KR100444075B1 - 캠형 프레스 장치 - Google Patents

Abstract

소재패널의 플랜징 각을 간단한 조작으로 조절이 가능하며, 슬라이드부를 축소하여 내구성을 향상시키며, 장치의 크기를 줄일 수 있도록;

상형과 하형 사이에서, 상형의 하부 일측에 장착되는 상형패드와, 상기 하형의 상부 일측에 고정 설치되어 상기 상형패드와 함께 소재패널을 규제하는 하형스틸과, 상기 상형패드와 하형스틸의 일측방에서 이에 대응하여 상하방향으로 슬라이드 작동하여 소재패널을 플랜징 성형하는 성형캠을 포함하는 캠형 프레스 장치에서,

상기 상형의 하부 타측에 장착되며, 측면에는 랙부가 형성되는 상형 랙 드라이버와; 상기 하형의 일측에 상단이 힌지 체결되며, 단면상에는 가이드 레일이 형성되는 각도조절 플레이트와; 상기 각도조절 플레이트의 가이드 레일에 일측면을 통하여 가이드 되며, 상단에는 상기 성형캠이 장착되며, 반대측면에는 랙부가 형성되는 구동 랙 슬라이더와; 상기 각도조절 플레이트의 하단에 연결로드를 통하여 일측면이 힌지 체결되며, 상기 하형 상에 횡방향으로 슬라이드 가능하게 설치되는 이동블럭과; 상기 이동블록의 상부에 회전축을 통하여 설치되며, 상기 상형 랙 드라이버와 구동 랙 슬라이더의 각 측면에 형성되는 랙부와 각각 치합되는 피니언과; 상기 하형의 일측에 너트블록을 통하여 체결되며, 선단이 상기 이동블록의 타측면에 연결되는 각도조절볼트를 포함하는 것을 특징으로 하는 캠형 프레스 장치를 제공한다.

Description

캠형 프레스 장치{CAM TYPE PRESS SYSTEM}

본 발명은 캠형 프레스 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소재패널의 플랜징 각을 조절하여 플랜징 성형할 수 있도록 성형캠의 성형각을 가변 할 수 있도록 하는 캠형 프레스 장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 패널의 제작은 다단계의 프레스 성형 공정에 의해 이루어지며, 이러한 공정을 이루기 위해서는 여러 종류의 프레스 장치들이 필요하게 된다.

도 9에서 도시한 바와 같은 프레스 장치는 경사진 캠 구조를 이용하여 바디 패널 등의 제품 패널의 플랜징 성형시에 사용하는 캠형 프레스 장치로서, 그 구성은 소재패널(101)을 상부에서 가압하기 위한 프레스 금형의 상부 구조물인 상형(104)과 연동하면서 성형할 소재패널(101)에 압력을 가하는 상형패드(103)를 구성하고, 상기 상형패드(103)의 하부에서 소재패널(101)을 받쳐주기 위한 프레스 금형의 하부 구조물인 하형(105)의 상측에서 가동되지 않고 상기 소재패널(101)을 직접 지지하는 하형스틸(107)을 구성한다.

그리고 상기 상형(104)의 전방 하측에는 상형 드라이버(109)가 고정 형성되고, 상기 상형 드라이버(109)에 대응하여 제1슬라이드부(111)를 형성하며 캠 슬라이더(113)가 상기 하형(105) 상에서 가이드부(115)를 통하여 슬라이드 가능하게 구성된다.

또한, 상기 캠 슬라이더(113)는 상기 제1슬라이드부(111)의 타측으로 성형캠(117)을 장착한 구동 슬라이더(119)와 제2슬라이드부(121)를 형성하며, 상기 하형(105)의 후방에서 상하방향으로 슬라이드 이동 가능하도록 장착되며, 이때, 상기 성형캠(117)은 상형패드(103)와 하형스틸(107)에 대응하여 상기 구동 슬라이더(119)에 장착된다.

그리고 상기 캠 슬라이더(113)와 구동 슬라이더(119)는 각각 하형(105)과의 사이에 복원 스프링(123)을 이용한 리턴바아(125)를 구성하여 리턴 작동을 이루도록 구성된다.

따라서, 상기한 구성에 의한 캠형 프레스 장치의 작동은 성형할 소재패널(101)을 상기 하형(105)에 구성된 하형스틸(107)상면에 안착시키고, 상형(104)를 하강시키면, 상기 상형패드(103)가 소재패널(101)을 가압하여 고정하게 되고, 이와 동시에, 상형 드라이버(109)가 하향 이동하여 상기 하형(105) 상의 캠 슬라이더(113)를 제1슬라이드부(111)를 통하여 후방으로 밀게 된다.

그러면, 상기 캠 슬라이더(113)는 타측의 제2슬라이드부(121)를 통하여 상기 구동 슬라이더(119)를 상부로 밀어 상기 상형패드(103)와 하형스틸(107)사이에 가압된 상태로 고정된 소재패널(101)의 하부에서 성형캠(117)이 소재패널(101)의 일단을 절곡 성형하게 되는 것이다.

그러나 상기한 바와 같은 종래의 캠형 프레스 장치는 상기 소재패널의 일단을 플랜징 성형함에 있어 플랜징 각이 항상 일정한 제품만을 생산하게 되며, 슬라이드부가 많아 면압에 의한 마모가 쉬우며, 공간을 많이 차지하는 등의 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 소재패널의 플랜징 각을 간단한 조작으로 조절이 가능하며, 슬라이드부를 축소하여 내구성을 향상시키며, 장치의 크기를 줄일 수 있도록 한 캠형 프레스 장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 캠형 프레스 장치의 구성도이다.

도 2는 본 발명에 따른 캠형 프레스 장치의 플랜징 각을 조절한 상태의 구성도이다.

도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 캠형 프레스 장치의 제1플랜징 각 성형공정의 단계별 상태도이다.

도 6내지 도 8은 본 발명에 따른 캠형 프레스 장치의 제2플랜징 각 성형공정의 단계별 상태도이다.

도 9는 종래 기술에 따른 캠형 프레스 장치의 구성도이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 캠형 프레스 장치는 상형과 하형 사이에서, 상형의 하부 일측에 장착되는 상형패드와, 상기 하형의 상부 일측에 고정 설치되어 상기 상형패드와 함께 소재패널을 규제하는 하형스틸과, 상기 상형패드와 하형스틸의 일측방에서 이에 대응하여 상하방향으로 슬라이드 작동하여 소재패널을 플랜징 성형하는 성형캠을 포함하는 캠형 프레스 장치에서,

상기 상형의 하부 타측에 장착되며, 측면에는 랙부가 형성되는 상형 랙 드라이버와; 상기 하형의 일측에 상단이 힌지 체결되며, 단면상에는 가이드 레일이 형성되는 각도조절 플레이트와; 상기 각도조절 플레이트의 가이드 레일에 일측면을 통하여 가이드 되며, 상단에는 상기 성형캠이 장착되며, 반대측면에는 랙부가 형성되는 구동 랙 슬라이더와; 상기 각도조절 플레이트의 하단에 연결로드를 통하여 일측면이 힌지 체결되며, 상기 하형 상에 횡방향으로 슬라이드 가능하게 설치되는 이동블럭과; 상기 이동블록의 상부에 회전축을 통하여 설치되며, 상기 상형 랙 드라이버와 구동 랙 슬라이더의 각 측면에 형성되는 랙부와 각각 치합되는 피니언과; 상기 하형의 일측에 너트블록을 통하여 체결되며, 선단이 상기 이동블록의 타측면에 연결되는 각도조절볼트를 포함하는 것을 특징으로 하며,

상기 이동블록과 하형 사이에는 웨어 플레이트가 설치되고, 상기 각도조절볼트는 그 선단이 상기 이동블록의 타측면에 연결된 상태로 회전 가능하도록 회전 조인트를 통하여 설치되는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 캠형 프레스 장치의 구성도이고, 도 2는 본 발명에따른 캠형 프레스 장치의 플랜징 각을 조절한 상태의 구성도로서, 본 발명의 구성은 소재패널(10)을 상부에서 가압하기 위한 프레스 금형의 상부 구조물인 상형(1)과 연동하면서 성형할 소재패널(10)에 압력을 가하는 상형패드(3)를 구성하고, 상기 상형패드(3)의 하부에서 소재패널(10)을 받쳐주기 위한 프레스 금형의 하부 구조물인 하형(5)의 상측에서 가동되지 않고 상기 소재패널(10)을 직접 지지하는 하형스틸(7)을 구성한다.

상기 상형(1)의 하부 타측에는 측면에는 랙부(9)가 형성되는 상형 랙 드라이버(11)가 장착되고, 상기 하형스틸(7)의 하부에는 상기 하형(5)의 일측에 각도조절 플레이트(13)가 그 상단을 통하여 힌지 체결되며, 상기 각도조절 플레이트(13)의 단면상에는 가이드 레일(15)이 형성된다.

상기 각도조절 플레이트(13)의 가이드 레일(15)에는 구동 랙 슬라이더(17)가 그 일측면을 통하여 이탈되지 않도록 길이방향으로 가이드 되며, 상기 구동 랙 슬라이더(17)의 상단에는 상기 상형패드(3)와 하형스틸(7)의 일측방에서 이에 대응하여 상기 구동 랙 슬라이더(17)와 함께, 상하방향으로 슬라이드 작동하여 소재패널(10)을 플랜징 성형하는 성형캠(19)이 장착되며, 상기 구동 랙 슬라이더(17)의 반대측면에는 랙부(21)가 형성된다.

그리고 상기 하형(5)의 상단면상에는 상기 각도조절 플레이트(13)의 하단에 일단이 힌지 체결되는 연결로드(23)의 타단과 일측면을 통하여 힌지 체결되는 이동블럭(25)이 상기 하형(5)에 대하여 횡방향으로 슬라이드 가능하게 설치된다.

이 때, 상기 이동블록(25)과 하형(5) 사이에는 웨어 플레이트(27)가 설치되어 가이드하며, 마찰력을 감소시키게 된다.

또한, 상기 이동블록(25)의 상부에는 회전축(29)을 통하여 피니언(31)이 설치되며, 상기 피니언(31)은 상기 상형 랙 드라이버(11)의 랙부(9)와 상기 구동 랙 슬라이더(17)의 랙부(21)에 각각 치합된다.

그리고 상기 하형(5)의 외측 선단에는 너트블록(33)이 장착되고, 상기 너트블록(33)에는 각도조절볼트(35)가 체결되며, 상기 각도조절볼트(35)는 그 선단이 상기 이동블록(25)의 타측면에 회전 조인트(37)를 통하여 회전 가능하도록 연결된다.

따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 캠형 프레스 장치에 의한 소재패널(10)의 플랜징 절곡 성형작업은, 도 3내지 도 5에서 도시한 바와 같이, 성형할 소재패널(10)을 직각(90°)으로 플랜징 성형하게 되는데, 상기 소재패널(10)을 상기 하형(5)에 연결 고정된 하형스틸(7)의 상면에 안착시키고, 상형(1)를 하강시키면, 도 3에서 도시한 바와 같이, 상기 상형패드(3)가 하향 이동하여 상기 하형스틸(7)과 함께, 소재패널(10)의 일측을 가압하여 규제하게 되고, 이와 동시에, 도 4에서와 같이, 상기 상형 랙 드라이버(11)는 하향 이동하여 치합된 피니언(31)을 시계방향으로 회전시키게 된다.

그러면, 상기 피니언(31)은, 도 5에서와 같이, 치합된 상기 구동 랙 슬라이더(17)를 상승시켜 성형캠(19)을 통하여 소재패널(10)의 선단을 하부에서 상부로 절곡하여 플랜징 성형하게 되는 것이다.

그리고 상기 소재패널(10)의 선단을 직각(90°)이 아닌 소정각(θ)으로 플랜징 성형하고자 하는 경우에는, 상기 도 2에서 도시한 바와 같이, 해당 플랜징 각(θ)을 갖는 상형패드(3)를 상형(1)에 먼저 설치하고, 상기 각도조절볼트(35)를 회전시켜 상기 이동블록(25)을 하형(5)에 대하여 횡방향으로 이동시키면서 상기 성형캠(19)의 성형각을 설정하게 된다.

이와 같이, 상기 성형캠(19)의 성형각을 소재패널(10)의 플랜징 각(θ)으로 설정한 후, 도 6내지 도 8에서 도시한 바와 같이, 성형할 소재패널(10)을 설정된 플랜징 각(θ)으로 플랜징 성형하게 되는데, 먼저, 상기 소재패널(10)을 상기 하형(5)에 연결 고정된 하형스틸(7)상면에 안착시키고, 상형(1)를 하강시키면, 도 6에서 도시한 바와 같이, 상기 상형패드(3)가 하향 이동하여 상기 하형스틸(7)과 함께, 소재패널(10)의 일측을 가압하여 규제하게 되고, 이와 동시에, 도 7에서와 같이, 상기 상형 랙 드라이버(11)는 하향 이동하여 치합된 피니언(31)을 시계방향으로 회전시키게 된다.

그러면, 상기 피니언(31)은, 도 8에서와 같이, 치합된 상기 구동 랙 슬라이더(17)를 상승시켜 성형캠(19)이 설정된 성형각으로 소재패널(10)의 선단을 하부에서 상부로 절곡하여 소정의 플랜징 각(θ)을 갖는 제품패널을 생산하게 되는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 캠형 프레스 장치에 따르면, 소재패널의 플랜징 각을 간단한 조작으로 조절이 가능하며, 슬라이드부 대신 랙 피니언 구동을 통하여 장치의 크기를 축소하였으며, 동시에 내구성이 향상되는 등의 효과가 있다.

Claims (3)

1. 상형과 하형 사이에서, 상형의 하부 일측에 장착되는 상형패드와, 상기 하형의 상부 일측에 고정 설치되어 상기 상형패드와 함께 소재패널을 규제하는 하형스틸과, 상기 상형패드와 하형스틸의 일측방에서 이에 대응하여 상하방향으로 슬라이드 작동하여 소재패널을 플랜징 성형하는 성형캠을 포함하는 캠형 프레스 장치에 있어서,

   상기 상형의 하부 타측에 장착되며, 측면에는 랙부가 형성되는 상형 랙 드라이버와;

   상기 하형의 일측에 상단이 힌지 체결되며, 단면상에는 가이드 레일이 형성되는 각도조절 플레이트와;

   상기 각도조절 플레이트의 가이드 레일에 일측면을 통하여 가이드 되며, 상단에는 상기 성형캠이 장착되며, 반대측면에는 랙부가 형성되는 구동 랙 슬라이더와;

   상기 각도조절 플레이트의 하단에 연결로드를 통하여 일측면이 힌지 체결되며, 상기 하형 상에 횡방향으로 슬라이드 가능하게 설치되는 이동블럭과;

   상기 이동블록의 상부에 회전축을 통하여 설치되며, 상기 상형 랙 드라이버와 구동 랙 슬라이더의 각 측면에 형성되는 랙부와 각각 치합되는 피니언과;

   상기 하형의 일측에 너트블록을 통하여 체결되며, 선단이 상기 이동블록의 타측면에 연결되는 각도조절볼트;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 캠형 프레스 장치.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 이동블록과 하형 사이에는

   웨어 플레이트가 설치되는 것을 특징으로 하는 캠형 프레스 장치.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 각도조절볼트는

   그 선단이 상기 이동블록의 타측면에 연결된 상태로 회전 가능하도록 회전 조인트를 통하여 설치되는 것을 특징으로 하는 캠형 프레스 장치.