KR20030005836A

KR20030005836A - 소물부품의 프레스 생산 공법

Info

Publication number: KR20030005836A
Application number: KR1020010041294A
Authority: KR
Inventors: 이승진
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2001-07-10
Filing date: 2001-07-10
Publication date: 2003-01-23

Abstract

본 발명은 소물(小物)부품의 프레스 생산공법에 관한 것으로서, (a) 계획된 크기로 코일을 철판으로 자르는 블랭킹단계와, (b) 상기 블랭킹 공정에서 잘려진 철판에 최초 설계된 다수개의 소물부품 형상을 동시에 성형하는 드로잉단계와,(c) 상기 드로잉공정에서 성형된 각각의 소물부품을 철판에 취부된 상태로 트리밍하는 트리밍단계와, (d) 상기 트리밍공정에서 트리밍된 소물부품에 최초 설계에서 요구하는 구멍을 뚫는 피어싱단계와, (e) 상기 피어싱공정에서 피어싱된 소물부품을 용접플랜지부를 형성하거나 소물부품의 강성을 높이기 위하여 선단을 접는 플랜징단계 포함한다.

Description

소물부품의 프레스 생산 공법{Small parts manufacturing method for vehicle}

본 발명은 소물부품의 프레스 생산공법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 형상이 각각 다른 소물부품을 하나의 생산라인으로 작업을 할 수 있고, 각 공정 단계 간의 소물부품의 이송을 자동화 로봇에 의하여 이송하여 작업인원의 과다투입 없이 작업효율이 높아지는 소물부품의 프레스 생산공법에 관한 것이다.

일반적으로 차체부품은 설계도면을 출도하는 과정과, 금형공법을 계획하는 공정과, 상기 금형을 설계하는 공정과, 상기 설계된 금형을 제작하는 공정과, 상기 제작된 금형을 프레스에 조립하는 공정과, 상기 프레스의 시운전 및 조건을 설정하는 공정 및 최종적인 부품을 생산하는 공정을 거쳐 생산된다.

도 1 내지 도 5는 프레스 공정을 개략적으로 도시한 도면으로서, 도 1은 블랭킹 단계를 도시한 도면이고, 도 2는 드로우 단계를 도시한 도면이며, 도 3은 트리밍 단계를 도시한 도면이고, 도 4는 피어싱 단계를 도시한 도면이며, 도 5는 플랜징 단계를 도시한 도면이다. 또한 도 6은 소물부품의 프레스 생산 공법을 도시한 블록도이다.

도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 프레스 공정은 블랭킹 단계(S11)와, 드로우단계(S12)와, 트리밍 단계(S13)와, 피어싱 단계(S14) 및 플랜징 단계(S15)로 이루어진다.

상기 블랭킹 단계(S11)는 완제품을 만들기 위하여 미리 정해놓은 크기대로 코일을 자르는 단계로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 하나의 부품의 크기에 맞도록철판(1)으로 자른다.

상기 드로잉 단계(S12)는 블랭킹 공정(S11)에서 잘려진 철판(1)이 최초 설계에서 요구된 형상의 부품으로 만들어지는 공정으로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 하나의 철판(1)에 하나의 부품(2) 형상이 드로잉된다.

상기 트리밍 단계(S13)는 드로잉된 부품(2)을 잘라내는 공정으로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 부품(2)의 외곽 크기에 맞도록 잘라낸다.

상기 피어싱 단계(S14)는 드로잉 단계(S12)와 트리밍 단계(S13)를 거친 부품(2)에 도 4에 도시된 바와 같이, 설계에서 요구하는 구멍을 뚫는 단계이다.

상기 플랜징 단계(S15)는 부품(2)의 강성을 높이기 위하여 도 5에 도시된 바와 같이, 끝부분을 접는 단계이다.

이러한 프레스 공정에 의하여 생산되는 부품이 대물(大物)부품인 경우, 미도시된 트랜스퍼 피드로 불리는 장치를 이용하여 각 공정으로 부품을 이송하는 트랜스퍼 자동화 라인을 이용하거나, 또는 프레스 공정사이의 이송을 로봇 또는 전용기를 사용하여 자동화한 탄뎀 프레스 자동화라인을 이용한다.

이에 반하여, 프레스 공정에 의하여 생산되는 부품이 소물(小物)부품인 경우에는, 부품의 크기가 작고 형상면 규제의 어려움이 발생되어, 작업자가 프레스 공정의 각공정의 전, 후미에 투입되어 수동작업으로 부품을 각공정으로 이송하게 된다. 이에 따라, 작업자의 인건비 부담이 발생되고, 작업자의 숙련도에 따라 성형되는 부품의 품질의 변화가 발생되어 품질이 저하되고, 금형 내부로 작업자의 손이나 팔이 들어가는 안전사고가 빈번히 발생되는 문제점이 있다.

그리고, 소물부품의 각각 마다 별도의 금형과 프레스 설비를 설치함으로써 투자비가 과다하게 소요되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기 전술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 형상이 각각 다른 다수개의 소물부품을 하나의 생산라인을 통하여 성형하고, 자동화를 통하여 작업인원의 과다투입이 없는 소물부품의 프레스 생산공법을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 블랭킹 공정의 부품을 도시한 평면도.

도 2는 종래 기술에 따른 드로우 공정의 부품을 도시한 평면도.

도 3은 종래 기술에 따른 트리밍 공정의 부품을 도시한 평면도.

도 4는 종래 기술에 따른 피어싱 공정의 부품을 도시한 평면도.

도 5는 종래 기술에 따른 플랜징 공정의 부품을 도시한 평면도.

도 6은 종래 기술에 따른 소물부품의 프레스 생산 공법을 도시한 블록도.

도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 소물부품의 프레스 생산 공법을 도시한 블럭도.

도 8은 본 발명에 따른 블랭킹 공정의 부품을 도시한 평면도.

도 9는 본 발명에 따른 드로우 공정의 부품을 도시한 평면도.

도 10은 본 발명에 따른 트리밍 공정의 부품을 도시한 평면도.

도 10a는 도 10의 부품의 측단면도.

도 11은 본 발명에 따른 피어싱 공정의 부품을 도시한 평면도.

도 12는 본 발명에 따른 플랜징 공정의 부품을 도시한 평면도.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 소물부품의 프레스 생산 공법은, (a) 계획된 크기로 코일을 철판으로 자르는 블랭킹단계; (b) 상기 블랭킹 공정에서 잘려진 철판에 최초 설계된 다수개의 소물부품 형상을 동시에 성형하는 드로잉단계; (c) 상기 드로잉공정에서 성형된 각각의 소물부품을 철판에 취부된 상태로 트리밍하는 트리밍단계; (d) 상기 트리밍공정에서 트리밍된 소물부품에 최초 설계에서 요구하는 구멍을 뚫는 피어싱단계; (e) 상기 피어싱공정에서 피어싱된 소물부품을 용접플랜지부를 형성하거나 소물부품의 강성을 높이기 위하여 선단을 접는 플랜징단계 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 각 단계 간의 소물부품 이송은 자동화 로봇에 의하여 이송됨을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 소물부품의 프레스 생산공법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

도 7 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 소물부품의 프레스 생산 공법은, 완제품을 만들기 위해 미리 설계된 크기로 코일을 철판(11)으로 자른다.(S1) 상기 단계(S1)의 철판(11)은 다수개의 소물부품의 형상 크기에 맞도록 잘려진다.

그리고 상기 단계(S1)에서 잘려진 하나의 철판(11)에 도 9에 도시된 바와 같이, 다수개의 소물부품(13)의 형상이 드로잉된다.(S2)

상기 단계(S2)에서 소물부품(13) 형상이 드로잉된 철판(11)을 도 10 및 도 10a에 도시된 바와 같이, 각 소물부품(13)의 크기에 맞도록 잘라낸다.(S3) 여기서 하나의 철판(11)에는 형상이 각각 다른 다수개의 소물부품(13)의 형상이 드로잉된다. 따라서 각각의 소물부품(13)에는 각각 다른 트리밍 기술이 적용되어야 하며, 다음 공정으로의 이송을 위하여 트리밍된 소물부품(13)이 도 10a에 도시된 바와 같이, 철판(11)에 일정 부분 결합된 상태를 이룬다.

상기 단계(S3)에서 트리밍된 소물부품(13)에는 도 11에 도시된 바와 같이, 설계시 요구되는 구멍을 뚫는 피어싱 작업을 한다.(S4)

마지막으로 상기 단계(S4)를 거친 소물부품(13)은 도 12에 도시된 바와 같이, 용접 플랜지를 접거나 소물부품(13)의 강성을 높이기 위하여 끝부분을 접는 플랜징 작업을 한다.(S5)

그리고 상기 각 단계간에서의 소물부품(13)의 이송은 미도시된 자동화 로봇에 의하여 이송되게 된다. 따라서 형상이 각각 다른 소물부품(13)을 하나의 작업라인을 통해서 작업이 가능하고, 각 단계간 소물부품(13)의 이송을 자동화 로봇에 의하여 이송함으로써, 작업인원이 과다 투입되지 않는다.

이상, 본 발명을 도면에 도시된 실시예들을 참조하여 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명과 균등한 범위에 속하는 다양한 변형예 또는 다른 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호범위는 이어지는 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.

상기와 같은 본 발명에 따른 소물부품의 프레스 생산공법은 다음과 같은 효과를 갖는다.

형상이 각각 다른 소물부품을 하나의 생산라인으로 작업을 할 수 있고, 각 공정 단계 간의 소물부품의 이송을 자동화 로봇에 의하여 이송함으로써, 작업인원의 과다투입 없이 작업효율이 높아진다.

Claims

(a) 계획된 크기로 코일을 철판으로 자르는 블랭킹단계;

(b) 상기 블랭킹 공정에서 잘려진 철판에 최초 설계된 다수개의 소물부품 형상을 동시에 성형하는 드로잉단계;

(c) 상기 드로잉공정에서 성형된 각각의 소물부품을 철판에 취부된 상태로 트리밍하는 트리밍단계;

(d) 상기 트리밍공정에서 트리밍된 소물부품에 최초 설계에서 요구하는 구멍을 뚫는 피어싱단계; 및

(e) 상기 피어싱공정에서 피어싱된 소물부품을 용접플랜지부를 형성하거나 소물부품의 강성을 높이기 위하여 선단을 접는 플랜징단계 포함하는 것을 특징으로 하는 소물부품의 프레스 생산공법.
제1항에 있어서,

각 단계 간의 소물부품 이송은 자동화 로봇에 의하여 이송됨을 특징으로 하는 소물부품의 프레스 생산공법.