KR101709718B1 - 러버마운팅의 축관 제조방법 - Google Patents

러버마운팅의 축관 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량의 엔진 서스펜션에 구비되어 차체로부터 엔진으로 전달되는 진동을 감쇄시킬 수 있는 러버마운팅의 축관에 관한 제조방법에 대한 것이다.
본 발명에서 제안하는 러버마운팅의 축관 제조방법은, 최종으로 완성될 모양으로 전개하여 프레스 펀칭으로 판재(A)를 절단하는 절단단계(S1); 상기에서 절단된 판재(A)를 다른 프레스로 옮겨 반원형형태로 압착하여 관체(10)의 반분(10A)으로 형성되도록 절곡하되, 반분(10A)의 일단이 다른 반분(10B)의 타단에 씌워져 걸려지는 걸림턱부(14)와, 상부에 축소되는 관체(10)의 반분(10A)으로 되는 축소부(11)가 형성되도록 프레스로 압착하여 절곡하는 절곡단계(S2); 상기에서 절곡된 반분(10A)을 동일한 프레스를 통해 펀칭으로 반분(10A)의 중간에 장공홀부(13)을 가공하는 가공단계(S3); 상기에서 가공된 반분(10A)과 동일한 과정으로 완성된 다른 반분(10B)을 용접지그로 옮겨 두 개의 걸림턱부(14)가 마주보도록 결합한 다음 그 결합부를 따라 용접하여 용접부(15)를 형성하는 용접단계(S4);를 거쳐서 완성되는 것을 특징으로 한다.

Description

러버마운팅의 축관 제조방법{Axis pipe manufacturing method of rubber mounting}
본 발명은 차량의 엔진 서스펜션에 구비되어 차체로부터 엔진으로 전달되는 진동을 감쇄시킬 수 있는 러버마운팅의 축관에 관한 제조방법에 대한 것이다.
도1과 같이, 러버마운팅의 축관은 상부에 관체(10)가 축소된 축소부(11)와, 하부에 관체(10)가 두 방향으로 완곡하게 절개된 절개부(12)와, 중간에 장공형태의 홀이 천공된 장공홀부(13)를 갖추는 구조로 이루어져 있다.
상기 축소부(11)는 엔진서스펜션과 엔진프레임 사이에 결합될 때 또 다른 축관이 삽입되어 결합되는 부분이고, 절개부(12)는 엔진서스펜션의 다른 결합구성물에 대한 접촉간섭을 피하기 위하여 형성되는 부분이며, 장공홀부(13)는 축관을 엔진 서스펜션에 용접하기 위해 지그로 고정하기 위한 부분이다.
상기 러버마운팅의 축관에 대한 종래의 제조방법은 완성된 파이프를 구입하여 그 파이프를 일정한 길이로 절단하는 절단단계; 상기에서 절단된 파이프를 그라인더로 옮겨 날카로운 절단면을 연마하는 면취단계; 상기에서 면취된 파이프의 프레스로 옮겨 압착에 의해 축소부(11)를 형성하는 단계; 상기에서 축소부(11)가 형성된 파이프를 다른 프레스로 옮겨 장공홀부(13)를 천공하는 단계; 상기에서 장공홀부(13)가 형성된 파이프를 커팅머신으로 옮겨 두 방향으로 절개된 부분 중 하나의 절개부(12)를 절개하는 제1절개단계; 상기에서 절개된 파이프를 다른 커팅머신으로 옮겨 나머지 한 방향의 절개부(12)를 절개하는 제2절개단계; 상기에서 절개된 파이프를 그라인더로 옮겨 날카로운 절개면을 연마하는 면취단계;를 거쳐 완성한다.
상기한 종래의 제조방법은 우선 완성된 파이프로부터 출발하므로 그 파이프의 구입단가가 워낙 비싸 원가가 증대되는 문제점이 있고, 축소된 턱을 형성하기 위해 파이프를 압착하는 과정에서 진원도가 무너짐은 물론 파이프가 압착되면서 상당한 주름이 생기게 되는데 이러한 주름은 당장은 드러나지 않지만 사용 시간이 지날수록 축소된 턱의 외주 면이 세로방향을 찢어지거나 균열로 이어지는 문제점이 있었으며, 날카로운 절단면 및 절개면의 연마공정은 수작업에 의존하여야 하므로 인건비 상승은 물론 생산속도의 지연 및 굴곡된 모양을 따라 연마작업하는 것 자체가 힘이 많이 드는 문제점이 있었다.
특히, 종래 제조방법은 가공공정의 수가 상당히 많고, 공정간의 연속성이 없어 생산속도가 떨어짐은 물론, 파이프의 구입비용 및 면취가공을 위한 인력의 사용에 대한 부담이 크며, 파이프를 가공하기 위한 장비의 종류 및 파이프를 상대하여야 하는 장비의 구조가 복잡해지므로 원가상승은 물론 초기 및 유지비용이 많이 들어가는 문제점이 있었다.
실용신안공개공보 제20-1998-024070호.
본 발명은 배경기술에서 언급한 종래의 문제점을 해소하기 위해 개발된 것으로서, 특히 가공 공정의 수를 줄일 수 있고, 연속적인 가공을 가능하게 하며, 생산속도를 향상시킬 수 있고, 원가를 대폭 절감시킬 수 있도록 하려는 데 기술적 과제를 두고 이를 해결하고자 함에 그 목적이 있다.
본 발명은 상기한 목적을 해결하기 위한 수단으로, 판재로부터 출발하며, 판재를 절단하는 단계; 절단된 판재를 반분 및 축소부를 갖도록 절곡하는 단계; 절곡된 반분에 장공홀부를 가공하는 단계; 가공된 반분 두 개를 결합하고 그 결합부를 용접하는 단계;를 완성하는 것을 제안한다.
상기한 수단에 따르면, 종래에 달리 판재(A)로부터 출발하므로 고가의 파이프의 구매비용에 대한 부담을 줄일 수 있으며, 절개면은 절단단계에서 형성할 수 있으므로 별개의 가공공정이 불필요하고, 절곡 및 가공단계는 하나의 프레스에서 한 번의 압착으로 완성할 수 있으므로 연속성 있는 가공이 가능함은 물론 제반설비의 구축에 대한 비용을 절감시킬 수 있으며, 판재를 압착하므로 주름 및 훼손의 발생이 거의 없어 장기간 사용하더라도 축소된 턱이 수직으로 찢어지거나 균열이 발생되지 않고, 프레스로 절단할 때 절단면을 무디게 할 수 있으므로 날카로운 절단면에 대한 연마가 불필요해지며, 반분의 결합에 의한 용접으로 제조되어 내부 진원도를 보장할 수 있고, 가공 공정의 수가 현저하게 줄어들게 된다.
따라서 본 발명에 따른 제조방법은 제조가 용이하고, 생산속도가 향상되며, 불량이 적으며, 오래 사용할 수 있고, 인력의 필요성이 줄고, 원가 및 전체적인 비용이 현저하게 절감되는 효과가 있다.
도 1은 종래의 제조방법에 의해 제조된 러버마운팅의 축관을 나타낸 사시도
도 2는 도 1의 중간을 종방향으로 절단한 단면도
도 3은 본 발명에 따른 제조방법에 의해 제조된 러버마운팅의 축관을 나타낸 사시도
도 4는 도 3을 용접되기 전 분리한 상태를 나타낸 사시도
도 5는 도 3을 일측을 횡방향으로 절단한 단면도
도 6은 도 3의 일측 반분을 정면에서 본 정면도
도 7은 본 발명에 따른 제조방법을 나타낸 공정도
도 8은 도 7의 절단단계의 철판을 나타낸 평면도
도 9는 도 7의 절곡 및 가공단계를 나타낸 공정도
도 10은 도 7의 용접단계를 나타낸 공정도
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다. 다만, 첨부된 도면은 요부에 대한 설명의 편의를 위해 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시될 수 있고, 설명에 사용되는 용어 및 명칭은 사전적인 의미가 아닌 구성의 형상이나 작용, 역할 등에 의해 함축적으로 정해질 수 있으며, 위치에 대한 설명은 특별한 언급이 없는 한 도면을 기준으로 설명한다. 그리고 선등록된 공지기술 및 통상적 기술에 대한 구체적인 설명은 요지를 흐릴 수 있어 생략 또는 간단한 부호나 명칭으로 대체한다.
도3 내지 도6은 본 발명의 제조방법에 따라 완성된 러버마운팅의 축관을 나타낸 도면으로서, 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 제조방법에 의해 제조된 러버마운팅의 축관은 관체(10)이 길이방향을 따라 수직으로 반분(10A,10B)되고, 두 개의 반분(10A,10B)을 결합한 상태에서 그 결합부를 따라 용접하여 완성된다.
따라서 본 발명에 따른 제조방법에 의해 제조된 러버마운팅의 축관은 종래와 같이 상부에 관체(10)가 축소된 축소부(11)와, 하부에 관체(10)가 두 방향으로 완곡하게 절개된 절개부(12)와, 중간에 장공형태의 홀이 형성된 장공홀부(13)를 갖추는 구조로 이루어지되, 관체(10)가 수직으로 반분(10A)되고, 반분(10A)된 일단은 다른 반분(10B)의 타단에 씌워져 걸려지는 걸림턱부(14)가 형성되어 두 개의 반분(10A,10B)이 결합되며, 상기에서 결합된 결합부를 따라 용접된 용접부(15)를 갖는 구조로 이루어진다.
도7은 본 발명에 따른 러버마운팅의 축관 제조방법을 나타낸 도면으로서, 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 러버마운팅의 축관 제조방법은 최종으로 완성될 모양으로 전개하여 프레스 펀칭으로 판재(A)를 절단하는 절단단계(S1);
상기에서 절단된 판재(A)를 다른 프레스로 옮겨 반원형형태로 압착하여 관체(10)의 반분(10A)으로 형성되도록 절곡하되, 반분(10A)의 일단이 다른 반분(10B)의 타단에 씌워져 걸려지는 걸림턱부(14)와, 상부에 축소되는 관체(10)의 반분(10A)으로 되는 축소부(11)가 형성되도록 프레스로 압착하여 절곡하는 절곡단계(S2);
상기에서 절곡된 반분(10A)을 동일한 프레스를 통해 펀칭으로 반분(10A)의 중간에 장공홀부(13)을 가공하는 가공단계(S3);
상기에서 완성된 반분(10A)과 동일한 과정으로 완성된 다른 반분(10B)을 용접지그로 옮겨 두 개의 걸림턱부(14)가 마주보도록 결합한 다음 그 결합면을 따라 로봇팔로 용접하여 용접부(15)를 형성하는 용접단계(S4);를 거쳐서 완성된다.
이하, 상기한 제조방법의 각 단계를 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도8에 도시된 바와 같이, 상기 절단단계(S1)는 절곡단계(S2)의 압착에 의한 변형률을 감안하여 축소부(11)로 형성될 부분과, 걸림턱부(14)으로 형성될 부분과, 절개면(12)으로 형성될 부분에 대한 여유분을 갖도록 절단하고, 절단시 절단된 판재(A)가 절곡단계(S2)를 거칠 때 판재(A)의 정위치에 대한 고정 및 장공홀부(13)의 형성에 대한 가공 영점을 잡기 위하여 장공홀부(13)가 형성되는 부분에 두 개의 가공영점홀(S11)을 형성하며, 용접단계(S4)를 거칠 때 두 개의 반분(10A,10B)을 용접지그로 고정시켜 정위치를 잡을 수 있도록 하는 파지영점홀(S12)을 갖추도록 절단한다.
도9에 도시된 바와 같이, 상기 절곡단계(S2)와 가공단계(S3)는 동일한 프레스에서 한 번의 압착공정으로 절곡단계(S2)를 수행하고, 절곡 후 연속으로 이어져 펀칭공정으로 가공단계(S3)를 수행한다.
상기 절곡단계(S2) 및 가공단계(S3)를 수행하는 프레스는 하부금형(S21)에 절단된 판재(A)의 형태에 대응되는 형태의 턱을 가진 안착부(S211)가 형성되고, 상기 안착부(S211)의 하부에는 판재(A)가 반원형으로 절곡될 수 있는 성형홈(S212)이 형성되며, 상기 성형홈(S212)의 상단에 축소부(11)를 형성시킬 수 있는 부분이 마련되고, 상기 성형홈(S212)의 일단에 걸림턱을 형성시킬 수 있는 부분이 마련된다.
한편, 상기 프레스의 상부금형(S22)에는 하부금형(S21)의 성형홈(S212)에 대응되는 성형돌기(S221)가 형성되어 안착된 판재(A)를 압착하여 절곡할 수 있도록 구성된다.
그리고, 상기 하부금형(S21)의 성형홈(S212) 내에는 판재(A)의 안착 및 상부금형(S22)의 하강으로 판재(A)를 압착할 때 판재(A)의 정위치가 고정되도록 가공영점홀(S11)과 파지영점홀(S12)에 삽입되는 결합핀(S213)이 구비되어 상부금형(S22)의 압착과 함께 하강한다.
또한, 상기 상부금형(S22)의 성형돌기(S221)에는 압착에 의해 절곡된 단계에서 장공홀부(13)을 펀칭으로 따낼 수 있도록 성형돌기(S221)로부터 하강할 수 있는 절단축봉(S222)이 구비되고, 하부금형(S21)에는 절단축봉(S222)의 하강에 따라 함께 하강할 수 있는 봉절단안내봉(S214)이 구비되며, 상기 결합핀(S213)은 절단안내봉(S214)의 내에 구비된다.
상기 절곡단계(S2)에는 압착시 절곡된 반분(10A)의 형태가 다시 판재(A)의 모양으로 되돌아 가지 않도록 압착한 상태를 일정시간 유지하는 것이 바람직하다.더 이상적으로는 상부금형(S22)의 성형돌기(S221)와 하부금형(S21)의 성형홈(S212)에 열을 공급하여 판재(A)의 형태변형을 유리하게 하는 것이 바람직하다.
도10에 도시된 바와 같이, 상기 용접단계(S4)는 가공단계(S3)를 거쳐 완성된 반분(10A)을 별개의 용접지그(미도시)로 옮겨져 파지하며, 도시하진 않았지만 용접지그는 용접될 부분으로 제외한 상태로 반분(10A)의 형상에 대응되는 형틀을 갖추고, 동시에 용접시 파지 된 반분(10A)의 정위치가 변경되지 않도록 장공홀부(13) 및 파지영점홀(S12)에 대응되는 축봉을 삽입하여 고정한다. 이렇게 고정된 두 개의 반분(10A,10B)을 용접지그를 통해 결합된 상태로 로봇용접장치를 통해 용접하여 용접부(15)를 완성한다.
상기와 같은 제조방법으로 완성된 축관은 종래와 달리 파이프로부터 출발하지 않으므로 고가의 파이프의 구매비용에 대한 부담을 줄일 수 있고, 절개면(12)은 별개의 가공공정을 거치지 않고 완성할 수 있으며, 절곡단계(S2)와 가공단계(S3)는 하나의 프레스에서 압착에 이어 펀칭에 의해 한 번의 공정으로 완성할 수 있으므로 연속성 있는 가공이 가능함은 물론 제반설비의 구축에 대한 비용을 절감시킬 수 있으며, 판재(A)를 압착하므로 주름 및 훼손의 발생이 거의 없어 장기간 사용하더라도 축소된 턱이 수직으로 찢어지거나 균열이 발생되지 않고, 프레스로 판재를 절단할 때 절단면 또는 가공 면을 무디게 절단할 수 있으므로 날카로운 절단면에 대한 연마가 불필요해지며, 반분(10A,10B)의 결합에 의한 용접에 의한 제조로 내부 진원도를 보장할 수 있고, 가공 공정의 수가 현저하게 줄어들게 된다.
따라서 본 발명은 제조가 용이하고, 생산속도가 향상되며, 불량이 적으며, 오래 사용할 수 있고, 인력의 필요성이 줄고, 원가 및 전체적인 비용이 현저하게 절감되는 효과가 있다.
이상으로 본 발명에 대한 설명을 모두 마치며, 본 발명에 해당하는 기술분야의 당업자라면 본 발명의 구체적인 내용 및 첨부되는 도면으로부터 본 발명에서 추구하고자 하는 사상 및 요지를 충분히 파악할 수 있을 것으로 보이고, 이를 기반으로 다양한 응용과 변경이 가능하며, 산업적으로 유용하게 이용 가능할 것이다.
10: 베이스 20: 회전부
30: 회전안내부 40: 파지부
50: 홀가공부 60,70: 이송부
80: 회동부 90: 가공안내부

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 최종으로 완성될 모양으로 전개하여 프레스 펀칭으로 판재(A)를 절단하는 절단단계(S1);
    상기에서 절단된 판재(A)를 다른 프레스로 옮겨 반원형형태로 압착하여 관체(10)의 반분(10A)으로 형성되도록 절곡하되, 반분(10A)의 일단이 다른 반분(10B)의 타단에 씌워져 걸려지는 걸림턱부(14)와, 상부에 축소되는 관체(10)의 반분(10A)으로 되는 축소부(11)가 형성되도록 프레스로 압착하여 절곡하는 절곡단계(S2);
    상기에서 절곡된 반분(10A)을 동일한 프레스를 통해 펀칭으로 반분(10A)의 중간에 장공홀부(13)을 가공하는 가공단계(S3);
    상기에서 가공된 반분(10A)과 동일한 과정으로 완성된 다른 반분(10B)을 용접지그로 옮겨 두 개의 걸림턱부(14)가 마주보도록 결합한 다음 그 결합부를 따라 용접하여 용접부(15)를 형성하는 용접단계(S4);를 순차적으로 진행하여 완성되되,
    상기 절단단계(S1)는 절곡단계(S2)의 압착에 의한 변형률을 감안하여 축소부(11)로 형성될 부분과, 걸림턱부(14)으로 형성될 부분과, 절개면(12)으로 형성될 부분에 대한 여유분을 갖도록 절단하고, 절단시 절단된 판재(A)가 절곡단계(S2)를 거칠 때 판재(A)의 정위치에 대한 고정 및 장공홀부(13)의 형성에 대한 가공 영점을 잡기 위하여 장공홀부(13)가 형성되는 부분에 두 개의 가공영점홀(S11)을 형성하며, 용접단계(S4)를 거칠 때 두 개의 반분(10A,10B)을 용접지그로 고정시켜 정위치를 잡을 수 있도록 하는 파지영점홀(S12)을 갖추도록 절단하는 것을 포함하는 러버마운팅의 축관 제조방법.
  3. 최종으로 완성될 모양으로 전개하여 프레스 펀칭으로 판재(A)를 절단하는 절단단계(S1);
    상기에서 절단된 판재(A)를 다른 프레스로 옮겨 반원형형태로 압착하여 관체(10)의 반분(10A)으로 형성되도록 절곡하되, 반분(10A)의 일단이 다른 반분(10B)의 타단에 씌워져 걸려지는 걸림턱부(14)와, 상부에 축소되는 관체(10)의 반분(10A)으로 되는 축소부(11)가 형성되도록 프레스로 압착하여 절곡하는 절곡단계(S2);
    상기에서 절곡된 반분(10A)을 동일한 프레스를 통해 펀칭으로 반분(10A)의 중간에 장공홀부(13)을 가공하는 가공단계(S3);
    상기에서 가공된 반분(10A)과 동일한 과정으로 완성된 다른 반분(10B)을 용접지그로 옮겨 두 개의 걸림턱부(14)가 마주보도록 결합한 다음 그 결합부를 따라 용접하여 용접부(15)를 형성하는 용접단계(S4);를 순차적으로 진행하여 완성되되,
    상기 절곡단계(S2)와 가공단계(S3)는 동일한 프레스에서 한 번의 압착공정으로 절곡단계(S2)를 수행하고, 절곡 후 연속으로 이어져 펀칭공정으로 가공단계(S3)를 수행하며, 상기 절곡단계(S2) 및 가공단계(S3)를 수행하는 프레스는 하부금형(S21)에 절단된 판재(A)의 형태에 대응되는 형태의 턱을 가진 안착부(S211)가 형성되고, 상기 안착부(S211)의 하부에는 판재(A)가 반원형으로 절곡될 수 있는 성형홈(S212)이 형성되며, 상기 성형홈(S212)의 상단에 축소부(11)를 형성시킬 수 있는 부분이 마련되고, 상기 성형홈(S212)의 일단에 걸림턱부(14)을 형성시킬 수 있는 부분이 마련되며, 상기 프레스의 상부금형(S22)에는 하부금형(S21)의 성형홈(S212)에 대응되는 성형돌기(S221)가 형성되어 안착된 판재(A)를 압착하여 절곡할 수 있도록 구성되고, 상기 하부금형(S21)의 성형홈(S212) 내에는 판재(A)의 안착 및 상부금형(S22)의 하강으로 판재(A)를 압착할 때 판재(A)의 정위치가 고정되도록 가공영점홀(S11)과 파지영점홀(S12)에 삽입되는 결합핀(S213)이 구비되며, 상기 상부금형(S22)의 성형돌기(S221)에는 압착에 의해 절곡된 단계에서 장공홀부(13)을 펀칭으로 따낼 수 있도록 성형돌기(S221)로부터 하강할 수 있는 절단축봉(S222)이 구비되고, 상기 하부금형(S21)에는 절단축봉(S222)의 하강에 따라 함께 하강할 수 있는 봉절단안내봉(S214)이 구비되며, 상기 결합핀(S213)은 절단안내봉(S214) 내에 구비되는 것을 포함하는 러버마운팅의 축관 제조방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 상부금형(S22)의 성형돌기(S221)와 하부금형(S21)의 성형홈(S212)에 열을 공급하여 절곡단계(S2)에서 판재(A)의 형태변형을 유리하게 하는 것을 포함하는 러버마운팅의 축관 제조방법.
  5. 최종으로 완성될 모양으로 전개하여 프레스 펀칭으로 판재(A)를 절단하는 절단단계(S1);
    상기에서 절단된 판재(A)를 다른 프레스로 옮겨 반원형형태로 압착하여 관체(10)의 반분(10A)으로 형성되도록 절곡하되, 반분(10A)의 일단이 다른 반분(10B)의 타단에 씌워져 걸려지는 걸림턱부(14)와, 상부에 축소되는 관체(10)의 반분(10A)으로 되는 축소부(11)가 형성되도록 프레스로 압착하여 절곡하는 절곡단계(S2);
    상기에서 절곡된 반분(10A)을 동일한 프레스를 통해 펀칭으로 반분(10A)의 중간에 장공홀부(13)을 가공하는 가공단계(S3);
    상기에서 가공된 반분(10A)과 동일한 과정으로 완성된 다른 반분(10B)을 용접지그로 옮겨 두 개의 걸림턱부(14)가 마주보도록 결합한 다음 그 결합부를 따라 용접하여 용접부(15)를 형성하는 용접단계(S4);를 순차적으로 진행하여 완성되되,
    상기 용접단계(S4)는 가공단계(S3)를 거쳐 완성된 반분(10A)을 별개의 용접지그로 옮겨져 파지하며, 용접지그는 용접될 부분으로 제외한 상태로 반분(10A)의 형상에 대응되는 형틀을 갖추고, 동시에 용접시 파지 된 반분(10A)의 정위치가 변경되지 않도록 장공홀부(13) 및 파지영점홀(S12)에 대응되는 축봉을 삽입하여 고정한 다음 두 개의 반분(10A,10B)을 용접지그를 통해 결합된 상태로 결합부를 따라 용접하여 용접부(15)를 형성하는 것을 포함하는 러버마운팅의 축관 제조방법.
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