KR101940497B1

KR101940497B1 - 난형 코일 스프링의 제조방법

Info

Publication number: KR101940497B1
Application number: KR1020180080758A
Authority: KR
Inventors: 장영기
Original assignee: 장영기
Priority date: 2018-07-11
Filing date: 2018-07-11
Publication date: 2019-01-21

Abstract

본 발명은 난형 코일 스프링의 제조방법에 관한 것으로 스프링의 양측단면부의 면취 뿐만 아니라, 스프링의 내면취 및 외면취가 동시에 실시되도록 함으로써 스프링의 내,외부로 이너 및 아우터의 삽입이 매끄럽게 이루어질 수 있도록 하기 위하여, 단면이 난형(卵形)인 스틸와이어로 된 강선(10)을 입고하여 준비하는 소재준비단계(S1); 상기 준비된 강선(10)을 투입하여 스프링(2) 형상으로 제조하는 코일링단계(S2); 상기 코일링되어 형성된 스프링(2)을 컨베이어벨트를 따라 400∼450℃에서 17∼22분 동안 가열이동시키면서 압축잔류 응력을 제거하는 소둔단계(S3); 상기 소둔단계를 거쳐 스프링(2)의 양측부가 상호 평행되는 평면이 되도록 양측단면부를 면취하는 양측단면부 면취단계(S4); 상기 양측단면부가 면취된 스프링(2)의 외측으로 아우터(7)의 삽입이 매끄럽게 진행되도록 양측단면부의 외측테두리부(2b) 버를 제거하는 외면취단계(S5); 상기 외면취된 스프링(2)에 쇼트볼을 타격하여 스프링(2)의 표면을 연마하는 쇼트피닝단계(S6); 상기 쇼트피닝된 스프링(2)의 일측단면부가 바닥을 향하도록 수직하게 위치시킨 후, 스프링(2)의 표면에 200∼300℃의 열을 가하면서 2∼4초 동안 수직 위치된 스프링(2)의 상부에서 수직하부방향으로 가압하여 내구성을 향상시키는 핫세팅단계(S7); 상기 핫세팅된 스프링(2)의 표면에 제품별로 각각 다른 색상 및 길이로 마킹하는 마킹단계(S8);를 포함하여 이루어지며, 상기 양측단면부 면취단계(S4)에 사용되는 양측단면부 면취기(40)는, 턴테이블(42)의 테두리측에 형성된 다수의 통공(43)이 결집된 군집부(49) 마다에 스프링(2)을 수직 삽입위치시켜 고정한 다음, 상기 군집부(49)의 상,하단부측에 각각 구비된 연삭기(45,46)로 면취를 실시하도록 하고, 상기 외면취단계(S5)에 사용되는 외면취기(50)는, 스프링(2)을 이동벨트(52) 상에 수평상태로 눕혀 이동시키면서 스프링(2)의 일측단면부 및 타측단면부의 외면을 면취하는 한쌍의 연삭롤러(53,54)로 구성되고, 상기 스프링(2)은 연삭롤러(53,54)의 회전력과 이동벨트(52)의 스프링(2) 이동력에 의해 이동벨트(52) 상에서 스프링(2)이 회전되면서 스프링(2)의 외주연 전체가 면취되도록 하되, 상기 한쌍의 연삭롤러(53,54)는 스프링(2)의 일측단면부 및 타측단면부의 외면을 순차적으로 면취하도록 이동벨트(52) 상에서 이동되는 스프링(2)의 이동라인 상의 전,후방으로 이격되어 차례대로 구비되게 하여, 상기 양측단면부가 면취된 스프링(2)의 외측으로 아우터(7)의 삽입이 매끄럽게 진행되도록 양측단면부의 외측테두리부(2b) 버를 제거하도록 하며, 상기 외면취단계(S5) 이후, 상기 양측단면부의 외측테두리부(2b) 버가 제거된 스프링(2)의 내측으로 이너(8)의 투입이 매끄럽게 진행되도록 양측단면부의 내측테두리부(2a) 버를 제거하는 내면취단계(S5-1)를 더 실시하고, 상기 내면취단계(S5-1)는 스프링(2)을 통 형태의 측면고정수단(159)에 의해 수직 상태로 고정시킨 다음, 스프링(2)의 상,하부 내면측으로 각각 테이퍼 형태의 연삭롤러(151,152)가 동시에 삽입되면서 상,하부 각각의 내주연을 면취하도록 하되, 상기 측면고정수단(159)의 하단테두리 내측편에 돌출 형성된 걸림지지돌부(155)의 하부측에는 하부연삭롤러(152)의 테이퍼 경사면(153)과 평행한 대응경사면(156)이 형성되도록 하고, 상기 경사면(153)과 대응경사면(156)이 마찰되지 않고 일정간격 이격 상태가 유지되도록 하고, 상기 쇼트피닝단계(S6)를 거친 스프링(2)을 2차소둔로를 통해 460∼470℃에서 12∼15분 동안 가열 이동시키면서 압축잔류 응력을 2차 제거하도록 하여 이루어짐을 특징으로 한다.

Description

난형 코일 스프링의 제조방법{Manufacturing method of ovalness coil spring}

본 발명은 난형 코일 스프링의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스프링의 양측단면부의 면취 뿐만 아니라, 스프링의 내면취 및 외면취가 동시에 실시되도록 함으로써 스프링의 내,외부로 이너 및 아우터의 삽입이 매끄럽게 이루어질 수 있도록 하는 난형 코일 스프링의 제조방법에 관한 것이다.

종래 코일스프링의 생산 공정의 흐름을 도시한 도 1을 참조하면, 차량 부품으로 사용되는 코일스프링의 생산 과정은, ① 원자재에 대하여 소재 기본 검사와 표면 필링(Peeling) 공정, ② 가열 공정, ③ 코일 성형, ④ 담금(Quenching) 공정을 거치며 기본적인 코일스프링을 제작하게 된다.

이렇게 코일스프링을 1차적으로 제작 완료한 다음에는 코일스프링의 기계적 성질을 증대시키고 피로강도를 높이기 위하여 일련의 표면처리공정을 실시하게 된다.

즉, 코일스프링의 성형 및 담금 공정이 완료된 이후 ⑤ (열처리 및 )뜨임(Tempering) 공정, ⑥ 쇼트 피닝(Shot Peening) 공정, ⑦ 전 처리 공정, ⑧ 도장 공정을 거치며 표면처리를 수행하게 되며, 이후 하중시험 단계와, 마킹단계, 최종 검사단계를 거친 다음 제품을 출하하게 된다.

하지만 종래의 코일스프링 생산공정에서는 스프링의 양측단면부의 면취가 실시되지 않았을 뿐만 아니라, 스프링의 내면취 및 외면취를 실시하지 않았기 때문에 스프링의 내면 또는 외면에 형성되는 버(burr)로 인해 스프링에 결합되는 이너 및 아우터의 삽입이 매끄럽게 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.

등록특허 제10-1664691호

이에 본 발명은 상기한 문제점을 일소하기 위해 창안한 것으로서, 스프링의 양측단면부의 면취 뿐만 아니라, 스프링의 내면취 및 외면취가 동시에 실시되도록 함으로써 스프링의 내,외부로 이너 및 아우터의 삽입이 매끄럽게 이루어질 수 있도록 하는 난형 코일 스프링의 제조방법에 주안점을 두고 그 기술적 과제로서 완성한 것이다.

위 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은, 단면이 난형(卵形)인 스틸와이어로 된 강선(10)을 입고하여 준비하는 소재준비단계(S1); 상기 준비된 강선(10)을 투입하여 스프링(2) 형상으로 제조하는 코일링단계(S2); 상기 코일링되어 형성된 스프링(2)을 컨베이어벨트를 따라 400∼450℃에서 17∼22분 동안 가열이동시키면서 압축잔류 응력을 제거하는 소둔단계(S3); 상기 소둔단계를 거쳐 스프링(2)의 양측부가 상호 평행되는 평면이 되도록 양측단면부를 면취하는 양측단면부 면취단계(S4); 상기 양측단면부가 면취된 스프링(2)의 외측으로 아우터(7)의 삽입이 매끄럽게 진행되도록 양측단면부의 외측테두리부(2b) 버를 제거하는 외면취단계(S5); 상기 외면취된 스프링(2)에 쇼트볼을 타격하여 스프링(2)의 표면을 연마하는 쇼트피닝단계(S6); 상기 쇼트피닝된 스프링(2)의 일측단면부가 바닥을 향하도록 수직하게 위치시킨 후, 스프링(2)의 표면에 200∼300℃의 열을 가하면서 2∼4초 동안 수직 위치된 스프링(2)의 상부에서 수직하부방향으로 가압하여 내구성을 향상시키는 핫세팅단계(S7); 상기 핫세팅된 스프링(2)의 표면에 제품별로 각각 다른 색상 및 길이로 마킹하는 마킹단계(S8);를 포함하여 이루어지며, 상기 양측단면부 면취단계(S4)에 사용되는 양측단면부 면취기(40)는, 턴테이블(42)의 테두리측에 형성된 다수의 통공(43)이 결집된 군집부(49) 마다에 스프링(2)을 수직 삽입위치시켜 고정한 다음, 상기 군집부(49)의 상,하단부측에 각각 구비된 연삭기(45,46)로 면취를 실시하도록 하고, 상기 외면취단계(S5)에 사용되는 외면취기(50)는, 스프링(2)을 이동벨트(52) 상에 수평상태로 눕혀 이동시키면서 스프링(2)의 일측단면부 및 타측단면부의 외면을 면취하는 한쌍의 연삭롤러(53,54)로 구성되고, 상기 스프링(2)은 연삭롤러(53,54)의 회전력과 이동벨트(52)의 스프링(2) 이동력에 의해 이동벨트(52) 상에서 스프링(2)이 회전되면서 스프링(2)의 외주연 전체가 면취되도록 하되, 상기 한쌍의 연삭롤러(53,54)는 스프링(2)의 일측단면부 및 타측단면부의 외면을 순차적으로 면취하도록 이동벨트(52) 상에서 이동되는 스프링(2)의 이동라인 상의 전,후방으로 이격되어 차례대로 구비되게 하여, 상기 양측단면부가 면취된 스프링(2)의 외측으로 아우터(7)의 삽입이 매끄럽게 진행되도록 양측단면부의 외측테두리부(2b) 버를 제거하도록 하며, 상기 외면취단계(S5) 이후, 상기 양측단면부의 외측테두리부(2b) 버가 제거된 스프링(2)의 내측으로 이너(8)의 투입이 매끄럽게 진행되도록 양측단면부의 내측테두리부(2a) 버를 제거하는 내면취단계(S5-1)를 더 실시하고, 상기 내면취단계(S5-1)는 스프링(2)을 통 형태의 측면고정수단(159)에 의해 수직 상태로 고정시킨 다음, 스프링(2)의 상,하부 내면측으로 각각 테이퍼 형태의 연삭롤러(151,152)가 동시에 삽입되면서 상,하부 각각의 내주연을 면취하도록 하되, 상기 측면고정수단(159)의 하단테두리 내측편에 돌출 형성된 걸림지지돌부(155)의 하부측에는 하부연삭롤러(152)의 테이퍼 경사면(153)과 평행한 대응경사면(156)이 형성되도록 하고, 상기 경사면(153)과 대응경사면(156)이 마찰되지 않고 일정간격 이격 상태가 유지되도록 하고, 상기 쇼트피닝단계(S6)를 거친 스프링(2)을 2차소둔로를 통해 460∼470℃에서 12∼15분 동안 가열 이동시키면서 압축잔류 응력을 2차 제거하도록 하여 이루어짐을 특징으로 하는 난형 코일 스프링의 제조방법을 제공한다.

삭제

상기한 본 발명에 의하면 스프링의 양측단면부의 면취 뿐만 아니라, 스프링의 내면취 및 외면취가 동시에 실시되도록 함으로써 스프링의 내,외부로 이너 및 아우터의 삽입이 매끄럽게 이루어질 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 난형 코일 스프링의 제조방법의 전체 공정 순서 예시도
도 2는 본 발명에 의한 스프링 단면 예시도
도 3은 본 발명에 의한 스프링에 이너 및 아우터가 삽입되는 상태의 예시도
도 4는 본 발명에 의한 양측단면부 면취기의 사용 실시 예시도
도 5는 도 4의 양측단면부 면취기에 의해 스프링의 양측단면부가 면취된 상태 예시도
도 6은 본 발명에 의한 외면취기의 사용 실시 예시도
도 7은 본 발명에 의한 내면취기의 사용 실시 예시도

이하 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

본 발명은 스프링의 양측단면부의 면취 뿐만 아니라, 스프링의 내면취 및 외면취가 동시에 실시되도록 함으로써 스프링의 내,외부로 이너 및 아우터의 삽입이 매끄럽게 이루어질 수 있도록 하는 난형 코일 스프링의 제조방법에 관한 것으로서, 도 1 내지 도 6을 참고하여 난형 코일 스프링의 제조방법의 설명을 위한 제조장치에 대해 우선 살펴 보면 강선(10), 코일링기(20), 소둔로(30), 양측단면부 면취기(40), 외면취기(50), 내면취기(150), 쇼트피닝기(60), 핫세팅기(70), 마킹기(80)를 포함하여 이루어진다.

본 발명의 난형 코일 스프링의 제조방법을 구현하기 위한 제조장치를 실시하기 위해 먼저 도 1에서와 같이 단면이 난형(卵形)인 강선(10)을 입고하여 소재를 준비하고, 코일링기(20)는 상기 강선(10)을 투입하여 스프링(2) 형상으로 제조하도록 구성된다.

상기 강선(10)은 주로 스틸 와이어(steel wire)가 사용되며, 본 발명에서는 원형단면의 강선을 사용하지 않고, 단면이 난형(卵形)인 강선(10)을 사용토록 하는 것을 제시한다.

상기 코일링기(20)를 통해 코일링되어 형성된 스프링(2)을 소둔로(30)를 통해 스프링(2)의 제조시 발생되는 압축잔류 응력을 제거하도록 한다. 이때, 상기 소둔로(30)에서는 실시예로서 컨베이어벨트를 따라 400∼450℃에서 17∼22분 동안 가열이동시키면서 압축잔류 응력을 제거토록 하는 것이 바람직하다.

상기 소둔로(30)를 거쳐 압축잔류 응력이 제거된 스프링(2)의 양측단면부를 면취하기 위해 양측단면부 면취기(40)가 구비된다. 상기 양측단면부 면취기(40)는 도 4에서와 같이 축(47) 회전되는 턴테이블(42)의 테두리측에 형성된 다수의 통공(43)이 결집된 군집부(49) 마다에 스프링(2)을 수직 삽입위치시켜 고정한 다음, 상기 군집부(49)의 상,하단부측에 각각 구비된 연삭기(45,46)로 면취를 실시하도록 구성되도록 한다. 이때, 상기 연삭기(45,46)는 스프링(2)의 상,하부에 이격 위치되어 스프링(2)의 양측단면부의 연삭을 실시함으로써 스프링(2)의 양측부가 상호 평행되는 평면이 되도록 한다.

상기 연삭기(45,46)는 구체적으로 상부연삭기(45) 및 하부연삭기(46)로 구분되며, 도 4의 (b)에서와 같이 턴테이블(42)의 테두리측에 다수의 통공(43)이 결집된 군집부(49)가 테두리측을 따라 일정 간격으로 형성되고, 상기 군집부(49)의 통공(43) 마다에 스프링(2)이 삽입되며, 이때 스프링(2)은 하부연삭기(46)에 의해 하측단면부가 지지되고, 스프링(2)의 상측단면부는 스프링(2)의 상부에서 수직 승하강되는 상부연삭기(45)에 의해 지지되면서 상부연삭기(45) 및 하부연삭기(46)의 회전에 의해 스프링(2)의 양측단면부가 면취 가공된다.

상기 상부연삭기(45) 및 하부연삭기(46)에 의해 상측단면부가 면취된 스프링(2)은 도 5에 도시된 바와 같다. 상기 도 5의 (a)는 면취 전 상태이고, 도 5의 (b)는 면취 후 상태이다.

또한 이때, 상기 연삭기(45,46)는 동시에 작동될 수 있고, 필요에 따라 각기 작동실시될 수 있는 구조로 구현된다.

상기 연삭기(45,46)에 의해 양측단면부가 면취된 스프링(2)에는 도 3에서와 같이 이너(inner) 및 아우터(outter)가 삽입되는데, 상기 스프링(2)의 내외면에 이너(8) 및 아우터(7)의 삽입이 매끄럽게 진행되도록 하기 위해 외면취기(50) 및 내면취기(150)가 구비된다.

상기 외면취기(50)는 도 1 및 도 6에서와 같이 상기 양측단면부가 면취된 스프링(2)의 외측으로 아우터(7)의 삽입이 매끄럽게 진행되도록 양측단면부의 외측테두리부(2b) 버를 제거하도록 하며, 이의 구현을 위해 상기 외면취기(50)는 스프링(2)을 이동벨트(52) 상에 수평상태로 눕혀 이동시키면서 스프링(2)의 일측단면부 및 타측단면부의 외면을 순차적으로 면취하는 한쌍의 연삭롤러(53,54)로 구성되도록 한다.

이때, 상기 한쌍의 연삭롤러(53,54)는 실시예에서처럼 순차적으로 실시되도록 이동벨트(52) 상에서 이동되는 스프링(2)의 이동라인 상의 전,후방으로 이격되어 차례대로 구비될 수 있고, 스프링(2)의 양측단면부를 동시에 면취하도록 양측으로 대칭되게 구비될 수도 있다.

또한 이때, 상기 스프링(2)은 연삭롤러(53,54)의 회전력과 이동벨트(52)의 스프링(2) 이동력에 의해 이동벨트(52) 상에서 스프링(2)이 회전되면서 스프링(2)의 외면, 즉 외주연 전체가 도 6의 (b)에서와 같이 면취된다. 상기 외면(외주연) 전체의 면취로 인해 외측테두리부(2b) 버가 제거된다.

그리고, 상기 양측단면부의 외측테두리부(2b) 버가 제거된 스프링(2)의 내측으로 이너(8)의 투입이 매끄럽게 진행되도록 양측단면부의 내측테두리부(2a) 버를 제거하도록 구비되는 내면취기(150)는 도 7의 실시예에서와 같이 스프링(2)을 수직 상태로 고정시킨 다음, 스프링(2)의 상,하부 내면측으로 각각 테이퍼 형태의 연삭롤러(151,152)가 동시에 삽입되면서 상,하부 각각의 내면을 면취하도록 구성된다.

이때, 상기 내면취기(150)의 연삭롤러(151,152)는 상술된 외면취기(50)에서처럼 순차적으로 실시되도록 구현될 수 있고, 동시에 실시되도록 할 수 있으며, 상기 스프링(2)은 통 형태의 측면고정수단(159)에 의해 고정되도록 한 상태에서 실시되도록 함이 바람직하며, 또한, 상기 측면고정수단(159)은 도 7에서와 같이 하단테두리 내측편에 걸림지지돌부(155)가 돌출 형성되어 스프링(2)의 하단부가 걸림지지된 상태에서 내면취기(150)의 연삭롤러(151,152)가 삽입되도록 함이 바람직하다. 이때, 상기 걸림지지돌부(155)의 하부측에는 하부연삭롤러(152)의 테이퍼 경사면(153)과 평행한 대응경사면(156)이 형성되도록 하고, 상기 경사면(153)과 대응경사면(156)이 마찰되지 않고 일정간격 이격 상태가 유지되도록 함이 바람직하다. 이는 상하 연삭롤러(151,152)의 거리조절을 통해 구현되도록 한다.

한편, 상기 스프링(2)의 양측단면부, 외측테두리부, 내측테두리부의 면취가 완료된 스프링(2)을 쇼트피닝기(60)에 투입하도록 한다. 상기 쇼트피닝기(60)는 도 1에서와 같이 상기 외면취기(50)를 거쳐 외면취된 스프링(2)에 쇼트볼을 타격하여 스프링(2)의 표면을 연마하도록 구성되며, 상기 쇼트피닝기(60)를 거친 스프링을 460∼470℃에서 12∼15분 동안 가열이동시키면서 압축잔류 응력을 2차 제거하는 2차소둔로를 더 구비할 수 있다.

또한, 상기 쇼트피닝기(60)를 거쳐 쇼트피닝된 스프링(2)의 일측단면부가 바닥을 향하도록 수직하게 위치시킨 후, 스프링(2)의 표면에 200∼300℃의 열을 가하면서 2∼4초 동안 수직 위치된 스프링(2)의 상부에서 수직하부방향으로 가압하여 내구성을 향상시키는 핫세팅기(70)가 구비된다.

그리고, 상기 핫세팅기(70)를 통해 핫세팅된 스프링(2)의 표면에 제품별로 각각 다른 색상 및 길이로 마킹하는 마킹기(80)가 구비된다. 상기 마킹기(80)는 제조되는 스프링(2)의 형상 및 크기에 따른 종류별로 다른 색상 및 길이로 스프링(2)의 외면에 마킹되도록 한다.

상기와 같이 구성되는 난형 코일 스프링의 제조장치를 통한 본 발명에서 구현하고자 하는 난형 코일 스프링의의 제조방법은, 도 1을 참고하여 보면, 단면이 난형(卵形)인 스틸와이어로 된 강선(10)을 입고하여 준비하는 소재준비단계(S1); 상기 준비된 강선(10)을 투입하여 스프링(2) 형상으로 제조하는 코일링단계(S2); 상기 코일링되어 형성된 스프링(2)을 컨베이어벨트를 따라 400∼450℃에서 17∼22분 동안 가열이동시키면서 압축잔류 응력을 제거하는 소둔단계(S3); 상기 소둔단계를 거쳐 스프링(2)의 양측부가 상호 평행되는 평면이 되도록 양측단면부를 면취하는 양측단면부 면취단계(S4); 상기 양측단면부가 면취된 스프링(2)의 외측으로 아우터(7)의 삽입이 매끄럽게 진행되도록 양측단면부의 외측테두리부(2b) 버를 제거하는 외면취단계(S5); 상기 외면취된 스프링(2)에 쇼트볼을 타격하여 스프링(2)의 표면을 연마하는 쇼트피닝단계(S6); 상기 쇼트피닝된 스프링(2)의 일측단면부가 바닥을 향하도록 수직하게 위치시킨 후, 스프링(2)의 표면에 200∼300℃의 열을 가하면서 2∼4초 동안 수직 위치된 스프링(2)의 상부에서 수직하부방향으로 가압하여 내구성을 향상시키는 핫세팅단계(S7); 상기 핫세팅된 스프링(2)의 표면에 제품별로 각각 다른 색상 및 길이로 마킹하는 마킹단계(S8);를 포함하여 이루어진다.

이때, 상기 양측단면부 면취단계(S4)에 사용되는 양측단면부 면취기(40)는, 턴테이블(42)의 테두리측에 형성된 다수의 통공(43)이 결집된 군집부(49) 마다에 스프링(2)을 수직 삽입위치시켜 고정한 다음, 상기 군집부(49)의 상,하단부측에 각각 구비된 연삭기(45,46)로 면취를 실시하도록 하고, 상기 외면취단계(S5)에 사용되는 외면취기(50)는, 스프링(2)을 이동벨트(52) 상에 수평상태로 눕혀 이동시키면서 스프링(2)의 일측단면부 및 타측단면부의 외면을 면취하는 한쌍의 연삭롤러(53,54)로 구성되고, 상기 스프링(2)은 연삭롤러(53,54)의 회전력과 이동벨트(52)의 스프링(2) 이동력에 의해 이동벨트(52) 상에서 스프링(2)이 회전되면서 스프링(2)의 외주연 전체가 면취되도록 하되, 상기 한쌍의 연삭롤러(53,54)는 스프링(2)의 일측단면부 및 타측단면부의 외면을 순차적으로 면취하도록 이동벨트(52) 상에서 이동되는 스프링(2)의 이동라인 상의 전,후방으로 이격되어 차례대로 구비되게 하여, 상기 양측단면부가 면취된 스프링(2)의 외측으로 아우터(7)의 삽입이 매끄럽게 진행되도록 양측단면부의 외측테두리부(2b) 버를 제거하도록 한다.

또한, 상기 외면취단계(S5) 이후, 상기 양측단면부의 외측테두리부(2b) 버가 제거된 스프링(2)의 내측으로 이너(8)의 투입이 매끄럽게 진행되도록 양측단면부의 내측테두리부(2a) 버를 제거하는 내면취단계(S5-1)를 더 실시하고, 상기 내면취단계(S5-1)는 스프링(2)을 통 형태의 측면고정수단(159)에 의해 수직 상태로 고정시킨 다음, 스프링(2)의 상,하부 내면측으로 각각 테이퍼 형태의 연삭롤러(151,152)가 동시에 삽입되면서 상,하부 각각의 내주연을 면취하도록 하되, 상기 측면고정수단(159)의 하단테두리 내측편에 돌출 형성된 걸림지지돌부(155)의 하부측에는 하부연삭롤러(152)의 테이퍼 경사면(153)과 평행한 대응경사면(156)이 형성되도록 하고, 상기 경사면(153)과 대응경사면(156)이 마찰되지 않고 일정간격 이격 상태가 유지되도록 함이 바람직하다.

그리고, 상기 쇼트피닝단계(S6)를 거친 스프링(2)을 2차소둔로를 통해 460∼470℃에서 12∼15분 동안 가열 이동시키면서 압축잔류 응력을 2차 제거하도록 한다.

상술된 바와 같이 구성되는 본 발명에 의한 난형 코일 스프링의 제조방법에 의하면, 스프링의 양측단면부의 면취 뿐만 아니라, 스프링의 내면취 및 외면취가 동시에 실시되도록 함으로써 스프링의 내,외부로 이너 및 아우터의 삽입이 매끄럽게 이루어질 수 있게 된다.

이상에서 설명한 본 발명은, 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 명확히 하여야 할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 : 강선 20 : 코일링기
30 : 소둔로 40 : 양측단면부 면취기
50 : 외면취기 60 : 쇼트피닝기
70 : 핫세팅기 80 : 마킹기
150 : 내면취기

Claims

단면이 난형(卵形)인 스틸와이어로 된 강선(10)을 입고하여 준비하는 소재준비단계(S1);
상기 준비된 강선(10)을 투입하여 스프링(2) 형상으로 제조하는 코일링단계(S2);
상기 코일링되어 형성된 스프링(2)을 컨베이어벨트를 따라 400∼450℃에서 17∼22분 동안 가열이동시키면서 압축잔류 응력을 제거하는 소둔단계(S3);
상기 소둔단계를 거쳐 스프링(2)의 양측부가 상호 평행되는 평면이 되도록 양측단면부를 면취하는 양측단면부 면취단계(S4);
상기 양측단면부가 면취된 스프링(2)의 외측으로 아우터(7)의 삽입이 매끄럽게 진행되도록 양측단면부의 외측테두리부(2b) 버를 제거하는 외면취단계(S5);
상기 외면취된 스프링(2)에 쇼트볼을 타격하여 스프링(2)의 표면을 연마하는 쇼트피닝단계(S6);
상기 쇼트피닝된 스프링(2)의 일측단면부가 바닥을 향하도록 수직하게 위치시킨 후, 스프링(2)의 표면에 200∼300℃의 열을 가하면서 2∼4초 동안 수직 위치된 스프링(2)의 상부에서 수직하부방향으로 가압하여 내구성을 향상시키는 핫세팅단계(S7);
상기 핫세팅된 스프링(2)의 표면에 제품별로 각각 다른 색상 및 길이로 마킹하는 마킹단계(S8);를 포함하여 이루어지며,
상기 양측단면부 면취단계(S4)에 사용되는 양측단면부 면취기(40)는, 턴테이블(42)의 테두리측에 형성된 다수의 통공(43)이 결집된 군집부(49) 마다에 스프링(2)을 수직 삽입위치시켜 고정한 다음, 상기 군집부(49)의 상,하단부측에 각각 구비된 연삭기(45,46)로 면취를 실시하도록 하고,
상기 외면취단계(S5)에 사용되는 외면취기(50)는, 스프링(2)을 이동벨트(52) 상에 수평상태로 눕혀 이동시키면서 스프링(2)의 일측단면부 및 타측단면부의 외면을 면취하는 한쌍의 연삭롤러(53,54)로 구성되고, 상기 스프링(2)은 연삭롤러(53,54)의 회전력과 이동벨트(52)의 스프링(2) 이동력에 의해 이동벨트(52) 상에서 스프링(2)이 회전되면서 스프링(2)의 외주연 전체가 면취되도록 하되, 상기 한쌍의 연삭롤러(53,54)는 스프링(2)의 일측단면부 및 타측단면부의 외면을 순차적으로 면취하도록 이동벨트(52) 상에서 이동되는 스프링(2)의 이동라인 상의 전,후방으로 이격되어 차례대로 구비되게 하여, 상기 양측단면부가 면취된 스프링(2)의 외측으로 아우터(7)의 삽입이 매끄럽게 진행되도록 양측단면부의 외측테두리부(2b) 버를 제거하도록 하며,
상기 외면취단계(S5) 이후, 상기 양측단면부의 외측테두리부(2b) 버가 제거된 스프링(2)의 내측으로 이너(8)의 투입이 매끄럽게 진행되도록 양측단면부의 내측테두리부(2a) 버를 제거하는 내면취단계(S5-1)를 더 실시하고, 상기 내면취단계(S5-1)는 스프링(2)을 통 형태의 측면고정수단(159)에 의해 수직 상태로 고정시킨 다음, 스프링(2)의 상,하부 내면측으로 각각 테이퍼 형태의 연삭롤러(151,152)가 동시에 삽입되면서 상,하부 각각의 내주연을 면취하도록 하되, 상기 측면고정수단(159)의 하단테두리 내측편에 돌출 형성된 걸림지지돌부(155)의 하부측에는 하부연삭롤러(152)의 테이퍼 경사면(153)과 평행한 대응경사면(156)이 형성되도록 하고, 상기 경사면(153)과 대응경사면(156)이 마찰되지 않고 일정간격 이격 상태가 유지되도록 하고,
상기 쇼트피닝단계(S6)를 거친 스프링(2)을 2차소둔로를 통해 460∼470℃에서 12∼15분 동안 가열 이동시키면서 압축잔류 응력을 2차 제거하도록 하여 이루어짐을 특징으로 하는 난형 코일 스프링의 제조방법.
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