KR101473043B1 - 쇼트 피닝용 반사 부재 및 그것을 이용한 쇼트 피닝 방법 - Google Patents

쇼트 피닝용 반사 부재 및 그것을 이용한 쇼트 피닝 방법 Download PDF

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Abstract

반사 부재(1)의 반사부(20)는, 파이프(W)의 구멍의 입구측 개구로부터 출구측개구를 향해 구멍의 내면을 이동한다. 이때 반사부(20)는, 그 양측의 가이드부(30)에 의해 안내된다. 파이프(W)의 구멍의 내면에 투사된 쇼트는, 입구측의 가이드부(30)의 구멍을 통해서, 반사부(20)에 도달하고, 거기에서 파이프(W)의 구멍의 내면을 향해 반사된다. 이로 인해 만곡부(P)의 구멍의 내면 내측에 쇼트를 반사시킬 수 있기 때문에, 쇼트가 만곡부(P)의 구멍의 내면 외측에 치우치는 경향을 작게 할 수 있다. 그 결과, 파이프(W)의 슬림화에 대응할 수 있기 때문에, 파이프(W)의 고강도화 및 경량화를 동시에 도모할 수 있다. 그 결과, 작업성·범용성의 향상을 도모할 수 있고, 또한 파이프의 만곡부의 구멍의 내면으로의 적용이 용이해진다.

Description

쇼트 피닝용 반사 부재 및 그것을 이용한 쇼트 피닝 방법{SHOT-PEENING REFLECTION MEMBER, AND SHOT-PEENING METHOD USING THE MEMBER}
본 발명은, 쇼트 피닝으로 투사되는 쇼트를 반사하는 쇼트 피닝용 반사 부재 및 그것을 이용한 쇼트 피닝 방법에 관한 것이며, 특히 파이프의 구멍의 내면으로의 쇼트의 투사 기술의 개량에 관한 것이다.
쇼트 피닝 방법에서는, 쇼트를 워크의 표면에 투사함으로써, 그 표면을 삭제하여 청정면을 형성하거나, 그 표면을 소성 변형시켜 압축 잔류 응력을 부여하고 있다. 이와 같이 쇼트 피닝 방법은, 워크의 신뢰성이나 수명의 향상을 도모하기 위한 유효한 방법이다. 쇼트의 투사 수단으로서, 예를 들면 압축 가스에 의해 쇼트를 분사하여 반송하는 직압식이나, 차압을 가지는 가스류에 쇼트를 혼합하여 반송하는 흡인식이 있다.
쇼트 피닝 방법은, 중공 스태빌라이저나 중공 코일 스프링 등의 구멍을 가지는 파이프에 적용되고 있다. 경량화를 목적으로 하여 슬림화가 도모되고 있는 파이프에서는, 통상 쇼트 피닝 처리가 실시되는 외면이 아닌, 구멍의 내면으로부터 파손될 우려가 있기 때문에, 구멍의 내면으로 쇼트 피닝 처리를 실시하고 있다. 이로 인해, 파이프의 슬림화에 의한 경량화와 동시에, 파이프의 구멍의 내면의 긴 수명이 도모되고 있다.
이러한 쇼트 피닝 방법에서는, 그 구멍의 내면에 쇼트를 투사하기 위해 여러가지의 전용 부재가 사용되고 있다. 예를 들면 Shotpeener Summer 2004의 기술에서는, 전용 부재로서, 노즐의 쇼트 투사 개구에 호스를 설치하고, 그 호스를 파이프의 구멍의 내면에 배치하고 있다.
그러나, Shotpeener Summer 2004의 기술에서는, 파이프의 구멍의 내경이나 형상에 따라서는 호스를 구멍의 내면에 통과시킬 수 없는 경우가 있고, 이 경우, 호스 직경이 작은 것으로 교환하면, 쇼트의 투사량이 감소해 버린다. 이 때문에, 파이프의 구멍의 내경이나 형상에 따라 호스를 나누어 사용하지 않으면 안 되기 때문에, 그 교체를 행할 필요가 있었다. 이 때문에, 시간·비용이 들기 때문에, 작업성·범용성이 불충분했다.
그래서, 예를 들면 일본국 특허공개평5-138535호 공보의 기술과 같이, 로지형상의 파이프의 구멍의 내면에, 노즐의 입구측 개구에 대향시키도록 하고, 전용 부재로서 반사 부재를 설치하는 것이 제안되어 있다. 이 기술에서는, 이동 수단을 이용하여, 파이프를 그 축선 방향을 따라 이동시킴으로써, 파이프의 구멍의 내면에 대해서 상대적으로 반사 부재를 이동시키고 있다.
그러나, 일본국 특허공개평5-138535호 공보의 기술에서는, 노즐 및 반사 부재에 대해서 파이프 전체를 이동시키고 있기 때문에, 만곡부를 가지는 파이프의 구멍에 그 기술을 적용하는 것은 곤란했다.
덧붙여서, 쇼트 피닝 방법이 아닌, 표면 강화 장치를 이용하여, 파이프의 구멍의 내면에 압축 잔류 응력을 부여하는 기술이 제안되어 있다(예를 들면 일본국 특허공개2002-137166). 이 기술의 표면 강화 장치에서는, 축부와 함께 그에 접속된 충돌자를 회전시킴으로써, 그 충돌자를 파이프의 구멍의 내면에 충돌시키고 있다. 그러나, 이 기술은, 실용성을 생각하면, 실현이 곤란한 기술이다.
따라서, 본 발명은, 작업성·범용성의 향상을 도모할 수 있는 것은 물론, 파이프의 만곡부의 구멍의 내면에의 적용이 용이한 반사 부재 및 그것을 이용한 쇼트 피닝 방법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
본 발명의 쇼트 피닝용 반사 부재(이하, 반사 부재)는, 쇼트 피닝으로 투사되는 쇼트를 반사하는 반사 부재로서, 와이어와, 와이어에 설치됨과 더불어, 쇼트를 반사하는 반사부와, 와이어에 있어서의 반사부의 양측에 고정됨과 더불어, 쇼트를 와이어의 축선 방향으로 통과시키는 구멍을 가지는 가이드부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명의 반사 부재에서는, 와이어에 반사부를 설치함과 더불어, 와이어에 있어서의 반사부의 양측에 가이드부를 고정하고 있기 때문에, 파이프의 구멍의 내면에 반사부를 배치하면, 반사부는, 그 양측의 가이드부에 의해 파이프의 구멍의 내경 중심에 대해서 소정 범위 내에 위치한다. 이와 같이 반사 부재가 구멍의 내면에 배치된 파이프의 입구측 개구로부터 쇼트를 투사하면, 쇼트는, 입구측의 가이드부의 구멍을 통해서 반사부에 도달하고, 거기에서 파이프의 구멍의 내면을 향하여 반사된다. 그리고, 쇼트는, 파이프의 구멍의 내면에의 충돌 후, 출구측의 가이드부의 구멍을 통해서, 파이프의 출구측 개구로부터 배출된다.
이와 같이 쇼트는 반사 부재에 의해 파이프의 구멍의 내면에 반사되기 때문에, 반사부의 반사면의 형성 위치나 경사 각도 등을 적절히 설정함으로써, 쇼트의 흐름을 원하는 상태로 제어할 수 있다. 따라서, 파이프의 구멍의 내면의 원하는 개소에 쇼트 피닝 처리를 실시할 수 있다. 또, 쇼트의 투사시에 와이어를 파이프의 구멍의 내면에서 이동시키면, 파이프의 구멍의 내면에 있어서의 복수의 개소에, 나아가서는, 파이프의 구멍의 축선 방향을 따른 원하는 영역에 연속적으로 쇼트 피닝 처리를 행할 수 있다.
본 발명의 반사 부재의 효과는, 만곡부를 가지는 파이프에의 적용에 있어서 최대한 발휘된다. 종래에서는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 파이프(W)에 만곡부(P)가 형성되어 있는 경우, 쇼트의 흐름이 원심력 등에 의해 만곡부(P)의 구멍의 내면 외측(P2)에 치우치기 때문에, 만곡부(P)의 구멍의 내면 외측(P2)에의 쇼트 피닝 처리가 충분해지는 반면, 만곡부(P)의 구멍의 내면 내측(P1)에의 쇼트 피닝 처리가 불충분해질 우려가 있었다. 또한, 도 9에서는, 화살표 방향 f는, 파이프(W)의 입구측 개구로부터 만곡부(P)까지 구멍의 내면 외측을 통과해 온 쇼트의 궤적을 나타내고, 화살표 방향 f'는, 파이프(W)의 입구측 개구로부터 만곡부(P)까지 구멍의 내면 내측을 통과해 온 쇼트의 궤적을 나타내고 있다.
이에 대해서, 도 4에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 반사 부재(1)에서는 쇼트의 투사시에, 와이어(10)에 설치된 반사부(20)가 만곡부(P)를 통과하는 경우, 반사부(20)의 반사면의 형성 위치나 경사 각도 등을 적절히 설정함으로써, 쇼트를 반사면에 의해 만곡부(P)의 구멍의 내면 내측으로 반사시킬 수 있다. 따라서, 쇼트가 만곡부(P)의 구멍의 내면 외측에 치우치는 경향을 작게 할 수 있으므로, 파이프(W)의 표면의 처리 상태에 불균일의 발생을 방지할 수 있다. 그 결과, 파이프(W)의 슬림화에 대응할 수 있기 때문에, 파이프(W)의 고강도화 및 경량화를 동시에 도모할 수 있다. 또한, 도 4의 부호 40은, 가이드부(30)의 고정 수단을 나타내고 있다.
여기서, 본 발명의 반사 부재(1)에서는, 상기와 같은 쇼트 피닝 처리의 효과를 얻기 위해서, 반사부(20)가 만곡부(P)를 통과할 때의 가이드부(30)의 기능은 중요하다. 와이어(10)에 있어서의 반사부(20)의 양측에 가이드부(30)를 설치하지 않는 경우, 반사부(20)는 만곡부(P)를 통과할 때, 도 8에 나타내는 와이어(10)의 궤적과 같이 만곡부(P)의 구멍의 내면 내측에 치우쳐 이동한다. 이 때문에, 반사부(20)와 만곡부(P)의 구멍의 내면 내측의 스페이스가 작아지기 때문에, 반사부(20)에 의한 반사 효과가 얻어지기 어렵다.
이에 대해서, 본 발명의 반사 부재에서는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 와이어(10)에 있어서의 반사부(20)의 양측에 가이드부(30)를 고정하고 있기 때문에, 가이드부(30)의 사이즈나, 형상, 고정 위치 등을 적절히 설정함으로써, 만곡부(P)를 통과할 때의 반사부(20)의 궤적을 원하는 위치(예를 들면 만곡부(P)의 구멍의 내경 중심의 근방)에 설정할 수 있다. 따라서, 반사부(20)에 의한 반사 효과를 얻을 수 있기 때문에, 상기와 같은 쇼트 피닝 처리의 효과를 얻을 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 반사 부재에서는, 파이프의 구멍의 내면의 원하는 개소에 쇼트 피닝 처리를 효과적으로 실시할 수 있는 것은 물론, 그러한 효과는, 반사부 및 가이드부를 와이어에 설치한다는 간단한 구성으로 얻을 수 있다. 또한, 파이프의 구멍의 내면에서의 반사부 및 가이드부의 이동을 와이어를 이용하여 행할 수 있으므로, 파이프의 형상에 따른 쇼트 투사량의 변경이 불필요해진다. 이상의 것으로부터, 작업성·범용성의 향상을 도모할 수 있는 것은 물론, 만곡부를 가지는 파이프에의 적용이 용이해진다.
본 발명의 반사 부재는, 쇼트 피닝 처리를 효과적으로 행하기 위해서 여러 가지의 구성을 이용할 수 있다. 예를 들면 반사부를 와이어에 회전 가능하게 설치할 수 있다. 이 형태에서는, 반사부는, 쇼트나 가스압으로부터 받은 충격에 의해, 와이어의 축선 둘레로 회전할 수 있기 때문에, 반사부에 의한 반사를 효율적으로 행할 수 있다.
본 발명의 쇼트 피닝 방법은, 본 발명의 반사 부재를 이용하여, 파이프의 구멍의 내면에 쇼트를 반사하는 것을 특징으로 하고 있다. 이러한 본 발명의 쇼트 피닝 방법에서는, 본 발명의 반사 부재와 같은 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 쇼트 피닝 방법은, 쇼트 피닝 처리를 효과적으로 행하기 위해서 여러 가지의 구성을 이용할 수 있다. 예를 들면, 쇼트의 투사는, 분사 수단을 이용하여, 파이프의 구멍의 한쪽의 개구(입구측 개구)로부터 내면으로 쇼트를 분사함으로써 행하고, 파이프의 구멍의 다른쪽의 개구(출구측 개구)로부터 배출된 쇼트를 집진 수단으로 집진할 수 있다. 이 경우, 집진 수단으로 집진되는 가스량을, 분사 수단으로 분사되는 가스량 이상으로 설정하는 것이 적합하다. 통상, 쇼트가 파이프의 구멍의 내면을 입구측 개구로부터 출구측 개구까지 이동함에 따라, 쇼트의 이동 속도가 저하하는 경향이 있다. 그러나, 상기 형태에서는, 집진 수단으로 집진되는 가스량을, 분사 수단으로 분사되는 가스량 이상으로 설정하고 있으므로, 파이프의 내면에 있어서의 쇼트의 이동 속도의 저하를 억제할 수 있고, 그 결과, 쇼트 피닝 처리를 효과적으로 행할 수 있다.
본 발명의 쇼트 피닝용 반사 부재 혹은 그것을 이용한 쇼트 피닝 방법에 의하면, 작업성·범용성의 향상을 도모할 수 있는 것은 물론, 파이프의 만곡부의 구멍의 내면에의 적용이 용이해진다.
도 1은, 본 발명의 일실시 형태에 관련되는 반사 부재의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 2는, 도 1의 반사 부재의 반사부를 나타내는 정면도이다.
도 3은, 도 1의 반사 부재의 가이드부를 나타내는 정면도이다.
도 4는, 파이프의 만곡부에 있어서의 본 발명의 반사 부재의 통과 상태의 일례를 나타내는 단면도이다.
도 5는, 본 발명의 일실시 형태에 관련되는 반사 부재가 적용되는 쇼트 피닝 장치의 개략 구성을 나타내는 정면도이다.
도 6은, 파이프에 있어서의 잔류 응력의 측정 개소를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은, 파이프의 각 측정 개소에서의 잔류 응력 측정 결과를 나타내는 그래프이다.
도 8은, 파이프의 만곡부에 있어서의 와이어의 궤적을 나타내는 단면도이다.
도 9는, 종래의 쇼트 피닝 처리에 있어서의 파이프의 만곡부에서의 쇼트의 궤적을 설명하기 위한 단면도이다.
(1)실시 형태의 구성
(A) 반사 부재의 구성
이하, 본 발명의 실시 형태에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 도 1은, 본 발명의 일실시 형태에 관련되는 반사 부재(1)의 구성을 나타내는 사시도, 도 2는, 반사 부재(1)의 반사부(20)의 구성을 나타내는 정면도, 도 3은, 반사 부재(1)의 가이드부(30)의 구성을 나타내는 정면도이다. 반사 부재(1)는, 와이어(10)를 구비하고 있다. 와이어(10)에는, 쇼트를 반사하는 반사부(20)가 회전 가능하게 설치되어 있다. 와이어(10)에 있어서의 반사부(20)의 양측에는, 반사부(20)를 안내하는 가이드부(30)가 고정되어 있다. 가이드부(30)의 와이어(10)에의 고정 수단으로서 예를 들면 압착 핀(40)이 이용되고 있다. 와이어(10)는, 내마모성이 뛰어나고, 또한 만곡한 파이프 내를 이동 가능한 탄성을 가지는 초탄성 와이어 등이 적합하다.
반사부(20)는, 예를 들면 도 2에 나타내는 바와 같이, 와이어(10)가 관통하는 와이어 구멍(21), 및, 와이어 구멍(21)으로부터 반경 방향 외측으로 연재하는 날개부(22)를 가진다. 날개부(22)는, 예를 들면 와이어 구멍(21)에 대해서 회전 대칭인 형상을 이루고, 예를 들면 서로 대략 90도의 각도를 이루도록 하여 4개 형성되어 있다. 날개부(22)는, 전단부(22A), 테이퍼부(22B), 및, 후단부(22C)를 가진다. 후단부(22C)는, 전단부(22A)보다도 큰 단면적을 가지고 있다. 테이퍼부(22B)는, 전단부(22A)와 후단부(22C)를 매끄럽게 경사면에 의해 접속하고, 전단부(22A)로부터 후단부(22C)로 향함에 따라, 판두께가 두꺼워져 있다. 테이퍼부(22B)의 경사면은, 쇼트를 반사하는 반사면으로서 기능한다.
가이드부(30)는, 와이어 구멍(31), 와이어 구멍(31)으로부터 반경 방향 외측으로 연재하는 지지부(32), 및, 지지부(32)의 사이에 형성되어 있는 쇼트 통과 구멍(33)을 가진다. 지지부(32)는, 예를 들면 와이어 구멍(31)에 대해서 회전 대칭인 형상을 이루고, 예를 들면 서로 대략 120도의 각도를 이루도록 하여 3개 형성되어 있다. 구체적으로는, 지지부(32)는, 와이어 구멍(31)으로부터 반경 방향 외측으로 연재되어 있다. 인접하는 지지부(32)의 사이는 개방되어 있다. 가이드부(30)는, 반사부(20)보다도 큰 직경을 가지는 것이 바람직하다. 가이드부(30)는 압착 핀(40)에 의해 고정되어 있기 때문에, 쇼트나 가스압에 의한 충격을 받아도, 와이어(10)의 축선 방향의 이동이 방지된다. 반사부(20)의 양측에 인접하고 있는 압착 핀(40)은, 와이어(W)의 축선 방향으로의 반사부(20)의 이동을 소정 거리 내로 제한하고 있다.
이상과 같은 반사 부재(1)는, 본 발명의 반사 부재의 일례이며, 상기 형태에 한정되는 것이 아니라, 본 발명 범위 내에서 여러 가지의 변형이 가능하다. 예를 들면, 반사부(20)는, 고정 수단(예를 들면 압착 핀(40))으로 고정해도 된다. 이 형태에서는, 반사부(20)가, 쇼트나 가스압에 의한 충격을 받아도, 와이어(W)의 축선 둘레의 회전 및 와이어(10)의 축선 방향의 이동이 방지된다. 또, 날개부(22)는, 원추형상 등의 회전 대칭인 형상을 이루어도 되고, 특정 방향을 향하는 반사면을 가지는 형상으로 해도 된다. 날개부(22)의 형상은, 쇼트를 원하는 방향으로 반사할 수 있는 형상이면 되고, 그 반사 방향은, 반사부(20)의 와이어(10)에의 고정의 유무나, 날개부(22)의 반사면의 형성 위치·경사 각도 등을 적절히 설정함으로써 결정된다.
예를 들면 가이드부(30)의 형상은, 쇼트의 통과가 저해되지 않는 것이면 된다. 또, 가이드부(30)의 수는, 필요에 따라서 복수로 해도 되고, 이 경우, 그 설치 개소는 적절히 설정한다. 예를 들면 가이드부(30)의 와이어(10)에의 고정 수단은 압착 핀(40)으로 한정지 않고, 여러 가지의 수단을 이용해도 된다.
(B)쇼트 피닝 장치의 구성
다음에, 반사 부재(1)가 적용되는 쇼트 피닝 장치(100)에 대해서도 주로 도 5를 참조하여 설명한다. 도 5는, 반사 부재(1)가 적용되는 쇼트닝 장치(100)의 개략 구성을 나타내는 정면도이다. 쇼트 피닝 장치(100)는, 예를 들면, 압축 가스에 의해 쇼트를 분사하여 반송하는 직압식이다. 쇼트 피닝 장치(100)는, 고정대(110), 쇼트 투사기(120), 쇼트 반송부(130), 쇼트 투사부(140), 분리부(150), 쇼트 회수부(160), 집진기(170), 와이어 반송 기구(180), 및, 와이어 배출부(190)를 구비하고 있다. 또한, 도의 화살표 방향은, 쇼트의 흐름 방향을 나타내고 있다.
고정대(110)에는, 예를 들면 파이프(W)로서 중공 스태빌라이저가 고정된다. 중공 스태빌라이저는, 예를 들면 고정대(110)에 고정되는 토션부(N), 토션부(N)의 양측으로부터 고정대(110)의 하방으로 연재하는 암부(O), 및, 토션부(N)와 암부(O)를 접속하는 만곡부(P)를 가진다. 파이프(W)의 구멍에는, 반사 부재(1)가 배치된다. 반사 부재(1)에서는, 와이어(10)의 선단부가 와이어 반송 기구(180)에 위치함과 더불어, 반사부(20)가 파이프(W)의 구멍의 입구측 개구에 위치한다. 반사부(20)에서는, 전단부(22A)가 파이프(W)의 구멍의 입구측 개구측에 위치하고, 또한 후단부(22C)가 파이프(W)의 구멍의 출구측 개구측에 위치함으로써, 테이퍼부(22B)의 반사면이 파이프(W)의 구멍의 입구측 개구측을 향해 경사하고 있다.
쇼트 투사기(120)는, 압축 가스에 의해 쇼트를 분사한다. 쇼트 반송부(130)에서는, 집진기(170), 쇼트 투사기(120), 및, 쇼트 투사부(140)를 접속하고, 그들 부재간에서는, 쇼트 반송부(130)를 통해서 쇼트가 반송된다. 쇼트 투사부(140)는, 파이프(W)의 입구측 개구와 쇼트 반송부(130)를 접속하고 있다. 분리부(150)에서는, 쇼트와 반사 부재(1)가 분리되고, 쇼트는 쇼트 회수부(160)에 회수되고, 반사 부재(1)는, 와이어 회수 기구(180)에 회수된다.
쇼트 회수부(160)는, 분리부(150)와 집진기(170)를 접속하고, 파이프(W)의 출구측 개구로부터 배출된 쇼트는, 쇼트 회수부(160)를 통해서 집진기(170)로 반송된다. 집진기(170)는, 쇼트 회수부(160)에서 회수된 쇼트에 혼합되어 있는 먼지를 제거하고, 쇼트 반송부(130)를 통해서 그 쇼트를 쇼트 투사기(120)에 송출한다. 이 경우, 집진기(170)에서 집진되는 가스량을, 쇼트 투사기(120)에서 분사되는 가스량 이상으로 설정하는 것이 적합하다. 와이어 반송 기구(180)는, 서로 대향하는 캐터필러(181, 182)를 가지고 있다. 와이어 반송 기구(180)에서는, 캐터필러(181, 182)가 반사 부재(1)의 와이어(10)를 사이에 끼우고 소정 방향으로 회전함으로써, 와이어(10)를 와이어 배출부(190)에 송출한다.
이상과 같은 쇼트 피닝 장치(100)는, 본 발명의 반사 부재가 적용되는 장치의 일례이며, 본 발명의 반사 부재가 적용 가능한 장치이면 된다. 또, 파이프(W)는, 중공 스태빌라이저에 한정하지 않고, 중공 코일 스프링 등의 구멍을 가지는 금속제의 파이프이면 된다.
(2)실시 형태의 동작
다음에, 쇼트 피닝 장치(100)의 동작에 대해서 도 1~5를 참조하여 설명한다. 쇼트 피닝 장치(100)에서는, 다음과 같이 반사 부재(1)의 반사부(20)를 파이프(W)의 구멍의 내면에서 이동시키면서, 파이프(W)의 구멍의 내면에 쇼트의 투사를 행한다.
쇼트 투사기(120)가 쇼트를 압축 가스로 분사하면, 쇼트는, 쇼트 반송부(130), 쇼트 투사부(140)를 통해서, 파이프(W)의 구멍의 입구측 개구로부터 투사된다. 투사된 쇼트는, 반사 부재(1)에 의해 파이프(W)의 구멍의 내면을 향해 반사되면서, 파이프(W)의 구멍의 내면을 이동하고, 파이프(W)의 구멍의 출구측 개구로부터 배출된다. 배출된 쇼트는, 쇼트 회수부(160)에서 회수되고, 집진기(170)로 송출된다. 송출된 쇼트는, 거기에 혼합되어 있는 먼지가 집진기(170)에서 제거된 후, 쇼트 투사기(120)로 송출되고, 거기로부터의 투사에 재사용된다.
이러한 쇼트의 투사시, 반사 부재(1)를 다음과 같이 파이프(W)의 구멍의 내면에서 이동시킨다. 반사 부재(1)의 와이어(10)는, 쇼트의 투사 개시 후, 와이어 반송 기구(180)에 의해 와이어 배출부(190)로 송출된다. 이로 인해, 반사 부재(1)의 반사부(20)는, 파이프(W)의 구멍의 입구측 개구로부터 출구측 개구를 향해 파이프(W)의 구멍의 내면을 이동한다.
이때, 파이프(W)의 구멍의 내면에 투사된 쇼트는, 입구측의 가이드부(30)의 쇼트 통과 구멍(33)을 통해서, 반사부(20)에 도달하고, 거기서 파이프(W)의 구멍의 내면을 향해 반사된다. 특히, 본 실시 형태에서는, 반사부(20)는, 와이어(10)에 회전 가능하게 설치되어 있기 때문에, 쇼트나 가스압에 의한 충격을 받으면, 적절히 회전한다. 그리고, 반사부(20)의 날개부(22)는, 와이어(10)의 축선에 대해서 회전 대칭인 형상을 이루고 있기 때문에, 쇼트는, 날개부(22)의 테이퍼부(22B)의 반사면에서 파이프(W)의 구멍의 내면을 향해 난반사된다. 이러한 쇼트는, 파이프(W)의 구멍의 내면에의 충돌 후, 출구측의 가이드부(30)의 쇼트 통과 구멍(33)을 통해서, 파이프(W)의 구멍의 출구측 개구로부터 배출된다.
여기서, 반사부(20)는, 파이프(W)의 구멍의 내면에 있어서 그 축선에 대해서 소정 범위 내에 들어가도록(예를 들면, 반사부(20)의 축선이 파이프(W)의 축선의 근방에 들어가도록), 반사부(20)의 양측의 가이드부(30)에 의해 안내된다. 이러한 가이드부(30)에 의한 반사부(20)의 안내는, 도 4에 나타내는 바와 같이 반사부(20)가 만곡부(P)를 통과하는 경우에 특히 유효하다. 이로 인해, 쇼트는, 반사부(20)의 날개부(22)의 테이퍼부(22B)에 의해 만곡부(P)의 구멍의 내면 내측에 반사되므로, 쇼트가 만곡부(P)의 구멍의 내면 외측에 치우치는 경향을 작게 할 수 있다. 이 효과는, 가이드부(30)가 반사부(20)보다도 큰 직경을 가지는 경우에 의해 확실히 얻어진다.
이상과 같이 반사 부재(1)의 반사부(20)를 파이프(W)의 구멍의 내면에서 이동시키면서, 파이프(W)의 구멍의 내면에 쇼트의 투사를 행함으로써, 파이프(W)의 구멍의 내면 전체에 쇼트 피닝 처리를 행할 수 있기 때문에, 파이프(W)의 표면의 처리 상태에 불균일의 발생을 방지할 수 있다. 그 결과, 파이프(W)의 슬림화에 대응할 수 있기 때문에, 파이프(W)의 고강도화 및 경량화를 동시에 도모할 수 있다.
본 실시 형태에서는, 파이프(W)의 구멍의 내면의 원하는 개소에 쇼트 피닝 처리를 효과적으로 실시할 수 있는 것은 물론, 그러한 효과는, 반사부(20) 및 가이드부(30)를 와이어(10)에 설치한다는 간단한 구성으로 얻을 수 있다. 또한, 파이프(W)의 구멍의 내면에서의 반사부(20) 및 가이드부(30)의 이동을 와이어를 이용하여 행할 수 있으므로, 파이프(W)의 형상에 따른 쇼트 투사량의 변경이 불필요하게 된다. 이상으로부터, 작업성·범용성의 향상을 도모할 수 있는 것은 물론, 만곡부(P)를 가지는 파이프(W)에의 적용이 용이해진다.
특히, 본 실시 형태에서는, 반사부(20)는, 와이어(10)에 회전 가능하게 설치되어 있기 때문에, 반사부(20)는, 쇼트나 가스압으로부터 받은 충격에 의해, 와이어의 축선 둘레로 회전할 수 있고, 이로 인해 반사부(20)에 의한 반사 효율을 높일 수 있다. 또한, 집진기(170)에서 집진되는 가스량을, 쇼트 투사기(120)에서 분사되는 가스량 이상으로 설정하고 있기 때문에, 파이프(W)의 구멍의 내면에 있어서의 쇼트의 이동 속도의 저하를 억제할 수 있고, 그 결과, 쇼트 피닝 처리를 효과적으로 행할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 반사부(20)를 파이프(W)의 구멍의 내면에서 연속적으로 이동시키는 형태에 대해서 설명했지만, 이 형태에 한정되는 것은 아니며, 여러 가지의 변형이 가능하다. 예를 들면, 반사부를 파이프(W)의 구멍의 내면에서 정지시켜 쇼트의 투사를 행함으로써, 파이프(W)의 구멍의 내면에 있어서의 원하는 개소에 쇼트 피닝 처리를 실시할 수 있고, 또, 그러한 조작을 반복함으로써, 파이프(W)의 구멍의 내면에 있어서의 복수의 원하는 개소에 쇼트 피닝 처리를 실시할 수 있는 것은 말할 것도 없다.
(실시예)
이하, 구체적인 실시예를 참조하여 본 발명의 실시 형태를 더 상세하게 설명한다. 실시예에서는, 도 5에 나타내는 쇼트 피닝 장치를 이용하고, 중공 스태빌라이저인 파이프(W)의 구멍의 내면에 있어서, 도 1에 나타내는 본 발명의 반사 부재를 이동시키면서, 그 구멍의 내면에 쇼트 피닝 처리를 행했다. 비교예에서는, 도 5에 나타내는 쇼트 피닝 장치를 이용하여, 본 발명의 반사 부재를 사용하지 않는 이외는 실시예와 같이 그 구멍의 내면에 쇼트 피닝 처리를 행했다. 또한, 중공 스태빌라이저의 경도는 HRC40 정도로 했다. 반사 부재의 와이어는, 0.67㎜의 커트 와이어로 했다.
실시예 및 비교예에서는, 쇼트 피닝 처리를 실시한 파이프(W)의 잔류 응력 측정을 행했다. 잔류 응력 측정의 측정점은, 도 6에 나타내는 바와 같이, 파이프(W)의 입구측 만곡부(P)의 A~C점에서의 구멍의 내면 외측과 내면 내측, 및, 파이프(W)의 출구측 만곡부(P)의 D~F점의 각 점에서의 구멍의 내면 외측과 내면 내측으로 했다. 또한, 도 6의 2개의 화살표 방향은, 쇼트의 투사측 및 쇼트의 배출측을 나타내고 있다.
실시예에서는, 도 7에 나타내는 바와 같이, 파이프(W)의 만곡부(P)의 A~F점에서의 구멍의 내면 외측과 내면 내측의 모두에 있어서, 압축 잔류 응력이 -300MPa~-600MP정도 부여되어 있었다. 이에 대해서, 비교예에서는, 파이프(W)의 만곡부(P)의 A~F점에서의 구멍의 내면 내측의 전부에 있어서, 압축 잔류 응력이 대략 0이었다.
이상과 같은 결과로부터, 본 발명의 반사 부재를 이용하여, 만곡부를 가지는 파이프에 쇼트를 투사하면, 만곡부(P)의 구멍의 내면 내측에는, 그 내면 외측과 마찬가지로 효과적으로 쇼트 피닝 처리를 실시할 수 있는 것을 확인했다. 이로 인해, 본 발명의 반사 부재에서는, 파이프의 구멍의 내면의 수명이나 내구성의 향상을 도모할 수 있고, 따라서, 본 발명의 효과를 얻을 수 있는 것을 알았다. 또한, 실시예에서는, 파이프(W)로서 중공 스태빌라이저를 이용한 예에 대해 설명했지만, 중공 코일 스프링에도 적용할 수 있는 것은 말할 것도 없다.
1 : 반사 부재 10 : 와이어
20 : 반사부 30 : 가이드부
33 : 쇼트 통과 구멍(구멍) 120 : 쇼트 투사기(분사 수단)
170 : 집진기(집진 수단) P : 만곡부
W : 파이프

Claims (7)

  1. 파이프의 구멍의 내에 배치됨과 더불어, 쇼트 피닝으로 투사되는 쇼트를 반사하는 반사 부재에 있어서,
    와이어와,
    상기 와이어에 설치됨과 더불어, 상기 쇼트를 반사하는 반사부와,
    상기 와이어에 있어서의 상기 반사부의 양측에 고정되고, 상기 쇼트의 투사시에 상기 반사부를 상기 파이프의 구멍의 내에서 지지하여 상기 반사부의 상기 구멍의 내에서의 이동을 용이하게 함과 더불어, 상기 쇼트를 상기 와이어의 축선 방향으로 통과시키는 구멍을 가지는 가이드부를 구비하고,
    상기 와이어는, 상기 쇼트의 투사시에 상기 가이드부와 상기 반사부를 상기 파이프의 구멍의 내에서 이동시키는 것을 특징으로 하는 쇼트 피닝용 반사 부재.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 반사부는, 상기 와이어에 회전 가능하게 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 쇼트 피닝용 반사 부재.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 가이드부는, 상기 반사부의 양측의 각각에 복수 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 쇼트 피닝용 반사 부재.
  4. 청구항 1에 기재된 반사 부재를 이용하여, 파이프의 구멍의 내면에 상기 쇼트를 반사하는 것을 특징으로 하는 쇼트 피닝 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 파이프는, 적어도 하나의 만곡부를 가지는 것을 특징으로 하는 쇼트 피닝 방법.
  6. 청구항 4 또는 청구항 5에 있어서,
    상기 쇼트의 투사시에, 상기 와이어를 상기 파이프의 구멍의 내면의 축선 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 쇼트 피닝 방법.
  7. 청구항 4 또는 청구항 5에 있어서,
    상기 쇼트의 투사는, 분사 수단을 이용하여, 상기 파이프의 구멍의 한쪽의 개구로부터 상기 내면으로 상기 쇼트를 분사함으로써 행하고,
    상기 쇼트를 상기 반사부에 의해 상기 파이프의 구멍의 내면에 반사함으로써, 상기 파이프의 구멍의 내면에 쇼트 피닝 처리를 행하고,
    상기 파이프의 구멍의 다른쪽의 개구로부터 배출된 쇼트를 집진 수단으로 집진하고,
    상기 집진 수단으로 집진되는 가스량을, 상기 분사 수단으로 분사되는 가스량 이상으로 설정하는 것을 특징으로 하는 쇼트 피닝 방법.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5631184B2 (ja) * 2010-12-03 2014-11-26 日本発條株式会社 中空ばねおよびその製造方法
CN103350402B (zh) * 2013-05-28 2016-05-04 武汉澳特玛车桥孝感有限公司 快速清除多弯头赛车排气管内壁氧化层的方法及其装置
JP6794900B2 (ja) 2017-03-30 2020-12-02 株式会社デンソー 流体通路装置の製造方法および流体通路装置
JP6703022B2 (ja) * 2017-03-30 2020-06-03 日本発條株式会社 中空スタビライザと、スタビライザ製造装置と、中空スタビライザの製造方法
WO2019003397A1 (ja) 2017-06-28 2019-01-03 三菱製鋼株式会社 中空スタビライザーの製造方法
EP3653414B1 (en) * 2017-07-14 2023-06-28 NHK Spring Co., Ltd. Vehicle stabilizer, and shot peening jig with stabilizers
DE102018130100B4 (de) * 2018-11-28 2020-07-23 Jens-Werner Kipp Strahlverfahren und Strahlvorrichtung
DE102019201656A1 (de) 2019-02-08 2020-08-13 MTU Aero Engines AG Verfahren zum glätten einer oberfläche eines bauteils
JP7238702B2 (ja) * 2019-08-30 2023-03-14 新東工業株式会社 ショット処理装置及びショット処理方法
CN110802523B (zh) * 2019-11-14 2021-08-31 常州优越喷丸加工有限公司 一种金属表面喷丸硬化方法
KR20220004161A (ko) 2020-05-15 2022-01-11 미쓰비시 세이코 가부시키가이샤 중공 스프링 및 그 제조 방법
CN111705196B (zh) * 2020-05-29 2021-07-20 江苏大学 一种一次喷丸可实现双面加工装置
CN113832336B (zh) * 2021-10-22 2022-10-28 北京理工大学 筒类构件的残余应力消减方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07276232A (ja) * 1994-04-01 1995-10-24 Osaka Gas Co Ltd 合成樹脂ライニング管路のクリーニング方法
JP2003053667A (ja) * 2001-08-17 2003-02-26 Yuushin Kk 清掃・研磨・下地処理装置及び方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1590573A (en) * 1923-03-20 1926-06-29 Ray F Frye Toy
US2821814A (en) * 1953-01-05 1958-02-04 J C Fennelly Company Sandblasting tool
JPH0736982B2 (ja) * 1991-11-18 1995-04-26 日本発条株式会社 板ばね目玉部のショットピーニング装置
ATE152024T1 (de) * 1992-06-19 1997-05-15 Ivan Markocic Strahlmittelanlage
WO1994020263A1 (en) * 1993-03-03 1994-09-15 Wp-System Aktiebolag Blast-cleaning system
ATE211957T1 (de) * 1997-12-05 2002-02-15 Kipp Jens Werner Strahlverfahren zum reinigen von rohren
DE29807792U1 (de) * 1998-04-30 1999-09-09 Kipp Vorrichtung zum Abstrahlen der Innenflächen von Rohren
JP4059421B2 (ja) 2000-10-31 2008-03-12 新東工業株式会社 ショットピ−ニング装置
DE10132451A1 (de) * 2001-07-04 2003-01-30 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zum Abtragen von einem im Inneren eines Werkstücks angeordneten Material
JP2004074309A (ja) * 2002-08-12 2004-03-11 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd ショット投射方法
EP1398112B1 (de) * 2002-09-11 2005-11-09 Baiker AG Einrichtung und Verfahren zur Strahlbehandlung von Kanalinnenwänden
CN1986161A (zh) * 2005-12-23 2007-06-27 上海汽车股份有限公司中国弹簧厂 空心稳定杆的内壁喷丸方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07276232A (ja) * 1994-04-01 1995-10-24 Osaka Gas Co Ltd 合成樹脂ライニング管路のクリーニング方法
JP2003053667A (ja) * 2001-08-17 2003-02-26 Yuushin Kk 清掃・研磨・下地処理装置及び方法

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US8297092B2 (en) 2012-10-30
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