KR100796082B1

KR100796082B1 - 프레스 성형 방법 및 장치

Info

Publication number: KR100796082B1
Application number: KR1020060035168A
Authority: KR
Inventors: 가즈미 사이또오
Original assignee: 쟈트코 가부시키가이샤
Priority date: 2005-04-20
Filing date: 2006-04-19
Publication date: 2008-01-21
Also published as: EP1714715A3; EP1714715A2; JP4522378B2; KR20060110793A; EP1714715B1; US7454940B2; US20060236741A1; DE602006020653D1; JP2006320957A

Abstract

프레스 성형 방법은 (a) 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나에 대응하는 형상을 갖는 공간을 형성하도록 상부 다이를 하부 다이에 접근시키는 단계와, (b) 작업편 내에 예비 오목부 및 볼록부 중 적어도 하나를 성형하기 위해 상부 및 하부 다이들 사이에 배치된 작업편을 공간 내로 가압하는 단계와, (c) 작업편 내에 오목부 및 볼록부 중 적어도 하나를 성형하기 위해 하부 다이에 대해 상부 다이를 충돌시키는 단계를 포함하고, 상부 다이는 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 갖고, 하부 다이는 상부 다이의 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나에 대응하는 오목부 및 볼록부 중 적어도 하나를 갖는다.

프레스 성형, 상부 다이, 하부 다이, 작업편, 볼록부, 오목부

Description

프레스 성형 방법 및 장치 {PRESS FORMING METHOD AND APPARATUS}

도1은 프레스 성형 장치의 "블랭크 설치" 상태를 도시하는, 본 발명에 따른 프레스 성형 장치의 일 실시예의 수직 단면도.

도2는 도1과 유사하지만 프레스 성형 장치의 "드로잉" 상태를 도시하는 수직 단면도.

도3은 도1과 유사하지만 프레스 성형 장치의 "업세팅" 상태를 도시하는 수직 단면도.

도4는 도1과 유사하지만 프레스 성형 장치의 "재충돌" 상태를 도시하는 수직 단면도.

도5a는 도1의 프레스 성형 장치 내에서 가공되는 작업편의 사시도.

도5b는 도1의 프레스 성형 장치 내에서 작업편의 프레스 성형에 의해 얻어진 성형 부품의 부분적으로 절단된 부분 사시도.

도6a는 유출 기구 및 복귀 수단을 도시하는, 도1의 프레스 성형 장치의 확대된 부분 수직 단면도.

도6b는 유출 기구 및 복귀 수단을 도시하는, 도1의 프레스 성형 장치의 확대된 부분 수직 단면도.

도7a는 작업편 내에 환형 볼록 부분을 프레스 성형하기 위한 다이의 일례를 도시하는, 도1의 프레스 성형 장치의 확대된 부분 수직 단면도.

도7b는 작업편 내에 환형 볼록 부분을 프레스 성형하기 위한 다이의 다른 예를 도시하는, 도1의 프레스 성형 장치의 확대된 부분 수직 단면도.

도8은 프레스 성형 장치의 "블랭크 설치" 상태를 도시하는, 본 발명에 따른 프레스 성형 장치의 제2 실시예의 수직 단면도.

도9는 프레스 성형 장치의 기부 다이 및 업세팅 펀치 사이의 "충돌" 상태를 도시하는 도8의 프레스 성형 장치의 수직 단면도.

도10은 프레스 성형 장치의 기부 다이 및 업세팅 펀치의 "하방 이동" 상태를 도시하는 도8의 프레스 성형 장치의 수직 단면도.

도11은 프레스 성형 장치의 "업세팅" 직전의 상태를 도시하는 도8과 유사한 수직 단면도.

도12는 프레스 성형 장치의 "업세팅" 상태를 도시하는 도8과 유사한 수직 단면도.

도13은 프레스 성형 장치의 "재충돌" 상태를 도시하는 도8과 유사한 수직 단면도.

도14는 제2 실시예에서 별도로 달성되는 "재충돌"을 위해 사용되는 마무리 장치를 시간적 순서로 도시하는 수직 단면도.

도15는 제2 실시예에서 사용되는 중간 제품을 성형하기 위한 프레스 성형 장치의 다른 예를 시간적 순서로 도시하는 수직 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1, 100, 300 : 프레스 성형 장치

2, 120, 220 : 상부 다이

3, 130, 230 : 하부 다이

40 : 성형 부품

44 : 환형 볼록 부분

W : 작업편

본 발명은 굽혀진 디스크형 작업편이 볼록 형상 또는 오목 형상으로 성형되도록 프레스 성형되는 프레스 성형 방법 및 장치의 개선에 관한 것이다.

지금까지, 다양한 유형의 프레스 성형 장치가 제안되어 실제로 사용되었다. 예를 들어, 프레스 성형 장치는 자동차 변속기 내에 채택되는 토크 컨버터용 커버를 성형하기 위해 사용된다. 커버는 컵 형상으로 성형되고, 일 단부가 환형 볼록 부분을 갖는 바닥 부분에 연결된 원통형 플랜지 부분을 갖는다. 그러한 컵 형상의 제품을 성형하기 위해, 프레스 성형은 일본 특허 출원 공개 제2001-314921호에 개시된 바와 같이, 복수의 단동 프레스 다이들의 조합 하에서 달성된다.

그러나, 상기 종래의 기술에서, 아래에서 설명되는 4단계가 필요하다.

(1) 제1 단계

디스크형 블랭크로 성형된 작업편은 작업편이 볼록 형상으로 성형되도록 굽 혀지는 1차 드로잉을 받는다.

(2) 제2 단계

볼록 형상의 작업편은 환형 볼록 (또는 오목) 부분이 작업편의 중심 부분에 성형되는 제2 드로잉을 받는다.

(3) 제3 단계

디스크형 블랭크로 성형된 작업편은 작업편의 외측 주연부가 원통형 플랜지 부분을 형성하도록 굽혀져서, 환형 볼록 (또는 오목) 부분을 갖는 중심 부분 또는 바닥 표면을 그대로 남기는 플랜지 굽힘 작업을 받는다.

(4) 제4 단계

전술한 제1 내지 제3 단계에서 작업을 받은 작업편은 외측 형상이 대체로 프레스 성형된 작업편 상에서 두께의 균일화가 이루어지는 업세팅 성형을 받는다.

결과적으로, 종래의 기술은 각각의 단계에 대해 다양한 유형의 단동 프레싱 다이를 필요로 하며 프레싱 공정에 대한 단계의 수를 증가시켜서, 성형 부품에 대한 제조 효율을 낮추는 문제를 야기한다. 추가적으로, 작업편이 종래의 기술에서와 같이 복수의 단동 프레싱 다이를 사용함으로써 분리식으로 프레스 성형되면, 원통형 플랜지 부분이 작업편(W)의 바닥 표면으로 굽혀지는 코너 부분의 강성이 증가되지만, 작업편의 바닥 표면에 프레스 성형된 환형 볼록 부분의 강성은 낮다. 그러므로, 환형 볼록 부분이 외력의 수신 시에 그의 좌굴, 손상 등을 일으킬 우려가 야기된다.

따라서, 프레스 성형이 전술한 단동 프레싱 다이를 채용한 종래의 프레스 성 형 장치에 의해 수행되는 경우에, 두꺼운 작업편이 환형 볼록 부분을 그의 좌굴, 손상 등으로부터 방지하도록 사용되어야 한다. 그러므로, 재료의 비용을 증가시키는 문제가 야기된다. 또한, 프레싱 작업 시에, 작업편의 두께 증가에 대응하는 양만큼 작업편에 인가되는 프레싱력 (또는 하중)을 증가시키는 것이 필요하다. 이는 각각의 단동 프레싱 다이를 구성하는 다양한 요소 (또는 부품)에 인가되는 하중을 증가시켜서, 장치의 수명을 단축시키는 문제가 야기된다.

상기 문제의 관점에서, 본 발명의 목적은 종래의 프레스 성형 장치에서 직면하는 결점을 효과적으로 극복할 수 있는 프레스 성형 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 디스크형 작업편이 작업편의 바닥 표면의 환형 볼록 부분 또는 환형 오목 부분과, 전술한 작업편의 굽힘에 의한 원통형 플랜지 부분을 형성하기 위해 다양한 프레스 성형 단계를 받는 종래의 프레스 성형 장치에서 저하되는 제조 효율, 재료의 비용, 및 장치의 수명을 개선하는 프레스 성형 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 종래의 프레스 성형 방법 및 장치와 비교하여, 볼록부 또는 오목부를 갖는 성형 부품을 성형하기 위한 단계의 수를 크게 감소시킬 수 있는 프레스 성형 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 작업편 내에 볼록부 또는 오목부를 성형하기 위한 단계 및 작업편을 업세팅하기 위한 단계가 한번에 또는 프레싱 다이의 1회 행정에 의해 동시에 달성될 수 있는 프레스 성형 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 제1 태양은 (a) 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나에 대응하는 형상을 갖는 공간을 형성하도록 상부 다이를 하부 다이에 접근시키는 단계와, (b) 작업편 내에 예비 오목부 및 볼록부 중 적어도 하나를 성형하기 위해 업세팅 하에서 상부 및 하부 다이들 사이에 배치된 작업편을 공간 내로 가압하는 단계와, (c) 작업편 내에 오목부 및 볼록부 중 적어도 하나를 성형하기 위해 하부 다이에 대해 상부 다이를 충돌시키는 단계를 포함하고, 상부 다이는 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 갖고, 하부 다이는 상부 다이의 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나에 대응하는 오목부 및 볼록부 중 적어도 하나를 갖는 프레스 성형 방법에 있다.

본 발명의 제2 태양은 (a) 예비 성형을 달성하기 위해 상부 및 하부 다이들 사이에 배치된 작업편 내에 예비 오목부 및 볼록부 중 적어도 하나를 성형하도록 상부 다이를 하부 다이에 접근시키는 단계와, (b) 업세팅 하에서 상부 및 하부 다이들 사이에 배치된 작업편을 상부 및 하부 다이들 사이에 형성된 성형 공간 내로 가압하는 단계와, (c) 작업편 내에 오목부 및 볼록부 중 적어도 하나를 성형하기 위해 하부 다이에 대해 상부를 다이를 충돌시키는 단계를 포함하고, 상부 다이는 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 갖고, 하부 다이는 상부 다이의 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나에 대응하는 오목부 및 볼록부 중 적어도 하나를 갖는 프레스 성형 방법에 있다.

본 발명의 제3 태양은 하부 다이를 포함하는 프레스 성형 장치에 있다. 하부 다이는 디스크형 작업편이 장착되는 제1 펀치를 포함한다. 밀어내기 돌출부가 제1 펀치 외부에서 제1 펀치에 인접하게 배치되어 작업편의 원통형 굽힘 단부와의 접촉 시에 작업편에 대한 업세팅을 달성한다. 상부 다이는 제1 펀치에 대면하도록 배치되어 하부 다이로의 접근 시에 제1 펀치와 협동하여 상부 다이의 접근 시에 작업편의 외측 주연부를 굽힘으로써 작업편 내에 원통형 부분을 성형하는 드로잉 다이를 포함한다. 상부 다이는 하부 다이에 충돌하여, 원통형 부분과 상기 원통형 부분과 연속적인 바닥 부분을 포함하는 컵 형상의 성형 부품을 프레스 성형한다. 하부 다이는 상부 다이의 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나에 대응하는 오목부 및 볼록부 중 적어도 하나를 갖는다.

본 발명의 제4 태양은 하부 다이를 포함하는 프레스 성형 장치에 있다. 하부 다이는 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 갖고, 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 갖는 코어 다이를 포함한다. 상승 다이가 코어 다이의 반경방향 외부에서 인접하게 배치되고, 디스크형 작업편이 상승 다이 상에 장착된 상태에서 코어 다이에 대해 상방 및 하방으로 이동 가능하다. 업세팅 다이가 상승 다이의 반경방향 외부에서 인접하게 배치되고, 상승 다이의 하방 이동 시에 굽혀진 작업편의 굽힘 단부와 접촉 가능하다. 상부 다이는 하부 다이 내의 형상에 대응하는 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 갖고, 코어 다이의 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나에 대응하는 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 갖는 코어 펀치를 포함한다. 업세팅 펀치가 코어 펀치의 반경방향 외부에서 인접하게 위치되고, 상승 다이 상에 장착된 작업편의 외측 주연부를 굽히기 위한 돌출부와, 작업편의 굽힘 단부를 업세팅 펀치에 접촉시킬 때 업세팅 하에서 코어 다이와 코어 펀치 사이에 형성된 공간 내로 작업편을 가압하기 위해 상승 다이와 협동하여 작업편의 굽힘 단부를 업세팅 다이에 접촉시키기 위한 유지 표면을 갖는다. 상부 다이는 하부 다이에 접근되어 디스크형 작업편을 굽히고, 하부 다이에 충돌하여 디스크형 작업편 내에 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 성형한다.

본 발명의 제5 태양은 하부 다이를 포함하는 프레스 성형 장치에 있다. 하부 다이는 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 갖고, 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 갖는 기부 다이와, 기부 다이의 반경방향 외부에서 인접하게 배치되고 업세팅 다이와 기부 다이 사이의 홈으로 역할하는 함몰부를 구비하여 형성된 업세팅 다이를 포함한다. 작업편의 굽힘 단부가 홈 내에 삽입 가능하다. 상부 다이는 하부 다이 내의 형상에 대응하는 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나로 형성되고, 기부 다이의 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나에 대응하는 볼록부 및 오목부를 갖는 업세팅 펀치와, 작업편의 굽힘 단부를 업세팅 펀치에 접촉시킬 때 업세팅 하에서 기부 다이와 업세팅 펀치 사이에 형성된 공간 내로 작업편을 가압하기 위해 기부 다이와의 협동으로 업세팅 펀치에 프레싱된 작업편의 굽힘 단부를 업세팅 다이에 접촉시키기 위한 안내 표면을 포함한다. 상부 다이는 하부 다이에 접근되고 충돌되어 굽혀진 디스크형 작업편 내에 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 성형한다.

도면에서, 유사한 도면 부호는 모든 도면에 걸쳐 유사한 부품 및 요소를 표시한다.

이제 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 프레스 성형 장치의 제1 실시예가 설명된다.

도1 내지 도4는 본 발명에 따른 제1 실시예의 프레스 성형 장치(1)의 수직 단면도이고, 각각의 도면은 프레스 성형 장치를 구성하는 단계들 중 하나를 도시한다. 도5a 및 도5b는 프레스 성형 장치(1)에 의해 가공되는 작업편(W) 및 프레스 성형 장치(1)에 의해 작업편(W)을 프레스 성형함으로써 얻어진 성형 부품(40)을 각각 도시한다. 도6a 및 도6b는 이후에 설명되는 유출 기구 및 복귀 수단 또는 장치를 도시하는, 프레스 성형 장치의 확대된 부분 단면도이다. 도7a 및 도7b는 작업편(W)의 바닥 부분(43)에 환형 볼록 부분(44)을 프레스 성형하기 위한 다이를 각각 예시하는 확대된 부분 단면도이다.

작업편(W)은 도5a에 도시된 바와 같이 디스크형 강판 부재이다. 성형 부품(40)은 작업편(W)의 외측 주연부(W1)를 굽힘으로써 성형된 원통형 플랜지 부분(41; 이하에서, "원통형 부분"으로 불림)을 포함한다. 원통형 부분(41)은 환형 굽힘 부분(42)을 통해 덜 굽혀진 원형 바닥 부분(43)과 일체로 연결된다. 바닥 부분(43)은 환형 볼록 부분(44)과 동축으로 성형된다. 그러므로, 성형 부품(40)은 대체로 컵 형상으로 성형된다.

프레스 성형 장치(1)는 도1에 도시된 바와 같이 상부 다이(2) 및 하부 다이(3)를 포함한다.

상부 다이(2)는 축(O)과 동축으로 배치되어 설명되는 순서로 반경방향 외측으로 연속적으로 배열된, 중심 펀치(4), 환형 볼록 부분 성형용 펀치(5), 드로잉 다이(6; 이하에서, "업세팅 펀치"로 불림), 및 캠 다이(7; 이하에서 "캠 펀치"로 불림)를 포함한다. 중심 펀치(4), 환형 볼록 부분 성형용 펀치(5), 업세팅 펀 치(6), 및 캠 다이(7)의 각각의 상부 표면은 단일 부재인 상부 다이 플레이트(8)와 고정된다.

중심 펀치(4)는 대체로 원통형 형상이며, 작업편(W)을 프레싱하기 위한 프레싱 표면으로서 역할하는 원형 하부 표면(4f)을 갖는다. 환형 볼록 부분 성형용 펀치(5)는 중심 펀치(4) 외부에서 중심 펀치(4)에 인접하게 위치된다. 환형 볼록 부분 성형용 펀치(5)는 대체로 중공 원통형 형상이며, 그의 반경방향 내부에 관통 구멍을 구비하여 형성된다. 펀치(5)는 환형 볼록 부분(44)의 높이를 결정하기 위한 천장으로서 역할하는 환형 하부 표면(5f)을 포함한다. 결과적으로, 환형 볼록 부분 성형용 펀치(5)의 하부 표면(5f)은 중심 펀치(4)의 프레싱 표면 또는 하부 표면(4f)보다 더 높이 위치된다. 중심 펀치(4) 및 환형 볼록 부분 성형용 펀치(5)의 다양한 조합이 중심 펀치(4)의 외경(φ₄), 환형 볼록 부분 성형용 펀치(5)의 외경(φ₅), 및 성형 부품(40)의 형상에 따른 중심 펀치(4)의 프레싱 표면(4f)의 형상을 적합하게 변화시키도록 제공될 수 있다.

업세팅 펀치(6) 또한 대체로 중공 원통형 형상이며, 그의 반경방향 내부에 관통 구멍을 구비하여 형성된다. 업세팅 펀치(6)의 하부 측면 부분은 반경방향 외측 방향으로 하향으로 만곡된 환형 만곡 표면(6f)을 구비하여 형성된다. 만곡 표면(6f)은 환형 돌출부(6p)와 일체로 연결되어, 이러한 만곡 표면(6f) 및 돌출부(6p)는 작업편(W)을 프레싱하기 위한 프레싱 표면으로서 역할한다. 추가적으로, 업세팅 펀치(6)의 외경(φ₆) 또한 성형 부품(40)의 형상에 따라 적합하게 변화될 수 있다.

캠 펀치(7) 또한 대체로 중공 원통형 형상이며, 그의 반경방향 외부에 관통 구멍을 구비하여 형성된다. 캠 펀치(7)는 하부 표면이 도1에 도시된 바와 같이 업세팅 펀치(6)의 하부 표면보다 더 낮게 위치된 하부 돌출부(7p)를 갖는다. 하부 돌출부(7p)는 반경방향 외측 방향으로 상향으로 경사진 제1 테이퍼 표면(t1)과 일체로 연결된다. 추가적으로, 하부 돌출부(7p)는 작업편(W)을 굽히기 위한 밀어내기 표면으로서 역할하고, 작업편(W)을 손상시키지 않도록 도6에 도시된 바와 같이 코너가 모따기된 내측 모서리부(A)를 포함한다. 또한, 제1 테이퍼 표면(t1)은 아래에서 설명될 캠 활주 펀치 또는 업세팅 다이(12; 이하에서, "캠 활주 다이"로 불림)의 제2 테이퍼 표면(t2)과 활주식으로 접촉 가능한 활주 표면으로서 역할한다.

다른 한편으로, 하부 다이(3)는 축(O)과 동축으로 캠 활주대(13) 상에 배치되어 언급되는 순서로 반경방향 외측으로 연속적으로 배열된, 하부 다이 펀치(10; 이하에서, "코어 다이"로 불림), 상승 펀치(11; 이하에서, "상승 다이"로 불림), 및 캠 활주 다이(12)를 포함한다. 캠 활주대(13)는 코어 다이(10), 상승 다이(11), 및 캠 활주 다이(12)를 둘러싸는 환형 외벽(13w)을 포함한다. 아래에서 설명될 복귀 수단(20)이 외벽(13w)과 캠 활주 다이(12) 사이에 배치된다. 캠 활주대(13)의 하부 표면은 하부 다이 플레이트(14)의 상부 표면과 밀접하게 접촉되어, 단일 부재인 하부 다이 플레이트(14)와 고정된다.

코어 다이(10)는 대체로 원통형 형상이며, 중심 펀치(4)의 프레싱 표면(4f)에 대응하는 볼록-오목 표면을 갖는 상부 표면(10f)과, 환형 볼록 부분 성형용 펀 치(5)의 프레싱 표면(5f)에 대면하는 표면을 포함한다. 그러므로, 상부 표면(10f)은 작업편(W)을 프레싱하기 위한 프레싱 표면으로서 역할한다. 추가적으로, 코어 다이(10)의 외경(φ₁₀)은 환형 볼록 부분 성형용 펀치(5)의 외경(φ₅)과 대체로 동일하다. 또한, 코어 다이(10)는 성형 부품(40)의 형상에 따라 코어 다이(10)의 외경(φ₁₀)을 적합하게 변화시키도록 교체될 수 있다. 특히, 중심 펀치(4) 및 환형 볼록 부분 성형용 펀치(5)는 코어 다이(10)에 대응하는 볼록-오목 형상을 갖는 코어 펀치로서 역할한다.

상승 다이(11)는 코어 다이(10) 외부에서 그에 인접하게 위치된다. 상승 다이(11)는 그의 반경방향 내부에 관통 구멍을 구비하여 형성되도록 대체로 중공 원통형 형상이다. 또한, 상승 다이(11)는 유압에 의해 구동되는 장치와 같은 (도시되지 않은) 승강 장치에 의해 상하로 이동 가능하다. 승강 장치는 아래에서 설명될 캠 활주대(13) 및 하부 다이 플레이트(14)를 관통하는 상승 바아(Lb)를 통해 상승 다이(11)에 연결된다. 상승 다이(11)는 도7에 도시된 바와 같이 작업편(W)을 위치시키고 지지하기 위한 지지 표면으로서 역할하는 상부 또는 지지 또는 유지 표면(11f)을 갖는다. 상승 다이(11)는 또한 대체로 직각인 단면을 형성하는 환형 내측 모서리부(B)와, 만곡 표면으로 형성된 환형 외측 모서리부(C)를 포함한다. 추가적으로, 상승 다이(11)의 외경(φ₁₁)은 성형 부품(40)의 형상에 따라 적합하게 변화될 수 있다. 상승 다이(11)는 제1 펀치에 대응한다.

캠 활주 다이(12; 예를 들어, 8개의 캠 활주 다이)들이 축(O)과 동축으로 배 열된다. 각각의 캠 활주 다이(12)는 인접한 캠 활주 다이와 밀접하게 접촉하여 배치되어, 캠 활주 다이(12)들은 대체로 중공 원통형 형상으로 배열되고 도3의 상태에서 그의 반경방향 내부에 관통 구멍을 구비하여 형성된다. 추가적으로, 각각의 캠 활주 다이(12)는 그의 내측 주연 부분에서, 내측 주연부의 상부 측면으로부터 업세팅 펀치(6)를 향해 연장되는 밀어내기 돌출부(15)를 구비한다. 밀어내기 돌출부(15)는 캠 활주 다이(12)의 본체와 일체로 형성된다. 반경 방향으로의 밀어내기 돌출부(15)의 두께(x₁)는 대체로 프레싱되지 않은 블랭크의 상태에 있는 작업편(W)의 두께(x₀) 이상이다.

추가적으로, 각각의 캠 활주 다이(12)는 밀어내기 돌출부(15)의 반경방향 외부에 위치되어 반경방향 외측 방향으로 상향으로 경사진 제2 테이퍼 표면(t2)을 포함한다. 제2 테이퍼 표면(t2)은 캠 펀치(7)의 제1 테이퍼 표면(t1)이 활주식으로 접촉 가능한 활주 표면으로서 기능한다. 추가적으로, 도6a에 도시된 바와 같이, 각각의 캠 활주 다이(12)는 캠 활주대(13)에 의해 보유되고, 캠 활주대(13)의 바닥 표면(13f)을 따라 반경방향으로 이동 가능하다. 그러므로, 도6b에 도시된 바와 같이, 상부 다이(12)가 하방으로 이동되어 캠 펀치(7)의 제1 테이퍼 표면(t1)이 각각의 캠 활주 다이(12)의 제2 테이퍼 표면(t2)을 하방으로 밀어낼 때, 각각의 캠 활주 다이(12)는 인접한 캠 활주 다이(12)들이 서로로부터 분리되는 방식으로 캠 활주대(13)의 바닥 표면(13f)을 따라 축(O)에 대해 반경방향 외측으로 이동될 수 있다. 즉, 유출 기구는 캠 펀치(7)의 제1 테이퍼 표면(t1)이 활주식으로 접촉 가능 한 제2 테이퍼 표면(t2)을 갖는 캠 활주 다이(12)와, 캠 활주 다이(12)를 반경방향으로 이동 가능하게 보유하는 캠 활주대(13)에 의해 구성된다.

다른 한편으로, 반경방향 내측 방향으로의 각각의 캠 활주 다이(12)의 이동은 복귀 수단(20)에 의해 이루어진다. 도6a에 도시된 바와 같이, 복귀 수단(20)은 로드 부재(21) 및 스프링(22)을 포함한다. 로드 부재(21)는 그의 일 단부에서, 캠 활주 다이(12)의 암 나사(12t)와 나사식으로 맞물리는 수 나사(21t)를 구비하여 형성된다. 로드 부재(21)는 캠 활주대(13)의 외벽(13w) 내에 형성된 측방향 구멍(h)을 활주 가능하게 관통한다. 추가적으로, 로드 부재(21)는 그의 타 단부에서, 측방향 구멍(h)을 관통하는 로드 부재(21)가 맞물림 헤드(23)에 의해 그의 반경방향 내측 이동이 제한되도록 맞물림 헤드(23)를 구비한다. 스프링(22)은 캠 활주 다이(12)와 외벽(13w) 사이에 배치되고, 로드 부재(21)를 둘러싸도록 위치된다. 즉, 캠 활주 다이(12)는 스프링(22)에 의해 반경방향 내측으로 편위되고, 맞물림 헤드(23)가 외벽(13w)의 외부 표면과 접촉되는 (정지) 위치에서 정지된다. 이러한 정지 위치는 상승 다이(11)의 외부 표면이 캠 활주 다이(12)의 내부 표면과 접촉하는 초기 위치이다.

또한, 프레스 성형 장치(1)의 상부 다이 플레이트(8)는 대체로 사각형 플레이트이고, 4개의 코너에 위치된 안내 기둥(31)을 구비한다. 추가적으로, 상부 다이 플레이트(8)에 대응하여 위치된 하부 다이 플레이트(14) 또한 대체로 사각형 플레이트이고, 상부 다이 플레이트(8)의 각각의 안내 기둥(31)에 대응하는 위치에 위치된 안내 부시(32)를 구비한다. 각각의 안내 기둥(31)은 각각의 안내 부시(32)와 활주 가능하게 끼워진다. 그러므로, 안내 기둥(31) 및 안내 부시(32)는 상부 다이(2) 및 하부 다이(3)가 상부 및 하부 다이의 충돌 중에 서로로부터 변위되는 것을 방지하고, 상부 다이(2)가 하방으로 이동될 때 하부 다이(3)에 충돌하는 상태에서 상부 다이(2)를 안내하기 위해 제공된다. 추가적으로, 상부 다이 플레이트(8)가 안내 부시(32)를 구비할 수 있고, 하부 다이 플레이트(14)가 안내 기둥(31)을 구비할 수 있다. 상부 다이 플레이트(8) 및 하부 다이 플레이트(14)의 플레이트 형상은 사각형 형상으로 제한되지 않는다.

다음으로, 프레스 성형 장치(1)의 작동이 도면을 참조하여 설명될 것이다.

프레스 성형 장치(1)는 단지 상부 다이(2)를 하방으로 이동시킴으로써, (1) 블랭크 설치, (2) 드로잉, (3) 업세팅, 및 (4) 재충돌의 4단계를 포함하는 프레스 성형을 달성할 수 있다. 이하에서, 각각의 단계 (1) 내지 (4)가 연속적으로 설명될 것이다.

(1) 블랭크 설치(도1 참조)

"블랭크 설치"는 디스크형 작업편(W)을 설치하기 위한 단계이다.

도1에 도시된 바와 같이, "블랭크 설치"에서, 먼저 상부 다이(2)가 (도시되지 않은) 구동 장치에 의해 미리 설정된 특정 위치로 상승되어, 그 위치에서 대기한다. 다음으로, 상승 다이(11)가 전술한 승강 장치에 의해 캠 활주대(13)로부터 미리 설정된 특정 위치로 상승되어, 특정 위치에 정지된다. 이에 의해, 작업자는 상승 다이(11)의 지지 또는 유지 표면(11f) 상에 작업편(W)을 장착할 수 있다. 이 때, 작업편(W)은 그의 축(O_w)이 상승 다이(11)의 축(O)과 일치하는 방식으로 장착된다.

(2) 드로잉(도2 참조)

"드로잉"은 굽힘에 의해 작업편(W)의 외측 주연 부분에 원통형 부분(41)을 성형하기 위한 단계이다.

도2에 도시된 바와 같이, "드로잉"에서, 상부 다이(2)가 전술한 구동 장치에 의해 하방으로 이동된다. 특히, 먼저 캠 펀치(7)의 하부 돌출부(7p)가 작업편(W)의 외측 주연부(W1)를 환형으로 밀어내고, 이에 의해 외측 주연부(W1)를 하방으로 약간 드로잉한다. 다음으로, 상부 다이(2)가 하방으로 더욱 이동되어, 작업편(W)의 외측 주연부(W1)가 업세팅 펀치(6)의 만곡 표면(6f)과 상승 다이(11) 사이에서 프레싱되어 원통형 부분(41)을 형성한다. 이에 의해, 작업편(W)의 외측 주연부(W1)는 하부 돌출 부분(7p)에 의해 어느 정도 굽혀지고, 그 후에 외측 주연부(W1)는 직각으로 굽혀진다. 결과적으로, 작업편(W)은 작업편(W)을 한번에 직각으로 굽힘으로써 그의 균열, 좌굴 등으로부터 방지될 수 있다.

작업편(W) 내에 원통형 부분(41)을 성형한 후에, 상승 다이(11)는 상부 다이(2)의 하방 이동 시에 발생되는 프레싱력에 의해 상부 다이(2)와 함께 하방으로 이동된다. 바꾸어 말하면, 원통형 부분(41)을 구비한 작업편(W)은 업세팅 펀치(6)의 유지 표면과 상승 다이(11)의 유지 표면 사이에 개재되어, 단일 부재로서 하방으로 이동된다.

(3) 업세팅(도3 참조)

"업세팅"은 환형 볼록 부분(44)을 성형하기 위해 작업편(W) 내의 소성 유동을 촉진시키기 위한 단계이다.

도3에 도시된 바와 같이, "업세팅"에서, 상부 다이(2)가 하방으로 더욱 이동되어, 업세팅 펀치(6)와 상승 다이(11) 사이에 개재된 작업편(W)의 플랜지 단부 부분(41e)이 캠 활주 다이(12)의 밀어내기 돌출부(15)와 접촉하게 되어 플랜지 단부 부분(41e)이 상부 다이(2)의 하방 이동 시에 발생되는 프레싱력을 받는다. 결과적으로, 프레싱력은 밀어내기 돌출부(15)로부터 플랜지 단부 부분(41e; 이하에서, "굽힘 단부"로 불림)을 통해 바닥 부분(43)으로 인가되어, 소성 유동이 작업편(W) 내에서 발생한다. 동시에, 작업편(W)이 디스크 형상이므로, 반작용력이 굽힘 단부(41e)로부터의 프레싱력에 대항하여 작업편(W)의 축(O_w)으로부터 굽힘 단부(41e)로의 방향으로 작용한다. 결과적으로, 이러한 프레싱력 및 반작용력은 코어 다이(10) 및 코어 펀치(4, 5) 사이에 한정된 공간(R) 내에서 코어 다이(10)와 코어 펀치(4, 5) 사이에 위치된 작업편(W)에 대한 업세팅을 달성한다. 결과적으로, 작업편(W)의 바닥 부분(43)은 중심 부분(이하에서, "상부 바닥 부분"으로도 불림)과, 원통형 부분(41)에 대한 반대 방향으로 돌출하는 환형 볼록 부분(44)을 구비하여 성형된다. 추가적으로, 이 때, 업세팅은 밀어내기 돌출부(15)로부터 굽힘 단부(41e)로 프레싱력을 인가함으로써 달성되고, 이에 의해 작업편(W) 내에 소성 유동을 생성한다. 그러므로, 강성이 상대적으로 낮아지는 경향이 있는 굽힘 부 분(42) 및 환형 볼록 부분(44)의 각각의 두께를 증가시키는 것이 가능해진다. 결과적으로, 성형 부품(40)은 강성이 높아진다. 또한, 환형 볼록 부분(44)이 이러한 실시예에서 설명된 바와 같이 밀어내기 돌출부(15)로부터 굽힘 단부(41e)로 프레싱력을 인가함으로써 작업편(W)의 바닥 부분(43)에 형성되는 기술을 채용함으로서, 환형 볼록 부분(44)은 그의 균열, 좌굴 등으로부터 방지될 수 있다.

원통형 부분(41)에 대한 반대 방향으로 돌출하는, 작업편(W)의 바닥 부분(43)의 환형 볼록 부분(44)을 형성하는 경우에, 업세팅 펀치(6)의 내측 모서리부(D) 및 상승 다이(11)의 내측 모서리부(B)는 도7a에 도시된 바와 같이 서로 반경 방향으로 대체로 정렬되도록 배열된다. 추가적으로, 업세팅 펀치(6)의 내측 모서리부(D)는 모따기되고, 상승 다이(11)의 내측 모서리부(B)는 대체로 직각인 단면을 형성한다. 바꾸어 말하면, 업세팅 펀치(6)의 내측 모서리부(D)와 작업편(W) 사이의 접촉점(P1)의 위치는 상승 다이(11)의 내측 모서리부(B)와 작업편(W) 사이의 접촉점(P2)의 위치에 대해 Δx만큼 반경방향 외측으로 후방에 설정된다. 그러므로, 캠 활주 다이(12)의 밀어내기 돌출부로부터 굽힘 단부(41e)로 인가되는 프레싱력은 업세팅 펀치(6)의 모따기된 내측 모서리부(D)를 따라 상방으로 방출된다. 이에 의해, "업세팅"에서, 환형 볼록 부분(44)은 환형 볼록 부분 성형용 펀치(5)와 코어 다이(10) 사이에 한정된 공간(R) 내에서 원통형 부분(41)에 대한 반대 방향으로 돌출하도록 작업편(W)의 바닥 부분(43)에 형성된다.

상기와 대조적으로, 본체 부분(41)과 동일한 방향으로 돌출하는 작업편(W)의 바닥 부분(43) 상의 환형 볼록 부분(44)을 형성하는 경우에, 상승 다이(11)의 내측 모서리부(B)와 작업편(W) 사이의 접촉점(P2)의 위치는 도7a에 도시된 방식과 반대의 방식으로 업세팅 펀치(6)의 내측 모서리부(D)와 작업편(W) 사이의 접촉점(P1)의 위치에 대해 Δx만큼 반경방향 외측으로 후방에 설정된다. 추가적으로, 업세팅 펀치(6)의 내측 모서리부(D)는 대체로 직각인 단면을 형성하고, 상승 다이(11)의 내측 모서리부(B)는 모따기된다. 그러므로, 캠 활주 다이(12)의 밀어내기 돌출부(15)로부터 굽힘 단부(41e)로 인가되는 프레싱력은 상승 다이(11)의 모따기된 내측 모서리부(B)를 따라 하방으로 방출된다. 이에 의해, 본체 부분(41)과 동일한 방향으로 돌출하는 환형 볼록 부분(44)이 작업편(W)의 바닥 부분(43)에 형성된다.

"업세팅"의 다른 예가 업세팅 펀치(6)의 내측 모서리부(D)가 대체로 직각인 단면을 형성하는 도7b에 도시되어 있다. 추가적으로, 업세팅 펀치(6)의 내측 모서리부(D)의 위치는 상승 다이(11)의 내측 모서리부(B)의 위치에 대해 Δx만큼 반경방향 외측으로 후방에 설정된다. 이러한 경우에, 캠 활주 표면(12)의 밀어내기 돌출부(15)로부터 굽힘 단부(41e)로 인가되는 프레싱력은 공간적으로 개방된 업세팅 펀치(6)의 측면으로 상방으로 방출되고, 이에 의해 본체 부분(41)에 대한 반대 방향으로 돌출하는 환형 볼록 부분(44)을 형성한다. 다른 한편으로, 상승 다이(11)의 내측 모서리부(B)의 위치가 도7b에 도시된 방식과 반대의 방식으로 업세팅 펀치(6)의 내측 모서리부(D)의 위치에 대해 Δx만큼 반경방향 외측으로 후방에 설정되는 경우에, 캠 활주 다이(12)의 밀어내기 돌출부(15)로부터 굽힘 단부(41e)로 인가되는 프레싱력은 공간적으로 개방된 상승 다이(11)의 측면으로 하방으로 방출되고, 이에 의해 본체 부분(41)과 동일한 방향으로 돌출하는 환형 볼록 부분(44)을 형성한다. 이러한 경우에, 상승 다이(11)의 후방에 설정된 내측 모서리부(B) 및 업세팅 펀치(6)의 후방에 설정된 내측 모서리부(D)를 모따기하는 것이 양호하다.

"업세팅"에서, 업세팅 펀치(6)의 만곡 표면(6f)에서의 가장 만곡된 부분(E)의 곡률 반경(r1)을 상승 다이(11)의 외측 모서리부(C)의 곡률 반경(r2)보다 더 크게 설정하는 것이 양호하다(r1 > r2). 이러한 경우에, 소성 유동이 작업편(W) 내에서 쉽게 발생할 수 있고, 추가적으로 작업편(W)의 굽힘 부분(42)은 그의 균열, 좌굴 등으로부터 방지될 수 있다. 추가적으로, 업세팅 펀치(6)의 가장 만곡된 부분(E)의 형상은 만곡 표면으로 제한되지 않아서, 테이퍼 표면 또는 테이퍼 표면 및 만곡 표면의 조합이 가장 만곡된 부분(E)에 채택될 수 있다.

(4) 재충돌(도4 참조)

"재충돌"은 성형 부품의 형상을 완성함으로써 마무리를 달성하기 위한 단계이다.

상부 다이(2)의 하방 이동에 의해, 상부 바닥 부분(43a) 및 환형 볼록 부분(44)이 작업편(W)의 바닥 부분(43)에 성형되고, 동시에 캠 펀치(7) 상에 제공된 제1 테이퍼 표면(t1)은 캠 활주 다이(12) 상에 제공된 제2 테이퍼 표면(t2)과 접촉하게 된다.

도4에 도시된 바와 같이, "재충돌"에서, 상부 다이(2)는 "업세팅"에서 상부 바닥 부분(43a) 및 환형 볼록 부분(44)의 성형 후에 하방으로 더욱 이동되어, 제1 테이퍼 표면(t1)이 제2 테이퍼 표면(t2)과 접촉하게 된다. 그러므로, 각각의 캠 활주 다이(12)는 스프링(22)의 편위력에 대항하여 캠 펀치(7)에 의해 반경방향 외 측으로 멀리 밀려나서, 인접한 캠 활주 다이(12)들이 서로로부터 분리되어 반경방향으로 확산된다. 이 때, 캠 활주 다이(12)들은 도6b에 도시된 바와 같이 캠 활주대(13) 상에서 활주식으로 이동된다. 바꾸어 말하면, 캠 활주 다이(12)는 스프링(22)의 편위력에 대항한 캠 펀치(7)의 하방 이동에 의해 반경방향 외측으로 이동되고, 이에 의해 도6b에 도시된 바와 같이 밀어내기 돌출부(15)를 작업편(W)의 굽힘 단부(41e)로부터 분리시킨다. 결과적으로, 재충돌은 도4에 도시된 바와 같이, 중심 펀치(4), 환형 볼록 부분 성형용 펀치(5), 및 업세팅 펀치(6)를 포함하는 상부 다이(1)와 코어 다이(10) 및 상승 다이(11)를 포함하는 하부 다이(3) 사이에 개재된 상태의 작업편(W)에 대해 달성된다. 결과적으로, "재충돌"이 달성되면, 작업편(W)의 굽힘 단부(41e)는 밀어내기 돌출부(15)로부터 불필요한 프레싱력을 받지 않아서, 작업편(W)의 굽힘 부분(42)은 그의 균열, 좌굴 등으로부터 방지될 수 있다. 결과적으로, 프레싱된 성형 부품은 높은 정확성으로 제조될 수 있다.

"재충돌"의 완료 후에, 상부 다이(2)는 (도시되지 않은) 구동 장치에 의해 상승되어, 각각의 캠 활주 다이(12)가 캠 활주 다이(12)와 캠 활주대(13)의 외벽(13w) 사이에 배치된 스프링(22)의 편위력에 의해 축(O)을 향해 다시 반경방향 내측으로 밀린다. 그러므로, 인접한 캠 활주 다이(12)들은 서로 가깝다. 이에 의해, 캠 활주 다이(12)들은 인접한 캠 활주 다이(12)들이 서로 밀접하게 접촉하여 캠 활주 다이(12)들이 전체적으로 대체로 원통형 형상을 취하는 위치로 복귀한다. 이 때, 도6a에 도시된 바와 같이, 로드 부재(21)의 맞물림 헤드(23)는 맞물림 헤드(23)가 외벽(13w)의 외부 표면과 접촉하는 전술한 초기 위치로 복귀된다.

복귀 수단(20)에서, 캠 활주 다이(12)를 초기 위치에 위치시키기 위한 수단은 맞물림 헤드(23)가 외벽(13w)의 외부 표면과 접촉하는 구성으로 제한되지 않고, 그러므로 위치 설정 수단은 다양한 구성을 취할 수 있다. 예를 들어, 캠 활주대(13)의 바닥 표면(13f) 상에 돌출하여 배치된 스토퍼가 위치 설정 수단으로서 사용될 수 있다. 이러한 스토퍼는 스토퍼와 캠 활주 다이(12) 사이의 접촉 시에 캠 활주 다이(12)의 이동을 제한한다. 특히, 축(O)과 동축인 원 상에 배열된 캠 활주 다이(12)들은 일정한 거리만큼 서로로부터 이격된다. 캠 활주 다이(12)의 각각의 활주 표면은 인접한 캠 활주 다이(12)의 대면 측표면을 향해 연장되는 돌출부를 구비한다. 이러한 돌출부는 전술한 스토퍼와 접촉되어, 캠 활주 다이(12)를 초기 위치에 위치시킨다. 추가적으로, 이러한 구성에서, 전술한 돌출부의 상부 표면을 활주식으로 안내하기 위해 각각의 스토퍼의 상부 상에 캠 활주 다이(12)의 활주 방향으로 연장되는 차양형 안내부를 배치하는 것이 양호하다.

전술한 바와 같이, 프레스 성형 장치(1)는 단순히 상부 다이(2)를 하방으로 이동시킴으로써, (2) 드로잉, (3) 업세팅, 및 (4) 재충돌의 단계들을 단지 하나의 공정으로 달성할 수 있다. 그러므로, 프레스 성형 장치(1)는 상부 다이(2) 및 상승 다이(11)가 상승되어 있는 (1) "블랭크 설치"를 이루고 작업편(W)을 상승 다이(11) 상에 설치함으로서, 작업편(W)에 대한 프레스 성형을 연속적으로 수행할 수 있다.

상기 설명으로부터 명백한 바와 같이, 이러한 실시예에 따르면, 원통형 부분(41)은 상승 다이(11) 및 업세팅 펀치(6)의 협동 하에서 작업편(W)의 외측 주연 부(W1)의 굽힘 시에 성형되고, 이는 단지 디스크형 작업편(W)이 장착된 상승 다이(11) 및 상승 다이(11)와 대면하는 업세팅 펀치(6)를 하방으로 이동시킴으로써 달성된다. 추가적으로, "업세팅"은 원통형 굽힘 단부(41e)에 밀어내기 돌출부(15)를 접촉시킴으로써 달성된다. 결과적으로, 높은 강성의 환형 볼록 (또는 오목) 부분(44)은 작업편(W)으로서 두꺼운 강판을 사용하지 않고서 하나의 단계에서 작업편(W)의 바닥 부분(43)에 성형될 수 있다.

이러한 실시예에 따르면, 높은 강성의 성형 부품은 하나의 공정으로 프레스 성형될 수 있어서, 작업편(W)을 이동시키고 펀치를 교체할 필요가 없다. 그러므로, 프레스 성형을 위해 요구되는 시간이 크게 감소되고, 이에 의해 제조 효율을 극적으로 개선한다. 추가적으로, 이러한 실시예에 따르면, 두꺼운 블랭크가 작업편(W)으로서 불필요하고, 이에 의해 프레스 성형 중에 작업편(W) 상에 인가되는 하중을 감소시킨다. 결과적으로, 이러한 실시예는 재료 비용을 절감하고 프레스 성형 장치의 수명을 연장시키는 것을 가능케 한다.

이러한 실시예에서, 상승 다이(11) 및 업세팅 펀치(6)는 원통형 부분(41)을 갖는 작업편(W)이 상승 다이(11)와 업세팅 펀치(6) 사이에 개재된 상태에서 단일체로서 하방으로 이동될 수 있어서, 성형 부품(40)은 상승 다이(2)만이 프레스 성형의 기본 작업으로서 상방 및 하방 이동을 하는 하나의 공정에서 성형될 수 있다.

이러한 실시예에서, 도7a에 도시된 바와 같이, 업세팅 펀치(6) 및 상승 다이(11)의 (작업편(W)이 사이에 개재되어 있는) 표면들은 각각 서로 반경방향으로 정렬된 내측 모서리부(D, B)를 구비한다. 내측 모서리부(D, B)들 중 하나는 직각 의 단면을 형성하고 다른 모서리부는 모따기된다. 그러므로, 모따기된 내측 모서리부는 작업편(W)의 바닥 부분(43)이 환형 볼록 (또는 오목) 부분(44)을 선택적으로 구비하여 성형되도록 업세팅 펀치(6) 및 상승 다이(11) 중 하나 내에 선택적으로 형성된다. 또한, 이러한 구성에서, 환형 볼록 (또는 오목) 부분(44)을 구성하는 경사 표면의 각도는 전술한 모따기된 내측 모서리부의 형상에 대응하여 자유롭게 변화될 수 있다.

이러한 실시예에서, 도7b에 도시된 바와 같이, 내측 모서리부(D, B)들은 서로로부터 반경방향으로 배치되고, 모서리부들은 각각 업세팅 펀치(6) 및 상승 다이(11)의 (작업편(W)이 사이에 개재되어 있는) 표면들에 제공된다는 것이 이해될 것이다. 이러한 구성에서, 작업편(W)의 바닥 부분(43)은 내측 모서리(D) 또는 내측 모서리(B)를 후방에 설정되는 것으로 선택함으로써 환형 볼록 (또는 오목) 부분(44)을 선택적으로 구비하여 성형된다.

이러한 실시예에서, 탈착 가능한 중심 펀치(4)는 업세팅 펀치(6) 내부에 배치되어, 작업편(W)의 바닥 부분(43)에서 환형 볼록 (또는 오목) 부분(44)에 의해 둘러싸이는 상부 바닥 부분 (또는 중심 부분)(43a)을 성형한다. 그러므로, 중심 펀치(4)는 중심 펀치(4)의 치수 및 형상에 대응하는 다양한 형상으로 바닥 부분(43) 상에 상부 바닥 부분(43a)을 성형하도록 적합하게 교체될 수 있다.

이러한 실시예에서, 환형 볼록 부분을 성형하기 위한 탈착 가능한 펀치(5)는 작업편(W)의 바닥 부분(43)에서 환형 볼록 (또는 오목) 부분(44)의 굽힘량을 제한하기 위해 중심 펀치(4)와 업세팅 펀치(6) 사이에 배치된다. 그러므로, 환형 볼록 (또는 오목) 부분(44)의 높이 (또는 깊이)는 환형 볼록 부분 성형용 펀치(5)의 형상에 대응하여 다양하게 변화될 수 있다.

이러한 실시예에서, 유출 기구(7, 12, 13)는 원통형 굽힘 단부(41e)로부터의 밀어내는 힘의 증가에 따라 밀어내기 돌출부(15)를 원통형 굽힘 단부(41e)로부터 분리시키기 위해 제공된다. 그러므로, 작업편(W)의 원통형 굽힘 단부(41e)는 밀어내기 돌출부(15)로부터 불필요한 밀어내는 힘을 받지 않아서, 작업편(W)의 굽힘 부분(42)은 그의 좌굴 등으로부터 방지될 수 있다. 결과적으로, 성형 부품(40)은 높은 정확성으로 성형될 수 있다.

이러한 실시예에서, 유출 기구(7, 12, 13)는 원통형 굽힘 단부(41e)로부터의 밀어내는 힘의 감소에 따라 밀어내기 돌출부(15)를 초기 위치로 복귀시키기 위한 복귀 수단(20)을 구비한다. 그러므로, 작업자가 프레스 성형의 완료 후에 밀어내기 돌출부(15)를 복귀시킬 필요가 없어서, 연속적인 프레스 성형 공정이 짧은 기간 내에 달성될 수 있다. 추가적으로, 이러한 실시예에서, 캠 활주대(13)의 외벽(13w)은 축(O)을 갖는 원통형의 것으로서 논의되었지만, 외벽(13w)은 캠 활주 다이(12)들에 대응하는 위치에 단속적으로 제공될 수 있다.

도8 내지 도12는 제1 실시예와 유사한 본 발명에 따른 프레스 성형 장치의 제2 실시예를 도시한다. 도8 내지 도12는 제2 실시예의 프레스 성형 장치(100)의 수직 단면도이고, 각각의 도면은 프레스 성형 방법을 구성하는 단계들을 시계열로 도시한다. 이러한 실시예에서 사용되는 작업편(W)은 도5b에 도시된 성형 부품(40)의 컵형 중간 제품을 갖고, 굽힘 부분(42)을 통해 서로 일체로 연결된 원통형 부 분(41) 및 바닥 부분(43)을 포함한다.

프레스 성형 장치(100)는 제1 실시예와 유사하게 상부 다이(120) 및 하부 다이(130)를 포함한다. 하부 다이(130)는 (도시되지 않은) 승강 장치 상에 고정된 하부 다이 플레이트(131)를 포함한다. 전술한 승강 장치의 상승 바아(Lb)들이 하부 다이 플레이트(131)를 활주 가능하게 관통한다. 각각의 상승 바아(Lb)는 그의 팁 단부에서 기부 다이(132)와 고정되어, 기부 다이(132)가 하부 다이 플레이트(131)에 대해 상방 및 하방으로 이동 가능하도록 보유된다.

기부 다이(132)는 상승 바아(Lb)의 팁 단부가 고정되어 있는 대체로 원통형 또는 컵형 상승 부품(133)을 포함한다. 상승 부품(133)은 그의 내부에, 원통형 형상의 오목 부분을 구비하여 형성된다. 오목 부분의 내부에, 대체로 원통형인 중심 부품(134) 및 링 부품(135)이 탈착 가능하게 배치된다. 링 부품(135)은 중심 부품(134)을 둘러싸고, 중심 부품(134)에 대해 상방으로 돌출한다. 바꾸어 말하면, 기부 다이(132)는 작업편의 환형 볼록 부분을 포함하는 영역에 대응하는, 2개의 부품(134, 135)으로 구성된 부분을 포함한다. 상승 부품(133)은 환형 모서리 부분이 만곡되거나 테이퍼진 환형 견부(133s)를 포함한다. 유사하게, 링 부품(135)은 만곡되거나 테이퍼진 환형 모서리부(135e)를 구비한 프레싱 표면(135f)을 포함한다.

도9에 도시된 바와 같이, 하부 다이 플레이트(131)는 기부 다이(132) 외부에서 그에 인접하게 배치되고 하부 다이 플레이트(131)와 고정된 업세팅 다이(136)를 구비한다. 업세팅 다이(136)는 상부 다이(120)와 대면하는 그의 표면에서, 도8에 도시된 바와 같이 (표시되지 않은) 환형 함몰 내측 주연 표면에 의해 한정된 환형 함몰부 (또는 환형 절결부)(136n)를 구비하여 형성된다. 이러한 함몰부(136n)는 기부 다이(132)와 통합되어, 작업편(W)의 굽힘 단부(41e)가 삽입될 수 있는 홈(137)으로서 역할한다.

상부 다이(120)는 (도시되지 않은) 승강 장치에 연결되고 업세팅 펀치(122)를 구비한 상부 다이 플레이트(121)를 포함한다.

업세팅 펀치(122)는 상부 다이 플레이트(121)와 고정된 대체로 원통형의 주요 부품(123)을 포함한다. 주요 부품(123)은 그의 내부에, 원통형 오목 부분을 구비하여 형성된다. 오목 부분의 내부에, 대체로 원통형인 중심 부품(124) 및 링 부품(125)이 탈착 가능하게 배치된다. 링 부품(125)은 중심 부품(124)을 둘러싸고, 그의 하부 표면에서 중심 부품(124)의 하부 표면에 대해 상부 다이 플레이트(121)를 향해 함몰된다.

주요 부품(123)은 중심 부품(124) 둘레에 위치된 복수의 관통 구멍(123n)을 구비하여 형성된다. 탄성 부재(126; 예를 들어, 복귀 스프링)가 링 부품(125)이 상부 다이 플레이트(121)에 탄성적으로 보유되도록 각각의 관통 구멍(123n) 내에 탈착 가능하게 배치된다. 바꾸어 말하면, 업세팅 펀치(122)는 환형 오목 부분을 포함하는 영역에 대응하는, 3개의 부품(124, 125, 126)으로 구성된 부분을 포함한다.

주요 부품(123)은 상승 부품(133)의 견부(133s)에 대면하는 부분에 형성된 환형 안내 표면(123f)을 갖는다. 안내 표면(123f)은 모따기되거나 테이퍼진 모서리 부분(123e)을 통해 전술한 환형 오목 부분을 포함하는 영역에 대응하는 부분에 연결된다. 안내 표면(123f)은 기부 다이(132)의 견부(133s)와 유사한 형상을 갖도록 만곡되거나 테이퍼지도록 형성된다. 상부 다이(120)가 하부 다이(130)에 접근할 때, 안내 표면(123f)은 링 부품(135)의 프레싱 표면(135f) 상에 장착된 작업편(W)의 바닥 부분(43)과 연속적인 굽힘 부분(42)과 맞춰진다. 그러므로, 작업편(W)은 안내 표면(123f) 및 상승 부품(133)의 프레싱 표면(133f)에 의해 프레싱되고, 추가적으로 작업편(W)의 굽힘 단부(41e)는 업세팅 다이(136)의 충돌 표면(136f)과 접촉하게 된다.

다음으로, 프레스 성형 장치(100)의 작동이 도8 내지 도12를 참조하여 설명될 것이다.

프레스 성형 장치(100)는 상부 다이(120)를 하방으로 이동시킴으로써 (1) 블랭크 설치, (2) 업세팅, 및 (3) 재충돌의 3단계를 포함하는 프레스 성형을 달성할 수 있다. 이하에서, 단계 (1) 내지 (3)이 연속적으로 설명될 것이다.

(1) 블랭크 설치(도8 참조)

"블랭크 설치"는 컵형 중간 제품인 작업편(W)을 설치하기 위한 단계이다.

도8에 도시된 바와 같이, 상부 다이(120)가 (도시되지 않은) 구동 장치에 의해 미리 설정된 특정 위치로 상승되어, 제1 실시예에서와 동일한 위치에 대기한다. 유사하게, 하부 다이(130) 내에서, 기부 다이(132)가 전술한 승강 장치에 의해 하부 다이 플레이트(131)로부터 미리 설정된 특정 위치로 상승되어, 특정 위치에 정지된다. 이에 의해, 작업자는 기부 다이(132) 상에 컵형 작업편(W)을 설치할 수 있다. 이 때, 컵형 작업편(W)은 상면을 아래로 한 상태로 설치된다. 바꾸어 말하 면, 작업편(W)의 설치는 링 부품(135)의 프레싱 표면(135f) 상에 바닥 부분(43)을 장착하고 원통형 부분(41)을 상승 부품(133)의 견부(133s)와 연속적인 외측 주연 표면에 대체로 접촉시킴으로써 달성된다.

(2) 예비 성형(도9 내지 도11 참조)

"예비 성형"은 작업편(W)의 바닥 부분(43)에 환형 볼록 부분(44)의 형상을 예비 성형하기 위한 단계이다.

이러한 단계에서, 작업편(W)을 설치한 후에, 먼저 상부 다이(120)가 도9에 도시된 바와 같이 하부 다이(130)를 향해 하방으로 이동되고, 상부 다이(120)의 중심 부품(124)이 작업편(W)의 바닥 부분(43)과 접촉된다. 그 후에, 기부 다이(132)는 작업편(W)이 도10에 도시된 바와 같이 기부 다이(132)와 업세팅 펀치(122) 사이에 개재된 상태에서 기부 다이(132)가 하부 다이 플레이트(131)와 접촉될 때까지 하방으로 이동된다. 상부 다이(120)는 하방으로 계속 이동되고, 이에 의해 하부 다이(130)의 중심 부품(134)을 향한 상부 다이(120)의 중심 부품(124)의 밀어내기를 개시한다. 이에 의해, 작업편(W)은 상부 다이(120)의 중심 부품(124)과 하부 다이(130)의 중심 부품(134) 사이에 한정된 공간(R1, R2)을 향해 프레싱된다.

그 후에, 상부 다이(120)는 하방으로 계속 이동되어, 작업편(W)의 외부는 작업편(W)이 상부 다이(120)의 링 펀치(125)와 하부 다이(130)의 링 부품(135) 사이에 환형으로 개재된 상태에서 업세팅 펀치(122)의 주요 부품(123)에 의해 프레싱된다. 이에 의해, 작업편(W)의 바닥 부분(43)은 상부 바닥 부분(43a) 및 상부 바닥 부분(43a)을 둘러싸는 환형 볼록 부분(44)을 구비하여 예비 성형된다. 이러한 실 시예에서, 상부 다이(120)의 중심 부품(124)의 안내 표면(124f)은 주요 부품(123)의 안내 표면(123f)에 대해 돌출하도록 구성된다. 그러나, 이러한 구성은 작업편(W)의 상부 바닥 부분(43a)의 높이(깊이)에 따라 적합하게 변화될 수 있다.

(3) 업세팅(도11 및 도12 참조)

예비 성형과 동시에, 업세팅은 제1 실시예에서와 동일하게 작업편(W)의 굽힘 단부(41e)를 업세팅 다이(136)의 충돌 표면(136f)에 접촉시킬 때 작업편(W)에 대해 달성된다.

특히, 상부 다이(120)가 하방으로 계속 이동되어, 작업편(W)의 굽힘 단부(41e)는 도12에 도시된 바와 같이 업세팅 다이(136)를 밀어낸다. 그러므로, 굽힘 단부(41e)는 작업편(W)의 중심축(O_w)으로 향하는 프레싱력을 받아서, 굽힘 단부(41e)로부터 바닥 부분(43)으로 향하는 소성 유동이 작업편(W) 내에 생성된다. 동시에, 작업편(W)이 디스크 형상이므로, 반작용력이 작업편(W)의 중심축(O_w)으로부터 굽힘 단부(41e)로의 방향으로 굽힘 단부(41e)로부터의 프레싱력에 대해 작용한다. 결과적으로, 프레싱력과 반작용력은 상부 다이(120)의 중심 부품(124)과 하부 다이(130)의 중심 부품(134) 사이에 위치된 작업편(W) 상의 공간(R1)을 따라 업세팅을 달성하여, 상부 바닥 부분(43a)이 작업편(W)의 바닥 부분(43)의 중심부에 성형된다. 동시에, 업세팅은 또한 상부 다이(120)의 링 부품(125) 및 하부 다이(130)의 링 부품(135) 사이에 한정된 공간(R2)을 따라 달성되어, 원통형 부분(41)에 대향하여 돌출하는 환형 볼록 부분(44)이 작업편(W)의 바닥 부분(43)에 성형된다.

특히 이러한 실시예에서, 상부 다이(120)의 링 부품(125)은 공간(R2)의 체적이 실질적으로 가변적이도록 탄성 부재(126)에 의해 탄성적으로 지지된다. 그러므로, 탄성 부재(126)의 탄성력이 적합하게 조정되면, 작업편(W)이 전술한 제1 실시예에서와 유사하게 상부 다이(120)의 링 부품(125)과 하부 다이(130)의 링 부품(135) 사이에 개재된 상태에서도 작업편(W)의 외측 형상을 성형하기 위한 업세팅을 달성하는 것이 가능하다. 이러한 경우에도, 굽힘 단부(41e)가 업세팅 다이(136)에 의해 밀리는 업세팅이 달성되고, 이에 의해 작업편(W) 내에 소성 유동을 생성한다. 결과적으로, 강성이 상대적으로 낮아지는 경향이 있는 굽힘 부분(42) 및 환형 볼록 부분(44)의 두께를 증가시키는 것이 가능해진다.

(4) 재충돌(도13 참조)

상부 다이(120)는 하부 다이(130)에 계속 접근하고, 이에 의해 상부 다이(120)를 하부 다이(130)에 충돌시킨다. 이에 의해, 상부 바닥 부분(43a)은 환형 볼록 부분(44)이 상부 다이(120)의 링 부품(125)과 하부 다이(130)의 링 부품(135) 사이에 개재된 상태에서 도13에 도시된 바와 같이 상부 다이(120)의 중심 부품(124)과 하부 다이의 중심 부품(134) 사이에서 완전히 프레싱된다. 추가적으로, 굽힘 부분(42)을 포함하는 원주 영역도 주요 부품(123)과 상승 부품(133) 사이에서 완전히 프레싱된다. 결과적으로, 바닥 부분(43) 및 환형 볼록 부분(44)의 형상은 제1 실시예에서와 유사하게 조정되어, 성형 부품(40)이 마무리될 수 있다.

기부 다이(132)는 하부 다이 플레이트(131)로부터 상승되어 성형 부품(40)을 배출한다. 이 때, 성형 부품(40)이 상부 다이(120) 내에 끼워져서 유지되는 상태에 있으며, 상부 다이(120)의 링 부품(125)은 탄성 부재(126)의 편위력 하에서 환형 볼록 부분(44)을 밀어낸다. 그러므로, 성형 부품(40)은 상부 다이(120)로부터 배출될 수 있다. 다른 한편으로, 성형 부품(40)이 하부 다이(130)와 끼워져서 유지되는 경우에 편위 장치가 별도로 제공되고, 업세팅 다이(136)는 항상 상승되도록 상방으로 편위되고 편위 장치의 작용 하의 편위력보다 더 큰 힘을 받을 때 하방으로 이동된다는 것이 이해될 것이다. 이에 의해, 성형 부품(40)은 하부 다이(120)로부터 배출될 수 있다.

이러한 실시예에서, 균일한 두께를 갖는 오목 및 볼록 부분 각각은 제1 실시예에서와 유사하게 업세팅 시에 성형된다. 상기 내용으로부터 명백한 바와 같이, 제1 실시예에서, 작업편(W)은 상부 다이(2)를 대응하는 하부 다이(3)에 충돌시킴으로써 프레스 성형된다. 이 때, 상부 다이(2)는 하부 다이(3)에 접근되어, 공간(R)이 상부 다이(2)와 하부 다이(3) 사이에 한정된다. 상부 다이(2)와 하부 다이(3) 사이에 설치된 작업편(W)은 업세팅 시에 공간(R) 내로 가압된다. 그러므로, 작업편(W)은 작업편(W)에 예비 형상을 제공하기 위한 성형을 받는다. 추가적으로, 상부 다이(2)는 하부 다이(3)에 충돌되어, 성형 부품(40)을 마무리한다. 다른 한편으로, 이러한 실시예에서, 상부 다이(120)는 하부 다이(130)에 접근되어, 상부 다이(120)와 하부 다이(130) 사이에 설치된 작업편(W)은 작업편(W)에 예비 형상을 제공하기 위한 성형을 받는다. 추가적으로, 작업편(W)은 예비 성형에 따른 반작용력의 작용 하에서, 상부 다이(120)와 하부 다이(130) 사이에 한정된 공간(R1, R2) 내 로 가압된다. 또한, 상부 다이(120)는 하부 다이(130)에 충돌되어 성형 부품(40)을 마무리한다.

이러한 실시예에서, 예비 성형, 업세팅, 및 마무리는 작업편(W)이 상부 다이(120)의 링 부품(125)과 하부 다이(130)의 링 부품(135) 사이에 개재된 상태에서 달성되어, 소성 유동이 환형 볼록 부분(44)에 대해 더욱 촉진된다. 그러므로, 제2 실시예에서, 환형 볼록 부분(44) 내의 두께가 더욱 증가되는 효과가 제1 실시예에서 얻어진 효과에 추가로 얻어질 수 있다.

하부 다이(130)의 링 부품(135)은 상승 부품(133) 및 하부 다이 플레이트(131)를 관통하는 상승 바아를 통해 전술한 승강 장치에 구동식으로 연결될 때 상승 부품(133)에 대해 상방 또는 하방으로 이동될 수 있다. 이에 의해, 상부 다이(120)의 링 부품(125)은 주요 부품(123)에 대해 더욱 깊은 위치로 이동될 수 있다. 이러한 경우에, 링 부품(135)은 상승 부품(133)에 대해 상승되고, 이에 의해 바닥 부분(43)에 대해 환형 볼록 부분(44)에 대한 더욱 증가된 높이를 확보하는 것을 가능케 한다.

추가적으로, 프레스 성형 장치(100)는 바닥 부분(43)에 환형 볼록 부분(44)을 성형하기 위한 것이다. 그러나, 환형 오목 부분이 상부 다이(120)의 중심 부품(124) 및 링 부품(125)의 구성을 하부 다이(130)의 중심 부품(134) 및 링 부품(135)의 구성으로 교체함으로서 제1 실시예와 유사하게 바닥 부분(43)에 성형될 수 있고, 그 반대도 가능하다. 또한, 상부 다이(120)의 링 부품(125)이 가변적으로 이동하도록 구성되면, 또한 환형 오목 부분의 높이(깊이)는 더욱 증가되도록 확 보될 수 있다. 프레스 성형 장치(100)에서, 재충돌은 상부 다이(120)와 하부 다이(130) 사이의 충돌 시에 달성되지만, 재충돌은 더욱 안정된 마무리를 달성하기 위해 도14에 도시된 바와 같이 마무리 장치를 사용하여 다시 달성될 수 있다.

도14에 도시된 바와 같은 마무리 장치(200)는 프레스 성형 장치(1)를 부분적으로 변형시킴으로써 얻어지고, 동일한 부품은 동일한 도면 부호로 표시되어 설명은 생략된다. 그러므로, 도14에서, 좌측 반부는 (아래에서 설명될) 상부 다이(120)가 상승된 상태를 도시하고, 우측 반부는 재충돌이 완료된 상태를 도시한다.

마무리 장치(200)는 상부 다이(210)와, (도시되지 않은) 승강 장치 상에 고정된 하부 다이 플레이트(231)를 갖는 하부 다이(220)를 포함한다. 하부 다이 플레이트(231)는 제1 실시예에서와 유사하게 코어 다이(10) 및 상승 다이(11)를 구비한다. 상부 다이(220)는 또한 제1 실시예에서와 유사하게 중심 펀치(4) 및 환형 볼록 부분 성형용 펀치(5)를 포함하는 코어 펀치와, 드로잉 펀치(9)를 구비한다.

이하에서, 이러한 실시예의 재충돌이 설명될 것이다. 먼저, 상부 다이(220) 및 상승 다이(11)가 상승되고, 그 후에 프레스 성형 장치(100)로부터 배출된 성형 부품(40)이 뒤집혀서 상승 다이(11) 상에 장착된다. 다음으로, 상승 다이(11)는 하부 다이 플레이트(231)로 하방으로 이동되고, 그 후에 상부 다이(220)는 하방으로 이동되어 하부 다이(130)에 충돌된다. 결과적으로, 재충돌은 제1 실시예에서와 유사하게 달성된다.

도15는 디스크형 작업편(W)으로부터 컵형 중간 제품을 성형하기 위해 사용되 는 프레스 성형 장치(300)의 일례를 도시한다. 도15에서, 좌측 반부는 (아래에서 설명될) 상부 다이(320)가 상승된 상태를 도시하고, 우측 반부는 프레스 성형이 완료된 상태를 도시한다.

프레스 성형 장치(300)는 상부 다이(320) 및 하부 다이(330)를 포함한다. 하부 다이(330)는 (도시되지 않은) 승강 장치 상에 고정된 하부 다이 플레이트(331)를 갖는다. 하부 다이 플레이트(331)는 중간 제품의 바닥 부분의 내부를 성형하기 위한 대체로 원통형인 코어 다이(332)를 구비한다. 전술한 승강 장치의 상승 바아(Lb)는 하부 다이 플레이트(331)를 활주 가능하게 관통한다. 상승 바아(Lb)의 팁 단부는 환형 상승 다이(333)와 고정된다. 이에 의해, 상승 다이(333)는 일정한 편위력에 의해 하부 다이 플레이트(331)에 대향한 방향으로 항상 상방으로 밀린다. 그러나, 편위력보다 더 큰 힘이 상승 다이(333)에 인가되는 경우에, 상승 다이(333)는 편위력에 대항하여 하방으로 이동된다.

상부 다이(320)는 (도시되지 않은) 승강 장치에 연결된 상부 다이 플레이트(321)를 포함한다. 상부 다이 플레이트(321)는 장치의 축(O)과 동축으로 위치된 중심 펀치(322)를 활주 가능하게 지지한다. 중심 펀치(322)는 성형 부품(40)의 바닥 부분(43)과 대체로 동일한 외경을 갖는 디스크 펀치(323)를 활주 가능하게 지지한다.

이러한 예에서, 상부 다이 플레이트(321)와 디스크 펀치(323) 사이에 공간이 형성되고, 이에 의해 디스크 펀치(323)가 활주식으로 이동하도록 허용한다. (도시도지 않은) 복귀 스프링 등과 같은 탄성 부재가 디스크 펀치(323)가 상부 다이 플 레이트(321)에 의해 탄성적으로 지지되도록 공간 내부에 배치된다. 드로잉 펀치(324)가 디스크 펀치(323) 외부에서 디스크 펀치(323)에 인접하게 배치되고, 이에 의해 디스크 펀치(323)를 둘러싼다. 그러므로, 디스크 펀치(323)는 상부 다이 플레이트(321)를 향해 접근하고 그로부터 분리되는 방향으로 중심 펀치(322) 및 드로잉 펀치(324)의 내측 주연 표면을 따라 활주식으로 이동 가능하다.

이하에서, 이러한 예의 예비 성형이 설명될 것이다. 먼저, 디스크형 작업편(W)이 상승 다이(333) 상에 동축으로 장착된다. 그 다음, 상부 다이(320)는 중심 펀치(322)의 단부 표면(322f), 디스크 펀치(323)의 평편 단부 표면(323f), 및 드로잉 펀치(324)의 단부 표면(324e)이 서로 동일 평면인 상태에서 하방으로 이동되어 작업편(W)과 접촉한다. 이후에, 작업편(W)은 상부 다이(320)와 상승 다이(333) 사이에 개재되어, 하방으로 이동된다.

작업편(W)이 코어 다이(332)의 지지 또는 유지 표면(332f)에 도달하면, 전술한 바와 같은 상부 다이 플레이트(321)와 디스크 펀치(323) 사이에 배치된 (도시되지 않은) 탄성 부재가 압축된다. 그러므로, 상부 다이(320)는 하방으로 계속 이동되어, 드로잉 펀치(324)는 작업편(W)이 코어 다이(332)의 지지 또는 유지 표면(332f)과 접촉한 상태에서 상승 다이(333)를 밀어낸다. 따라서, 드로잉 펀치(324)의 밀어내는 힘이 상승 다이(333)에 인가되는 편위력보다 더 큰 경우에, 상부 다이(320)는 편위력에 대항하여 하방으로 이동하도록 구성된다. 결과적으로, 작업편(W)의 외측 주연부(W1)는 도15의 우측 반부에 도시된 바와 같이 상승 다이(333) 및 드로잉 펀치(324)에 의해 굽혀지고, 이에 의해 원통형 부분(41)을 성형 한다.

이러한 실시예에서, 작업편(W)은 상부 다이(320)의 코어 펀치(322) 및 디스크 펀치(323)의 측면과 하부 다이(330)의 코어 다이(332)의 측면 사이에 개재되어, 바닥 부분(43)이 만곡되는 것이 방지될 수 있다. 추가적으로, 드로잉 다이(324)의 하단부의 내측 주연부(324c)가 모따기되어, 작업편(W)은 그의 굽힘 중에 손상되는 것이 방지된다.

작업편(W) 내에 원통형 부분(41)을 성형한 후에, 상부 다이(320)는 상승되어, 상승 다이(333)는 (도시되지 않은) 편위 장치의 편위력 하에서 다시 상승된다. 그러므로, 원통형 부분(41) 및 바닥 부분(43)을 포함하는 컵형 중간 제품은 단지 상부 다이(320)를 상승시킬 때 배출될 수 있다. 이러한 경우에, 중간 제품이 상부 다이(320) 내에 끼워져서 유지되면, 바닥 부분(43)은 디스크 펀치(323)를 통해 (도시되지 않은) 탄성 부재의 편위력에 의해 밀려서, 성형 부품(40)이 상부 다이(320)로부터 배출될 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명을 수행하기 위한 양호한 실시예에 대한 설명이 이루어졌다. 본 발명은 전술한 실시예로 제한되지 않는다. 전술한 실시예의 변형 및 변경이 상기 개시 내용에 비추어 당업자에게 명백할 것이다. 예를 들어, 볼록 (또는 오목) 부분이 굽혀진 디스크형 작업편에 성형되는 경우에, 성형 부품은 컵형인 것으로 제한되지 않고, 그러므로 (단면이) L형인 형강일 수 있다. 추가적으로, 프레스 성형된 볼록 (또는 오목) 부분은 연속된 환형 형상의 것으로 제한되지 않고, 그러므로 볼록 (또는 오목) 부분은 단속적인 형상의 것일 수 있다. 전술한 각 각의 장치의 구성에 관해, 장치의 구성 요소들은 작업 조건에 따라 서로 적합하게 교체되거나 조합될 수 있다. 예를 들어, 상승 다이 등을 위한 승강 수단은 구동 장치 또는 편위 장치로 교체될 수 있다.

이하에서, 상기 실시예로부터 이해되는 기술적 개념에 대한 설명이 이루어질 것이다.

(1) 프레스 성형 방법은 (a) 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나에 대응하는 형상을 갖는 공간을 형성하도록 상부 다이를 하부 다이에 접근시키는 단계와, (b) 작업편 내에 예비 오목부 및 볼록부 중 적어도 하나를 성형하기 위해 상부 및 하부 다이들 사이에 배치된 작업편을 공간 내로 가압하는 단계와, (c) 작업편 내에 오목부 및 볼록부 중 적어도 하나를 성형하기 위해 하부 다이에 대해 상부 다이를 충돌시키는 단계를 포함하고, 상부 다이는 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 갖고, 하부 다이는 상부 다이의 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나에 대응하는 오목부 및 볼록부 중 적어도 하나를 갖는다.

상기 개념에서, 작업편 내에 볼록부 또는 오목부를 성형하기 위한 단계와 업세팅 단계가 한번에 또는 1회 행정에 의해 동시에 달성된다. 그러므로, 강성이 높은 볼록 (또는 오목) 부분을 포함하는 성형 부품은 종래의 방법보다 더 적은 단계로 프레스 성형될 수 있다. 결과적으로, 프레스 성형을 위해 요구되는 시간이 크게 감소되고, 이에 의해 제조 효율을 극적으로 개선한다. 추가적으로, 상기 개념에서, 업세팅은 작업편의 소성 유동을 촉진하여, 작업편이 두께가 증가하도록 성형된다. 따라서, 두꺼운 블랭크가 작업편(W)으로서 불필요하고, 이에 의해 프레스 성형 중에 작업편(W) 상에 인가되는 하중을 감소시킨다. 결과적으로, 이러한 개념은 재료 비용을 절감하고 프레스 성형 방법에 대해 사용되는 프레스 성형 장치의 수명을 연장시키는 것을 가능케 한다.

(2) 본 발명의 제2 태양은 (a) 예비 성형을 달성하기 위해 상부 및 하부 다이들 사이에 배치된 작업편 내에 예비 오목부 및 볼록부 중 적어도 하나를 성형하도록 상부 다이를 하부 다이에 접근시키는 단계와, (b) 예비 성형으로 인한 반작용을 사용함으로써 상부 및 하부 다이들 사이에 배치된 작업편을 상부 및 하부 다이들 사이에 형성된 성형 공간 내로 가압하는 단계와, (c) 작업편 내에 오목부 및 볼록부 중 적어도 하나를 성형하기 위해 하부 다이에 대해 상부를 다이를 충돌시키는 단계를 포함하고, 상부 다이는 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 갖고, 하부 다이는 상부 다이의 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나에 대응하는 오목부 및 볼록부 중 적어도 하나를 갖는 프레스 성형 방법에 있다.

상기 개념에서, (1)에서 설명된 개념의 효과에 추가하여, 작업편의 소성 유동이 더욱 촉진되어, 볼록 (또는 오목) 부분이 두께가 더욱 증가하도록 성형된다.

(3) 프레스 성형 장치는 하부 다이를 포함한다. 하부 다이는 디스크형 작업편이 장착되는 제1 펀치를 포함한다. 밀어내기 돌출부가 제1 펀치 외부에서 제1 펀치에 인접하게 배치되어 작업편의 원통형 굽힘 단부와의 접촉 시에 작업편에 대한 업세팅을 달성한다. 상부 다이는 제1 펀치에 대면하도록 배치되어 하부 다이로의 접근 시에 제1 펀치와 협동하여 상부 다이의 접근 시에 작업편의 외측 주연부를 굽힘으로써 작업편 내에 원통형 부분을 성형하는 드로잉 다이를 포함한다. 상부 다이는 하부 다이에 충돌하여 컵 형상의 성형 부품을 프레스 성형한다. 성형 부품은 원통형 부분과, 원통형 부분과 연속적이며 환형 볼록부 또는 오목부 중 적어도 하나를 구비하여 성형된 바닥 부분을 포함한다.

상기 개념에서, 작업편의 원통형 부분은 제1 펀치 및 드로잉 다이의 협동 하에서 작업편의 외측 주연부의 굽힘 시에 성형되고, 이는 단지 디스크형 작업편(W)이 장착된 제1 펀치 및 제1 펀치와 대면하여 배치된 드로잉 다이를 하방으로 이동시킴으로써 달성된다. 추가적으로, "업세팅"은 전술한 원통형 부분의 원통형 굽힘 단부에 밀어내기 돌출부를 접촉시킴으로써 달성된다. 결과적으로, 강성이 높은 환형 볼록 (또는 오목) 부분은 작업편으로서 두꺼운 강판을 사용하지 않고서 한번에 작업편의 바닥 부분에 형성될 수 있다.

상기 개념에 따르면, 강성이 높이 성형 부품은 하나의 단계로 프레스 성형될 수 있고, 이에 의해 작업편을 이동시키고, 펀치를 교체하는 등을 불필요하게 만든다. 그러므로, 프레스 성형을 위해 요구되는 시간이 크게 감소될 수 있고, 이에 의해 제조 효율을 극적으로 개선한다. 추가적으로, (1)에서 설명된 개념에 따르면, 두꺼운 블랭크가 작업편에 대해 불필요하고, 이에 의해 프레스 성형 중에 작업편(W)에 인가되는 하중을 감소시킨다. 결과적으로, 이러한 개념은 재료 비용을 절감하고 프레스 성형 장치의 수명을 연장시키는 것을 가능케 한다.

(4) 제1 펀치는 원통형 부분을 갖는 작업편이 제1 펀치와 드로잉 다이 사이에 개재된 상태에서 드로잉 다이와 함께 단일 부재로서 이동 가능한 상승 펀치인, 개념 (3)에서 설명된 바와 같은 프레스 성형 장치.

상기 개념에서, 전술한 제1 펀치 및 드로잉 다이는 원통형 부분을 갖는 작업편이 제1 펀치와 드로잉 다이 사이에 개재된 상태에서 단일체로서 하방으로 이동될 수 있어서, 성형 부품은 다이들 중 하나만이 프레스 성형의 기본 작업으로서 그의 상방 및 하방 이동을 하는 하나의 단계에서 성형될 수 있다.

(5) 제1 펀치 및 드로잉 다이는 그들의 유지 표면에서, 제1 펀치 및 드로잉 다이의 반경방향으로 서로 정렬된 모서리부를 각각 갖는, 개념 (3)에서 설명된 바와 같은 프레스 성형 장치. 모서리부들 중 하나는 대체로 직각인 단면을 형성한다. 다른 모서리부는 모따기된다.

상기 개념에서, 전술한 제1 펀치 및 전술한 드로잉 다이의 (작업편(W)이 사이에 개재되는) 표면들은 서로 반경방향으로 정렬된 내측 모서리부를 각각 구비한다. 내측 모서리부들 중 하나는 직각 단면을 형성하고, 다른 모서리부는 모따기된다. 그러므로, 모따기된 내측 모서리부는 전술한 작업편의 바닥 부분이 환형 볼록 (또는 오목) 부분을 선택적으로 구비하여 성형되도록 제1 펀치 및 전술한 드로잉 다이 중 하나 상에 선택적으로 형성된다. 또한, 이러한 구성에서, 환형 볼록 (또는 오목) 부분을 구성하는 경사 표면의 각도는 전술한 모따기된 내측 모서리부의 형상에 대응하여 자유롭게 변화될 수 있다.

(6) 제1 펀치 및 드로잉 다이는 그들의 유지 표면에서, 제1 펀치 및 드로잉 다이의 반경방향으로 서로 위치가 다른 모서리부를 각각 갖는, 개념 (3)에서 설명된 바와 같은 프레스 성형 장치.

상기 개념에서, 내측 모서리부들은 서로로부터 반경방향으로 변위되고, 모서 리부들은 전술한 제1 펀치 및 전술한 드로잉 다이의 (작업편(W)이 사이에 개재되는) 표면들에 각각 제공된다. 이러한 구성에서, 전술한 작업편의 바닥 부분은 내측 모서리들 중 하나를 후방에 설정되도록 선택함으로써 환형 볼록 (또는 오목) 부분을 선택적으로 구비하여 성형될 수 있다.

(7) 중심 펀치가 드로잉 다이의 반경방향 내부에 탈착 가능하게 배치되어 환형 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나로 둘러싸인 작업편의 중심 부분을 프레싱하는, 개념 (3)에서 설명된 바와 같은 프레스 성형 장치.

상기 개념에서, 탈착 가능한 중심 펀치는 전술한 드로잉 다이 내부에 배치되어, 전술한 환형 볼록 (또는 오목) 부분에 의해 둘러싸인 중심 부분을 밀어낸다. 그러므로, 중심 펀치는 작업편의 바닥 부분에서 전술한 환형 볼록 (또는 오목) 부분에 의해 둘러싸인 중심 부분을 중심 펀치의 치수 및 형상에 대응하는 다양한 형상으로 성형하도록 구조가 적합하게 변화될 수 있다.

(8) 환형 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 성형하기 위한 펀치가 작업편의 바닥 부분에 성형되는 환형 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나의 굽힘량을 제한하도록 드로잉 다이와 중심 펀치 사이에서 탈착 가능하게 반경방향으로 배치되는, 개념 (7)에서 설명된 바와 같은 프레스 성형 장치.

상기 개념에서, 탈착 가능한 펀치는 전술한 작업편의 바닥 부분에서 환형 볼록 (또는 오목) 부분의 굽힘량을 제한하도록 전술한 드로잉 다이와 전술한 중심 펀치 사이에 배치된다. 그러므로, 전술한 환형 볼록 (또는 오목) 부분의 높이 (또는 깊이)는 전술한 펀치의 형상에 대응하여 다양하게 변화될 수 있다.

(9) 하부 다이는 작업편의 원통형 부분의 단부로부터의 밀어내는 힘의 증가에 따라 작업편의 원통형 단부 부분으로부터 밀어내기 돌출부를 분리시키기 위한 유출 기구를 포함하는, 개념 (3)에서 설명된 바와 같은 프레스 성형 장치.

상기 개념에서, 유출 기구는 원통형 굽힘 단부(41e)로부터의 프레싱력의 증가에 따라 원통형 굽힘 단부로부터 밀어내기 돌출부를 분리시키기 위해 제공된다. 그러므로, 작업편의 원통형 굽힘 단부는 밀어내기 돌출부로부터 불필요한 프레싱력을 받지 않아서, 작업편의 굽힘 부분은 그의 좌굴 등으로부터 방지될 수 있다. 결과적으로, 성형 부품은 높은 정확성으로 성형될 수 있다.

(10) 하부 다이는 작업편의 원통형 부분의 단부로부터의 밀어내는 힘의 감소에 따라 밀어내기 돌출부를 초기 위치로 복귀시키기 위한 복귀 장치를 포함하는, 개념 (9)에서 설명된 바와 같은 프레스 성형 장치.

상기 개념에서, 전술한 유출 기구는 전술한 원통형 굽힘 단부로부터의 프레싱력의 감소에 따라 전술한 밀어내기 돌출부를 초기 위치로 복귀시키기 위한 복귀 수단을 구비한다. 그러므로, 작업자가 프레스 성형의 완료 후에 전술한 밀어내기 돌출부를 복귀시키는 것이 불필요하여, 연속적인 프레스 성형 공정이 짧은 기간에 달성될 수 있다.

(11) 프레스 성형 장치는 하부 다이를 포함한다. 하부 다이는 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 갖고, 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 갖는 코어 다이를 포함한다. 상승 다이가 코어 다이의 반경방향 외부에서 인접하게 배치되고, 디스크형 작업편이 상승 다이 상에 장착된 상태에서 코어 다이에 대해 상방 및 하방 으로 이동 가능하다. 업세팅 다이가 상승 다이의 반경방향 외부에서 인접하게 배치되고, 상승 다이의 하방 이동 시에 굽혀진 작업편의 굽힘 단부와 접촉 가능하다. 상부 다이는 하부 다이 내의 형상에 대응하는 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 갖고, 코어 다이의 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나에 대응하는 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 갖는 코어 펀치를 포함한다. 업세팅 펀치가 코어 펀치의 반경방향 외부에서 인접하게 위치되고, 상승 다이 상에 장착된 작업편의 외측 주연부를 굽히기 위한 돌출부, 및 작업편의 굽힘 단부의 접촉으로 인한 반작용력을 사용함으로써 코어 다이와 코어 펀치 사이에 형성된 공간 내로 작업편을 가압하기 위해 상승 다이와 협동하여 작업편의 굽힘 단부를 업세팅 다이에 접촉시키기 위한 유지 표면을 갖는다. 상부 다이는 하부 다이에 접근되어 디스크형 작업편을 굽히고, 하부 다이에 충돌하여 디스크형 작업편 내에 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 성형한다.

상기 개념에서, 세 단계가 작업편을 이동시키지 않고 펀치 또는 다이를 교체하지 않고서 하나의 공정으로 상부 다이 및 하부 다이 중 하나만을 작동시킴으로써 달성될 수 있다. 세 단계는 작업편의 외측 주연부가 굽혀져서 원통형 부분을 성형하는 단계와, 작업편에 볼록 (또는 오목) 부분을 성형하기 위한 단계와, 업세팅을 위한 단계를 포함한다. 그러므로, 강성이 높은 볼록 (또는 오목) 부분을 포함하는 컵형 성형 부품은 종래의 프레스 성형 장치보다 더 적은 단계에 의해 프레스 성형될 수 있다. 결과적으로, 프레스 성형을 위해 요구되는 시간이 크게 감소되고, 이에 의해 제조 효율을 극적으로 개선한다. 추가적으로, 상기 개념에서, 업세팅은 작업편의 소성 유동을 촉진시켜서, 작업편이 두께가 증가하도록 성형된다. 따라서, 두꺼운 블랭크가 작업편(W)에 대해 불필요하고, 이에 의해 프레스 성형 중에 작업편(W) 상에 인가되는 하중을 감소시킨다. 결과적으로, 이러한 개념은 재료 비용을 절감하고 장치의 수명을 연장시키는 것을 가능케 한다.

(12) 상승 다이 및 업세팅 펀치는 상승 다이 및 업세팅 펀치의 유지 표면들의 반경방향 내부와 연속적인 모서리부를 각각 갖는, 개념 (11)에서 설명된 바와 같은 프레스 성형 장치. 모서리부들은 서로 정렬된다. 모서리부들 중 하나는 대체로 직각을 형성한다. 다른 모서리부는 모따기된다.

상기 개념에서, 모따기된 내측 모서리부는 상승 다이의 유지 표면 및 업세팅 펀치의 만곡 표면 중 하나에 선택적으로 형성되어, 전술한 작업편이 환형 볼록 (또는 오목) 부분을 선택적으로 구비하여 성형된다. 또한, 이러한 구성에서, 환형 볼록 (또는 오목) 부분을 구성하는 경사 표면의 각도는 전술한 모따기된 내측 모서리부의 형상에 대응하여 자유롭게 변화될 수 있다.

(13) 상승 다이 및 업세팅 펀치는 상승 다이 및 업세팅 펀치의 유지 표면들의 반경방향 내부와 연속적인 모서리부를 각각 갖는, 개념 (11)에서 설명된 바와 같은 프레스 성형 장치. 모서리부들은 서로 위치가 다르다.

상기 개념에서, 전술한 작업편은 내측 모서리들 중 하나를 후방에 설정되도록 선택함으로써 환형 볼록 (또는 오목) 부분을 선택적으로 구비하여 성형될 수 있다.

(14) 코어 다이 및 코어 펀치 중 적어도 하나는 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 포함하는 작업편의 영역에 대응하는 부분을 구성하는 복수의 탈착 가능한 부품들을 포함하는, 개념 (11)에서 설명된 바와 같은 프레스 성형 장치.

상기 개념에서, 복수의 부품들은 적합하게 선택되고, 이에 의해 볼록 (또는 오목) 부분을 포함하는 영역에 대응하는 부분 내의 볼록 (또는 오목) 부분의 형상 및 높이(깊이)와, 볼록 (또는 오목) 부분을 제외한 영역에 대응하는 부분 내의 형상을 적합하게 변화시킨다.

(15) 하부 다이는 작업편의 굽힘 단부로부터의 밀어내는 힘의 증가에 따라 업세팅 다이를 굽힘 단부로부터 분리시키기 위해 업세팅 다이에 작동식으로 배치된 유출 기구를 포함하는, 개념 (11)에서 설명된 바와 같은 프레스 성형 장치.

상기 개념에서, 작업편의 원통형 굽힘 단부는 작업편에 볼록 (또는 오목) 부분을 성형한 후에 밀어내기 돌출부로부터 불필요한 프레싱력을 받지 않아서, 작업편의 굽힘 부분은 그의 좌굴 등으로부터 방지될 수 있다. 결과적으로, 성형 부품은 높은 정확성으로 성형될 수 있다.

(16) 하부 다이는 작업편의 굽힘 단부로부터의 밀어내는 힘의 감소에 따라 업세팅 다이를 초기 위치로 복귀시키기 위한 복귀 장치를 포함하는, 개념 (15)에서 설명된 바와 같은 프레스 성형 장치.

상기 개념에서, 작업자가 프레스 성형의 완료 후에 전술한 밀어내기 돌출부를 복귀시키는 것이 불필요하여, 연속적인 프레스 성형 공정이 짧은 기간에 달성될 수 있다.

(17) 프레스 성형 장치는 하부 다이를 포함한다. 하부 다이는 볼록부 및 오 목부 중 적어도 하나를 갖고, 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 갖는 기부 다이와, 기부 다이의 반경방향 외부에서 인접하게 배치되고 업세팅 다이와 기부 다이 사이의 홈으로 역할하는 함몰부를 구비하여 형성된 업세팅 다이를 포함한다. 작업편의 굽힘 단부가 홈 내에 삽입 가능하다. 상부 다이는 하부 다이 내의 형상에 대응하는 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나로 형성되고, 기부 다이의 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나에 대응하는 볼록부 및 오목부를 갖는 업세팅 펀치와, 작업편의 굽힘 단부의 접촉으로 인한 반작용력을 사용함으로써 기부 다이와 업세팅 펀치 사이에 형성된 공간 내로 작업편을 가압하기 위해 기부 다이와의 협동으로 업세팅 펀치에 프레싱된 작업편의 굽힘 단부를 업세팅 다이에 접촉시키기 위한 안내 표면을 포함한다. 상부 다이는 하부 다이에 접근되고 충돌되어 굽혀진 디스크형 작업편 내에 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 성형한다.

상기 개념에서, 두 단계가 작업편을 이동시키지 않고 펀치 또는 다이를 교체하지 않고서 하나의 공정으로 달성될 수 있다. 두 단계는 굽혀진 원통형 작업편에 볼록 (또는 오목) 부분을 성형하기 위한 단계와, 업세팅을 위한 단계를 포함한다. 그러므로, 강성이 높은 볼록 (또는 오목) 부분을 포함하는 컵형 성형 부품은 종래의 프레스 성형 장치보다 더 적은 단계에 의해 프레스 성형될 수 있다. 결과적으로, 프레스 성형을 위해 요구되는 시간이 크게 감소되고, 이에 의해 제조 효율을 극적으로 개선한다. 추가적으로, 상기 개념에서, 업세팅은 또한 두꺼운 블랭크가 작업편(W)에 대해 불필요하도록 달성되고, 이에 의해 프레스 성형 중에 작업편(W) 상에 인가되는 하중을 감소시킨다. 결과적으로, 이러한 개념은 재료 비용을 절감 하고 장치의 수명을 연장시키는 것을 가능케 한다. 특히, 상기 개념에서, 작업편(W)은 업세팅 펀치와 기부 다이 사이에 개재되어, 작업편의 굽힘 단부가 업세팅 다이와 접촉된다. 그러므로, 소성 유동이 작업편의 볼록 (또는 오목) 부분 내에서 더욱 촉진될 수 있어서, 볼록 (또는 오목) 부분은 두께가 더욱 증가하도록 성형될 수 있다.

(18) 기부 다이는 작업편을 지지하는 상태에서 작업편과 함께 단일체로서 상방 및 하방으로 이동 가능한 상승 다이인, 개념 (17)에서 설명된 바와 같은 프레스 성형 장치.

상기 개념에서, 기부 다이를 상방 및 하방으로 이동시킴으로써, 굽혀진 디스크형 작업편의 설치 및 성형 부품의 배출이 용이해질 수 있다. 결과적으로, 제조 효율이 더욱 개선된다.

(19) 기부 다이 및 업세팅 펀치 중 적어도 하나는 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 포함하는 작업편의 영역에 대응하는 부분을 구성하는 복수의 탈착 가능한 부품들을 포함하는, 개념 (17)에서 설명된 바와 같은 프레스 성형 장치.

(20) 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 포함하는 작업편의 영역에 대응하는 부분에서 기부 다이 및 업세팅 펀치 중 적어도 하나를 편위시키도록 배치된 탄 성 부재를 더 포함하는, 개념 (17)에서 설명된 바와 같은 프레스 성형 장치.

상기 개념에서, 작업편이 업세팅을 달성하도록 기부 다이와 업세팅 펀치 사이에서 프레싱되는 상태에서도, 소성 유동이 작업편 내에서 비교적 매끄럽게 생성되어, 성형 부품의 두께는 대체로 균일화될 수 있다.

본 발명이 본 발명의 특정 실시예 및 예를 참조하여 위에서 설명되었지만, 본 발명은 위에서 설명된 실시예 및 예로 제한되지 않는다. 위에서 설명된 실시예 및 예의 변형 및 변경이 상기 개시 내용에 비추어 당업자에게 명백할 것이다. 본 발명의 범주는 다음의 청구범위를 참조하여 한정된다.

2005년 4월 20일자로 출원된 일본 특허 출원 제2005-122598호 및 2006년 3월 8일자로 출원된 일본 특허 출원 제2006-062982호의 전체 내용이 전체적으로 참조되었다.

본 발명에 따른 프레스 성형 장치는 종래의 프레스 성형 장치에 비해, 제조 효율, 재료의 비용, 및 장치의 수명이 개선된다.

Claims

프레스 성형 방법이며,

볼록부 및 오목부 중 적어도 하나에 대응하는 형상을 갖는 공간을 형성하도록 상부 다이를 하부 다이에 접근시키는 단계와,

작업편 내에 예비 오목부 및 볼록부 중 적어도 하나를 성형하기 위해 업세팅 하에서 상부 및 하부 다이들 사이에 배치된 작업편을 공간 내로 가압하는 단계와,

작업편 내에 오목부 및 볼록부 중 적어도 하나를 성형하기 위해 하부 다이에 대해 상부 다이를 충돌시키는 단계를 포함하고,

상기 상부 다이는 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 갖고, 상기 하부 다이는 상부 다이의 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나에 대응하는 오목부 및 볼록부 중 적어도 하나를 갖는 프레스 성형 방법.
프레스 성형 방법이며,

예비 성형을 달성하기 위해 상부 및 하부 다이들 사이에 배치된 작업편 내에 예비 오목부 및 볼록부 중 적어도 하나를 성형하도록 상부 다이를 하부 다이에 접근시키는 단계와,

업세팅 하에서 상부 및 하부 다이들 사이에 배치된 작업편을 상부 및 하부 다이들 사이에 형성된 성형 공간 내로 가압하는 단계와,

작업편 내에 오목부 및 볼록부 중 적어도 하나를 성형하기 위해 하부 다이에 대해 상부를 다이를 충돌시키는 단계를 포함하고,

상기 상부 다이는 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 갖고, 상기 하부 다이는 상부 다이의 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나에 대응하는 오목부 및 볼록부 중 적어도 하나를 갖는 프레스 성형 방법.
프레스 성형 장치이며,

디스크형 작업편이 장착되는 제1 펀치와, 제1 펀치 외부에서 제1 펀치에 인접하게 배치되어 작업편의 원통형 굽힘 단부와의 접촉 시에 작업편에 대한 업세팅을 달성하는 밀어내기 돌출부를 포함하는 하부 다이와,

제1 펀치에 대면하도록 배치되어 하부 다이로의 접근 시에 제1 펀치와 협동하여 상부 다이의 접근 시에 작업편의 외측 주연부를 굽힘으로써 작업편 내에 원통형 부분을 성형하는 드로잉 다이를 포함하는 상부 다이를 포함하고,

상기 상부 다이는 상기 하부 다이에 충돌하여, 원통형 부분과 상기 원통형 부분과 연속적인 바닥 부분을 포함하는 컵 형상 성형 부품을 프레스 성형하고, 상기 하부 다이는 상기 상부 다이의 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나에 대응하는 오목부 및 볼록부 중 적어도 하나를 갖는 프레스 성형 장치.
제3항에 있어서, 제1 펀치는 원통형 부분을 갖는 작업편이 제1 펀치와 드로잉 다이 사이에 개재된 상태에서 드로잉 다이와 함께 단일 부재로서 이동 가능한 상승 펀치인 프레스 성형 장치.
제3항에 있어서, 제1 펀치 및 드로잉 다이는 그들의 유지 표면에서, 제1 펀치 및 드로잉 다이의 반경방향으로 서로 정렬된 모서리부를 각각 갖고, 모서리부들 중 하나는 직각인 단면을 형성하고, 다른 모서리부는 모따기되는 프레스 성형 장치.
제3항에 있어서, 제1 펀치 및 드로잉 다이는 그들의 유지 표면에서, 제1 펀치 및 드로잉 다이의 반경방향으로 서로 위치가 다른 모서리부를 각각 갖는 프레스 성형 장치.
제3항에 있어서, 중심 펀치가 드로잉 다이의 반경방향 내부에 탈착 가능하게 배치되어 환형 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나로 둘러싸인 작업편의 중심 부분을 프레싱하는 프레스 성형 장치.
제7항에 있어서, 환형 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 성형하기 위한 펀치가 작업편의 바닥 부분에 성형되는 환형 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나의 굽힘량을 제한하도록 드로잉 다이와 중심 펀치 사이에서 탈착 가능하게 반경방향으로 배치되는 프레스 성형 장치.
제3항에 있어서, 상기 하부 다이는 작업편의 원통형 부분의 단부로부터의 밀어내는 힘의 증가에 따라 작업편의 원통형 단부 부분으로부터 밀어내기 돌출부를 분리시키기 위한 유출 기구를 포함하는 프레스 성형 장치.
제9항에 있어서, 상기 하부 다이는 작업편의 원통형 부분의 단부로부터의 밀어내는 힘의 감소에 따라 밀어내기 돌출부를 초기 위치로 복귀시키기 위한 복귀 장치를 포함하는 프레스 성형 장치.
프레스 성형 장치이며,

볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 갖고, 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 갖는 코어 다이와, 코어 다이의 반경방향 외부에서 인접하게 배치되고 디스크형 작업편이 상승 다이 상에 장착된 상태에서 코어 다이에 대해 상방 및 하방으로 이동 가능한 상승 다이와, 상승 다이의 반경방향 외부에서 인접하게 배치되고 상승 다이의 하방 이동 시에 굽혀진 작업편의 굽힘 단부와 접촉 가능한 업세팅 다이를 포함하는 하부 다이와,

상기 하부 다이 내의 형상에 대응하는 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 갖고, 코어 다이의 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나에 대응하는 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 갖는 코어 펀치와, 코어 펀치의 반경방향 외부에서 인접하게 위치되고 상승 다이 상에 장착된 작업편의 외측 주연부를 굽히기 위한 돌출부 및 작업편의 굽힘 단부를 업세팅 펀치에 접촉시킬 때 작업편의 업세팅 하에서 코어 다이와 코어 펀치 사이에 형성된 공간 내로 작업편을 가압하기 위해 상승 다이와 협동하여 작업편의 굽힘 단부를 업세팅 다이에 접촉시키기 위한 유지 표면을 갖는 업세팅 펀치를 포함하는 상부 다이를 포함하고,

상기 상부 다이는 상기 하부 다이에 접근되어 디스크형 작업편을 굽히고, 상기 하부 다이에 충돌하여 디스크형 작업편 내에 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 성형하는 프레스 성형 장치.
제11항에 있어서, 상승 다이 및 업세팅 펀치는 상승 다이 및 업세팅 펀치의 유지 표면들의 반경방향 내부와 연속적인 모서리부를 각각 갖고, 모서리부들은 서로 정렬되고, 모서리부들 중 하나는 직각을 형성하고, 다른 모서리부는 모따기되는 프레스 성형 장치.
제11항에 있어서, 상승 다이 및 업세팅 펀치는 상승 다이 및 업세팅 펀치의 유지 표면들의 반경방향 내부와 연속적인 모서리부를 각각 갖고, 모서리부들은 서로 위치가 다른 프레스 성형 장치.
제11항에 있어서, 코어 다이 및 코어 펀치 중 적어도 하나는 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 포함하는 작업편의 영역에 대응하는 부분을 구성하는 복수의 탈착 가능한 부품들을 포함하는 프레스 성형 장치.
제11항에 있어서, 상기 하부 다이는 작업편의 굽힘 단부로부터의 밀어내는 힘의 증가에 따라 업세팅 다이를 굽힘 단부로부터 분리시키기 위해 업세팅 다이에 작동식으로 배치된 유출 기구를 포함하는 프레스 성형 장치.
제15항에 있어서, 상기 하부 다이는 작업편의 굽힘 단부로부터의 밀어내는 힘의 감소에 따라 업세팅 다이를 초기 위치로 복귀시키기 위한 복귀 장치를 포함하는 프레스 성형 장치.
프레스 성형 장치이며,

볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 갖고, 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 갖는 기부 다이와, 기부 다이의 반경방향 외부에서 인접하게 배치되고 작업편의 굽힘 단부가 삽입 가능한 업세팅 다이와 기부 다이 사이의 홈으로 역할하는 함몰부를 구비하여 형성된 업세팅 다이를 포함하는 하부 다이와,

상기 하부 다이 내의 형상에 대응하는 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나로 형성되고, 기부 다이의 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나에 대응하는 볼록부 및 오목부를 갖는 업세팅 펀치와, 작업편의 굽힘 단부를 업세팅 펀치에 접촉시킬 때 업세팅 하에서 기부 다이와 업세팅 펀치 사이에 형성된 공간 내로 작업편을 가압하기 위해 기부 다이와의 협동으로 업세팅 펀치에 프레싱된 작업편의 굽힘 단부를 업세팅 다이에 접촉시키기 위한 안내 표면을 포함하는 상부 다이를 포함하고,

상기 상부 다이는 상기 하부 다이에 접근되고 충돌되어 굽혀진 디스크형 작업편 내에 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 성형하는 프레스 성형 장치.
제17항에 있어서, 기부 다이는 작업편을 지지하는 상태에서 작업편과 함께 단일체로서 상방 및 하방으로 이동 가능한 상승 다이인 프레스 성형 장치.
제17항에 있어서, 기부 다이 및 업세팅 펀치 중 적어도 하나는 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 포함하는 작업편의 영역에 대응하는 부분을 구성하는 복수의 탈착 가능한 부품들을 포함하는 프레스 성형 장치.
제17항에 있어서, 볼록부 및 오목부 중 적어도 하나를 포함하는 작업편의 영역에 대응하는 부분에서 기부 다이 및 업세팅 펀치 중 적어도 하나를 편위시키도록 배치된 탄성 부재를 더 포함하는 프레스 성형 장치.