KR101342904B1 - 자동차 에이비에스 유닛용 어퍼 케이스의 제조 장치 - Google Patents

자동차 에이비에스 유닛용 어퍼 케이스의 제조 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101342904B1
KR101342904B1 KR1020130072957A KR20130072957A KR101342904B1 KR 101342904 B1 KR101342904 B1 KR 101342904B1 KR 1020130072957 A KR1020130072957 A KR 1020130072957A KR 20130072957 A KR20130072957 A KR 20130072957A KR 101342904 B1 KR101342904 B1 KR 101342904B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
steel sheet
mold
die
cylinder
bush
Prior art date
Application number
KR1020130072957A
Other languages
English (en)
Inventor
이형민
Original Assignee
이형민
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이형민 filed Critical 이형민
Priority to KR1020130072957A priority Critical patent/KR101342904B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101342904B1 publication Critical patent/KR101342904B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/20Deep-drawing
    • B21D22/28Deep-drawing of cylindrical articles using consecutive dies
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/20Deep-drawing
    • B21D22/208Deep-drawing by heating the blank or deep-drawing associated with heat treatment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/20Deep-drawing
    • B21D22/30Deep-drawing to finish articles formed by deep-drawing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D24/00Special deep-drawing arrangements in, or in connection with, presses
    • B21D24/005Multi-stage presses
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D37/00Tools as parts of machines covered by this subclass
    • B21D37/16Heating or cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00Making other particular articles
    • B21D53/88Making other particular articles other parts for vehicles, e.g. cowlings, mudguards

Abstract

본 발명은 자동차 에이비에스 유닛용 어퍼 케이스의 제조 장치에 관한 것으로, 본 발명은 강판이 삽입되는 일단에서 타단 방향으로 갈수록 다이부시의 내경이 확장 형성되도록 다이부시의 내주면이 테이퍼지게 형성됨에 따라, 다이부시 내부로 삽입된 원통이 하부 펀치의 가압에 의해 다이부시를 이탈할 때 다이부시의 내주면과 원통의 외주면 간에 스크래치가 발생하지 않는다.
즉, 본 발명은 원통의 표면을 연삭 가공하는 단계가 생략되므로 후가공 단계을 포함하는 종래의 제조 공정에 비해 공정 효율이 상승하고, 제조 비용을 절감하는 효과가 있다.

Description

자동차 에이비에스 유닛용 어퍼 케이스의 제조 장치{DEVICE FOR MANUFACTURING UPPER CASE OF ABS UNIT FOR A VEHICLE}
본 발명은 자동차 에이비에스 유닛용 어퍼 케이스의 제조 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차의 ABS(Anti lock brake system)유닛은 자동차의 제동시 차륜의 미끄러짐 현상이 발생하는 경우, 이를 감지하여 차륜 브레이크 압력을 반복적으로 증감시킴으로써, 차륜의 미끄러짐에 따른 위험성을 방지하기 위한 자동차의 브레이크 시스템이며, 대한민국 등록특허공보 제10-0799491호, 제10-0311154호 및 제10-0345106호 등에는 ABS 관련 기술이 제시된 바 있다.
차륜의 브레이크 압력을 조절하는 ABS 유닛은 마이크로컨트롤러와 같은 전자적 제어장치를 포함하며, ABS 유닛 내부에는 다수의 접속단자를 보호하기 위한 원통형의 어퍼 케이스가 설치된다.
종래에는 원통 형상의 어퍼 케이스를 제조하기 위해 복수의 펀치로 소정의 강판을 순차적으로 가압하는 드로잉 장치가 사용되었다. 즉, 기존의 드로잉 장치는 일정한 깊이와 직경을 갖는 다이에 강판을 가압하여 원통 형상을 만들고, 만들어진 원통을 다이에서 분리시킨 후에 다시 또 다른 다이에 강판을 가압하여 원통의 직경을 점점 작게 조절함으로써 어퍼 케이스를 제조하였다.
그런데, 종래의 드로잉 장치는 다이에 강판을 가압시켜 원통을 만들고, 만들어진 원통을 다이로부터 강제 분리시키는 과정에서 다이의 내주면과 원통의 외주면 사이에 마찰이 발생하여 원통의 표면에 스크래치가 형성되는 문제점이 있었다.
결국, 종래의 드로잉 장치는 드로잉 가공 중 원통의 외주면에 발생하는 스크래치로 인해 드로잉 공정이 종료된 후, 원통의 표면을 연삭하여 스크래치를 제거하는 후가공이 추가적으로 소요되므로 공정 효율이 저하되고, 제조 비용이 상승하는 단점이 존재하였다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 자동차 에비이에스 유닛용 어퍼 케이스의 제조간 어퍼 케이스의 표면에 발생할 수 있는 스크래치를 방지하고, 효율적으로 어퍼 케이스를 제조하는 기술을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명이 해결하려는 과제는 전술한 과제로 제한되지 아니하며, 언급되지 아니한 또 다른 기술적 과제들은 후술할 내용으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 태양으로 자동차 에이비에스 유닛용 어퍼 케이스의 제조 장치는 강판의 일부 영역을 제거하는 노칭 금형; 상기 강판의 하측에 위치하고, 인가된 전류에 의해 전자기장을 발생시키는 전자기장 모듈; 상기 노칭 금형을 통과한 강판의 일면을 순차적으로 가압하여 원통을 형성시키는 드로잉 금형; 상기 원통의 저면에 적어도 하나의 구멍을 천공하는 피어싱 금형; 및 상기 피어싱 금형에 의해 천공된 원통을 상기 강판으로부터 분리하는 트리밍 금형; 을 포함하고, 상기 드로잉 금형은 상기 강판의 외주면을 일 방향으로 가압하는 복수의 드로잉 펀치; 상기 강판의 하측에서 상기 강판을 지지하는 드로잉 다이; 및 상기 드로잉 펀치에 의해 가압된 강판이 삽입되기 위한 중공의 원통 형상을 가지며, 상기 드로잉 다이의 내측에 결합되는 복수의 다이부시; 를 포함하되, 상기 강판이 삽입되는 일단에서 타단 방향으로 갈수록 내경이 확장 형성되도록 적어도 하나의 다이부시의 내주면은 테이퍼지게 형성될 수 있다.
또한, 다이부시의 내주면의 테이퍼 기울기는 1° 내지 3°로 형성될 수 있다.
그리고, 다이부시의 일단은 상기 강판의 삽입 방향으로 하향 경사진 경사면을 가질 수 있다.
여기서, 경사면은 상기 다이부시의 중심축으로부터 일정한 각도로 기울어진 경사부; 상기 드로잉 펀치에 의한 가압이 이루어지기 전에 상기 강판과 접촉되도록 상기 경사부의 일단에 연장 형성되고, 라운드지게 형성된 제1곡률부; 및 상기 경사부의 타단에 연장 형성되고, 상기 제1곡률부보다 큰 곡률을 가지는 제2곡률부; 를 포함할 수 있다.
더욱이, 드로잉 금형은 상기 강판의 일면을 가압하여 적어도 하나의 홈을 형성하도록 하나 이상의 돌기가 형성된 돌기 성형 펀치; 를 더 포함할 수 있다.
그리고, 피어싱 금형은 상기 드로잉 금형으로부터 형성된 원통을 인입하기 위해 마련된 고정용 부시; 상기 고정용 부시에 인입된 원통의 저면에 피어싱 홀을 형성하는 피어싱 펀치; 및 상기 고정용 부시의 일측과 연결되고, 상기 원통의 표면의 온도가 상승하도록 상기 고정용 부시로 열을 공급하는 발열 플레이트; 를 포함할 수 있다.
아울러, 전자기장 모듈은 자성을 갖는 자성체 또는 유도코일로 마련될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 강판이 삽입되는 일단에서 타단 방향으로 갈수록 다이부시의 내경이 확장 형성되도록 다이부시의 내주면이 테이퍼지게 형성됨에 따라, 다이부시 내부로 삽입된 원통이 하부 펀치의 가압에 의해 다이부시를 이탈할 때 다이부시의 내주면과 원통의 외주면 간에 스크래치가 발생하지 않는다.
즉, 본 발명은 원통의 표면을 연삭 가공하는 단계가 생략되므로 후가공 단계을 포함하는 종래의 제조 공정에 비해 공정 효율이 상승하고, 제조 비용을 절감하는 효과가 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 에이비에스 유닛용 어퍼 케이스의 제조 장치를 도시한 것이다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 에이비에스 유닛용 어퍼 케이스가 제조되는 과정을 도시한 것이다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 돌기 성형 펀치의 하부를 도시한 것이다.
도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1다이부시의 단면을 도시한 것이다.
도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제4다이부시의 단면을 도시한 것이다.
도6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 에이비에스 유닛용 어퍼 케이스의 완성된 형상을 도시한 것이다.
도7은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 에이비에스 유닛용 어퍼 케이스의 제조 방법을 도시한 흐름도이다.
도8은 본 발명의 일 실시예에 따른 드로잉 단계를 세분화한 흐름도이다.
도9는 본 발명의 일 실시예에 따른 피어싱 단계를 세분화한 흐름도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명하되, 이미 주지되어진 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다.
<구성에 대한 설명>
본 발명에 따른 자동차 에이비에스 유닛용 어퍼 케이스의 제조 장치(10)는 노칭 금형(100), 드로잉 금형(200), 피어싱 금형(300), 트리밍 금형(400) 및 전자기장 모듈(600)을 포함하여 구성될 수 있고, 이에 대하여 도1 내지 도6을 참조하여 설명한다.
도1에 도시된 바와 같이, 자동차 에이비에스 유닛용 어퍼 케이스의 제조 장치(10)는 강판(500)이 공급되는 측에서부터 노칭 금형(100), 드로잉 금형(200), 피어싱 금형(300) 및 트리밍 금형(400)이 순차적으로 설치됨에 따라, 연속적이며 일정한 피치씩 단계적으로 공급되는 강판(500)을 가공하여 최종적으로는 도6과 같은 원통형의 어퍼 케이스(U)를 제조하게 된다.
이하에서는 각 금형에 대해 보다 상세하게 설명하되, 통상적인 금형 구조 및 작용에 대한 설명은 편의상 생략하기로 한다.
노칭 금형(100)은 강판(500)의 전체 면적 중에 어퍼 케이스(U)의 제조시 사용되지 않는 나머지 영역 일부를 제거한다. 즉, 상부 펀치(110, 120) 및 하부 펀치(130, 140)를 이용하여 일정한 형상을 갖는 노칭 영역(S)을 강판(500)으로부터 제거한다.
전자기장 모듈(600)은 소정의 전류를 인가받고, 강판(500)의 하측에서 전자기장을 발생시켜 강판(500)이 전자기장에 의해 성형되도록 한다. 즉, 전자기장 모듈(600)은 드로잉 금형(200)에 의해 강판(500)의 드로잉 공정이 이루어지기 전에 전자기장 성형을 실시함으로써, 강판(500)의 강도를 향상시키며, 드로잉 공정간 발생할 수 있는 강판의 뒤틀림이나 손상을 미연에 방지할 수 있다.
한편, 전자기장 모듈(600)은 강판(500)의 두께나 크기에 따라 전자기장 세기를 조절하는 것이 가능하며, 일 실시예에서 전자기장 모듈(600)은 자성을 갖는 자성체 또는 유도코일로 적용될 수 있다.
드로잉 금형(200)은 노칭 금형(100)을 통과한 강판(500)의 일면을 순차적으로 가압하여 원통을 형성시킨다. 본 발명의 일 실시예에서는 드로잉 금형(200)이 4단계로 세분화되어 있지만, 반드시 여기에 국한되는 것은 아니며 당업자의 설계목적에 따라 다양한 변경이 가능할 것이다.
드로잉 금형(200)은 복수의 드로잉 펀치(220, 230, 240, 250), 드로잉 다이(205), 복수의 다이부시(260, 270, 280, 290) 및 돌기 성형 펀치(210)를 포함할 수 있다. 복수의 드로잉 펀치(220, 230, 240, 250)는 하강하며 강판(500)의 외주면을 가압하여 다이부시(260, 270, 280, 290)의 내부로 강판(500)이 인입되도록 한다.
드로잉 다이(205)는 강판(500)의 하측에서 강판(500)을 지지하며, 드로잉 다이(205)의 내측에는 복수의 다이부시(260, 270, 280, 290)를 결합할 수 있는 체결공이 형성된다.
복수의 다이부시(260, 270, 280, 290)는 복수의 드로잉 펀치(220, 230, 240, 250)와 수직 방향으로 각각 대응되어 위치하며, 드로잉 펀치(220, 230, 240, 250)에 의해 가압된 강판(500)이 삽입되기 위한 중공의 원통 형상을 갖는다.
노칭 금형(100)을 통과한 강판(500)을 한번에 최종 형상으로 성형하게 될 경우, 강판(500)에 과도한 압력이 작용하여 강판(500)이 찢어지거나 파손될 우려가 발생할 수 있다. 따라서, 복수의 드로잉 펀치를 제1드로잉 펀치(220), 제2드로잉 펀치(230), 제3드로잉 펀치(240) 및 제4드로잉 펀치(250)로 세분화하고, 복수의 다이부시는 제1다이부시(260), 제2다이부시(270), 제3다이부시(280) 및 제4다이부시(290)로 세분화하여 강판(500)이 제1다이부시(260)로부터 제4다이부시(290)로 진행할수록 원통의 내경이 점점 작아지도록 단계적인 성형을 하는 것이 바람직하다.
여기서, 제4다이부시(290)는 강판(500)이 삽입되는 상측의 일단에서 하측의 타단 방향으로 갈수록 내경이 확장 형성된다. 즉, 제4다이부시(290)의 내주면은 테이퍼지게 형성되고, 내주면의 테이퍼 기울기는 제4다이부시(290)의 길이 방향 중심축을 기준으로 1° 내지 3°로 형성될 수 있다.
만일, 내주면의 테이퍼 기울기가 1° 미만일 경우에는 제4다이부시(290)에 인입된 원통이 하부 펀치에 의해 제4다이부시(290)를 이탈할 때 제4다이부시(290)의 내주면과 원통의 외주면 간에 마찰이 발생하여 원통의 외주면에 스크래치가 발생하며, 내주면의 테이퍼 기울기가 3°를 초과할 경우에는 원통의 직경을 균일하게 가공하기 까다로우므로 전술한 범위 이내에서 실시되는 것이 바람직하다.
한편, 제1다이부시(260)의 상측 일단에는 강판(500)의 삽입 방향으로 하향 경사진 경사면을 가지며, 경사면은 곡률을 가지는 곡면으로 형성된다. 곡면의 경사면은 제1드로잉 펀치(220)의 가압에 의해 강판(500)의 일부가 제1다이부시(260)로 인입될 때, 제1다이부시(260)의 상측에서 무리한 압력으로 인해 발생할 수 있는 강판(500)의 전단응력을 감소시켜 강판(500)의 손상을 방지하는 효과가 있다.
아울러, 제4다이부시(290)의 상측 일단에는 강판(500)의 삽입 방향으로 하향 경사진 경사면을 가지며, 제4다이부시(290)의 경사면은 제4다이부시(290)의 중심축으로부터 일정한 각도로 기울어진 경사부(291)와 경사부(291)의 양 단에 연장 형성된 제1곡률부(R2) 및 제2곡률부(R3)를 포함한다.
제4다이부시(290)의 중심축과 경사부(291) 간의 형성된 각도는 제4다이부시(290)의 내부로 강판(500)이 인입될 때, 제4다이부시(290)의 상측에서 무리한 압력으로 인해 발생할 수 있는 강판(500)의 전단응력을 감소시켜 강판(500)의 손상을 방지하며, 각도 범위는 20°~40°인 것이 바람직하다.
만일, 제4다이부시(290)의 중심축과 경사부(291) 간의 각도가 20° 미만일 경우에는 강판(500)이 제4다이부시(290)의 내부로 인입될 때 강판(500)의 표면에 마찰력이 크게 형성되어 표면 손상의 우려가 있고, 40°를 초과할 경우에는 강판(500)의 전단응력 감소율이 저하될 수 있으므로 전술한 범위 내에서 실시되는 것이 바람직하며, 좀 더 바람직하게는 제4다이부시(290)의 중심축과 경사부(291) 간의 각도를 30°로 형성할 수 있다.
제1곡률부(R2)는 드로잉 펀치에 의해 강판(500)의 가압이 이루어지기 전에 강판(500)과 접촉되도록 경사부(291)의 일단에 연장 형성되고, 라운드지게 형성된다.
제2곡률부(R3)는 경사부(291)의 타단에 연장 형성되며 일정한 곡률을 갖는다. 제4다이부시(290)의 유입구가 제1곡률부(R2)로부터 제2곡률부(R3) 방향으로 갈수록 좁아짐에 따라, 제4다이부시(290)의 내부로 가압되는 강판(500)의 응력은 제1곡률부(R2)와 접촉할 때보다 제2곡률부(R3)와 접촉할 때 증가하게 된다.
이때, 제2곡률부(R3)의 곡률을 제1곡률부(R2)의 곡률보다 2~6배 큰 곡률로 형성함으로써, 강판(500)이 제4다이부시(290)의 내부로 진입할 때 제4다이부시(290)의 내주면과의 마찰력을 감소시키고, 마찰로 인해 강판(500)의 표면에 발생할 수 있는 스크래치를 감소할 수 있다.
만일, 제2곡률부(R3)의 곡률이 제1곡률부(R2)의 곡률보다 2배 미만일 경우에는 마찰력 감소 효과가 크지 않으며, 6배를 초과할 경우에도 마찰력 감소 효과가 비등하므로 전술한 범위 이내에서 이루어지는 것이 바람직하다.
돌기 성형 펀치(210)는 강판(500)의 일면을 가압하여 적어도 하나의 홈(H)을 형성하도록 일면에 하나 이상의 돌기(211)가 형성된다. 드로잉 공정시 복수의 드로잉 펀치의 가압에 의해 강판(500)에 비틀림이나 뒤틀림이 발생하여 제품의 생산성이나 가공 정밀도가 저하될 우려가 있으므로 돌기 성형 펀치(210)가 제1드로잉 펀치(220)에 의해 드로잉 공정이 시작되기 이전에 강판(500)의 일부 영역을 가압하여 강판(500)의 일면에 다수의 홈(H)을 형성시킨다. 즉, 돌기 성형 펀치(210)는 드로잉 공정시 강판(500)에 작용하는 응력을 분산시켜 강판(500)의 비틀림을 방지하고, 제품의 품질을 향상시키는 효과가 있다.
피어싱 금형(300)은 드로잉 금형(200)을 통과하여 형성된 원통의 저면에 적어도 하나의 구멍을 천공한다. 피어싱 금형(300)은 다수의 고정용 부시(391), 피어싱 펀치(350, 360, 370, 380) 및 발열 플레이트(390)를 포함할 수 있다.
고정용 부시(391)는 드로잉 금형(200)으로부터 형성된 원통을 인입하여 위치를 고정시키기 위해 마련되며, 피어싱 펀치(350)는 고정용 부시(391)에 인입된 원통의 저면에 피어싱 홀(292)을 형성한다. 피어싱 홀(292)은 주변 부품들과의 조립을 위해 형성되는 것으로 필요에 따라 다수의 구멍을 천공할 수 있다.
발열 플레이트(390)는 고정용 부시(391)의 일측에 연결되고, 고정용 부시(391)에 인입된 원통의 표면 온도가 상승하도록 고정용 부시(391)로 열을 공급한다. 각 금형의 작동을 제어하는 금형 제어부(미도시)는 발열 플레이트(390)가 작동할 경우, 고정용 부시(391)의 타측에 설치된 온도센서(미도시)를 통해 고정용 부시(391)의 온도를 확인하고, 기지정된 온도 이상으로 고정용 부시(391)의 온도가 상승했을 경우에 피어싱 펀치가 원통의 저면에 피어싱 홀을 천공하도록 제어한다.
즉, 원통의 저면에 피어싱 홀이 형성되기 이전에 발열 플레이트(390)에 의해 원통의 표면이 가열되므로 피어싱이 용이하며, 피어싱 작업 간 피어싱 홀 주변에 일어날 수 있는 균열이나 파손 발생을 방지할 수 있다.
트리밍 금형(400)은 피어싱 금형(300)에 의해 피어싱 홀이 천공된 원통을 강판(500)으로부터 분리하며, 트리밍 금형(400)을 통과한 원통은 도6에 도시된 바와 같이 어퍼 케이스(U)로서의 최종적인 형상을 갖는다.
<방법에 대한 설명>
본 발명에 따른 자동차 에이비에스 유닛용 어퍼 케이스의 제조 방법에 대하여 도7에 도시된 흐름도를 따라 설명하고, 도1 내지 도9에 도시된 도면을 참조하여 설명하되, 편의상 순서를 붙여 설명하고, 각 단계별 과정은 도1 및 도2에서 A(노칭 단계), B(드로잉 단계), C(피어싱 단계), D(트리밍 단계)로 분류하여 표기하였다.
1. 노칭 단계<S701>
본 단계에서는 노칭 금형(100)으로 강판(500)이 이송되며, 상부 펀치(110, 120) 및 하부 펀치(130, 140)의 가압에 의해 강판(500)의 일부 영역이 제거되는 과정이 진행된다.
2. 전자기장 발생 단계<S702>
본 단계에서는 강판(500)의 하측에 위치한 전자기장 모듈(600)이 전원공급부(미도시)로부터 전류를 인가받고, 강판(500)의 하측에서 전자기장을 발생시키는 과정이 진행된다. 아울러, 본 단계는 실시하기에 따라서 단계 S703과 동시에 수행되거나 단계 S703의 이전에 수행될 수 있다.
3. 돌기 성형 단계<S703>
본 단계에서는 돌기 성형 펀치(210)가 단계 S701에서 노칭 금형(100)을 통과한 강판(500)의 일면을 가압하여 강판(500)에 적어도 하나의 홈(H)을 형성시키는 과정이 이루어진다.
4. 드로잉 단계<S704>
단계 S703이 완료된 강판은 본 단계에서 제1드로잉 펀치(220), 제2드로잉 펀치(230), 제3드로잉 펀치(240) 및 제4드로잉 펀치(250)에 의해 강판(500)의 일면이 순차적으로 가압되고, 강판(500)은 제1다이부시(260), 제2다이부시(270), 제3다이부시(280) 및 제4다이부시(290)의 각 내경과 일치하는 원통의 형상으로 가공이 이루어진다.
4-1. 제1드로잉 단계<S704A>
제1드로잉 펀치(220)는 제1다이부시(260) 상측에 위치한 강판(500)의 외주면을 제1다이부시(260) 방향으로 가압하며, 강판(500)의 일면이 제1다이부시(260)의 내주면으로 인입되면 제1다이부시(260)의 내경과 일치하는 원통 형상이 형성된다. 하부 펀치(201)는 제1다이부시(260)의 내주면에 밀착된 원통이 외부로 분리되도록 원통을 가압하여 상승시킨다.
4-2. 제2드로잉 단계<S704B>
단계 S704A에서 형성된 원통은 제2드로잉 펀치(230)에 의해 제2다이부시(270)의 내부로 삽입되는 과정이 진행된다. 이후, 하부 펀치(202)에 의해 제2다이부시(270)의 내주면에 밀착된 원통이 외부로 분리된다.
4-3. 제3드로잉 단계<S704C>
단계 S704B에서 형성된 원통은 제3드로잉 펀치(240)에 의해 제3다이부시(280)의 내부로 삽입되는 과정이 진행되며, 그 후 하부 펀치(203)에 의해 제3다이부시(280)의 내주면에 밀착된 원통이 외부로 분리되어 제4다이부시(290)의 상측으로 이동한다.
4-4. 제4드로잉 단계<S704D>
단계 S704C에서 형성된 원통은 제4드로잉 펀치(250)에 의해 제4다이부시(290)의 내부로 삽입되어 단계 S703C보다 내경이 작은 원통이 형성되며, 형성된 원통은 하부 펀치(204)에 의해 제4다이부시(290)로부터 분리된다.
본 단계에서 제4다이부시(290)는 강판(500)이 삽입되는 일단에서 타단 방향으로 갈수록 내경이 확장 형성되도록 제4다이부시(290)의 내주면이 테이퍼지게 형성됨에 따라, 제4다이부시(290)의 내주면과 원통의 외주면 간에 미세한 간격이 발생한다.
즉, 본 단계에서는 제4다이부시(290)에 인입된 원통이 하부 펀치(204)에 의해 제4다이부시(290)를 이탈할 때, 제4다이부시(290)의 내주면과 원통의 외주면 간의 마찰을 최소화시켜 원통의 표면에 스크래치가 발생할 가능성을 방지할 수 있다.
5. 피어싱 단계<S705>
본 단계에서는 피어싱 금형(300)이 단계 S704에서 형성된 원통의 저면에 적어도 하나의 구멍을 천공하며, 본 단계는 발열 단계 및 천공 단계로 세분화될 수 있다.
5-1. 발열 단계<S705A>
단계 S704D에서 형성된 원통은 상부 펀치(310)에 의해 고정용 부시(391)에 인입되면 인입된 원통의 표면 온도가 상승하도록 발열 플레이트(390)가 고정용 부시(391)로 열을 공급한다.
5-2. 천공 단계<S705B>
단계 S705A 이후, 피어싱 펀치(350)가 원통의 저면에 하나 이상의 피어싱 홀을 형성하는 과정이 진행된다. 일 실시예에서 금형 제어부는 단계 704A에서 발열 플레이트(390)가 작동할 경우, 고정용 부시(391)의 타측에 설치된 온도센서를 통해 고정용 부시(391)의 온도를 확인하고, 기지정된 온도 이상으로 고정용 부시(391)의 온도가 상승했을 경우에 피어싱 펀치(350)가 원통의 저면에 피어싱 홀을 천공하도록 제어할 수 있다.
6. 트리밍 단계<S706>
본 단계에서는 트리밍 금형(400)이 단계 S705B에서 천공된 원통을 강판(500)으로부터 분리하는 과정이 이루어지며, 본 단계가 종료되면 도6과 같은 최종 형상의 어퍼 케이스가 제조된다.
위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어져야 할 것이다.
10 : 자동차 에이비에스 유닛용 어퍼 케이스의 제조 장치
100 : 노칭 금형
110, 120 : 상부 펀치
130, 140 : 하부 펀치
150 : 다이
200 : 드로잉 금형
201, 202, 203, 204 : 하부 펀치
205 : 드로잉 다이
210 : 돌기 성형 펀치
211 : 돌기
220 : 제1드로잉 펀치
230 : 제2드로잉 펀치
240 : 제3드로잉 펀치
250 : 제4드로잉 펀치
260 : 제1다이부시
270 : 제2다이부시
280 : 제3다이부시
290 : 제4다이부시
291 : 경사부
300 : 피어싱 금형
310, 320, 330, 340 : 상부 펀치
350, 360, 370, 380 : 피어싱 펀치
390 : 발열 플레이트
391 : 고정용 부시
392, 393 : 피어싱 홀
400 : 트리밍 금형
410 : 상부 금형
420 : 하부 금형
500 : 강판
600 : 전자기장 모듈
U : 어퍼 케이스
H : 홈
S : 노칭 영역
R1 : 제1다이부시의 경사면
R2 : 제1곡률부
R3 : 제2곡률부

Claims (7)

  1. 강판의 일부 영역을 제거하는 노칭 금형;
    상기 강판의 하측에 위치하고, 인가된 전류에 의해 전자기장을 발생시키는 전자기장 모듈;
    상기 노칭 금형을 통과한 강판의 일면을 순차적으로 가압하여 원통을 형성시키는 드로잉 금형;
    상기 원통의 저면에 적어도 하나의 구멍을 천공하는 피어싱 금형; 및
    상기 피어싱 금형에 의해 천공된 원통을 상기 강판으로부터 분리하는 트리밍 금형; 을 포함하고,
    상기 드로잉 금형은
    상기 강판의 외주면을 일 방향으로 가압하는 복수의 드로잉 펀치;
    상기 강판의 하측에서 상기 강판을 지지하는 드로잉 다이; 및
    상기 드로잉 펀치에 의해 가압된 강판이 삽입되기 위한 중공의 원통 형상을 가지며, 상기 드로잉 다이의 내측에 결합되는 복수의 다이부시; 를 포함하되,
    상기 강판이 삽입되는 일단에서 타단 방향으로 갈수록 내경이 확장 형성되도록 적어도 하나의 다이부시의 내주면은 테이퍼지게 형성되고,
    상기 다이부시의 내주면의 테이퍼 기울기는 1° 내지 3°로 형성되며,
    상기 다이부시의 일단은 상기 강판의 삽입 방향으로 하향 경사진 경사면을 가지고,
    상기 경사면은
    상기 다이부시의 중심축으로부터 일정한 각도로 기울어진 경사부;
    상기 드로잉 펀치에 의한 가압이 이루어지기 전에 상기 강판과 접촉되도록 상기 경사부의 일단에 연장 형성되고, 라운드지게 형성된 제1곡률부; 및
    상기 경사부의 타단에 연장 형성되고, 상기 제1곡률부의 곡률보다 2~6배 큰 곡률을 가지는 제2곡률부; 를 포함하되,
    상기 전자기장 모듈은 자성을 갖는 자성체 또는 유도코일인 것을 특징으로 하는
    자동차 에이비에스 유닛용 어퍼 케이스의 제조 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 드로잉 금형은
    상기 강판의 일면을 가압하여 적어도 하나의 홈을 형성하도록 하나 이상의 돌기가 형성된 돌기 성형 펀치; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    자동차 에이비에스 유닛용 어퍼 케이스의 제조 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 피어싱 금형은
    상기 드로잉 금형으로부터 형성된 원통을 인입하기 위해 마련된 고정용 부시;
    상기 고정용 부시에 인입된 원통의 저면에 피어싱 홀을 형성하는 피어싱 펀치; 및
    상기 고정용 부시의 일측과 연결되고, 상기 원통의 표면의 온도가 상승하도록 상기 고정용 부시로 열을 공급하는 발열 플레이트; 를 포함하는 것을 특징으로 하는
    자동차 에이비에스 유닛용 어퍼 케이스의 제조 장치.
  7. 삭제
KR1020130072957A 2013-06-25 2013-06-25 자동차 에이비에스 유닛용 어퍼 케이스의 제조 장치 KR101342904B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130072957A KR101342904B1 (ko) 2013-06-25 2013-06-25 자동차 에이비에스 유닛용 어퍼 케이스의 제조 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130072957A KR101342904B1 (ko) 2013-06-25 2013-06-25 자동차 에이비에스 유닛용 어퍼 케이스의 제조 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101342904B1 true KR101342904B1 (ko) 2013-12-23

Family

ID=49988622

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130072957A KR101342904B1 (ko) 2013-06-25 2013-06-25 자동차 에이비에스 유닛용 어퍼 케이스의 제조 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101342904B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200340021Y1 (ko) * 2003-10-20 2004-01-28 박광표 휴대폰 진동모터 케이스 성형장치
KR100741833B1 (ko) * 2006-04-20 2007-07-26 에스아이티 주식회사 프로그레시브 금형장치용 텝 가공 금형 및 이를 이용한차량 혼 바디 성형용 프로그레시브 금형장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200340021Y1 (ko) * 2003-10-20 2004-01-28 박광표 휴대폰 진동모터 케이스 성형장치
KR100741833B1 (ko) * 2006-04-20 2007-07-26 에스아이티 주식회사 프로그레시브 금형장치용 텝 가공 금형 및 이를 이용한차량 혼 바디 성형용 프로그레시브 금형장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7334447B1 (en) Nacelle nose cap forming method and apparatus
US20100263202A1 (en) Tube expanding apparatus
EP1972395A2 (en) Apparatus and method for reducing a hollow rack end diameter and hollow rack thus obtained
US20110005292A1 (en) Method of forming curled portion
US11383288B2 (en) Method of processing steel plate and punching machine
US20190160511A1 (en) Method of manufacturing cup structure
KR101342902B1 (ko) 자동차 에이비에스 유닛용 어퍼 케이스의 제조 장치
KR101342903B1 (ko) 자동차 에이비에스 유닛용 어퍼 케이스의 제조 방법
KR101342904B1 (ko) 자동차 에이비에스 유닛용 어퍼 케이스의 제조 장치
KR101350904B1 (ko) 자동차 에이비에스 유닛용 어퍼 케이스의 제조 방법
CN205583212U (zh) 用于线缆套件的连接器外壳
WO2006080503A1 (ja) 筒状素材の据え込み加工方法及び筒状素材の据え込み加工装置
JP7207283B2 (ja) 鋼板の成形加工方法
US20140196518A1 (en) Cut-off end surface improvement
US11597161B2 (en) Fastening method and fastening apparatus
CN103097074B (zh) 在工件内装入螺纹套筒的方法及接合连接结构
JP7215343B2 (ja) 端部が閉塞された管部材の製造方法
CN110614295B (zh) 多边形环锻件顶圆工艺
KR101136149B1 (ko) 튜브 슬리브 성형 방법 및 장치
JP3758928B2 (ja) 金属バルブの加工方法
WO2013150049A1 (en) Method and device for fastening a rivet element
JP4945506B2 (ja) カップ状の素材の成形装置及び成形方法
CN110605302A (zh) 一种拉拔导线用模具
CN105345410B (zh) 一种火电机组滤网主体异形锻件的锻造方法
CN213469287U (zh) 拉伸模具

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161207

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171102

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181105

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191028

Year of fee payment: 7