KR100774703B1 - A press molding system - Google Patents

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최영시
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Abstract

A press molding system is provided to reduce the number of processes required for reducing a spring back phenomenon by applying a sensor value, which is measured by a spring back measuring sensor during a drawing process for a panel, to a re-strike process. A press molding system comprises a lower drive(55) having an upper end inclined to one side, a cam-sliding part(60) moving along the upper end of the lower drive, a working steel(65) where a re-strike process is performed relative to a processed panel which is subject to a casting process, and an upper driver(70) making rolling contact with the cam-sliding part. The inclination angle of the lower drive is changed by a lifting member(85) hinged to the lower drive. The upper driver moves up and down relative to the cam-sliding part.

Description

프레스 금형장치{A press molding system}Press mold system {A press molding system}

도 1은 차체에 사용되는 고장력강 재질의 가공판넬 부품의 한 종류를 나타낸 사진이다.Figure 1 is a photograph showing one kind of machined panel parts made of high-strength steel used in the vehicle body.

도 2a 및 도 2b는 도 1의 A-A 및 B-B선에 따라 취한 단면도로서, 각각 그 치수가 표기된 단면도이다.2A and 2B are cross-sectional views taken along the lines A-A and B-B in FIG.

도 3은 종래 기술에 따른 스프링백 저감을 위한 리스트라이크 공정을 나타낸 개략단면도이다.3 is a schematic cross-sectional view showing a wrist-like process for reducing springback according to the prior art.

도 4는 본 발명에 따른 프레스 금형장치의 바람직한 일실시예를 나타낸 개략단면도이다.Figure 4 is a schematic cross-sectional view showing a preferred embodiment of a press die apparatus according to the present invention.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 따른 프레스 금형장치의 작동과정을 나타낸 개략단면도이다.5a to 5c are schematic cross-sectional views showing the operation of the press mold apparatus according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 간단한 설명><Simple description of the code for the main part of the drawing>

55: 하형드라이브 60: 캠슬라이딩부55: lower drive 60: cam sliding section

65: 작업스틸 70: 상형드라이브65: Work Steel 70: Pictograph Drive

75: 롤러 80: 가공판넬 또는 가공대상 판넬75: roller 80: processing panel or panel to be processed

85: 리프팅수단 90: 하형금형85: lifting means 90: lower mold

95: 스프링백량 측정 센서(PSD)95: springback measurement sensor (PSD)

본 발명은 프레스 금형장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가공판넬의 드로잉 공정시 스프링백량 측정 센서를 통하여 측정된 센서값을 리스트라이크 공정에 적용함으로써, 기존의 스프링백 저감을 위하여 소요되는 공정수를 줄이고, 아울러 작업인원 및 작업시간을 단축시키는 스프링백 저감을 위한 프레스 금형장치에 관한 것이다.The present invention relates to a press mold apparatus, and more particularly, by applying a sensor value measured through a springback measurement sensor during a drawing process of a processing panel to a list-like process, the number of processes required for reducing the existing springback is reduced. The present invention relates to a press mold apparatus for reducing springback, which reduces and also shortens working time and working time.

도 1은 차체에 사용되는 고장력강 재질의 가공판넬 부품의 한 종류를 나타낸 사진이고, 도 2a 및 도 2b는 도 1의 A-A 및 B-B선에 따라 취한 단면도로서, 각각 그 치수가 표기된 단면도이며, 도 3은 종래 기술에 따른 스프링백 저감을 위한 리스트라이크 공정을 나타낸 개략단면도이다.1 is a photograph showing one kind of high-strength steel processing panel parts used in a vehicle body, and FIGS. 2A and 2B are cross-sectional views taken along the AA and BB lines of FIG. Is a schematic cross-sectional view showing a wrist-like process for reducing springback according to the prior art.

최근 차체 경량화 및 차량 충돌시 저항 향상 등의 요구 증대로 인하여 차체부품으로 사용되는 소재는 점차 고장력화되고 알루미늄, 마그네슘과 같은 경량소재의 사용이 증가되고 있는 추세이다.Recently, due to the increase in demand for weight reduction and resistance to a vehicle crash, materials used as body parts are gradually becoming high-strength and the use of lightweight materials such as aluminum and magnesium is increasing.

이와 같은 소재의 부품은 차체부품을 개발하는 개발자의 입장에서 보면, 금형제작 후 스프링백 현상(보통 스프링백(spriing back)이라 함은, 제품제작후 탄성 복원에 의하여 제품의 치수불량을 유발하는 현상을 통칭한다)이 현재 사용되는 일반소재에 비하여 크므로 다양한 형상의 차체부품 제작시 그 제품의 정도(이를 Dimension이라 칭함)를 맞추기가 상당히 어려운 실정이다.From the standpoint of the developer who develops the body parts, the parts of such materials are springback phenomenon after mold manufacturing (usually called spring back, which is a phenomenon that causes product dimensional defects by elastic restoration after product manufacturing). Is generally larger than the general materials used, it is difficult to match the degree of the product (called Dimension) when manufacturing the body parts of various shapes.

도 1은 차체에 사용되는 고장력강 재질의 가공판넬(5) 부품의 한 종류를 나타낸 사진인데, 도 2a 및 도 2b의 단면도를 보면 알 수 있듯이, 설계자의 차체부품 예상치수는 실선과 같으나, 가공대상 판넬(5)의 드로잉 공정 후의 실제 가공판넬(5)은 스프링백 현상에 의하여 점선과 같이 나타나게 된다.FIG. 1 is a photograph showing one kind of part of a high-strength steel working panel 5 used in a vehicle body. As can be seen from the cross-sectional views of FIGS. The actual processed panel 5 after the drawing process of the panel 5 is shown as a dotted line by the springback phenomenon.

이와 같은 스프링백 현상을 저감시키는 한 가지 방법으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 리스트라이크(Restrike) 공정을 거치게 되는데, 리스트라이크 공정이라 함은 리스트라이크 공정 금형(10)을 이용하여 가공대상 판넬(5)을 압착시킴으로서 스프링백량을 줄이는 공정을 말한다.As one method of reducing the springback phenomenon, as shown in FIG. 3, a restrike process is performed, and the restrike process is a panel to be processed by using the restrike process mold 10. Refers to the process of reducing the springback amount by pressing (5).

그러나, 상기와 같이 구성되는 종래 기술에 따른 스프링백 저감을 위한 리스트라이크 공정은 제품의 치수 공차범위 내에 들어가는 가공대상 판넬(5)을 생산하기 위하여 평균적으로 5회 이상의 리스트라이크 공정을 거쳐야 하는 문제점이 있다. 이는 상기 가공대상 판넬(5)의 스프링백량의 정확한 값을 근거로 실시되는 것이 아니라, 작업자의 경험 및 TRIAL ＆ ERROR에 근거한 것이어서, 상기 리스트라이크 공정에 소요되는 작업공수가 증가함은 물론, 그에 따른 작업시간 및 작업비용이 과다하다는 문제점을 안고 있다. However, the list-like process for reducing springback according to the prior art configured as described above has a problem that, on average, it has to go through five or more list-like processes in order to produce the panel 5 to be processed within the dimensional tolerance range of the product. have. This is not based on the exact value of the springback amount of the panel 5 to be processed, but based on the operator's experience and TRIAL & ERROR, which increases the labor required for the list-like process and, accordingly, There is a problem of excessive work time and cost.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 가공판넬의 드로잉 공정시 스프링백량 측정 센서를 통하여 측정된 센서값을 리스트라이크 공정에 적용함으로써, 기존의 스프링백 저감을 위하여 소요되는 공정수를 줄이고, 아울러 작업인원 및 작업시간을 단축시키는 스프링백 저감을 위한 프레스 금형장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, by applying the sensor value measured through the springback measurement sensor during the drawing process of the process panel to the list-like process, the number of processes required to reduce the existing springback The purpose of the present invention is to provide a press mold apparatus for reducing the springback to reduce the number of workers and shorten the working time and work time.

상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 프레스 금형장치는, 드로잉(Drawing) 성형 공정 후의 가공판넬을 리스트라이크(Restrike) 공정을 통하여 가공판넬의 스프링백을 저감시키는 프레스 금형장치에 있어서, 상단부가 일측으로 경사지게 형성된 하형드라이브와, 상기 하형드라이브의 상단부에서 경사이동되는 캠슬라이딩부와, 상기 캠슬라이딩부의 일측에 장착되어 드로잉 성형 공정 후의 가공판넬을 압착하여 리스트라이크 공정을 실시하는 작업스틸과, 상기 캠슬라이딩부의 상측에서 상하방향으로 이동되는 동작에 의하여 상기 캠슬라이딩부의 일측에 롤링 접촉됨으로써 상기 하형드라이브의 상단부에서 경사이동시키는 상형드라이브, 를 포함하여 구성되고, 상기 하형드라이브는 일단부가 힌지결합되어 타단부의 하측에 연결된 리프팅수단에 의하여 힌지회동됨에 따라 경사지게 형성된 상기 하형드라이브의 상단부 경사면의 경사각도가 변경되는 것을 특징으로 한다.The press mold apparatus according to the present invention for solving the above technical problem is, in the press mold apparatus for reducing the spring back of the processing panel through the re-strike process of the processed panel after the drawing molding process, the upper end portion A lower die drive inclined to one side, a cam sliding part inclinedly moved from an upper end of the lower die drive, and a work steel which is mounted on one side of the cam sliding part to compress the processing panel after the drawing forming process to perform a re-listing process; Rolling contact to one side of the cam sliding portion by the movement in the vertical direction from the upper side of the cam sliding portion, and comprises an upper drive for tilting the upper end of the lower drive, wherein the lower drive is hinged one end Lifting connected to the lower end of the other end By a stage it characterized in that the inclination angle of the upper inclined surface of the bottom mold drive obliquely formed as a hinge pivot is also changed.

또한, 상기 리프팅수단은, 상기 가공판넬의 드로잉 성형 공정시 하형금형에 장착된 스프링백량 측정 센서를 통하여 감지된 센서값에 따라 상하이동거리가 제어되는 것을 특징으로 한다.In addition, the lifting means is characterized in that the Shanghai distance is controlled in accordance with the sensor value detected through the springback amount measurement sensor mounted on the lower mold during the drawing molding process of the processing panel.

또한, 상기 리프팅수단은 유압실린더 장치인 것을 특징으로 한다.In addition, the lifting means is characterized in that the hydraulic cylinder device.

이하, 본 발명에 따른 프레스 금형장치의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the press mold apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명에 따른 프레스 금형장치의 바람직한 일실시예를 나타낸 개략단면도이고, 도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 따른 프레스 금형장치의 작동과정을 나타낸 개략단면도이다.Figure 4 is a schematic cross-sectional view showing a preferred embodiment of the press mold apparatus according to the present invention, Figures 5a to 5c is a schematic cross-sectional view showing the operation of the press mold apparatus according to the present invention.

본 발명에 따른 프레스 금형장치는, 상단부가 일측으로 경사지게 형성된 하형드라이브(55)와, 상기 하형드라이브(55)의 상단부에서 경사이동되는 캠슬라이딩부(60)와, 상기 캠슬라이딩부(60)의 일측에 장착되어 드로잉(Drawing) 성형 공정 후의 가공판넬(80)을 압착하여 리스트라이크 공정을 실시하는 작업스틸(65)과, 상기 캠슬라이딩부(60)의 상측에서 상하방향으로 이동되는 동작에 의하여 상기 캠슬라이딩부(60)의 일측에 롤링 접촉됨으로써 상기 하형드라이브(55)의 상단부에서 경사이동시키는 상형드라이브(70), 를 포함하여 구성된다.Press mold apparatus according to the present invention, the lower end drive 55 is formed inclined to one side of the upper end, the cam sliding part 60 and the cam sliding part 60 of the inclined movement in the upper end of the lower mold drive 55, A work steel 65 mounted on one side to press the processing panel 80 after the drawing forming process to perform a list-like process, and an operation of moving up and down from the upper side of the cam sliding part 60. Rolling contact to one side of the cam sliding portion 60 is configured to include an upper drive 70, which is tilted at the upper end of the lower drive 55 ,.

상기 상형드라이브(70)는 작업자의 조작에 의하여 상하방향으로 직선이동되되, 상기 캠슬라이딩부(60)의 일측에 접촉되는 하단부에 롤러(75)가 장착되어 롤링 접촉되는 것이 바람직하다.The upper drive 70 is a linear movement in the vertical direction by the operator's operation, it is preferable that the roller 75 is mounted on the lower end in contact with one side of the cam sliding portion 60 is rolling contact.

또한, 상기 상형드라이브(70)의 롤러(75)가 접촉되는 상기 캠슬라이딩부(60) 의 일측은 상기 상형드라이브(70)의 상하이동운동을 상기 하형드라이브(55) 상단부 경사면의 경사이동운동으로 변경시키기 위하여 캠형상으로 경사지게 형성되는 것이 바람직하다.In addition, one side of the cam sliding portion 60 which the roller 75 of the upper drive 70 is in contact with the shank movement of the upper drive 70 as the inclined movement of the inclined surface of the upper end of the lower drive 55 It is preferable to be inclined in a cam shape in order to change.

이와 같은 구성의 상기 프레스 금형장치는 드로잉 공정 후의 가공대상 판넬(80)의 스프링백량을 저감시키기 위한 장치로서, 상기 가공대상 판넬(80)의 일측을 고정시킨 후 상기 캠슬라이딩부(60)의 일측에 장착된 상기 작업스틸(65)을 상기 가공대상 판넬(80)의 타측으로 압착시킴으로써 상기 가공대상 판넬(80)의 스프링백량을 저감시키는 것이다.The press mold apparatus having such a configuration is a device for reducing the amount of spring back of the panel 80 to be processed after the drawing process, and after fixing one side of the panel 80 to be processed, one side of the cam sliding part 60. The amount of spring back of the panel 80 to be processed is reduced by compressing the work steel 65 mounted at the other side of the panel 80 to be processed.

한편, 상기 하형드라이브(55)는 일단부가 힌지결합되어 타단부의 하측에 연결된 리프팅수단(85)에 의하여 힌지회동됨에 따라 경사지게 형성된 상기 하형드라이브(55)의 상단부 경사면의 경사각도가 변경되도록 구성된다.On the other hand, the lower drive 55 is configured such that the inclination angle of the inclined surface of the upper end of the lower drive 55 is formed to be inclined as the hinge is pivoted by a lifting means 85 connected to the lower end of the other end is hinged .

이는 각 차체부품에 사용되는 고장력강 재질의 상기 가공판넬(80)은 그 강도에 따라 스프링백량에 차이가 있으므로, 상기 하형드라이브(55)의 상단부 경사면의 경사각도를 각 가공판넬(80)에 맞게 변경시켜 차체의 치수공차의 범위내에 들어가도록 스프링백량을 저감시키기 위한 것이다.This is because the processing panel 80 of the high-strength steel material used for each body part has a difference in the amount of spring back according to its strength, so that the inclination angle of the inclined surface of the upper end portion of the lower type drive 55 is changed to match the processing panel 80. This is to reduce the springback amount so as to fall within the range of the dimensional tolerance of the vehicle body.

이와 같이 상기 하형드라이브(55)의 상단부 경사면의 경사각도를 변경시키는 상기 리프팅수단(85)은 가공대상 판넬(80)의 드로잉 성형 공정시 사용되는 하형금형(90)에 스프링백량 측정 센서(PSD:Position Sensitive Detector)(95)를 장착하여 각 차체부품에 따른 스프링백량을 측정한 후, 그 측정된 센서값을 토대로 상하이동거리가 제어되도록 구성된다.As such, the lifting means 85 for changing the inclination angle of the inclined surface of the upper end of the lower mold drive 55 is a springback measurement sensor (PSD) in the lower mold 90 used in the drawing molding process of the panel 80 to be processed. Position Sensitive Detector (95) is mounted to measure the springback amount according to each body part, and then the Shanghai moving distance is controlled based on the measured sensor value.

한편, 상기 리프팅수단(85)은 유압에 의하여 작동되는 유압실린더 장치로서 구성될 수 있다.On the other hand, the lifting means 85 may be configured as a hydraulic cylinder device operated by hydraulic pressure.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 프레스 금형장치의 작동과정을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the press mold apparatus according to the present invention configured as described above are as follows.

먼저, 가공대상 판넬(80)을 드로잉 공정 금형상에서 드로잉 성형 가공한다. 이때, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 드로잉 공정 금형의 하형금형(90)에는 스프링백량 측정 센서(95)가 장착되어 있는데, 상기 스프링백량 측정 센서(95)는 가공판넬(80)로부터 고유의 스프링백량 센서값을 얻게 된다.First, the process target panel 80 is draw-molded on a drawing process metal mold | die. At this time, as shown in Figure 4, the lower mold 90 of the drawing process mold is equipped with a springback amount measuring sensor 95, the springback amount measuring sensor 95 is inherent from the processing panel 80 You get the springback sensor value.

다음으로, 도 5a에 도시된 바와 같이, 상기 스프링백량 측정 센서(95)로부터 획득한 가공판넬(80)의 스프링백량 센서값을 토대로 상기 리프팅수단(85)을 작동시켜 상기 가공판넬(80)의 리스트라이크(Restrike) 공정시 스프링백량이 최소화되도록 상기 하형드라이브(55)를 소정각도 회전시켜 상기 하형드라이브(55)의 상단부 경사면의 각도를 조절한다.Next, as shown in FIG. 5A, the lifting means 85 is operated based on the springback amount sensor value of the processing panel 80 obtained from the springback amount measuring sensor 95 to operate the processing panel 80. The lower mold drive 55 is rotated by a predetermined angle so as to minimize the amount of springback during the re-strike process, thereby adjusting the angle of the inclined surface of the upper end of the lower mold drive 55.

이어서, 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 상형드라이브(70)를 하방으로 이동시키는 동작에 의하여 상기 캠슬라이딩부(60)의 일측과 롤링 접촉시켜, 상기 캠슬라이딩부(60)를 가공판넬(80)이 구비된 방향으로 경사이동시킨다.Subsequently, as illustrated in FIG. 5B, the cam sliding portion 60 is brought into rolling contact with one side of the cam sliding portion 60 by an operation of moving the upper drive 70 downward. ) Is tilted in the direction provided.

마지막으로, 도 5c에 도시된 바와 같이, 상기 캠슬라이딩부(60)의 일측에 장착된 상기 작업스틸(65)을 이용하여 상기 가공판넬(80)의 일측을 압착시키는 동작에 의하여 스프링백량을 저감시키면 리스트라이크 공정이 완료되게 된다.Finally, as illustrated in FIG. 5C, the amount of springback is reduced by pressing one side of the processing panel 80 using the work steel 65 mounted on one side of the cam sliding unit 60. This completes the list-like process.

이와 같은 공정은 별도의 금형 수정 없이 단 2 ~ 3회의 작업공수만이 필요하므로, 기존에 비하여 작업공수를 대폭 감소하는 이점이 창출되며, 또한, 작업자의 경험 및 TRIAL ＆ ERROR에 의하여서 스프링백량을 저감시키던 대략적인 방법에서 보다 정확하게 가공판넬(80)마다 가지는 고유의 스프링백량에 근거하여 스프링백량을 저감시키게 되므로 제품의 정도(Dimension)를 쉽게 맞출 수 있는 이점도 아울러 가지게 된다.This process requires only two or three labors without any additional mold modifications, which greatly reduces the labor compared to the existing ones. In addition, the amount of spring back can be increased by the operator's experience and TRIAL & ERROR. In the approximate method used to reduce the amount of springback based on the amount of springback inherent in each processing panel 80 more accurately, it also has the advantage of easily matching the dimensions of the product.

본 발명에 따른 프레스 금형장치는, 가공판넬의 드로잉 공정시 스프링백량 측정 센서를 통하여 측정된 센서값을 리스트라이크 공정에 적용함으로써, 기존의 스프링백 저감을 위하여 소요되는 공정수를 줄이고, 아울러 작업인원 및 작업시간을 단축시키는 효과가 있다.Press mold apparatus according to the present invention, by applying the sensor value measured through the springback amount measurement sensor during the drawing process of the process panel to the list-like process, reducing the number of processes required to reduce the existing springback, and at the same time And it has the effect of shortening the working time.

Claims (3)

드로잉(Drawing) 성형 공정 후의 가공판넬을 리스트라이크(Restrike) 공정을 통하여 가공판넬의 스프링백을 저감시키는 프레스 금형장치에 있어서,In the press mold apparatus for reducing the spring back of the processing panel through the re-strike process of the processed panel after the drawing molding process, 상단부가 일측으로 경사지게 형성된 하형드라이브와;A lower drive having an upper end inclined toward one side; 상기 하형드라이브의 상단부에서 경사이동되는 캠슬라이딩부와;A cam sliding part which is tilted at an upper end of the lower drive; 상기 캠슬라이딩부의 일측에 장착되어 드로잉 성형 공정 후의 가공판넬을 압착하여 리스트라이크 공정을 실시하는 작업스틸과;A work steel mounted on one side of the cam sliding portion to press the processing panel after the drawing molding process to perform a wrist-like process; 상기 캠슬라이딩부의 상측에서 상하방향으로 이동되는 동작에 의하여 상기 캠슬라이딩부의 일측에 롤링 접촉됨으로써 상기 하형드라이브의 상단부에서 경사이동시키는 상형드라이브; 를 포함하여 구성되고,An upper drive for tilting at an upper end of the lower drive by rolling contact with one side of the cam sliding part by an operation of moving up and down from the upper side of the cam sliding part; It is configured to include, 상기 하형드라이브는 일단부가 힌지결합되어 타단부의 하측에 연결된 리프팅수단에 의하여 힌지회동됨에 따라 경사지게 형성된 상기 하형드라이브의 상단부 경사면의 경사각도가 변경되는 것을 특징으로 하는 프레스 금형장치.The lower mold drive is press-fitted, characterized in that the inclination angle of the inclined surface of the upper end of the lower mold drive is inclined as the hinge is rotated by a lifting means connected to the lower end of the other end is hinged. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 리프팅수단은,The lifting means, 상기 가공판넬의 드로잉 성형 공정시 하형금형에 장착된 스프링백량 측정 센서를 통하여 감지된 센서값에 따라 상하이동거리가 제어되는 것을 특징으로 하는 프레스 금형장치.Press distance device is characterized in that the Shanghai distance is controlled in accordance with the sensor value detected through the springback measurement sensor mounted on the lower mold during the drawing molding process of the processing panel. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 리프팅수단은 유압실린더 장치인 것을 특징으로 하는 프레스 금형장치.Pressing device is characterized in that the lifting means is a hydraulic cylinder device.
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