KR100735899B1 - 기계식 상부금형 하강 미세 조절장치를 장착한 반전식 다이스포팅 프레스 - Google Patents

기계식 상부금형 하강 미세 조절장치를 장착한 반전식 다이스포팅 프레스 Download PDF

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Abstract

본 발명은 상, 하부로 이루어진 금형의 상, 하형 형합 및 금형 수정을 위해 이용되는 다이 스포팅 프레스에 관한 것으로, 특히 대형의 금형 형합 및 수정시 상부금형의 하강 조절 난이도를 보다 정확하게 조정하여 세팅할 수 있으므로 금형 정밀 작업시 작업의 편리성, 하강 변위 조정성의 개선 및, 안정성이 이루어지는 기계식 상부금형 하강 미세 조절장치를 장착한 반전식 다이 스포팅 프레스에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 상, 하부금형(1,2)들을 형합 및 수정을 위한 반전식 다이 스포팅 프레스 설비로서, 하부금형(2)이 안착되는 베드(3)와, 이 베드(3)에 수직으로 배치되는 지지 프레임(4), 상기 지지 프레임(4)을 따라 메인 유압 실린더(5)에 의해 승, 하강 이동되는 상부금형(1)이 안착되는 슬라이더(6), 이 지지 프레임(4)의 상부쪽에 고정 설치되는 크라운(7) 및, 상기 슬라이더(6)를 지지 프레임(4)에서 반전 터닝부(8)에 의해 180° 회전시키어 이 슬라이더(6)에 안착된 상부금형(1)의 수정 가공 처리한 후 다시 180° 회전시키어 원위치시킨 다음 하강하여 베드(3)의 하부금형(2)에 맞추어지도록 재결합시키는 반전식 다이 스포팅 프레스에 있어서, 상기 크라운(7)에는 슬라이더(6)의 정밀 하강을 위해 하강 미세 조절부(9)를 갖추되, 이 하강 미세 조절부(9)는 유압 모터(10)에 의해 작동하는 주동 미터기어(11)와, 이 주동 미터기어(11)의 양측으로 연결된 제 1 구동축(12)들, 상기 각각의 제 1 구동축(12)의 타단에 연결되는 제 1 종동 미터기어(13), 이 제 1 종동 미 터기어(13)의 양측으로 연결되는 제 2 구동축(14)들, 이 각각의 제 2 구동축(14)의 타단에 설치되는 제 2 종동 미터기어(15), 상기 제 2 종동 미터기어(15)에 연결되는 웜기어(16), 이 웜기어(16)에 맞물리는 웜휠(17) 및, 이 웜휠(17)에 의해 회전하는 슬라이더(6)에 연결된 조절 스크류 축(18)으로 이루어진 구조로 되어 있다.

Description

기계식 상부금형 하강 미세 조절장치를 장착한 반전식 다이 스포팅 프레스{Die spotting press having upper mold descent micro adjust device}
도 1은 일반적인 다이 스포팅 프레스의 개념을 설명하기 위한 개략 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 반전식 다이 스포팅 프레스의 작동상태 정면도,
도 3은 도 2의 작동상태 측면도,
도 4는 도 2에서 슬라이더의 확대 정면도,
도 5는 도 4의 부분확대 단면도,
도 6은 도 5의 측면도,
도 7은 도 1의 부분도로서 하강 미세조절부를 나타낸 부분 정면도,
도 8은 도 7의 평면도,
도 9는 도 8의 Ⅰ-Ⅰ선 측단면도,
도 10과 도 11은 본 발명의 요부인 하강 미세조절부의 구동부의 상세도와 단면 구성도이다.
-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-
1 : 상부금형, 2 : 하부금형,
3 : 베드, 4 : 지지 프레임,
5 : 메인 유압 실린더, 6 : 슬라이더(Slider),
7 : 크라운(Crown), 8 : 반전 터닝부,
9 : 하강 미세 조절부, 10 : 유압 모터,
11 : 주동 미터기어, 12 : 제 1 구동축,
13 : 제 1 종동 미터기어, 14 : 제 2 구동축,
15 : 제 2 종동 미터기어, 16 : 웜기어,
17 : 웜휠, 18 : 조절 스크류 축,
19 : 인칭 유압 실린더, 20 : 스프링,
21 : 클릭(Click), 22 : 라쳇트 휠(Rachet wheel),
23 : 유압 모터, 24 : 주동 체인 스프로켓,
25 : 롤러 체인, 26 : 종동 체인 스프로켓,
27 : 웜기어, 28 : 웜휠,
29 : 반전 회동축, 30 : 베어링.
본 발명은 상, 하부로 이루어진 금형의 상, 하형 형합 및 금형수정을 위해 이용되는 다이 스포팅 프레스에 관한 것으로, 특히 대형의 금형 형합 및 수정시 상부금형의 하강 조절 난이도를 보다 정확하게 조정하여 세팅할 수 있으므로 금형 정밀 작업시 작업의 편리성, 하강 변위 조정성의 개선 및, 안정성이 이루어지는 상부금형 미세 조절장치를 장착한 반전식 다이 스포팅 프레스에 관한 것이다.
통상적으로 금형 가공 작업시 한쪽 금형은 처음부터 정밀하게 가공하고 이 한쪽 금형에 맞물려 결합되는 다른쪽 금형은 1차로 대충 가공한 다음, 이 다른쪽 금형을 정밀하게 가공된 한쪽 금형에 맞추어 부정확한 부분을 체크하여 다시 가공한 다음, 다시 맞추는 방식을 사용하는바, 즉 금형 가공 작업시에는 상술한 과정을 여러번 반복 실시하여 대충 가공된 다른쪽 금형의 맞춤 정밀도를 높여 가면서 한쪽 금형과 정확한 치수를 갖는 상하부금형으로 이루어진 한벌의 금형을 만들게 되는데, 이때 금형 가공시 대충 가공된 다른쪽 금형을 이동시키어 정밀하게 가공된 한쪽 금형에 접촉시켜주는 설비가 다이 스포팅 프레스이며, 필요에 따라 이 다른쪽 금형을 한쪽 금형과 분리시켜 반전시킨 다음, 불일치 가공면 부분을 수정 가공할 수 있도록 도와주는 설비가 금형 반전기이다.
이러한 다이 스포팅 프레스는 도 1에 도시된 베드(103)의 양쪽 지지 프레임(104) 사이에서 상, 하로 승, 하강되는 슬라이더(106)에 상부금형(101)이 설치되고 이 베드(103) 위에는 상부금형((101)이 맞추어지는 하부금형(102)이 안착되어 있다.
따라서 정밀하게 가공된 하부금형(102)에는 슬라이더(106)에 의해 승, 하강되는 1차 가공된 상부금형(101)이 맞추어져서 부적합하게 맞추어지는 가공면을 체크한 다음, 이 상부금형(101)을 상승 반전시키어 가공면을 정확하게 가공한 후, 다시 하부금형(102)에 맞추는 작업을 실시하는 설비이다.
그러나 종래 다이 스포팅 프레스는 수직상태로 맞추어지는 상부금형을 수정할 때 슬라이더를 반전 시킬 수 없어 상부금형의 수정 작업시 작업이 곤란하여 정 밀도가 떨어지는 문제점이 있으며, 더욱이 차량 본네트와 같은 물품을 프레스 할 때 이용되는 대형 금형을 수정 가공할 때 반전되는 설비를 사용하나, 금형을 정밀하고 미세하게 맞추어 지도록 조정하는 하강 변위 조절수단이 구비되지 못하여 금형의 작업에 많은 작업시간과 정밀성이 떨어지는 단점이 있었다.
이에 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 대형 금형 가공시 상부금형이 하부금형에 맞추어질 때 맞춤조정을 보다 정밀하고 안정되게 수행하여 금형의 수정시간의 단축과 안정성 확보 및 정밀작업의 개선 등이 이루어지는 기계식 상부금형 하강 미세 조절장치를 장착한 반전식 다이 스포팅 프레스를 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 하부금형이 안착되는 베드와, 이 베드에 수직으로 배치되는 지지 프레임, 상기 지지 프레임을 따라 메인 유압 실린더에 의해 승, 하강 이동되는 상부금형이 안착되는 슬라이더, 이 지지 프레임의 상부쪽에 고정 설치되는 크라운 및, 상기 슬라이더를 지지 프레임에서 반전 터닝부에 의해 180° 회전시키어 이 슬라이더에 안착된 상부금형의 가공면을 정밀 가공한 후 원위치시킨 다음, 베드의 하부금형에 맞추어지도록 작동하는 반전식 다이 스포팅 프레스에 있어서, 상기 크라운에는 슬라이더의 정밀 하강을 위해 하강 미세 조절부를 갖추되, 이 하강 미세 조절부는 유압 모터에 의해 작동하는 주동 미터기어와, 이 주동 미터기어의 양측으로 연결된 제 1 구동축들, 상기 각각의 제 1 구동축의 타단에 연결되는 제 1 종동 미터기어, 이 제 1 종동 미터기어의 양측으로 연결 되는 제 2 구동축들, 이 각각의 제 2 구동축의 타단에 설치되는 제 2 종동 미터기어, 상기 제 2 종동 미터기어에 연결되는 웜기어, 이 웜기어에 맞물리는 웜휠, 이 웜휠에 의해 회전하는 슬라이더에 연결된 조절 스크류 축으로 이루어지고, 상기 제 1 구동축에는 유압 실린더에 연결되어 스프링으로 탄지된 클릭이 한쪽 방향으로만 회전을 규제하는 라쳇트 휠에 맞물려 작동하는 구조로 되어 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참고로 상세히 설명한다.
도 2와 도 3은 본 발명이 적용된 반전식 다이 스포팅 프레스를 나타낸 작동상태 정면도와 측면도이다.
본 발명은 도면에 도시된 바와 같이 상, 하부금형(1,2)들을 가공 처리하기 위한 반전식 다이 스포팅 프레스 설비로서, 하부금형(2)이 안착되는 베드(3)와, 이 베드(3)에 수직으로 배치되는 지지 프레임(4), 상기 지지 프레임(4)을 따라 메인 유압 실린더(5)에 의해 승, 하강 이동되는 상부금형(1)이 안착되는 슬라이더(6), 이 지지 프레임(4)의 상부쪽에 고정 설치되는 크라운(7) 및, 상기 슬라이더(6)를 지지 프레임(4)에서 반전 터닝부(8)에 의해 180° 회전시키어 이 슬라이더(6)에 안착된 상부금형(1)의 가공면을 정밀 가공 처리한 후 다시 180° 회전시키어 원위치 시킨 다음 하강하여 베드(3)의 하부금형(2)에 맞추어지도록 재결합시키는 반전식 다이 스포팅 프레스에 있어서, 상기 크라운(7)에는 슬라이더(6)의 정밀 하강을 위해 하강 미세 조절부(9)를 갖추되, 이 하강 미세 조절부(9)는 유압 모터(10)에 의해 작동하는 주동 미터기어(11)와, 이 주동 미터기어(11)의 양측으로 연결된 제 1 구동축(12)들, 상기 각각의 제 1 구동축(12)의 타단에 연결되는 제 1 종동 미터기어(13), 이 제 1 종동 미터기어(13)의 양측으로 연결되는 제 2 구동축(14)들, 이 각각의 제 2 구동축(14)의 타단에 설치되는 제 2 종동 미터기어(15), 상기 제 2 종동 미터기어(15)에 연결되는 웜기어(16), 이 웜기어(16)에 맞물리는 웜휠(17) 및, 이 웜휠(17)에 의해 회전하는 슬라이더(6)에 연결된 조절 스크류 축(18)으로 이루어져 있다.
그리고 상기 제 1 구동축(12)에는 도 8과 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이 인칭 유압 실린더(19)에 연결되어 스프링(20)으로 탄지된 클릭(21)이 한쪽 방향으로만 회동하는 라쳇트 휠(22)에 맞물려 이 라체트 휠(22)회전을 규제하도록 작동한다.
한편, 상기 슬라이더(6)의 반전 터닝부(8)는 공지된 바와 같이 도 4 내지 도 6에 자세히 도시되어 있는바, 유압 모터(23)에 설치된 주동 체인 스프로켓(24)에 롤러체인(25)이 연결되고, 이 롤러체인(25)이 종동 체인 스프로켓(26)을 구동시키고, 이 종동 체인 스프로켓(26)에 일체로 연결된 웜기어(27)가 웜휠(28)을 구동시키면, 반전 회동축(9)이 회전되어 이 반전 회동축(29)에 연결된 슬라이더(6)가 회전하게 된다.
그러면, 이 슬라이더(6)에 안착된 상부금형(1)이 180° 회전되어 반전된 상태를 유지하게 되면, 이 상부금형(1)의 가공면을 유지 보수할 수가 있다.
여기서, 상기 슬라이더(6)가 메인 유압 실린더(5)에 의해 승, 하강되는 연결 슬라이더(6a)와 베어링(30)을 매개로 서로 연결되어 있기 때문에, 상부금형(1)이 안착 고정된 슬라이더(6)는 메인 유압 실린더(5)에 의해 연결 슬라이더(6a)와 함께 승, 하강된 다음, 반전 터닝부(8)에 의하여 반전 회동축(29)을 따라 함께 180° 회동이 가능하도록 이루어져 있다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 요부인 슬라이더(6)를 미세 이동시키기 위한 하강 미세 조절부(9)의 구동 시스템을 도시한 것으로, 앞서 설명한 바와 같이 상부금형(1)을 보유 지지하는 상승된 슬라이더(6)을 180° 반전 회동시킨 다음, 이 상부금형(1)의 가공면을 정밀 가공한 후, 다시 슬라이더(6)를 180° 반대로 회전시키어 원위치 시키고, 이어 메인 유압 실린더(5)에 의해 1차로 하강시킨 후, 베드(3) 위에 안착된 하부금형(2)과 정밀하고 안정되게 맞추기 위해 하강 미세 조절부(9)를 작동하게 된다.
이 하강 미세 조절부(9)의 동력전달은 유압 모터(10) → 주동 미터기어(11) → 양쪽으로 배치된 제 1 구동축(12) → 제 1 종동 미터기어(13) → 이 제 1 종동 미터기어(13)에서 양쪽으로 배치된 제 2 구동축(14) → 제 2 종동 미터기어(15) → 웜기어(16) → 웜휠(17) → 조절 스크류 축(18) → 슬라이더(6) 순으로 동력이 전달되는데, 상기 제 1 구동축(12)에는 도 10과 도 11에 도시된 바와 같이 하강하는 슬라이더(6)의 상부금형(1) 가공면이 베드(3)의 하부금형(2)과 보다 정밀하고 정확하게 맞추어지도록 미세하게 조정 가능한 라켓트 휠(22)과 이에 맞물리는 인칭 유압 실린더(19)에 의해 작동하는 클릭(21)이 설치되어 있기 때문에 상기 라쳇트 휠(22)의 1피치(Pitch) 간격으로 슬라이더(6)에 안착된 상부금형(1)의 하강을 미세하게 조정하여 하부금형(2)과 맞추어지도록 조절이 가능하다.
이어, 본 발명의 전체적인 작동방식을 설명한다
공지된 대차를 이용하여 1차 가공된 상, 하부금형(1,2)을 프레스 설비로 진입시키어 도 1의 점선 상태로 배치시킨다. 메인 유압 실린더(5)가 작동하여 슬라이더(6)를 상부금형(1) 까지 하강시킨다.
이 하강된 슬라이더(6)는 공지의 방식으로 상부금형(1)을 안착한다. 그럼 다음, 상기 슬라이더(6)는 메인 유압 실린더(5)에 의해 상승시키고, 하부금형(2)을 장착한 대차를 프레스 설비의 외부로 인출하여 개보수 작업을 실시함과 동시에, 이 상부금형(1)이 고정 안착된 슬라이더(6)를 반전 터닝부(8)로 180° 회전시키게 되는데, 이때 상기 반전 터닝부(8)의 작동은 다음과 같다.
유압 모터(23) 작동 → 주동 체인 스프로켓(24) → 종동 체인 스프로켓(26) → 웜기어(27) → 웜휠(28) → 반전 회동축(29)이 180° 회전되어 상기 슬라이더(6)를 180° 회동시킨다.
이런 다음 상기 슬라이더(6)와 함께 180° 회전된 상부금형(1)의 가공면을 재정밀 가공한 후, 이 상부금형(1)이 장착된 슬라이더(6)를 반전 터닝부(8)에 의해 앞서 설명한 방식을 이용하여 반대로 회전시키어 원위치시킨 다음, 하강 대기상태를 유지하게 한다.
그리고, 개보수가 완료된 하부금형(2)을 대차를 이용하여 프레스 설비 내로 진입시킨 다음 베드(3)에 안착시키고, 이어 하강 대기중인 상부금형(1)이 안착된 슬라이더(6)를 메인 유압 실린더(5)를 이용하여 하강시킨다.
이어, 상기 상부금형(1)을 하부금형(2)의 인접 간격까지 메인 유압 실린 더(5)로 1차 하강시키고, 하강 미세 조절부(9)를 이용하여 상부금형(1)과 하부금형(2)의 맞춤 조합이 잘 이루어지는지 확인하여 슬라이더(6)를 2차로 미세 하강시키는데, 이 슬라이더(6)의 미세 하강작업은 다음과 같다.
먼저, 슬라이더(6)가 하강할 때 인접 유압 실린더(19)를 전진시키어 클릭(21)이 라쳇트 휠(22)에 접촉하여 1피치 간격의 일정한 간격으로 슬라이더 하강을 조절한다.
이어 유압 모터(10) 작동 → 주동 미터기어(11) → 제 1 구동축(12) → 제 1 종동 미터기어(13) → 제 2 구동축(14) → 제 2 종동 미터기어(15) → 웜기어(16) → 웜휠(17) → 조절 스크류 축(18) → 슬라이더(6)에 의해 상기 슬라이더(6)를 미세하게 하강 조정하여 상부금형(1)을 하부금형(2)에 맞추어 결합시킨다.
그러면 상부금형(1)은 정확하고 정밀하게 하부금형(2)과 맞추어져 가공면들의 이상유무를 간편하게 체크할 수 있도록 되어 있다.
상기와 같은 본 발명에 따른 기계식 상부금형 하강 미세 조절장치를 장착한 반전식 다이 스포팅 프레스는 하부금형에 맞추어지는 상부금형의 결합 맞춤시 피치 단위로 상부금형의 하강을 조정하여 맞춤에 따라 보다 정밀한 금형 맞춤가공을 구현할 수 있으면서, 상부금형이 안착되는 슬라이더를 180° 반전 시킴으로써, 금형 수정시간의 단축과 안전성 확보 및 작업의 편리성에 도움을 주는 잇점을 갖는다.

Claims (2)

  1. 상, 하부금형(1,2)들을 가공 처리하기 위한 반전식 다이 스포팅 프레스 설비로서, 하부금형(2)이 안착되는 베드(3)와, 이 베드(3)에 수직으로 배치되는 지지 프레임(4), 상기 지지 프레임(4)을 따라 메인 유압 실린더(5)에 의해 승, 하강 이동되는 상부금형(1)이 안착되는 슬라이더(6), 이 지지 프레임(4)의 상부쪽에 고정 설치되는 크라운(7) 및, 상기 슬라이더(6)를 지지 프레임(4)에서 반전 터닝부(8)에 의해 180° 회전시키어 이 슬라이더(6)에 안착된 상부금형(1)의 가공면을 정밀 가공 처리한 후 다시 180° 회전시키어 원위치 시킨 다음 하강하여 베드(3)의 하부금형(2)에 맞추어지도록 재결합시키는 반전식 다이 스포팅 프레스에 있어서,
    상기 크라운(7)에는 슬라이더(6)의 정밀 하강을 위해 하강 미세 조절부(9)를 갖추되, 이 하강 미세 조절부(9)는 유압 모터(10)에 의해 작동하는 주동 미터기어(11)와, 이 주동 미터기어(11)의 양측으로 연결된 제 1 구동축(12)들, 상기 각각의 제 1 구동축(12)의 타단에 연결되는 제 1 종동 미터기어(13), 이 제 1 종동 미터기어(13)의 양측으로 연결되는 제 2 구동축(14)들, 이 각각의 제 2 구동축(14)의 타단에 설치되는 제 2 종동 미터기어(15), 상기 제 2 종동 미터기어(15)에 연결되는 웜기어(16), 이 웜기어(16)에 맞물리는 웜휠(17) 및, 이 웜휠(17)에 의해 회전하는 슬라이더(6)에 연결된 조절 스크류 축(18)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 기계식 상부금형 하강 미세 조절장치를 장착한 반전식 다이 스포팅 프레스.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제 1 구동축(12)에는 인칭 유압 실린더(19)에 연결되어 스프링(20)으로 탄지된 클릭(21)이 한쪽 방향으로만 회동을 규제하는 라쳇트 휠(22)에 맞물려 작동하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 기계식 상부금형 하강 미세 조절장치를 장착한 반전식 다이 스포팅 프레스.
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