KR19990024057A

KR19990024057A - Manufacturing method of non-welding wheel for vehicle

Info

Publication number: KR19990024057A
Application number: KR1019980047664A
Authority: KR
Inventors: 손상락
Original assignee: 손상락
Priority date: 1998-11-07
Filing date: 1998-11-07
Publication date: 1999-03-25

Abstract

본 발명은 자동차 및 오토바이 등 제반 차량에 사용되는 휠을 무용접으로 제작하기 위한 차량용 무용접 휠의 제작공법에 관한 것이다.The present invention relates to a manufacturing method of a non-welding wheel for a vehicle for manufacturing a wheel used in various vehicles such as automobiles and motorcycles by welding.

본 발명은 통상의 평철을 금형으로 성형하여 요입부(10) 및 그 입구를 1차 나팔관(11)으로 형성하는 공정과, 상기 요입부의 중앙부를 타공하여 구멍(12)을 형성하고 1차 나팔관(11)의 가장자리의 짜투리(13)를 원형다이로 타절하여 제거하는 공정과, 1차 나팔관을 림 성형프레스로 1차 림(20)을 성형하는 것과 함께 요입부의 내경과 일치하는 프레스를 요입부의 구멍으로 관통시켜 구멍의 가장자리부분을 휠 본체(40)와 수평면을 이루도록 하는 공정과 상기 수평면으로 성형된 입구를 확장프레스로 성형하여 2차 나팔관(14)을 구성하는 공정과, 상기 2차 나팔관을 림 프레스로 가압하여 2차 림(30)을 성형함을 특징으로 한다.According to the present invention, a process of forming ordinary flat iron into a mold to form the concave inlet 10 and its inlet into the primary fallopian tube 11 and forming a hole 12 by boring the central portion of the concave inlet comprises a primary fallopian tube ( 11) the step 13 of the edges of the edges of the rim is removed by a circular die, and the primary fallopian tube is formed by the rim forming press, and the press corresponding to the inner diameter of the concave part is formed by pressing the hole of the concave part. Forming a secondary fallopian tube (14) by forming an inlet formed in the horizontal plane with an expansion press and forming a secondary fallopian tube (14) by penetrating through the edge of the hole to form a horizontal plane with the wheel body (40). It is characterized by forming a secondary rim 30 by pressing with a press.

본 발명은 상기한 일련의 프레스 성형공법을 이용한 제작공법으로써 종래와 같은 용접수단을 탈피함에 따라 용접에 따른 전문성 그리고 용접을 위한 추가적인 구성 및 연삭공정 등이 배제되어 일층 향상된 작업성을 가진다. 특히 본 발명은 용접부위가 없는 관계로 불량품이 발생되지 않으며 휠 전체의 강도가 균일하여 우수한 동심도를 유지함에 따라 주행중 타이어의 떨림현상이 없고 관련 구성부분의 마모를 지연시킨다.The present invention has a further improved workability by eliminating the conventional welding means as a manufacturing method using the series of press forming method described above, and the additional construction and grinding process for welding are excluded. In particular, the present invention does not generate a defective product due to the absence of welded parts, and the overall strength of the wheel is uniform to maintain excellent concentricity, so that there is no shaking of the tire while driving and delays wear of related components.

Description

Manufacturing method of non-welding wheel for vehicle

본 발명은 차량용 무용접 휠의 제작공법에 관한 것이다.The present invention relates to a manufacturing method of a non-welding wheel for a vehicle.

본 발명의 휠은 자동차는 물론 오토바이 등 제반 모든 휠을 포함한다.The wheel of the present invention includes all wheels such as automobiles and motorcycles.

휠은 차량의 타이어를 지지하는 구조물로써 고속 회전될 뿐 아니라 고속주행하는 차량의 각 타이어 상호간이 정밀한 균형을 이루지 못할 경우 인명이나 재산상의 피해와 직결되므로 그 정교한 제작이 필수적이다.The wheel is a structure that supports the tires of the vehicle, and is not only rotated at high speed, but also when the tires of the vehicle traveling at high speeds are not precisely balanced, it is directly connected to damage to human life or property, and thus, precise manufacturing is essential.

또 휠은 금속제로써 가공의 어려움에 따른 가격상승의 요인이 되고 있으므로 상기한 정교성의 요구외에 제작공법의 개선으로 인한 대량생산 수단도 아울러 강구하여야 할 과제다. 이는 날로 증가하는 차량에 비례하여 휠의 수요가 급증하고 있는점을 감안할 때 그 제작공법의 개선이 시급히 요구된다.In addition, since the wheel is made of metal, which is a factor of the price increase due to the difficulty of machining, it is also a task to obtain a mass production means due to the improvement of the manufacturing method in addition to the demand for the sophistication. This is urgently needed to improve the manufacturing method given that the demand for wheels is increasing in proportion to the increasing number of vehicles.

일반적으로 휠을 제작하기 위해서는 평철코일 소재를 사용하며 코일 상태의 평철을 풀면서 선택된 폭으로 절단하고 이를 원형으로 말아 그 이음부를 용접하고 있는바, 이와같은 종래의 제작공법은 도 2에서 나타내고 있다.In general, in order to manufacture the wheel using a flat iron coil material, while cutting the flat iron in the coil state, cut to a selected width and rolled it to weld the joint bar, such a conventional manufacturing method is shown in FIG.

즉 종래에는 코일소재(100)를 풀면서 선택된 적정폭으로 절단한다.That is, conventionally while cutting the coil material 100 is cut to the appropriate width selected.

절단폭과 길이는 차량 또는 오토바이 그리고 차량의 종류에 따른 휠 직경에 의해 결정된다. 절단된 평철은 롤(Roll)형태로 말은다음 그 이음부를 용접하게 되는데 이때 그 이음부는 용접에 의해 소재가 소실되므로 이를 보충하기 위해 그 이음부의 각 양측단에 보조플레이트(110)를 용착한다. 상기 보조플레이트(110)는 이음부의 용접시 보충이 부족하면 곤란하므로 충분히 부여한다.The cutting width and length are determined by the wheel diameter depending on the vehicle or motorcycle and the type of vehicle. The cut flat iron is rolled to form a roll, and then welded to the joint. At this time, the joint is welded to the auxiliary plates 110 at both ends of the joint to compensate for this. The auxiliary plate 110 is sufficient if the replenishment is insufficient when welding the joint is given enough.

이음부의 용접이 끝나면 남은 보조플레이트(110)를 컷팅, 제거하는 한편 이음부의 용접부위를 연삭기(120)로 연마한다.After welding of the joint, the remaining auxiliary plate 110 is cut and removed, while the welded portion of the joint is polished by the grinding machine 120.

상기 연삭작업은 휠의 다른부위와 균일성을 유지하여야 하므로 이 연삭공정은 매우 중요하며 휠의 생명과도 같다.This grinding process is very important and the life of the wheel, since the grinding operation must maintain uniformity with other parts of the wheel.

연삭작업이 끝나면 그 양쪽 가장자리를 다단으로 턱지게 성형하는 공정 즉 1차 및 2차 림 성형공정(LIM FORM ROLL)을 거쳐 완성한다.After the grinding operation is completed, the edges of both edges are pushed into multiple stages, that is, the first and second rim forming processes (LIM FORM ROLL).

그러나 이와같은 종래의 휠 제작공법은 다음 몇가지의 문제점이 지적된다.However, such a conventional wheel manufacturing method has some problems.

첫째 ; 평철을 절단한 후 이를 휠 구조로 성형하기 위해 그 이음부를 근본적으로 용접에 의존함에 따라 작업성이 크게 떨어지고 있으며 특히 용접의 중요성을 감안할 때 상당히 숙련된 전문성이 요구된다.first ; Workability is greatly reduced as the joints rely essentially on welding to cut the flat iron into a wheel structure, and in view of the importance of welding, highly skilled expertise is required.

둘째 ; 절단된 평철의 이음부를 용접하기 위해 별도로 보조플레이트를 용착하는 공정과 또 용접후 보조플레이트의 짜투리를 컷팅 제거하는 공정 및 그 용접부위를 연삭 가공하여야 하는등 지극히 시간적 소비가 많은 불합리한 공정으로 진행되므로 대량생산에 장애가 되고 있다.second ; In order to weld the joints of the cut flat iron, the process of welding the auxiliary plate separately, the process of cutting and removing the swatches of the auxiliary plate after welding, and the welding part must be ground and processed. It is an obstacle to production.

셋째 ; 용접부위는 아무리 숙련된 기술로 용접하더라도 미세한 구멍이 남게되는 경우가 있는데 이와같은 불량 휠은 통상 약 10%정도 검색되고 있으나 현재 대부분 상기한 제품을 불량처리하지 않고 페인트 도장, 약품처리 또는 적당한 재용접 등으로 별도처리하여 시중에 유출하고 있다. 특히 상기 용접부위는 재차 열처리 된 부분으로써 휠의 다른 부분과 강도를 달리함에 따라 동심도가 불량하여 상기 미세한 구멍과 더불어 휠 전체균형의 불량을 초래하게 되므로 주행중 차량의 떨림현상 그리고 이에따른 베어링의 마모 및 기타 마찰계수의 증가 등으로 인하여 결국 타이어의 수명을 크게 단축시키게 된다.third ; No matter how skillful the welding part is, the welding part may have fine holes left. Such defective wheels are usually searched for about 10%, but most of the above products are not treated poorly without paint coating, chemical treatment or proper re-welding. It is treated separately and is spilled on the market. In particular, the welded part is heat treated again, and the concentricity is poor as the strength is different from other parts of the wheel, resulting in a poor balance of the wheel together with the fine holes. Other factors, such as the increase in the coefficient of friction will eventually shorten the life of the tire significantly.

본 발명은 상기한 지금까지의 제작공법에서 주된 기술적 수단인 평철을 원형으로 말아 그 이음부를 용접하는 용접수단을 배제하는데 기술적 과제를 두고 있다. 즉 본 발명은 평철을 소정의 금형으로 내부가 오목한 일종의 모자형태로 성형한 다음 그 중앙부를 천공함으로써 이음부가 없는 원통형으로 구성하는 공정과, 그 양단을 프레스 금형으로 다단으로 턱지게 성형하는 림 성형공정으로 이루어진다.The present invention has a technical problem to exclude the welding means for welding the joint portion of the round iron is the main technical means in the above-described manufacturing method. In other words, the present invention is a step of forming the flat iron into a kind of hat shape concave inside the predetermined mold and then punching the center portion to form a cylindrical without a seam, and the rim forming process of forming both ends of the flat press in multiple stages using a press mold Is done.

따라서 본 발명은 전체적으로 프레스 금형에 의한 타공 및 성형공정으로 이루어지며 종래 용접 및 이에 따른 부가적인 공정에서 탈피하는 제조공법을 제공한다.Therefore, the present invention is made of a punching and forming process by a press mold as a whole, and provides a manufacturing method that deviates from conventional welding and additional processes.

도 1은 본 발명의 제작공정도1 is a manufacturing process of the present invention

도 2는 종래의 휠 제작공정도2 is a conventional wheel manufacturing process diagram

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of drawings

10 : 요입부 11 : 1차 나팔관10: recessed part 11: primary fallopian tube

12 : 구멍 14 : 2차 나팔관12 hole 14 secondary fallopian tube

20 : 1차 림(LIM) 30 : 2차 림(LIM)20: Primary rim (LIM) 30: Second rim (LIM)

40 : 휠 본체40: wheel body

본 발명은 통상의 평철을 금형으로 성형하여 내부가 오목한 요입부(10)를 형성하는 것과 함께 그 입구는 외방으로 경사면을 이루면서 확대된 1차 나팔관(11)을 형성하는 제 1공정과,The present invention provides a first step of forming a primary fallopian tube (11) enlarged while forming a concave concave portion (10) having a concave recess inside by forming ordinary flat iron into a mold;

상기 요입부(10)의 중앙부를 타공하여 구멍(12)을 형성하고 상기 1차 나팔관 (11)가장자리의 짜투리(13)를 원형다이로 타절하여 제거하는 제 2공정과,A second step of forming a hole 12 by drilling a central portion of the concave inlet 10 and piercing the scab 13 of the edge of the primary fallopian tube 11 with a circular die;

요입부(10)의 내경과 일치하는 프레스를 요입부(10)의 구멍(12)으로 관통 시켜 상기 구멍(12)을 확장하면서 그 가장자리 휠 본체(40)와 수평면을 이루도록 펴주는 것과 함께 상기 1차 나팔관(11)을 림 프레스로 가압하여 1차 림(20)을 성형하는 제 3공정과,The press coincides with the inner diameter of the concave inlet 10 through the hole 12 of the concave inlet 10, and expands the hole 12 to form a horizontal plane with the edge wheel body 40. A third step of forming the primary rim 20 by pressing the tea fallopian tube 11 with a rim press,

이를 뒤집어 휠 본체(40)를 고정한 다음 제 3공정에서 구멍(12)을 관통하여 펴준 입구를 확장프레스로 가압하여 2차 나팔관(14)을 성형하는 제 4공정과,A fourth step of forming the secondary fallopian tube 14 by inverting it to fix the wheel body 40 and then pressurizing the inlet expanded through the hole 12 in the third step with an expansion press;

상기 2차 나팔관(14)을 림 프레스로 가압하여 2차 림(30)을 성형하는 한편 이를 통상의 마무리 성형공정(LIM FORM ROLL)으로 마감하는 제 5공정으로 이루어짐을 특징으로 하고 있다.The secondary fallopian tube 14 is pressurized by a rim press to form a secondary rim 30, and it is characterized in that it is made of a fifth process of finishing it with a conventional finish forming process (LIM FORM ROLL).

상기한 바와같이 본 발명의 제 1공정은 평철을 가압, 타설하여 입구가 나팔관(11)으로 구성되고 또 중앙부는 오목한 요입부(10)로 성형되어 일응 모자와 유사한 형태로 구성하는 것으로 즉, 상기 나팔관(11)은 휠 측부의 림을 용이하게 성형하기구성부분이 되는바, 림은 그 구조가 계단식으로 턱진 구성이므로 상기한 나팔관 구조는 극히 바람직한 구성요건이 되며 이와함께 요입부(10)는 원통형의 휠 본체(40)를 자연스럽게 형성할 수 있는 구성부분이 된다.As described above, the first step of the present invention is to press and place flat iron so that the inlet is made of a fallopian tube 11 and the center part is formed of a concave recessed part 10 to form a shape similar to that of a hat. The fallopian tube 11 becomes a constituent part for easily forming the rim of the wheel side, and since the rim is a stepped structure in stepped structure, the above-described fallopian tube structure is an extremely desirable configuration requirement and the indentation part 10 is cylindrical The wheel body 40 is a component that can be formed naturally.

따라서 이와같은 상태에서 제 2공정에서와 같이 1차 나팔관(11)가장자리 부분의 짜투리(13)를 원형다이로 타절하여 제거하는 것과 함께 구멍(12)을 천공하는데 이와같이 구멍(12)을 천공하는 것은 나머지 림 성형의을 용이하게 하기 위한 제 4공정에서의 2차 나팔관(14)의 성형을 용이하게 하기 위한 선행 작업이다.Therefore, in such a state, as in the second process, the hole 12 is drilled together with the circular truss of the primary fallopian tube 11, which is removed from the edge of the edge portion of the primary fallopian tube 11, and thus the drilling of the hole 12 is performed. This is a preceding operation for facilitating the molding of the secondary fallopian tube 14 in the fourth step for facilitating the remaining rim forming.

이어 제 3공정에서는 휠 본체(40)의 내경과 일치하는 프레스를 이용하여 그 내경 즉 요입부(10)를 관통케 하는데 이때의 구멍(12)은 상기 프레스가 요입부(10)를 관통하기에 용이한 조건을 부여하며 이때 상기 구멍(12)은 프레스의 요입부(10)관통으로 인해 요입부(10)의 내경과 동일한 직경으로 확장된다. 물론 이경우 상기 구멍(12)의 가장자리면은 내향으로 오무려진 상태에 있다가 상기 프레스의 관통으로 인하여 외방으로 펴지면서 휠 본체(40)의 외면과 수평면으로 연 하는 상태로 성형이루어 지는 한편 상기 제 2공정에서 성형한 1차 나팔관(11)은 림 프레스에 의해 극히 용이하게 1차 림(20)으로의 성형이 이루어진다.Subsequently, in the third process, the inner diameter, that is, the indentation portion 10, is penetrated by using a press that matches the inner diameter of the wheel body 40. At this time, the hole 12 passes through the indentation portion 10. The hole 12 is expanded to the same diameter as the inner diameter of the recess 10 by the penetration of the recess 10 of the press. Of course, in this case, the edge surface of the hole 12 is in a recessed state inwardly, and is formed in a state in which the edge surface of the hole 12 extends outwardly due to the penetration of the press and is opened in a horizontal plane with the outer surface of the wheel body 40. The primary fallopian tube 11 molded in the process is molded to the primary rim 20 very easily by a rim press.

제 4공정에서는 제 3공정에서 1차 림(20)의 성형과 함께 구멍(12)을 관통하는 프레스 작업에 의해 그 구멍(12)이 확장되면서 펴진 부분을 윗쪽으로 위치시킨 다음 그 입구를 확장프레스로 가압하여 2차 나팔관(14)을 성형하는데 이는 제 5공정에서의 2차 림(30)의 용이한 성형수단을 제공하게 된다.In the fourth step, the opening 12 is placed upward while the hole 12 is expanded by the press work penetrating the hole 12 together with the molding of the primary rim 20 in the third step, and then the inlet is expanded. The secondary fallopian tube 14 is molded by pressurization, which provides easy forming means of the secondary rim 30 in the fifth process.

이어 제 5공정에서는 상기 성형된 2차 나팔관(14)에 대하여 림 프레스로 가압함으로써 마지막 2차 림(30)이 간단히 성형된다.Subsequently, in the fifth process, the final secondary rim 30 is simply formed by pressing the molded secondary fallopian tube 14 with a rim press.

그리고 이와같이 완성된 휠에 있어서 통상의 마무리 성형공정을 통하여 다듬을 수 있으며 이때 상기 1차 및 2차 림(30)을 성형한 그 림(LIM)의 가장자리를 매끄럽게 가공한다.And the finished wheel in this way can be trimmed through a conventional finish forming process, wherein the edge of the rim (LIM) formed the primary and secondary rims 30 are smoothly processed.

본 발명은 상기한 일련의 프레스 성형공법을 이용한 차량용 휠의 제작공법으로써 종래와 같은 용접수단에서 완전히 탈피하고 있다.The present invention completely escapes from the conventional welding means as a manufacturing method of the vehicle wheel using the series of press forming method described above.

따라서 본 발명은 용접에 따른 전문성 그리고 용접을 위한 추가적인 보완 구성내지는 연마공정 등이 전혀 배제됨으로써 일층 향상된 작업성을 가지게 된다.Therefore, the present invention has further improved workability by eliminating the expertise and the additional complementary configuration or welding process for welding.

특히 본 발명은 용접부위가 없는 관계로 불량품이 발생되지 않으며 휠 전체의 강도가 균일하고 이에 따른 우수한 동심도를 유지함에 따라 주행중 타이어의 떨림현상이 없다.In particular, the present invention does not generate a defective product due to the absence of a welded portion, there is no tremor of tires while driving as the strength of the entire wheel is uniform and thereby maintaining excellent concentricity.

즉 본 발명은 우수한 품질과 함께 생산성이 크게 향상되므로 저렴하고 양질의 차량용 휠을 제공하게 되며 차량의 안전운행에도 크게 기여하게 된다.In other words, the present invention provides a low-cost and high-quality wheel for the vehicle and greatly contributes to the safe driving of the vehicle because the productivity is greatly improved with excellent quality.

Claims

A first step of forming ordinary concave iron into a mold to form a concave concave portion 10 and forming an entrance thereof as a primary fallopian tube 11;

A second step of forming a hole 12 by boring the central portion of the concave inlet 10 and piercing the scab 13 of the edge of the primary fallopian tube 11 with a circular dice;

Through the press corresponding to the inner diameter of the concave portion 10 through the hole 12 of the concave portion 10 by forming the edge portion of the hole 12 to form a horizontal plane with the wheel body 40, the primary fallopian tube ( 11) a third step of forming the primary rim 20,

A fourth step of forming a secondary fallopian tube 14 by molding an inlet of the expanded hole portion by an expansion press,

Press-fitting the secondary fallopian tube (14) by a rim press is made of a fifth process of forming a secondary rim (30), the welding method of a vehicle wheel.