KR19990075804A - 자동차용 동력전달기어 단조성형 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 동력전달용 기어를 절삭가공이 아닌 단조성형 방식으로 고속으로 정밀하게 그리고 내구성이 높게 성형해낼 수 있도록 된 자동차형 동력전달 기어 단조성형 장치에 관한 것이다.

본 발명은 중심부에 상부펀치피스(14')가 내장되고 상하로 승강작동하는 상형(100)과 상기 상부펀치피스(14')에 대응되는 하부펀치피스(14)가 중심부에 내장된 하형(200)을 포함하고, 상기 하형(200)의 외통체(400)내부에 테이퍼안내면(42)이 형성되어 이 테이퍼안내면(42)내측에 서포트(11)가 상기 테이퍼안내면(42)을 따라 상하로 이동가능하게, 그리고 상하이동시 그 내경이 확장 또는 축소되도록 설치되고, 상기 상형(100)이 하형(200)을 향해 하강되면 상기 서포트(11)가 테이퍼안내면(42)을 따라서 하강되어 그 최대로 하강된 지점에서 상,하부 펀치피스(14')(14)외부의 지지체(13')(13)를 서로 맞물린 상태로 협착지지해 주게 됨으로써 정밀하고 내구성이 높은 기어 제품을 고속으로 단조성형해낼 수 있도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 장치이다.

Description

자동차용 동력전달기어 단조성형 장치.

본 발명은 자동차용 동력전달기어를 단조성형하는 장치에 관한 것으로서, 특히, 필요한 형태의 기어를 절삭가공이 아닌 단조성형 방식에 의해 고속으로 정밀하게 그리고 내구성이 높게 성형해낼 수 있도록 구성된 자동차용 동력전달기어 단조성형장치에 관한 것이다.

일반적으로 기어는 축간의 회전력을 전달하기 위한 기계요소를 말하는데, 기어간의 접촉면에는 서로 맞물려 돌아갈 수 있는 치형이 형성되며, 그 치형이 정확하게 형성되어야 기어간의 정확한 치합회전이 가능하게 된다.

종래에는 상기와 같은 기어의 성형을 통상적으로 절삭가공에 의존하였기 때문에 생산성이 저급하고 가공충격 및 가공열로 인해 제품의 강도가 저하되는 문제가 있으며, 특히, 복합곡률의 치형을 가지는 기어는 그 정확한 절삭가공이 극히 난해하고 많은 시간이 소요되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 감안하여 개발된 것으로서 각종 형태의 기어를 보다 정밀하고 내구성이 높게, 그리고 고속으로 가공해낼 수 있도록 하는 것을 목적으로 연구개발된 자동차용 동력전달기어 단조성형 장치이다.

기어는 중심이 서로 다른 축과 축을 상호연결 회전되도록 하여 주며, 두 기어 간의 접촉면에 서로 맞물려 돌아갈 수 있는 치형을 형성해 주면 이들을 설치하고 있는 두 축간에 일정한 속도비로 큰 회전력을 전달할 수 있게 된다. 이러한 기어는 보통 두 축 사이의 중심거리가 짧은 경우에 이용되고, 또 잇수를 바꾸면 여러가지 회전 속도비를 얻을 수 있다. 종래에는 이러한 기어를 대부분 절삭가공에 의해 제작사용해 왔는 바, 이와 같은 절삭가공에 의한 기어제작 방식은 가공마찰열 및 충격에 의해 기어소재의 강도를 약화시킬 뿐만 아니라 가공속도가 느려 생산성을 높히기 어렵고, 특히, 복합곡률의 치형을 가지는 기어는 가공이 더욱 난해하고 많은 시간이 소요되면서 불량발생률이 높은 문제점이 있게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여, 필요한 형태의 기어를 보다 고속으로 정밀하게, 그리고 재료의 강도를 더욱 높혀 주면서 가공해낼 수 있는 장치를 제공하기 위해 연구완성된 것이다.

본 발명의 장치는 기어소재를 필요한 형태로 한번에 단조성형한 후 마무리 연마만으로 목적하는 기어를 매우 효율적으로 성형해낼 수 있도록 되어 있다.

도1 은 본 발명에 따른 단조성형의 중앙 종단면도로서 성형작업개시전의 상태,

도2 는 도1과 같은 단면도로서 성형작업중의 상태.

*도면중 주요부분에 대한 부호의 설명*

11 : 서포트 13 : 하부펀치피스 지지체 13': 상부펀치피스 지지체 14 : 하부펀치피스 14' : 상부펀치피스 16 : 받침대

42 : 테이퍼안내면 100 : 상형 200 : 하형

400: 외통체

이하에서, 본 발명을 첨부 도면에 예시된 실시예를 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

도1은 본 발명에 따른 장치의 전체 구성개요를 보여 주는 단면도로서 성형작업이 개시되기 전의 상태이고, 도2는 도1과 같은 단면도로서 성형작업중의 상태를 나타낸다.

본 발명의 단조성형 장치는 도시된 구성의 상형(100)과 하형(200)을 포함하는 구성으로 되어 있다. 상형(100)은 하형(200)을 향해 하강되거나 그 반대로 상승작동될 수 있도록 되어 있고, 하형(200)은 상형(100)하방의 정해진 위치에 고정설치되어 있다.

상형(100)은 받침대(58)와 지지체(57), 홀더(55), 상부펀치피스 지지체(13')및 상부펀치피스(14')를 포함하여 구성되어 있다. 상형(100)에 구성된 홀더(55) 내측에 이송안내면(51)과 탄성부재(52)를 설치하여 상부펀치피스 지지체(13')와 상부 펀치피스(14')가 펀칭작업시 상하로 승강작동하도록 하였다. 상부펀치피스 지지체(13')는 하형(200)에서 성형작업시 상부펀치피스 지지체(13')의 외경에 설치된 면이, 하형(200)에 설치된 서포트(11) 내측에 구성된 면(44)에 물리도록 구성하였다.

하형(200)은 받침대(16)및 고정체(17)를 통해 고정설치된 외통체(400)를 포함하고, 그 외통체(400) 내부에 테이퍼안내면(42)을 형성하여 이에 서포트(11)를 상기 테이퍼안내면(42) 내주면을 따라 상하로 이동될 수 있게 설치하였다. 또한 상기 하형(200)은 하부펀치피스 지지체(13)와 하부펀치피스(14)및 탄성부재(19)를 포함하여 구성되어 있다. 받침대(16)는 하부펀치피스(14)와 외통체(400)을 받쳐 주며, 고정체(17)는 상기 받침대(16) 상측에 외통체(400)를 고정할 수 있게 결합설치된다. 상기 받침대(16)상에 고정된 외통체(400) 내측에는 서포트(11)와 하부펀치피스 지지체(13)를 설치하되 이 외통체(400) 내측면에 상기 서포트(11)의 이동을 안내지지할 수 있는 테이퍼안내면(42)을 형성하였다. 외통체(400) 내측면에 형성된 테이퍼안내면(42)은 서포트(11)가 그 테이퍼안내면(42)을 따라서 상하로 이동되면서 서포트(11)의 직경이 확대 또는 축소되도록 안내하여 준다.

서포트(11)는 상형(100)이 하형(200)상으로 하강하여 성형작업을 할 때 이들 상,하형(100)(200)상의 성형작업요소들을 유동되지 않게 협착지지하여 정확하고 정밀한 기어성형이 가능하도록 하기 위한 요소이며, 이 서포트(11)의 외측면(45)은 테이퍼안내면(42)에 접촉이동되고, 내측면(44)은 상형(100)의 하강시 하부펀치피스 지지체(13)의 상단에 걸려 하강이동하면서 직경이 축소되어 상기 상부펀치피스 지지체(13')와 하부펀치피스 지지체(13)가 결합된 외측면을 함께 안정적으로 협착지지하여 준다. 이를 가능하게 하기 위해 상기 서포트(11)는 적어도 두 피스의, 복수의 동일한 몸체들로 분리형성된다. 이때 탄성부재(19)(19')는 하부펀치피스 지지체(13)와 서포트(11)의 하측에 설치되어, 성형작업 종료후 상형(100)의 원위치상승시 하부펀치피스 지지체(13)와 서포트(11)를 원위치상승시켜 준다. 하부펀치피스 지지체(13)는 상하로 이동할 수 있으며, 하강시 서포트(11)를 함께 하강시켜 주어서 서포트(11)의 내측면(44)이 상기 하부펀치피스 지지체(13) 및 상부펀치피스 지지체(13')의 해당부위를 협착지지해 주도록 하며, 이러한 작용에 의해 목적하는 기어성형작업이 원활하게 이루어지게 된다.

상술한 바와 같은 본 발명은 자동차용 동력전달기어와 같은 기어를 고속으로 정확하게 그리고 내구성이 높게 단조성형해낼 수 있어 종래의 절삭가공에 의한 기어제작상의 제반 문제점을 효과있게 해소할 수 있게 된 신규유용한 효과를 제공하는 것이다.

Claims (1)

1. 받침대(58),고정체(57),홀더(55),상부펀치피스 지지체(13') 및 상부펀치피스(14')를 포함하여 구성된 상형(100)과, 받침대(16), 고정체(17), 외통체(400), 하부펀치피스 지지체(13) 및 하부펀치피스(14)를 포함하여 구성된 하형(200)을 포함하는 기어 단조성형 장치로서, 상기 하형(200)의 외통체(400) 내부에 테이퍼안내면(42)을 형성하고, 상기 테이퍼안내면(42) 내측에 이 테이퍼안내면(42)을 따라 상하로 이동되면서 그 직경이 확대 또는 수축되는 서포트(11)를 설치하며, 상기 서포트(11)가 상부펀치피스 지지체(13') 및 하부펀치피스 지지체(13)에 연동하여 이들 지지체의 결합단부 외측을 협착하거나 협착해제할 수 있도록 설치구성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 동력전달기어 단조성형 장치.