KR101855109B1 - A Manufacturing Method of Wheel Support Member for Vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량용 휠 지지체의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이종재질의 심(seam)부재를 내재하여 우수한 강성을 가지는 차량용 휠 지지체의 제조방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a wheel support for a vehicle, and more particularly, to a method for manufacturing a wheel support for a vehicle having a seam member of different materials and having excellent rigidity.
일반적으로, 차량의 현가장치는 차축과 차체를 연결하는 것으로, 차량의 주행 중, 노면에서 받은 진동이나 충격이 차체에 직접적으로 전달되지 않도록 하여 승차감을 좋게 한다. 2. Description of the Related Art Generally, a suspension of a vehicle connects an axle and a vehicle body, thereby preventing a vibration or an impact from a road surface from being directly transmitted to the vehicle body during traveling of the vehicle, thereby improving ride comfort.
이러한 현가장치는 차축의 형식에 따라 크게 일체차축 현가 방식과 독립 현가 방식으로 구분되며, 통상적으로 승차감이나 조종성을 중요시하는 승용차 등에는 독립 현가 방식이 이용되고 있다. These suspension devices are classified into a single-axle suspension system and an independent suspension system depending on the type of axle, and an independent suspension system is generally used for a passenger car that emphasizes ride comfort and maneuverability.
독립 현가장치의 구성은, 한국 공개 공보 10-2015-0066110에서 도시한 바와 같다. The configuration of the independent suspension device is shown in Korean Laid-Open Publication No. 10-2015-0066110.
휠은 차량용 휠 지지체(캐리어 또는 너클)에 장착되는데, 상기 차량용 휠 지지체는 어퍼암, 로어암, 어시스트암 등 인접한 구조물을 통해 크로스멤버와 연결되고, 트레일링암을 통해 차체 하부의 사이드 멤버와 연결되도록 구성된다. The wheel is mounted on a vehicle wheel support (carrier or knuckle), which is connected to the cross member through adjacent structures such as an upper arm, a lower arm, an assist arm, and the like, .
여기에서 차량 전륜의 현가장치에 사용되는 차량용 휠 지지체를 너클(또는 스티어링 너클)이라 하고, 차량 후륜의 현가장치에 사용되는 차량용 휠 지지체를 캐리어라 한다. Here, the vehicle wheel support used for the suspension device of the front wheel of the vehicle is referred to as a knuckle (or steering knuckle), and the vehicle wheel support used for the suspension device of the rear wheel of the vehicle is referred to as a carrier.
이와 같은 차량용 휠 지지체는 주로 주조에 의하여 제작하게 되는데, 그 재질로는 구상흑연주철 또는 알루미늄 재질이 사용되고 있다. Such a wheel support for a vehicle is mainly manufactured by casting, and a spheroidal graphite cast iron or an aluminum material is used as a material thereof.
그러나, 구상흑연주철로 제작된 차량용 휠 지지체는 취성 재료 특성을 가지고 있기 때문에 충격 하중에 의해 일정 범위의 변형이 생기면 쉽게 파괴될 수 있어 충분한 강성을 가지게 하기 위해서는 제품의 경량화에 한계가 있다는 문제점이 있다. However, since the vehicle wheel support made of the spheroidal graphite cast iron has a brittle material characteristic, it can be easily broken if a certain range of deformation occurs due to the impact load, so that there is a problem that the weight of the product is limited in order to have sufficient rigidity .
또한, 제품의 경량화를 위해 알루미늄 재질로 제작된 차량용 휠 지지체는 구상흑연주철로 제작된 차량용 휠 지지체에 비해 가볍지만 이에 상응하는 강도를 가지기 위해 부피가 커질 수 밖에 없고 그 결과 상대부품과의 간섭문제 및 기포발생 문제가 있어 일정한 품질의 제품을 생산하기 어렵다는 문제점이 있다. In addition, in order to reduce the weight of the product, the vehicle wheel support made of aluminum material is light compared to the wheel support made of spheroidal graphite cast iron, but it has to be bulky in order to have a strength corresponding thereto. As a result, And there is a problem that it is difficult to produce a certain quality product because of bubble generation problem.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 충분한 강성을 가지면서도 경량화된 차량용 휠 지지체 및 이의 제작방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a vehicle wheel support having sufficient rigidity and reduced weight, and a method of manufacturing the same.
본 발명에 의한 차량용 휠 지지체 제조방법은, 상형 및 하형을 포함하는 주형을 제작하는 주형 제작단계: 제2재질로 형성된 심(seam)부재를 제작하는 심(seam)부재 제작단계; 상기 심부재 제작단계에서 제작된 심부재를 상기 상형과 하형 사이에 위치시키고 상기 상형과 상기 하형을 결합시키는 주형 결합 단계; 상기 상형에 형성된 용탕주입구를 통해 제1재질을 용융시킨 용탕을 주입하는 용탕 주입단계; 상기 상형과 하형을 분리시켜, 상기 용탕에 굳어져 형성된 성형물을 취출하는 성형물 취출단계; 및 후가공을 통해 상기 성형물 외측으로 돌출된 상기 심(seam)부재의 돌출부분을 제거하는 후가공단계;를 포함할 수 있다.A method for manufacturing a wheel support for a vehicle according to the present invention comprises the steps of: forming a mold for manufacturing a mold including upper and lower molds; producing a seam member made of a second material; A mold coupling step of placing the core member manufactured in the step of manufacturing the core member between the upper and lower molds and coupling the upper and lower molds; A molten metal injection step of injecting a molten metal melting the first material through a molten metal injection port formed in the upper mold; Separating the upper mold and the lower mold to take out a molded product formed by hardening the molten metal; And a post-processing step of removing a protruding portion of the seam member protruding outside the mold through a post-process.
본 발명에 의한 차량용 휠 지지체 제조방법에서, 상기 심(seam)부재 제작단계는, 와이어로 이루어진 평면 형상의 그물구조물를 형성하는 그물구조물 형성단계; 및 차량용 휠 지지체의 형상에 대응되도록 상기 그물구조물 형성단계에서 형성된 평면 형상의 그물구조물을 절곡하는 그물구조물 절곡단계;를 포함할 수 있다.In the method of manufacturing a wheel support for a vehicle according to the present invention, the step of fabricating the seam member may include the steps of: forming a net structure having a planar net structure made of wires; And a net structure bending step of bending the net-shaped plan structure formed in the net structure forming step so as to correspond to the shape of the vehicle wheel support.
본 발명에 의한 차량용 휠 지지체 제조방법에서, 상기 제2재질의 녹는점은 상기 제1재질에 비해 높을 수 있다.In the method for manufacturing a vehicle wheel support according to the present invention, the melting point of the second material may be higher than that of the first material.
본 발명에 의한 차량용 휠 지지체 제조방법에서, 상기 제2재질의 탄성계수 및 항복응력은 상기 제1재질에 비해 클 수 있다. In the method for manufacturing a vehicle wheel support according to the present invention, the elastic modulus and the yield stress of the second material may be larger than those of the first material.
본 발명에 의한 차량용 휠 지지체 제조방법에서, 상기 상형 또는 상기 하형 중 적어도 어느 하나에는 상기 심(seam)부재의 외곽부분이 삽입되어 고정되는 심(seam)부재 고정홈이 구비될 수 있다.In the method for manufacturing a vehicle wheel support according to the present invention, at least one of the upper and lower molds may be provided with a seam member fixing groove into which an outer portion of the seam member is inserted and fixed.
본 발명에 의한 차량용 휠 지지체의 제작방법에 의하면, 차량용 휠 지지체가 이종재질의 심(seam)부재를 내재하여 충분한 강성을 가짐과 동시에 경량화가 가능하다. According to the method for manufacturing a vehicle wheel support according to the present invention, the vehicle wheel support has a seam member made of different materials and has sufficient rigidity and can be lightweight.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠 지지체의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠 지지체의 투과 사시도.
도 3은 심(seam)부재의 구조를 설명하기 위한 사시도.
도 4는 심(seam)부재의 그물눈의 다양한 형태를 도시한 참고도.
도 5는 심(seam)부재에서 와이어가 교차하는 형태를 도시한 참고도.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠 지지체의 강성 테스트 방법 및 그 결과를 설명하기 위한 도면.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠 지지체의 제작방법의 순서도.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠 지지체의 제작방법을 도시한 개념도.
도 10은 상형 또는 하형에 심(seam)부재가 결합된 것을 도시한 평면도.
도 11은 도 7의 A-A에 따른 단면도.
도 12는 도 7의 B-B에 다른 단면도. 1 is a perspective view of a vehicle wheel support according to an embodiment of the present invention;
2 is a transmission perspective view of a vehicle wheel support according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view for explaining a structure of a seam member;
4 is a reference view showing various forms of a mesh of a seam member;
5 is a reference view showing a form in which wires cross in a seam member;
6 and 7 are views for explaining a method of testing rigidity of a vehicle wheel support according to an embodiment of the present invention and the results thereof.
8 is a flowchart of a method of manufacturing a vehicle wheel support according to an embodiment of the present invention.
9 is a conceptual view showing a method of manufacturing a wheel support for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
10 is a plan view showing a seam member coupled to a top or bottom.
11 is a cross-sectional view taken along line AA of Fig.
12 is a sectional view different from BB of Fig. 7;
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시에에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명의 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다. Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventive concept as defined by the appended claims. Other embodiments falling within the scope of the inventive concept may be easily suggested, but are also included within the scope of the invention.
또한, 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다. In the following description, the same reference numerals are used to designate the same components in the same reference numerals in the drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠 지지체(100)의 사시도, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠 지지체(100)의 투과 사시도이다. FIG. 1 is a perspective view of a
한편, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 차량용 휠 지지체(100)가 너클(knuckle)인 경우에 대해 도면을 도시하고 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 본 발명에 따른 차량용 휠 지지체(100)는 캐리어(carrier)일 수도 있음은 자명할 것이다. Although the
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠 지지체(100)는 허브 베어링 체결부(110), 및 적어도 하나의 연결부(120, 130, 140, 150)를 포함하고, 제1재질로 이루어진 몸체에 제2재질로 이루어진 심(seam)부재(190)가 내재(內在)되어 있는 형태로 형성될 수 있다. 1 and 2, a
허브 베어링 체결부(110)는 허브 베어링(미도시)이 장착되는 허브 베어링 장착홀(111)을 구비할 수 있다. The hub bearing
연결부(120, 130, 140, 150)는 상기 허브 베어링 체결부(110)에서 연장되어 인접한 구조물에 연결될 수 있다. The
이때에, 상기 연결부(120, 130, 140, 150)는 너클 브라켓(미도시)이 연결되는 스트럿부(120), 브레이크 캘리퍼(미도시)가 연결되는 브레이크 캘리퍼 연결부(130), 타이 로드(미도시)가 연결되는 타이 로드 연결부(140), 또는 로워암(미도시)이 연결되는 로워암 연결부(150)일 수 있다. At this time, the
상기 스트럿부(120)는 상기 허브 베어링 체결부(110)의 상부에서 아암형태로 연장되어 마련될 수 있다. The
상기 브레이크 캘리퍼 연결부(130)은 상기 허브 베어링 체결부(110)의 일측방에 마련될 수 잇으며, 상기 타이 로드 연결부(140)는 상기 허브 베어링 체결부(110)의 타측방에 마련될 수 있다. The brake
또한, 상기 로워암 연결부(150)는 상기 허브 베어링 체결부(110)의 하부에 마련될 수 있다. The lower
한편, 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠 지지체(100)는 몸체에 내재(內在)된 형태의 이종재질로 형성된 심(seam)부재(190)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2, the
다시 말해, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠 지지체(100)는 제1재질로 이루어진 몸체(180)에 제2재질로 이루어진 심(seam)부재(190)가 내재(內在)되어 있는 형태로 형성될 수 있다. In other words, the
이때에 상기 몸체(180)는 차량용 휠 지지체(100)의 외관을 형성할 수 있다. At this time, the
즉, 상기 몸체(180)는 상기 허브 베어링 체결부(110), 상기 스트럿부(120), 상기 브레이크 캘리퍼 연결부(130), 상기 타이 로드 연결부(140) 및 상기 로워암 연결부(150)의 외관을 형성할 수 있다. That is, the
여기에서, 상기 몸체(180)를 이루는 상기 제1재질은 구상흑연주철(FCD) 또는 알루미늄일 수 있다. Here, the first material forming the
한편, 상기 심(seam)부재(190)를 이루는 제2재질은 상기 제1재질에 비하여 녹는점이 높을 수 있다. Meanwhile, the second material forming the
이를 통하여, 상기 심(seam)부재(190)를 주형 내부에 삽입(insert)한 상태로 제1재질의 용탕을 주형에 주입하는 인써트 주조를 통하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠 지지체(100)를 제작할 수 있다. In this way, the
만약, 제2재질의 녹는점이 제1재질의 녹는점보다 낮다면 상술한 것과 같은 주조공정에서 심(seam)부재(190)가 녹아버려 형태를 유지할 수 없기 때문이다. If the melting point of the second material is lower than the melting point of the first material, the
또한, 상기 제2재질은 상기 제1재질에 비하여 탄성계수 및 항복응력이 클 수 있다. The second material may have a higher elastic modulus and yield stress than the first material.
이와 같이, 제1재질로 이루어진 몸체(180)에 탄성계수 및 항복응력이 상대적으로 큰 제2재질로 이루어진 심(seam)부재가 내재(內在)되도록 함으로써, 차량용 휠 지지체(100)의 강성을 크게 향상시킬 수 있다. As described above, since the
보다 상세히 설명하면, 상기 제1재질이 구상흑연주철인 경우에는, 구상흑연주철보다 높은 탄성계수를 가지며 연성성질이 뛰어난 제2재질로 이루어진 심(seam)부재(190)가 내재되도록 함으로써, 충격 하중에 의해 파괴되는 현상을 막을 수 있을 뿐만 아니라 강성도 더 뛰어나게 되므로, 동일한 강도를 가지면서도 보다 경량화된 차량용 휠 지지체(100)의 제작이 가능할 수 있다. More specifically, when the first material is spheroidal graphite cast iron, a
아울러, 상기 제1재질이 알루미늄재질인 경우, 알루미늄보다 탄성계수 및 항복응력이 큰 제2재질로 이루어진 심(seam)부재(190)가 내재되도록 함으로써, 강도를 향상시킬 수 있고, 향상된 강도만큼 살빼기가 가능해 상대 부품간의 간섭문제를 해결함과 동시에 경량화된 차량용 휠 지지체(100)의 제작이 가능할 수 있다. In addition, when the first material is made of aluminum, the
아울러, 심(seam)부재(190)이 내재되어 있어, 주조과정중 내부에 생기는 기공문제를 해결할 수 있다.In addition, since the
도 3은 상기 심(seam)부재(190)의 구조를 설명하기 위한 사시도이다. 3 is a perspective view illustrating the structure of the
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 심(seam)부재(190)는 와이어(193)로 이루어진 그물구조 형태일 수 있다. Referring to FIGS. 2 and 3, the
이때에, 상기 심(seam)부재(190)는 상기 몸체부(180)의 형상에 대응되도록 절곡된 형상일 수 있다. At this time, the
또한, 도 2를 참조하면, 상기 심(seam)부재(190)는 상기 허브베어링 체결부(110)에 대응하는 허브베어링 체결대응부(191)와 상기 연결부(120, 130, 140, 150)에 대응하는 연결대응부(192)를 포함할 수 있다. 2, the
이때에, 상기 연결대응부(192)는 상기 연결부(120, 130, 140, 150), 즉 스트럿부(120), 브레이크 켈리퍼 연결부(130), 타이로드 연결부(140), 및 로워암 연결부(150)에 각각 대응되도록 다수가 형성될 수 있다. At this time, the
한편, 상기 심(seam)부재(190)는 일정한 도형형태의 그물눈(194)을 가지는 그물구조일 수 있다. Meanwhile, the
도 4는 심(seam)부재(190)의 그물눈(194)의 다양한 형태를 도시한 참고도이다. 4 is a reference view showing various forms of the
도 4를 참조하면, 상기 심(seam)부재(190)의 그물눈(194)은 삼각형(도 3의 (a)), 사각형(도 3의 (b)) 또는 육각형(도 3의 (c))일 수 있다. Referring to FIG. 4, the
한편, 상기 와이어(193)는 그 단면이 원형, 사각형, 육각형 등의 다양한 단면을 가질 수 있다. Meanwhile, the
도 5는 상기 심(seam)부재(190)에서 상기 와이어(193)가 교차하는 형태를 도시한 참고도이다. 5 is a reference view showing a state in which the
도 5를 참조하면, 상기 심(seam)부재(190)에서 상기 와이어(193)가 교차하는 형태는 도 5의 (a)에서 도시하는 바와 같이, 교차하는 두 와이어(193)가 겹쳐지는 형태일 수 있으며, 도 5의 (b)에서 도시하는 바와 같이, 교차하는 두 와이어(193', 193'') 중 어느 하나의 와이어(193')가 다른 하나의 와이어(193'')를 타고 넘는 형태일 수도 있다. 5, the shape of the
한편, 도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠 지지체(100)의 강성 테스트 방법 및 그 결과를 설명하기 위한 도면이다. 6 and 7 are views for explaining a method of testing the stiffness of the
도 6의 (a)를 참조하면, 허브베어링 체결부(110)의 X,Y,Z 변위를 구속시키고, 스트릿부(120)에 대해 Y방향으로 F1의 하중을 가하는 테스트이다. 6A, the X, Y, and Z displacements of the hub bearing
도 6의 (b)는 도 6의 (a)의 테스트에 대한 응력해석결과를 나타낸다. 6 (b) shows the result of the stress analysis for the test of FIG. 6 (a).
탄성계수 73,500Mpa, 푸아송비 0.33, 항복강도 250.2MPa인 제1재질만으로 형성된 종래의 차량용 휠 지지체와 상기 제1재질로 몸체부(180)가 형성되고, 탄성계수 117,506MPa, 푸아송비 0.30, 항복강도 400MPa인 제2재질로 심(seam)부재(190)가 형성된 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠 지지체(100)에 65,000N의 하중(F1)을 부여하였다. A conventional vehicle wheel support formed of only a first material having an elastic modulus of 73,500 MPa, a Poisson's ratio of 0.33, and a yield strength of 250.2 MPa, and a
이때에 종래의 차량용 휠 지지체의 강성은 157,461N/mm로 측정되었고, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠 지지체(100)의 강성은 199,357N/mm로 측정되었다. At this time, the rigidity of the conventional vehicle wheel support was measured to be 157,461 N / mm, and the rigidity of the
이러한 결과로 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠 지지체(100)의 강성이 종래의 차량용 휠 지지체의 강성에 비해 27%만큼 향상되었음을 알 수 있다. As a result, it can be seen that the rigidity of the
도 7의 (a)를 참조하면, 허브베어링 체결부(110)의 X,Y,Z 변위를 구속시키고, 타이로드 연결부(140)에 대해 Y방향으로 F2의 하중을 가하는 테스트이다. Referring to FIG. 7A, the X, Y, and Z displacements of the hub bearing
도 7의 (b)는 도 7의 (a)의 테스트에 대한 응력해석결과를 나타낸다. Fig. 7 (b) shows the result of the stress analysis for the test of Fig. 7 (a).
여기에서는, 탄성계수 73,500Mpa, 푸아송비 0.33, 항복강도 250.2MPa인 제1재질만으로 형성된 종래의 차량용 휠 지지체와 상기 제1재질로 몸체부(180)가 형성되고, 탄성계수 117,506MPa, 푸아송비 0.30, 항복강도 400MPa인 제2재질로 심(seam)부재(190)가 형성된 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠 지지체(100)에 15,000N의 하중(F2)를 부여하였다. Here, a conventional vehicle wheel support formed of only a first material having an elastic modulus of 73,500 MPa, a Poisson's ratio of 0.33, and a yield strength of 250.2 MPa, and a
이때에 종래의 차량용 휠 지지체의 강성은 3,842N/mm로 측정되었고, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠 지지체(100)의 강성은 3,949N/mm로 측정되었다. At this time, the rigidity of the conventional vehicle wheel support was measured to be 3,842 N / mm, and the rigidity of the
이러한 결과로 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠 지지체(100)의 강성이 종래의 차량용 휠 지지체의 강성에 비해 2.8%만큼 향상되었음을 알 수 있다. As a result, it can be seen that the rigidity of the
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시에에 따른 차량용 휠 지지체(100)는, 하중의 크기나 방향 등에 따라 차이는 있으나, 종래의 차량용 휠 지지체에 비하여 강성이 월등히 향상됨을 알 수 있다. As described above, the
이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠 지지체의 제작방법(S100)에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, a manufacturing method (S100) of a wheel support for a vehicle according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠 지지체의 제작방법(S100)의 순서도이고, 도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠 지지체의 제작방법(S100)을 도시한 개념도이다. FIG. 8 is a flowchart of a manufacturing method (S100) of a wheel support for a vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating a manufacturing method (S100) of a wheel support for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
도 8 및 도 9을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠 지지체의 제작방법(S100)은 주형 제작단계(S110, 도 9의 (a)), 심(seam)부재 제작단계(S120, 도 9의 (b)), 주형 결합단계(S130, 도 9의 (c)), 용탕 주입단계(S140, 도 9의 (d)), 성형물 취출단계(S150, 도 9의 (e)), 및 후가공단계(S160, 도 9의 (f))를 포함할 수 있다. 8 and 9, a method (S100) of manufacturing a wheel support for a vehicle according to an embodiment of the present invention includes a mold making step (S110, FIG. 9A), a seam member making step (Fig. 9 (b)), the mold joining step (S130, Fig. 9 (c)), the molten metal injection step (S140, , And a post-processing step (S160, Figure 9 (f)).
주형 제작단계(S110)는 도 9의 (a)에서 도시하는 바와 같이, 차량용 휠 지지체(100)의 외형에 대응되도록 내면이 형성된 주형(200)을 제작하는 단계일 수 있다. The mold making step S110 may be a step of manufacturing the
이때에 상기 주형(200)은 상부를 이루는 상형(210)과 하부를 이루는 하형(220)을 포함할 수 있다. At this time, the
또한, 여기에서 상기 주형(200)은 상기 상형(210)과 상기 하형(220)의 결합에 의해서 형성되는 캐비티(230)를 포함할 수 있다. Here, the
상기 캐비티(230)는 차량용 휠 지지체(100)의 형상에 대응되는 형상으로 형성될 수 있으며, 이에 의해 상기 캐비티(230)에 용탕이 주입되어 주조방식에 의해 차량용 휠 지지체(100)의 형상이 형성될 수 있다. The
심(seam)부재 제작단계(S120)는 와이어(193)로 이루어진 그물구조 형태의 심(seam)부재(190)를 제작하는 단계일 수 있다. The seam member manufacturing step S120 may be a step of fabricating a
한편, 상기 심(seam)부재 제작단계(S120)는 와이어(193)로 이루어진 평면 형상의 그물구조물를 형성하는 그물구조물 형성단계(S121) 및 차량용 휠 지지체(100)의 형상에 대응되도록 상기 그물구조물 형성단계(S121)에서 형성된 평면 형상의 그물구조물을 절곡하는 그물구조물 절곡단계(S122)를 포함할 수 있다. In the meantime, the seam member manufacturing step S120 may include a net structure forming step S121 for forming a plan net structure made of the
한편, 상기 심(seam)부재(190)는 상기 주형(200)에 주입되는 용탕의 재질인 제1재질보다 녹는점이 높은 제2재질로 형성될 수 있다 .Meanwhile, the
아울러 상기 제2재질은 제1재질에 비해 탄성계수 및 항복응력이 클 수 있다. The second material may have a higher elastic modulus and yield stress than the first material.
이를 통해서, 제작된 차량용 휠 지지체(100)의 강성을 높임과 동시에 경량화를 추구할 수 있게 된다. This makes it possible to increase the rigidity of the manufactured
상기 주형 결합 단계(S130)는 상기 심(seam)부재 제작단계에서 제작된 상기 심(seam)부재(190)를 상기 상형(210)과 하형(220) 사이에 위치시키고 상기 상형(210)과 상기 하형(220)을 결합시키는 단계일 수 있다. The mold coupling step S130 may be performed by positioning the
이때에 상기 상형(210)과 상기 하형(220) 사이에 상기 심(seam)부재(190)를 고정시키기 위해서, 상기 상형(210)과 상기 하형(220) 중 적어도 어느 하나에 심(seam)부재 고정홈(211, 221)이 형성될 수 있다. At this time, in order to fix the
도 10은 상형(210) 또는 하형(220)에 심(seam)부재(190)이 결합된 것을 도시한 평면도이고, 도 11은 도 10의 A-A에 따른 단면도, 도 12는 도 10의 B-B에 다른 단면도이다. 10 is a plan view showing that a
도 10 내지 도 12를 참조하면, 상기 심(seam)부재 고정홈(211, 221)은 상기 상형(210) 및 상기 하형(220)의 상기 상형(210)과 상기 하형(220)이 맞닿는 부분에 상기 심(seam)부재(190)의 외곽 부분 형상에 대응되도록 형성될 수 있다. 10 to 12, the seam member fixing grooves 211 and 221 are formed at a portion where the
이를 통해서, 상기 상형(210)과 상기 하형(220)의 결합에 의해 상기 심(seam)부재(190)가 상기 상형(210)과 상기 하형(220) 사이에 고정되도록 할 수 있다. The
즉, 상기 심(seam)부재가 상기 캐비티(230)를 형성하는 상기 상형(210)의 하면이나 상기 하형(220)의 상면에 접촉하지 않도록 상기 캐비티(230) 내부의 정위치에 고정되도록 하여, 상기 심(seamm)부재(190)가 차량용 휠 지지체(100)의 내부의 적합한 위치에 내재(內在)되도록 할 수 있다. That is, the seam member is fixed to the inside of the
상기 용탕 주입단계(S140)는 상기 주형(200) 내부에 제1재질의 액체상태인 용탕을 주입하는 단계일 수 있다. The step of injecting the molten metal (S140) may be a step of injecting a molten metal of a first material into the
이때에, 상기 상형(210)에는 용탕을 주입할 수 있도록 용탕주입구(212)가 형성될 수 있다. At this time, a molten
한편, 상기 용탕은 상기 주형(200) 내부에서 응고될 수 있으며, 이를 통해 차량용 휠 지지체(100)의 외형이 형성될 수 있다. Meanwhile, the molten metal can be solidified in the
여기에서 상기 용탕은 제1재질인 구상흑연주철 또는 알루미늄을 용융시킨 것일 수 있다. Here, the molten metal may be one obtained by melting spheroidal graphite cast iron or aluminum as the first material.
상기 성형물 취출단계(S150)는 상기 용탕 주입단계(S140)에서 주입된 용탕이 응고된 후 상기 상형(210)과 상기 하형(220)을 분리시켜, 상기 용탕이 응고되어 형성된 성형물을 취출하는 단계일 수 있다. The mold removing step S150 is a step of separating the
상기 후가공단계(S160)는 상기 성형물 취출단계(S150)에서 취출된 상기 성형물 외측으로 돌출된 상기 심(seam)부재(190)의 돌출부분(190')을 제거하는 단계일 수 있다. The post-processing step S160 may be a step of removing the protruding portion 190 'of the
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 차량용 휠 지지체(100) 및 이의 제조방법(S100)에 의하면, 차량용 휠 지지체(100)의 몸체를 이루는 제1재질보다 녹는점이 높고 탄성계수 및 항복응력이 큰 제2재질로 이루어진 심(seam)부재가 내재(內在)된 형태로 형성되는 차량용 휠 지지체(100) 및 이의 제조방법(S100)을 제공하여 충분한 강성을 유지함과 동시에 경량화를 추구할 수 있다. As described above, according to the
이상에서, 본 발명의 일 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다. While the invention has been shown and described with reference to certain embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It will be obvious to those of ordinary skill in the art.
100: 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠 지지체
110: 허브 베어링 체결부 111: 허브 베어링 장착홀
120, 130, 140, 150: 연결부 180: 몸체
190: 심(seam)부재 193: 와이어
194: 그물눈 200: 주형
210: 상형 220: 하형
211,221: 심(seam)부재 고정홈 212: 용탕주입구
S100: 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠 지지체 제조방법
S110: 주형 제작단계 S120: 심(seam)부재 제작단계
S130: 주형 결합단계 S140: 용탕 주입단계
S150: 성형물 취출단계 S160: 후가공단계100: A vehicle wheel support according to an embodiment of the present invention
110: Hub bearing fastening part 111: Hub bearing mounting hole
120, 130, 140, 150: connection part 180: body
190: seam member 193: wire
194: mesh 200: mold
210: upper mold 220: lower mold
211, 21: seam member fixing groove 212:
S100: A method for manufacturing a vehicle wheel support according to an embodiment of the present invention
S110: Mold making step S120: Seam member making step
S130: mold coupling step S140: molten metal injection step
S150: Molded article taking-out step S160: Post-molding step
Claims (5)
상형 및 하형을 포함하는 주형을 제작하는 주형 제작단계:
제2재질로 형성된 심(seam)부재를 제작하는 심(seam)부재 제작단계;
상기 심부재 제작단계에서 제작된 심부재를 상기 상형과 하형 사이에 위치시키고 상기 상형과 상기 하형을 결합시키는 주형 결합 단계;
상기 상형에 형성된 용탕주입구를 통해 제1재질을 용융시킨 용탕을 주입하여, 허브 베어링 체결부와 상기 허브 베어링 체결부에서 연장 형성되어 인접한 구조물에 연결되는 연결부인 스트럿부와 타이로드 연결부와 로워암 연결부를 형성하도록 하는 용탕 주입단계;
상기 상형과 하형을 분리시켜, 상기 용탕에 굳어져 형성된 성형물을 취출하는 성형물 취출단계; 및
후가공을 통해 상기 성형물 외측으로 돌출된 상기 심(seam)부재의 돌출부분을 제거하는 후가공단계;를 포함하되,
상기 심(seam)부재 제작단계는,
와이어로 이루어진 평면 형상의 그물구조물을 형성하면서 허브 베어링 체결부에 대응되는 허브 베어링 체결 대응부 및 상기 스트럿부와 타이로드 연결부와 로워암 연결부로 구성되는 연결부에 대응되는 연결 대응부를 제공하는 그물구조물 형성단계; 및
차량용 휠 지지체의 형상에 대응되도록 상기 그물구조물 형성단계에서 형성된 평면 형상의 그물구조물을 절곡하는 그물구조물 절곡단계를 포함하되,
허브 베어링 체결 대응부는 상기 허브 베어링 체결부를 둘러싸는 형태로 제작되고, 연결대응부와 연결되도록 하며,
상기 제2재질의 녹는점은 상기 제1재질에 비해 높으며,
상기 제2재질의 탄성계수 및 항복응력은 상기 제1재질에 비해 크고,
상기 상형 또는 상기 하형 중 적어도 어느 하나에는 상기 심(seam)부재의 외곽부분이 삽입되어 고정되는 심(seam)부재 고정홈이 마련되되,
상기 심부재 제작단계에서 제작된 심(seam)부재를 상기 상형과 하형 사이에 위치시키고 상기 상형과 상기 하형을 결합시키는 주형 결합 단계는, 심(seam)부재가 차량용 휠 지지체 내부에 내재될 수 있도록 심(seam)부재의 외곽부분을 심(seam)부재 고정홈에 삽입하여 고정시켜서 상기 심(seam)부재가 캐비티를 형성하는 상형의 하면이나 하형의 상면에 접촉하는 것을 방지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 지지체 제조방법.A method of manufacturing a vehicular wheel support including a hub bearing fastening portion formed with a hub bearing mounting hole and at least one connecting portion extending from the hub bearing fastening portion and connected to an adjacent structure,
A mold making step for producing a mold including upper mold and lower mold:
A seam member manufacturing step of manufacturing a seam member formed of a second material;
A mold coupling step of placing the core member manufactured in the step of manufacturing the core member between the upper and lower molds and coupling the upper and lower molds;
A molten metal melting the first material is injected through the molten metal injection port formed in the upper mold, and the molten metal is injected through the molten metal injection port formed in the upper mold to form a strut portion, a tie rod connecting portion, and a lower arm connecting portion extending from the hub bearing fastening portion and the hub bearing fastening portion, A step of injecting molten metal to form a molten metal;
Separating the upper mold and the lower mold to take out a molded product formed by hardening the molten metal; And
And a post-processing step of removing the protruding portion of the seam member protruding outside the mold through a post-process,
The step of fabricating the seam member comprises:
Forming a net structure which forms a planar net structure made of wires and which provides connection corresponding parts corresponding to the hub bearing fastening corresponding parts corresponding to the hub bearing fastening parts and the connecting part composed of the strut part, the tie rod connecting part and the lower arm connecting part step; And
And a net structure bending step of bending a net-like net structure formed in the net structure forming step so as to correspond to the shape of the wheel support of the vehicle,
The hub bearing fastening corresponding portion is formed to surround the hub bearing fastening portion and is connected to the connection corresponding portion,
The melting point of the second material is higher than that of the first material,
The elastic modulus and the yield stress of the second material are larger than those of the first material,
Wherein at least one of the upper and lower seams has a seam member fixing groove into which an outer portion of the seam member is inserted and fixed,
Wherein the step of joining the upper and lower seam members to the upper and lower seam members in the step of assembling the seam member comprises the step of joining the upper and lower seam members to each other so that the seam member can be embedded in the vehicle wheel support And a step of inserting and fixing an outer portion of the seam member into the seam member fixing groove to prevent the seam member from contacting the upper surface of the upper mold or the lower mold forming the cavity Wherein the wheel support is formed of a resin.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170027097A KR101855109B1 (en) | 2017-03-02 | 2017-03-02 | A Manufacturing Method of Wheel Support Member for Vehicle |
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KR1020170027097A KR101855109B1 (en) | 2017-03-02 | 2017-03-02 | A Manufacturing Method of Wheel Support Member for Vehicle |
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---|---|---|---|---|
WO2021095958A1 (en) * | 2019-11-11 | 2021-05-20 | 주식회사 우석엔프라 | Method for manufacturing suspension strut bearing |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005177834A (en) | 2003-12-22 | 2005-07-07 | Toyota Industries Corp | Die casting method |
-
2017
- 2017-03-02 KR KR1020170027097A patent/KR101855109B1/en active IP Right Grant
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WO2021095958A1 (en) * | 2019-11-11 | 2021-05-20 | 주식회사 우석엔프라 | Method for manufacturing suspension strut bearing |
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