KR101309274B1 - 다단 단조법에 의한 굴삭기용 요크 제작용 금형장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다단 단조법에 의한 굴삭기용 요크 제작방법 및 상기 요크 제작용 금형장치에 관한 것이다. 상기 제작방법은, 굴삭기 하부 주행체의 트랙조정 스프링과 아이들러 사이에 조립되는 요크를 단조 성형하기 위한 방법으로서, 제 1금형을 이용해 소재를 형타하여, 상기 내부공간을 갖는 성형물을 제작하는 1차단조단계와; 상기 1차단조단계를 마친 성형물을 제 2금형에 세팅한 후, 성형물을 형타하되 상기 내부공간을 확장하는 방향으로 형타하는 2차단조단계와; 상기 2차단조단계를 마친 후, 상기 바닥면에 관통구멍을 형성하는 천공단계를 포함한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 다단 단조법에 의한 굴삭기굴삭기 제작방법 및 상기 요크 제작용 금형장치는, 단조 작업이 재료의 흐름특성을 고려한 다종의 금형을 사용하여 진행되므로 금형의 구석구석으로 재료가 완전히 충진되므로, 결과물의 가공 정밀성이 뛰어나다.

Description

다단 단조법에 의한 굴삭기용 요크 제작용 금형장치{Molding device for making excavator yoke by multistage forging}

본 발명은 다단 단조법에 의한 굴삭기용 요크 제작용 금형장치에 관한 것이다.

각종 건설장비의 무한 궤도형 주행체에는 요크가 설치된다. 상기 요크는 아이들러와 스프링의 사이에 설치되어 스프링에 탄성적으로 지지된다. 이러한 요크는 주조방식으로 제작되어 왔으며 근래에는 단조로 제작되기도 한다.

도 1은 종래 굴삭기용 요크 제작방법에 의해 제작된 요크(11)를 도시한 도면이다.

도면을 참조하면, 로드형 바디(13)의 외부에 스프링(15)이 설치되어 있고, 상기 스프링(15)의 일단부에 요크(11)가 장착되어 있음을 알 수 있다.

상기 요크(11)는, 상기한 바와같이, 종전에는 주조방식으로 제작되었으나, 주조방식에 문제가 있어 최근에는 점차 단조방식으로 제작하게 되었다. 요크를 주조 방식으로 제작할 경우, 사이즈가 정확하지 못하여 불량률이 높고, 또한 후차적인 그라인딩 작업이 추가되어야 하는 등의 불편이 있어서 그를 대신하는 단조방식이 사용되는 것이다. 단조방식으로 제작된 단조품으로서의 요크(11)는 주물품에 비해 가공 정밀도가 높고 강도가 강하다.

그러나, 단조법에 의한 요크의 제작방법도 완성된 것이 아니어서 가공 정밀성을 보장할 수 없다. 가령 종래의 요크 제작방법은, 요크의 모양을 고려하지 않은 상태로 단지 원자재를 금형에 올린 상태로 형타하는 방식이므로, 가령 형타시 재료가 금형의 각 부분으로 충분히 흘러들어가 충진되지 않아, 이를테면 측벽(11a)의 두께가 얇거나 높이가 낮게 제작될 수 도 있었다.

이러한 문제는 형타시 재료의 흐름 방향을 고려하지 않은 금형을 사용하기 때문에 발생하는 현상이다. 즉 금형의 형상이, 처음부터 요크의 최종 모양에 대응하는 형상을 가지므로, 형타를 아무리 반복한다 하더라도, 금형의 구석구석까지 재료가 충분히 충진되지 않아 결과적으로 정교한 모양의 요크를 얻기가 힘들었던 것이다.

본 발명은 상기 문제점을 해소하고자 창출한 것으로서, 단조 작업이 재료의 흐름특성을 고려한 다종의 금형을 사용하여 진행되므로 금형의 구석구석으로 재료가 완전히 충진되므로, 결과물의 가공 정밀성이 뛰어난 다단 단조법에 의한 굴삭기용 요크 제작용 금형장치를 제공함에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 금형장치는, 굴삭기 하부 주행체의 트랙조정 스프링과 아이들러 사이에 조립되는 것으로서, 관통구멍이 형성되어 있는 바닥부와, 상기 바닥부에 일체를 이루는 라운드부와, 상기 라운드부에 일체를 이루며 상기 바닥부 상에 내부공간을 제공하는 측벽부로 이루어진 요크를 단조 성형하기 위한 금형장치에 있어서, 소재를 형타하여 상기 내부공간을 형성하기 위한 내부공간1차성형부와, 상기 내부공간1차성형부의 측부에 이격배치되며 소재 형타시 변형되는 소재를 상기 내부공간1차성형부와의 사이로 받아들이는 상부사이드블록을 구비한 제 1상형과; 상기 제 1상형의 하부에 구비되며 소재를 받쳐 지지하는 제 1하형을 포함하는 제 1금형과; 상기 제 1금형을 통한 단조작업을 마친 성형물을 넘겨받아 2차로 단조하는 것으로서, 상기 내부공간의 내향면을 형타하되 상기 라운드부를 타격하여 라운드부의 곡률을 키우는 내부공간2차성형부를 갖는 제 2상형과; 상기 제 2상형의 하부에 설치되며 상기 성형물을 받쳐 지지하는 제 2하형을 구비하는 제 2금형을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

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또한, 상기 1차성형부는; 상기 바닥부를 형성할 제 1바닥부성형면과, 상기 라운드부를 성형할 라운드부1차성형면과, 측벽부를 성형할 측벽내측성형면을 가지고, 상기 2차성형부는; 1차성형을 마친 성형물의 바닥부를 형타하는 제 2바닥부성형면과, 상기 라운드부를 타격하되 상기 라운드부1차성형면보다 상대적으로 큰 곡률을 갖는 라운드부2차성형면과, 측벽부를 형타하는 측벽내측성형면으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 제 1하형에는; 상기 제 1상형이 하강한 상태에서, 상기 소재를 측벽내측성형면측으로 지지하는 측벽외측성형면을 제공하는 하부 사이드블록이 더 구비되고, 상기 상부사이드블록과 하부사이드블록에는, 제 1상형의 수직 승강운동을 가이드하는 가이드면이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 내부공간2차성형부의 측부에는, 상기 제 1금형에 의해 형성된 측벽부를 내부공간2차성형부와의 사이로 받아들이는 상부사이드블록이 더 구비되고, 상기 제 2하형에는, 상기 측벽내측성형면에 대응하는 측벽외측성형면을 제공하는 하부사이드블록이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제 2상형 및 제 2하형에는, 제 2상형의 수직 승강운동을 가이드하는 가이드면이 형성된 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명의 다단 단조법에 의한 굴삭기용 요크 제작용 금형장치는, 단조 작업이 재료의 흐름특성을 고려한 다종의 금형을 사용하여 진행되므로 금형의 구석구석으로 재료가 완전히 충진되므로, 결과물의 가공 정밀성이 뛰어나다.

도 1은 종래 굴삭기용 요크 제작방법을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 굴삭기용 요크 제작방법에 의해 제작된 요크의 구조를 나타내 보인 도면이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 요크 제작용 금형장치의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 굴삭기용 요크 제작방법을 나타내 보인 블록도이다.
도 6 내지 도 10은 상기 도 5에 도시한 제작방법을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 2a, 2b, 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 굴삭기용 요크 제작방법에 의해 제작된 요크(21)의 구조를 나타내 보인 도면으로서, 도 2a는 요크(21)의 평면도이고 도 2b는 상기 도 2a의 A-A선 단면도이다. 또한 도 2c는 도 2a의 B-B선 단면도이다.

도시한 바와같이, 본 실시예에 따른 요크(21)는, 관통구멍(21c)을 갖는 바닥부(21b)와, 상기 바닥부(21b)의 외곽부에 일체를 이루는 제 1,2라운드부(21f,21g)와, 상기 제 1,2라운드부(21f,21g)에 일체를 이루며 상부로 연장된 제 1,2측벽부(21a,21e)와, 상기 바닥부(21b)의 하부에 위치하는 디스크부(21n)로 이루어진다.

상기 관통구멍(21c)의 상하부는 상부홈(21k)과 하부홈(21m)이다. 상기 관통구멍은 후술하는 바와같이, 상부홈(21k)과 하부홈(21m)을 먼저 형성하고, 천공단계를 통해 형성한 것이다.

상기 바닥부(21b)와, 제 1,2측벽부(21a,21e)는 상부로 개방된 내부공간(21d)을 제공한다. 도면부호 21p는 제 1측벽부(21a)와 제 2측벽부(21e)가 만나는 귀퉁이부이다.

특히 본 실시예에 있어서, 제 1측벽부(21a)의 바닥부(21b)에 대한 높이(D)는 제 2측벽부(21e)보다 낮고, 귀퉁이부의 두께는 제 1측벽부보다 두껍다. 이는 단조시 사용하는 제1상형(도 3의 33)의 저면에 형성한 제 1측벽성형공간(33f)의 깊이를 그만큼 낮게, 폭을 넓게 하고, 또한 제1라운드부1차성형면(도 7의 33e)을 만곡되게 함으로써 가능한 것이다.

공지의 사실과 같이, 단조시 소재의 형타에 따라 소재가 금형의 빈공간으로 이동하는데, 가령 금형의 빈공간이 깊고 좁거나 또는 빈공간으로 들어가는 유로에 저항이 많을 경우, 소재가 빈공간을 제대로 채우지 못하게 된다. 소재가 빈공간을 채우지 못하면 제품의 외곽 형상이 불량하게 됨은 물론이고 또한 소재의 내부 조직밀도가 낮아 강도가 현저히 떨어진다.

본 발명은, 단조용 금형의 모양을 설계함에 있어서, 단조시 소재의 유동저항과, 소재가 채울 공간의 깊이(소재의 유동거리)를 최소화함으로써, 최종 제품인 요크의 조직 밀도를 치밀하게 하여 강도를 증가시킴은 물론, 사용되는 소재의 양도 절감할 수 있게 하는 제작방법과 그를 위한 금형장치에 관한 것이다.

참고로, 이와같은 목적을 위해 사용되는 금형의 제작 자체도, 종전 금형(상기한 제1측벽부의 높이(D)가 제1측벽부의 높이와 같은 타입의 요크를 만들기 위한 금형)의 제작보다 용이하다. 즉, 상기 제1측벽성형공간(33f)을 성형하기 위해서는 절삭공구를 제1측벽성형공간(33f)내부로 삽입하여야 하는데, 제1측벽성형공간(33f)의 깊이가 좁고 깊을수록 공구의 직경이 작고 길이가 길어지므로, 작업 중 공구가 쉽게 절단될 수 있으며, 그에 따라 공구를 고속으로회전 시키기 못해 절삭작업이 그만큼 느려지는 것이다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 요크 제작용 금형장치의 분해 사시도로서, 도 3은 제 1금형이고, 도 4는 제 2금형이다.

기본적으로 본 실시예에 따른 금형장치는, 제 1금형(31)과 제 2금형(41)으로 구성된다. 상기 제 1,2금형(31,41)은 단조용 금형으로서 순차적으로 사용된다. 즉 상기 제 1금형(31)을 통해 소재를 1차적으로 단조하여 전체적인 형상을 성형하고, 성형된 성형물을 제 2금형(41)으로 단조하여 관통구멍(21c)을 제외한 외관 형상을 완성하는 것이다.

도 3에 도시한 바와같이, 상기 제 1금형(31)은, 상형(33)과 하형(35)으로 구성된다. 상기 상형(33)과 하형(35)은 하나의 세트를 이루며, 상형(33)이 하형(35) 상부에서 승강 운동한다. 상기 상형(33)의 승강방식은 일반적인 금형에서의 승강방식과 같다.

상기 상형(33)은, 일정두께를 갖는 사각의 플레이트부(33a)와, 상기 플레이트부(33a)의 저면 중앙에 형성되어 있는 내부공간1차성형부(33b)와, 상기 내부공간1차성형부(33b)의 양측에 위치하는 상부사이드블록(33k)으로 이루어진다.

상기 내부공간1차성형부(33b)는 도 8a에 도시한, 1차 성형물(61)의 내부공간(21d)을 형성하기 위한 것이다. 도 8a의 내부공간(21d)은 그 내부에 1차성형라운드부(61a)가 남아 있는 공간이다. 상기 1차성형라운드부(61a)는 단조작업을 추가로 수행할 부분이다.

상기 내부공간1차성형부(33b)는, 제 1바닥부성형면(33c)과, 제1라운드부1차성형면(33e)과, 제2라운드부1차성형면(33d)과, 제 1측벽내측성형면(도 7b의 33n)과, 제 2측벽내측성형면(33g)으로 이루어진 일체형 돌출부로서, 준비된 소재를 타형하여, 도 8a 및 8b에 도시한 내부공간(21d)을 형성한다.

상기 제 1바닥부성형면(33c)은 바닥부(21b)를 형성하는 면이다. 또한 제1라운드부1차성형면(33e)은 1차성형라운드부(도 8b의 61a)를 형성하는 면이고, 제2라운드부1차성형면(33d)은 1차성형라운드부(61a)를 형성하는 면이다. 아울러 제1측벽내측성형면(33n)은 제 1측벽부(21a)의 내측면을 형성하고, 제 2측벽내측성형면(33g)은 제 2측벽부(21e)을 형성하는 부분이다.

상기 제 1차성형라운드부(61a)와, 제 1,2측벽부(21a,21e)를 형성하기 위하여, 상부사이드블록(33k)과 하부사이드블록(35k)이 작용한다.

상기 상부사이드블록(33k)은, 상기 제1측벽내측성형면(33n)에 대향 배치된 부분으로서, 상기 제1측벽내측성형면(33n)과의 사이에 제1측벽형성공간(33f)를 제공한다.

상기 제1측벽성형공간(33f)은, 단조 작업시 소재가 그 내부로 들어가는 공간이다. 상기 제1측벽성형공간(33f)을 채운 소재는 추후, 제 1측벽부(21a)를 이룬다. 위에 설명한 바와같이, 본 실시예의 금형장치는, 상기 제1측벽성형공간(33f)의 깊이(도 2b에 도시한 제1측벽부(21a)의 높이(D)에 해당)가 깊지 않아, 내부에 소재를 완벽히 채우는 것이 그만큼 용이하다.

상기 제 1하형(35)의 상면에는 한 쌍의 하부사이드블록(35k)이 형성되어 있다. 상기 하부사이드블록(35k)의 사이는 성형공간(35b)으로서, 단조시 상기 내부공간1차성형부(33b)와 상부사이드블록(33k)을 수용한다.

특히 상기 제 1상형을 완전히 하강하면, 상부사이드블록(33k)과 하부사이드블록(35k)이 상호 이웃한 상태로 밀착하며, 그 내부에 상기 1차성형물(61)을 성형하기 위한 내부공간을 형성한다.

또한, 상기 상부사이드블록(33k)과 하부사이드블록(35k)에는, 가이드면(33m,35c)이 각각 형성되어 있다. 상기 가이드면(33m,35c)은 수직으로 형성된 면으로서 서로에 대해 슬라이딩 운동 가능하다. 따라서 상기 제 1상형(33)을 하강하면 상기 가이드면(33m)이, 하부사이드블록(35k)의 가이드면(35c)에 접하며 좌우로 흐트러짐 없이 수직 방향으로 하강할 수 있는 것이다.

상기 하부사이드블록(35k)의 대향면 중앙에는 제2측벽외측성형면(35d)이 형성된다. 상기 제2측벽외측성형면(35d)은, 제 1상형(33)이 완전히 하강한 상태에서, 제2라운드부1차성형면(33d)과 제2측벽내측성형면(33g)에 대응하는 면이다.

상기 제2측벽외측성형면(35d)과, 제2라운드부1차성형면(33d) 및 제2측벽내측성형면(33g)의 사이 공간에서, 상기 제 2측벽부(21e)가 형성되는 것이다.

아울러 상기 성형공간(35b)의 상면 중앙에는 디스크부성형면(35g)과, 하부홈성형돌기(35f)가 형성된다. 상기 디스크부성형면(35g)은 디스크부(도 2의 21n)를 형성하기 위한 홈이다.

또한 상기 하부홈성형돌기(35f)는 하부홈(도 2b의 21m)을 성형하기 위한 돌출부이다. 상기 하부홈성형돌기(35f)는 상기 제1바닥부성형면(33c)의 연직 하부에 대향 위치하며 소재의 타형시, 일정직경 및 깊이의 하부홈(21m)을 형성한다.

도 4에 도시한 바와같이, 상기 제 2금형(41)은, 제 2하형(45)과, 상기 제 2하형(45)의 상부에서 승강운동 하는 제 2상형(43)으로 이루어진다.

상기 제 2하형(45)은 제 1하형(35)과 같은 형상을 가진다. 또한 제 2상형(43)은 제 1상형(33)과 유사한 형상을 가지되 다만 내부공간2차성형부(43b)의 형상이 다르다.

도시한 바와같이, 상기 제 2상형(43)은 사각판 형태의 플레이트부(43a)와, 상기 플레이트부(43a)의 저면 중앙에 형성되는 내부공간2차성형부(43b)와, 상기 내부공간2차성형부(43b)의 양측에 형성되는 상부사이드블록(43k)으로 이루어진다.

상기 내부공간2차성형부(43b)와 각 사이드블록(43k)의 사이공간은, 제 1측벽수용공간(43f)으로서, 제 2측벽부(21e)를 수용한다.

상기 내부공간2차성형부(43b)는, 후술할 2차단조단계시 상기 1차성형물(61)의 내부공간(21d)의 내부를 형타하여, 상기 내부공간(21d)을 넓히고 상부홈(도 10a의 21k)을 형성하는 역할을 한다.

특히 상기 1차성형물(61)의 1차성형라운드부(61a)를 타격하여, 1차성형라운드부(61a)를 2차성형라운드부(63a)로 변화시킨다. 1차성형라운드부(61a)를 타격한 후의 결과가 2차성형라운드부(63a)이다. 상기 1차성형라운드부(61a)와 2차성형라운드부(63a)는 곡률에 차이가 있다. 즉 1차성형라운드부(61a)의 곡률이 2차성형라운드부(63a)의 곡률보다 작다. 말하자면, 2차성형라운드부(63a)의 깊이가 1차성형라운드부(61a)보다 깊다.

상기한 2차성형라운드부(63a)를 형성하기 위하여, 내부공간2차성형부(43b)의 외부 형상은, 내부공간1차성형부(33b)에 비해 각진 형태를 취한다. 즉, 상기 내부공간2차성형부(43b)의, 제1라운드부2차성형면(43e) 및 제2라운드2차성형면(43d)이, 상기한 제1라운드부1차성형면(33e) 및 제 2라운드부1차성형면(33d)보다 큰 곡률을 갖는 것이다. 곡률이 크다는 것은 곡률반지름이 작다는 의미이기도 하다.

상기 내부공간2차성형부(43b)의 측면에는, 제1측벽내측성형면(43n)과 제2측벽내측성형면(43g)이 마려되어 있다. 이는 2차가공물(도 10의 63)의 제1,2측벽부(21a,21e)를 형성하는 부분이다.

특히 상기 내부공간2차성형부(43b)의 제2바닥부성형면(43c)에는 상부홈성형돌기(43r)이 더 형성되어 있다. 상기 상부홈성형돌기(43r)는 일정직경을 갖는 돌출부로서 하향 돌출되어, 2차가공물(63)의 상부홈(21k)을 형성하는 역할을 한다.

상기 제 2하형(45)은, 도 3에 도시한 제1하형(35)과 동일한 형상을 취한다. 즉 제 2하형(45)은, 그 상면에 상호 대향하는 두 개의 하부사이드블록(45k)을 가지고, 상기 하부사이드블록(45k)의 사이에 사이드블록삽입공간(45b)을 제공한다.

상기 사이드블록삽입공간(45b)은, 상기 상부사이드블록(43k)을 수용하는 공간이다. 상기 상부사이드블록(43k)과 하부사이드블록(45k)에는, 제2상형(43)의 승강운동을 가이드하는 가이드면(43m,45c)이 형성되어 있다.

또한, 상기 제 2하형(45)의 상면 중앙에는 디스크부성형면(45g)과 하부홈성형돌기(45f)가 형성되어 있다. 상기 디스크부성형면(45g)은, 2차가공물(63)의 디스크부(21n)를 형성하기 위한 것이고, 하부홈성형돌기(45f)는 하부홈(21m)을 형성하기 위한 일정직경의 홈이다.

도면부호 45d는 제2측벽외측성형면(45d)이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 굴삭기용 요크 제작방법을 나타내 보인 블록도이고, 도 6 내지 도 10은 상기 도 5에 도시한 제작방법을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.

도시한 바와같이, 본 실시예에 따른 요크 제작방법은, 소재단조단계(100)와, 1차단조단계(102)와, 2차단조단계(104)로 구성된다.

상기 소재단조단계(100)는, 요크를 제작할 소재를 미리 가공하여 그 중앙부의 직경은 두껍고 양단부를 얇게 선가공하는 과정이다.

이러한 소재단조단계(100)는, 도 6에 도시한 소재단조금형(51)으로 이루어진다. 즉, 도 6에 도시한 바와같이, 홈부(51c)가 형성되어 있는 하형(51b)의 상부에 소재(71)를 배치한 상태로, 상형(51a)을 하강하여 상기 소재(71)를 타형함으로서, 소재의 중앙부의 직경은 두껍고, 양단부는 얇게 미리 가공하는 것이다. 상형의 저면에도 홈부(51c)가 형성된다.

상기 소재단조단계(100)가 완료되었다면, 1차단조단계(102)를 수행한다. 상기 1차단조단계(102)는, 제 1하형(35)에 소재를 올리고 제 1상형(33)으로 소재를 타형하여 도 8a 및 도 8b에 도시한 1차성형물(61)을 제작하는 과정이다.

이 과정에서, 도 7a,7b에 도시한 바와같이, 소재가 화살표 a방향으로 흐르며 제 1측벽성형공간(33f)과 제 2측벽성형공간(33p)을 채운다. 상기 제 1측벽성형공간(33f)을 채운 소재는 도 8b의 제 1측벽부(21a)를 이루고, 제 2측벽성형공간(33p)을 채운 소재는 제 2측벽부(21e)를 형성한다.

특히 상기 제 1라운드부1차성형면(33e)과 제 2라운드부1차성형면(33d)이 둥그렇게 만곡되어, 재료의 화살표 a방향으로의 퍼짐 저항이 매우 작아, 재료의 이동이 매우 원활하다. 상기 1차성형면(33e,33d)의 곡률이 크다면, 가령 완전히 90도로 형성된 모서리라면, 타형시 재료가 제1,2측벽성형공간(33f,33p)으로 거의 올라가지 못하게 된다. 그럴 경우 제 1,2측벽성형공간(33f,33p)에 재료가 충진되지 않아 최종 제품의 불량이 발생함은 물론이다.

본 실시예의 경우, 1차단조단계(102)시, 재료의 화살표 a방향으로의 경로를 최대한 확보함과 아울러 유동저항을 최소화하여, 제1,2측벽성형공간(33f,33p)을 완전히 채우므로, 상기한 불량발생의 염려가 전혀 없다.

상기 1차단조단계(102)에는 하부홈성형공정(102a)도 포함된다. 상기 하부홈성형공정(102a)은, 1차성형물(61)의 저면에 하부홈(21m)을 형성하는 과정이다. 상기 하부홈(21m)은 하부홈성형돌기(35f)에 의해 형성된다. 아울러 이 때 상기 디스크부(21n)도 동시에 성형된다.

이어지는 2차단조단계(104)는, 상기 1차단조단계(102)에 의해 만들어진 1차성형물(61)을 타형하여 도 10에 도시한 2차성형물(63)로 성형하는 과정이다.

즉 도 9a 및 도 9b에 도시한 제 2하형(45)에, 상기 1차성형물(61)을 올려놓은 상태로, 제 2상형(43)을 내려 1차성형물(61)을 타형함으로써 2차성형물(63)을 얻는 것이다.

이 때 상기 1차성형물(61)의 1차성형라운드부(61a)가 집중적으로 타형된다. 상기 1차성형라운드부(61a)는 소재의 유동을 원활하게 유도하기 위해 설계된 제1,2라운드부1차성형면(33e,33d)에 의해 부득이 만들어진 부분이므로, (제 1,2측벽부(21a,21e)가 이미 성형된 이상) 2차단조단계(104)를 통해 타형하는 것이다. 도면부호 43p는 제2측벽수용공간이다.

도 10에 도시한 바와같이, 상기 2차단조단계(104)에 의해 성형된 2차성형물(63)의 2차성형라운드부(63a)가 상기한 1차성형라운드부(61a)에 비해 가라앉아 있음을 알 수 있다. 상기 2차성형라운드부(63a)를 완전히 제거하는 것은, 요크의 구조강도를 약화시키므로 2차성형라운드부(63a)를 남겨놓는다.

아울러 상기 2차단조단계(104)에는 상부홈성형공정(104a)이 포함된다. 상기 상부홈성형공정(104a)은 상부홈성형돌기(43r)를 이용해 바닥부(도 10a의 21b) 상에 상부홈(21k)을 형성하는 과정이다.

이어서 천공단계(106)를 수행한다. 상기 천공단계(106)는, 2차성형물(63)을 천공장치에 설치한 후, 상부홈(21k)과 하부홈(21m) 사이의 천공대상부(63b)를 별도의 천공기계를 이용하여 제거하는 과정이다. 상기 과정을 통해 도 2b에 도시한 관통구멍(21c)이 형성된다. 상기 천공단계(106)를 통해 모든 제작단계를 마친다.

이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

11:요크 11a:측벽 13:바디
15:스프링 21:요크 21a:제 1측벽부
21b:바닥부 21c:관통구멍 21d:내부공간
21e:제 2측벽부 21f:제 1라운드부 21g:제 2라운드부
21k:상부홈 21m:하부홈 21n:디스크부
21p:귀퉁이부 31:제 1금형 33:제 1상형
33a:플레이트부 33b:내부공간1차성형부 33c:제1바닥부성형면
33d:제 2라운드부1차성형면 33e:제 1라운드부1차성형면
33f:제 1측벽성형공간 33g:제 2측벽내측성형면
33k:상부사이드블록 33m:가이드면
33n:제1측벽내측성형면 33p:제2측벽성형공간
35:제1하형 35b:성형공간 35c:가이드면
35d:제 2측벽외측성형면 35f:하부홈 성형돌기
35g:디스크부성형면 35k:하부사이드블록
41:제 2금형 43:제 2상형 43a:플레이트부
43b:내부공간 2차성형부 43c:제 2바닥부성형면
43d:제 2라운드부 2차성형면 43e:제 1라운드부 2차성형면
43f:제 1측벽수용공간 43g:제 2측벽내측성형면
43k:상부사이드블록 43m:가이드면
43n:제1측벽내측성형면 43p:제 2측벽수용공간
43r:상부홈성형돌기 45:제2하형
45b:사이드블록삽입공간 45c:가이드면
45d:제 2측벽외측성형면 45f:하부홈성형돌기
45g:디스크부성형면 45k:하부사이드블록
51:소재단조금형 51a:상형 51b:하형
51c:홈부 61:1차성형물 61a:1차성형라운드부
63:2차성형물 63a:2성형라운드부 63b:천공대상부
71:소재

Claims (9)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 굴삭기 하부 주행체의 트랙조정 스프링과 아이들러 사이에 조립되는 것으로서, 관통구멍이 형성되어 있는 바닥부와, 상기 바닥부에 일체를 이루는 라운드부와, 상기 라운드부에 일체를 이루며 상기 바닥부 상에 내부공간을 제공하는 측벽부로 이루어진 요크를 단조 성형하기 위한 금형장치에 있어서,
   소재를 형타하여 상기 내부공간을 형성하기 위한 내부공간1차성형부와, 상기 내부공간1차성형부의 측부에 이격배치되며 소재 형타시 변형되는 소재를 상기 내부공간1차성형부와의 사이로 받아들이는 상부사이드블록을 구비한 제 1상형과; 상기 제 1상형의 하부에 구비되며 소재를 받쳐 지지하는 제 1하형을 포함하는 제 1금형과;
   상기 제 1금형을 통한 단조작업을 마친 성형물을 넘겨받아 2차로 단조하는 것으로서, 상기 내부공간의 내향면을 형타하되 상기 라운드부를 타격하여 라운드부의 곡률을 키우는 내부공간2차성형부를 갖는 제 2상형과; 상기 제 2상형의 하부에 설치되며 상기 성형물을 받쳐 지지하는 제 2하형을 구비하는 제 2금형을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 금형장치.
6. 제 5항에 있어서,
   상기 1차성형부는;
   상기 바닥부를 형성할 제 1바닥부성형면과, 상기 라운드부를 성형할 라운드부1차성형면과, 측벽부를 성형할 측벽내측성형면을 가지고,
   상기 2차성형부는;
   1차성형을 마친 성형물의 바닥부를 형타하는 제 2바닥부성형면과, 상기 라운드부를 타격하되 상기 라운드부1차성형면보다 상대적으로 큰 곡률을 갖는 라운드부2차성형면과, 측벽부를 형타하는 측벽내측성형면으로 이루어진 것을 특징으로 하는 금형장치.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 제 1하형에는;
   상기 제 1상형이 하강한 상태에서, 상기 소재를 측벽내측성형면측으로 지지하는 측벽외측성형면을 제공하는 하부 사이드블록이 더 구비되고,
   상기 상부사이드블록과 하부사이드블록에는, 제 1상형의 수직 승강운동을 가이드하는 가이드면이 형성된 것을 특징으로 하는 금형장치.
8. 제 6항에 있어서,
   상기 내부공간2차성형부의 측부에는, 상기 제 1금형에 의해 형성된 측벽부를 내부공간2차성형부와의 사이로 받아들이는 상부사이드블록이 더 구비되고,
   상기 제 2하형에는, 상기 측벽내측성형면에 대응하는 측벽외측성형면을 제공하는 하부사이드블록이 형성된 것을 특징으로 하는 금형장치.
9. 제 8항에 있어서,
   상기 제 2상형 및 제 2하형에는, 제 2상형의 수직 승강운동을 가이드하는 가이드면이 형성된 것을 특징으로 하는 금형장치.

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