KR101365196B1

KR101365196B1 - 중공을 갖는 원통형 주조품 제조금형

Info

Publication number: KR101365196B1
Application number: KR1020130132822A
Authority: KR
Inventors: 박정욱; 김우천; 서영제
Original assignee: 주식회사 디알액시온
Priority date: 2013-11-04
Filing date: 2013-11-04
Publication date: 2014-02-19
Also published as: CN104607604A; CN104607604B

Abstract

본 발명은 중공을 갖는 원통형 주조품 제조금형에 관한 것으로, 상호 합형되어 내부에 공간부를 형성하는 상부 및 하부금형과, 상기 공간부에 삽입되는 인서트 금형;을 포함하여 이루어지는 주조품 제조금형에 있어서, 상기 인서트금형은 외주면에 원주방향을 따라 상호 번갈아가면서 일정간격 이격하여 교대로 형성된 제1 경사면과 제2 경사면을 구비하는 메인인서트와, 상기 메인인서트의 외주면 소정 위치에 형성된 플랜지부의 일측면에 원주방향을 따라 일정간격 이격되게 설치된 복수개의 지지바와, 상기 복수개의 지지바에 상호 번갈아가면서 교대로 결합되어 상기 메인인서트의 작동에 따라 상기 제1 경사면과 제2 경사면을 따라 슬라이드 이동되는 복수개의 제1 인서트와 제2 인서트를 포함하여 이루어지되, 상기 메인인서트의 일단부에는 원주방향을 따라 복수개의 제1 서포트와 제2 서포트가 상호 번갈아 가면서 일정간격 이격하여 교대로 형성되고, 상기 복수개의 제1 인서트와 제2 인서트의 단부에는 상기 복수개의 제1 서포트와 제2 서포트가 삽입되는 삽입홈이 각각 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

중공을 갖는 원통형 주조품 제조금형{Manufacturing mold of a hollow cylindrical casting}

본 발명은 중공을 갖는 원통형 주조품 제조금형에 관한 것으로, 보다 구체적으로 설명하면, 중공을 갖는 원통형의 모터 하우징을 손쉽게 제조할 수 있는 중공을 갖는 원통형 주조품 제조금형에 관한 것이다.

일반적으로 사용되고 있는 모터의 외형 즉 모터 하우징의 경우 중공의 원통 형상으로 이루어지고, 이러한 형상의 제품을 주조공정으로 제작하기 위해서는 도 1에 도시된 바와 같이 원통형 인서트 금형(16)을 상부금형(12)과 하부금형(14)의 합형에 의해 형성된 공간부에 삽입한 후 주조하여 형상을 구현한다.

이때, 원통형 인서트 금형(16)은 용탕 응고 후 금형의 분리가 용이하도록 외주면에 2 ~ 3˚범위의 빼기 구배각을 형성된다.

그러나, 전술한 종래의 금형(10)은 원통형 인서트 금형(16)의 외주면에 형성된 구배각에 의해 주조된 제품의 두께가 구배각 만큼 두꺼워져 제품의 중량이 증가하고, 주조된 제품의 두께의 균일하게 하기 위해 후속 가공을 해야하는 번거로움이 있다.

따라서, 본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 주조된 제품의 두께가 구배각에 의해 두꺼워지지 않게 하여 제품의 중량을 감소시킴으로써 제조원가를 절감하고, 후속 가공 공정을 제거함으로써 생산성을 향상시킬 수 있는 중공을 갖는 원통형 주조품 제조금형을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 및 기타 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따르면, 상호 합형되어 내부에 공간부를 형성하는 상부 및 하부금형과, 상기 공간부에 삽입되는 인서트 금형;을 포함하여 이루어지는 주조품 제조금형에 있어서, 상기 인서트금형은 외주면에 원주방향을 따라 상호 번갈아가면서 일정간격 이격하여 교대로 형성된 제1 경사면과 제2 경사면을 구비하는 메인인서트와, 상기 메인인서트의 외주면 소정 위치에 형성된 플랜지부의 일측면에 원주방향을 따라 일정간격 이격되게 설치된 복수개의 지지바와, 상기 복수개의 지지바에 상호 번갈아가면서 교대로 결합되어 상기 메인인서트의 작동에 따라 상기 제1 경사면과 제2 경사면을 따라 슬라이드 이동되는 복수개의 제1 인서트와 제2 인서트를 포함하여 이루어지되, 상기 메인인서트의 일단부에는 원주방향을 따라 복수개의 제1 서포트와 제2 서포트가 상호 번갈아 가면서 일정간격 이격하여 교대로 형성되고, 상기 복수개의 제1 인서트와 제2 인서트의 단부에는 상기 복수개의 제1 서포트와 제2 서포트가 삽입되는 삽입홈이 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 중공을 갖는 원통형 주조품 제조금형을 제공한다.

상기 제1 경사면의 구배각은 1 ~ 2˚이고, 상기 제2 경사면의 구배각은 6 ~ 7˚인 것을 특징으로 한다.

상기 복수개의 지지바는 상기 메인인서트의 중심에 대해 직각방향으로 회동가능하게 힌지결합되는 것을 특징으로 한다.

상기 복수개의 제1 서포트와 제2 서포트는 상기 메인인서트의 일단부에 원주방향을 따라 상호 번갈아 가면서 일정간격 이격하여 교대로 형성된 복수개의 제1 및 제2 연장부와, 상기 제1 및 제2 연장부의 하부에 돌출 형성된 제1 및 제2 돌출부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 및 제2 돌출부의 내측면은 각각 상기 제1 경사면과 제2 경사면과 동일한 구배각을 갖도록 경사지게 형성되는 것을 특징으로 한다.

전술한 구성을 갖는 본 발명에 따르면, 주조된 제품의 두께가 구배각에 의해 두꺼워지지 않게 하여 제품의 중량을 감소시킴으로써 제조원가를 절감하고, 후속 가공 공정을 제거함으로써 생산성을 향상시킬 수 있는 중공을 갖는 원통형 주조품 제조금형을 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 종래 중공을 갖는 원통형 주조품 제조금형의 분해 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 중공을 갖는 원통형 주조품 제조금형의 분해 사시도.
도 3은 도 2에 도시된 인서트 금형의 분해 사시도.
도 4는 도 2에 도시된 A-A 선의 단면도.
도 5는 도 2에 도시된 B-B 선의 단면도.
도 6과 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 인서트 금형의 작동상태를 도시하는 도면.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 중공을 갖는 원통형 주조품 제조금형의 분해 사시도, 도 3은 도 2에 도시된 인서트 금형의 분해 사시도, 도 4는 도 2에 도시된 A-A 선의 단면도, 도 5는 도 2에 도시된 B-B 선의 단면도, 도 6과 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 인서트 금형의 작동상태를 도시하는 도면이다.

도 2 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 중공을 갖는 원통형 주조품 제조금형(100)은 상호 합형되어 내부에 공간부를 형성하는 상부 및 하부금형(110, 120)과, 공간부에 삽입되는 인서트 금형(130)을 포함하여 이루어진다.

인서트 금형(130)은 메인인서트(132), 복수개의 지지바(134), 복수개의 제1 인서트(138)와 제2 인서트(140)로 구성된다.

메인인서트(132)는 외주면에 원주방향을 따라 상호 번갈아가면서 일정간격 이격하여 교대로 형성된 제1 경사면(132a)과 제2 경사면(132b)을 구비한다.

여기서, 제1 경사면(132a)의 구배각은 1 ~ 2˚이고, 제2 경사면(132b)의 구배각은 6 ~ 7˚로 이루어지는 것이 바람직하다.

복수개의 지지바(134)는 메인인서트(132)의 외주면 소정 위치에 형성된 플랜지부(136)의 일측면에 원주방향을 따라 일정간격 이격되게 설치되어, 후술하는 제1 인서트(138)와 제2 인서트(140)가 메인인서트(132)의 길이방향을 따라 슬라이드 이동할 수 있게 가이드한다.

이때, 복수개의 지지바(134)는 메인인서트(132)의 중심에 대해 직각방향으로 회동가능하게 플랜지부(136)에 힌지결합되는 것이 바람직한데, 이는 제1 인서트(138)와 제2 인서트(140)가 메인인서트(132)의 길이방향을 따라 원활하게 슬라이드 이동할 수 있게 한다.

제1 인서트(138)와 제2 인서트(140)는 복수개의 지지바(134)에 상호 번갈아가면서 교대로 결합되어 메인인서트(132)의 작동에 따라 제1 경사면(132a)과 제2 경사면(132b)을 따라 슬라이드 이동된다.

이때, 제1 인서트(138)와 제2 인서트(140)의 내측면은 각각 제1 경사면(132a)과 제2 경사면(132b)의 구배각과 동일한 구배각으로 이루어진다.

한편, 메인인서트(132)의 일단부에는 원주방향을 따라 복수개의 제1 서포트(142)와 제2 서포트(144)가 상호 번갈아 가면서 일정간격 이격하여 교대로 형성되는데, 이는 제1 경사면(132a)과 제2 경사면(132b)의 구배각을 따라 슬라이드 이동하는 제1 인서트(138)와 제2 인서트(140)의 이동을 제한한다.

이러한, 제1 서포트(142)와 제2 서포트(144)는 메인인서트(132)의 일단부에 원주방향을 따라 상호 번갈아 가면서 일정간격 이격하여 교대로 형성된 복수개의 제1 및 제2 연장부(142a, 144a)와, 제1 및 제2 연장부(142a, 144a)의 하부에 돌출 형성된 제1 및 제2 돌출부(142b, 144b)로 구성된다.

이때, 제1 및 제2 경사면(132a, 132b)과 마주보는 제1 및 제2 돌출부(142b, 144b)의 일측면은 각각 제1 및 제2 경사면(132a, 132b)의 구배각과 동일하게 이루어지는 것이 바람직한데, 이는 메인인서트(132)가 상부 및 하부금형(110, 120)이 상호 합형되어 형성된 공간부로부터 분리될 때 제1 및 제2 서포트(142, 144)의 제1 및 제2 돌출부(142b, 144b)가 복수개의 제1 및 제2 인서트(138, 140)의 단부에 각각 형성된 삽입홈(138a, 140a)의 내측면에 억지끼움 방식으로 삽입되어 제1 및 제2 인서트(138, 140)의 위치가 고정되게 한다.

메인인서트(132)의 이동에 따른 제1 인서트(138)와 제2 인서트(140)의 작동을 도 6과 도 7을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

최초 제1 인서트(138)와 제2 인서트(140)는 각각의 단부에 형성된 삽입홈(138a, 140a)이 메인인서트(132)의 일단부에 원주방향을 따라 상호 번갈아 가면서 일정간격 이격하여 교대로 형성된 복수개의 제1 서포트(142)와 제2 서포트(144)의 제1 및 제2 돌출부(142b, 144b)에 억지끼움되어 있다.

이때, 각각의 제1 인서트(138)와 제2 인서트(140)의 접촉되는 외주면에는 제1 경사면(132a)과 제2 경사면(132b)의 구배각의 차이에 따른 단차가 발생되는데, 이는 제1 인서트(138)와 제2 인서트(140)가 각각 메인인서트(132)의 이동에 따라 제1 경사면(132a)과 제2 경사면(132b)을 따라 상호 간섭없이 원활하게 슬라이드 이동되게 한다.

메인인서트(132)가 상부 및 하부금형(110, 120)이 합형되어 형성된 공간부를 향하는 방향으로 이동할 경우에는 도 6을 참조하면, 먼저 제2 경사면(132b) 보다 구배각이 작은 제1 경사면(132a)에 내측면이 맞닿아 있는 제1 인서트(138)가 메인인서트(132)의 플랜지부(136)를 향해 슬라이드 이동하게 되고, 계속해서 메인인서트(132)가 이동하면 제2 경사면(132b)에 내측면이 맞닿아 있는 제2 인서트(140)가 메인인서트(132)의 플랜지부(136)를 향해 순차적으로 슬라이드 이동한다.

메인인서트(132)가 상부 및 하부금형(110, 120))이 합형되어 형성된 공간부로부터 이탈되는 방향으로 이동할 경우에는 도 7을 참조하면, 제2 인서트(140)가 제2 서포트(144)를 향해 슬라이드 이동하게 되고, 계속해서 메인인서트(132)가 이동하면 제1 인서트(138)가 제1 서포트(142)를 향해 슬라이드 이동한다.

따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 중공을 갖는 원통형 주조품 제조금형에 의하며, 주조된 제품의 두께가 구배각에 의해 두꺼워지지 않게 하여 제품의 중량을 감소시킴으로써 제조원가를 절감하고, 후속 가공 공정을 제거함으로써 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이상 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하였지만, 당해 기술 분야에 숙련된 사람은 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

110: 상부금형
120: 하부금형
130: 인서트 금형
132: 메인인서트
132a: 제1 경사면
132b: 제2 경사면
134: 지지바
136: 플랜지부
138: 제1 인서트
140: 제2 인서트
138a, 140a: 삽입홈
142: 제1 서포트
142a: 제1 연장부
142b: 제1 돌출부
144: 제2 서포트
144a: 제2 연장부
144b: 제2 돌출부

Claims

상호 합형되어 내부에 공간부를 형성하는 상부 및 하부금형과, 상기 공간부에 삽입되는 인서트 금형;을 포함하여 이루어지는 주조품 제조금형에 있어서,
상기 인서트금형은,
외주면에 원주방향을 따라 상호 번갈아가면서 일정간격 이격하여 교대로 형성된 제1 경사면과 제2 경사면을 구비하는 메인인서트;
상기 메인인서트의 외주면 소정 위치에 형성된 플랜지부의 일측면에 원주방향을 따라 일정간격 이격되게 설치된 복수개의 지지바;
상기 복수개의 지지바에 상호 번갈아가면서 교대로 결합되어 상기 메인인서트의 작동에 따라 상기 제1 경사면과 제2 경사면을 따라 슬라이드 이동되는 복수개의 제1 인서트와 제2 인서트;를 포함하여 이루어지되,
상기 메인인서트의 일단부에는 원주방향을 따라 복수개의 제1 서포트와 제2 서포트가 상호 번갈아 가면서 일정간격 이격하여 교대로 형성되고, 상기 복수개의 제1 인서트와 제2 인서트의 단부에는 상기 복수개의 제1 서포트와 제2 서포트가 삽입되는 삽입홈이 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 중공을 갖는 원통형 주조품 제조금형.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 경사면의 구배각은 1 ~ 2˚이고, 상기 제2 경사면의 구배각은 6 ~ 7˚인 것을 특징으로 하는 중공을 갖는 원통형 주조품 제조금형.
청구항 1에 있어서,
상기 복수개의 지지바는 상기 메인인서트의 중심에 대해 직각방향으로 회동가능하게 힌지결합되는 것을 특징으로 하는 중공을 갖는 원통형 주조품 제조금형.
청구항 2에 있어서, 상기 복수개의 제1 서포트와 제2 서포트는,
상기 메인인서트의 일단부에 원주방향을 따라 상호 번갈아 가면서 일정간격 이격하여 교대로 형성된 복수개의 제1 및 제2 연장부와, 상기 제1 및 제2 연장부의 하부에 돌출 형성된 제1 및 제2 돌출부로 구성되는 것을 특징으로 하는 중공을 갖는 원통형 주조품 제조금형.
청구항 4에 있어서,
상기 제1 및 제2 돌출부의 내측면은 각각 상기 제1 경사면과 제2 경사면과 동일한 구배각을 갖도록 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 중공을 갖는 원통형 주조품 제조금형.