KR101473948B1 - Method for manufacturing flange structure - Google Patents

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Abstract

외경 방향으로 돌출한 플랜지부를 갖는 양축 형상의 플랜지 구조체를 효율적으로 제조한다. 외경 방향으로 연장되는 플랜지부(35)의 양측에 축부(3, 7)를 형성해 이루어지는 앵커 블록(D1)을 성형하는 방법으로서, 냉간 또는 온간 단조에 의해, 기둥 형상을 한 소재(1)를 축 방향으로 연신시킴으로써 상기 소재(1)의 양단에 축부(3, 7)를 형성해 이루어지는 1차 성형체(1A)를 성형하는 A 단계와, 냉간 또는 온간 단조에 의해, 상기 1차 성형체(1A)의 중앙부를 바깥쪽으로 돌출시킴으로써 플랜지부(35)보다 두꺼운 형상의 1차 돌출부(15)를 형성해 이루어지는 2차 성형부(1B)를 성형하는 B 단계와, 냉간 또는 온간 단조에 의해, 상기 1차 돌출부(15)를 압축함으로써 상기 플랜지부(35)보다 외형이 큰 2차 돌출부(25)를 형성해 이루어지는 3차 성형체(1C)를 성형하는 C 단계로서, 상기 1차 돌출부(15)를 압축하여 상기 2차 돌출부를 성형할 때, 상기 1차 돌출부(15) 외주의 적어도 일부가 다이스와 펀치에 의해 구속되지 않도록 하는 C 단계와, 상기 플랜지부(35)의 외형보다 바깥쪽으로 돌출한 가공 여유부(27)를 상기 2차 돌출부(25)로부터 잘라냄으로써 상기 플랜지부(35)의 윤곽을 형성하는 D 단계를 포함한다.Thereby efficiently manufacturing a biaxially-shaped flange structure having a flange portion protruding in the outer diameter direction. A method of forming an anchor block (D1) comprising shank portions (3, 7) formed on both sides of a flange portion (35) extending in an outer diameter direction is characterized in that a columnar material (1) (A) of forming the shank (3, 7) at both ends of the work (1) by stretching the shank (1) A step B for molding a secondary molded portion 1B in which a primary projected portion 15 having a shape thicker than that of the flange portion 35 is formed by projecting the primary projected portion 15 outwardly by cold or warm forging, ) Of the flange portion (35) to form a secondary projecting portion (25) having a larger outer shape than the flange portion (35) so as to form the primary projecting portion (15) The number of the outer circumferences of the primary projections 15 is small A step C for preventing a portion of the flange portion 35 from being constrained by the dies and the punches and cutting the machining allowance portion 27 protruding outward beyond the outer shape of the flange portion 35 from the secondary projecting portion 25, 35). ≪ / RTI >

Figure R1020120083050
Figure R1020120083050

Description

플랜지 구조체의 제조 방법{Method for manufacturing flange structure}[0001] The present invention relates to a method for manufacturing flange structure,

본 발명은 플랜지 구조체의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a flange structure.

예를 들면, 자동차의 주차 브레이크용 앵커 블록은 축부의 외주에 타원상으로 크게 돌출된 플랜지부를 갖는 부품이다. 이와 같은 부품의 제조에서, 플랜지부의 성형은 소재의 변형량이 크다는 이유에서 열간 단조(熱間鍛造)에 의해 행해지는 경우가 많다.For example, an anchor block for a parking brake of an automobile is a part having a flange portion that protrudes largely on the outer periphery of the shaft portion. In the production of such a part, the forming of the flange portion is often performed by hot forging (hot forging) because the deformation amount of the material is large.

그러나, 열간 단조는 대형 장치가 필요해 비용 증대로 이어지는 점, 생산 속도가 느린 점, 숙련을 필요로 하는 점, 표면 상태가 양호한 제품을 얻기 힘들어 높은 치수 정밀도가 필요한 부품에 대해서는 절삭·연마 등의 후공정이 필요한 점 등에서 불리하다.However, in hot forging, it is difficult to obtain a product with a good surface condition because it requires a large apparatus, leading to cost increase, slow production speed, skill required, It is disadvantageous in that it requires a process.

이 때문에, 모든 공정을 냉간 단조로 행하는 것도 검토되어 왔지만, 플랜지부의 돌출이 큰 부품인 경우, 성형시의 가공 압력이 너무 커져 현실적이지 않다.For this reason, it has been studied to perform all the steps by cold forging. However, in the case where the protrusion of the flange portion is large, the working pressure at the time of molding becomes too large to be realistic.

또한, 플랜지부의 돌출 형상이 타원형 등의 비원형인 것에서는, 업셋팅(upsetting)에 의해 원형으로 돌출시킨 다음, 원하는 플랜지부의 형상에 맞게 절삭이나 버(burr) 제거를 행하게 되기 때문에, 재료 수율이 낮아지는 문제점이 있다.Further, in the case where the projecting shape of the flange portion is a non-circular shape such as an elliptical shape, it is protruded in a circular shape by upsetting, and then cutting or burr removal is performed according to the shape of the desired flange portion. The yield is lowered.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 하기 특허 문헌 1에서는, 플랜지 구조체의 제조 방법으로서, 제1 단조 공정 및 제2 단조 공정의 2단계 단조 공정을 거치도록 한 것이 개시되어 있다. 제1 단조 공정에서는, 앵커 블록에서의 플랜지부보다 두꺼운 형상의 헤드부를 갖는 성형체를 형성한다. 그리고, 이어지는 제2 단조 공정에서는, 제1 단조 공정에서 성형한 성형체의 헤드부를 다이스와 펀치의 사이에서 프레싱할 때, 이 헤드부 외주의 적어도 일부가 다이스와 펀치에 의해 구속되지 않도록 함으로써, 플랜지부보다 한층 큰 칼라부를 갖는 성형체를 형성한다. 그리고, 칼라부로부터 바깥쪽으로 돌출한 가공 여유 부분을 펀칭하여 플랜지부의 윤곽을 형성한다.In order to solve such a problem, Patent Document 1 below discloses a method of manufacturing a flange structure by performing a two-step forging process of a first forging process and a second forging process. In the first forging step, a formed body having a head portion thicker than the flange portion in the anchor block is formed. In the subsequent second forging step, at least a part of the outer periphery of the head portion is not constrained by the die and the punch when the head portion of the formed body formed in the first forging step is pressed between the die and the punch, Thereby forming a molded body having a collar portion larger than that of the molded body. Then, a machining allowance portion protruding outward from the collar portion is punched to form the contour of the flange portion.

상기와 같이 2단계로 단조를 행함으로써, 제2 단조 공정에서 칼라부를 플랜지부의 최종 형상에 가까운 형상으로 형성할 수 있으므로, 제거할 가공 여유 부분이 작아도 되어 재료 수율이 향상된다. 또한, 제2 단조 공정에서 헤드부를 프레싱할 때, 측면의 일부를 성형틀에 의해 구속하지 않고, 여분의 재료를 펀치와 다이스 사이에서 버(burr)로서 비어져 나오게 한다. 이에 따라, 각 공정에서 성형에 필요한 압축 하중을 작게 할 수 있으므로, 열간 단조에 의하지 않아도 돌출 면적이 큰 플랜지부를 형성할 수 있다.By performing the forging in two steps as described above, the collar portion can be formed in a shape close to the final shape of the flange portion in the second forging step, so that the machining allowance portion to be removed is small and the material yield is improved. Further, when the head portion is pressed in the second forging process, a part of the side surface is not constrained by the forming die, and the excess material is ejected as a burr between the punch and the die. Thus, the compression load necessary for molding in each step can be made small, so that a flange portion having a large protruding area can be formed even without hot forging.

그러나, 특허 문헌 1에서는, 제조 대상이 되는 앵커 블록의 제품 형상이 한쪽에만 축부가 있는 편축 형상(도 24의 실선 형상)이었다. 그러나, 앵커 블록(G)에는 축부를 양측에 갖는 양축 형상(도 24의 실선으로 나타낸 축부(7) 외에 이점쇄선의 축부(3)를 포함하는 형상)이 있다. 특허 문헌 1에 개시된 방법으로 양축 형상의 앵커 블록(G)을 제조하는 경우, 도 25, 도 26에 나타내는 바와 같이, 제2 단조 공정에 사용되는 펀치(P)측에 축 형성공(500)을 형성해 두고, 제2 단조 공정에서 다이(D)의 다이스공(510)에 세팅한 성형체의 헤드부(H)를 펀치(P)로 프레싱하여 칼라부(I)를 형성함과 동시에, 축부(3)를 형성하는 것을 생각할 수 있다. 그러나, 특허 문헌 1에서는, 성형시의 압축 하중을 작게 하기 위해, 헤드부(H)를 프레싱할 때, 측면의 일부를 성형틀에 의해 구속하지 않는 구조를 채용하고 있으므로, 헤드부(H)를 프레싱함과 동시에 축부(3)를 형성하고자 해도, 소재의 대부분이 바깥쪽으로 흘러버려 축부(3)를 형성하기 힘들다.However, in Patent Document 1, the product shape of the anchor block to be manufactured is a flat shape (a solid line in Fig. 24) with a shaft portion on only one side. However, the anchor block G has a biaxial shape having a shaft portion on both sides (a shaft portion 7 indicated by a solid line in Fig. 24 and a shape including a shaft portion 3 indicated by a dashed line). In the case of manufacturing a double-shaft anchor block G by the method disclosed in Patent Document 1, as shown in Figs. 25 and 26, an axial success 500 is formed on the punch P side used in the second forging process The head portion H of the formed body set on the die hole 510 of the die D in the second forging step is pressed by the punch P to form the collar portion I and the shaft portion 3 ) Can be formed. However, in Patent Document 1, in order to reduce the compression load at the time of molding, when the head portion H is pressed, a part of the side surface is not restrained by the forming die. Even if the shaft portion 3 is formed simultaneously with the pressing, most of the material flows outwardly and it is difficult to form the shaft portion 3. [

일본 특허 제4920756호 공보Japanese Patent No. 4920756

본 발명은 상기와 같은 사정에 기초하여 완성된 것으로서, 외경 방향으로 돌출된 플랜지부를 갖는 양축 형상의 플랜지 구조체를 효율적으로 제조할 수 있는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method for efficiently manufacturing a biaxially-shaped flange structure having a flange portion protruding in the outer diameter direction, which is completed on the basis of the above-described circumstances.

본 발명은, 외경 방향으로 연장되는 플랜지부의 양측에 축부를 형성해 이루어지는 플랜지 구조체를 성형하는 방법으로서, 냉간 또는 온간 단조에 의해, 기둥 형상을 한 소재를 축 방향으로 연신함으로써, 상기 소재의 양단에 축부를 형성해 이루어지는 1차 성형체를 성형하는 단계와, 냉간 또는 온간 단조에 의해 상기 1차 성형체의 중앙부를 바깥쪽으로 돌출시킴으로써, 플랜지부보다 두꺼운 형상의 1차 돌출부를 형성해 이루어지는 2차 성형부를 성형하는 단계와, 냉간 또는 온간 단조에 의해 상기 1차 돌출부를 프레싱함으로써 상기 플랜지부보다 외형이 큰 2차 돌출부를 형성해 이루어지는 3차 성형체를 성형하는 단계로서, 상기 1차 돌출부를 프레싱하여 상기 2차 돌출부를 성형할 때, 상기 1차 돌출부 외주의 적어도 일부를 다이스와 펀치에 의해 구속되지 않도록 하는 단계와, 상기 플랜지부의 외형보다 바깥쪽으로 돌출된 가공 여유부를 상기 2차 돌출부로부터 잘라냄으로써 상기 플랜지부의 윤곽을 형성하는 단계를 포함한다.According to the present invention, there is provided a method of forming a flange structure formed by forming a shaft portion on both sides of a flange portion extending in an outer diameter direction, wherein a columnar material is axially stretched by cold or warm forging, Molding a primary molded body formed by forming a shaft portion and forming a secondary molded body formed by forming a primary protruding portion thicker than the flange portion by protruding the central portion of the primary molded body outward by cold or warm forging And pressing the primary protrusion by cold or warm forging to form a secondary protrusion having a larger outer shape than the flange, the method comprising the steps of: pressing the primary protrusion to form the secondary protrusion; , At least a part of the outer periphery of the primary protrusion is constrained by a die and a punch The method comprising prevent, than the outer shape of the flange parts of the machining allowance by cutting projecting outwardly from said secondary projections includes a step of forming the contour of the flange.

본 발명에 따르면, 외경 방향으로 돌출된 플랜지부의 양측에 축부를 갖는 양축 형상의 플랜지 구조체를 효율적으로 제조할 수 있다.According to the present invention, it is possible to efficiently manufacture a biaxially-shaped flange structure having a shaft portion on both sides of a flange portion protruding in the outer diameter direction.

도 1은 실시 형태에서의 앵커 블록 성형 순서를 나타내는 도면이다.
도 2는 다단 단조 금형 장치의 구조를 나타내는 측단면도이다.
도 3은 이동 장치의 구조를 나타내는 측단면도이다.
도 4는 소재의 반전 동작을 나타내는 도면이다.
도 5는 성형 스테이지(S1)에서의 펀치와 다이스의 측단면도이다(성형틀 개방 상태).
도 6은 성형 스테이지(S1)에서의 펀치와 다이스의 측단면도이다(성형틀 체결 상태).
도 7은 성형 스테이지(S2)에서의 펀치와 다이스의 측단면도이다(성형틀 개방 상태).
도 8은 성형 스테이지(S2)에서의 펀치와 다이스의 측단면도이다(성형틀 체결 상태).
도 9는 성형 스테이지(S3)에서의 펀치와 다이스의 측단면도이다(성형틀 개방 상태).
도 10은 성형 스테이지(S3)에서의 펀치와 다이스의 측단면도이다(성형틀 체결 상태).
도 11은 성형 스테이지(S4)에서의 펀치와 다이스의 측단면도이다(성형틀 개방 상태).
도 12는 성형 스테이지(S4)에서의 펀치와 다이스의 측단면도이다(성형틀 체결 상태).
도 13은 성형 스테이지(S5)에서의 펀치와 다이스의 측단면도이다(성형틀 개방 상태).
도 14는 성형 스테이지(S5)에서의 펀치와 다이스의 측단면도이다(성형틀 체결 상태).
도 15은 성형 스테이지(S6)에서의 펀치와 다이스의 측단면도이다(성형틀 개방 상태).
도 16는 성형 스테이지(S6)에서의 펀치와 다이스의 측단면도이다(성형틀 체결 상태).
도 17은 성형 스테이지(S7)에서의 펀치와 다이스의 측단면도이다(성형틀 개방 상태).
도 18은 성형 스테이지(S7)에서의 펀치와 다이스의 측단면도이다(성형틀 체결 상태).
도 19는 단발 단조 금형 장치의 측단면도이다(성형틀 개방 상태).
도 20은 단발 단조 금형 장치의 측단면도이다(성형틀 체결 상태).
도 21은 펀칭 장치의 측단면도이다.
도 22는 앵커 블록 및 앵커 블록으로부터 잘라낸 가공 여유부를 나타내는 사시도이다.
도 23은 축부를 펀치측에서 성형한 경우의 다이스와 펀치의 측단면도이다.
도 24는 양축 형상을 한 앵커 볼트의 정면도이다.
도 25는 축부의 성형 동작을 나타내는 펀치와 다이스의 측단면도이다(성형틀 개방 상태).
도 26은 축부의 성형 동작을 나타내는 펀치와 다이스의 측단면도이다(성형틀 체결 상태).
1 is a view showing an anchor block forming procedure in the embodiment.
2 is a side sectional view showing the structure of a multi-stage forging mold apparatus.
3 is a side sectional view showing the structure of the mobile device.
Fig. 4 is a diagram showing the inversion operation of the work. Fig.
5 is a side sectional view of the punch and the die in the molding stage S1 (mold opening state).
Fig. 6 is a side sectional view of the punch and the die in the molding stage S1 (mold clamping state).
Fig. 7 is a side sectional view of the punch and the die in the molding stage S2 (mold opening state).
Fig. 8 is a side sectional view of the punch and the die in the molding stage S2 (mold clamping state).
Fig. 9 is a side sectional view of the punch and the die in the molding stage S3 (mold opening state).
10 is a side sectional view of the punch and the die in the molding stage S3 (mold clamping state).
11 is a side sectional view of the punch and the die in the molding stage S4 (mold opening state).
Fig. 12 is a side sectional view of the punch and the die in the molding stage S4 (mold clamping state).
Fig. 13 is a side sectional view of the punch and the die in the molding stage S5 (mold opening state).
Fig. 14 is a side cross-sectional view of the punch and the die in the molding stage S5 (mold clamping state).
15 is a side sectional view of the punch and the die in the molding stage S6 (mold opening state).
16 is a side sectional view of the punch and the die in the molding stage S6 (mold clamping state).
17 is a side sectional view of the punch and the die in the molding stage S7 (mold opening state).
Fig. 18 is a side sectional view of the punch and the die in the molding stage S7 (mold clamping state).
Fig. 19 is a side sectional view of the single-shot forging die apparatus (mold opening state).
FIG. 20 is a side sectional view of the single-shot forging die apparatus (a mold-fastening state). FIG.
21 is a side sectional view of the punching device.
22 is a perspective view showing a machining allowance cut out from the anchor block and the anchor block.
23 is a side sectional view of the die and the punch when the shaft portion is formed on the punch side.
24 is a front view of an anchor bolt having a biaxial shape.
Fig. 25 is a side sectional view of a punch and a die showing the forming operation of the shaft portion (mold opening state). Fig.
Fig. 26 is a side sectional view of a punch and a die showing a forming operation of the shaft portion (a molding frame fastened state).

본 발명의 실시 형태를 도 1 내지 도 23에 의해 설명한다.An embodiment of the present invention will be described with reference to Figs. 1 to 23. Fig.

본 실시 형태에서 제조되는 플랜지 구조체는, 자동차의 주차 브레이크용 앵커 블록(1D)(이하, '앵커 블록(1D)'이라고 한다)이다. 이것은 외경 방향으로 연장되는 대략 타원상의 플랜지부(35)의 양측에 축부(3, 7)를 갖고 있다. 본 실시 형태에서는, 도 1에 나타내는 원주형을 한 소재(1)를, 이하에 설명하는 A 내지 D의 4단계를 거쳐, 앵커 블록(1D)으로 성형한다. 한편, 소재(1)의 재질은, 예를 들면 합금강이다.The flange structure manufactured in this embodiment is an anchor block 1D (hereinafter referred to as an anchor block 1D) for a parking brake of an automobile. It has shaft portions (3, 7) on both sides of a substantially elliptical flange portion (35) extending in the outer diameter direction. In the present embodiment, the columnar material 1 shown in Fig. 1 is formed into an anchor block 1D through four steps A to D described below. On the other hand, the material of the material (1) is, for example, an alloy steel.

(1) 냉간 단조 또는 온간 단조에 의해, 소재(1)로부터 양단측에 축부(3, 7)를 형성한 1차 성형체(1A)를 성형하는 A 단계.(1) Step A for molding the primary molded body 1A in which the shaft portions 3 and 7 are formed on both sides from the work 1 by cold forging or warm forging.

(2) 냉간 단조 또는 온간 단조에 의해, 1차 성형체(1A)로부터 플랜지부(35)보다 두꺼운 형상의 1차 돌출부(15)를 갖는 2차 성형체(1B)를 성형하는 B 단계.(2) A step B for molding a secondary molded body 1B having a primary protruding portion 15 having a thicker shape than the flange portion 35 from the primary molded body 1A by cold forging or warm forging.

(3) 냉간 단조 또는 온간 단조에 의해, 2차 성형체(1B)로부터 플랜지부(35)보다 큰 2차 돌출부(25)를 갖는 3차 성형체(1C)를 성형하는 C 단계.(3) Step C for molding the third molded body 1C having the secondary protruding portion 25 larger than the flange portion 35 from the secondary molded body 1B by cold forging or warm forging.

(4) 플랜지부(35)의 외경보다 바깥쪽으로 돌출한 가공 여유부(37)를 2차 돌출부(25)로부터 잘라냄으로써 플랜지부(35)의 윤곽을 형성하는 D 단계.(4) Step D for forming a contour of the flange portion 35 by cutting the machining allowance portion 37 protruding outwardly from the outer diameter of the flange portion 35 from the secondary projecting portion 25.

한편, 냉간 단조는 소재(1)를 상온(실온)에서 압축 성형하는 것을 의미하고, 온간 단조는 소재(1)를 가열(예를 들면 550 내지 800도)하여 압축 성형하는 것을 의미한다.On the other hand, cold forging means compression-molding the material 1 at room temperature (room temperature), and warm-forging means compressing the material 1 by heating (for example, 550 to 800 degrees).

이하, A 단계 내지 D 단계를 차례로 설명한다. 본 실시 형태에서는, A 단계와 B 단계를 한 대의 다단 단조 금형 장치(50)를 이용하여 행한다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 다단 단조 금형 장치(50)는 7단의 다이스(D)와 펀치(P)의 쌍을 갖는 7개의 성형 스테이지(S1~S7)를 갖는다. 다이스(D)와 펀치(P)는, 도시하지 않은 성형틀 체결 장치에 의해, 7단이 일괄적으로 동시에 체결된다. 그리고, 다단 단조 금형 장치(50)는 소재(1)를 각 성형 스테이지(S)에 피치 이송하는 이동 장치(140)를 구비하고, 각 성형 스테이지(S)에서 동시에 성형된 각 소재(1)를 다음 단의 성형 스테이지(S)로 차례로 이송하면서, 각 성형 스테이지(S)에서 소재(1)의 성형을 행하는 구성이다. 한편, 이하의 설명에서, 성형틀 체결이란 다이스(D)에 펀치(P)를 접근시키는 것을 의미하고, 성형틀 개방이란 다이스(D)로부터 펀치(P)를 이간시키는 것을 의미한다.Hereinafter, steps A to D will be described in order. In the present embodiment, steps A and B are performed by using one multi-stage forging die apparatus 50. As shown in Fig. 2, the multi-stage forging die apparatus 50 has seven molding stages S1 to S7 each having a pair of punches P and dice D of seven stages. The dies D and the punches P are fastened together at a time in seven stages by a forming mold clamping device (not shown). The multistage forging die apparatus 50 is provided with a moving device 140 for transferring the material 1 to the respective molding stages S at a pitch and the respective materials 1 simultaneously molded in the respective molding stages S The material 1 is formed in each of the molding stages S while being successively transferred to the next stage of molding. On the other hand, in the following description, the mold clamping means that the punch P approaches the die D, and the mold opening means that the punch P is separated from the die D.

이동 장치(140)는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 성형 스테이지(S1~S7)의 나열 방향(도 3의 상하 방향)으로 왕복 이동 가능한 가동판(141)을 갖는다. 가동판(141)에는 한 쌍의 날부(142, 143)로 이루어지는 지지부(145)가 각 성형 스테이지(S1~S7)에 대응해 7세트 마련되어, 각 다이스(D1~D7)의 각 다이스공으로부터 압출된 소재(1)나 1차 성형체(1A)를 지지하는 구성이다. 이 때문에, 각 다이스공으로부터 압출된 소재(1)나 1차 성형체(1A)를, 각 지지부(145)에 의해 지지한 후, 가동판(141)을 도 3의 상하 방향으로 이동시킴으로써, 각 소재(1)나 1차 성형체(1A)를 다음 단의 성형 스테이지(S1~S7)로 반송할 수 있다. 가동판(141)은 반송 후에는 원래의 위치로 되돌아가 다음 반송을 위해 대기한다.3, the moving device 140 has a movable plate 141 which can reciprocate in the arranging direction of the forming stages S1 to S7 (vertical direction in Fig. 3). Seven sets of support portions 145 made up of a pair of blade portions 142 and 143 corresponding to the respective molding stages S1 to S7 are provided on the movable plate 141 and extruded from each die hole of each of the dies D1 to D7 And supports the raw material 1 and the primary molded body 1A. Therefore, by moving the movable plate 141 in the vertical direction in Fig. 3 after supporting the material 1 and the primary formed body 1A extruded from each die hole by the respective supporting portions 145, The primary molded body 1 and the primary molded body 1A can be carried to the next stage of molding S1 to S7. The movable plate 141 returns to the original position after the conveyance and waits for the next conveyance.

또한, 가동판(141)에 마련된 제2 지지부(제2 성형 스테이지(S2)로부터 제3 성형 스테이지(S3)에 소재(1)를 반송한다)(145R)는 힌지(H)를 중심으로 전체가 회전하는 구성이다. 지지부(145R)는 제2 성형 스테이지(S2)로부터 제3 성형 스테이지(S3)로 소재(1)를 반송할 때, 힌지(H)를 중심으로 180° 회전하여, 소재(1)의 방향을 180° 반전시키는 구성이다(도 4 참조). 한편, 도 3은 다이스(D)와 이동 장치(140)만을 나타내고, 펀치(P)를 생략한 도면이다. 또한, 도 4는 다이스(D)와 지지부(145R)만을 나타내고, 펀치(P)나 가동판(141)을 생략한 도면이다.The second supporting portion (the workpiece 1 is transported from the second forming stage S2 to the third forming stage S3) 145R provided on the movable plate 141 is formed so that the entirety of the hinge H Lt; / RTI > The supporting part 145R rotates 180 degrees about the hinge H when the work 1 is transported from the second forming stage S2 to the third forming stage S3 so that the direction of the work 1 is 180 (See Fig. 4). 3 shows only the die D and the moving device 140, and the punch P is omitted. 4 shows only the die D and the support portion 145R, and the punch P and the movable plate 141 are omitted.

1. 1차 성형체(1A)를 성형하는 A 단계1. Step A for molding the primary molded product (1A)

A 단계는 S1~S5 5개의 성형 스테이지에서 5개의 공정을 거쳐 행해진다.Step A is performed through five steps in five forming stages S1 to S5.

〈제1, 제2 성형 스테이지〉<First and second molding stages>

제1 성형 스테이지(S1)를 구성하는 제1 다이스(D1)는 금속에 의해 원주상으로 형성되고, 가공면(제1 펀치(P1)와의 대향면)(Zd)에는 다이스공(51)이 마련되어 있다(도 5 참조). 다이스공(51)은 소재(1)를 전방으로부터 수용할 수 있는 크기가 된다. 다이스공(51)의 깊이는 소재(1)의 전체 길이보다 길어, 소재(1) 전체를 내부에 수용 가능하게 되어 있다. 또한, 다이스공(51)의 내부(도 5의 우측)에는 안쪽을 향해 선단이 좁아지는 원추면 형태의 테이퍼 형성부(53)가 마련된다.The first die D1 constituting the first shaping stage S1 is formed into a cylindrical shape by a metal and the die hole 51 is provided on the machined surface (the surface facing the first punch P1) Zd (See FIG. 5). The die holes 51 are sized to accommodate the blank 1 from the front. The depth of the die hole 51 is longer than the entire length of the blank 1 so that the entire blank 1 can be received therein. Further, inside the die hole 51 (right side in Fig. 5), there is provided a conical tapered portion 53 whose tip is narrowed toward the inside.

제1 다이스(D1)의 상대가 되는 제1 펀치(P1)는 금속에 의해 원주상으로 형성되고, 가공면(제1 다이스(D1)와의 대향면)(Zp)에는 펀치핀(55)이 마련된다. 펀치핀(55)은 다이스공(51)과 서로 마주보고, 다이스공(51)에 틈새 없이 결합하는 구성이다.The first punch P1 as a counterpart of the first die D1 is formed into a cylindrical shape by a metal and a punch pin 55 is provided on the machined surface (the surface facing the first die D1) do. The punch pin (55) faces the die hole (51) and is coupled to the die hole (51) with no gap.

상기의 성형 스테이지(S1)에서는, 성형틀 체결에 의해 펀치핀(55)이 다이스공(51)에 압입되어, 다이스공(51)에 삽입된 소재(1)의 선단을 안쪽으로 민다. 이에 따라, 소재(1)가 테이퍼 형성부(53)를 메우도록 변형하여, 소재(1)의 일단부(도 6의 우측 단부)에 테이퍼부(2)가 성형된다(도 6 참조). 성형된 소재(1)는 제1 다이스(D1)에 마련된 녹아웃핀(Knock-out pin)(57)에 의해 다이스공(51)으로부터 압출되어, 다이스공(51)의 입구에서 대기하는 지지부(145)에 의해 지지된다. 그 후, 소재(1)는 이동 장치(140)에 의해 다음 성형 스테이지(S2)로 반송된다.In the molding stage S1 described above, the punch pin 55 is press-fitted into the die hole 51 by the mold clamping so that the tip end of the workpiece 1 inserted into the die hole 51 is pushed inward. Thus, the work 1 is deformed to fill the tapered portion 53, and the tapered portion 2 is formed at one end (the right end in Fig. 6) of the work 1 (see Fig. 6). The molded work 1 is extruded from a die hole 51 by a knock-out pin 57 provided in the first die D1 and supported by a support portion 145 waiting at the entrance of the die hole 51 . Thereafter, the work 1 is conveyed to the next forming stage S2 by the moving device 140. Then,

제2 성형 스테이지(S2)를 구성하는 제2 다이스(D2)는 금속에 의해 원주상으로 형성되고, 가공면(펀치(P2)와의 대향면)(Zd)에는 다이스공(61)이 마련된다(도 7 참조). 다이스공(61)은 소재(1)를 틈새 없이 수용할 수 있는 크기가 된다. 다이스공(61)의 깊이는 소재(1)의 전체 길이보다 길어, 소재(1) 전체를 내부에 수용 가능하게 되어 있다. 또한, 다이스공(61)의 안쪽면에는 축공부(63)가 마련되어 있다. 축공부(63)는 다이스공(61)보다 공경이 작고, 소재(1)의 단부에 축부(3)를 형성하는 역할을 한다.The second die D2 constituting the second forming stage S2 is formed into a cylindrical shape by a metal and the die hole 61 is provided on the machining surface (the surface facing the punch P2) Zd 7). The die hole 61 is sized to accommodate the blank 1 without gaps. The depth of the die hole 61 is longer than the entire length of the work 1, and the entire work 1 can be accommodated therein. On the inner surface of the die hole 61, there is provided an axis 63. The shaft holder 63 is smaller in pore diameter than the die hole 61 and functions to form the shaft portion 3 at the end of the work 1.

제2 다이스(D2)의 상대가 되는 제2 펀치(P2)는 금속에 의해 원주상으로 형성되고, 가공면(제2 다이스(D2)와의 대향면)(Zp)에는 펀치핀(65)이 마련된다. 펀치핀(65)은 다이스공(61)과 서로 마주보고, 다이스공(61)에 틈새 없이 결합하는 구성이다(도 7 참조).The second punch P2 as a counterpart of the second die D2 is formed into a cylindrical shape by metal and a punch pin 65 is provided on the machined surface (the surface facing the second die D2) do. The punch pin 65 faces the die hole 61 and is coupled to the die hole 61 with no gap (see Fig. 7).

상기의 성형 스테이지(S2)에서는, 성형틀 체결에 의해 펀치핀(65)이 다이스공(61)에 압입되어, 다이스공(61)에 삽입된 소재(1)를 민다. 이에 따라, 소재(1)의 일단부가 축 방향(도 7의 오른쪽 방향)으로 압출되어, 축공부(63)를 메우도록 변형된다(도 8 참조). 이에 의해, 소재(1)는 축 방향으로 연신되어, 소재(1)의 일단부(도 7의 우측단부)에 소재(1)의 외형보다 직경이 작은 축부(3)가 성형된다(도 8 참조). 한편, 제2 성형 스테이지(S2)에서 행해지는 공정이 본 발명의 '일측 축부 성형 공정'에 상당한다.In the molding stage S2 described above, the punch pin 65 is press-fitted into the die hole 61 by the forming die fastening, thereby pushing the work 1 inserted into the die hole 61. [ Thereby, one end of the work 1 is extruded in the axial direction (the right direction in Fig. 7), and is deformed to fill the shaft shaft 63 (see Fig. 8). The work 1 is stretched in the axial direction and the shaft portion 3 having a smaller diameter than the outer shape of the work 1 is formed at one end portion (right end portion in Fig. 7) of the work 1 (see Fig. 8 ). On the other hand, the step performed in the second forming stage S2 corresponds to the 'one-side shaft forming step' of the present invention.

성형된 소재(1)는 녹아웃핀(67)에 의해 다이스공(61)으로부터 압출되어, 다이스공(61) 입구에서 대기하는 지지부(145R)에 의해 지지된다. 그 다음, 소재(1)는 이동 장치(140)에 의해 다음 성형 스테이지(S3)로 반송된다.The molded work 1 is extruded from the die hole 61 by the knockout pin 67 and supported by the support portion 145R waiting at the entrance of the die hole 61. [ Next, the work 1 is conveyed by the moving device 140 to the next forming stage S3.

제2 성형 스테이지(S2)로부터 제3 성형 스테이지(S3)로의 이동 중, 지지부(145R)의 회전에 의해 소재(1)는 180° 회전해 반전되어, 다음에 설명하는 제3 성형 스테이지(S3)의 다이스공(81)에 대해 미성형의 타단부(축부(3)와 반대쪽 단부)로부터 삽입된다. 한편, 스테이지 사이에서의 이동시, 지지부(145R)의 회전에 의해 소재(1)를 반전시키는 것이 본 발명의 '반전시키는 공정'에 상당한다.During the movement from the second forming stage S2 to the third forming stage S3, the work 1 is rotated 180 degrees by the rotation of the supporting portion 145R to be inverted, and the third forming stage S3, (The end opposite to the shaft portion 3) with respect to the die hole 81 of the non-forming die. On the other hand, when moving between stages, reversing the work 1 by rotation of the supporting portion 145R corresponds to the &quot; reversing step &quot; of the present invention.

〈제3, 제4 성형 스테이지〉<Third and Fourth Molding Stages>

제3, 제4 성형 스테이지(S3, S4)를 구성하는 제3 다이스(D3), 제4 다이스(D4)는 금속에 의해 원주상으로 형성되고, 가공면(Zd)에는 다이스공(81, 91)이 각각 마련된다(도 9, 도 11 참조). 다이스공(81, 91)은 소재(1)를 수용할 수 있는 크기가 된다. 다이스공(81, 91)의 깊이는 소재(1)의 전체 길이보다 짧아, 소재(1)를 다이스공(81, 91)에 삽입하면, 다이스(D3, D4)측 가공면(Zd)으로부터 축부(3)가 형성된 소재(1)의 선단부가 돌출하는 구성이 되어 있다. 또한, 각 다이스공(81, 91)의 안쪽단에는 각각 축공부(83, 93)가 형성된다. 축공부(83, 93)는 다이스공(81, 91)보다도 공경이 작고, 소재(1)의 단부에 축부(7)를 형성하는 역할을 한다.The third and fourth dies D3 and D4 constituting the third and fourth forming stages S3 and S4 are formed in the shape of a cylinder by a metal and dice holes 81 and 91 (See Figs. 9 and 11). The die holes 81 and 91 are sized to accommodate the work 1. The depth of the die holes 81 and 91 is shorter than the entire length of the work 1 and when the work 1 is inserted into the die holes 81 and 91, The front end of the work 1 on which the work 3 is formed is projected. Shafts 83 and 93 are formed at inner ends of the dice holes 81 and 91, respectively. The shaft shafts 83 and 93 are smaller in diameter than the dice holes 81 and 91 and serve to form the shaft portion 7 at the end of the work 1. [

제3 다이스(D3), 제4 다이스(D4)의 상대가 되는 제3 펀치(P3), 제4 펀치(P4)는 모두 금속에 의해 원주상으로 형성되고, 가공면(Zd)에는 각각 펀치공(85, 95)이 형성되어 있다. 펀치공(85, 95)의 형상은 소재(1)의 선단 형상, 즉 축부(3)의 형상에 대응하여, 다이스(D3, D4)측의 가공면(Zd)으로부터 돌출하는 축부(3)를 수용할 수 있도록 되어 있다. 또한, 각 펀치공(85, 95)에는 각각 펀치핀(86, 96)이 마련된다. 펀치핀(86, 96)은 성형틀 체결시, 핀 선단이 펀치공(85, 95)에 삽입된 축부(3)의 선단에 맞닿도록 위치 결정되어 있다.The third punch P3 and the fourth punch P4 which are the counterparts of the third dice D3 and the fourth dice D4 are all formed in the shape of a cylinder by the metal and the machined surface Zd is formed with punch balls (85, 95) are formed. The shapes of the punch holes 85 and 95 correspond to the tip end shape of the work 1, that is, the shape of the shaft portion 3, and the shaft portions 3 projecting from the machining surface Zd on the sides of the dies D3 and D4 So that it can be accommodated. The punch holes 85 and 95 are provided with punch pins 86 and 96, respectively. The punch pins 86 and 96 are positioned so that the tip of the pin abuts the tip of the shaft portion 3 inserted into the punch holes 85 and 95 when the mold is fastened.

상기 성형 스테이지(S3, S4)에서는, 성형틀 체결에 의해 펀치(P3, P4)가 다이스공(81, 91)에 수용된 소재(1)를 다이스공(81, 91)의 안쪽으로 민다. 이에 따라, 소재(1)의 타단부(도 9, 도 11의 우측단부)가 축 방향(도 9, 도 11의 오른쪽 방향)으로 압출되어, 소재(1)의 타단부가 축공부(83, 93)를 메우도록 변형된다(도 10, 도 12).In the molding stages S3 and S4, the punches P3 and P4 push the material 1 accommodated in the dies 81 and 91 to the inside of the dies 81 and 91 by the mold clamping. 9 and 11) is pushed out in the axial direction (the rightward direction in Figs. 9 and 11), and the other end of the work 1 is pushed in the axial directions 83, 93) (Figs. 10 and 12).

각 다이스(D3, D4)에 형성된 축공부(83, 93)는 스테이지를 지나면서 공경이 작아지고, 2개의 공정을 거쳐 소재(1)는 축 방향으로 단계적으로 연신되어 소재(1)의 타단부에 축부(7)가 성형된다. 이로써 소재(1)의 양단에 축부(3, 7)가 성형된 상태가 되고(도 12 참조), 1차 성형체(1A)가 성형된다. 그 다음, 1차 성형체(1A)는 녹아웃핀(97)에 의해 다이스공(91)으로부터 압출되어, 다이스공(91)의 입구에서 대기하는 지지부(145)에 의해 지지된다. 그 다음, 소재(1)는 이동 장치(140)에 의해, 다음 성형 스테이지(S5)로 반송된다. 한편, 제3 성형 스테이지(S3), 제4 성형 스테이지(S4)에서 행해지는 공정이 본 발명의 '타측 축부 성형 공정'에 상당한다.The pores 83 and 93 formed in each of the dies D3 and D4 pass through the stage and become smaller in pore size. The material 1 passes through two steps and is stepwise extended in the axial direction, The shaft portion 7 is formed. As a result, the shaft portions 3 and 7 are formed at both ends of the work 1 (see Fig. 12), and the primary formed body 1A is formed. The primary molded body 1A is then extruded from the die hole 91 by the knockout pin 97 and supported by the support portion 145 waiting at the entrance of the die hole 91. [ Then, the material 1 is conveyed by the moving device 140 to the next forming stage S5. On the other hand, the steps performed in the third forming stage S3 and the fourth forming stage S4 correspond to the "other shaft forming step" of the present invention.

〈제5 성형 스테이지〉<Fifth Molding Stage>

제5 성형 스테이지(S5)를 구성하는 제5 다이스(D5)는 금속에 의해 원주상으로 형성되고, 가공면(제5 펀치(P5)와의 대향면)(Zd)에는 다이스공(101)이 마련된다(도 13 참조). 다이스공(101)은 1차 성형체(1A)를 수용할 수 있는 크기가 된다. 다이스공(101)의 중앙부에는 평면 성형부(103)가 마련된다.The fifth die D5 constituting the fifth shaping stage S5 is formed in a cylindrical shape by a metal and a die hole 101 is formed on the machined surface (the surface facing the fifth punch P5) Zd (See Fig. 13). The die hole 101 becomes a size capable of accommodating the primary formed body 1A. At the center of the die hole 101, a flat forming portion 103 is provided.

제5 다이스(D5)의 상대가 되는 제5 펀치(P5)는, 제5 다이스(D5)와 마찬가지로, 금속에 의해 원주상으로 형성되고, 가공면(제5 다이스(D5)와의 대향면)(Zp)에는 펀치공(105)이 형성된다. 펀치공(105)의 형상은 1차 성형체(1A)의 선단 형상, 즉 축부(3)의 형상에 대응하여, 제5 다이스(D5)의 가공면(Zd)으로부터 돌출하는 축부(3)를 수용할 수 있게 되어 있다. 또한, 펀치공(105)에는 펀치핀(106)이 마련된다. 펀치핀(106)은 성형틀 체결시, 핀 선단이 펀치공(105)에 삽입된 축부(3)의 선단에 맞닿도록 구성된다.The fifth punch P5 which is a partner of the fifth die D5 is formed in the shape of a cylinder by a metal in the same manner as the fifth die D5 and has a machining surface (a surface facing the fifth die D5) Zp), a punch hole 105 is formed. The shape of the punch hole 105 is such that the shaft portion 3 protruding from the machined surface Zd of the fifth die D5 is accommodated in correspondence with the tip end shape of the primary formed body 1A, It is possible to do. The punch hole 105 is provided with a punch pin 106. The punch pin 106 is configured such that the tip of the pin abuts the tip of the shaft portion 3 inserted into the punch hole 105 when the mold is fastened.

상기 성형 스테이지(S5)에서는, 성형틀 체결에 의해 다이스공(101)에 수용된 1차 성형체(1A)를 펀치(P5)가 다이스공(101)의 안쪽으로 민다. 이에 따라, 1차 성형체(1A)가 다이스공(101) 안에서 변형하여, 1차 성형체(1A) 외주면에 평면부(8)가 성형된다(도 14 참조). 그 다음, 1차 성형체(1A)는 녹아웃핀(107)에 의해 다이스공(101)으로부터 압출되어, 다이스공(101) 입구에서 대기하는 지지부(145)에 의해 지지된다. 그 다음, 1차 성형체(1A)는 이동 장치(140)에 의해 다음 성형 단계(S6)로 반송된다. 한편, 도 14에는 평면부(8)를 흰 부분으로 나타내고 있다.In the molding stage S5, the punch P5 pushes the primary molded body 1A accommodated in the die hole 101 into the die hole 101 by fastening the die. As a result, the primary molded body 1A is deformed in the die hole 101, and the planar portion 8 is formed on the outer peripheral surface of the primary molded body 1A (see Fig. 14). The primary molded product 1A is then extruded from the die hole 101 by the knockout pin 107 and supported by the support portion 145 waiting at the entrance of the die hole 101. [ Then, the primary formed body 1A is transported by the moving device 140 to the next forming step S6. On the other hand, in Fig. 14, the flat portion 8 is shown as a white portion.

2. 2차 성형체(1B)를 성형하는 B 단계2. Step B for molding the secondary formed body 1B

B 단계는 S6~S7 2개의 성형 스테이지에서 2개의 공정을 거쳐 행해진다.Step B is carried out through two steps S6 to S7 in two molding stages.

성형 스테이지(S6)를 구성하는 제6 다이스(D6)는 금속에 의해 원주상으로 형성되고, 가공면(Zd)에는 다이스공(111)이 마련된다(도 15 참조). 다이스공(111)은 1차 성형체(1A)를 수용할 수 있는 크기가 된다. 다이스공(111)의 깊이는 1차 성형체(1A)의 전체 길이보다 짧아, 1차 성형체(1A)의 대략 오른쪽 절반의 영역을 내부에 수용할 수 있게 된다. 다이스공(111)의 입구에는 다이스측 확경공부(112)가 마련되어, 입구를 향할수록 개구가 넓어지게 되어 있다. 또한, 중앙에는 1차 성형체(1A)의 외형보다 직경이 큰 성형공(113)이 마련된다. 성형공(113)은 1차 성형체(1A)의 중앙부(축 방향의 중앙부)에 단차부(13)를 형성하기 위한 것이다.The sixth die D6 constituting the forming stage S6 is formed into a cylindrical shape by metal, and a die hole 111 is provided on the working surface Zd (see Fig. 15). The die hole 111 is sized to accommodate the primary formed body 1A. The depth of the die hole 111 is shorter than the entire length of the primary molded body 1A so that the approximately right half region of the primary molded body 1A can be accommodated therein. At the entrance of the die hole 111, a diameter side diameter enlarging mirror 112 is provided, and the opening becomes wider toward the entrance. At the center, a molding hole 113 having a larger diameter than the outer shape of the primary molded body 1A is provided. The molding hole 113 is for forming the step portion 13 in the central portion (central portion in the axial direction) of the primary molded body 1A.

제6 다이스(D6)의 상대가 되는 제6 펀치(P6)는 금속에 의해 원주상으로 형성되고, 가공면(Zp)에는 펀치공(115)이 마련된다(도 15 참조). 펀치공(115)의 입구에는, 펀치측 확경공부(116)가 마련된다. 펀치측 확경공부(116)는 다이스측 확경공부(112)와 마찬가지로, 입구를 향할수록 개구가 넓어진다. 펀치측 확경공부(116)는 다이스측 확경공부(112)와 대응하여 세트를 이루고, 1차 성형체(1A)의 중앙부(축 방향의 중앙부)에 바깥쪽을 향해 돌출되는 1차 돌출부(15)를 형성하는 역할을 한다. 또한, 펀치공(115)에는 펀치핀(117)이 마련된다. 펀치핀(117)은, 성형틀 체결시, 핀 선단이 펀치공(115)에 삽입된 축부(3)의 선단에 맞닿도록 구성된다.The sixth punch P6 to be a partner of the sixth die D6 is formed into a cylindrical shape by a metal, and a punch hole 115 is provided on the machined surface Zp (see Fig. 15). At the entrance of the punch hole 115, a punch-side enlargement mirror 116 is provided. Similarly to the die-side diameter increasing mirror 112, the punch-side enlargement mirror 116 has a wider opening toward the entrance. The punch-side enlargement mirror 116 is set in correspondence with the die-side enlargement mirror 112 and has a primary protruding portion 15 protruding outward in the central portion (central portion in the axial direction) of the primary formed body 1A . The punch hole 115 is provided with a punch pin 117. The punch pin 117 is configured so that the tip of the pin abuts the tip of the shaft portion 3 inserted into the punch hole 115 when the mold is fastened.

상기 성형 스테이지(S6)에서는, 성형틀 체결에 의해 다이스공(111)에 수용된 1차 성형체(1A)를 펀치(P6)가 다이스공(111)의 안쪽으로 민다. 1차 성형체(1A)는 펀치(P6)에 의해 밀림으로써 전체 길이가 짧아지도록 압축되면서, 중앙부가 확경공부(112, 116)나 성형공(113)을 메우도록 변형된다(도 16 참조).In the molding stage S6, the punch P6 pushes the primary molded body 1A accommodated in the die hole 111 into the die hole 111 by the mold clamping. The primary molded body 1A is pushed by the punch P6 to be compressed so as to shorten the overall length so that the central portion is deformed to fill the bulging portions 112 and 116 and the molding hole 113 (see Fig. 16).

성형 스테이지(S7)를 구성하는 제7 다이스(D7)는 금속에 의해 원주상으로 형성되고, 가공면(Zd)에는 다이스공(121)이 마련된다(도 17 참조). 다이스공(121)은 1차 성형체(1A)를 수용할 수 있는 크기가 된다. 다이스공(121)의 깊이는 1차 성형체(1A)의 전체 길이보다 짧아, 1차 성형체(1A)의 대략 오른쪽 절반의 영역을 내부에 수용할 수 있게 된다. 다이스공(121)의 입구측에는 다이스측 확경공부(122)가 마련된다. 또한, 중앙에는 1차 성형체(1A)의 외형보다 직경이 큰 성형공(123)이 형성된다. 성형공(123)은 1차 성형체(1A)의 외주에 단차부(13)를 형성하기 위한 것이다.The seventh die D7 constituting the forming stage S7 is formed into a cylindrical shape by a metal, and the die hole 121 is provided on the working surface Zd (see Fig. 17). The die hole 121 is sized to accommodate the primary formed body 1A. The depth of the die hole 121 is shorter than the entire length of the primary molded body 1A so that the approximately right half region of the primary molded body 1A can be accommodated therein. At the entrance side of the die hole 121, a diameter-side diameter increasing mirror 122 is provided. A molding hole 123 having a larger diameter than the outer shape of the primary molded body 1A is formed at the center. The molding hole 123 is for forming the step portion 13 on the outer periphery of the primary molded body 1A.

제7 다이스(D7)의 상대가 되는 제7 펀치(P7)는 금속에 의해 원주상으로 형성되고, 가공면(Zp)에는 펀치공(125)이 마련된다(도 17 참조). 펀치공(125)의 입구에는, 펀치측 확경공부(126)가 마련된다. 펀치측 확경공부(126)는 다이스측 확경공부(122)와 대응하여 세트를 이루고, 1차 성형체(1A)의 중앙부에 바깥쪽을 향해 돌출되는 1차 돌출부(15)를 형성하는 역할을 한다. 또한, 펀치공(125)에는 펀치핀(127)이 마련된다. 펀치핀(127)은, 성형틀 체결시, 핀 선단이 펀치공(125)에 삽입된 축부(3)의 선단에 맞닿도록 구성된다.The seventh punch P7 to be the partner of the seventh dice D7 is formed into a cylindrical shape by metal, and the punch hole 125 is provided on the machined surface Zp (see Fig. 17). At the entrance of the punch hole 125, a punch-side enlargement mirror 126 is provided. The punch-side enlargement and reduction mirror 126 serves as a set in correspondence with the die-side diameter enlarging mirror 122 and forms a primary protrusion 15 protruding outward at the center of the primary formed body 1A. The punch hole 125 is provided with a punch pin 127. The punch pin 127 is configured so that the tip of the pin abuts the tip of the shaft portion 3 inserted into the punch hole 125 when the mold is fastened.

상기 성형 스테이지(S7)에서는, 성형틀 체결에 의해 다이스공(121)에 수용된 1차 성형체(1A)를 펀치(P7)가 다이스공(121)의 안쪽으로 민다. 1차 성형체(1A)는 펀치(P7)에 의해 밀림으로써 전체 길이가 짧아지도록 압축되면서, 중앙부가 확경공부(122, 126)나 성형공(123)을 메우도록 변형된다(도 18 참조).In the molding stage S7, the punch P7 pushes the primary molded body 1A accommodated in the die hole 121 into the die hole 121 by the mold clamping. The primary molded body 1A is compressed so as to shorten the entire length by being pushed by the punch P7 so that the center portion is deformed to fill the bulging portions 122 and 126 and the molding hole 123 (see FIG. 18).

확경공부의 형상은 스테이지를 지나면서 단계적으로 얇고 큰 형상이 되어, 2개의 공정을 거쳐 1차 성형체(1A)의 중앙부에 외경 방향으로 연신되는 1차 돌출부(15)가 형성된다. 한편, 외경 방향으로 '연신된다'는 외경 방향으로 '돌출된다'라는 의미이다. 또한, 성형공도 마찬가지로, 스테이지를 지나면서 단계적으로 얇고 큰 형상이 되어, 2개의 공정을 거쳐 1차 성형체(1A)의 중앙부에 단차부(13)가 성형된다. 이상에 의해, 1차 성형체(1A)로부터 2차 성형체(1B)가 성형된다(도 18 참조).The shape of the large-diameter work is gradually thinner and larger in shape as it passes the stage, and a primary protrusion 15 is formed in the center of the primary formed body 1A through two processes. On the other hand, 'extending' in the outer diameter direction means 'protruding' in the outer diameter direction. Similarly, the molding ball is similarly formed into a stepwise thin and large shape passing through the stage, and the step 13 is formed at the center of the primary formed body 1A through two steps. Thus, the secondary formed body 1B is molded from the primary molded body 1A (see Fig. 18).

한편, 1차 돌출부(15)의 형상은 목적으로 하는 앵커 블록(1D)의 플랜지부(35)의 형상과 마찬가지로, 축 방향에서 보아 외경 방향으로 연신되는 대략 타원상이며, 그 장축 방향 및 단축 방향의 돌출 길이는 플랜지부(35)의 돌출 길이보다 짧고, 두께(t)는 플랜지부(35)의 두께보다 두껍다(도 1 참조).On the other hand, like the shape of the flange portion 35 of the target anchor block 1D, the shape of the primary projecting portion 15 is an almost oval shape extending in the outer diameter direction when viewed in the axial direction, The protruding length of the flange portion 35 is shorter than the protruding length of the flange portion 35 and the thickness t is thicker than the thickness of the flange portion 35 (see Fig. 1).

그리고, 성형된 2차 성형체(1B)는 녹아웃핀(129)에 의해 다이스공(121)으로부터 압출된다. 압출된 2차 성형체(1B)는 불순물 제거, 표면 처리 등의 공정을 거쳐 단발 단조 금형 장치(200)로 반송된다.Then, the molded secondary molded product 1B is extruded from the die hole 121 by the knockout pin 129. The extruded secondary molded product 1B is conveyed to the single-shot forging mold apparatus 200 through processes such as removal of impurities, surface treatment and the like.

3. 3차 성형체(1C)를 성형하는 C 단계3. Step C for molding the third molded article (1C)

C 단계는 이하에 설명하는 단발 단조 금형 장치(200)에서 1단계의 공정에 의해 행해진다.Step C is performed by a one-step process in the single-shot forging die apparatus 200 described below.

단발 단조 금형 장치(200)는, 도 19에 나타내는 바와 같이, 다이스(210) 및 펀치(250)를 구비한다. 다이스(210)는 금속에 의해 원주상으로 형성되고, 그 상면(펀치(250)와의 대향면)에는 다이스측 오목부(211)가 마련된다. 다이스측 오목부(211)는 위에서 본 외형이 앵커 블록(1D)에서의 플랜지부(35)를 축 방향에서 본 외형과 같다. 또한, 다이스측 오목부(211)의 바닥면 중심 위치에는, 2차 성형체(1B)의 축부(7)를 수용하는 축공부(213)가 세로 방향으로 마련된다. 다이스(210)에는, 축부(7)를 축공부(213)에 삽입하도록 하여 2차 성형체(1B)가 세팅된다.As shown in FIG. 19, the single-shot forging die apparatus 200 includes a die 210 and a punch 250. The die 210 is formed in a cylindrical shape by a metal, and the die side concave portion 211 is provided on the upper surface (the surface facing the punch 250). The dice-side concave portion 211 is the same as the outer shape seen from above when viewed from the axial direction of the flange portion 35 of the anchor block 1D. At the center position of the bottom surface of the die-side concave portion 211, a shaft 213 for receiving the shaft portion 7 of the secondary formed body 1B is provided in the longitudinal direction. The secondary molded body 1B is set in the die 210 by inserting the shaft portion 7 into the shaft 213.

한편, 펀치(250)는 금속에 의해 원주상으로 형성되고, 상하 방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 또한, 펀치(250)의 하면(다이스(210)와의 대향면)에는 펀치측 오목부(251)가 마련된다. 펀치측 오목부(251)는 밑에서 본 외형이 앵커 블록(1D)에서의 플랜지부(35)를 축 방향에서 본 외형과 같다. 또한, 펀치측 오목부(251)의 상면 중심 위치에는, 2차 성형체(1B)의 축부를 수용하는 축공부(253)가 세로 방향으로 마련된다. 펀치(250)는 가공 장치(미도시)에 고정된다. 한편, 다이스측 오목부(211)의 깊이와 펀치측 오목부(251)의 깊이의 합계는 원하는 플랜지부(35)의 두께보다 작다.On the other hand, the punch 250 is formed into a cylindrical shape by metal, and is movable in the vertical direction. Further, a punch-side concave portion 251 is provided on the lower surface of the punch 250 (the surface facing the die 210). The punch side concave portion 251 is the same as the outer shape viewed from the bottom when viewed from the axial direction of the flange portion 35 of the anchor block 1D. Further, at the center position of the upper surface of the punch side concave portion 251, a shaft portion 253 for receiving the shaft portion of the secondary formed body 1B is provided in the longitudinal direction. The punch 250 is fixed to a processing apparatus (not shown). On the other hand, the sum of the depth of the die-side concave portion 211 and the depth of the punch-side concave portion 251 is smaller than the thickness of the desired flange portion 35.

상기 단발 단조 금형 장치(200)는 가공 장치를 조작해 펀치(250)를 하강시킴으로써 성형틀을 체결한다. 성형틀 체결에 의해, 다이스(210)에 세팅된 2차 성형체(1B)의 1차 돌출부(15)가 다이스(210)와 펀치(250) 사이에서 압축되어 평면 방향으로 넓어져, 2차 돌출부(25)가 형성된다(도 20 참조).The single-shot forging die apparatus 200 operates the processing apparatus to lower the punch 250 to fasten the forming die. The primary projecting portion 15 of the secondary molded body 1B set on the die 210 is compressed between the die 210 and the punch 250 and expanded in the planar direction by the forming die fastening, 25) are formed (see Fig. 20).

그리고, 펀치(250)의 하강은 다이스측 오목부(211)의 바닥면에서 펀치측 오목부(251)의 천장면까지의 거리가 원하는 플랜지부(35)의 두께와 거의 같아지는 위치까지 펀치(250)가 하강한 시점에서 멈춘다.The lowering of the punch 250 is performed until the distance from the bottom surface of the die side concave portion 211 to the ceiling surface of the punch side concave portion 251 is substantially equal to the thickness of the desired flange portion 35 250) is lowered.

한편, 다이스측 오목부(211)의 깊이와 펀치측 오목부(251)의 깊이의 합계는, 플랜지부(35)의 두께보다 작다. 이 때문에, 성형틀 체결에 의한 성형시, 다이스(210)와 펀치(250)와의 틈새에서 넓어지는 1차 돌출부(15)의 상하면 및 외주(측면)의 일부는, 다이스측 오목부(211) 및 펀치측 오목부(251)에 의해 구속되지만, 외주의 대부분은 구속되지 않는 상태가 된다.On the other hand, the sum of the depth of the die-side concave portion 211 and the depth of the punch-side concave portion 251 is smaller than the thickness of the flange portion 35. [ A part of the upper and lower surfaces and the outer periphery (side surface) of the primary protruding portion 15 that widens in the clearance between the die 210 and the punch 250 at the time of forming by the forming die fastening, Side pinched portion 251, but most of the outer periphery is not constrained.

따라서, 1차 돌출부(15)의 일부는 다이스측 오목부(211) 및 펀치측 오목부(251)에서 비어져 나와 외측 방향(평면 방향)으로 자유롭게 흐른다. 이와 같이 1차 돌출부(15) 외주의 일부를 성형틀에 의해 구속하지 않고, 여분의 재료를 펀치(250)와 다이스(210) 사이에서 바깥쪽으로 마진(이하, 가공 여유부(27))으로서 돌출시킴으로써, 과대 가공 압력을 필요로 하지 않고 단조를 행할 수 있다. 이와 같이 하여, 2차 돌출부(25)를 갖는 3차 성형체(1C)를 얻을 수 있다. 2차 돌출부(25)의 두께는 목적으로 하는 앵커 블록(1D)의 블랜지부(35)의 두께와 같다. 또한, 2차 돌출부(25)의 형상은 축 방향에서 보아, 앵커 블록(1D)의 플랜지부(35)의 외형(윤곽)에 대해, 바깥쪽으로 돌출된 가공 여유부(27)만큼 큰 대략 타원형이다.Therefore, a part of the primary projecting portion 15 is released from the die-side recessed portion 211 and the punch-side recessed portion 251 and freely flows outward (in the planar direction). As described above, a part of the outer periphery of the primary projecting portion 15 is not constrained by the forming die, and an extra material is projected as a margin (hereinafter referred to as a processing margin portion 27) outwardly between the punch 250 and the die 210 It is possible to perform forging without requiring an excessive working pressure. Thus, the third molded article 1C having the secondary projections 25 can be obtained. The thickness of the secondary projecting portion 25 is equal to the thickness of the blend portion 35 of the target anchor block 1D. The shape of the secondary protruding portion 25 is substantially elliptical with respect to the outer shape (outline) of the flange portion 35 of the anchor block 1D as seen from the axial direction, as large as the machining allowance portion 27 protruding outward .

4. 플랜지부(35)의 윤곽을 형성하는 D 단계4. Step D for forming the contour of the flange portion 35

얻어진 3차 성형체(1C)는 다음 펀칭 공정에 공급된다. 펀칭 공정에서는, 2차 돌출부(25)로부터 가공 여유부(27)를 잘라내 플랜지부(35)의 윤곽 형상을 만든다. 한편, 펀칭 공정은 3차 성형체(1C)를 형성한 후, 바로 행하는 것이 바람직하다. 시간이 경과한 후 처리하면, 가공 경화가 진행됨으로써 펀칭시 제품에 균열이 생기기 쉬워지기 때문이다.The obtained third molded product 1C is supplied to the next punching step. In the punching step, the machining allowance portion 27 is cut out from the secondary projecting portion 25 to form the contour of the flange portion 35. On the other hand, the punching step is preferably carried out immediately after the formation of the third molded body 1C. If processing is performed after a lapse of time, work hardening is promoted, and cracks tend to occur in the product during punching.

펀칭 공정에서 사용되는 펀칭 장치(300)는, 도 21에 나타내는 바와 같이, 펀칭 다이스(310) 및 펀칭 펀치(350)를 구비한다. 펀칭 다이스(310)는 금속제로서, 그 중심 위치에는 상하 방향으로 관통하는 펀칭공(320)이 마련된다. 펀칭공(320)은 상하 방향(판두께 방향)에서 본 외형이 앵커 블록(1D)에서의 플랜지부(35)를 축 방향에서 본 외형과 같다. 한편, 펀칭 펀치(350)는 금속에 의해 펀칭공(320)을 거의 긴밀하게 삽입 가능한 형상으로 형성된다. 또한 펀칭 펀치(350)의 하면에는 3차 성형체(1C)의 축부(3)를 수용하는 수용공(360)이 세로 방향으로 마련된다. 펀치(350)는 가공 장치(미도시)에 고정된다.The punching apparatus 300 used in the punching process is provided with a punching die 310 and a punching punch 350 as shown in Fig. The punching die 310 is made of metal, and a punching hole 320 penetrating the punching die 310 in a vertical direction is provided at a center position thereof. The outer shape seen in the up-and-down direction (plate thickness direction) is the same as the outer shape seen from the axial direction of the flange portion 35 in the anchor block 1D. Meanwhile, the punching punch 350 is formed in a shape that allows the punching hole 320 to be inserted almost tightly by the metal. On the lower surface of the punching punch 350, a receiving hole 360 for receiving the shaft portion 3 of the third molded body 1C is provided in the longitudinal direction. The punch 350 is fixed to a processing apparatus (not shown).

이와 같이 펀칭 장치(300)를 이용하여 펀칭 공정을 행하기 위해, 우선, 3차 성형체(1C)를, 축부(7)가 아래로 향하게 하여 펀칭공(320)에 장착한다. 구체적으로는, 펀칭공(320)의 구멍 둘레에 가공 여유부(27)를 올리고, 2차 돌출부(가공 여유부(27)를 제외한 부분)(25)를 펀칭공(320)의 내주에 끼워 맞춘다. 다음으로, 가공 장치를 조작하여 펀칭 펀치(350)를 하강시킨다. 이에 따라, 2차 돌출부(25)에서 펀칭공(320)의 개구 둘레보다 안쪽 부분이 펀칭된다. 그리고, 펀칭된 제품 부분은 펀칭공(320)을 통과하여 밑으로 떨어지고, 가공 여유부(27)가 펀칭 다이스(310) 상에 남는다. 이와 같이 하여, 가공 여유부(27)가 2차 돌출부(25)로부터 떨어져, 플랜지부(35)의 윤곽 형상이 형성된다. 이상에 의해, 플랜지부(35)의 양측에 축부(3, 7)를 갖는 양축 형상의 앵커 블록(1D)이 제조된다.In order to perform the punching process using the punching apparatus 300, first, the third molded body 1C is attached to the punching hole 320 with the shaft portion 7 directed downward. Specifically, the machining allowance portion 27 is raised around the hole of the punching hole 320, and the secondary projecting portion (the portion excluding the machining allowance portion 27) 25 is fitted to the inner periphery of the punching hole 320 . Next, the punching punch 350 is lowered by operating the processing apparatus. As a result, the inner portion of the secondary projecting portion 25 is punched out from the periphery of the opening of the punching hole 320. Then, the punched product portion passes through the punching hole 320 and falls downward, and the machining allowance portion 27 remains on the punching die 310. Thus, the machining allowance portion 27 is separated from the secondary projecting portion 25, and the contour of the flange portion 35 is formed. Thus, a biaxially-shaped anchor block 1D having the shaft portions 3 and 7 on both sides of the flange portion 35 is manufactured.

5. 효과 설명5. Effect description

이상과 같이 본 실시 형태의 플랜지 구조체의 제조 방법은, B 단계에서 1차 성형체(1A)의 중앙부에 플랜지부(35)보다 두꺼운 형상의 1차 돌출부(15)를 형성하고, C 단계에서는 1차 돌출부(15)를 더 눌러 플랜지부(35)보다 외주 방향으로 한층 큰 2차 돌출부(25)를 형성한다.As described above, in the method of manufacturing the flange structure according to the present embodiment, the primary projecting portion 15 having a thicker shape than the flange portion 35 is formed at the center of the primary molded body 1A in Step B, The protruding portion 15 is further pressed to form the secondary protruding portion 25 which is larger than the flange portion 35 in the outer peripheral direction.

이와 같이, 2차 돌출부(25)를 2개의 단계를 거쳐 성형하므로, 플랜지부(35)의 최종 형상에 가까운 형상으로 형성할 수 있으므로, 제거되는 가공 여유부(27)가 작아져 재료 수율이 향상된다. 또한, B 단계에서 1차 성형체(1A)의 중앙부에 플랜지부(35)보다 두꺼운 형상의 1차 돌출부(15)를 형성해두고, 다시 C 단계에서 1차 돌출부(15)를 압축할 때, 외주(측면)의 일부를 성형틀에 의해 구속하지 않고, 여분의 재료를 펀치(250)와 다이스(210) 사이에서 마진으로서 돌출시킨다. 이에 따라, 각 공정에서 성형에 필요한 압축 하중을 작게 할 수 있으므로, 열간 단조에 의하지 않아도 돌출 면적이 큰 플랜지부(35)를 형성할 수 있다.Since the secondary projecting portion 25 is formed through the two steps in this way, it can be formed in a shape close to the final shape of the flange portion 35, so that the machining allowance portion 27 to be removed becomes small, do. In the step B, the primary projecting portion 15 having a thicker shape than the flange portion 35 is formed at the central portion of the primary molded body 1A. When the primary projecting portion 15 is further compressed in Step C, Side surface) of the punch 250 and the dice 210 as a margin without restraining a part of the punch 250 and the dice 210 by the mold. As a result, the compression load required for molding in each step can be made small, so that the flange portion 35 having a large protruding area can be formed without hot forging.

이들로부터, 각 단계를 냉간 또는 온간 단조로 형성할 수 있게 되어, 대형 열간 단조 장치가 불필요하게 된다. 또한, 표면 상태가 좋은 제품을 얻기 쉽다는 점, 정밀한 가공이 가능하다는 점 등의 냉간·온간 단조의 특성을 살릴 수 있어, 절삭·연마 등의 후공정을 줄일 수 있다. 이에 따라 비용 저감을 도모할 수 있다. 또한, 냉간·온간 단조에 의한 생산 속도가 빨라 온도 관리 등에 관한 숙련이 열간 단조만큼 요구되지 않기 때문에, 생산성의 향상을 도모할 수 있다.From these, each step can be formed by cold or warm forging, and a large hot forging device is not required. Further, it is possible to make use of the characteristics of cold and warm forging such that it is easy to obtain a product having a good surface condition and precision machining is possible, so that the post-processing such as cutting and polishing can be reduced. Accordingly, cost reduction can be achieved. In addition, since the production speed by cold and warm forging is high, the skill in the temperature management and the like is not required as much as the hot forging, so that the productivity can be improved.

그리고, 본 실시 형태에서는 A 단계에서 소재(1)의 양단에 축부(3, 7)를 형성한다. 만일 B 단계나 C 단계에서 1차 돌출부(15)나 2차 돌출부(25)를 성형함과 동시에 축부(7)를 성형하면 돌출부(15, 25)를 성형하기 위한 소재(1)를 업셋팅함과 동시에 축부(7)를 성형하기 위한 소재(1)를 연신할 필요가 있어, 압축 하중을 높일 수밖에 없다. 특히, C 단계에서는 1차 돌출부(15)를 압축하여 2차 돌출부(25)를 성형할 때, 외주의 일부를 성형틀에 의해 구속되지 않도록 하여 압축 하중을 낮추는 구조를 취하고 있으므로, C 단계에서 2차 돌출부(25)의 성형과 동시에 축부(7)를 성형하는 것은 비구속을 폐지하여 압축 하중을 높이지 않는 한 곤란하다. 본 실시 형태에서는, 상기와 같이, A 단계에서 소재(1)의 양단에 축부(3, 7)를 형성하므로, 그 이후의 B 단계나 C 단계에서 1차 돌출부(15)나 2차 돌출부(25)를 형성함과 동시에 축부(3, 7)를 가공할 필요가 없다.In this embodiment, the shaft portions 3 and 7 are formed at both ends of the work 1 in Step A. If the primary projections 15 or the secondary projections 25 are molded and the shaft 7 is molded at the stage B or C, the material 1 for forming the projections 15 and 25 is upset It is necessary to stretch the blank 1 for forming the shaft portion 7 at the same time, so that the compression load must be increased. Particularly, in the step C, when the secondary projecting portion 25 is formed by compressing the primary projecting portion 15, a part of the outer periphery is not constrained by the forming mold so as to lower the compressive load. Molding of the shaft portion 7 simultaneously with molding of the car protrusion 25 is difficult as long as the non-restraint is abolished to increase the compression load. In this embodiment, since the shaft portions 3 and 7 are formed at both ends of the work 1 in the step A as described above, the primary projections 15 and the secondary projections 25 And the shaft portions 3 and 7 need not be machined.

따라서, B 단계나 C 단계에서 성형에 필요한 압축 하중을 편축 형상의 앵커 블록(도 24에 나타내는 실선 형상의 앵커 블록)을 형성하는 경우와 같은 정도로 억제할 수 있기 때문에, 양축 형상의 앵커 블록(1D)에 대해서도 A~C의 각 단계를 냉간 또는 온간 단조로 형성할 수 있게 된다.Therefore, the compression load necessary for the molding in the B step or the C step can be suppressed to the same level as in the case of forming the anchor block (the solid line anchor block shown in Fig. 24) ), The respective steps A to C can be formed by cold or warm forging.

게다가, 본 실시 형태에서는, 일측 축부(3)를 제2 성형 스테이지(S2)의 다이스공(61)에서 성형한다. 그 다음, 소재(1)를 반전시켜 제3 성형 스테이지(S3)로 반송해, 타측 축부(7)도 일측 축부(3)와 마찬가지로, 제3, 제4 성형 스테이지(S3, S4)의 다이스공(81, 91)에서 성형한다. 이와 같이, 본 실시 형태에서는 양측의 축부(3, 7)를 다이스(D)측 다이스공(61, 81, 91)을 이용하여 성형한다. 이 때문에, 일측 축부(3)와 타측 축부(7)를 다이스(D)측과 펀치측으로 나누어 성형하는 경우에 비해, 축부(3, 7)의 성형에 필요한 공정수를 적게 할 수 있다.In addition, in the present embodiment, one side shaft portion 3 is formed in the die hole 61 of the second molding stage S2. Next, the work 1 is reversed and transferred to the third forming stage S3, and the other side shaft portion 7 is also moved in the same direction as the one side shaft portion 3 by moving the die 1 of the third and fourth molding stages S3, (81, 91). As described above, in the present embodiment, the shaft portions 3 and 7 on both sides are formed by using the die (D) side die holes 61, 81 and 91. This makes it possible to reduce the number of steps required for forming the shaft portions 3 and 7, as compared with the case where the one side shaft portion 3 and the other side shaft portion 7 are formed by dividing the die D side and the punch side.

그 이유는, 펀치(P)측의 녹아웃량(가공한 소재를 압출하는 스트로크의 길이)은, 통상적으로 다이스(D)측에 비해 짧고, 펀치공(410)은 다이스공(61, 81, 91)에 비해 아무래도 얕아진다. 이 때문에, 일측 축부(3)를 다이스(D)측에서 성형한 다음, 타측 축부(7)를 펀치(P)측에서 성형하는 경우, 도 23에 나타내는 바와 같이, 소재(1) 중 가공단(7a)의 주변부(7b)가 펀치공(410)에서 나오게 된다. 즉, 가공단(7a)의 주변부(7b)가 구속되지 않은 상태에서 단부(7)를 성형할 수밖에 없다. 한편, 가공단(7a)의 주변부(7b)가 구속되지 않은 상태에서 성형을 행하는 경우, 소재 직경을 늘리지 않고 성형 가능한 한계치는 감면율(減面率)(성형 전후의 외경비) 30% 이하이다.The reason for this is that the knockout amount on the punch P side (the stroke length for extruding the processed workpiece) is generally shorter than on the die D side and the punch hole 410 is formed in the die holes 61, ). 23, when the one side shaft portion 3 is formed on the die D side and the other side shaft portion 7 is formed on the punch P side, The peripheral portion 7b of the punch hole 7a comes out of the punch hole 410. [ That is, the end portion 7 has to be formed in a state in which the peripheral portion 7b of the machining end 7a is not constrained. On the other hand, when molding is performed in a state in which the peripheral portion 7b of the machining end 7a is not constrained, the limit value that can be formed without increasing the workpiece diameter is 30% or less of the reduction ratio (external ratio before and after molding).

이 때문에, 축부(7)를 성형할 때 감면율이 한계치를 초과하는 경우에는, 감면율이 한계치를 초과하지 않도록, 복수의 성형 스테이지(S)를 사용하여 축부(7)를 단계적으로 성형할 필요가 있다. 따라서, 성형 스테이지(S)의 단수가 정해져 있는 경우에는, 축부(7)의 성형에 공정수를 빼앗기고, 그 결과 그 이외의 공정이 이루어질 수 없어, 공정이 성립되지 않는다.Therefore, when the reduction ratio exceeds the limit value when the shaft portion 7 is formed, it is necessary to form the shaft portion 7 stepwise by using a plurality of molding stages S so that the reduction ratio does not exceed the limit value . Therefore, when the number of stages of the molding stage S is fixed, the number of steps is lost in forming the shaft portion 7, and as a result, other steps can not be performed, and the process is not established.

본 실시 형태에서는 양측의 축부(3, 7)를 모두 다이스(D)측의 다이스공(61, 81, 91)을 이용해 성형한다. 다이스공은 펀치공에 비해 깊기 때문에, 가공단(7a)의 주변부(7b)를 구속한 상태에서 축부(7)를 성형할 수 있어, 소재 직경이 늘어나지 않는다(도 9 내지 도 12 참조). 따라서, 감면율이 30%를 초과하는 경우에도, 축부(7)를 1회나 2회의 공정으로 성형할 수 있다(본 실시예에서는 2회). 이 때문에, 축부(7)의 성형에 공정수를 빼앗기지 않으므로, 성형 스테이지(S)의 단수가 정해져 있는 경우에도, 그 이외의 공정을 행하는 것이 가능하여 공정이 무리 없이 성립된다.In the present embodiment, both shaft portions 3 and 7 on both sides are formed by using the die holes 61, 81 and 91 on the die D side. Since the die ball is deeper than the punch ball, the shaft portion 7 can be formed in a state in which the peripheral portion 7b of the machining end 7a is confined, and the diameter of the workpiece is not increased (see Figs. 9 to 12). Therefore, even when the reduction ratio exceeds 30%, the shaft portion 7 can be formed by one or two steps (twice in this embodiment). Therefore, even if the number of steps of the molding stage S is determined, it is possible to carry out the other steps, so that the process can be performed without difficulty.

〈다른 실시 형태〉<Other Embodiments>

본 발명은 상기 기술 및 도면에 의해 설명한 실시 형태로 한정되지 않고, 예를 들면 다음과 같은 실시 형태도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.The present invention is not limited to the embodiments described with reference to the above description and drawings, but the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.

(1) 상기 실시 형태에서는 플랜지부가 타원형인 것에 대해 예시하였지만, 플랜지부의 형상이 반드시 타원형일 필요는 없고, 예를 들면, 십자형, 직사각형 등, 비원형의 것에도 본 발명을 바람직하게 적용할 수 있다. 이 경우, 2차 성형체에서의 1차 돌출부의 형상도 플랜지부의 형상에 정합시켜 성형한다.(1) In the above embodiment, the flange portion is of an elliptical shape. However, the shape of the flange portion is not necessarily required to be an elliptical shape. For example, the present invention can be preferably applied to a non-circular shape such as a cross shape or a rectangular shape. have. In this case, the shape of the primary projecting portion in the secondary molded body is also matched to the shape of the flange portion.

1: 소재
1A: 1차 성형체
1B: 2차 성형체
1C: 3차 성형체
1D: 주차 브레이크용 앵커 블록(플랜지 구조체)
3, 7: 축부
15: 1차 돌출부
25: 2차 돌출부
35: 플랜지부
50: 다단 단조 금형 장치
140: 이동 장치
145: 지지부
200: 단발 단조 금형 장치
300: 펀칭 장치
1: Material
1A: Primary molded body
1B: Secondary molding body
1C: Third molding body
1D: Anchor block for parking brake (flange structure)
3, 7: Shaft
15: primary protrusion
25: Second protrusion
35: flange portion
50: Multi-step forging mold device
140: Mobile device
145: Support
200: Single forging mold device
300: Punching device

Claims (2)

외경 방향으로 연장되는 플랜지부의 양측에 축부를 형성해 이루어지는 플랜지 구조체를 성형하는 방법으로서,
냉간 또는 온간 단조에 의해, 기둥 형상을 갖는 소재를 축 방향으로 연신시킴으로써 상기 소재의 양단에 상기 소재의 외형보다 소경의 축부를 형성해 이루어지는 1차 성형체를 성형하는 단계와,
냉간 또는 온간 단조에 의해, 상기 1차 성형체의 중앙부를 바깥쪽으로 돌출시킴으로써 플랜지부보다 두꺼운 형상의 1차 돌출부를 형성해 이루어지는 2차 성형체를 성형하는 단계와,
냉간 또는 온간 단조에 의해, 상기 1차 돌출부를 압축함으로써 상기 플랜지부보다 외형이 큰 2차 돌출부를 형성해 이루어지는 3차 성형체를 성형하는 단계로서,
상기 1차 돌출부를 압축하여 상기 2차 돌출부를 성형할 때, 상기 1차 돌출부의 외주에서의 적어도 일부가 다이스와 펀치에 의해 구속되지 않도록 하는 단계와,
상기 플랜지부의 외형보다 바깥쪽으로 돌출한 가공 여유부를 상기 2차 돌출부로부터 잘라냄으로써 상기 플랜지부의 윤곽을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 1차 성형체를 성형하는 단계는,
상기 소재의 한쪽에 축부를 형성하기 위한 축공부를 갖는 다이스공이 마련된 다이스에 대해 장착된 소재를, 펀치로 가압함으로써 상기 소재의 한쪽에 축부를 형성하는 일측 축부 성형 공정과,
상기 일측 축부 성형 공정 후, 다이스공으로부터 압출된 소재의 방향을 반전시키는 공정과,
상기 소재의 다른 쪽에 축부를 형성하기 위한 축공부를 갖는 다이스공이 마련된 다이스에 대해 장착된 소재를, 펀치로 가압함으로써 상기 소재의 다른 쪽에 축부를 형성하는 타측 축부 성형 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 플랜지 구조체의 제조 방법.
A method of forming a flange structure in which a shaft portion is formed on both sides of a flange portion extending in an outer diameter direction,
Forming a primary molded body in which a columnar shaped material is axially stretched by cold or warm forging to form a shaft portion having a smaller diameter than the outer shape of the material at both ends of the material;
Molding a secondary molded body formed by forming a primary protrusion thicker than a flange portion by protruding a central portion of the primary molded body outward by cold or warm forging;
Molding a third molded body obtained by forming a second protruding portion having a larger outer shape than the flange portion by compressing the first protruding portion by cold or warm forging,
A step of compressing the primary projecting portion to form at least a part of the secondary projecting portion so that at least a portion of the primary projecting portion is not constrained by the die and the punch,
And forming a contour of the flange portion by cutting a machining allowance protruding outward from the outer shape of the flange portion from the secondary protrusion,
The molding of the primary molded body may include:
A one-side shaft forming step of forming a shaft on one side of the blank by pressing a material attached to a die provided with a die ball having a shaft hole for forming a shaft on one side of the blank,
A step of reversing the direction of the material extruded from the die ball after the one-side shaft forming step,
And a second shaft forming step of forming a shaft on the other side of the work by pressing a workpiece attached to a die provided with a die ball having a shaft hole for forming a shaft on the other side of the workpiece with a punch, &Lt; / RTI &gt;
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