KR101019566B1 - Clutch Gear Mold - Google Patents
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Abstract
본 발명은 클러치 기어 금형에 관한 것으로, 본 발명에 의한 클러치 기어 금형은 클러치 기어의 기어부가 형성되도록 내주연에 링기어가 형성된 상부 다이 인서트; 클러치 기어의 기어부로부터 일측으로 연장되는 축부가 형성되도록 내부가 중공된 하부 다이 인서트; 상기 하부 다이 인서트 하부에 구비되며 냉간단조될 부품을 지지하는 지지부; 상기 상부 다이 인서트를 보강하는 상부 다이 보강링; 상기 하부 다이 인서트(20)를 보강하는 하부 다이 보강링; 상기 하부 다이 보강링과 틈새가 구비되도록 상기 지지부 외부에 결합되는 지지부 보강링; 를 포함하여 이루어진다. The present invention relates to a clutch gear mold, wherein the clutch gear mold according to the present invention comprises: an upper die insert having a ring gear formed at an inner circumference thereof so that a gear portion of the clutch gear is formed; A lower die insert having a hollow inside such that a shaft portion extending from the gear portion of the clutch gear to one side is formed; A support part provided below the lower die insert and supporting a part to be cold forged; An upper die reinforcement ring for reinforcing the upper die insert; A lower die reinforcement ring for reinforcing the lower die insert 20; A support reinforcement ring coupled to the outside of the support to provide a gap with the lower die reinforcement ring; It is made, including.
이에 따라, 본 발명은 분할금형으로 되어 금형관리가 용이하고 마모를 저감할 수 있어 금형 수명이 연장되며, 금형 제조가 용이하고, 제조원가의 절감 및 제조기간을 단축할 수 있으며, 냉간단조시 공기 및 윤활유 배출이 되지 않아 특히 기어부에서 일어나는 미성형부의 발생이 억제되어 절삭가공과 같은 형상을 얻을 수 있어 완벽한 고정도의 클러치 기어를 생산할 수 있는 장점이 있다. Accordingly, the present invention can be divided into molds to facilitate mold management and reduce wear, thereby prolonging mold life, facilitating mold manufacturing, reducing manufacturing costs, and shortening manufacturing periods. Since the lubricating oil is not discharged, in particular, the occurrence of the unmolded part occurring in the gear part is suppressed to obtain a shape such as a cutting process, and thus there is an advantage of producing a clutch gear with high precision.
클러치 기어 금형, 분할, 미성형부, 억제, 에어홀 Clutch Gear Mold, Split, Unmolded, Suppression, Air Hole
Description
본 발명은 클러치 기어 금형에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉간단조에 의해 클러치 기어를 제작할 수 있는 금형에 관한 것이다. The present invention relates to a clutch gear mold, and more particularly, to a mold that can produce a clutch gear by cold forging.
클러치 기어는 변속기에 사용되는 부품으로 변속시 맞물리도록 하여 동력을 전달하는 부품이다. Clutch gear is a part that is used in the transmission is a part that transmits power by engaging when shifting.
이러한 클러치 기어는 잦은 변속에 의해 기어의 맞물림이 반복적으로 발생되므로 내마모성 및 강도를 향상시키기 위해 대부분 냉간단조하여 제작된다.Such clutch gears are manufactured by cold forging in order to improve wear resistance and strength since gears are repeatedly generated by frequent shifting.
도 1은 종래의 클러치 기어 금형을 나타낸 분해사시도이고, 도 2는 종래의 클러치 기어 금형을 나타낸 단면도이다. 1 is an exploded perspective view showing a conventional clutch gear mold, Figure 2 is a cross-sectional view showing a conventional clutch gear mold.
도시된 바와 같이 종래의 클러치 기어 금형은 클러치 기어의 기어부와 기어부로부터 연장되어 슬리브 등에 삽입될 수 있는 축부가 형성되도록 상부에 링기어(110)가 형성되고 링기어(110)의 하부는 진원상태로 중공되어 일체로 형성된다. 금형의 외부에는 보강링(120)이 구비된다. As shown in the drawing, a conventional clutch gear mold has a
상기 클러치 기어 금형은 냉간단조시 냉간단조될 부품을 금형에 삽입하고 타격을 반복하여 가함으로써 금형의 형상으로 제조되게 된다. The clutch gear mold is manufactured in the shape of a mold by inserting a component to be cold forged into the mold during cold forging and repeatedly applying a blow.
이와 같은 클러치 기어 금형은 금형이 일체형으로 되어 있어 제작이 용이하지 않고 금형관리가 용이하지 않게 되는 문제점이 있다. 링기어 가공시 전극을 이용한 일반적인 방전가공기로 가공하게 되는데 형상이 복잡하여 링기어에 미세크랙이 발생되게 되어 금형 수명이 단축되는 문제점이 있다. Such a clutch gear mold has a problem in that the mold is integrated, so that manufacturing is not easy and mold management is not easy. When the ring gear is processed, it is processed by a general electric discharge machine using an electrode, and there is a problem in that the mold life is shortened because microcracks are generated in the ring gear due to a complicated shape.
또한, 냉간단조시 링기어 형상과 동일한 기어부를 형성하게 될 때 공기 및 윤활유 배출이 원활하게 되지 않아 기어부 표면에 미성형부가 자주 발생되는 문제점이 있다. 이런 기어부 미성형으로 인하여 운행도중 기어 빠짐현상이 간혹 발생하기도 한다. In addition, when forming the same gear portion as the shape of the ring gear during cold forging, there is a problem that the unmolded portion is frequently generated on the surface of the gear portion because air and lubricating oil are not smoothly discharged. Due to the unmolding of the gear part, a gear dropout phenomenon sometimes occurs during driving.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 링기어 가공이 용이하도록 하여 미세크랙의 발생을 억제하여 수명을 연장할 수 있는 클러치 기어 금형을 제공하는 것이다. The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a clutch gear mold that can extend the life by inhibiting the occurrence of microcracks to facilitate ring gear processing.
또한, 본 발명의 다른 목적은 기어부의 미성형부 발생이 억제되도록 하여 고품질의 클러치 기어를 제조할 수 있는 클러치 기어 금형을 제공하는 것이다. In addition, another object of the present invention is to provide a clutch gear mold capable of producing a high quality clutch gear by preventing the occurrence of the unmolded portion of the gear portion.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 클러치 기어 금형은 클러치 기어(1)의 기어부(2)가 형성되도록 내주연에 링기어(11)가 형성된 상부 다이 인서트(10); 상기 상부 다이 인서트(10) 하부에 구비되며 내주연 상부에 단턱(23)이 형성되고 클러치 기어의 기어부로부터 일측으로 연장되는 축부(3)가 형성되도록 내부가 중공된 하부 다이 인서트(20); 상기 하부 다이 인서트(20) 하부에 구비되며 냉간단조될 부품을 지지하는 지지부(30); 내부에 상기 상부 다이 인서트(10)가 수용되도록 상기 상부 다이 인서트(10)에 결합되는 상부 다이 보강링(40); 내부에 상기 하부 다이 인서트(20)가 수용되도록 상기 하부 다이 인서트(20)에 결합되는 하부 다이 보강링(50); 상기 하부 다이 보강링(50)과 틈새(61)가 구비되도록 상기 지지부(30) 외부에 결합되는 지지부 보강링(60); 를 포함하여 이루어지며, 냉간단조시 클러치 기어의 기어부로부터 공기가 배출될 수 있도록 상기 하부 다이 인서트(20)는 상기 단턱(23)의 하단부로부터 외측으로 방사형으로 천공된 에어홀(21)이 형성되고, 상기 하부 다이 보강링(50)은 상기 에어홀(21)과 연통되며 상기 틈새(61)를 향하여 천공된 연통공(51)이 형성된 것을 특징으로 한다. Clutch gear mold of the present invention for achieving the above object is the
또한, 상기 상부 다이 보강링(40)과 상기 하부 다이 보강링(50) 및 상기 지지부 보강링(60)의 외측에 결합되며 이들을 지지하는 2차 보강링(70)이 더 구비된 것을 특징으로 한다. In addition, the secondary reinforcing ring (70) coupled to the outside of the upper
또, 상기 하부 다이 보강링(50)과 상기 지지부 보강링(60)은 서로 나사 결합된 것을 특징으로 한다. In addition, the lower
아울러, 상기 상부 다이 인서트(10)의 상부와 상기 상부 다이 보강링(40)의 상부에는 요홈(12)과 돌출부(41)가 각각 구비되어 상기 상부 다이 인서트(10)가 상기 상부 다이 보강링(40)의 상부로 이탈되는 것을 방지하고, 상기 하부 다이 인서트(20)의 하부와 상기 하부 다이 보강링(50)의 하부에는 요홈(22)과 돌출부(52)가 각각 구비되어 상기 하부 다이 인서트(20)가 상기 하부 다이 보강링(50)의 하부로 이탈되는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다. In addition, a
또한, 상기 상부 다이 보강링(40)과 상기 하부 다이 보강링(50)은 이들을 상하로 관통하는 체결볼트에 의해 체결되는 것을 특징으로 한다. In addition, the upper
상술한 바와 같이 본 발명의 클러치 기어 금형은 분할금형으로 되어 금형관리가 용이하고 마모를 저감할 수 있어 금형 수명이 연장되며, 금형 제조가 용이하 고, 제조원가의 절감 및 제조기간을 단축할 수 있으며, 냉간단조시 공기 및 윤활유 배출이 되지 않아 특히 기어부에서 일어나는 미성형부의 발생이 억제되어 클러치 기어의 품질을 향상시킬 수 있는 장점이 있다. 또한 링기어 가공이 용이하도록 하여 미세크랙의 발생을 억제하여 수명을 연장할 수 있는 장점이 있다. As described above, the clutch gear mold of the present invention is divided into molds, so that mold management is easy and wear can be reduced, mold life is extended, mold manufacturing is easy, manufacturing cost can be reduced, and manufacturing time can be shortened. In the cold forging, air and lubricating oil are not discharged, and thus, the occurrence of unformed parts occurring in the gear part is suppressed, thereby improving the quality of the clutch gear. In addition, ring gear processing is easy to suppress the occurrence of microcracks has the advantage of extending the life.
이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 클러치 기어 금형 및 이를 이용한 냉간단조된 제품을 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, a clutch gear mold of the present invention and a cold forged product using the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 의한 클러치 기어 금형을 나타낸 분해사시도이고, 도 4는 본 발명에 의한 클러치 기어 금형을 나타낸 단면도이며, 도 5는 본 발명에 의한 클러치 기어 금형을 이용하여 냉간단조된 클러치 기어를 나타낸 사시도이다. Figure 3 is an exploded perspective view showing a clutch gear mold according to the present invention, Figure 4 is a cross-sectional view showing a clutch gear mold according to the present invention, Figure 5 is a cold forged clutch gear using the clutch gear mold according to the present invention. It is a perspective view shown.
도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 클러치 기어 금형(100)은 클러치 기어(1)의 기어부(2)가 형성되도록 내주연에 링기어(11)가 형성된 상부 다이 인서트(10); 클러치 기어의 기어부로부터 일측으로 연장되는 축부(3)가 형성되도록 내부가 중공된 하부 다이 인서트(20); 상기 하부 다이 인서트(20) 하부에 구비되며 냉간단조될 부품을 지지하는 지지부(30); 상기 상부 다이 인서트(10)를 보강하는 상부 다이 보강링(40); 상기 하부 다이 인서트(20)를 보강하는 하부 다이 보강링(50); 상기 하부 다이 보강링(50)과 틈새(61)가 구비되도록 상기 지지부(30) 외부에 결합되는 지지부 보강링(60); 를 포함하여 이루어진다. As shown, the
상기 상부 다이 인서트(10)는 클러치 기어(1)의 기어부(2)가 형성되도록 내 주연에 링기어(11)가 형성된다. 상기 상부 다이 인서트(10)의 상부로부터 단조도구가 삽입되어 타격을 가하게 되면 냉간단조될 부품이 측면으로 퍼지면서 상기 링기어(11)와 동일형상으로 된 클러치 기어의 기어부(2)가 형성되게 된다. The
상기 하부 다이 인서트(20)는 상기 상부 다이 인서트(10) 하부에 구비되며 내주연 상부에 단턱(23)이 형성되고 클러치 기어의 기어부(2)로부터 일측으로 연장되는 축부(3)가 형성되도록 내부가 중공된다. 상기 상부 다이 인서트(10)와 마찬가지로 단조도구가 삽입되어 타격을 가하게 되면 냉간단조될 부품이 측면으로 퍼지면서 클러치 기어의 축부(3)가 형성되게 된다. The
이와 같이 본 발명은 다이 인서트가 일체로 구비되지 않고 상부 다이 인서트 및 하부 다이 인서트와 같이 분할금형으로 구비됨으로써 금형제작 및 금형관리가 용이하게 되며 마모를 저감할 수 있는 장점이 있다. As described above, the present invention has an advantage in that the die insert is not provided integrally and is provided as a divided mold such as the upper die insert and the lower die insert, thereby facilitating mold production and mold management and reducing wear.
또한, 상기 하부 다이 인서트(20)는 냉간단조시 클러치 기어의 기어부로부터 공기가 배출될 수 있도록 상기 단턱(23)의 하단부로부터 외측으로 방사형으로 천공된 에어홀(21)이 형성된다. In addition, the
상기 상부 다이 인서트(10)는 와이어 방전가공기에 의해 제조되며 하부 다이 금형은 전극을 이용한 일반적인 방전가공기에 의해 가공되는 것이 바람직하다. 상기 와이어 방전가공기에 의해 상부 다이 인서트(10)를 제조하게 되면 링기어(11)의 제조를 용이하게 할 수 있으며, 금형에 미세크랙 발생을 줄일 수 있게 된다. 이와 같이 다이 인서트가 분할금형으로 되면 상기 상부 다이 인서트(10)를 전극을 이용한 일반적인 방전가공기에 의해 가공하지 않고 와이어 방전가공기를 이용하여 가공 하게 되므로 링기어 가공시 복잡한 형상에 따라 발생될 수 있는 미세크랙의 발생을 줄일 수 있게 되어 금형의 수명을 연장할 수 있게 된다. The
상기 지지부(30)는 상기 하부 다이 인서트(20) 하부에 구비되며 상부 다이 인서트(10)와 하부 다이 인서트(20)가 결합된 형상과 동일하게 되도록 냉간단조시 냉간단조될 부품을 지지하여 상기 단조도구에 의한 타격이 상기 냉간단조될 부품에 가하도록 한다. The
상기 상부 다이 보강링(40)은 내부에 상기 상부 다이 인서트(10)가 수용되도록 상기 상부 다이 인서트(10)에 결합되며 상기 상부 다이 인서트(10)를 보강하여 상기 상부 다이 인서트(10)의 변형을 방지하는 역할을 한다. 상부 다이 보강링(40)과 상부 다이 인서트(10)와의 결합은 가열하여 확관하고 상부 다이 인서트(10)를 삽입한 다음 냉각시켜 결합시킨다. 상기 상부 다이 보강링(40)의 하부에는 하부 다이 보강링(50)이 구비된다. The upper
상기 하부 다이 보강링(50)은 내부에 상기 하부 다이 인서트(20)가 수용되도록 상기 하부 다이 인서트(20)에 결합되며 상기 하부 다이 인서트(20)를 보강하여 상기 하부 다이 인서트(20)의 변형을 방지하는 역할을 한다. 하부 다이 보강링(50)은 상기 상부 다이 보강링(40)과 마찬가지 방법으로 상기 하부 다이 인서트(20)와 결합한다. The lower
또한, 상기 하부 다이 보강링(50)은 상기 에어홀(21)과 연통되며 상기 틈새(61)를 향하여 천공된 연통공(51)이 형성된다. In addition, the lower
이와 같이 본 발명은 에어홀(21)과 연통공(51)을 구비함으로써 냉간단조시 클러치 기어의 기어부(2)로부터 공기가 배출을 원활하게 할 수 있게 된다. 이에 따라 공기 배출이 원활하지 못하는 종래의 일체형 금형과는 달리 냉간단조시 미성형부의 발생이 억제되며 고품질의 클러치 기어를 제작할 수 있게 된다. As described above, the present invention includes the
상기 지지부 보강링(60)은 상기 하부 다이 보강링(50)과 틈새(61)가 구비되도록 상기 지지부(30) 외부에 결합된다. The
또, 상기 하부 다이 보강링(50)과 상기 지지부 보강링(60)은 서로 나사 결합되는 것이 바람직하다. In addition, the lower
또한, 상기 상부 다이 보강링(40)과 상기 하부 다이 보강링(50) 및 상기 지지부 보강링(60)의 외측에 결합되며 이들을 지지하는 2차 보강링(70)이 더 구비되는 것이 바람직하다. 상기 2차 보강링(70)은 상기 상부 다이 보강링(40)과 상기 하부 다이 보강링(50) 및 상기 지지부 보강링(60)을 보강함으로써 이들의 변형을 방지하게 된다. 이에 따라 상기 상부 다이 인서트(10)와 하부 다이 인서트(20)는 이중으로 보강되어 클러치의 수명을 연장할 수 있게 된다. In addition, it is preferable that the
아울러, 상기 상부 다이 인서트(10)의 상부와 상기 상부 다이 보강링(40)의 상부에는 요홈(12)과 돌출부(41)가 각각 구비되어 상기 상부 다이 인서트(10)가 상기 상부 다이 보강링(40)의 상부로 이탈되는 것을 방지하고, 상기 하부 다이 인서트(20)의 하부와 상기 하부 다이 보강링(50)의 하부에는 요홈(22)과 돌출부(52)가 각각 구비되어 상기 하부 다이 인서트(20)가 상기 하부 다이 보강링(50)의 하부로 이탈되는 것을 방지하는 것이 바람직하다. In addition, a
이때, 상기 상부 다이 보강링(40)과 상기 하부 다이 보강링(50)은 이들을 상 하로 관통하는 체결볼트에 의해 체결되는 것이 바람직하다. At this time, the upper
도 1은 종래의 클러치 기어 금형을 나타낸 분해사시도.1 is an exploded perspective view showing a conventional clutch gear mold.
도 2는 종래의 클러치 기어 금형을 나타낸 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view showing a conventional clutch gear mold.
도 3은 본 발명에 의한 클러치 기어 금형을 나타낸 분해사시도.Figure 3 is an exploded perspective view showing a clutch gear mold according to the present invention.
도 4는 본 발명에 의한 클러치 기어 금형을 나타낸 단면도.Figure 4 is a cross-sectional view showing a clutch gear mold according to the present invention.
도 5는 본 발명에 의한 클러치 기어 금형을 이용하여 냉간단조된 클러치 기어를 나타낸 사시도. Figure 5 is a perspective view of the clutch gear cold forged using the clutch gear mold according to the present invention.
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**DESCRIPTION OF REFERENCE NUMERALS
1: 클러치 기어 2: 기어부1: clutch gear 2: gear portion
3: 축부 10: 상부 다이 인서트3: shaft portion 10: upper die insert
11: 링기어 20: 하부 다이 인서트11: ring gear 20: lower die insert
21: 에어홀 23: 단턱21: air hole 23: step
30: 지지부 40: 상부 다이 보강링30: support portion 40: upper die reinforcement ring
50: 하부 다이 보강링 51: 연통공50: lower die reinforcement ring 51: communication hole
60: 지지부 보강링 61: 틈새60: support reinforcement ring 61: clearance
70: 2차 보강링 12, 22: 요홈70: secondary reinforcing
41, 52: 돌출부41, 52: protrusion
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