KR101379807B1 - Manufacturing method of for yoke universal joint - Google Patents
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Abstract
본 발명은 환형의 원자재의 전방을 튜브압출하여 샤프트부와 너클부를 각각 성형하고 성형된 너클부를 프레스로 펀칭하고 벤딩하여 너클부의 인장부를 가공함으로써 주물방식으로 제조되는 요크의 제조방법에 따른 문제점을 해결함은 물론, 샤프트부와 너틀부가 하나의 환봉 원자재로 구성될 수 있어 내구성 향상은 물론, 제조과정이 간단하게 이루어짐에 따라 생산성 및 작업효율성의 증대를 가져오고, 성형부하 감소에 의한 금형 수명을 연장시킬 수 있을 분만 아니라, 제조공정 중의 버가 형성되는 것을 방지하여 그라인딩과 같은 추가공정이 생략되어 작업시간의 단축에 따른 경제적인 효율성을 얻을 수 있는 요크 제조방법을 제공하고자 한다.
이를 위해 본 발명은, 환봉의 원자재를 절단하여 원자재의 전방을 튜브압출 성형하여 너클(knuckle)부(10)와 샤프트(shaft)부(20)가 형성되도록 요크성형부재(100)를 가공하는 제1공정(S1); 제1공정(S1)에서 가공된 요크성형부재(100)의 너클부(10)를 펀칭하여 너클부(10) 양측에 각각 판상의 인장부(11)(12)를 가공하는 제2공정(S2); 제2공정(S2)에서 가공된 인장부(11)(12)를 너클부(10)에 대해 상부측으로 절곡되도록 1차벤딩 가공하는 제3공정(S3); 제3공정(S3)에서 1차벤딩된 인장부(11)(12)를 너클부(10)에 대해 수직되게 절곡되도록 2차벤딩 가공하는 제4공정(S4); 제4공정(S4)에서 2차벤딩된 샤프트부(20)의 내부가 너클부(10)측으로 관통되도록 피어싱(piercing) 가공하는 제5공정(S5); 제5공정(S5)에서 피어싱 가공된 샤프트부(20)의 내주면(21)을 스플라인 가공하는 제6공정(S6); 제6공정(S6)에서 샤프트부(20)의 내주면(21)이 스플라인 가공된 요크성형부재(100)의 너클부(10)의 인장부(11)(12)에 연결공(13)을 각각 펀칭가공하는 제7공정(S7)이 포함되어 이루어진다.The present invention solves the problem of manufacturing a yoke manufactured by a casting method by extruding the front of an annular raw material to form a shaft portion and a knuckle portion respectively, punching a formed knuckle portion with a press, and bending the knuckle portion so as to process a tensile portion of the knuckle portion. The shaft portion and the nut portion can be formed of one round rod raw material, thereby improving durability and simplifying the manufacturing process, thereby increasing the productivity and work efficiency and extending the mold life by reducing the molding load The present invention also provides a method for manufacturing a yoke which can prevent burrs from being formed in a manufacturing process and thus eliminate the need for additional processes such as grinding, thereby achieving economical efficiency due to shortening of the working time.
For this purpose, the present invention relates to a method of manufacturing a yoke-shaped member 100 by cutting a raw material of a round bar and extruding the front of the raw material to form a knuckle portion 10 and a shaft portion 20 1 step (S1); The second step S2 of machining the plate-like tensile portions 11 and 12 on both sides of the knuckle portion 10 by punching the knuckle portion 10 of the yoke molded member 100 processed in the first step S1 ); A third step S3 of bending the tensile portions 11 and 12 processed in the second step S2 so as to be bent upwardly with respect to the knuckle portion 10; A fourth step S4 of bending the first bending tensile portions 11 and 12 in the third step S3 so as to bend perpendicularly to the knuckle portion 10; A fifth step S5 of piercing the inside of the shaft portion 20 bent in the fourth step S4 so as to pass through the knuckle portion 10 side; A sixth step (S6) of spline-processing the inner peripheral surface 21 of the pierced shaft portion 20 in the fifth step (S5); The connecting holes 13 are formed in the tensile portions 11 and 12 of the knuckle portion 10 of the yoke molded member 100 in which the inner peripheral surface 21 of the shaft portion 20 is splined in the sixth step S6 And a seventh step (S7) of punching.
Description
본 발명은 유니버셜 조인트에 사용되는 요크 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 요크의 포크부에 대한 가공시에 그라인더 등의 별도 연마기를 이용한 모서리 가공공정을 생략하고 곡면처리를 용이하게 할 뿐만 아니라, 성형부하 감소에 따른 금형 수명을 연장하고 버(bur)가 형성되는 것을 미연에 방지함으로써 작업성 및 생산성의 향상을 기대할 수 있는 요크 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method of manufacturing a yoke used in a universal joint, and more particularly, to a method of manufacturing a yoke, which is capable of omitting an edge machining process using a separate grinder such as a grinder at the time of machining a fork portion of a yoke, The present invention relates to a method of manufacturing a yoke which can be expected to improve workability and productivity by prolonging the life of a mold due to a reduction in molding load and preventing burrs from being formed in advance.
일반적으로, 요크라 함은 자동차의 스티어링이나 엔진의 동력을 전달하는 추진축 등과 같이 회전되는 주축에 대하여 종동축이 동일선상에 있지 않고 소정각도 기울어지게 배치되거나 또는 동일선상에 배치되는 경우 주동축의 동력을 종동축에 원활히 전달하고자 하는 경우 주로 이용되는 것이다.Generally, the yoke refers to a case where the driven shafts are not arranged in the same line with respect to the main shaft to be rotated, such as the steering of the vehicle or the propulsion shaft for transmitting the power of the engine, To the driven shafts smoothly.
이러한 요크(yoke)는, 대부분 주철을 용해한 후 용해된 주철을 요크형상의 성형홈이 형성된 성형틀에 주입한 다음 일정 시간이 지난 후 성형틀의 성형홈에서 식혀진 요크를 얻게 되는 주물성형방식에 의해 제작되었다.Such a yoke is formed by casting a molten cast iron after dissolving most of the cast iron in a casting mold having a yoke-shaped forming groove and then obtaining a cooled yoke in a molding cavity of the casting mold after a predetermined time Lt; / RTI >
이에 따라, 주물성형방식에 의해 제작되는 대부분의 제품과 마찬가지로 내구성 내식성이 약해 비교적 작은 충격에도 쉽게 파손됨은 물론 부식이 잘 발생되고 요크의 제작이 적정크기 이하로는 제한되는 문제점이 있었다.Accordingly, like most of the products manufactured by the casting method, the durability and corrosion resistance are so weak that they are easily damaged even in a relatively small impact, and corrosion is well generated, and the fabrication of the yoke is limited to a proper size or less.
또한, 주물성형방식에 의해 제작되는 요크는 주물사를 이용하여 요크모양의 성형홈을 형성한 성형틀에 용해된 주철이 주입된 후 식어 제작됨으로 상기 성형홈에서 성형되는 요크의 표면이 거칠기 때문에 밀링 드릴링 커팅 연삭 절삭 팁핑 등과 같은 공정이 필연적으로 병행되어야함은 물론 이에 따른 가공 공정이 많아지고 요크 제작에 오랜 시간이 소요되며 그로 인해 제품의 가격이 높아 경쟁력이 저하되는 문제점이 있었다.In addition, since the yoke manufactured by the casting molding method is formed by casting molten cast iron into casting molds formed with yoke-shaped forming grooves using molding sand, the surface of the yoke formed in the forming grooves is rough, Cutting, grinding, cutting, and tipping. In addition, it takes a long time to manufacture the yoke and thus the cost of the product is high.
뿐만 아니라, 주물성형방식에 의해 제작되는 요크의 단점인 내구성을 높여주기 위해서는 담금질이나 뜨임이나 불림 등과 같이 금속의 결정구조를 변화시켜 강도나 경도를 높여줌과 동시에 부식을 방지하기 위해 니켈 등으로 요크의 표면을 도금해야 하는 바, 이러한 공정 역시 요크의 가격을 상승시키는 원인이 되고 있다.In addition, in order to increase durability, which is a disadvantage of the yoke manufactured by the casting method, it is necessary to increase the strength and hardness by changing the crystal structure of the metal such as quenching, tempering or firing and to prevent corrosion, As the surface must be plated, this process also causes the price of yoke to rise.
또한, 요크는 상부에 너클부를 형성하고 너클부 하부에 내면에 스플라인이 형성된 샤프트로 구성되는 바, 너클부 형상의 성형홈이 형성된 성형틀에 주물을 주입한 다음 일정 시간이 지난 후 성형틀의 성형홈에서 식혀진 너클부를 얻게 되는 주물성형방식에 의해 제작하고, 다시 중공의 파이프 내면에 스플라인이 형성된 샤프트를 제작하며 샤프트 상부와 너클부 하부를 용접하여 요크를 제작하는 공정에 의해 이루어진다.The yoke is formed of a shaft having a knuckle portion at the upper portion and a spline formed at the lower portion of the knuckle portion at the inner surface thereof. The casting is injected into a molding die having a knuckle-shaped molding groove, And a shaft having a spline formed on the inner surface of the hollow pipe, and welding the upper portion of the shaft and the lower portion of the knuckle to fabricate the yoke.
이에 따라, 너클부와 샤프트를 용접에 의해 제작하는 종래의 요크는 별도의 장치에서 너클부와 샤프트를 제작하여야 하는 번거로움이 있고, 이로 인해 추가적인 설비가 필요하게 되고 이에 따른 설비비용이 가중됨은 물론 너클부와 샤프트와의 용접시에 발생되는 열에 의해 너클부 또는 샤프트의 뒤틀림 등과 같은 변형이 발생되는 문제점이 있으며, 너클부와 샤프트와의 용접부위가 취약하기 때문에 장기간 사용이 불가능한 문제점을 가지고 있다.Accordingly, the conventional yoke, which is manufactured by welding the knuckle portion and the shaft, has a disadvantage in that it is necessary to manufacture the knuckle portion and the shaft in a separate device, which requires additional equipment, There is a problem that deformation such as a knuckle portion or a shaft is distorted due to heat generated at the time of welding between the knuckle portion and the shaft, and there is a problem that the knuckle portion and the shaft are weakly welded parts.
한편, 이러한 문제점을 해결하기 위해 다양한 요크 제조방법이 안출된 바 있다.Meanwhile, various yoke manufacturing methods have been developed to solve such problems.
일예로, 등록특허 10-0971219호인 요크 제조공정이 안출된 바 있으며, 이는 변속기와 차동기어 사이에 장착되어 동력을 전달하는 역할을 하는 프로펠러 샤프트 부품의 요크를 제조하는 공정에 있어서, 원통형의 원자재를 열간단조 가능 온도로 가열하는 단계와, 상기 가열된 원자재를 제1금형에 놓고, 소성 가공하여 너클부와 축부가 형성된 1차 단조품을 성형하는 단계와, 상기 1차 단조품을 트리밍 금형의 하형부에 놓고 트리밍 금형의 상형부를 하강하여 생성된 잔류 스크랩 부분을 제거하는 단계와, 상기 1차 단조품을 식지 않은 고온 상태에서 제2금형의 하형에 놓고, 너클부를 제2금형의 상형으로 고정한 후에, 1차 단조품의 축부 바닥면은 가이드실린더와 접촉하며, 상기 가이드실린더는 중공부의 성형이 진행됨에 따라 상기 바닥면에 대해 일정한 압력을 가하면서 하방으로 이동함으로써 축부의 원주면이 하형 내면과 접촉한 상태로 2차 성형하는 단계와, 2차 단조품 중공부 성형시 끝단에 잔여물을 남겨두고 성형하는 단계 및 상기 잔여물을 제거하여 중공부 성형을 완성하는 단계로 이루어져 있다.For example, a yoke manufacturing process is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-971219, which is a process for manufacturing a yoke of a propeller shaft component mounted between a transmission and a differential gear to transmit power, Heating the hot forged article to a temperature capable of hot forging; molding the first forged article having the knuckle portion and the shaft portion formed by placing the heated raw material on a first die and performing a sintering process; Removing the residual scrap portion generated by lowering the upper mold portion of the trimming mold and placing the lower mold on the lower mold of the second mold at a high temperature state in which the primary forged product is not cooled, fixing the knuckle portion with the upper mold of the second mold, The shaft bottom surface of the forgings is in contact with the guide cylinder, and the guide cylinder is pressed against the bottom surface at a constant pressure A step of forming the hollow portion of the second forged product while leaving a residue at the end of the hollow portion of the second forged product, And completing the subforming.
다른 예로서, 등록특허 10-0982725호인 요크제조방법이 안출된 바 있으며, 이는 두 개의 축 사이의 연결을 위해 상기 두개의 축 사이에 배치되되, 상기 두개의 축 중 어느 하나가 진퇴 가능하게 연결되도록 마련된 축부와, 상기 두개의 축 중 나머지 다른 하나가 회전가능하게 연결되도록 상기 축부 일단에 상기 축부와 일체로 형성되고 상호 대향되게 배치되는 한 쌍의 너클부를 구비하는 요크를 하나의 파이프소재를 가압변형시켜 제조하는 요크제조방법에 있어서, 상기 파이프소재의 일단부를 가압변형시켜 너클부형성부를 성형하는 너클부성형준비단계와, 상기 너클부형성부를 가압변형시켜 상기 한 쌍의 너클부를 성형하는 너클부성형단계를 포함하되, 상기 너클부형성부는 상호 대향되도록 배치되는 한 쌍의 신장예정부와 상기 신장예정부 사이를 연결하도록 상호 대향되게 배치되는 한 쌍의 유동예정부가 원주방향을 따라 상호 연이어 형성된 원통형상을 이루고, 상기 너클부성형단계에서는 상기 유동예정부 쪽이 상기 신장예정부 쪽으로 가압되어 유동됨과 동시에 상기 신장예정부가 길이방향으로 신장되면서 상기 너클부를 성형하도록 이루어져 있다.As another example, a method of manufacturing a yoke is disclosed, which is arranged between the two shafts for connection between two shafts, such that one of the two shafts is retractably connected And a pair of knuckle parts integrally formed with the shaft part at one end of the shaft part so as to be rotatably connected to the other one of the two shafts so as to be opposed to each other, A knuckle forming step of forming a knuckle forming part by pressurizing and deforming one end of the pipe material; a knuckle part forming step of press-deforming the knuckle forming part to mold the pair of knuckle parts; Wherein the knuckle-forming portion includes a pair of elongatable portions arranged to face each other and a portion And a pair of flow-regulating portions arranged so as to face each other so as to be mutually opposed are formed in a cylindrical shape which is formed in a mutually continuous manner along the circumferential direction. In the knuckle forming step, So that the knuckle portion is formed while being stretched in the direction of the additional length.
이와 같은 종래 기술들은 요크를 제조함에 있어서, 주물방식과는 다른 방식으로 요크를 제조하도록 하고 있다.Such prior arts have made it possible to manufacture yokes in a different way than casting.
그러나, 종래 기술들의 경우에는 너클부를 파이프소재의 일단부를 가압변형시켜 너클부형성부를 성형한 후에 다시 너클부를 형성하고 또한 너클부의 하부측에 형성되는 파이프소재 자체를 샤프트로 사용함에 따라 내구성이 크게 떨어지는 문제점이 있다.However, in the prior art, since the knuckle portion is deformed by press-deforming the one end portion of the pipe material to form the knuckle portion again and the pipe material itself formed at the lower side of the knuckle portion is used as the shaft, There is a problem.
더욱이, 종래 기술은 너클부를 형성한 다음 다시 형성된 너클부의 모서리를 그라인더 등으로 연삭 또는 연마하여 가공함에 따라 추가적인 가공공정에 따른 작업효율성 저하는 물론 작업성이 떨어지고 생산성이 크게 저하되는 문제점이 있다.Further, according to the prior art, since the knuckle portion is formed and then the edge of the knuckle portion formed again is ground or polished by a grinder or the like, there is a problem that the work efficiency is lowered and the productivity is decreased due to the additional machining process.
특히, 너클부의 추가공정에 따른 성형부하에 의해 금형수명이 단축되는 문제점이 있으며 너클부에 대한 내부 모서리의 추가적인 곡면처리는 물론 너클부에 결합공을 추가로 타공함에 따라 버(bur)가 발생되어 버 제거공정이 추가로 진행되어야 하는 등의 추가적인 공정이 많아 요크의 생산에 따른 작업효율성이 떨어지고 비경제적인 문제점이 있다.
Particularly, there is a problem that the life of the mold is shortened due to the molding load due to the additional process of the knuckle portion. Further, the inner edge of the knuckle portion is subjected to an additional curved surface treatment. There are many additional processes such as a burr removing process, and thus, the efficiency of operation due to the production of yoke is deteriorated and there is an uneconomical problem.
본 발명은 종래 요크를 제조함에 있어서 야기되는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 요크의 제조과정이 프레스의 펀칭에 의한 벤딩가공을 통해 너클부가 형성되도록 하여 추가적인 공정이 생략되어 작업시간의 단축은 물론 작업성 및 생산성은 물론 생산효율성이 크게 향상될 수 있도록 한 요크 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.
The present invention has been conceived to solve the problems caused in manufacturing a yoke of the prior art, and the manufacturing process of the yoke is formed by the bending process of the press by punching, so that the knuckle portion is formed, And it is an object of the present invention to provide a manufacturing method of a yoke capable of greatly improving productivity and productivity as well as productivity.
상기 목적을 달성하기 위한 수단으로 본 발명인 요크 제조방법은, 환봉의 원자재를 절단하여 튜브압출 성형하여 너클(knuckle)부와 샤프트(shaft)부가 형성되도록 요크성형부재를 가공하는 제1공정; 제1공정에서 가공된 요크성형부재의 너클부를 펀칭하여 너클부 양측에 각각 판상의 인장부를 가공하는 제2공정; 제2공정에서 가공된 인장부를 너클부에 대해 상부측으로 절곡되도록 1차벤딩 가공하는 제3공정; 제3공정에서 1차벤딩된 인장부를 너클부에 대해 수직되게 절곡되도록 2차벤딩 가공하는 제4공정; 제4공정에서 2차벤딩된 샤프트부의 내부가 너클부측으로 관통되도록 피어싱(piercing) 가공하는 제5공정; 제5공정에서 피어싱 가공된 샤프트부의 내주면을 스플라인 가공하는 제6공정; 제6공정에서 샤프트부의 내주면이 스플라인 가공된 요크성형부재의 너클부의 인장부에 연결공을 펀칭가공하는 제7공정이 포함되어 이루어진다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a yoke, comprising: a first step of cutting a raw material of a round bar and extruding the raw material to form a knuckle part and a shaft part; A second step of punching a knuckle portion of the yoke forming member processed in the first step to form a plate-like tensile portion on both sides of the knuckle portion; A third step of first bending the tensile portion processed in the second step so as to be bent upwardly with respect to the knuckle portion; A fourth step of secondarily bending the first bending tensile portion in the third step so as to be bent perpendicularly to the knuckle portion; A fifth step of piercing the inside of the shaft portion bent in the second step to pass through the knuckle side in the fourth step; A sixth step of splining the inner circumferential surface of the shaft portion pierced in the fifth step; And a seventh step of punching the connecting hole in the tensile portion of the knuckle portion of the yoke forming member in which the inner peripheral surface of the shaft portion is splined in the sixth step.
상기 제2공정 후 제2공정에서 가공된 너클부의 가장자리를 코이닝(coining)하여 코이닝부를 형성하고 형성된 코이닝부를 트리밍(trimming) 가공하는 제8공정이 더 포함되어 이루어진다.And an eighth step of forming a coining portion by coining the edge of the knuckle portion processed in the second step after the second step and trimming the formed coining portion.
상기 코이닝부를 트리밍하는 트리밍 가공은 펀칭프레스에 의해 이루어진다.A trimming process for trimming the coining portion is performed by a punching press.
상기 제3공정의 1차벤딩가공된 요크성형부재의 인장부의 벤딩각도는 너클부에 대해 30° ~ 50°로 이루어진다.
The bending angle of the tensile portion of the first bending-processed yoke-molded member in the third step is 30 ° to 50 ° with respect to the knuckle portion.
본 발명은 환형의 원자재의 전방을 튜브압출하여 샤프트부와 너클부를 각각 성형하고 성형된 너클부를 프레스로 펀칭하고 벤딩하여 너클부의 인장부를 가공함으로써 주물방식으로 제조되는 요크의 제조방법에 따른 문제점을 해결함은 물론, 샤프트부와 너틀부가 하나의 환봉 원자재로 구성될 수 있어 내구성 향상은 물론, 제조과정이 간단하게 이루어짐에 따라 생산성 및 작업효율성의 증대를 가져오고, 성형부하 감소에 의한 금형 수명을 연장시킬 수 있을 분만 아니라, 제조공정 중의 버가 형성되는 것을 방지하여 그라인딩과 같은 추가공정이 생략되어 작업시간의 단축에 따른 경제적인 효율성을 얻을 수 있다.
The present invention solves the problem of manufacturing a yoke manufactured by a casting method by extruding the front of an annular raw material to form a shaft portion and a knuckle portion respectively, punching a formed knuckle portion with a press, and bending the knuckle portion so as to process a tensile portion of the knuckle portion. The shaft portion and the nut portion can be formed of one round rod raw material, thereby improving durability and simplifying the manufacturing process, thereby increasing the productivity and work efficiency and extending the mold life by reducing the molding load It is possible to prevent the formation of burrs in the manufacturing process, thereby omitting an additional process such as grinding, thereby achieving economical efficiency due to shortening of the working time.
도 1은 본 발명인 요크 제조방법의 제조공정을 나타낸 공정도이다.
도 2는 본 발명인 요크 제조방법의 제1공정에 의해 가공된 요크성형부재의 구성을 나타낸 일부절개사시도이다.
도 3은 본 발명인 요크 제조방법의 제2공정에 의해 가공된 요크성형부재의 구성을 나타낸 일부절개사시도이다.
도 4는 본 발명인 요크 제조방법의 제3공정에 의해 가공된 요크성형부재의 구성을 나타낸 일부절개사시도이다.
도 5는 본 발명인 요크 제조방법의 제4공정에 의해 가공된 요크성형부재의 구성을 나타낸 일부절개사시도이다.
도 6은 본 발명인 요크 제조방법의 제5공정에 의해 가공된 요크성형부재의 구성을 나타낸 일부절개사시도이다.
도 7은 본 발명인 요크 제조방법의 제6공정에 의해 가공된 요크성형부재의 구성을 나타낸 일부절개사시도이다.
도 8은 본 발명인 요크 제조방법의 제7공정에 의해 가공된 요크성형부재의 구성을 나타낸 일부절개사시도이다.
도 9는 본 발명인 요크 제조방법의 제8공정의 코이닝부가 형성된 요크성형부재의 구성을 나타낸 일부절개사시도이다.
도 10은 본 발명인 요크 제조방법의 제8공정의 트리밍 가공된 요크성형부재의 구성을 나타낸 일부절개사시도이다.1 is a process diagram showing a manufacturing process of a yoke manufacturing method according to the present invention.
Fig. 2 is a partially cutaway perspective view showing a configuration of a yoke-shaped member processed by the first step of the yoke manufacturing method of the present invention.
Fig. 3 is a partially cutaway perspective view showing a configuration of a yoke molded member processed by the second step of the yoke manufacturing method of the present invention. Fig.
Fig. 4 is a partially cutaway perspective view showing a configuration of a yoke molded member processed by the third step of the yoke manufacturing method of the present invention. Fig.
Fig. 5 is a partially cutaway perspective view showing a configuration of a yoke-shaped member processed by the fourth step of the yoke manufacturing method of the present invention. Fig.
6 is a partially cutaway perspective view showing a configuration of a yoke molded member processed by a fifth step of the yoke manufacturing method of the present invention.
7 is a partially cutaway perspective view showing a configuration of a yoke-shaped member processed by a sixth step of the yoke manufacturing method of the present invention.
8 is a partially cutaway perspective view showing a configuration of a yoke-shaped member processed by the seventh step of the yoke manufacturing method of the present invention.
Fig. 9 is a partially cutaway perspective view showing a configuration of a yoke molded member having a coining portion of an eighth step of the yoke manufacturing method of the present invention. Fig.
10 is a partially cutaway perspective view showing a configuration of a trimming-processed yoke molded member of an eighth step of the yoke manufacturing method of the present invention.
이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의거하여 좀 더 구체적으로 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, the structure and operation of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, terms and words used in the present specification and claims are to be construed in accordance with the principles of the present invention, on the basis that the inventor can properly define the concept of a term in order to best explain his invention It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of.
도시된 바와 같이 본 발명인 요크 제조방법은, 원자재를 가공하여 요크성형부재를 가공하는 제1공정(S1), 요크성형부재에 인장부를 가공하는 제2공정(S2), 1차벤딩 가공하는 제3공정(S3), 2차벤딩 가공하는 제4공정(S4), 피어싱가공하는 제5공정(S5), 스플라인 가공하는 제6공정(S6), 연결공을 가공하는 제7공정(S7)으로 이루어진다.As shown in the drawings, a yoke manufacturing method according to the present invention includes a first step (S1) of processing a raw material to form a yoke-shaped member, a second step (S2) of processing a tensile portion on the yoke-formed member, a third step A fourth step S4 for performing a second bending process, a fifth step S5 for piercing, a sixth step S6 for spline processing, and a seventh step S7 for processing a connecting hole .
본 발명에서의 제1공정(S1) 내지 제7공정(S7)은 모두 프레스의 펀칭에 의해 가공됨으로써 종래 주물방식에 의해 요크를 제조함에 따라 야기되는 문제점을 해결할 수 있다.The first step (S1) to the seventh step (S7) in the present invention are all performed by punching the press, thereby solving the problems caused by manufacturing the yoke by the conventional casting method.
더욱이, 원자재를 튜브압출한 후, 프레스 펀칭에 의해 각각의 가공공정을 통해 요크를 제조함에 따라 요크를 구성하는 샤프트부 및 너클부의 내구성이 크게 향상되어 장기간 사용에도 부식되거나 또는 인장부의 절곡된 부분이 떨어지거나 하는 것이 방지될 뿐만 아니라, 성형부하의 감소에 따른 금형 수명을 크게 연장할 수 있어 경제적인 측면에서 볼 때 매우 효율적이며, 샤프트부와 너클부가 하나의 원자재를 이용하여 일체로 가공성형됨에 따라 샤프트부와 너클부와의 용접에 의해 부착하용하는 종래 요크에 비해 내구성 및 견고성이 크게 향상된다.Further, as the yoke is manufactured through the respective processing steps by press-punching after the raw material is tube-extruded, the durability of the shaft portion and the knuckle portion constituting the yoke are greatly improved, so that they are corroded for long- It is possible to greatly extend the life of the mold according to the reduction of the molding load, which is very efficient from the economical point of view. Since the shaft portion and the knuckle portion are integrally formed using one raw material, The durability and rigidity are greatly improved as compared with the conventional yoke which is attached by welding between the shaft portion and the knuckle portion.
상기 제1공정(S1)은, 환봉의 원자재를 절단하여 원자재의 전방을 튜브압출 성형하여 너클(knuckle)부(10)와 샤프트(shaft)부(20)가 형성되도록 요크성형부재(100)를 가공하는 공정이다.The first step S1 includes cutting the raw material of the round bar and extruding the front side of the raw material to form a
원자재의 전방을 튜브압출 성형하여 도 2에 도시된 바와 같이 샤프트부(20)의 내부를 중공형성하는 공정은, 압출성형기를 이용하여 너클부(10)를 제외한 나머지 부분인 샤프트부(20)의 내부가 중공되도록 압출성형한다.2, the process of hollowing the inside of the
상기 제2공정(S2)은, 제1공정(S1)에서 가공된 요크성형부재(100)의 너클부(10)를 펀칭하여 너클부(10) 양측에 각각 판상의 인장부(11)(12)를 가공하는 공정이다.The second step S2 is a step of punching the
상기 제2공정(S2)은, 상기 요크성형부재(100)의 너클부(20)를 인장부(11)(12)가 펀칭에 의해 성형되도록 성형금형이 구비된 펀칭프레스(미도시)의 하부에 위치한 후 펀칭프레스로 너클부(10)를 펀칭함으로써 상기 인장부(11)(12)가 판상으로 성형된다.In the second step S2, the
상기 제3공정(S3)은, 제2공정(S2)에서 가공된 인장부(11)(12)를 너클부(10)에 대해 상부측으로 절곡되도록 벤딩프레스를 이용하여 1차벤딩 가공하는 것으로, 제3공정(S3)을 통해 인장부(11)(12)를 1차벤딩하는 이유는, 원자재의 재질이 경질인 경우에 해당되는 것으로, 예를 들어 원자재의 재질이 연질일 경우에는 상기 제3공정(S3)은 생략되어도 무방하다.The third step S3 is a first bending process using the bending press so that the
이 때, 상기 제3공정(S3)의 1차벤딩가공된 요크성형부재(100)의 인장부(11)(12)의 벤딩각도는 너클부(20)에 대해 30° ~ 50°로 이루어지는 것이 바람직하다.At this time, the bending angle of the
이는, 이후의 공정에서 인장부(11)(12)를 수직되게 벤딩함이 용이하도록 하기 위함이다.This is for the purpose of facilitating vertical bending of the
상기 제4공정(S4)은, 제3공정(S3)에서 1차벤딩된 인장부(11)(12)를 너클부(10)에 대해 수직되게 절곡되도록 2차벤딩 가공하는 공정이다.The fourth step S4 is a step of secondary bending the first and second bending
이때에도 벤딩프레스를 이용하여 2차벤딩하는 것으로, 2차벤딩에 의해 인장부(11)(12)가 너클부(10)에 대해 수직으로 절곡되어 가공됨에 따라 요크들의 연결작업시에 너클부(10)의 인장부(11)(12)가 각각 크로스 교차되어 연결된다.At this time, since the
상기 제5공정(S5)은, 제4공정(S4)에서 2차벤딩된 샤프트부(20)의 내부가 너클부(10)측으로 관통되도록 피어싱(piercing) 가공하는 공정이다.The fifth step (S5) is a step of piercing the inside of the
즉, 본 발명은 하나의 원자재를 이용하여 샤프트부(10)와 너클부(20)를 가공 성형하기 때문에 샤프트부(20)의 내부와 너클부(20)를 연결하기 위해서는 상기 제5공정(S5)을 통해 샤프트부(20)의 중공된 내부가 너클부(20)측으로 관통되도록 피어싱하는 것이다.That is, in order to connect the inside of the
상기 제6공정(S6)은, 제5공정(S5)에서 피어싱 가공된 샤프트부(20)의 내주면(21)을 스플라인 가공하는 공정으로써, 상기 제6공정(S6)에서 샤프트부(20)의 내주면(21)에 스플라인을 가공하는 이유는, 샤프트부(20)의 내주면에 구동장치의 연결축이 끼워져 결합됨으로써 구동장치의 연결축의 회전에 의해 샤프트부(20)가 회전됨이 가능하도록 하기 위함이다.The sixth step S6 is a step of splining the inner circumferential surface 21 of the
상기 제7공정(S7)은, 제6공정(S6)에서 샤프트부(20)의 내주면(21)이 스플라인 가공된 요크성형부재(100)의 너클부(10)의 인장부(11)(12)에 연결공(13)을 각각 펀칭가공하는 공정이다.The seventh step S7 is a step S7 in which the inner circumferential surface 21 of the
상기 연결공(13)은, 본 발명에 의해 제조되는 요크와 또 다른 요크가 서로 유니버셜 조인트로 연결될 때 조인트의 연결구가 각각 연결되는 수단이다.The connecting
이와 같이 본 발명은 각각의 공정들이 주물방식이 아닌 프레스의 펀칭과 벤딩에 의해 요크의 샤프트와 너클부가 가공되어 성형되기 때문에, 주물방식에 의해 제조되는 요크의 제조방법이 갖고 있는 문제점을 해결할 수 있음이 당연하다.As described above, according to the present invention, since the shaft and the knuckle portion of the yoke are formed by punching and bending the press, not by the casting method, the present invention can solve the problems of the manufacturing method of the yoke manufactured by the casting method This is natural.
상기 제2공정(S2) 후 제2공정(S2)에서 가공된 너클부(10)의 가장자리를 코이닝(coining)하여 코이닝부(14)를 형성하고 형성된 코이닝부(14)를 트리밍(trimming) 가공하는 제8공정(S8)이 더 포함되어 이루어진다.After the second step S2, the edge of the
또한, 상기 코이닝부(14)를 트리밍하는 트리밍 가공은 펀칭프레스에 의해 이루어진다.The trimming for trimming the
이에 따라, 너클부(10)의 가장자리에 대한 그라인더 가공 등이 생략될 수 있어 추가적인 연삭 또는 연마공정에 따른 작업시간의 지연을 미연에 방지할 수 있으며, 이에 따라 경제성 향상은 물론 작업성 및 작업효율성의 증대를 가져올 수 있다.As a result, grinding or the like for the edge of the
이와 같이 본 발명은 다양하게 변형실시가 가능한 것으로 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되는 것이 아니고, 상기 실시예들을 기존의 공지기술과 단순히 조합적용한 실시예와 함께 본 발명의 청구범위와 상세한 설명에서 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 변형하여 이용할 수 있는 기술은 본 발명의 기술범위에 당연히 포함된다고 보아야 할 것이다.
While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, It is to be understood that in the claims and the detailed description of the present invention, those skilled in the art to which the present invention pertains mutatis mutandis include the technical scope of the present invention.
10 : 너클부 11, 12 : 인장부
13 : 연결공 14 : 코이닝부
100 : 요크성형부재
20 : 샤프트부 21 : 내주면
S1 : 제1공정 S2 : 제2공정
S3 : 제3공정 S4 : 제4공정
S5 : 제5공정 S6 : 제6공정
S7 : 제7공정 S8 : 제8공정10:
13: connecting hole 14: coining portion
100: yoke forming member
20: shaft portion 21: inner peripheral surface
S1: first process S2: second process
S3: Third step S4: Fourth step
S5: fifth step S6: sixth step
S7: Seventh step S8: Eighth step
Claims (4)
제1공정(S1)에서 가공된 요크성형부재(100)의 너클부(10)를 펀칭하여 너클부(10) 양측에 각각 판상의 인장부(11)(12)를 가공하는 제2공정(S2);
제2공정(S2)에서 가공된 인장부(11)(12)를 너클부(10)에 대해 상부측으로 절곡되도록 1차벤딩 가공하는 제3공정(S3);
제3공정(S3)에서 1차벤딩된 인장부(11)(12)를 너클부(10)에 대해 수직되게 절곡되도록 2차벤딩 가공하는 제4공정(S4);
제4공정(S4)에서 2차벤딩된 샤프트부(20)의 내부가 너클부(10)측으로 관통되도록 피어싱(piercing) 가공하는 제5공정(S5);
제5공정(S5)에서 피어싱 가공된 샤프트부(20)의 내주면(21)을 스플라인 가공하는 제6공정(S6);
제6공정(S6)에서 샤프트부(20)의 내주면(21)이 스플라인 가공된 요크성형부재(100)의 너클부(10)의 인장부(11)(12)에 연결공(13)을 각각 펀칭가공하는 제7공정(S7)이 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 요크 제조방법.
A first step (S1) of cutting the raw material of the round bar and extruding the front side of the raw material to form a knuckle part (10) and a shaft part (20);
The second step S2 of machining the plate-like tensile portions 11 and 12 on both sides of the knuckle portion 10 by punching the knuckle portion 10 of the yoke molded member 100 processed in the first step S1 );
A third step S3 of bending the tensile portions 11 and 12 processed in the second step S2 so as to be bent upwardly with respect to the knuckle portion 10;
A fourth step S4 of bending the first bending tensile portions 11 and 12 in the third step S3 so as to bend perpendicularly to the knuckle portion 10;
A fifth step S5 of piercing the inside of the shaft portion 20 bent in the fourth step S4 so as to pass through the knuckle portion 10 side;
A sixth step (S6) of spline-processing the inner peripheral surface 21 of the pierced shaft portion 20 in the fifth step (S5);
The connecting holes 13 are formed in the tensile portions 11 and 12 of the knuckle portion 10 of the yoke molded member 100 in which the inner peripheral surface 21 of the shaft portion 20 is splined in the sixth step S6 And a seventh step (S7) of performing punching.
상기 제2공정(S2) 후 제2공정(S2)에서 가공된 너클부(10)의 가장자리를 코이닝(coining)하여 코이닝부(14)를 형성하고 형성된 코이닝부(14)를 트리밍(trimming) 가공하는 제8공정(S8)이 더 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 요크 제조방법.
The method according to claim 1,
After the second step S2, the edge of the knuckle part 10 processed in the second step S2 is coined to form a coining part 14 and the formed coining part 14 is trimmed (S8), which is a step of machining the yoke.
상기 코이닝부(14)를 트리밍하는 트리밍 가공은 펀칭프레스에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 요크 제조방법.
The method of claim 2,
Wherein a trimming process for trimming the coining portion (14) is performed by a punching press.
상기 제3공정(S3)의 1차벤딩가공된 요크성형부재(100)의 인장부(11)(12)의 벤딩각도는 너클부(20)에 대해 30°~ 50°로 이루어지는 것을 특징으로 하는 요크 제조방법.The method according to claim 1,
The bending angle of the tensile portions 11 and 12 of the first bending-processed yoke molded member 100 in the third step S3 is 30 ° to 50 ° with respect to the knuckle portion 20 Method of manufacturing yoke.
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