KR200455029Y1 - 프레스 금형의 평면벤딩과 경사면포밍 동시성형장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 프레스 금형에서 성형되는 제품의 평면벤딩부와 경사면포밍부를 동시에 수행하면서 경계부위에 주름과 굴곡이 발생되는 것을 방지할 수 있게 한 프레스 금형의 평면벤딩과 경사면포밍 동시성형장치에 관한 것으로 벤딩펀치(20)는 그 상부에 일측은 평면(21)으로 타측은 경사면(22)으로 형성하여 돌출되게 설치하고 패드 성형구(30)의 하부 일측은 평면 패드(31)로 타측은 경사면 패드버튼(32)으로 형성하여 상기 벤딩펀치(20)의 상부에 형성된 평면(21)과 경사면(22)에 대응되게 설치하고 상기 패드 성형구(30)의 양측에는 각각 벤딩다이(40)(40')를벤딩홀더(41)(41')에 의해 장착시킨 것을 특징으로 한다.

프레스 금형,동시성형,벤딩펀치,패드 성형구,벤딩다이.

Description

프레스 금형의 평면벤딩과 경사면포밍 동시성형장치{Plane bending and slope forming of the press die simultaneously formation system}

본 고안은 프레스 금형에서 성형되는 제품의 평면벤딩부와 경사면포밍부를 동시에 수행하면서 경계부위에 주름과 굴곡이 발생되는 것을 방지할 수 있게 한 프레스 금형의 평면벤딩과 경사면포밍 동시성형장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 하부금형에 평면과 경사면이 형성된 벤딩펀치(Bending Punch)를 돌출되게 장착하고 상부금형의 벤딩다이(Bending Die)에 벤딩펀치에 형성된 평면과 경사면에 대응되게 패드(Pad)와 패드버튼(Pad Button)을 설치하여 성형할 수 있게 한 것이다.

일반적으로 프레스 금형이란 프레스라는 공작기계를 사용하여 재료의 소성 및 전연성을 이용하여 동일규격의 제품을 다량으로 생산하기 위하여 금속재료를 주재료로 하여 만든 틀이라 정의할 수 있고 자동차,전자제품,산업기계,전기기기,사무용기기,완구,건축재 등 그 외 분야에서 제품생산에 널리 사용되고 있으며 재료에 힘을 가해서 소성변형시켜 굽힘,전단,단면수축 등의 가공을 하는 기계인 것이다.

상기 프레스 금형의 가공은 주로 금속판에 압축력을 가하여 소성변형시켜 다 양한 모양으로 제작하는 금속가공이 프레스 가공의 대표적인 예로써 시계,카메라의 정밀부품에서부터 자동차의 차체에 이르기까지 광범위하게 이용되고 있고 재료로는 강판,동판,황동판,알루미늄판,플라스틱 및 섬유등에도 쓰이며 특별히 가열하지 않고 가공하며 단시간에 정확한 치수와 모양으로 가공할 수 있으며 교환성이 있고 대량생산에 적합한 금형으로 사용되고 있는 실정이다.

종래의 프레스 금형에서 경사면과 평면을 동시에 가공하는 장치는 공개실용신안공보(공개번호:92-21054)에 제시되었다.

상기의 장치는 도 1 에 도시된 바와 같이 프레스 금형에서 제품을 경사면과 평면으로 가공시킴에 있어서,지그플레이트(1)를 평면과 경사면을 유지시키는 회전축(2)을 베어링 받침블럭(16)에 형성하고 회전축(2)을 감싸고 있는 베어링(3)을 베어링 보조블럭(4)에 형성하고 상기 지그플레이트(1)를 상,하로 작동시키는 수직이동실린더 B(5)와 공압스위치A,B(6)(6')가 설치된 스위치 판넬(7)을 하홀더(8)에 설치하고 상기 지그플레이트(1)에는 제품(9)을 안착고정과 취출하는 고정판(10)과 안착부시(11) 및 수직이동실린더A(12)을 형성하고 하홀더(8)에 설치된 높이조정블럭 (13)에는 제품(9)의 경사면과 평면을 일정하게 조정하기 위한 조정나사(14)와 너트 (15)를 형성하여 한번의 제품세팅으로 경사면과 평면을 가공시킬 수 있는 특징을 갖게 구성되었다.

상기한 종래의 장치는 제품(9)을 안착고정시키고 취출하기 위해서는 고정판 (10)이 설치된 하단에 수직이동실린더B(12)에 의해 안착부시(11)를 승강 작동시켜야 하고 제품(9)의 경사면과 평면을 일정하게 조정하기 위해서는 높이조정블럭(13) 에 설치된 조정나사(14)와 너트(15)를 조정하여야 하며 또한 지그플레이트(1)를 회전축(2)에 의해 평면과 경사면을 유지시키기 위해서는 스위치 판넬(7)에 설치된 공압스위치A,B(6)(6')의 작동으로 수직이동실린더B(5)를 상하로 작동시켜서 지그플레이트(1)를 조정하였다.

상기와 같이 제품을 안착고정 및 취출을 위하여 별도의 지그와 실린더를 사용하고 지그플레이트의 작동을 위하여 받침블럭에 회전축을 설치하여 실린더로 작동시키므로 금형의 구조가 복잡할 뿐만아니라 금형의 작동이 불편하며 또한 제품의 경사면과 평면을 가공할때 높이조정블럭에서 조정나사와 너트를 조정하여야 하는 등의 번거로움으로 제품의 생산시간이 지연되어 작업의 생산성이 저하되고 제품의안착,조정작업 후 평면성형과 경사면성형의 다단계의 작업으로 제품의 연속성이 저하되며 또한 제품의 평면과 경사면을 가공하면서 라운드가 되는 수직부의 중앙부분은 두께가 얇아지면서 늘어나고 양측 가장자리 부분에는 밀려난 살이 몰리면서 주름과 굴곡이 발생하여 제품의 품질이 저하되거나 불량으로 인한 자재비용이 증대되는 등의 문제점이 있었다.

따라서 본 고안은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 목적으로 안출된 것으로 평면과 경사면을 동시에 성형하면서 소재의 일측단 즉,평면부를 잡아주는 패드를 설치하고 타측단은 경사면을 성형하는 패드버튼을 단일체로 구성시킨 벤딩다이를 상부금형에 설치하고 상부에 평면과 경사면이 가공된 벤딩펀치를 하부금형에 설치하여 대응케 함으로 금형의 구조를 단순화시켜 금형의 작동 및 제작을 편리하게 하면서 성형 시 발생되는 경계부위에 발생하던 주름과 굴곡의 발생을 방지하여 제품의 불량률을 저하시켜 품질을 향상시키고 자재비용을 절감시킬 수 있는 장치를 제공할 수 있게 하였다.

본 고안은 벤딩펀치는 그 상부 일측은 평면으로 형성하고 타측은 경사면으로 형성하여 돌출되게 설치되고 패드 성형구의 하부 일측은 평면 패드로 타측은 경사면 패드버튼으로 형성하여 상기 벤딩펑치의 상부에 형성된 평면과 경사면에 대응되게 설치하고 상기 패드 성형구의 양측에는 각각 벤딩다이를 벤딩홀더에 의해 장착시킨 구조인 것을 특징으로 한다.

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그러므로 본 고안은 평면과 경사면을 가지는 제품을 단일 금형에서 성형하면서 평면과 경사면은 패드 성형구에 의해 압착하면서 벤딩다이에 의해 성형되므로 경계부위에 발생되던 주름과 굴곡현상을 제거하여 제품의 불량률을 최소화로 제품의 품질과 심미감을 향상시키고 금형구조의 단순화와 조정단계를 제거하여 작동구조를 편리하게 하므로 작업의 편의성을 제공할 뿐만아니라 자재비용의 절감과 성형시간을 단축시킬 수 있게 한 효과가 있는 것이다.

이하 고안의 요지를 첨부된 도면에 연계시켜 그 구성과 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2 는 본 고안의 상부금형 구조도로 상부금형의 저면을 보인 도면으로 중앙에 패드 성형구가가 설치되고 양측으로 각각 벤딩다이와 벤딩홀더에 의해 설치된 구조를 도시한 것이고,도 3 은 본 고안의 하부금형 구조도로 하부금형의 평면을 보인 도면으로 중앙에 벤딩펀치가 설치된 구조를 도시하였으며,도 4 는 본 고안의 작동구조 개념도로 상하부금형에 의하여 소재를 성형하는 것을 도시하였다.

벤딩펀치(20)가 설치된 하부금형(D)에 벤딩다이(40)의 중앙에 가스 스프링(33)으로 패드성형구(30)가 설치된 상부금형(U)을 실린더(도시없음)에 의해 승강작동시켜 투입된 소재(B)를 평면과 경사면을 동시에 가공하여 제품(50)을 성형함에 있어서,

상기 벤딩펀치(20)는 그 상부에 일측은 평면(21)으로 타측은 경사면(22)으로 형성하여 돌출되게 설치하고 상기 패드 성형구(30)의 하부 일측은 평면 패드(31)로 타측은 경사면 패드버튼(32)으로 형성하여 상기 벤딩펀치(20)의 상부에 형성된 평면(21)과 경사면(22)에 대응되게 설치하고 상기 패드 성형구(30)의 양측에는 각각 벤딩다이(40)(40')를 벤딩홀더(41)(41')에 의해 장착시킨 구조이다.

이와 같이 된 본 고안은 도 5 의 도시와 같이 소재(B)를 프레스 금형을 이용하여 성형함에 있어 제품(50)의 형상이 평면벤딩부와 경사면포밍부가 동시에 가공되면서 제품(50)의 평면과 경사면 사이의 경계부위 표면에 주름이 발생하거나 굴곡이 발생하는 것을 방지할 수 있는 성형장치를 제공하기 위한 것으로 상부금형(U)과 하부금형(D)으로 이루어진다.

도 2 내지 도 4 에 도시된 바와 같이 상부금형(U)은 그 하단 중앙부위에 패드 성형구(30)를 가스 스프링(33)에 의해 설치한다.

상기 패드 성형구(30)의 하부는 일측은 평면형태의 패드(31)이고 타측은 경사면형태의 패드버튼(32)으로 형성되어 단일체로 구성된다.

상기 패드 성형구(30)의 하단에 설치되는 패드(31)와 패드버튼(32)은 후술하는 하부금형(D)의 벤딩펀치(20) 상부에 형성된 평면(21)과 경사면(22)에 대응되게 설치되어 성형 시 하강하면서 소재(B)를 압착할 수 있는 것이다.

상기 상부금형(U)의 하단 중앙에 설치된 패드 성형구(30)의 양측에는 각각 벤딩다이(40)(40')를 벤딩홀더(41)(41')와 함께 상부금형(U)에 고정 설치한다.

그리고 도 3 내지 도 4 와 같이 하부금형(D)은 그 상단 중앙에 상부면이 일측은 평면(21)으로 형성되고 타측은 경사면(22)으로 형성된 벤딩펀치(20)를 상부로 돌출되게 고정 설치한다.

상기한 본 고안 성형장치의 작동은 도 4 와 같이 하부금형(D)과 상부금형(U) 사이에 소재(B)를 투입한다.

이때 평판형태의 소재(B)는 하부금형(D)의 상부가 평면(21)과 경사면(22)으로 형성된 벤딘펑치(20)의 상단에 위치하게 된다.

상기와 같이 소재(B)가 투입되면 상부금형(U)이 실린더의 작동으로 하강한다.

이때 상부금형(U)의 하단에 장착된 패드 성형구(30)의 하부 일측에 설치된 평면 패드(31)와 타측에 설치된 경사면 패드버튼(32)이 소재(B)의 상부면에 접촉됨과 동시에 소재(B)의 하부면은 하부금형(D)에 돌출 설치된 벤딩펀치(20)의 상부 평면(21)과 경사면(22)에 지지된다.

상기와 같은 상태에서 계속 상부금형(U)이 하강하면 패드 성형구(30)의 하부 평면 패드(31)와 경사면 패드버튼(32)은 소재(B)를 압착한 상태로 유지한다.

즉,패드 성형구(30)는 상부에 설치된 가스 스프링(33)을 밀면서 스프링의 탄발력으로 소재(B)의 상부면(평면과 경사면)을 압착지지하고 이때 패드 성형구(30)의 양측에 설치된 벤딩다이(40)(40')가 하강하면서 패드 성형구(30)의 평면 패드(31)와 경사면 패드버튼 (32)이 압착한 소재(B)의 양측 옆부분을 벤딩시켜 제 품(50)을 성형하는 것이다.

상기와 같이 소재(B)의 성형하는 상부면 즉,평면과 경사면을 패드 성형구(30)가 하강하여 압착,지지한 상태를 유지하면서 벤딩다이(40)(40')가 벤딩작업이 수행하므로 제품(50)의 성형되는 평면과 경사면에 주름이나 굴곡 및 살빨림현상이 발생하지 않는 것이다.

본 고안은 상술한 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

도 1 은 종래 성형장치의 구조도

도 2 는 본 고안의 상부금형 구조도

도 3 은 본 고안의 하부금형 구조도

도 4 는 본 고안의 작동구조 개념도

도 5 는 본 고안에 의해 성형되는 제품의 실시예도

<도면 중 주요부호에 대한 설명>

20: 벤딩펀치 21: 평면

22: 경사면 30: 패드 성형구

31: 평면 패드 32: 경사면 패드버튼

33: 가스 스프링 40,40': 벤딩다이

41,41': 벤딩홀더 50: 제품

B: 소재 D: 상부금형

U: 하부금형

Claims (1)

1. 벤딩펀치(20)가 설치된 하부금형(D)에 벤딩다이(40)의 중앙에 가스 스프링(33)으로 패드성형구(30)가 설치된 상부금형(U)을 실린더에 의해 승강작동시켜 투입된 소재(B)를 평면과 경사면을 동시에 가공하여 제품(50)을 성형함에 있어서,

   상기 벤딩펀치(20)는 그 상부에 일측은 평면(21)으로 타측은 경사면(22)으로 형성하여 돌출되게 설치하고 상기 패드 성형구(30)의 하부 일측은 평면 패드(31)로 타측은 경사면 패드버튼(32)으로 형성하여 상기 벤딩펀치(20)의 상부에 형성된 평면(21)과 경사면(22)에 대응되게 설치하고 상기 패드 성형구(30)의 양측에는 각각 벤딩다이(40)(40')를 벤딩홀더(41)(41')에 의해 장착시킨 것을 특징으로 하는 프레스 금형의 평면벤딩과 경사면포밍 동시성형장치.

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