KR100422769B1 - Jig structure for local enforcement processing - Google Patents
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Abstract
본 발명은 국부 강화 처리용 지그 구조에 관한 것으로, 상하 지그가 부품의 형상에 따라 높이 조절이 자동으로 이루어지도록 구성함으로써, 곡면을 갖는 가공품이나 복잡한 형태의 가공품도 적절하게 고정시킬 수 있으며, 특히 적절한 구속력으로 가공품의 변형을 방지하게 된다. 이를 실현하기 위한 본 발명은 베이스와, 이 베이스에 일정한 간격으로 설치되어 상하 높이 조절 및 탄력을 가지도록 설치된 하부 지그와, 각 하부 지그의 옆에 장착되어 서로 마주보는 형태로 탄성을 가지면서 상하 높이 조절이 가능하도록 설치된 상부 지그를 포함한다. 본 발명의 바람직한 구현예에서, 상기 하부 지그는 베이스에 고정되어 외부로부터 공급되는 공압에 받는 실린더부와, 이 실린더부의 상면에 탄성지지되어 상하로 움직이면서 가공물의 하면을 지지해 주는 피스톤부로 이루어진다. 또한, 상기 하부 지그는 베이스에 고정되어 외부로부터 공압을 받는 실린더부와, 이 실린더에 탄성지지를 받아 길이방향으로 움직이도록 설치되고 그 상단부가 하부 지그와 마주보도록 설치된 피스톤부로 이루어진 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 각 피스톤부에는 서로 마주하는 단부에 각각 볼조인트로 연결된 지지체가 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a jig structure for local reinforcement treatment, the upper and lower jig is configured so that the height adjustment is automatically made according to the shape of the part, it is possible to properly fix the workpiece having a curved surface or the workpiece of complex shape, particularly suitable The restraint force prevents deformation of the workpiece. The present invention for realizing this is provided with a base, a lower jig installed at regular intervals to have a vertical height adjustment and elasticity, and is mounted to the side of each lower jig to have elasticity in the form facing each other. It includes an upper jig installed to be adjustable. In the preferred embodiment of the present invention, the lower jig is composed of a cylinder portion fixed to the base and subjected to pneumatic pressure supplied from the outside, and a piston portion elastically supported on the upper surface of the cylinder portion to support the lower surface of the workpiece while moving up and down. In addition, the lower jig is characterized in that the cylinder portion is fixed to the base and receives a pneumatic pressure from the outside, and the piston portion is installed to move in the longitudinal direction receiving the elastic support to the cylinder and the upper end is provided to face the lower jig. In addition, each of the piston portion is characterized in that the support is connected to the ball joint at each end facing each other.
Description
본 발명은 국부강화 처리용 지그 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가공물의 다양한 형상에 맞춰 사용할 수 있으며, 특히 국부 강화시 가공물을 견고하게 고정시켜 변형을 최소화할 수 있도록 한 국부강화 처리용 지그 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a jig structure for local reinforcement treatment, and more particularly, it can be used in accordance with various shapes of the workpiece, and in particular, the jig structure for local reinforcement treatment to minimize the deformation by firmly fixing the workpiece during local reinforcement. It is about.
일반적으로 자동차는 차량의 저연비화와 안전도 향상에 대한 요구에 부흥하기 위해 차량의 경량화 및 차체의 구조적 고강성을 얻기 위한 여러가지 연구가 많이 진행되고 있다. 이에, 차량에 사용되는 강판을 고장력 강판으로 적용하는 비율이 높아지고 있다.BACKGROUND ART In general, various studies have been conducted to obtain light weight of a vehicle and structural high rigidity of a vehicle in order to revive the demand for low fuel consumption and safety improvement of a vehicle. Therefore, the ratio of applying the steel sheet used for the vehicle as a high tensile strength steel sheet is increasing.
하지만 고장력 강판을 차량에 적용하는 경우 강판의 고강도화, 즉 차체의 구조적 고강성을 얻을 수는 있지만 강판을 성형해야 하는 부품성형성이 떨어지게 되는 문제가 발생하게 되었다.However, when the high tensile strength steel sheet is applied to a vehicle, a high strength of the steel sheet, that is, structural high rigidity of the vehicle body can be obtained, but a problem arises in that the formation of parts required to form the steel sheet is reduced.
이에, 고강도화와 함께 가공성을 함께 만족시킬 수 있는 기술을 필요로 하게 되었으며, 그 중에서도 필요한 부분에 대해서만 강도를 높여 주는 국부 강화 기술(local enforcement technology)에 대한 연구가 많이 진행되고 있다.Therefore, there is a need for a technology that can satisfy both workability and high strength, and a number of researches on local enforcement technology, which increases the strength of only necessary parts, are being conducted.
국부 강화 기술은 전체적으로 강도가 낮아 성형이 용이한 재질를 이용하여 원하는 형태대로 성형 공정을 한 다음, 높은 강도를 필요로 하는 부분에 대해서 강도를 높여주게 된다. 즉, 금속조직학적으로 연한 성질을 갖는 저강도 금속의 페라이트+펄라이트 조직을 급속가열과 급속 냉각 프로세스를 통해 강하고 경한 마르텐사이트나 베이나이트 조직으로 변태시켜서 국부 강화를 시켜 주게 되는 것이다.The local reinforcement technology uses a material that is easy to mold because of its low overall strength, and then performs a molding process in a desired shape, and then increases the strength of the part requiring high strength. In other words, the ferrite + pearlite structure of low strength metal having a metallographically soft property is transformed into a hard and hard martensite or bainite structure through rapid heating and rapid cooling to enhance local strengthening.
그러나, 종래의 국부 강화 기술은 저강도 재질의 조직을 변태시키기 위해 국부적으로 급속 가열과 함께 급속 냉각 과정이 필연적으로 들어가야 하는데, 이러한 급속 가열과 급속 냉각으로 박판재가 변형을 일으키게 되어 이에 대한 개선이 필요하게 되었다.However, the conventional local reinforcement technology inevitably requires a rapid cooling process with local rapid heating in order to transform the structure of the low-strength material. Such rapid heating and rapid cooling cause deformation of the thin plate material and thus need improvement. Was done.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출한 것으로, 상하 지그가 부품의 형상에 따라 높이 조절이 자동으로 이루어지도록 구성함으로써, 곡면을 갖는 가공품이나 복잡한 형태의 가공품도 적절하게 고정시킬 수 있으며, 특히 적절한 구속력으로 가공품의 변형을 방지할 수 있는 국부강화 처리용 지그 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been devised in view of this point, and the upper and lower jig is configured to automatically adjust the height according to the shape of the part, it is possible to properly fix the workpiece having a curved surface or the workpiece of complex shape, in particular, the appropriate binding force The purpose is to provide a jig structure for local reinforcement treatment that can prevent deformation of the workpiece.
도 1은 본 발명에 따르는 지그 구조를 나타내는 사시도,1 is a perspective view showing a jig structure according to the present invention,
도 2a는 본 발명에 따르는 하부 지그를 나타내는 단면도,Figure 2a is a cross-sectional view showing a lower jig according to the present invention,
도 2b는 본 발명에 따르는 상부 지그를 나타내는 단면도.2b is a sectional view of an upper jig according to the present invention;
[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명][Description of Symbols for Main Parts of Drawing]
10 : 베이스 20 : 하부 지그10: base 20: lower jig
21, 31 : 실린더부 22, 32 : 탄성스프링21, 31: cylinder portion 22, 32: elastic spring
23,33 : 피스톤부 24, 34 : 지지체23, 33: piston portion 24, 34: support
25, 35 : 볼조인트 30 : 상부 지그25, 35: ball joint 30: upper jig
36 : 수평바 100 : 가공품36: horizontal bar 100: workpiece
이를 실현하기 위한 본 발명은 베이스와, 이 베이스에 일정한 간격으로 설치되어 상하 높이 조절 및 탄력을 가지도록 설치된 하부 지그와, 각 하부 지그의 옆에 장착되어 서로 마주보는 형태로 탄성을 가지면서 상하 높이 조절이 가능하도록 설치된 상부 지그를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention for realizing this is provided with a base, a lower jig installed at regular intervals to have a vertical height adjustment and elasticity, and is mounted to the side of each lower jig to have elasticity in the form facing each other. It characterized in that it comprises an upper jig installed to be adjustable.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 상기 하부 지그는 베이스에 고정되어 외부로부터 공급되는 공압에 받는 실린더부와, 이 실린더부의 상면에 탄성지지되어 상하로 움직이면서 가공물의 하면을 지지해 주는 피스톤부로 이루어진 것을 특징으로 한다.In a preferred embodiment of the present invention, the lower jig is fixed to the base and the cylinder portion subjected to the pneumatic pressure supplied from the outside, and the piston portion for supporting the lower surface of the workpiece while moving up and down elastically supported on the upper surface of the cylinder portion It is done.
또한, 상기 피스톤부에는 상부에 볼조인트로 연결된 지지체가 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.In addition, the piston portion is characterized in that the support provided with a ball joint at the top.
또한, 상기 하부 지그는 베이스에 고정되어 외부로부터 공압을 받는 실린더부와, 이 실린더에 탄성지지를 받아 길이방향으로 움직이도록 설치되고 그 상단부가 하부 지그와 마주보도록 설치된 피스톤부로 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, the lower jig is characterized in that the cylinder portion is fixed to the base and receives a pneumatic pressure from the outside, and the piston portion is installed to move in the longitudinal direction receiving the elastic support to the cylinder and the upper end is provided to face the lower jig.
또한, 상기 피스톤부에는 하부 지그와 마주보는 하단부에 볼조인트로 연결된 지지체가 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.In addition, the piston portion is characterized in that the support is connected to the ball joint at the lower end facing the lower jig.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 작용 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the configuration and effect of the present invention will be described.
첨부도면 도 1은 본 발명에 따르는 지그 구조를 나타내는 사시도이고, 첨부도면 도 2a는 본 발명에 따르는 하부 지그를 나타내는 단면도이며, 첨부도면 도 2b는 본 발명에 따르는 상부 지그를 나타내는 단면도이다. 여기서, 도면부호 100은 국부 강화를 하기 위한 가공품을 나타낸다.1 is a perspective view showing a jig structure according to the present invention, Figure 2a is a cross-sectional view showing a lower jig according to the present invention, Figure 2b is a cross-sectional view showing an upper jig according to the present invention. Here, reference numeral 100 denotes a processed product for local reinforcement.
본 발명은 국부 강화 공정이 이루어지는 동안에 상기 가공품(100)이 견고하게 고정시켜 주고, 특히 범퍼 빔과 같이 곡면이나 여러가지 형태로 이루어진 가공품(100)에 대해서도 고정시켜 사용할 수 있게 한 것이다.According to the present invention, the workpiece 100 is firmly fixed during the local reinforcement process, and in particular, the workpiece 100 may be fixed and used for the workpiece 100 having a curved surface or various shapes such as a bumper beam.
이를 실현하기 위한 본 발명은 상기 가공품(100)을 올려 놓기 위한베이스(10)가 구비되어 있다. 또한, 상기 베이스(10)에는 이 가공품(100)의 하면과 상면을 각각 지지해 주기 위한 하부 지그(20)와 상부 지그(30)가 구비되어 있다. 여기서, 상기 하부 지그(20)와 상부 지그(30)는 그 형태가 유사하여 지그(20,30)로 통합하여 설명하고, 그 구성이 다른 경우에만 분리하여 설명하기로 한다.The present invention for realizing this is provided with a base 10 for placing the workpiece 100. In addition, the base 10 is provided with a lower jig 20 and an upper jig 30 for supporting the lower surface and the upper surface of the workpiece 100, respectively. Here, the lower jig 20 and the upper jig 30 are similar in shape to the jig (20, 30), and will be described separately, only when the configuration is different will be described separately.
상기 지그(20,30)는 베이스(10)에 장착되어 외부로부터 공압을 받는 실린더부(21,31)와, 각 실린더부(21,31)에 탄성스프링(22,32)의 탄성지지를 받아 상하로 슬라이딩되는 피스톤부(23,33)로 구성되어 있다. 첨부도면에서는 도시하지 않았지만 상기 각 실린더부(21,31)에는 공압장치(미도시됨)에 연결되어 상기 각 피스톤부(23,33)의 상하 높이를 임의로 조절할 수 있도록 되어 있다.The jigs 20 and 30 are mounted on the base 10 to receive cylinders 21 and 31 which receive air pressure from the outside, and receive elastic supports of the elastic springs 22 and 32 to each cylinder 21 and 31. It consists of the piston parts 23 and 33 which slide up and down. Although not shown in the accompanying drawings, the cylinder parts 21 and 31 are connected to a pneumatic device (not shown) so that the upper and lower heights of the respective piston parts 23 and 33 can be arbitrarily adjusted.
여기서, 상기 상부 지그(30)의 피스톤부(33)는 하부 지그(20)의 피스톤부(23)와 달리 그 단부에 수평바(36)가 구비되어 있으며, 이 수평바(36)는 상기 피스톤부(33)를 회전시킴에 따라 그 연장된 단부가 다른 피스톤부(23)와 상단부와 마주보도록 구성된다.Here, the piston 33 of the upper jig 30 is provided with a horizontal bar 36 at the end thereof, unlike the piston 23 of the lower jig 20, the horizontal bar 36 is the piston As the part 33 is rotated, the extended end thereof is configured to face the other piston part 23 and the upper end part.
또한, 상기 각 피스톤부(23,33)의 마주하는 단부, 더욱 바람직하기로는 상기 피스톤부(23)의 상단부와 수평바(36)의 연장된 단부에는 서로 마주보는 위치에 가공물(100)의 하면과 상면을 위아래에서 지지할 수 있는 지지체(24,34)가 구비되어 있다.본 발명의 바람직한 구현예에서, 상기 지지체(24,34)는 볼조인트(25,35)를 매개로 연결하여 이들 지지체(24,34)가 상기 가공품(100)의 외면 형상에 따라 자유롭게 위치를 바꿔 안정적으로 고정시켜 줄 수 있게 하는 것이 바람직하다.In addition, the lower ends of the workpieces 100 are located at opposite ends of the piston parts 23 and 33, and more preferably at the upper ends of the piston parts 23 and the extended ends of the horizontal bars 36. And support bodies 24 and 34 capable of supporting the upper and upper surfaces of the upper and lower surfaces. In a preferred embodiment of the present invention, the supports 24 and 34 are connected to the ball joints 25 and 35 by means of these supports. It is desirable to allow 24 and 34 to freely change positions according to the outer surface shape of the workpiece 100 and to stably fix it.
따라서, 상기 가공품(100), 예를 들면 범퍼 빔은 그 형상에 따라 높이 조절이 이루어진 하부 지그(20)의 지지체(24) 상면에 놓여진 상태에서 상부 지그(30)의 지지체(34)에 의해 테두리 위아래 면이 안정적으로 가압되면서 고정될 수 있게 된다.Therefore, the workpiece 100, for example, the bumper beam is framed by the support 34 of the upper jig 30 in a state of being placed on the upper surface of the support 24 of the lower jig 20 whose height is adjusted according to its shape. The upper and lower surfaces can be fixed while being stably pressed.
이상에서 본 바와 같이 본 발명은 상하 높이 조절이 가능한 하부 지그와 상부 지그 사이에 가공품을 고정시켜 국부 강화 공정을 진행할 수 있도록 구성함으로써, 국부 강화 공정에서 가공품에 급열과 급냉이 이루어지더라도 가공품을 견고하게 고정시켜 줄 수 있게 되어 이러한 급열과 급냉에 의해 가공품에서 일어나는 변형 정도를 현저하게 줄일 수 있게 된다.As described above, the present invention is configured to fix the workpiece between the lower jig and the upper jig, which is capable of adjusting the height of the upper and lower sides, so that the local reinforcement process can be performed, so that the workpiece is firm even if the workpiece is quenched and quenched. It can be fixed so that it is possible to significantly reduce the degree of deformation occurring in the workpiece by such rapid heating and quenching.
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