KR200443171Y1 - 너트리스 방식의 태핑 플레이트 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 너트리스 방식의 태핑 플레이트 제조장치에 관한 것으로 금형(Progressive Tool) 내에서 커팅가공(cutting)과 드로잉가공(drawing)과 태핑가공(tapping)이 순차적으로 이루어져 생산되는 태핑 플레이트 제조장치에 관한 것이다.

본 고안의 특징은 금속의 연신율을 이용하여 너트 용접 없이 탭너트를 만드는 것으로 반구형 성형부를 드로잉 가공하되, 그 직경을 점차 줄이면서 플레이트에 초기 탭너트를 형성하는 것으로, 탭너트에 구멍을 뚫고 너트의 치수 정도를 높여 태핑 처리 후 마무리 가공하여 플레이트에 별도의 너트가 없는 너트리스 방식의 제품을 생산하는 것이다.

무엇보다 본 고안은 기존의 너트용접방식에 비해 고강도의 태핑 플레이트를 생산할 수 있으며 용접에 의한 결함이나, 생산성의 저하를 극복할 수 있으며 드로잉가공으로 인한 크랙을 철판의 연신율을 따라 점차적으로 드로잉할 수 있어 태핑플레이트의 크랙에 대한 문제점도 해결한 것이다.

금형장치, 상부다이, 하부다이, 커팅가공, 드로잉가공, 태핑가공, 태핑유닛

Description

너트리스 방식의 태핑 플레이트 제조장치{Tapped plate making device}

본 고안은 별도의 너트를 플레이트에 용접하는 기존 너트용접방식의 문제점을 해결하고자 자체 플레이트에서 너트를 일체 성형하는 너트리스(Nutless) 방식의 태핑 플레이트(Tapped Plate)를 생산할 수 있는 제조장치에 관한 것이다.

각종 차체패널을 결합하는 수단으로 사용되는 태핑 플레이트는 하드웨어 적인 차체패널에 결합하여 다른 패널들과 결합고정이 용이한 것으로, 태핑 플레이트란; 금속으로 이루어진 패널들을 결합하는 것으로 탭너트를 가지는 플레이트를 형성하되, 주로 플레이트판 즉, 철판을 일정한 형태로 성형한 플레이트에 너트를 용접하여 많이 사용하고 있다.

기존의 태핑 플레이트의 경우, 포밍(forming), 커팅(cutting), 피어싱(picrcing)를 거쳐 너트를 플레이트에 별도 용접결합하는 방식을 이용한다.

그러나 이와 같은 경우, 용접결함이나 결합시 너트와 플레이트의 위치결여(너트와 플레이트와의 결합간격 불량)로 인한 불량문제 및 용접을 위한 설비를 별도 설치하여야 하는 공정상 번거로운 문제점이 있었다.

이를 해결하기 위해서는 무엇보다 고강도 제품생산을 위한 공정의 축소가 필요하고 생산성을 향상시킬 수 있어야하며, 품질의 신뢰도 향상을 위해 제품공용화에 맞는 치수정밀도의 향상이 필요하다.

하여 본 고안에서는 너트를 별도로 용접할 필요가 없이 플레이트판 자체를 순차적으로 드로잉 가공과 태핑 가공하여 일체형의 태핑 플레이트를 형성하고자 하는 것으로, 철판의 연신율을 따라서 드로잉 가공의 여러 단계(Step)로 나누어 크랙에 대한 문제를 해결할 수 있으며 금형장치(Progressive Tool)내에서 커팅가공(cutting)과 드로잉가공(drawing)과 태핑가공(tapping)이 순차적으로 이루어져 생산할 수 제조장치를 고안하고자 하는 것이다.

본 고안의 태핑 플레이트의 적용범위를 예를 들어보면 Door Lock Striker는 자동차 잠금장치 부품으로 도어에 내장된 래칫(ratchet)에 맞물려 도어를 닫았을 때 잠금상태를 유지하는 것으로 차량 운전 중에 탑승자의 안전사고 및 도난을 방지하는 부품에 사용될 수 있으며, Mounting Subframe, Retainer Subframe, Bracket Engine Right, Transmission Mounting, Hinge Reinforcement 등의 차체패널을 결합하는 부품으로 사용가능하다.

상기 영어명칭은 각 부분 차체패널의 현장용어이다.

또한, 그 적용범위는 차체패널의 조립공정에 적용되는 제품에 넓게 적용이 가능하여 그 파급효과는 크다.

종래 태핑 플레이트가 별도 너트를 용접하는 너트용접 방식이었다면 본 고안의 제조장치의 경우 자체 플레이트에서 탭너트를 형성하는 너트리스(Nutless)방식으로 고강도 제품생산, 품질 신뢰성 향상, 제품공용화, 치수정밀도 향상, 생산성 향상, 공정축소로 다양한 차체패널 조립뿐 아니라 차체패널 조립가공에 사용되는 넓은 범위의 제품을 공급생산할 수 있어야 한다.

본 고안은 상,하부다이(200)(300)로 이루어진 금형장치(Progressive Tool)(100) 내에서 판형의 철판에 홈(50)과 구멍(40)을 내는 1차 커팅가공부(SP1)와, 소재 유입을 컨트롤하면서 반구형의 성형부(30)를 형성하는 드로잉가공부(SP2)와, 반구형의 성형부(30)에 구멍(60)을 뚫는 피어싱가공부(SP3)와, 반구형의 성형부(30)를 초기 탭너트(20)의 형상으로 정확하게 치수 정도를 유지형성하는 리스트라이크가공부(SP4)와, 불필요한 스크랩부분을 제거하는 2차 커팅가공부(SP5)와, 치수형상을 갖춘 탭너트(20)에 탭을 내는 태핑가공부(SP6)와 플레이트(10)에 필요한 부분을 절곡하는 밴딩가공부(SP7) 및 마지막 3차 커팅가공부(SP8)로 이루어 탭너트(20)를 플레이트(10)와 일체로 형성하는 일렬의 성형가공으로 생산하는 너트리스 방식의 태핑 플레이트 제조장치를 고안하고자 하는 것이다.

본 고안의 제조장치로 생산한 태핑 플레이트의 적용분야는 자동차 생산공정에서 하드웨어의 결합 및 기능을 강화할 수 있으며 종전의 너트용접 방식의 단점을 보완하고 고강도의 제품을 생산하여 품질을 향상함으로써 자동차의 안전성 확보에 도움이 된다.

무엇보다 본 고안은 생산 공정의 축소에 따른 생산성 향상, 고강도 제품생산에 따른 품질 신뢰도 향상, 치수정밀도 향상에 따른 제품공용화를 이룰 수 있다.

본 고안은 각 가공공정별 사용되는 각각의 금형들을 하나의 프레스에 결합한 금형장치로 별도 너트를 용접하지 않는 태핑 플레이트 제조장치에 관한 것이다.

본 고안의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의거하여 살펴보면 다음과 같다.

도 1은 본 고안 태핑 플레이트의 제조방법에 따른 공정도이며, 도 2a 및 도2b는 본 고안 태핑 플레이트를 제조하는 금형장치의 상부다이 및 하부다이의 평면상태도이고, 도 3a는 도 2b의 하부다이의 평면상태에서 본 A-A의 단면상태도이며, 도 3b는 도 2b의 하부다이의 평면상태에서 본 B-B의 단면상태도이고, 도 3c는 도 2b의 하부다이의 평면상태에서 본 C-C의 단면상태도이며, 도 3d는 도 2b의 하부다이의 평면상태에서 본 D-D의 단면상태도이고, 도 3e은 도 2b의 하부다이의 평면상태에서 본 E-E의 단면상태도이며, 도 4는 본 고안의 각 가공부분을 설명하기 위한 단면상태도이고, 도 5는 본 고안에 따라 제조생산된 도어 락 스트리켓(Door Lock Striket)용 태핑 플레이트의 평면상태도이다.

본 고안에서는 각 가공공정별 사용되는 금형들을 하나의 프레스에 장착하는 것으로 전체적으로 살펴보면 상부다이(200)와 하부다이(300)로 이루어지되, 상부다이(200)에는 각각 금형들의 높이를 맞추기 위해 보강판(201)(202)(203)(204)을 상홀더(upper holder)(200A) 아래에 1단 또는 2단으로 고정하여 기본틀을 형성하고, 이와 대응하는 하부다이(300) 역시 마찬가지로 각 가공공정별 사용되는 금형들의 높이를 맞추기 위한 블럭(301), 보강블럭(302)(303), 보강받침(304), 다이받침(305)을 상부다이(200)의 상홀더(200A)와 상응하게 하홀더(low holder)(300A) 위에 고정하여 기본틀을 형성하여 철판 플레이트(10)의 재료공급에 따라 순서대로 각 공정별 금형을 순차적으로 배열고정하는 것이다.

또한 상홀더(200A)와 하홀더(300A)의 동작은 메인 가이드 서포트(400)를 따라 동작하며 1,2,3차 커팅가공부(SP1)(SP5)(SP8)에도 서브 가이드 서포트(500)를 설치하여 원할한 동작이 이루어지게 한다.

본 고안의 구성을 재료공급에서 시작하여 제품의 완성까지로 살펴보면 다음과 같다.

본 고안은 금형장치(Progressive Tool)(100)내에서 커팅가공(cutting)과 드로잉가공(drawing)과 리스트라이크가공(restriking)과 태핑가공(tapping)이 순차적으로 이루어져 생산하는 너트리스방식의 태핑플레이트 제조장치에 있어서;

상,하부다이(200)(300)로 이루어진 금형장치(Progressive Tool)(100) 내에서 판형의 철판에 홈(50)과 구멍(40)을 내는 1차 커팅가공부(PS1)와, 소재 유입을 컨 트롤하면서 반구형의 성형부(30)를 형성하는 드로잉가공부(PS2)와, 반구형의 성형부(30)에 구멍(60)을 뚫는 피어싱가공부(PS3)와, 반구형의 성형부(30)를 초기 탭너트(20)의 형상으로 정확하게 치수 정도를 유지형성하는 리스트라이크가공부(PS4)와, 불필요한 스크랩부분을 제거하는 2차 커팅가공부(PS5)와, 치수형상을 갖춘 탭너트(20)에 탭을 내는 태핑가공부(PS6)와 플레이트(10)에 필요한 부분을 절곡하는 밴딩가공부(PS7), 및 마지막 3차 커팅가공부(PS8)로 이루어 탭너트(20)를 플레이트(10)와 일체로 형성하는 일렬의 성형가공으로 생산하는 너트리스 방식의 태핑 플레이트 제조하는 것을 특징으로 한다.

본 고안에 적용되는 너트리스 방식의 태핑 플레이트의 제조방법을 살펴보면;

공급된 철판을 피어싱과 노칭을 하는 1차 커팅가공과정(S1)과, 드로우 펀치(70)의 직경을 점차적으로 줄여가며 반구형으로 볼록하게 형성된 성형부(30)의 구경을 축소해나가는 드로잉가공과정(S2)과, 상기 드로잉가공과정(S2)을 거쳐 축소된 초기 탭너트(20)에 구멍(60)을 형성하는 피어싱가공과정(S3)과, 구경이 줄어든 초기 탭너트(20)를 다시 드로잉하고 상기 탭너트(20)에 챔퍼를 형성하여 탭너트(20)의 형상에 맞게 정확한 치수를 유지형성하는 리스트라이크과정(S4)과, 불필요한 부분을 제거하여 플레이트(10)의 형상을 잡아가는 2차 커팅가공과정(S5)과, 태핑유닛(150)을 이용하여 플레이트(10)에 형성한 탭너트(20)에 탭을 내는 태핑가공과정(S6)과, 플레이트(10)에 필요한 부분을 절곡하는 밴딩가공과정(S7) 및 나머지 스크랩을 제거하여 제품을 완성하는 3차 커팅가공과정(S8)를 포함하는 일렬의 성형가공으로 생산하는 너트리스 방식의 제조방법이다.

구체적으로 본 고안은 재료투입에서 완제품의 생산까지 세부 30 공정(P01~ P30)으로 이루어지는 것으로, 도 1에 첨부된 것과 같이 본 고안의 태핑 플레이트 제조 공정상의 흐름을 살펴보면; 최초 철판이 공급되면 초기 커팅(P01~P04)를 거쳐 기초적인 태핑 플레이트의 형상을 만드는데 여기서는 피어싱과 노칭가공으로 홈(50)이나 구멍(40)을 따내어 기초 플레이트(10)의 형상을 만드는 1차 커팅가공과정(S1)을 한다.

상기 1차 커팅가공과정(S1)에서 피어싱과 노칭가공으로 홈(50)이나 구멍(40)을 따내기 위해 다양한 모양의 커터(90)를 사용하는 것이 바람직하다.

다음은 플레이트(10)에 반구형의 볼록한 성형부(30)를 형성하여 초기 탭너트(20)를 형성하는 드로잉가공과정(S2)으로, 총 11 공정(P05~P15)을 거치는 것으로 직경을 달리하는 드로우 펀치(70)를 이용하여 철판의 연신율에 따라 점차적으로 성형부(30)의 직경을 줄여가는 것이다.

여유공간인 IDLE(P06)의 경우 반구형의 성형부(30)가 성량부족으로 인한 직경부족시 예비적인 차원에서 두는 것으로 필요시 드로우 펀치(70)를 하나 더 설치하여 초기 드로잉의 성형미비를 보완해주는 역할을 하는 것이다.

또한, 드로잉가공과정(S2)에서는 소재 즉, 공급되는 철판을 홀더(holder)(250)(350)로 잡고서 소재 유입을 컨트롤하면서 성형부(30)를 반구형의 형상으로 성형가공하는 것이다.

이와 같이 일정한 직경으로 형성된 성형부(30)인 초기 탭너트(20)에 태핑(P26)을 하기 위해 구멍(60)을 뚫어 피어싱(P16)을 하는 피어싱가공과정(S3)을 마치면, 다음으로는 드로잉가공과정(S2)에서 만들어진 초기 탭너트(20)의 형상을 정확하게 치수 정도를 내는 작업으로 리스트라이크(Restriking)가공과정(S4)을 하는데 여기서는 드로우(DRAW)(P17)와, 드로우 챔퍼(DRAW-CHAMFER)(P18)와, 피니스트 드로우(FINIST DRAW)(P19)와, 펀치 브레이크 콘트롤(PUNCH-BREAK-CONTROL)(P20) 가공을 포함한다.

상기 드로우(DRAW)(P17)에서는 초기 탭너트(20)의 형상을 정확하게 가공하며, 상기 드로우 챔퍼(DRAW-CHAMFER)(P18)에서는 탭너트(20)의 가장자리에 챔퍼를 형성하고, 상기 피니스트 드로우(FINIST DRAW)(P19)에서는 탭너트(20)의 치수정도에 맞게 마지막 성형을 하는 것이며, 상기 펀치 브레이크 콘트롤(PUNCH-BREAK-CONTROL)(P20)에서는 탭너트(20)의 최종 마무리 가공을 하는 것이다.

리스트라이크(Restriking)가공과정(S4)을 마치면 가공구멍(80)과 불필요한 스크랩부분을 순차적으로 커팅(P21~P24)하여 제거하는 2차 커팅가공과정(S5)을 한다.

상기 2차 커팅가공과정(S5)에서는 다수의 커터(90)를 사용하여 커팅(P21~P24)하는 것으로 제품에 따라 다양한 형태의 커터(90)를 장착하여 사용하는 것이 바람직하며 필요에 따라 공정(Step)을 더 늘여서 사용할 수도 있다.

다음으로 탭너트(20)에 탭을 내는 공정으로 태핑유닛(150)을 이용하여 탭너트(20) 내에 암나사를 가공(P25~P27)하는 태핑가공과정(S6)을 한다.

상기 태핑가공과정(S6)에서 IDLE(P25)(P27)은 태핑유닛(150)을 위한 여유공간으로 태핑유닛(150)을 금형장치(100)에 장착함에 있어 장착의 편의성과 기성의 태핑유닛(150)의 사이즈에 맞게 공간을 확보하기 위한 것이다.

다음 공정으로 필요한 곳을 밴딩가공(P28~P29)하는 것으로 차체종류에 따라 혹은 주문자의 주문에 따라 제작이 가능한 공간을 포함하는 밴딩가공과정(S7)을 한다.

상기 밴딩가공과정(S7)에서 IDLE(P28)은 여유공간으로 밴딩가공(P29)을 위한 것이다.

마지막으로 최종 완제품이 나오기 전 공정으로 남아있는 스크랩을 커터(90) 를 이용하여 깔끔하게 커팅(P30) 정리하여 생산하는 3차 커팅가공과정(S8)을 한다.

이상과 같이 본 고안은 탭너트(20)를 플레이트(10)와 일체형으로 형성한 태핑 플레이트를 생산할 수 있어 별도의 용접공정이 필요하지 않아 생산성을 향상시킬 수 있으며 너트용접으로 인한 불량문제를 해결할 수 있다.

본 고안의 적용된 태핑 플레이트 형태는 본 고안에 사상을 설명하기 위한 것으로 가공공정의 순서를 바꾸어 금형장치(100)에 적용이 가능하므로 태핑 플레이트의 형태는 이에 한정되지 않는다.

구체적으로 본 고안에 사용되는 금형장치(100)의 작용 및 구성을 살펴보면 다음과 같다.

도 2a 내지 도 4에 도시된 바와 같이 금형장치(100)는 클램프(600)를 이용하여 프레스(미도시)에 고정하며 메인 가이드 서포트(400)를 따라 동작하는 상홀 더(200A)와 이와 대응하는 하홀더(300A)로 구성되되, 상,하홀더(200A)(300A)에는 1차 커팅가공부(SP1), 드로잉가공부(SP2), 피어싱가공부(SP3), 리스트라이크가공부(SP4), 2차 커팅가공부(SP5), 태핑가공부(SP6), 밴딩가공부(SP7), 3차 커팅가공부(SP8)가 순차적으로 장착되는 한편, 금형 다이의 높이를 맞추기 위해 보강판(201)(202)(203)(204) 및 블럭(301), 보강블럭(302)(303), 보강받침(304), 다이받침(305)을 상,하홀더(200A)(300A)에 고정하여 각 가공부를 상,하홀더(200A)(300A)에 장착하는 것이다.

우선 상기 1차 커팅가공부(SP1)의 구성은 하홀더(300A) 위에 블럭(301)을 설치하고 다이홀더(11)를 상기 블럭(301) 위에 고정하되 다이홀더(11)에는 다이받침판(12)을 설치하여 하부측 다이(13)를 고정하는 한편, 상홀더(200A) 아래에 보강판(201)을 설치하고 펀치보강판(14)과 스트리퍼(15)로 이루어진 상부측 다이(16)가 상기 하부측 다이(13)와 암수를 이룬다.

상기 펀치보강판(14)과 스트리퍼(15)에는 구멍(40) 및 홈(50)을 내는 커터(90)를 장착하는 것으로 상홀더(200A)의 동작으로 하향하며 1차 커팅가공부(SP1) 즉 상,하부측 다이(16)(13)에 형성된 서브 가이드 서포트(500)를 따라 상부측 다이(16)가 하향되도록 하여 커팅가공하는 것이다.

무엇보다 메인 가이드 서포트(400)와 서브 가이드 서포트(500)의 작동 오차를 줄이기 위한 노력을 하여야 하는데 이는 금형장착시 유의해야 하는 것으로 동작시 성형가공에 큰 오류가 발생할 수 있다.

다음으로 드로잉 가공부(SP2)로 본 고안에서 가장 특징적인 부분이라 할 수 있는데, 플레이트(10)에 일체형 탭너트(20)를 형성할 수 있도록 반구형의 성형부(30)를 철판의 연신율에 따라 직경을 달리하며 점차적으로 줄여가며 성형가공을 한다.

드로잉 가공부(SP2)의 구성은 상홀더(200A)와 하홀더(300A)에 보강판(202) 및 보강블럭(302)을 고정설치하여 드로잉 다이(21)(22)의 높이를 조절하며 상기 보강블럭(302)에는 스프링(5a)을 설치할 수 있도록 스프링홈(302a)을 형성한다.

상부측 드로잉 다이(22)에는 다수의 드로우 펀치(70)를 가지는 펀치블럭(70A)이 펀치보강판(23)에 장착되며 고정스트리퍼(24)에 의해 동작하고, 하부측 다이(21)에는 드로우 펀치(70)를 수용하는 성형홈(21a)에 부시(25)를 설치하되 부시(25) 아래에는 리프트 블럭(lift block)(26)이 스프링(5a) 혹은 가스 스프링(5b)에 의해 동작한다.

상기 다수의 드로우 펀치(70)는 성형부(30)를 형성하는 중요한 공구로 최초 36mm의 직경에서 시작하여 최후 7mm 정도의 탭너트(20) 직경을 가지는 성형부(30)를 형성할 수 있도록 다수의 드로우 펀치(70)를 구비하여 점차적으로 성형부(30)의 직경을 줄여가는 것이다.

스프링(5a)과 가스 스프링(5b)은 드로잉 가공을 위해 하부측 다이(21)를 상향하도록 동작시키는 것으로 드로우 펀치(70)가 상부측 다이(22)에 장착되어 하부측 다이(22)가 상승하면 드로우 펀치(70)와 대응하는 모재 즉 플레이트(10)의 성형부(30)가 가공되되, 스프링(5a) 또는 가스 스프링(5b)의 힘으로 인해 일정한 구경을 가지도록 성형하는 것이다.

일반적인 스프링(5a) 경우와 비교하였을 때 가스 스프링(5b)은 성형홈(21a)에서 모재와의 장력을 좋게 하여 홀딩력을 강화시킬수 있는 한편, 상기 스프링(5a) 및 가스 스프링(5b)은 리프트 핀(lift Pin)(27) 또는 리프트 블럭(lift block)(26)을 밀어주는 역할을 한다.

다음으로 성형부(30)의 구멍(60)을 내는 피어싱가공부(SP3)로 피어싱(65)으로 성형부(30)에 탭을 형성할 수 있도록 미리 구멍(60)을 형성하고 제거된 스크랩은 수거공간(61)으로 흘러내리게 한다.

다음은 성형부(30)를 탭너트(20)의 치수형상 정도에 맞도록 성형가공하는 리스트라이크가공부(SP4)로 여기서 탭너트(20)의 외부형상을 최종 마무리가공을 하는 것이다.

상기 리스트라이크가공부(SP4)는 드로잉가공부(SP2)와 마찬가지로 보강판(202)과 가스스프링(5b)을 가지는 보강블럭(303)을 결합한 다이(31)(32)을 상,하홀더(200A)(300A)에 고정한 것으로 상기 보강블럭(303)에는 가스스프링(5b)을 설치할 수 있도록 가스 스프링홈(303a)을 형성한다.

여기서는 상형측과 하형측 다이(31)(32) 모두 동작하는 것으로 드로우 가공에서 형성된 성형부(30)를 완성도 높은 탭너트(20)로 형성하기 위해 가압가공하는 것으로 이는 태핑 플레이트의 체결력과 강도에 지대한 영향을 주는 것이다.

또한 여기서는 탭너트(20)에 탭을 내기 위한 챔퍼(chamfer) 가공을 함께하며 이렇게 형성된 탭너트(20)의 구경이 일정하게 형성되었는지를 검사하는 센서감지부(SP4-1)로 불량 정도를 가려내는 것으로 간접감지센서장치(77)를 이용하여 플레 이트(10)와 일체 형성된 탭너트(20)의 구경 오차를 판별하여 가려내는 것이다.

다음으로 2차 커팅가공부(SP5)로 여기서는 1차 커팅가공부(SP1)에서 제거하지 못한 나머지 스크랩과 가공구멍(80)을 형성할 수 있도록 다수의 커터(90)를 사용하여 가공하는 것이다.

2차 커팅가공은 드로잉 가공으로 형성된 성형부(30) 상태에서 철판 연신율을 감안하여 탭너트(20)를 성형하기 위해 리스트라이크가공을 마친후 하는 것이 바람직하다.

2차 커팅가공과정(S6) 다음에는 상기 탭너트(20)에 형성된 구멍(60)에 암나사를 내는 태핑가공을 하기 위한 태핑가공부(SP6)를 형성하되, 본 고안에서는 기성의 태핑유닛(150)을 금형장치(100)에 장착하여 사용함으로써 IDLE(P25)(P27)의 여유공간을 두어 기성 태핑유닛(150)의 장착을 수월하게 하는 한편, 태핑유닛(150)의 장착(150)을 위해 상,하홀더(200A)(300A)에 보강판(203)과 보강받침(304)을 설치한다.

다음으로 밴딩가공부(SP7)는 주문자의 주문에 따라 형성할 수 있는 부분으로 태핑 플레이트에 절곡이 필요할 때 사용하는 것이 바람직하고 3차 커팅가공부(SP8)와 같은 위치에서 가공할 수 있을 뿐 아니라 별도로 밴딩가공부(SP7)를 금형장치 (100)내에 설치하여 사용할 수 있다.

상기 3차 커팅가공부(SP8)에서는 완제품 생산을 위한 최종 마무리가공으로 최후까지 남아 있는 스크랩부분을 제거하여 인출공간(S)으로 완제품인 태핑 플레이트를 따로 수거할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

본 고안의 2차,3차 커팅가공부(SP5)(SP8)는 1차 커팅가공부(SP1)의 구성과 같은 구성으로 금형장치(100)에 장착하는 것이 바람직하다.

[본 고안에 사용되는 용어의 정리]

1) 연신율 : 재료가 길이 방향으로 늘어나는 비율을 의미하는 것으로 인장시험을 통하여 계산하게 되는데 시험편의 길이 방향으로 두 점을 표시하여 표점거리를 구하고, 시험편 양끝을 길이 방향으로 당기는 인장력을 작용시켜 시험편이 절단되면, 절단부의 양끝을 다시 접속시켜 연신 후의 표점거리를 구한 후에 절단 후의 표점거리와 인장시험 전의 표점거리의 차를 인장시험 전의 표점거리로 나눈 값을 %로 나타낸 것이다.

2) 커팅(cutting) : 재료의 일부를 잘라내는 가공.

3) 노칭(notching)가공 : 재료 또는 부품의 가장자리를 여러 모양으로 따내는 가공.

4) 드로잉(drawing)가공 : 판재를 펀치에 의하여 다이 속으로 이동시켜 이음매 없는 중공용기를 만드는 가공.

일반적으로 드로잉 가공은 금속형(金屬型)을 사용해서 판상(板狀)의 재료를 원통형·반구형(半球形)으로 성형하는 기계가공의 하나로 즉, 재료의 전성(展性)을 이용하여 원하는 형태의 이음매가 없는 그릇 모양 또는 통 모양의 제품을 성형하는 가공법이다. 적당한 받침대 위에서 해머 등으로 두들겨서 성형하는 타출법(panel beating), 다이와 펀치를 사용하는 형 드로잉(die drawing), 선반에서 판재를 형으 로 눌러 성형하는 스피닝(spinning) 등이 있다.

5) 태핑(Tapping) : 암나사를 만드는 가공.

6) 업세팅(Upsetting) : 재료의 길이는 압축하고 폭의 방향은 큰 다년을 만드는 가공.

7) 피어싱(Piercing) : 판재에 피어싱 공구를 사용하여 구멍을 뚫는 가공.

도 1은 본 고안 태핑 플레이트의 제조방법에 따른 공정도.

도 2a 및 도2b는 본 고안 태핑 플레이트를 제조하는 금형장치의 상부다이 및 하부다이의 평면상태도.

도 3a는 도 2b의 하부다이의 평면상태에서 본 A-A의 단면상태도.

도 3b는 도 2b의 하부다이의 평면상태에서 본 B-B의 단면상태도.

도 3c는 도 2b의 하부다이의 평면상태에서 본 C-C의 단면상태도.

도 3d는 도 2b의 하부다이의 평면상태에서 본 D-D의 단면상태도.

도 3e은 도 2b의 하부다이의 평면상태에서 본 E-E의 단면상태도.

도 4는 본 고안의 각 가공부분을 설명하기 위한 단면상태도.

도 5는 본 고안에 따라 제조생산된 도어 락 스트리켓(Door Lock Striket)용 태핑 플레이트의 평면상태도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 플레이트 20 : 탭너트 30 : 성형부

40, 60 : 구멍 50 : 홈 70 : 드로우 펀치

80 : 가공구멍 90 : 커터 100 : 금형장치

150 : 태핑유닛 200 : 상부다이 300 : 하부다이

200A : 상홀더 300A: 하홀더 400 : 메인 가이드 서포트

500 : 서브 가이드 서포트 600 : 클램프

S1 : 1차 커팅가공과정 SP1 : 1차 커팅가공부

S2 : 드로잉가공과정 SP2 : 드로잉가공부

S3 : 피어싱가공과정 SP3 : 피어싱가공부

S4 : 리스트라이크가공과정 SP4 : 리스라이크가공부

S5 : 2차 커팅가공과정 SP5 : 2차 커팅가공부

S6 : 태핑가공과정 SP6 : 태핑가공부

S7 : 밴딩가공과정 SP7 : 밴딩가공부

S8 : 3차 커팅가공과정 SP8 : 3차 커팅가공부

P01 ~ P04 : 1차 커팅가공과정(S1)

P05 ~ P15 : 드로잉가공과정(S2)

P16 : 피어싱가공과정(S3)

P17 ~ P20 : 리스트라이크가공과정(S4)

P21 ~ P24 : 2차 커팅가공과정(S5)

P25 ~ P27 : 태핑가공과정(S6)

P28 ~ P29 : 밴딩가공과정(S7)

P30 : 3차 커팅가공과정(S8)

P06, P25, P27, P28 : IDLE(예비공간)

S : 인출공간

Claims (3)

1. 금형장치(Progressive Tool)(100)내에서 커팅가공(cutting)과 드로잉가공(drawing) 및 리스트라이크가공(restriking), 태핑가공(tapping)이 순차적으로 이루어도록 한 태핑플레이트 제조장치에 있어서,

   상,하부다이(200)(300)로 이루어진 금형장치(Progressive Tool)(100) 내에 판형의 철판 플레이트(10)에 홈(50)과 구멍(40)을 내는 1차 커팅가공부(SP1)와;

   소재 유입을 컨트롤하면서 반구형의 성형부(30)를 형성하는 드로잉가공부(SP2)와;

   반구형의 성형부(30)에 구멍(60)을 뚫는 피어싱가공부(SP3)와;

   반구형의 성형부(30)를 초기 탭너트(20)의 형상으로 정확하게 치수 정도를 유지형성하는 리스트라이크가공부(SP4)와;

   불필요한 스크랩부분을 제거하는 2차 커팅가공부(SP5)와;

   치수형상을 갖춘 탭너트(20)에 탭을 내는 태핑가공부(SP6)와 플레이트(10)에 필요한 부분을 절곡하는 밴딩가공부(SP7) 및;

   3차 커팅가공부(SP8)를 형성하여 탭너트(20)를 플레이트(10)와 일체로 구성하는 것을 특징으로 하는 너트리스 방식의 태핑 플레이트 제조장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서;

   상기 리스트라이크가공부(SP4) 다음으로 탭너트(20)의 구경이 일정하게 형성되었는지를 검사하여 불량 정도를 간접감지센서장치(77)로 가려내어 플레이트(10)에 형성된 탭너트(20)의 구경 오차를 판별하는 센서감지부(SP4-1)를 포함하는 것을 특징으로 하는 너트리스 방식의 태핑 플레이트 제조장치.

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