KR20020006584A - 장척형 부재의 굽힘 가공방법 및 굽힘 가공장치 - Google Patents

Abstract

(과제) 단면이 대략 L 자형이나 대략 U 자형을 이루고, 저부판형부와 저부판형부의 단부에 세워 설치한 플랜지부를 갖는 장척재의 긴 변 방향의 굽힘 가공에 있어서 플랜지부의 주름의 발생을 억제하고, 플랜지부의 자유단측의 좌굴을 방지할 수 있음과 동시에 장척재의 세팅 및 인출 작업을 용이하게 실시하는 것이 가능한 장척재의 굽힘 가공방법 및 굽힘 가공장치를 제공한다.

(해결수단) 장척재의 내측의 굽힘 형상을 이루는 내틀과 장척재의 외측의 굽힘 형상을 이루도록 출퇴 가능한 성형 패드와 성형 패드에 추종하여 회전 구동 가능한 다이플레이트를 갖는 외틀과, 외틀의 긴 변 방향에 형성된 측벽에 의해 내틀로 장척재를 외측으로 밀어넣고, 측벽과 내틀로 플랜지부를 당김으로써 플랜지부의 주름의 발생을 억제하고, 성형 패드의 후퇴와 다이플레이트의 회전 구동에 의해 굽힘 지지점을 서서히 확산시켜 플랜지부의 좌굴을 방지한다. 또, 측벽에 이동 기구를 설치하여 장척재의 세팅 및 인출의 용이화를 도모한다.

Description

장척형 부재의 굽힘 가공방법 및 굽힘 가공장치{BENDING METHOD AND BENDING MACHINE}

이 발명은 단면이 대략 L 자형이나 대략 U 자형을 이루는 장척형(長尺形) 부재의 긴 변 방향의 굽힘 가공방법 및 굽힘 가공장치에 관한 것이다.

대략 L 자형이나 대략 U 자형의 단면 형상을 갖고, 그 긴 변 방향으로 만곡한 장척형 부재를 일체로 성형하는 것은 곤란하며, 이 때문에 종래 이 같은 부재는 긴 변 방향에 복수로 부재를 분할하여 이들을 따로 따로 굽힘 가공한 것을 용접함으로써 제조하고 있다. 즉, 도 9 에 나타내는 바와 같이 상기와 같은 형상의 장척형 부재는 긴 변 방향에 굽힘부를 갖지 않는 부재 (A) (31) 와, 긴 변 방향에 큰 굽힘부를 갖는 부재 (B) (32) 와, 긴 변 방향에 작은 굽힘부를 갖는 부재 (C) (33) 로 각각 분할하여 이들을 따로 따로 제조하고, 제조한 것을 용접함으로써 부재 전체의 제조를 실시하고 있다. 이 때문에 상기와 같은 형상의 장척형 부재를 제조하려면 많은 공정을 필요로 하며 그 제조 원가가 높아진다. 따라서, 상기 장척형 부재의 제조 원가의 저감을 도모하려면 일체화한 채로 성형하는 것을 검토할 필요가 있다.

현재, 장척형 부재를 일체화한 채로 성형하는 방법으로서는 드로잉 가공에 의한 방법이나 단면의 굽힘 가공과 긴 변 방향의 굽힘 가공의 2 공정으로 나눈 굽힘 가공방법이 있다. 그러나, 드로잉 가공에서는 가공시에 강판을 구속하지 않으면 안되기 때문에 완성품을 전개한 강판보다도 충분히 큰 수치의 강판을 사용하여 드로잉 가공을 실시하고, 드로잉 가공 후에 불필요한 부분을 레이저 절단이나 플라즈마 절단 등에 의해 제거하지 않으면 안된다. 이 때문에, 드로잉 가공에서는 재료 수율이 나빠진다는 결점이 있다.

또, 드로잉 가공은 통상은 박판 (판두께 0.6 내지 2.3 mm) 을 대상으로 하고있으며, 두꺼운 판 (예를 들어, 판두께 4.5 mm 이상) 의 드로잉 가공은 곤란하다고 여겨지고 있다. 또한 만일 두꺼운 판의 드로잉 가공을 실시한다고 하면, 두꺼운 판을 드로잉 가공하는 것이 가능한 압압 능력을 갖는 설비나 그에 맞는 고경도의 형틀이 필요해져 방대한 설비비를 필요로 한다. 이 때문에, 드로잉 가공에 의한 상기 장척형 부재의 굽힘 가공에서는 제조 원가의 저감을 도모할 수 없다.

한편, 2 공정으로 나누는 굽힘 가공방법에서는 먼저 제 1 공정의 굽힘 가공에 의해 횡단면의 형상을 형성하고, 제 2 공정의 굽힘 가공에 의해 긴 변 방향의 형상을 성형한다. 도 10 에는 제 2 공정의 굽힘 가공방법을 나타내고 있다. 이 제 2 공정의 굽힘 가공은 장척형 부재의 외측의 굽힘 형상을 이루는 하부틀 (35) 로 장척형 부재의 양단을 지지하고, 장척형 부재의 내측의 굽힘 형상을 이루는 상부틀 (36) 로 장척형 부재의 저부판형부 (41) 의 큰 굽힘부 (43) 가 되는 부분을 압압함으로써 굽힘 가공을 실시하고자 하는 것이다. 그러나, 이 같은 굽힘 가공방법에서는 큰 수축 변형이 발생하는 플랜지부 (42) 의 자유단측에 좌굴 (座屈) 이 발생한다는 문제가 있다. 특히, 굽힘이 큰 경우에는 좌굴의 발생이 현저하다.

이 때문에 원가 저감을 도모하려면 2 공정으로 나누는 굽힘 가공방법에서 긴 변 방향의 굽힘 가공시에 플랜지부 (42) 의 자유단에 좌굴이 발생하지 않는 가공방법을 검토할 필요가 있다.

이 발명은 상기 종래의 결점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로서, 그 목적은 단면이 대략 L 자형이나 대략 U 자형을 이루며, 저부판형부과 저부판형부의 단부에 세워 설치한 플랜지부를 갖는 장척형 부재의 긴 변 방향의 굽힘 가공시에 플랜지부의 자유단측의 좌굴에 의한 주름의 발생을 방지하는 것이 가능한 장척형 부재의 굽힘 가공방법 및 굽힘 가공장치를 제공하는 것에 있다. 또, 상기 굽힘 가공시에 장척형 부재의 세팅 및 인출 작업을 용이하게 실시하는 것이 가능한 장척형 부재의 굽힘 가공방법 및 굽힘 가공장치를 제공하는 것도 이 발명의 목적이다.

도 1 은 단면이 대략 U 자형을 이루는 장척형 부재의 일례를 나타내는 사시도이다.

도 2 는 본 발명의 장척형 부재의 굽힘 가공장치의 실시 형태에서의 외틀을 나타내며, (a) 는 상면도, (b) 는 정면단면도, (c) 는 측면단면도이다.

도 3 은 본 발명의 장척형 부재의 굽힘 가공장치의 실시 형태에서의 내틀을 나타내며, (a) 는 하면도, (b) 는 정면도, (c) 는 측면단면도이다.

도 4 는 본 발명의 장척형 부재의 굽힘 가공방법을 단계적으로 설명하기 위한 도면으로서, 굽힘 가공 개시시의 가공상태의 단면모식도를 나타내며, (a) 는 정면단면 모식도, (b) 는 측면단면 모식도이다.

도 5 는 본 발명의 장척형 부재의 굽힘 가공방법을 단계적으로 설명하기 위한 도면으로서, 도 4 의 가공상태로부터 굽힘 가공이 진행된 가공상태의 단면모식도를 나타내며, (a) 는 정면단면 모식도, (b) 는 측면단면 모식도이다.

도 6 은 본 발명의 장척형 부재의 굽힘 가공방법을 단계적으로 설명하기 위한 도면으로서, 도 5 의 가공상태로부터 굽힘 가공이 진행된 가공상태의 단면모식도를 나타내며, (a) 는 정면단면 모식도, (b) 는 측면단면 모식도이다.

도 7 은 본 발명의 장척형 부재의 굽힘 가공방법을 단계적으로 설명하기 위한 도면으로서, 도 6 의 가공상태로부터 굽힘 가공이 진행된 가공상태의 단면모식도를 나타내며, (a) 는 정면단면 모식도, (b) 는 측면단면 모식도이다.

도 8 은 본 발명의 장척형 부재의 굽힘 가공방법을 단계적으로 설명하기 위한 도면으로서, 굽힘 가공이 종료시의 가공상태의 단면모식도를 나타내며, (a) 는 정면단면 모식도, (b) 는 측면단면 모식도이다.

도 9 는 종래의 단면이 대략 U 자형을 이루는 장척형 부재의 제조 공정을 설명하기 위한 도면이다.

도 10 은 종래의 단면이 대략 U 자형을 이루는 장척형 부재를 2 공정으로 나누어 굽히는 굽힘 가공방법의 제 2 공정의 굽힘 가공을 설명하기 위한 도면이다.

※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명※

1 : 저부판형부 2 : 플랜지부

6 : 외틀 8 : 측벽

9 : 성형 패드 10 : 다이플레이트

20 : 내틀 22 : 펀치

23 : 쐐기판

따라서, 청구항 1 의 장척형 부재의 굽힘 가공방법은, 저부판형부 (1) 와, 저부판형부 (1) 의 단부에 세워 설치한 플랜지부 (2) 를 갖는 장척형 부재에 있어서, 그 플랜지부 (2) 의 자유단측이 수축되어, 저부판형부 (1) 측이 연장되는 굽힘 가공방법으로서, 장척형 부재의 내측의 굽힘 형상을 이루는 내틀 (20) 과, 장척형 부재의 외측의 굽힘 형상을 이루는 외틀 (6) 에 의해, 상기 내틀 (20) 로 저부판형부 (1) 를 상기 외틀 (6) 내로 밀어넣음으로써 굽힘 가공을 실시할 때에, 상기 외틀 (6) 의 측벽 (8) 과 상기 내틀 (20) 사이에 상기 플랜지부 (2) 를 끼워 누르고, 상기 측벽 (8) 과 상기 내틀 (20) 로 상기 플랜지부 (2) 를 당기면서 굽힘 가공을 실시하는 것을 특징으로 하고 있다.

또, 청구항 2 의 장척형 부재의 굽힘 가공장치는, 저부판형부 (1) 와, 저부판형부 (1) 의 단부에 세워 설치한 플랜지부 (2) 를 갖는 장척형 부재에 있어서, 그 플랜지부 (2) 의 자유단측이 수축되어, 저부판형부 (1) 측이 연장되는 굽힘 가공을 실시하는 굽힘 가공장치로서, 장척형 부재의 내측의 굽힘 형상을 이루는 내틀(20) 과, 장척형 부재의 외측의 굽힘 형상을 이루는 외틀 (6) 을 구비하고, 상기 내틀 (20) 로 저부판형부 (1) 를 상기 외틀 (6) 내로 밀어넣음으로써 굽힘 가공을 실시하는 굽힘 가공장치에 있어서, 상기 외틀 (6) 에 형성한 측벽 (8) 과 상기 내틀 (20) 사이에 상기 플랜지부 (2) 를 끼워 누르고, 상기 측벽 (8) 과 상기 내틀 (20) 로 상기 플랜지부 (2) 를 당기도록 굽힘 가공을 실시하는 것을 특징으로 하고 있다.

상기 청구항 1 의 장척형 부재의 굽힘 가공방법 및 상기 청구항 2 의 장척형 부재의 굽힘 가공장치에 따르면, 장척형 부재의 굽힘 가공에 의해 플랜지부 (2) 에 발생하려고 하는 주름의 발생을 유효하게 억제할 수 있다. 즉, 내틀 (20) 로 장척형 부재의 저부판형부 (1) 를 외틀 (6) 내로 밀어넣음으로써, 장척형 부재의 긴 변 방향에는 플랜지부 (2) 의 자유단측이 수축되어 저부판형부 (1) 측이 연장되는 변형이 발생한다. 이 변형에 의해 플랜지부에는 좌굴에 의한 주름이 발생하려고 한다. 그러나, 외틀 (6) 의 긴 변 방향에 형성된 측벽 (8) 이 플랜지부 (2) 를 내틀 (20) 로 밀어붙여 측벽 (8) 과 내틀 (20) 로 당기기 때문에 주름의 발생을 억제할 수 있다.

또, 청구항 3 의 장척형 부재의 굽힘 가공장치는, 외틀 (6) 이 장척형 부재의 외측의 굽힘 형상을 이루도록 긴 변 방향에 성형 패드 (9) 와 다이플레이트 (10) 를 갖고, 상기 성형 패드 (9) 가 탄성 지지 수단 (16) 에 의해 상기 내틀 (20) 방향으로 탄성 지지되어 출퇴 출퇴(出退) 가능하게 형성되며, 상기 다이플레이트 (10) 의 상기 성형 패드 (9) 측이 상기 성형 패드 (9) 의 출퇴에 추종하여 회전 구동 가능하게 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.

청구항 3 의 장척형 부재의 굽힘 가공장치에 따르면, 내틀 (20) 로 장척형 부재의 저부판형부 (1) 를 압압함으로써, 성형 패드 (9) 가 후퇴함과 동시에 다이플레이트 (10) 의 성형 패드 (9) 측이 성형 패드 (9) 가 후퇴하는 방향으로 회전 구동하고, 장척형 부재의 굽힘 지지점이 서서히 장척형 부재의 양단으로 확산되어 큰 굽힘부 (3) 가 서서히 성형되게 된다. 이로써, 큰 굽힘부 (3) 의 플랜지부 (2) 의 자유단측도 서서히 수축되게 되어 플랜지부 (2) 의 자유단측의 좌굴의 발생을 유효하게 방지할 수 있다.

또한, 성형 패드 (9) 가 후퇴하는 것에 수반하여 장척형 부재의 플랜지부 (2) 는 측벽 (8) 의 측면과 내틀 (20) 로 당겨지게 된다. 이 당겨지는 플랜지부 (2) 는 성형 패드 (9) 가 후퇴하는 것에 수반하여 다이플레이트 (10) 의 성형 패드 (9) 측이, 성형 패드 (9) 가 후퇴하는 방향으로 회전 구동함으로써, 서서히 장척형 부재의 양단으로 확산되고, 플랜지부 (2) 는 그 전체에 관하여 당겨짐으로써 주름의 발생을 더욱 억제할 수 있다.

청구항 4 의 장척형 부재의 굽힘 가공장치는, 외틀 (6) 의 긴 변 방향에 형성된 측벽 (8) 이 플랜지부 (2) 로부터 멀어지는 방향으로 이동하는 이동 기구를 갖는 것을 특징으로 하고 있다.

상기 청구항 4 의 장척형 부재의 굽힘 가공장치에 따르면 장척형 부재를 외틀 (6) 에 세팅할 때에는 측벽 (8) 은 외측에 위치하고 있으며, 장척형 부재를 외틀 (6) 로 용이하게 세팅할 수 있으며, 굽힘 가공시에는 측벽 (8) 이 플랜지부 (2)를 내틀 (20) 로 밀어붙여, 측벽 (8) 과 내틀 (20) 로 플랜지부 (2) 를 당기면서 굽힘 가공이 실시되며, 굽힘 가공 완료 후에는 측벽 (8) 이 플랜지부 (2) 로부터 멀어지는 방향으로 이동함으로써, 장척형 부재를 용이하게 외틀 (6) 로부터 꺼낼 수 있다.

발명의 실시 형태

이어서, 이 발명의 장척형 부재의 굽힘 가공방법 및 굽힘 가공장치의 구체적인 실시 형태에 관하여 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 본 실시 형태는 장척형 부재의 굽힘 가공방법 및 굽힘 가공장치의 일례로서, 도 1 에 나타내는 바와 같은 장척형 부재 (A) 의 굽힘 가공방법 및 굽힘 가공장치에 관하여 나타낸 것이다.

먼저, 장척형 부재 (A) 의 굽힘 가공장치에 관하여 설명한다. 장척형 부재 (A) 의 굽힘 가공장치는 외틀 (6) 과 내틀 (20) 을 구비하고 있다. 외틀 (6) 에 관하여 설명하는데, 도 2 는 외틀 (6) 의 전체도를 나타내며, (a) 는 상면도, (b) 는 정면단면도, (c) 는 측면단면도이다. 외틀 (6) 은 베이스 (7), 측벽 (8), 성형 패드 (9), 다이플레이트 (10) 를 갖고 있다. 베이스 (7) 는 대략 직방형상을 이루고 있으며, 그 중앙부에 긴 변 방향으로 연장되는 홈부 (11) 를 갖고 있다. 홈부 (11) 에는 서로 대향하는 1 쌍의 측벽 (8) 이 형성되어 있다. 측벽 (8) 은 대략 횡방향 직사각형 판형을 이루며, 짧은 변 방향이 세워 설치되도록 홈부 (11) 저면상에 탑재되며, 각각의 측벽 (8) 의 외측 측면이 홈부 (11) 의 내측 측면에 맞닿음 접촉하도록 배치되어 있다. 측벽 (8) 의 높이는 홈부 (11)의 측면 높이와 거의 동일하게 되도록 형성되어 있다.

측벽 (8) 사이의 홈부 (11) 의 저면의 중앙에 상방향으로 연장되는 직사각형 구멍 (12) 이 형성되어 있다. 이 직사각형 구멍 (12) 에는 성형 패드 (9) 가 상하 방향으로 이동 가능하게 삽입되어 있다. 성형 패드 (9) 의 양측에는 다이플레이트 (10) 가 형성되어 있다. 측벽 (8) 과 성형 패드 (9) 및 다이플레이트 (10) 사이에는 틈 (13) 이 형성되어 있다. 이 틈 (13) 은 측벽 (8) 이 이동하기 위하여 형성되어 있다. 다이플레이트 (10) 는 베이스 (7) 에 대하여 그 외측 부분이 핀 (14) 으로 지지되며, 그 내측 부분이 상하 방향으로 회전 구동 가능하게 형성되어 있다. 상기 성형 패드 (9) 와 다이플레이트 (10) 는 다음과 같은 관계로 되어 있다. 즉, 상기 성형 패드 (9) 는 각각의 다이플레이트 (10) 측에 하방으로 경사진 경사부 (15) 를 가지고 있으며, 이 경사부 (15) 에는 각각의 다이플레이트 (10) 의 내측 선단이 탑재되어 있다. 이로써, 성형 패드 (9) 의 상하로 추종(追從)하여 다이플레이트 (10) 의 성형 패드 (9) 측이 상하 방향으로 회전 구동하는 관계로 되어 있다. 또, 성형 패드 (9) 하면에는 스프링 (16) 이 설치되어 있으며, 성형 패드 (9) 는 상방향으로 탄성 지지되고 있다. 따라서, 성형 패드 (9) 의 경사부 (15) 에 탑재되어 있는 다이플레이트 (10) 는 성형 패드 (9) 측이 상방향으로 돌출되어 있기 때문에, 다이플레이트 (10) 는 그 내측이 상방으로 회전 구동한 상태로 되어 있으며, 다이플레이트 (10) 의 하면과 베이스 (7) 상면은 접촉하지 않는 상태로 되어 있다. 또, 성형 패드 (9) 상면 및 다이플레이트 (10) 상면은 측벽의 높이보다 낮아지도록 형성되어 있다.

도 3 은 내틀 (20) 의 전체도를 나타내며, (a) 는 하면도, (b) 는 정면도, (c) 는 측면 단면도이다. 내틀 (20) 은 베이스 (21), 펀치 (22), 쐐기판 (23) 을 갖는다. 베이스 (21) 는 대략 직사각 형상을 이루며, 하면에 펀치 (22) 가 장착되어 있고, 펀치 (22) 의 양측에 1 쌍의 쐐기판 (23, 23) 이 설치되어 있다. 펀치 (22) 는 중앙부가 하방으로 돌출된 대략 산형(山型) 형상을 이루며, 선단부는 장척형 부재 (A) 의 내측의 형상을 이루고 있다. 각 쐐기판 (23) 은 대략 횡방향 직사각형 판형을 이루며, 선단의 쐐기부 (23a) 와, 그보다도 상측의 구속부 (23b) 로 이루어진다. 쐐기판 (23) 은 짧은 변 방향이 수직 하향이 되도록 베이스 (7) 하면에 장착되어 있다. 내틀 (20) 이 외틀 (6) 에 끼워 맞추어질 때, 펀치 (22) 는 외틀 (6) 의 측벽 (8) 사이에 삽입된다. 펀치 (22) 는 측벽 (8) 사이에 설치된 성형 패드 (9) 상면에 맞닿음 접촉하고, 성형 패드 (9) 는 펀치 (22) 의 압압력에 의해 하강한다. 성형 패드 (9) 가 하강함에 따라 다이플레이트 (10) 의 내단측이 하방향으로 회전 구동하고, 성형 패드 (9) 의 하강단(下降端)에서 다이플레이트 (10) 하면이 베이스 (7) 상면에 맞닿음 접촉한다. 이 때, 성형 패드 (9) 상면 및 다이플레이트 (10) 상면은 장척형 부재 (A) 의 외측의 형상을 이루도록 형성되어 있다. 즉, 성형 패드 (9) 상면은 긴 변 방향으로 큰 굽힘 요부(凹部)부를 갖고, 다이플레이트 (10) 상면은 긴 변 방향에 작은 굽힘 요부를 갖고 있다.

여기에서, 측벽 (8) 의 이동 기구에 관하여 설명한다. 외틀 (6) 의 홈부 (11) 측면에는 수직 방향으로 연장되는 단면이 대략 ㄷ 자형의 종홈부 (17) 가 형성되어 있다. 이 종홈부 (17) 는 내틀 (20) 에 설치된 쐐기판 (23) 을 삽입하기 위하여 형성된 것이다. 한편, 내틀 (20) 에 설치된 쐐기판 (23) 의 쐐기부 (23a) 의 선단의 두께는 종홈부 (17) 의 깊이보다도 작고, 또 구속부 (23b) 의 두께는 종홈부 (17) 의 깊이보다도 크게 설정되어 있다. 또, 쐐기판 (23) 의 구속부 (23b) 의 두께와 종홈부 (17) 의 깊이의 차이는 측벽 (8) 과 성형 패드 (9) 및 다이플레이트 (10) 사이에 형성된 틈 (13) 과 거의 동일하게 되도록 설정되어 있다.

굽힘 가공 개시와 함께 내틀 (20) 이 하강하면, 내틀 (20) 에 설치된 쐐기판 (23) 은 각각 외틀 (6) 에 형성된 종홈부 (17) 에 삽입된다. 쐐기판 (23) 의 쐐기부 (23a) 가 종홈부 (17) 에 어느 정도 삽입되면 쐐기부 (23a) 는 종홈부 (17) 의 저면과 측벽 (8) 의 측면에 맞닿음 접촉하게 된다. 그렇게 되면, 베이스 (7) 상면의 홈부 (11) 저면상에 탑재되어 고정되어 있지 않은 측벽 (8) 은 내측으로 점차 이동하게 된다.

이어서, 장척형 부재 (A) 의 굽힘 가공방법에 관하여 설명한다. 도 4 내지 도 8 은 장척형 부재 (A) 의 굽힘 가공을 단계적으로 나타낸 단면모식도를 나타내며, 각 도면에서 (a) 는 정면단면도, (b) 는 측면단면도이다. 먼저, 소정의 횡단면 형상으로 성형된 장척형 부재 (A) 를 플랜지부 (2) 의 자유단측을 위로 하여 외틀 (6) 의 측벽 (8) 사이에 반입하여 측벽 (8) 사이에 설치된 성형 패드 (9) 및 다이플레이트 (10) 의 상면상에 세팅한다. 이 때, 측벽 (8) 은 외측에 위치하고 있으며, 성형 패드 (9) 는 성형 패드 (9) 하면에 설치된 스프링 (16) 에 의해상방으로 탄성 지지되고 있으며, 다이플레이트 (10) 는 성형 패드 (9) 를 따라 그 내측이 상방향으로 회전 구동하고 있다.

내틀 (20) 을 하강시킴으로써, 내틀 (20) 에 설치된 쐐기판 (23) 의 쐐기부 (23a) 가 외틀 (6) 에 형성된 종홈부 (17) 에 삽입된다. 쐐기판 (23) 의 쐐기부 (23a) 가 종홈부 (17) 에 소정의 깊이 만큼 삽입되면, 쐐기부 (23a) 는 종홈부 (17) 의 저면과 측벽 (8) 의 측면에 맞닿음 접촉한다. 한편, 측벽 (8) 은 외틀 (6) 의 베이스 (7) 상면에 형성된 홈부 (11) 의 저면상에 탑재되어 고정되어 있지 않다. 이로써, 측벽 (8) 은 쐐기부 (23a) 로 압압되며, 내측으로 이동하게 된다 (도 4). 그리고, 내틀 (20) 을 추가로 하강시킴으로써, 내틀 (20) 에 설치된 쐐기판 (23) 의 구속부 (23b) 가 외틀 (6) 의 종홈부 (17) 에 삽입되며, 측벽 (8) 의 측면이 성형 패드 (9) 및 다이플레이트 (10) 의 측면으로 밀어붙여지게 된다.

한편, 내틀 (20) 에 장착된 펀치 (22) 는 외틀 (6) 의 측벽 (8) 사이에 삽입되며, 펀치 (22) 선단부가 장척형 부재 (A) 내측에 끼워넣어진다. 펀치가 장척형 부재 (A) 의 저부판형부 (1) 의 큰 굽힘부 (3) 가 되는 부분을 압압함으로써 장척형 부재 (A) 에는 성형 패드 (9) 상면의 큰 굽힘 요부(凹部)의 양단을 지지점으로 한 굽힘이 실시된다. 또, 펀치 (22) 의 압압력에 의해 성형 패드 (9) 는 하강하고, 다이플레이트 (10) 는 성형 패드 (9) 의 하강에 추종하여 성형 패드 (9) 측이 하방향으로 회전 구동한다 (도 5). 내틀 (20) 을 추가로 하강시킴으로써 측벽 (8) 이 구속된 채, 펀치 (22) 선단부는 장척형 부재 (A) 의 저부판형부 (1)의 큰 굽힘부 (3) 가 되는 부분을 압압함으로써 성형 패드 (9) 가 추가로 하강하고, 다이플레이트 (10) 가 추가로 하방향으로 회전 구동한다. 이로써, 장척형 부재 (A) 의 굽힘 지지점이 성형 패드 (9) 상면의 큰 굽힘 요부의 양단으로부터 다이플레이트 (10) 측으로 긴 변 방향의 굽힘에 따라 확산되어 장척형 부재 (A) 의 큰 굽힘부 (3) 가 서서히 성형되게 된다.

이 굽힘에 의해 플랜지부 (2) 에는 긴 변 방향으로 자유단측이 수축되어, 저부판형부 (1) 측이 연장되는 변형이 발생하며, 플랜지부 (2) 에는 서서히 주름이 발생하려고 한다. 그러나, 플랜지부 (2) 는 측벽 (8) 의 측면에 의해 펀치 (22) 의 측면으로 밀어붙여지고 있기 때문에, 주름의 발생이 억제되게 된다 (도 6).

내틀 (20) 을 추가로 하강시킴으로써, 측벽 (8) 의 측면이 플랜지부 (2) 를 펀치 (22) 의 측면으로 밀어붙인 채, 펀치 (22) 선단부는 장척형 부재 (A) 의 저부판형부 (1) 를 추가로 압압하게 되며, 성형 패드 (9) 가 하강하여 다이플레이트 (10) 가 하방향으로 회전 구동한다. 이로써, 장척형 부재 (A) 의 굽힘 지지점이 장척형 부재 (A) 의 양단으로 확산되어 가게 된다. 이 굽힘에 의해, 플랜지부 (2) 에는 새롭게 주름이 발생하려고 한다. 그러나, 플랜지부 (2) 는 측벽 (8) 의 측면에 의해 펀치 (22) 의 측면으로 밀어붙여지고 있기 때문에, 주름의 발생이 억제되게 된다 (도 7).

여기에서 성형 패드 (9) 가 하강하는 것에 수반하여 장척형 부재 (A) 의 플랜지부 (2) 는 측벽 (8) 의 측면과 펀치 (22) 의 측면으로 당겨지게 된다. 이당겨지는 플랜지부 (2) 는 성형 패드 (9) 가 하강하는 것에 수반하여 다이플레이트 (10) 의 성형 패드 (9) 측이 회전 구동함으로써, 서서히 장척형 부재 (A) 의 양단으로 확산되고, 플랜지부 (2) 는 그 전체에 관하여 당겨지게 된다. 이로써, 주름의 발생을 더욱 억제할 수 있다.

또한, 내틀 (20) 을 하강시킴으로써, 측벽 (8) 의 측면이 플랜지부 (2) 를 펀치 (22) 의 측면으로 밀어붙인 채, 펀치 (22) 선단부는 장척형 부재 (A) 의 저부판형부 (1) 의 큰 굽힘부 (3) 가 되는 부분을 압압하게 되며, 성형 패드 (9) 는 하강단에 도달하고, 다이플레이트 (10) 의 하면은 베이스 (7) 상면과 맞닿음 접촉하게 된다. 이 때, 성형 패드 (9) 상면 및 다이플레이트 (10) 상면은 장척형 부재 (A) 의 외측의 형상을 이루며, 펀치 (22) 에 의해 장척형 부재 (A) 가 성형 패드 (9) 상면 및 다이플레이트 (10) 상면에 강제적으로 밀어붙여진다. 이로써, 성형 패드 (9) 상면에 형성된 큰 굽힘 요부 및 다이플레이트 (10) 상면에 형성된 작은 굽힘 요부로 장척형 부재 (A) 가 밀어붙여지고, 장척형 부재 (A) 의 긴 변 방향에 큰 굽힘부 (3) 및 작은 굽힘부가 성형되어 장척형 부재 (A) 의 굽힘 가공이 완료된다 (도 8).

굽힘 가공 완료 후, 내틀 (20) 을 상승시켜, 측벽 (8) 사이로부터 펀치 (22) 를 인출과 동시에 쐐기판 (23) 이 종홈부 (17) 로부터 꺼내진다. 이로써, 측벽 (8) 은 쐐기판 (23) 의 구속으로부터 개방되고 자연히 외측으로 확산되게 된다. 측벽 (8) 이 확산됨으로써, 가공 완료 후의 장척형 부재 (A) 를 외틀 (6) 로부터 용이하게 꺼낼 수 있다.

상기 장척형 부재 (A) 의 굽힘 가공방법 및 굽힘 가공장치에 따르면, 장척형 부재 (A) 의 굽힘 가공에 의해 플랜지부 (2) 에 발생하려고 하는 주름의 발생을 유효하게 억제할 수 있다. 즉, 내틀 (20) 에 설치된 펀치 (22) 로 장척형 부재 (A) 의 저부판형부 (1) 의 큰 굽힘부 (3) 가 되는 부분을 압압함으로써 장척형 부재 (A) 의 긴 변 방향에는 플랜지부 (2) 의 자유단측이 수축되고, 저부판형부 (1) 측이 연장되는 변형이 발생한다. 이 변형에 의해 플랜지부 (2) 에는 주름이 발생하려고 한다. 그러나, 측벽 (8) 의 측면이 플랜지부 (2) 를 펀치 (22) 의 측면으로 밀어붙여 측벽 (8) 의 측면과 펀치 (22) 의 측면으로 당기기 때문에 주름의 발생을 억제할 수 있는 것이다.

또, 외틀 (6) 에는 성형 패드 (9) 가 하면에 설치된 탄성 지지 수단으로서의 스프링 (16) 에 의해 상방향으로 탄성 지지되고 있으며, 성형 패드 (9) 의 양측에는 핀 (14) 으로 지지된 다이플레이트 (10) 가 설치되어 있다. 이 다이플레이트 (10) 는 그 하면 선단이 성형 패드 (9) 에 형성된 경사부 (15) 에 탑재되어 있으며, 성형 패드 (9) 의 상하 구동에 추종하여 회전 구동하도록 설치되어 있다. 이로써, 내틀 (20) 에 설치된 펀치 (22) 로 장척형 부재 (A) 의 저부판형부 (1) 의 큰 굽힘부 (3) 가 되는 부분을 압압함으로써 성형 패드 (9) 가 하강함과 동시에 다이플레이트 (10) 의 성형 패드 (9) 측이 하방향으로 회전 구동하고, 장척형 부재 (A) 의 굽힘 지지점이 서서히 장척형 부재 (A) 의 양단으로 확산되어 큰 굽힘부 (3) 가 서서히 성형되게 된다. 이로써, 큰 굽힘부 (3) 의 플랜지부 (2) 의 자유단측도 서서히 수축되게 되어 좌굴의 발생을 유효하게 방지할 수 있다.

여기에서, 성형 패드 (9) 가 하강하는 것에 수반하여 장척형 부재 (A) 의 플랜지부 (2) 는 측벽 (8) 의 측면과 펀치 (22) 의 측면으로 당겨지게 된다. 이 당겨진 플랜지부 (2) 는 성형 패드 (9) 가 하강하는 것에 수반하여 다이플레이트 (10) 의 성형 패드 (9) 측이 하방향으로 회전 구동함으로써, 서서히 장척형 부재 (A) 의 양단으로 확산되고, 플랜지부 (2) 는 그 전체에 대하여 당겨지게 되어 주름의 발생을 더욱 억제할 수 있다.

또한, 외틀 (6) 에 형성된 측벽 (8) 은 내측으로 이동하는 이동 기구를 갖고 있다. 이로써, 장척형 부재 (A) 를 외틀 (6) 에 세팅할 때에 측벽 (8) 은 외측에 위치하고 있으며, 장척형 부재 (A) 를 외틀 (6) 로 용이하게 세팅할 수 있으며, 굽힘 가공시에는 펀치 (22) 가 측벽 (8) 사이에 삽입됨과 동시에 쐐기판 (23) 에 의해 측벽 (8) 은 내측으로 이동하여 플랜지부 (2) 의 외측에 맞닿음 접촉하고, 플랜지부 (2) 가 측벽 (8) 의 측면과 펀치 (22) 의 측면으로 당겨지면서 굽힘 가공이 실시되며, 굽힘 가공 완료 후에는 측벽 (8) 으로부터 펀치 (22) 가 빠짐과 동시에 쐐기판 (23) 이 종홈부 (17) 로부터 빠지며, 측벽 (8) 은 쐐기판 (23) 의 구속으로부터 개방되어 자연히 외측으로 확산되도록 이동한다. 이로써, 장척형 부재 (A) 를 용이하게 외틀 (6) 로부터 빼낼 수 있다.

이 발명의 장척형 부재의 굽힘 가공방법 및 굽힘 가공장치는, 단면이 대략 L 자형이나 대략 U 자형을 이루며, 저부판형부과 저부판형부의 단부에 세워 설치한 플랜지부를 갖는 장척형 부재의 긴 변 방향의 굽힘 가공시에 플랜지부의 자유단측의 좌굴에 의한 주름의 발생을 방지할 수 있다 또, 상기 굽힘 가공시에 장척형 부재의 세팅 및 인출 작업을 용이하게 실시할 수도 있다.

Claims (4)

1. 저부판형부 (1) 와, 저부판형부 (1) 의 단부에 세워 설치한 플랜지부 (2) 를 갖는 장척형 부재에 있어서, 그 플랜지부 (2) 의 자유단측이 수축되어, 저부판형부 (1) 측이 연장되는 굽힘 가공방법으로서, 장척형 부재의 내측의 굽힘 형상을 이루는 내틀 (20) 과, 장척형 부재의 외측의 굽힘 형상을 이루는 외틀 (6) 에 의해, 상기 내틀 (20) 로 저부판형부 (1) 를 상기 외틀 (6) 내로 밀어넣음으로써 굽힘 가공을 실시할 때에, 상기 외틀 (6) 의 측벽 (8) 과 상기 내틀 (20) 의 사이에 상기 플랜지부 (2) 를 끼워 누르고, 상기 측벽 (8) 과 상기 내틀 (20) 로 상기 플랜지부 (2) 를 당기면서 굽힘 가공을 실시하는 것을 특징으로 하는 장척형 부재의 굽힘 가공방법.
2. 저부판형부 (1) 와, 저부판형부 (1) 의 단부에 세워 설치한 플랜지부 (2) 를 갖는 장척형 부재에 있어서, 그 플랜지부 (2) 의 자유단측이 수축되어, 저부판형부 (1) 측이 연장되는 굽힘 가공을 실시하기 위한 굽힘 가공장치로서, 장척형 부재의 내측의 굽힘 형상을 이루는 내틀 (20) 과, 장척형 부재의 외측의 굽힘 형상을 이루는 외틀 (6) 을 구비하고, 상기 내틀 (20) 로 저부판형부 (1) 를 상기 외틀 (6) 내로 밀어넣음으로써 굽힘 가공을 실시하는 굽힘 가공장치에 있어서, 상기 외틀 (6) 에 형성한 측벽 (8) 과 상기 내틀 (20) 사이에 상기 플랜지부 (2) 를 끼워 누르고, 상기 측벽 (8) 과 상기 내틀 (20) 로 상기 플랜지부 (2) 를 당기도록 굽힘가공을 실시하는 것을 특징으로 하는 장척형 부재의 굽힘 가공장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 외틀 (6) 이 장척형 부재의 외측의 굽힘 형상을 이루도록 긴 변 방향에 성형 패드 (9) 와 다이플레이트 (10) 를 갖고, 상기 성형 패드 (9) 가 탄성 지지 수단 (16) 에 의해 상기 내틀 (20) 방향에 탄성 지지되어 출퇴 가능하게 형성되며, 상기 다이플레이트 (10) 의 상기 성형 패드 (9) 측이 상기 성형 패드 (9) 의 출퇴에 추종하여 회전 구동 가능하게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 장척형 부재의 굽힘 가공장치.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 측벽 (8) 이 상기 플랜지부 (2) 로부터 멀어지는 방향으로 이동하는 이동 기구를 갖는 것을 특징으로 하는 장척형 부재의 굽힘 가공장치.