성형가공용 내형(21)의 위치관계를 도 2a에 도시한다.

도 2a와 같이, 가공물(W)을 화살표(R2)와 같이 개방구(81)의 축선둘레에 소정위치에서 회전시키며, 동시에, 압착성형가공용 내형(21)을 화살표(R1)와 같이 회전시키면서 도 2b의 화살표(S)와 같이 가로방향으로 슬라이드시켜서 가공물(W)의 지름방향의 바깥쪽으로 이동시킨다.

이와 같이 하면, 압착성형가공용 내형(21)의 압착성형면(22)이 도 2a에 나타낸 가공물(W)의 개방구 테두리부(82)를 누르게 되므로, 그때의 압박력에 상응하여 압착성형면(22)이 그 개방구 테두리부(81)를 도 2b와 같이 그 두께방향 중간부에서 압착성형하며, 이에 의해서 내향하는 두 갈래형상의 환상 돌기부재(83)가 형성된다.

〈통부 형성공정〉

도 3 및 도 4와 같이, 통부 형성공정에 사용되는 내형(25)은 원통면에 의해서 형성된 형면(26)을 오목하게 들어간 형상으로 하고 있다.

이 공정의 준비단계에서는 도 3과 같이, 상기의 환상 돌기부재 형성공정을 거친 가공물(W)이 가공물 지지부재(1)에 끼워져 소정위치에서 유지됨과 동시에, 내형(25)이 가동대(32)에 탑재되어 가공물(W)의 개방구(81)내에 배치된다.

이 준비단계에서의 가공물(W)과 내형(25)의 위치관계를 도 4a에 도시하였다.

도 4a와 같이, 가공물(W)을 화살표(R2)와 같이 개방구(81)의 축선둘레에 소정위치에서 회전시키며, 동시에, 내형(25)을 화살표(R1)와 같이 회전시키면서 도 4b의 화살표(S)와 같이 가로방향으로 슬라이드시켜서 가공물(W)의 지름방향의 바깥쪽으로 이동시킨다.

이와 같이 하면, 내형(25)의 형면(26)이 도 4a에 나타낸 가공물(W)의 내향하는 두 갈래형상의 환상 돌기부재(83)를 누르게 되므로, 그 환상 돌기부재(83)가 개방구(81)의 축선을 따른 방향으로 펴져서 통부(84)를 형성한다.

이에 의해서 판금제품(M)이 제조된다.

이렇게 제조된 판금제품(M)은 그 한 면측과 다른 면측의 양쪽에 통부(84)가 형성되어 있다.

이와 같은 판금제품(M)에 있어서, 통부(84)는, 예를들면 축을 끼우는 돌기부(boss)로서 이용이 가능하다.

상기한 환상 돌기부재 형성공정이나 통부 형성공정을 진행하는 경우, 내형(21),(25)을 가공물(W)의 개방구 테두리부(82) 또는 환상 돌기부재(83)에 밀어붙이고 있을 때, 양자가 미끄러지지 않은 상태로 회전하고 있는 것이 바람직하다.

그러기 위해서는 내형(21),(25)을 가공물(W)과 동조시켜서 회전구동하게 하면 좋다.

이와 같이 하면, 환상 돌기부재(83)나 통부(84)의 내면(표면)의 평활성이 높게 되어, 통부(84)의 내면을 밀봉 실링과의 접촉면으로서도 이용할 수 있게 된다.

도 5∼도 10까지를 참조하여 본발명의 제2실시형태를 설명한다.

여기에 나타낸 실시형태는 개방구(81)를 갖는 원형의 판금제 가공물(W)의 개방구 테두리부(82)를 두껍게 하는 2단계의 공정(전단 두께형성화 공정과 후단 두께형성화 공정)과, 이들 두께형성화 공정을 거친 판금제 가공물(W)의 내부둘레에 통부를 형성하는 공정(통부 전조공정)을 포함하고 있다.

두께형성화 공정에서 준비하는 판금제 가공물(W)은 개방구(81)의 주위가 평탄한 판부(W1)로 형성되어 있으면 좋고, 그 가공물(W)의 전체형상은 도시하는 바와 같은 평탄한 것이라도, 컵 형상의 것이라도 좋다.

도 5, 도 7 및 도 9에 도시하는 바와 같이, 두께형성화 공정이나 통부 전조공정에서는 도 1 및 도 3에서 설명한 것과 동일한 작업장치가 사용되므로, 그 동일한 부분에는 동일한 부호를 붙이고 있다.

도 5 및 도 6에 나타낸 전단 두께형성화 공정에서 사용되는 가공물(W)은 원형이며, 그 중앙부분의 판부(W1)에 원형의 개방구(81)를 구비하고 있으며, 그 개방구 테두리부(82)가 가공할 대상부위로 되어 있다.

그리고, 가공물 지지부재(1)의 회전재치대(12)가 회전구동하게 되면, 가공물(W)이 누름대(13)에 의해서 회전재치대(12)에 눌린 채, 그 개방구(81)의 축선둘레에 소정위치에서 화살표(R2)와 같이 회전한다.

도 7 및 도 8에 나타낸 후단 두께형성화 공정에서 사용되는 가공물(W)은 전단 두께형성화 공정을 거친 가공물이며, 그 개방구 테두리부(82)는 약간 두껍게 되어 있으며, 그와 같이 약간 두껍게 된 단면이 거북이머리형상의 개방구 테두리부(82)가 가공할 대상부위로 된다.

그리고, 가공물 지지부재(1)의 회전재치대(12)가 회전구동하게 되면, 가공물(W)이 누름대(13)에 의해서 회전재치대(12)에 눌린 채, 그 개방구(81)의 축선둘레에 소정위치에서 화살표(R2)와 같이 회전한다.

도 9 및 도 10에 나타낸 통부 전조공정에서 사용되는 가공물(W)은 전단 및 후단의 각 두께형성화 공정을 거친 가공물이며, 그 개방구 테두리부(82)가 충분히 두께가 형성되어 있어서, 그와 같이 충분히 두께형성이 된, 단면이 대략 원형의 개방구 테두리부(82)가 가공할 대상부위로 된다.

그리고, 가공물 지지부재(1)의 회전재치대(12)가 회전구동하게 되면, 가공물(W)이 누름대(13)에 의해서 회전재치대(12)에 눌린 채, 그 개방구(81)의 축선둘레에 소정위치에서 화살표(R2)와 같이 회전한다.

다음에, 상기한 전단 두께형성화 공정과 후단 두께형성화 공정 및 통부 전조공정을 설명한다.

〈전단 두께형성화 공정〉

도 5 및 도 6과 같이, 전단 두께형성화 공정에서 사용되는 내형(27a)은 단면이 선저형(船底形)으로 오목하게 들어간 전단 두께형성화용 성형면(28a)을 갖는 전단 두께형성화용 내형이다.

이 공정의 준비단계에서는 도 5와 같이, 가공물 지지부재(1)에 가공물(W)이 끼워져 소정위치에서 유지됨과 동시에, 전단 두께형성화용 내형(27a)이 가동대(32)에 탑재되어 가공물(W)의 개방구(81)내에 배치된다.

이 준비단계에서의 가공물(W)과 전단 두께형성화용 내형(27a)의 위치관계를 도 6a에 도시하였다.

도 6a와 같이, 가공물(W)을 화살표(R2)와 같이 개방구(81)의 축선둘레에 소정위치에서 회전시키며, 동시에, 전단 두께형성화용 내형(27a)을 화살표(R1)와 같이 회전시키면서 도 6b의 화살표(S)와 같이 가로방향으로 슬라이딩시켜서 가공물(W)의 지름방향 바깥쪽으로 이동시킨다.

이와 같이 하면, 전단 두께형성화용 내형(27a)의 전단 두께형성화용 성형면(28a)이 도 6a에 나타낸 가공물(W)의 개방구 테두리부(82)를 누르므로, 그때의 압박력에 상응하여 개방구 테두리부(82)의 두께가 가공물(W)의 한 면측과 다른 면측에 팽출형상으로 부풀어 올라서 그 개방구 테두리부(82)가 두께형성되어, 단면이 거북이 머리형상으로 된다.

〈후단 두께형성화 공정〉

도 7 및 도 8과 같이, 후단 두께형성화 공정에서 사용되는 내형(27b)은 단면이 원호형으로 오목하게 들어간 후단 두께형성화용 성형면(28b)을 갖는 후단 두께형성화용 내형이다.

이 공정의 준비단계에서는 도 7과 같이, 가공물 지지부재(1)에 가공물(W)이 끼워져 소정위치에서 유지됨과 동시에, 후단 두께형성화용 내형(27b)이 가동대(32)에 탑재되어 가공물(W)의 개방구(81)내에 배치된다.

이 준비단계에서의 가공물(W)과 후단 두께형성화용 내형(27b)의 위치관계를 도 8a에 도시하였다.

도 8a와 같이, 가공물(W)을 화살표(R2)와 같이 개방구(81)의 축선둘레에 소정위치에서 회전시키며, 동시에, 후단 두께형성화용 내형(27b)을 화살표(R1)와 같이 회전시키면서, 도 8b의 화살표(S)와 같이 가로방향으로 슬라이딩시켜서 가공물(W)의 지름방향 바깥쪽으로 이동시킨다.

이와 같이 하면, 후단 두께형성화용 내형(27b)의 후단 두께형성화용 성형면(28b)이 도 8a에 나타낸 가공물(W)의 개방구 테두리부(82)를 누르므로, 그때의 압박력에 상응하여 개방구 테두리부(82)의 두께가 가공물(W)의 한 면측과 다른 면측에 팽출형상으로 부풀어 올라서 그 개방구 테두리부(82)가 두께형성되어, 단면이 대략 원형으로 된다.

〈통부 전조공정〉

도 9 및 도 10과 같이, 통부 전조공정에서 사용되는 내형(41)은 원통면에 의해서 형성된 형면(42)을 오목하게 들어간 형상으로 하고 있다.

이 공정의 준비단계에서는 도 9와 같이, 상기한 전단 및 후단의 두께형성화 공정을 거친 가공물(W)이 가공물 지지부재(1)에 끼워져 소정위치에서 유지됨과 동시에, 내형(41)이 가동대(32)에 탑재되어 가공물(W)의 개방구(81)내에 배치된다.

이 준비단계에서의 가공물(W)과 내형(41)의 위치관계를 도 10a에 도시하였다.

도 10a와 같이, 가공물(W)을 화살표(R2)와 같이 개방구(81)의 축선둘레에 소정위치에서 회전시키며, 동시에, 내형(41)을 화살표(R1)와 같이 회전시키면서 도 10b의 화살표(S)와 같이 가로방향으로 슬라이드시켜서 가공물(W)의 지름방향의 바깥쪽으로 이동시킨다.

이와 같이 하면, 내형(41)의 형면(42)이 도 10a에 나타낸 가공물(W)의 충분히 두께가 형성된 개방구 테두리부(82)를 누르게 되므로, 그 개방구 테두리부(82)의 두께가 그 가공물(W)의 한 면측과 다른 면측으로 통 형상으로 부풀어 올라서 통부(84)가 전조에 의해 형성된다.

이에 의해서 판금제품(M)이 제조된다.

이렇게 제조된 판금제품(M)에 있어서도, 도 4b에 나타낸 바와 같이, 그 한면 측과 다른면 측의 양쪽에 통부(84)가 형성되어 있다.

따라서, 이와 같은 판금제품(M)에 있어서, 통부(84)는, 예를 들면 축을 끼우는 돌기부(boss)로서 이용이 가능하다.

상기한 통부 전조공정을 진행하는 경우에, 내형(41)과 가공물(W)의 개방구 테두리부(82)가 미끄러지지 않은 상태로 회전하고 있는 것이 바람직하다.

그러기 위해서는 내형(41)을 가공물(W)과 동조시켜서 회전구동하게 하면 좋다.

이와 같이 하면, 통부(84)의 내면(표면)의 평활성이 높게 되어, 통부(84)의 내면을 밀봉 링과의 접촉면으로서도 이용할 수 있게 된다.

도 5부터 도 10까지에서 설명한 제2실시형태에서는 두께형성화 공정을 전단 두께형성화 공정과 후단 두께형성화 공정으로 나누어 하고 있기 때문에, 두께를 형성할때 가공물(W)에 좌굴(buckling)이 일어나기 어렵다.

물론, 좌굴의 우려가 없다면, 두께형성화 공정을 1회의 공정으로 하여도 좋다.

도 11∼도 14를 참조하여 본 발명의 제3실시형태를 설명한다.

여기에 나타낸 실시형태는 개방구(81)를 갖는 원형의 판금제 가공물(W)의 개방구 테두리부(82)를 두께형성화하는 공정(두께형성화 공정)과, 그 두께형성화 공정을 거친 판금제 가공물(W)의 내부둘레에 통부를 형성하는 공정(통부 전조공정)을 포함하고 있다.

도 11 및 도 13에 도시하는 바와 같이, 두께형성화 공정이나 통부 전조공정에서는 도 1 및 도 3에서 설명한 것과 동일한 작업장치가 사용되므로, 그 동일한 부분에는 동일한 부호를 붙이고 있다.

도 11 및 도 12에 나타낸 두께형성화 공정에서 사용되는 가공물(W)은 원형이며, 그 중앙부분의 판부(W1)에 개방구(81)를 구비하고 있으며, 그 개방구 테두리부(82)가 가공할 대상부위로 되어 있다.

그리고, 가공물 지지부재(1)의 회전재치대(12)가 회전구동하게 되면, 가공물(W)이 누름대(13)에 의해서 회전재치대(12)에 눌린 채, 그 개방구(81)의 축선둘레에 소정위치에서 화살표(R2)와 같이 회전한다.

두께형성화 공정에서 준비하는 판금제 가공물(W)은 개방구(81)의 주위가 평탄한 판부(W1)로서 형성되어 있으면 되고, 그 가공물(W)의 전체형상은 도시하는 바와 같은 평탄한 것이라도, 컵 형상의 것이라도 좋다.

도 13 및 도 14에 나타낸 통부 전조공정에서 사용되는 가공물(W)은 두께형성화 공정을 거친 가공물이며, 그 개방구 테두리부(82)가 충분히 두께가 형성되어 있으며, 그와 같이 충분히 두께형성이 된, 단면이 대략 원형의 개방구 테두리부(82)가 가공할 대상부위로 된다.

그리고, 가공물 지지부재(1)의 회전재치대(12)가 회전구동하게 되면, 가공물(W)이 누름대(13)에 의해서 회전재치대(12)에 눌린 채, 그 개방구(81)의 축선둘레에 소정위치에서 화살표(R2)와 같이 회전한다.

다음에, 상기한 두께형성화 공정과 통부 전조공정을 설명한다.

〈두께형성화 공정〉

도 11 및 도 12와 같이, 두께형성화 공정에서 사용되는 내형(43)은 오목하게 들어간 형상의 두께형성화용 성형면(44)을 갖는 두께형성화용 내형이다.

이 공정의 준비단계에서는 도 11과 같이, 가공물 지지부재(1)에 가공물(W)이 끼워져 소정위치에서 유지됨과 동시에, 두께형성화용 내형(44)이 가동대(32)에 탑재되어 가공물(W)의 개방구(81)내에 배치된다.

이 준비단계에서의 가공물(W)과 두께형성화용 내형(43)의 위치관계를 도 12a에 도시하였다.

도 12a와 같이, 가공물(W)을 화살표(R2)와 같이 개방구(81)의 축선둘레에 소정위치에서 회전시키며, 동시에, 두께형성화용 내형(43)을 화살표(R1)와 같이 회전시키면서 도 12b의 화살표(S)와 같이 가로방향으로 슬라이딩시켜서 가공물(W)의 지름방향 바깥쪽으로 이동시킨다.

이와 같이 하면, 후단 두께형성화용 내형(43)의 두께형성화용 성형면(44)이 도 12a에 나타낸 가공물(W)의 개방구 테두리부(82)를 누르게 되므로, 그때의 압박력에 상응하여 개방구 테두리부(82)의 두께가 가공물(W)의 한 면측에 팽출형상으로 부풀어 올라서 그 개방구 테두리부(82)가 두께형성된다.

〈통부 전조공정〉

도 13 및 도 14와 같이, 통부 전조공정에서 사용되는 내형(45)은 원통면에 의해서 형성된 형면(46)이 오목하게 들어간 형상을 하고 있다.

이 공정의 준비단계에서는 도 13과 같이, 상기한 두께형성화 공정을 거친 가공물(W)이 가공물 지지부재(1)에 끼워져 소정위치에서 유지됨과 동시에, 내형(45)이 가동대(32)에 탑재되어 가공물(W)의 개방구(81)내에 배치된다.

이 준비단계에서의 가공물(W)과 내형(45)의 위치관계를 도 14a에 도시하였다.

도 14a와 같이, 가공물(W)을 화살표(R2)와 같이 개방구(81)의 축선둘레에 소정위치에서 회전시키며, 동시에, 내형(45)을 화살표(R1)과 같이 회전시키면서 도 14b의 화살표(S)와 같이 가로방향으로 슬라이드시켜서 가공물(W)의 지름방향 바깥쪽으로 이동시킨다.

이와 같이 하면, 내형(45)의 형면(46)이 도 14a에 나타낸 가공물(W)의 충분히 두께가 형성된 개방구 테두리부(82)를 누르게 되므로, 그 개방구 테두리부(82)의 두께가 그 가공물(W)의 한 면측으로 통 형상으로 부풀어 올라서 통부(84)가 전조에 의해 형성된다.

이에 의해서 판금제품(M)이 제조된다.

이렇게 제조된 판금제품(M)에 있어서는 그 한 면측에만 통부(84)가 형성되어 있다.

이와 같은 판금제품(M)에 있어서, 통부(84)는, 예를 들면 축을 끼우는 돌기부(boss)로서 이용이 가능하다.

상기한 통부 전조공정을 진행하는 경우에, 내형(45)과 가공물(W)의 개방구 테두리부(82)가 미끄러지지 않은 상태로 회전하고 있는 것이 바람직하다.

그러기 위해서는 내형(45)을 가공물(W)과 동조시켜서 회전구동하게 하면 좋다.

이와 같이 하면, 통부(84) 내면(표면)의 평활성이 높게 되어, 통부(84)의 내면을 밀봉 링과의 접촉면으로서도 이용할 수 있게 된다.

이 제3실시형태에서는 가공물(W)의 개방구 테두리부(82)를 두께형성화하는 공정이, 가공물(W)의 개방구 테두리부(82)의 두께를 그 가공물(W)의 한 면측에만 팽출형상으로 부풀어 오르게 하는 공정으로 되어 있기 때문에, 통부 전조공정을 시행함으로써 한 면측에만 통부(84)가 형성된 판금제품(M)을 용이하게 얻을 수 있다.

이상과 같이, 본 발명의 내부둘레에 통부를 갖는 판금제품의 제조방법에 의하면, 용접이나 버링가공(burring)을 사용하지 않고 내부둘레에 통부를 갖는 판금제품을 제조할 수 있게 된다.

더욱이, 본 발명에 의하면, 통부가 한 면측과 다른 면측의 양쪽으로 돌출한 판금제품이나, 통부가 한 면측으로만 돌출한 판금제품을 용이하게 얻을 수 있게 된다.

그리고, 제조된 판금제품은 그 내부둘레의 통부를 축 등에 끼워 결합시키기 위한 돌기부(boss)등에 이용할 수 있다.

Claims (12)

1. 개방구를 가지며, 또한 그 개방구 테두리부에 내향하는 두 갈래형상의 환상 돌기부재를 구비한 판금제 가공물을,

   상기 개방구의 축선둘레에 소정위치에서 회전시키면서 상기 개방구내에 배치한 내형(內型)을 상기 가공물의 지름방향 바깥쪽으로 이동시킴으로써, 그 내형의 형면을 상기 환상 돌기부재에 압착시켜,

   그 환상 돌기부재를 상기 개방구의 축선을 따른 방향으로 펴서 통부를 형성하는 공정을 행하는 것을 특징으로 하는 내부둘레에 통부를 갖는 판금제품의 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 내향하는 두갈래형상의 상기 환상 돌기부재는, 판금제 가공물의 판부에 구비된 개방구 테두리부를 그 두께방향의 중간부에서 압착성형하는 것에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 내부둘레에 통부를 갖는 판금제품의 제조방법.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 판금제 가공물을 상기 개방구의 축선둘레에 소정위치에서 회전시키면서,

   상기 개방구내에 배치한 압착성형가공용 내형을 상기 가공물의 지름방향 바깥쪽으로 이동시킴으로써, 그 압착성형가공용 내형에 구비되어 있는 단면 V자형의 압착성형면을, 상기 개방구의 개방구 테두리부의 두께방향 중간부에 압착시켜서 그 개방구 테두리부를 압착성형하는 공정을 진행함으로써,

   내향하는 두 갈래형상의 상기 환상 돌기부재를 형성하는 것을 특징으로 하는 내부둘레에 통부를 갖는 판금제품의 제조방법.
4. 개방구를 갖는 판금제 가공물을 상기 개방구의 축선둘레에 소정위치에서 회전시키면서, 상기 개방구내에 배치한 내형을 상기 가공물의 지름방향 바깥쪽으로 이동시킴으로써, 그 내형의 형면을 상기 가공물의 개방구 테두리부에 압착시켜서 그 개방구 테두리부에 통부를 전조(轉造)하는 공정을 진행하는 것을 특징으로 하는 내부둘레에 통부를 갖는 판금제품의 제조방법.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 가공물의 개방구 테두리부에 통부를 전조하기에 앞서,

   그 개방구 테두리부를 두께형성화하는 공정을 행하는 것을 특징으로 하는 내부둘레에 통부를 갖는 판금제품의 제조방법.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 가공물의 개방구 테두리부를 두께형성화하는 공정을, 개방구를 갖는 상기 가공물을 상기 개방구의 축선둘레에 소정위치에서 회전시키면서,

   상기 개방구내에 배치한 두께형성화용 내형을 상기 가공물의 지름방향 바깥쪽으로 이동시킴으로써, 그 내형의 두께형성화용 성형면을 상기 가공물의 개방구 테두리부에 압착시켜서 행하는 것을 특징으로 하는 내부둘레에 통부를 갖는 판금제품의 제조방법.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 가공물의 개방구 테두리부를 두께형성화하는 공정이,

   상기 가공물의 개방구 테두리부의 두께를 그 가공물의 한 면측과 다른 면측에 팽출형상으로 부풀어 오르게 하는 공정인 것을 특징으로 하는 내부둘레에 통부를 갖는 판금제품의 제조방법.
8. 제 4 항에 있어서,

   상기 통부를 전조하는 공정이, 상기 가공물의 개방구 테두리부의 두께를 그 가공물의 한 면측과 다른 면측에 통 형상으로 부풀어 오르게 하는 공정인 것을 특징으로 하는 내부둘레에 통부를 갖는 판금제품의 제조방법.
9. 제 7 항에 있어서,

   상기 통부를 전조하는 공정이, 상기 가공물의 개방구 테두리부의 두께를 그 가공물의 한 면측과 다른 면측에 통 형상으로 부풀어 오르게 하는 공정인 것을 특징으로 하는 내부둘레에 통부를 갖는 판금제품의 제조방법.
10. 제 6 항에 있어서,

    상기 가공물의 개방구 테두리부를 두께형성화하는 공정이,

    상기 가공물의 개방구 테두리부의 두께를 그 가공물의 한 면측에만 팽출형상으로 부풀어 오르게 하는 공정인 것을 특징으로 하는 내부둘레에 통부를 갖는 판금제품의 제조방법.
11. 제 4 항에 있어서,

    상기 통부를 전조하는 공정이, 상기 가공물의 개방구 테두리부의 두께를 그 가공물의 한 면측에만 통 형상으로 부풀어 오르게 하는 공정인 것을 특징으로 하는 내부둘레에 통부를 갖는 판금제품의 제조방법.
12. 제 10 항에 있어서,

    상기 통부를 전조하는 공정이, 상기 가공물의 개방구 테두리부의 두께를 그 가공물의 한 면측에만 통 형상으로 부풀어 오르게 하는 공정인 것을 특징으로 하는 내부둘레에 통부를 갖는 판금제품의 제조방법.