KR101735940B1 - press apparatus for curvature forming of metal plate using elastic body plate - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 프레스 장치는 금속 판재를 가로 방향을 따라 곡면 가공하기 위하여 상하 왕복 운동하는 펀치(punch); 상기 금속 판재의 형태에 대응되도록 다이(die)에 형성된 홈에 장착되어 상기 금속 판재가 올려지는 탄성체 플레이트(elastic body plate); 및 상기 홈 내에서 상기 탄성체 플레이트 하부 좌우측의 대칭적 위치에서, 상기 탄성체 플레이트의 세로 방향으로 배치되어 상기 탄성체 플레이트를 지지하는 원통형 제1 및 제2 지지 부재를 포함할 수 있다.The press apparatus according to the present invention includes: a punch which reciprocates up and down to form a curved surface along a transverse direction; An elastic body plate mounted on a groove formed in a die so as to correspond to the shape of the metal plate and on which the metal plate is lifted; And cylindrical first and second support members disposed in the longitudinal direction of the elastic plate and supporting the elastic plate at symmetrical positions of the left and right sides of the elastic plate under the groove in the groove.
Description
본 발명은 프레스 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 펀치에 의하여 가해지는 압력과 상기 압력에 의한 하부 다이에 장착된 탄성체 플레이트의 변형/복원 메커니즘을 이용하여 금속 판재를 곡면 가공할 수 있는 프레스 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a press apparatus and, more particularly, to a press apparatus capable of curving a metal plate using a pressure applied by a punch and a deformation / restoration mechanism of an elastic plate mounted on a lower die by the pressure, .
금속 판재는 선박, 항공기, 자동차, 가전제품을 구성하는 여러 부분에 이용되고 있으며, 특히, 프레임의 재료로 많이 이용되고 있다. 그 이용은 평판 형태의 금속 판재로 이용됨은 물론이고 곡면 가공된 곡면 형태의 금속 판재로도 많이 이용되고 있다.Metal plate materials are used in various parts of ships, aircraft, automobiles, and household appliances, and they are widely used as frame materials. The use thereof is widely used not only as a flat plate type metal plate but also as a curved surface type metal plate.
일반적으로 금속 판재를 곡면 성형하기 위한 장치로서, 고정 금형을 이용하는 고정 프레스형 판재 성형 장치가 이용되고 있다. 그러나, 이러한 고정 금형을 이용하는 곡면 성형 장치는 제품의 디자인이 변경되는 경우에 금형을 새로운 디자인에 맞추게 다시 만들어야 하므로 금형 가공비가 증가하고 그 교체로 인한 작업 중단이 불가피하다. 즉, 이러한 곡면 성형 장치는 자체의 제작 비용 및 유지 비용이 높고, 교체로 인한 작업 효율이 낮으며, 다품종 생산에는 적합하지 않은 단점이 있다.BACKGROUND ART [0002] In general, as a device for forming a curved surface of a metal plate, a stationary press type plate material forming device using a stationary metal mold is used. However, in the case of a curved surface forming apparatus using such a fixed mold, when the design of the product is changed, the mold must be re-manufactured to match the new design, so that the mold processing cost is increased and the work interruption due to the replacement is inevitable. That is, such a curved surface forming apparatus has a disadvantage in that its production cost and maintenance cost are high, work efficiency due to replacement is low, and it is not suitable for production of various products.
이에 본 발명에 해결하고자 하는 기술적 과제는, 탄성체 플레이트를 이용하여 금형 가공비 자체를 감소시킴과 동시에 새로운 디자인에 따른 금형 교체 비용을 감소시킬 수 있는 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a press apparatus for machining a metal plate material, which is capable of reducing a mold processing cost itself by using an elastic plate and reducing a mold replacement cost according to a new design.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 탄성체 플레이트를 이용하여 작업 효율성이 높음과 동시에 다품종 곡면 판재의 생산에 적합한 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a press device for machining a metal plate material which is highly efficient in operation using an elastic plate and is suitable for producing a multi-product type curved plate.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 탄성체 플레이트 하부를 지지 부재로 지지하여 성형율을 증가시킬 수 있는 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a press apparatus for machining a metal plate material which can increase a forming rate by supporting a lower portion of an elastic plate with a supporting member.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the precise forms disclosed. Other objects, which will be apparent to those skilled in the art, It will be possible.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치는, 금속 판재를 가로 방향을 따라 곡면 가공하기 위하여 상하 왕복 운동하는 펀치(punch); 상기 금속 판재의 형태에 대응되도록 다이(die)에 형성된 홈에 장착되어 상기 금속 판재가 올려지는 탄성체 플레이트(elastic body plate); 및 상기 홈 내에서 상기 탄성체 플레이트 하부 좌우측의 대칭적 위치에서, 상기 탄성체 플레이트의 세로 방향으로 배치되어 상기 탄성체 플레이트를 지지하는 원통형 제1 및 제2 지지 부재를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a press apparatus for machining a metal plate material, comprising: a punch for vertically reciprocating a metal plate in a lateral direction to form a curved surface; An elastic body plate mounted on a groove formed in a die so as to correspond to the shape of the metal plate and on which the metal plate is lifted; And cylindrical first and second support members disposed in the longitudinal direction of the elastic plate and supporting the elastic plate at symmetrical positions of the left and right sides of the elastic plate under the groove in the groove.
상기 금속 판재는, 상기 펀치의 상하 운동에 의하여 가해지는 압력 및 상기 압력에 의한 상기 탄성체 플레이트의 변형/복원에 기초하여, 상기 펀치의 곡률에 따라 정해지는 목표 곡률로 가공될 수 있다.The metal plate can be processed to a target curvature determined according to the curvature of the punch, based on the pressure applied by the up and down movement of the punch and the deformation / restoration of the elastic plate by the pressure.
상기 제1 및 제2 지지 부재는, 상기 탄성체 플레이트와의 마찰력에 기초하여, 상기 펀치에 의하여 상기 탄성체 플레이트에 압력이 가해지는 경우에는 시계 방향 및 반시계 방향으로 회전하며, 상기 펀치에 의한 압력이 해제되는 경우에는 반시계 방향 및 시계 방향으로 회전할 수 있다.The first and second support members rotate clockwise and counterclockwise when pressure is applied to the elastic plate by the punch, based on the friction force with the elastic plate, and the pressure by the punch When it is released, it can rotate counterclockwise and clockwise.
상기 제1 및 제2 지지 부재는, 상기 홈의 바닥 좌우측의 대칭적 위치에 상기 탄성체 플레이트의 세로 방향으로 마련되고 상기 제1 및 제2 지지 부재 표면의 곡률에 대응되는 곡률을 갖는 원통형 제1 및 제2 하위 홈에 장착되며, 상기 펀치의 상하 왕복운동에 따라 상기 탄성체 플레이트에 가해지는 압력의 변화에 기초하여 및 상기 제1 및 제2 하위 홈 내에서 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전할 수 있다.Wherein the first and second support members comprise cylindrical first and second support members provided in the longitudinal direction of the elastic plate at symmetrical positions on the left and right sides of the bottom of the groove and having a curvature corresponding to a curvature of the surfaces of the first and second support members, And is rotatable clockwise or counterclockwise in the first and second lower grooves based on a change in pressure applied to the elastic plate according to the reciprocating movement of the punch .
상기 제1 및 제2 지지 부재는, 상기 홈의 측면에 마련된 원형 결합공에 삽입되는 고정용 축을 양단에 포함하며, 상기 펀치의 상하 왕복운동에 따라 상기 탄성체 플레이트에 가해지는 압력의 변화에 기초하여 상기 고정용 축을 중심으로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전할 수 있다.Wherein the first and second support members include fixing shafts inserted at both ends of a circular coupling hole provided in a side surface of the groove and configured to be movable in the vertical direction on the basis of a change in pressure applied to the elastic plate in accordance with the reciprocating motion of the punch And can rotate clockwise or counterclockwise around the fixing shaft.
상기 제1 및 제2 지지 부재는, 상기 탄성체 플레이트와의 마찰력에 기초하여, 상기 펀치에 의하여 상기 탄성체 플레이트에 압력이 가해지는 경우에는 상기 홈의 가장자리 방향으로 이동하며, 상기 펀치에 의한 압력이 해제되는 경우에는 상기 홈의 중심 방향으로 이동할 수 있다.The first and second support members move in the direction of the edge of the groove when pressure is applied to the elastic plate by the punch on the basis of the frictional force with the elastic plate, It is possible to move toward the center of the groove.
상기 제1 및 제2 지지 부재는, 상기 홈의 바닥 좌우측의 대칭적 위치에 상기 탄성체 플레이트의 세로 방향으로 마련되고 상기 제1 및 제2 지지 부재 표면의 곡률보다 큰 곡률을 갖는 원통형 제1 및 제2 하위 홈에 장착되며, 상기 펀치에 의하여 상기 탄성체 플레이트에 압력이 가해지는 경우에는 상기 제1 및 제2 하위 홈 내에서 회전하면서 상기 홈의 가장자리 방향로 이동하며, 상기 펀치에 의한 압력이 해제되는 경우에는 상기 제1 및 제2 하위 홈 내에서 회전하면서 상기 홈의 중심 방향으로 이동할 수 있다.Wherein the first and second support members are provided in the longitudinal direction of the elastic plate at symmetrical positions on the left and right sides of the bottom of the groove and have cylindrical first and second cylindrical members having a curvature larger than that of the surfaces of the first and second support members, When the pressure is applied to the elastic plate by the punch, the first and second lower grooves are rotated in the direction of the edge of the groove while the pressure by the punch is released It is possible to move in the center direction of the groove while rotating within the first and second lower grooves.
상기 제1 및 제2 지지 부재는, 상기 홈의 측면에 마련된 곡률 경로를 갖는 결합공에 삽입되는 고정용 축을 양단에 포함하며, 상기 펀치에 의하여 상기 탄성체 플레이트에 압력이 가해지는 경우에는 상기 결합공 내에서 회전하면서 상기 홈의 가장자리 방향로 이동하며, 상기 펀치에 의한 압력이 해제되는 경우에는 상기 결합공 내에서 회전하면서 상기 홈의 중심 방향으로 이동할 수 있다.Wherein the first and second support members include fixing shafts at both ends which are inserted into coupling holes having a curvature path provided on a side surface of the groove and, when pressure is applied to the elastic plate by the punch, And moves in the direction of the center of the groove while rotating in the engagement hole when the pressure by the punch is released.
본 발명에 따른 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치는, 각각이, 금속 판재를 가로 방향을 따라 곡면 가공하기 위하여 상하 왕복 운동하는 펀치(punch); 상기 금속 판재의 형태에 대응되도록 다이(die)에 형성된 홈에 장착되어 상기 금속 판재가 올려지는 탄성체 플레이트(elastic body plate); 및 상기 홈 내에서 상기 탄성체 플레이트 하부 좌우측의 대칭적 위치에서, 상기 탄성체 플레이트의 세로 방향으로 배치되어 상기 탄성체 플레이트를 지지하는 원통형 제1 및 제2 지지 부재를 포함하는, 예비 프레싱부 및 주 프레싱부를 포함할 수 있다.According to the present invention, there is provided a press apparatus for machining a metal sheet material, comprising: a punch which reciprocates up and down to form a curved surface along a transverse direction; An elastic body plate mounted on a groove formed in a die so as to correspond to the shape of the metal plate and on which the metal plate is lifted; And cylindrical first and second support members arranged in the longitudinal direction of the elastic plate at symmetrical positions on the left and right sides of the bottom of the elastic plate in the groove to support the elastic plate, .
상기 예비 프레싱부의 펀치의 단면은, 상기 금속 판재의 가로 방향의 중심에서 대칭적 위치에 꼭지점이 형성된 제1 및 제2 라운드를 포함하며, 상기 주 프레싱부의 펀치는, 상기 금속 판재의 가로 방향의 중심에 꼭지점이 형성된 단일 라운드를 포함할 수 있다.Wherein a cross section of the punch of the preliminary pressing portion includes first and second rounds formed with a vertex at a symmetrical position in the transverse direction center of the metal plate material, A single round in which a vertex is formed.
상기 금속 판재는, 상기 예비 프레싱부 및 상기 주 프레싱부 각각에서, 펀치의 상하 운동에 의하여 가해지는 압력 및 상기 압력에 의한 탄성체 플레이트의 변형/복원에 기초하여 곡면 가공될 수 있다. 상기 예비 프레싱부 및 상기 주 프레싱부 각각의 상기 제1 및 제2 지지 부재는, 펀치에 의하여 탄성체 플레이트에 압력이 가해지는 경우에는 시계 방향 및 반시계 방향으로 회전하며, 펀치에 의한 압력이 해제되는 경우에는 반시계 방향 및 시계 방향으로 회전할 수 있다.The metal plate can be curved in each of the pre-pressing portion and the main pressing portion based on the pressure applied by the up-and-down movement of the punch and the deformation / restoration of the elastic plate by the pressure. The first and second support members of each of the pre-pressing portion and the main pressing portion are rotated clockwise and counterclockwise when pressure is applied to the elastic plate by the punch, and the pressure by the punch is released It can be rotated counterclockwise and clockwise.
본 발명에 따른 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치는, 프레스 및 다이에 장착된 탄성체 플레이트를 이용하여 금속 판재를 곡면 가공하므로, 금형 가공비 자체를 감소시킴과 동시에 새로운 디자인에 따른 금형 교체 비용을 감소시킬 수 있는 장점이 있다.The press device for curving a metal plate material according to the present invention is a device for curving a metal plate by using a press and an elastic plate mounted on the die so as to reduce the mold processing cost itself and reduce the mold replacement cost according to the new design There are advantages.
본 발명에 따른 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치는, 프레스 및 다이에 장착된 탄성체 플레이트를 이용하여 금속 판재를 곡면 가공하므로, 작업 효율성이 높음과 동시에 다품종 곡면 판재의 생산에도 적합한 장점이 있다.The pressing device for curving a metal plate material according to the present invention has advantages of high work efficiency and suitable for producing a multi-type curved plate because the metal plate is curved by using an elastic plate mounted on a press and a die.
본 발명에 따른 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치는, 탄성체 플레이트 하부를 지지 부재로 지지하여 성형율을 증가시킬 수 있다.In the press apparatus for machining a metal plate material according to the present invention, the forming rate can be increased by supporting the lower portion of the elastic plate with the supporting member.
도 1은 본 발명에 따른 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치의 곡면 가공 과정을 개념적으로 나타낸다.
도 2는 본 발명에 따른 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치의 펀치의 일예를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치의 펀치의 곡률과 금속 판재의 목표 곡률과의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치에 금속 판재(200)가 올려진 상태를 나타내는 평면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치의 펀치의 다른 예를 개념적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 도 5에 도시된 펀치를 이용하여 서로 다른 펀치 곡률을 구현한 예를 나타낸다.
도 7은 본 발명에 따른 탄성체 플레이트를 이용한 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치의 구조의 일예를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일예에 따른 탄성체 플레이트를 이용한 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일예에 따른 탄성체 플레이트를 이용한 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일예에 따른 탄성체 플레이트를 이용한 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일예에 따른 탄성체 플레이트를 이용한 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 일예에 따른 탄성체 플레이트를 이용한 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명에 따른 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치의 구성을 개념적으로 나타낸 도면이다.
도 14는 본 발명에 따른 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치의 예비 가공용 펀치와 주 가공용 펀치의 구조를 개념적으로 나타낸 도면이다.FIG. 1 conceptually illustrates a curved surface machining process of a press apparatus for machining a metal plate material according to the present invention.
Fig. 2 is a view for explaining an example of a punch of a press apparatus for machining a metal sheet material according to the present invention.
Fig. 3 is a view for explaining the relationship between the curvature of the punch and the target curvature of the metal plate in the press apparatus for machining a metal plate material according to the present invention.
4 is a plan view showing a state in which a
5 is a conceptual view showing another example of a punch of a press apparatus for machining a metal plate material according to the present invention.
FIG. 6 shows an example in which different punch curvatures are implemented using the punch shown in FIG.
7 is a view showing an example of the structure of a press apparatus for machining a metal plate material using an elastic plate according to the present invention.
8 is a view for explaining the operation of a press apparatus for machining a metal plate material using an elastic plate according to an embodiment of the present invention.
9 is a view for explaining the operation of a press apparatus for machining a metal plate material using an elastic plate according to an embodiment of the present invention.
10 is a view for explaining the operation of a press apparatus for machining a metal plate material using an elastic plate according to an embodiment of the present invention.
11 is a view for explaining the operation of a press apparatus for machining a metal plate material using an elastic plate according to an embodiment of the present invention.
12 is a view for explaining the operation of a press apparatus for machining a metal plate material using an elastic plate according to an embodiment of the present invention.
13 is a view conceptually showing a configuration of a press apparatus for machining a metal plate material according to the present invention.
14 is a view conceptually showing the structure of a punch for preliminary machining and a punch for main machining in a press apparatus for machining a metal plate material according to the present invention.
본 발명과 본 발명의 동작상 또는 기능상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.For a better understanding of the present invention, its operational advantages and features, and the objects attained by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings, which form a preferred embodiment of the invention, and the accompanying drawings.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낼 수 있다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in the drawings denote like elements.
도 1은 본 발명에 따른 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치(100)의 곡면 가공 과정을 개념적으로 나타낸다. 도 1을 참조하면, 상기 프레스 장치(100)는 펀치(punch, 110), 다이(die, 120), 및 탄성체 플레이트(elastic body plate, 130)를 포함한다. 도 1에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 본 발명에 따른 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치(100)는 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 가질 수도 있다. 이하, 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.FIG. 1 conceptually shows a curved surface machining process of a
상기 펀치(110)는 상하 운동 하면서 금속 판재의 곡면 가공을 위한 압력을 제공한다. 상기 펀치(110)의 일단은 곡면을 이루며 상기 곡면의 곡률은 금속 판재에 대한 목표 곡률보다 작아야 한다. 왜냐하면, 상기 금속 판재(200)의 두께와 펀치에 의해 압력이 가해져 곡면 가동된 금속 판재가 원상태로 돌아가려는 복원력 등을 고려해야 하기 때문이다.The
상기 다이(120)에는 금속 판재(200)의 형태에 대응되는 홈에 장착된 탄성체 플레이트(130)가 장착된다. 상기 탄성체 플레이트(130)는 폴리우레탄 탄성체, 복합소재 탄성체 등일 수 있다. 그러나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.An
상기 금속 판재는, 상기 펀치(110)의 상하 운동에 의하여 가해지는 압력 및 상기 압력에 의한 상기 탄성체 플레이트(130)의 변형/복원에 기초하여 곡면으로 가공된다. 이때, 상기 금속 판재는 상기 펀치(110)의 곡률에 따라 정해지는 목표 곡률로 가공될 수 있다.The metal plate is processed into a curved surface based on the pressure applied by the up and down movement of the
상기 다이(120)에 장착된 상기 탄성체 플레이트(130)는 상기 펀치(110)의 일단이 어떤 형태를 가지더라도, 상기 펀치(110)에 의하여 가해지는 압력에 기초하여 그 형태가 변형된 다음 원상태로 회복될 수 있다. 그러므로, 본 발명에 따른 프레스 장치(100)는 다양한 형태의 곡면 가공 시에도 다이를 그대로 사용할 수 있으므로, 금속제 다이에 비하여 자체의 제작비가 저렴하며, 금형 교체 비용이 저렴하며, 금형 교체에 따른 작업 지연이 감소시킬 수 있으며, 다품종 곡면 판재의 생산에도 적합한 장점이 있다.The
도 1의 (a)는 상기 다이(120)에 장착된 상기 탄성체 플레이트(130) 위에 금속 판재(200)가 올려진 것을 나타낸다. 도 1의 (a) 상태에서 도 1의 (b)에서와 같이, 상기 펀치(110)가 하강하여 상기 금속 판재(200)에 압력이 가해진다. 그러면, 상기 금속 판재(200)는 상기 압력 및 상기 탄성체 플레이트(130)의 변형의 연동 메커니즘에 따라 곡면으로 성형된다.1 (a) shows that the
도 1의 (b) 상태에서 도 1의 (c)에서와 같이, 상기 펀치(110)가 상승하여 상기 금속 판재(200)에 가해지는 압력이 해제된다. 그러면, 상기 금속 판재(200)는 자체 복원력에 의하여 어느 복원되는데, 이때 복원된 상기 금속 판재(200)의 곡률이 바로 목표 곡률이다.1 (b), the
상기 프레스 장치(100)는 상기 금속 판재(200)의 복원력을 고려하여, 상기 펀치(110)의 상하 운동 속도를 제어할 수 있다. 동일한 곡률을 갖는 펀치라 하더라도, 상하 운동 속도가 빠르면 펀치에 의하여 상기 금속 판재(200)에 전달되는 성형 에너지가 커진다. 이러한 원리에 기초하여, 상기 프레스 장치(100)는 강한 복원력을 가지는 금속 판재일수록 상기 펀치(110)의 상하 운동 속도를 증가시킬 수 있다.The
상기 프레스 장치(100)는 상기 금속 판재(200)의 복원력을 고려하여, 상기 펀치(110)의 상하 운동 거리를 제어할 수 있다. 동일한 곡률을 갖는 펀치라 하더라도, 상하 운동 거리가 길수록 펀치에 의하여 상기 금속 판재(200)에 전달되는 성형 에너지가 커진다. 이러한 원리에 기초하여, 상기 프레스 장치(100)는 강한 복원력을 가지는 금속 판재일수록 상기 펀치(110)의 상하 운동 거리를 증가시킬 수 있다.The
상기 프레스 장치(100)는 상기 금속 판재(200)의 복원력을 고려하여, 펀치가 상하 운동의 최저점 부근에서 금속 판재에 압력을 가하는 시간을 제어할 수 있다. 동일한 곡률을 갖는 펀치라 하더라도 상하 운동의 최저점 부근에서 압력을 가하는 시간이 증가할수록 금속 판재의 복원력을 어느 정도 상쇄시킬 수 있다. 이러한 원리에 기초하여, 상기 프레스 장치(100)는 강한 복원력을 가지는 금속 판재일수록 상기 펀치(110)가 상하 운동의 최저점 부분에서 상기 금속 판재(200)에 압력을 가하는 증가시킬 수 있다.The
상기 프레스 장치(100)는 상기 금속 판재(200)의 복원력 및 상기 금속 판재(200)에 대한 목표 곡률 중 적어도 하나를 고려하여, 상기 펀치(200)의 곡률을 제어할 수 있다. 이러한, 펀치 자체의 곡률 제어 예에 대해서는 향후 도 5 및 도 6을 참조하여 보다 상세히 살펴 본다.The
도 2는 본 발명에 따른 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치(100)의 펀치(110)의 일예를 설명하기 위한 도면이다.2 is a view for explaining an example of a
도 2의 (a)는 상기 펀치(110)의 사시도를 나타낸다. 도 2의 (b)는 상기 펀치(110)을 정면에서 바라본 정면도를 나타낸다. 도 2의 (c)는 상기 펀치(110)의 우측면도를 나타낸다. 도 2를 참조하면, 상기 펀치(110)는 전반적으로 사각 기둥과 유사한 형태를 가지며 금속 판재(200)에 압력을 가하는 부분은 곡률 가공을 위하여 소정의 곡률을 갖는 라운드 형태를 가지는 것을 알 수 있다. 한편, 상기 펀치(110)에서 상기 금속 판재(200)에 압력을 가하는 부분은 곡률 가공될 금속 판재(200)의 형태에 따라서 다양한 형태를 가질 수 있다.2 (a) is a perspective view of the
도 3은 본 발명에 따른 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치(100)의 펀치(110)의 곡률과 금속 판재(200)의 목표 곡률과의 관계를 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining the relationship between the curvature of the
도 3을 참조하면, 상기 펀치(110)의 일단에 형성된 라운드의 곡률(R_Punch)이 상기 금속 판재(200)에 대한 최종 목표 곡률(R_Target)보다 작은 것을 알 수 있다. 이는, 앞서 살펴본 바와 같이, 금속 판재(200)의 두께와 펀치에 의해 압력이 가해져 곡면 가동된 금속 판재가 원상태로 돌아가려는 복원력을 고려해야 하기 때문이다.3, it can be seen that the curvature R_Punch of the round formed at one end of the
도 4는 본 발명에 따른 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치(100)에 금속 판재(200)가 올려진 상태를 나타내는 평면도이다.4 is a plan view showing a state in which a
도 4를 참조하면, 상기 금속 판재(200)가 다이(120)에 마련된 홈에 장착된 탄성체 플레이트(130) 위에 올려진 것을 알 수 있다. 상기 탄성체 플레이트(130)를 위에서 바라본 형태는 상기 금속 판재(200)의 형태와 같은 직사각형 형태이다. 상기 금속 판재(200)는 상기 다이(120)에서 상기 탄성체 플레이트(130)의 모서리 부분에 대응되는 고정 수단들(121 내지 124)에 의하여 고정될 수 있다. 도 4의 상태에서, 펀치(110)가 하강하면서 상기 금속 판재(200)에 압력을 가하면, 상기 금속 판재(200)는 상기 펀치(110)의 일단의 라운드의 곡률에 따른 목표 곡률을 갖는 곡면으로 가공될 수 있다.Referring to FIG. 4, it can be seen that the
도 5는 본 발명에 따른 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치(100)의 펀치(110)의 다른 예를 개념적으로 나타낸 도면이다. 도 6은 도 5에 도시된 펀치(110)를 이용하여 서로 다른 펀치 곡률을 구현한 예를 나타낸다.5 is a conceptual view showing another example of the
도 5를 참조하면, 상기 펀치(110)는 복수의 하위 펀칭 소자(110A 내지 110E)를 포함한다. 상기 복수의 하위 펀칭 소자(110A 내지 110E)의 하강 높이는 서로 다르게 제어될 수 있다. 이러한 상기 복수의 하위 펀칭 소자(110A 내지 110E)의 하강 높이 제어는 유압이나 공기압 등을 이용한 방법, 다른 위치에 기계적 부품을 이용하여 고정하는 방법 등에 의하여 이루어질 수 있다.Referring to FIG. 5, the
상기 금속 판재 가공용 프레스 장치(100)는 상기 금속 판재(200)의 복원력 및 상기 금속 판재(200)에 대한 목표 곡률을 고려하여, 상기 복수의 하위 펀칭 소자(110A 내지 110E)의 하강 높이를 제어하여 상기 펀치(110)의 곡률을 제어할 수 있다.The
도 6을 참조하면, 상기 펀치(110)는 복수의 하위 펀칭 소자의 하강 높이를 조정하여 세팅함으로써 서로 다른 펀치 곡률을 구현할 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치(100)는 복수의 하위 펀칭 소자(110A 내지 110E)의 하강 높이 제어를 통하여 다양한 곡률을 갖는 판재를 가공 능력을 가질 수 있다.Referring to FIG. 6, the
한편, 도 6에 도시된 바와 달리, 본 발명에 따른 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치(100)는 복수의 하위 펀칭 소자의 형태 및 그 배열 형태의 제어를 통하여, 단순 곡면이 아니라 복잡한 형태의 곡면을 갖는 금속 판재를 가공할 수도 있다. 예컨대, 상기 프레스 장치(100)는 직사각형 형태로 배열된 복수의 원기둥형 하위 펀칭 소자의 하강 높이를 다르게 설정하여 다양한 형태의 곡면을 갖는 금속 판재 가공을 수행할 수 있다.6, the
도 7은 본 발명에 따른 탄성체 플레이트를 이용한 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치의 구조의 일예를 나타내는 도면이다.7 is a view showing an example of the structure of a press apparatus for machining a metal plate material using an elastic plate according to the present invention.
도 7의 (a)는 상기 프레스 장치의 다이(120)를 나타낸다. 상기 다이(120)에는 탄성체 플레이트(130)와 지지 부재(140 및 142)가 장착되는 홈(125)이 마련되어 있음을 나타낸다. 상기 다이(120)의 홈(125)의 형상은 곡면 가공될 금속 판재의 형상에 대응된다.Figure 7 (a) shows the
도 7의 (b)는 상기 다이(120)의 홈(125) 내에 지지 부재(140 및 142)이 장착된 것을 나타낸다. 도 7의 (c)는 상기 다이(120)의 홈(125)에 상기 지지 부재(140 및 142)가 장착되고 그 위에 탄성체 플레이트(130)가 장착된 것을 나타낸다. 상기 탄성체 플레이트(130) 위에는 가로 방향으로 곡면 가공될 금속 판재가 올려진다.7 (b) shows that the
상기 지지 부재(140 및 142)는 원통하여 제1 지지 부재(140) 및 제2 지지 부재(142)를 포함하며, 상기 제1 지지 부재(140) 및 제2 지지 부재(142)는 상기 탄성체 플레이트(130) 하부 좌우측의 대칭적 위치에서, 상기 탄성체 플레이트의 세로 방향으로 배치되어 상기 탄성체 플레이트를 지지한다.The
가공 대상인 상기 금속 판재는, 상기 펀치(110)의 상하 운동에 의하여 가해지는 압력 및 상기 압력에 의한 상기 탄성체 플레이트(130)의 변형/복원에 기초하여, 상기 펀치의 곡률에 따라 정해지는 목표 곡률로 가공될 수 있다. 한편, 상기 제1 지지 부재(140) 및 제2 지지 부재(142)는 상기 탄성체 플레이트(130)와의 마찰력에 기초하여, 상기 펀치(110)에 의하여 상기 탄성체 플레이트(130)에 압력이 가해지는 경우에는 회전하면서 중심에서 멀어질 수 있고, 상기 펀치(110)에 의한 압력이 해제되는 경우에는 반대방향으로 회전하면서 상기 중심으로 가까워질 수 있다.The metal plate to be machined has a target curvature determined according to the curvature of the
도 7에 도시된 프레스 장치에서는, 상기 지지 부재(140 및 142) 위에 상기 탄성체 플레이트(130)가 올려져 있어, 도 1에 도시된 구조에 비하여, 성형 대상인 금속 판재는 더 용이하게 곡면 가공될 수 있다. 이는 향후 살펴볼 실시예들에서도 마찬가지이다. 이하에서는 도 7에 도시된 구조와 동일 또는 유사한 구조를 갖는 프레스 장치들에 대해서 보다 구체적으로 살펴 본다.7, the
도 8은 본 발명의 일예에 따른 탄성체 플레이트를 이용한 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.8 is a view for explaining the operation of a press apparatus for machining a metal plate material using an elastic plate according to an embodiment of the present invention.
도 8의 (a)는 다이(120)의 홈(125) 내에서 탄성체 플레이트(130)의 하부 중심(O)에서 좌우 대칭적 위치(P1 및 P2)에 지지 부재(140 및 142)가 장착된 것을 나타낸다. 한편, 도 8에서 상기 지지 부재(140 및 142)에 표시된 점은 상기 지지 부재(140 및 142)의 중심을 나타낸다. 이는 도 9 및 도 11에서도 마찬가지이다.8 (a) shows a state in which the
도 8의 (a) 상태에서 금속 판재의 가로 방향을 따른 곡면 가공을 위하여 펀치(110)가 하강한다. 그러면, 도 8의 (b)와 같이, 제1 지지 부재(140)는 시계 방향으로 회전하면서 상기 중심(O)에서 멀어지고(P1에서 P3로 이동), 제2 지지 부재(142)는 반시계 방향으로 회전하면서 상기 중심(O)에서 멀어질 수 있다(P2에서 P4로 이동). 그런 다음, 상기 펀치(110)가 상승한다.In the state of FIG. 8 (a), the
그러면, 도 8의 (c)와 같이, 상기 제1 지지 부재(140)는 반시계 방향으로 회전하면서 상기 중심(O)으로 가까워지고(P3에서 P1로 이동), 상기 제2 지지 부재(142)는 시계 방향으로 회전하면서 상기 중심(O)에서 가까워질 수 있다(P4에서 P2로 이동).8 (c), the first supporting
즉, 상기 지지 부재(140 및 142)는 상기 탄성체 플레이트(130)와의 마찰력에 기초하여, 상기 펀치(110)에 의하여 상기 탄성체 플레이트에 압력이 가해지는 경우에는 상기 홈(125)의 가장자리 방향으로 이동하며, 상기 펀치(110)에 의한 압력이 해제되는 경우에는 상기 홈(125)의 중심 방향으로 이동할 수 있다. 이는 향후 살펴볼 도 11 및 도 12의 예에서도 마찬가지이다.That is, when the pressure is applied to the elastic plate by the
상술한 바와 같이, 펀치(110)의 하강 또는 상승에 따라 상기 지지 부재(140 및 142)가 회전 또는 이동함으로써 상기 탄성체 플레이트(130)와 상기 지지 부재(140 및 142) 사이의 마찰력은 지지 부재가 고정된 경우에 비하여 감소될 수 있다. 그러면 고정형 지지 부재를 갖는 구조에 빙하여 상기 프레스 장치의 내구성이 높아질 수 있다. 이는 향후 살펴볼 예들에서도 마찬가지이다.The frictional force between the
한편, 도 8에서는, 도면의 간략화를 위하여 펀치는 도시되지 않았으며, 상기 다이(120)의 홈(125)은 그 바닥(125') 부분만 도시되었다. 이는 향후 살펴볼 실시예들에서도 마찬가지이다.8, punches are not shown for the sake of simplicity, and only the bottom 125 'portion of the
도 9는 본 발명의 일예에 따른 탄성체 플레이트를 이용한 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.9 is a view for explaining the operation of a press apparatus for machining a metal plate material using an elastic plate according to an embodiment of the present invention.
도 9의 (a)는 다이(120)의 홈(125) 내에서 탄성체 플레이트(130)의 하부 중심(O)에서 좌우 대칭적 위치(P1 및 P2)에 상기 탄성체 플레이트(130)의 세로 방향으로 마련된 제1 및 제2 하위 홈에 지지 부재(140 및 142)가 장착된 것을 나타낸다. 상기 제1 및 제2 하위 홈은 상기 지지 부재(140 및 142)의 곡률에 대응되는 곡률을 가질 수 있다.9 (a) is a plan view of the
도 9의 (a) 상태에서 금속 판재의 가로 방향을 따른 곡면 가공을 위하여 펀치(110)가 하강한다. 그러면, 도 9의 (b)와 같이, 상기 제1 지지 부재(140)는 시계 방향으로 제1 하위 홈 내에서 회전하고 상기 제2 지지 부재(142)는 제2 하위 홈 내에서 반시계 방향으로 회전하나, 도 8의 예와 달리, 상기 지지 부재(140 및 142)는 좌우 방향으로는 이동하지 않는다.In the state of FIG. 9 (a), the
그런 다음, 상기 펀치(110)가 상승한다. 그러면, 도 9의 (c)와 같이, 상기 제1 지지 부재(140)는 상기 제1 하위 홈 내에서 반시계 방향으로 회전하고 상기 제2 지지 부재(142)는 상기 제2 하위 홈 내에서 시계 방향으로 회전한다. 그러나, 상기 지지 부재(140 및 142)는 좌우 방향으로는 이동하지 않는다.Then, the
도 10은 본 발명의 일예에 따른 탄성체 플레이트를 이용한 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.10 is a view for explaining the operation of a press apparatus for machining a metal plate material using an elastic plate according to an embodiment of the present invention.
도 10의 예는 도 9의 예에서와 같이, 펀치(110)의 상하 운동에도 불구하고 상기 지지 부재(140 및 142)가 상기 탄성체 플레이트(130)의 중심(O)을 기준으로 좌우로 이동하지 않고 제자리(P1 및 P2)에서 회전운동만 수행한다. 왜냐하면, 제1 지지 부재(140)의 축(140-1)이 상기 축(140-1)을 좌우방향으로 움직이지 않도록 고정시키기 위한 상기 다이(120)의 홈(125)의 측면에 마련된 원형 결합공(125-1)에 삽입되고, 제2 지지 부재(140)의 축(142-1)이 상기 축(142-1)을 좌우방향으로 움직이지 않도록 고정시키기 위한 상기 다이(120)의 홈(125)의 측면에 마련된 원형 결합공(125-2)에 삽입되기 때문이다. 이하, 상기 프레스 장치의 동작을 보다 구체적으로 살펴본다.10, the
도 10의 (a) 상태에서 상기 펀치(110)가 하강하면, 도 10의 (b)와 같이, 상기 제1 지지 부재(140)는 시계 방향으로 상기 축(140-1)을 중심으로 회전하고 상기 제2 지지 부재(142)는 반시계 방향으로 상기 축(142-1)회전한다. 그러나, 상기 지지 부재(140 및 142)는 좌우 방향으로는 이동하지 않는다.10 (a), when the
그런 다음, 상기 펀치(110)가 상승한다. 그러면, 도 10의 (c)와 같이, 상기 제1 지지 부재(140)는 상기 축(140-1)을 중심으로 반시계 방향으로 회전하고 상기 제2 지지 부재(142)는 상기 축(142-1)을 중심으로 시계 방향으로 회전한다. 그러나, 상기 지지 부재(140 및 142)는 좌우 방향으로는 이동하지 않는다.Then, the
도 11은 본 발명의 일예에 따른 탄성체 플레이트를 이용한 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.11 is a view for explaining the operation of a press apparatus for machining a metal plate material using an elastic plate according to an embodiment of the present invention.
도 11의 (a)는 다이(120)의 홈(125) 내에서 탄성체 플레이트(130)의 하부 중심(O)에서 좌우 대칭적 위치(P1 및 P2)에 상기 탄성체 플레이트(130)의 세로 방향으로 마련된 제1 및 제2 하위 홈에 지지 부재(140 및 142)가 장착된 것을 나타낸다. 상기 제1 및 제2 하위 홈은 상기 지지 부재(140 및 142)의 곡률보다 큰 곡률을 가질 수 있다.11 (a) is a plan view of the
도 11의 (a) 상태에서 금속 판재의 가로 방향을 따른 곡면 가공을 위하여 펀치(110)가 하강한다. 그러면, 도 11의 (b)와 같이, 제1 지지 부재(140)는 시계 방향으로 회전하면서 상기 제1 하위 홈의 곡면을 따라 상기 중심(O)에서 멀어지고(P1에서 P3로 이동), 제2 지지 부재(142)는 반시계 방향으로 회전하면서 상기 제2 하위 곡면을 따라 상기 중심(O)에서 멀어질 수 있다(P2에서 P4로 이동). 그런 다음, 상기 펀치(110)가 상승한다.In the state of FIG. 11 (a), the
그러면, 도 11의 (c)와 같이, 상기 제1 지지 부재(140)는 반시계 방향으로 회전하면서 상기 제1 하위 홈을 따라 상기 중심(O)으로 가까워지고(P3에서 P1로 이동), 상기 제2 지지 부재(142)는 시계 방향으로 회전하면서 상기 제2 하위 홈을 따라 상기 중심(O)에서 가까워질 수 있다(P4에서 P2로 이동). 이 경우, 중력에 의하여 상기 지지 부재(140 및 142)는 용이하게 원래 위치(P1 및 P2)로 돌아갈 수 있다.11 (c), the first supporting
도 12는 본 발명의 일예에 따른 탄성체 플레이트를 이용한 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.12 is a view for explaining the operation of a press apparatus for machining a metal plate material using an elastic plate according to an embodiment of the present invention.
도 12의 (a)를 참조하면, 제1 지지 부재(140)의 축(140-1)이 다이(120)의 홈(125)의 측면에 마련된, 곡률 경로를 갖는 결합공(125-3)에 삽입되고, 제2 지지 부재(140)의 축(142-1)이 상기 다이(120)의 홈(125)의 측면에 마련된 곡률 경로를 갖는 결합공(125-4)에 삽입된다.12A, the shaft 140-1 of the
도 12의 (a) 상태에서 상기 펀치(110)가 하강하면, 도 12의 (b)와 같이, 상기 제1 지지 부재(140)는 시계 방향으로 상기 축(140-1)을 중심으로 회전하면서 상기 결합공(125-3)을 따라 상기 다이(120)의 홈(125)의 가장자리로 이동하고, 상기 제2 지지 부재(142)는 반시계 방향으로 상기 축(142-1)을 중심으로 회전하면서 상기 결합공(125-4)을 따라 상기 다이(120)의 홈(125)의 가장자리로 이동한다.12 (b), when the
그런 다음, 상기 펀치(110)가 상승한다. 그러면, 도 12의 (c)와 같이, 상기 제1 지지 부재(140)는 상기 축(140-1)을 중심으로 반시계 방향으로 회전하면서 상기 결합공(125-3)을 따라 내려오면서 중심(O)으로 이동하고, 상기 제2 지지 부재(142)는 상기 축(142-1)을 중심으로 시계 방향으로 회전하면서 상기 결합공(125-4)을 따라 내려오면서 상기 중심(O)으로 이동한다. 이 경우, 도 11의 예에서와 같이, 중력에 의하여 상기 지지 부재(140 및 142)는 용이하게 원래 위치(P1 및 P2)로 돌아갈 수 있다.Then, the
도 13은 본 발명에 따른 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치(100')의 구성을 개념적으로 나타낸 도면이다.13 is a view conceptually showing a configuration of a press apparatus 100 'for machining a metal plate material according to the present invention.
도 13을 참조하면, 상기 프레스 장치(100')는 예비 프레싱부(preliminary pressing unit)와 주 프레싱부(main pressing unit)를 포함한다. 상기 예비 프레싱부는 가공 대상인 금속 판재를 일차적으로 곡면 가공한다. 상기 예비 프레싱부에 의하여 일차 곡면 가공된 금속 판재는 상기 주 프레싱부로 이동되어 상기 최종적으로 곡면 가공될 수 있다.Referring to FIG. 13, the press apparatus 100 'includes a preliminary pressing unit and a main pressing unit. The pre-pressing portion primarily curves a metal plate to be processed. The metal plate material subjected to the first curved surface processing by the pre-pressing portion may be moved to the main pressing portion to be finally curved.
상기 예비 프레싱부 및 주 프레싱부 각각은 다이의 홈에 장착된 탄성체 플레이트, 상기 탄성체 플레이트 하부에 장착된 지지 부재, 곡면 가공용 펀치 구조를 가질 수 있다. 한편, 도 13에서는 상기 지지 부재가 도 7 및 도 8의 예에 따라 장착되나, 본 발명의 다른 예에서는 도 9 내지 도 12에 따라 장착될 수도 있다.Each of the pre-pressing portion and the main pressing portion may have an elastic plate mounted on the groove of the die, a support member mounted on the lower portion of the elastic plate, and a punch structure for curving. 13, the support member is mounted according to the example of Figs. 7 and 8, but may be mounted according to Figs. 9 to 12 in another example of the present invention.
한편, 상기 예비 프레싱부와 상기 주 프레싱부는 펀치에서 그 차이가 있다. 즉, 상기 예비 프레싱부의 펀치(110')의 단면은, 가공대상인 금속 판재의 가로 방향의 중심(즉, 탄성체 플레이트의 중심, O)에서 대칭적 위치(P5 및 P6)에 꼭지점이 형성된 제1 및 제2 라운드를 포함한다.On the other hand, the pre-pressing portion and the main pressing portion are different in the punch. In other words, the cross section of the punch 110 'of the pre-pressing portion is formed by the first and
상기 금속 판재에 예비적으로 곡률을 부여하기 위하여 금속 판재에 접촉을 개시하는 부분인 상기 제1 및 제2 라운드의 위치는 상기 금속 판재에 부여될 곡률에 따라서 결정될 수 있다. 예컨대, 상기 금속 판재에 부여될 곡률이 클수록 상기 제1 및 제2 라운드 사이의 거리는 짧고, 상기 금속 판재에 부여될 곡률이 작을수록 상기 제1 및 제2 라운드 사이의 거리는 길 수 있다.The positions of the first and second rounds, which are portions for initiating contact with the metal plate to preliminarily impart curvature to the metal plate, may be determined according to the curvature to be imparted to the metal plate. For example, the larger the curvature to be given to the metal plate, the shorter the distance between the first and second rounds, and the smaller the curvature to be given to the metal plate, the longer the distance between the first and second rounds.
그리고, 상기 주 프레싱부의 펀치(110)는, 상기 금속 판재의 가로 방향의 중심(O)에 꼭지점이 형성된 단일 라운드를 포함하고 있다. 상기 단일 라운드는 상기 금속 판재에 최종적으로 곡률을 부여하기 위하여 상기 금속 판재에 접촉이 개시되는 부분이다.The
도 14는 본 발명에 따른 금속 판재 곡면 가공용 프레스 장치의 예비 가공용 펀치와 주 가공용 펀치의 구조를 개념적으로 나타낸 도면이다.14 is a view conceptually showing the structure of a punch for preliminary machining and a punch for main machining in a press apparatus for machining a metal plate material according to the present invention.
도 14의 (a)를 참조하면, 상기 예비 프레싱부의 펀치(110')는 펀치의 중심(O)을 기준으로 좌우 대칭적 위치에 라운드 쌍을 가지는 것을 알 수 있다. 한편, 라운드 쌍의 위치는 예비 프레싱 단계에서 금속 판재에 부여될 곡률에 따라 달라질 수 있다. 즉, 금속 판재에 예비적으로 부여될 곡률이 R1인 경우 라운드 쌍은 중심(O)에서 D1인 거리에 좌우 대칭으로 마련되나, R1보다 작은 R2인 경우에는 중심(O)에서 D1 더 먼 D2 거리에 좌우 대칭으로 마련될 수 있다.Referring to FIG. 14 (a), it can be seen that the punch 110 'of the pre-pressing portion has a pair of rounds at symmetrical positions with respect to the center O of the punch. On the other hand, the position of the round pair may vary depending on the curvature to be given to the metal plate in the pre-pressing step. That is, when the curvature to be preliminarily given to the metal plate is R1, the pair of rounds is provided symmetrically with respect to the distance of D1 from the center O. However, when R2 is smaller than R1, the distance D2 farther from the center O As shown in FIG.
도 14의 (b)를 참조하면, 상기 주 프레싱부의 펀치(110)는 금속 판재에 최종적으로 부여될 곡률에 따라 서로 다른 곡률을 단일 라운드를 가질 수 있다. 즉, 금속 판재에 부여될 곡률이 R1'인 경우의 단일 라운드의 곡률이 금속 판재에 부여될 곡률이 R1'보다 작은 R2'인 경우의 단일 라운드에 비하여 작다.Referring to FIG. 14 (b), the
한편, 상기 펀치들(110 및 110')은 단일 빗금과 중복 빗금 영역으로 나누어 지는데, 단일 빗금 부분은 펀치 홀더에 고정된 부부이고, 중복 빗금 영역은 펀치의 세로 방향으로 가해지는 힘에 의하여 분리 결합될 수 있다. 이는 곡률이 다른 금속 판재 가공 시 또는 파손 시에 펀치 홀더에서 펀치를 분리할 필요없이 중복 빗금 영역만을 교체하면 된다. 그러므로, 작업 효율 향상 및 교체 비용 절감 등의 효과가 제공될 수 있다.The
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. This is possible.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the equivalents of the claims, as well as the claims.
100: 프레스 장치 110: 펀치
120: 다이 125: 홈
130: 탄성체 플레이트
140, 142: 지지 부재
200: 금속 판재100: press apparatus 110: punch
120: die 125: groove
130: Elastic plate
140, 142: Support member
200: metal plate material
Claims (7)
상기 금속 판재의 형태에 대응되도록 다이(die)에 형성된 홈에 장착되어 상기 금속 판재가 올려지는 탄성체 플레이트(elastic body plate); 및
상기 홈 내에서 상기 탄성체 플레이트 하부 좌우측의 대칭적 위치에서, 상기 탄성체 플레이트의 세로 방향으로 배치되어 상기 탄성체 플레이트를 지지하는 원통형 제1 및 제2 지지 부재를 포함하며,
상기 금속 판재는, 상기 펀치의 상하 운동에 의하여 가해지는 압력 및 상기 압력에 의한 상기 탄성체 플레이트의 변형/복원에 기초하여, 상기 펀치의 곡률에 따라 정해지는 목표 곡률로 가공되며,
상기 제1 및 제2 지지 부재는,
상기 탄성체 플레이트와의 마찰력에 기초하여, 상기 펀치에 의하여 상기 탄성체 플레이트에 압력이 가해지는 경우에는 시계 방향 및 반시계 방향으로 회전하며, 상기 펀치에 의한 압력이 해제되는 경우에는 반시계 방향 및 시계 방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는, 프레스 장치.A punch that reciprocates up and down to form a curved surface along the transverse direction of the metal plate;
An elastic body plate mounted on a groove formed in a die so as to correspond to the shape of the metal plate and on which the metal plate is lifted; And
And cylindrical first and second support members arranged in the longitudinal direction of the elastic plate and supporting the elastic plate at symmetrical positions of the left and right sides of the lower portion of the elastic plate in the groove,
The metal plate is processed to a target curvature determined according to a curvature of the punch based on a pressure applied by the up and down movement of the punch and a deformation / restoration of the elastic plate by the pressure,
Wherein the first and second support members comprise:
When the pressure is applied to the elastic plate by the punch on the basis of the frictional force with the elastic plate, it rotates clockwise and counterclockwise, and when the pressure by the punch is released, Is rotated by a predetermined angle.
상기 홈의 바닥 좌우측의 대칭적 위치에 상기 탄성체 플레이트의 세로 방향으로 마련되고 상기 제1 및 제2 지지 부재 표면의 곡률에 대응되는 곡률을 갖는 원통형 제1 및 제2 하위 홈에 장착되며,
상기 펀치의 상하 왕복운동에 따라 상기 탄성체 플레이트에 가해지는 압력의 변화에 기초하여 및 상기 제1 및 제2 하위 홈 내에서 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는, 프레스 장치.2. The apparatus of claim 1, wherein the first and second support members comprise:
And first and second lower grooves provided in the longitudinal direction of the elastic plate at symmetrical positions on the left and right sides of the bottom of the groove and having a curvature corresponding to a curvature of the surfaces of the first and second support members,
Wherein the punch rotates clockwise or counterclockwise in the first and second lower grooves based on a change in pressure applied to the elastic plate in accordance with the reciprocating motion of the punch.
상기 홈의 측면에 마련된 원형 결합공에 삽입되는 고정용 축을 양단에 포함하며,
상기 펀치의 상하 왕복운동에 따라 상기 탄성체 플레이트에 가해지는 압력의 변화에 기초하여 상기 고정용 축을 중심으로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는, 프레스 장치.3. The apparatus according to claim 1 or 2, wherein the first and second support members
A fixing shaft inserted into a circular engagement hole provided on a side surface of the groove at both ends,
Wherein the punch rotates clockwise or counterclockwise around the fixing shaft based on a change in pressure applied to the elastic plate in accordance with a vertical reciprocating motion of the punch.
상기 탄성체 플레이트와의 마찰력에 기초하여, 상기 펀치에 의하여 상기 탄성체 플레이트에 압력이 가해지는 경우에는 상기 홈의 가장자리 방향으로 이동하며, 상기 펀치에 의한 압력이 해제되는 경우에는 상기 홈의 중심 방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는, 프레스 장치.2. The apparatus of claim 1, wherein the first and second support members comprise:
When the pressure is applied to the elastic plate by the punch on the basis of the frictional force with the elastic plate, moves toward the edge of the groove, and when the pressure by the punch is released, Wherein the pressing device is a press device.
상기 홈의 바닥 좌우측의 대칭적 위치에 상기 탄성체 플레이트의 세로 방향으로 마련되고 상기 제1 및 제2 지지 부재 표면의 곡률보다 큰 곡률을 갖는 원통형 제1 및 제2 하위 홈에 장착되며,
상기 펀치에 의하여 상기 탄성체 플레이트에 압력이 가해지는 경우에는 상기 제1 및 제2 하위 홈 내에서 회전하면서 상기 홈의 가장자리 방향로 이동하며, 상기 펀치에 의한 압력이 해제되는 경우에는 상기 제1 및 제2 하위 홈 내에서 회전하면서 상기 홈의 중심 방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는, 프레스 장치.5. The apparatus of claim 4, wherein the first and second support members comprise:
And first and second lower grooves provided in the longitudinal direction of the elastic plate at symmetrical positions on the left and right sides of the bottom of the groove and having a curvature larger than that of the surfaces of the first and second support members,
When the pressure is applied to the elastic plate by the punch, the first and second lower grooves move in the direction of the edge of the groove while rotating in the first and second lower grooves, and when the pressure by the punch is released, 2. The press apparatus according to claim 1, characterized in that it moves in the direction of the center of the groove while rotating within the lower groove.
상기 홈의 측면에 마련된 곡률 경로를 갖는 결합공에 삽입되는 고정용 축을 양단에 포함하며,
상기 펀치에 의하여 상기 탄성체 플레이트에 압력이 가해지는 경우에는 상기 결합공 내에서 회전하면서 상기 홈의 가장자리 방향로 이동하며, 상기 펀치에 의한 압력이 해제되는 경우에는 상기 결합공 내에서 회전하면서 상기 홈의 중심 방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는, 프레스 장치.4. The apparatus of claim 3, wherein the first and second support members comprise:
A fixing shaft inserted into a coupling hole having a curvature path provided on a side surface of the groove at both ends thereof,
When the pressure is applied to the elastic plate by the punch, moves in the direction of the edge of the groove while rotating within the hole, and when the pressure by the punch is released, And moves in the center direction.
주 프레싱부를 포함하며,
상기 예비 프레싱부 및 상기 주 프레싱부 각각은,
금속 판재를 가로 방향을 따라 곡면 가공하기 위하여 상하 왕복 운동하는 펀치(punch);
상기 금속 판재의 형태에 대응되도록 다이(die)에 형성된 홈에 장착되어 상기 금속 판재가 올려지는 탄성체 플레이트(elastic body plate); 및
상기 홈 내에서 상기 탄성체 플레이트 하부 좌우측의 대칭적 위치에서, 상기 탄성체 플레이트의 세로 방향으로 배치되어 상기 탄성체 플레이트를 지지하는 원통형 제1 및 제2 지지 부재를 포함하며,
상기 예비 프레싱부의 펀치의 단면은, 상기 금속 판재의 가로 방향의 중심에서 대칭적 위치에 꼭지점이 형성된 제1 및 제2 라운드를 포함하며,
상기 주 프레싱부의 펀치는, 상기 금속 판재의 가로 방향의 중심에 꼭지점이 형성된 단일 라운드를 포함하며,
상기 금속 판재는, 상기 예비 프레싱부 및 상기 주 프레싱부 각각에서, 펀치의 상하 운동에 의하여 가해지는 압력 및 상기 압력에 의한 탄성체 플레이트의 변형/복원에 기초하여 곡면 가공되며,
상기 예비 프레싱부 및 상기 주 프레싱부 각각의 상기 제1 및 제2 지지 부재는, 펀치에 의하여 탄성체 플레이트에 압력이 가해지는 경우에는 시계 방향 및 반시계 방향으로 회전하며, 펀치에 의한 압력이 해제되는 경우에는 반시계 방향 및 시계 방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는, 프레스 장치.A preliminary pressing portion; And
And a main pressing part,
Wherein each of the pre-pressing portion and the main pressing portion comprises:
A punch that reciprocates up and down to form a curved surface along the transverse direction of the metal plate;
An elastic body plate mounted on a groove formed in a die so as to correspond to the shape of the metal plate and on which the metal plate is lifted; And
And cylindrical first and second support members arranged in the longitudinal direction of the elastic plate and supporting the elastic plate at symmetrical positions of the left and right sides of the lower portion of the elastic plate in the groove,
Wherein the cross section of the punch of the pre-pressing portion includes first and second rounds formed with vertices at symmetrical positions at the center in the transverse direction of the metal plate material,
Wherein the punch of the main pressing part includes a single round in which a vertex is formed at the center of the metal plate in the transverse direction,
The metal plate is curved in each of the pre-pressing portion and the main pressing portion based on the pressure applied by the up-and-down motion of the punch and the deformation / restoration of the elastic plate by the pressure,
The first and second support members of each of the pre-pressing portion and the main pressing portion are rotated clockwise and counterclockwise when pressure is applied to the elastic plate by the punch, and the pressure by the punch is released And rotates in the counterclockwise direction and the clockwise direction.
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