KR20050081651A - Automatic flatness device of press - Google Patents
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Abstract
본 발명은 프레스의 자동평탄장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 프레스로 소재를 공급하여 플랜지(링형 반제품)를 성형하기 위한 피어싱작업시 평탄작업이 동시에 이루어지도록 함으로서 별도의 공정 및 프레스에서 평탄작업을 해야하는 번거로움이 해소되어 공정이 단축되고 생산성이 향상되며 제조비용도 절감할 수 있는 프레스의 자동평탄장치에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic flattening device of a press, and more particularly, the flattening operation in a separate process and press by the flattening operation at the time of the piercing operation for forming a flange (ring-type semi-finished product) by supplying the material to the press. The present invention relates to an automatic flattening device of a press that can be eliminated, which shortens the process, improves productivity, and reduces manufacturing costs.
이에 본 발명은 하홀더(20)의 상단에 설치된 일정형상의 다이(21)와, 상홀더(50)의 하단에 설치되며 상홀더(50)와 함께 승하강하면서 소재(4)를 피어싱하는 펀치(51)를 포함하는 프레스에 있어서, 상기 상홀더(50)의 하단에 펀치(51) 주위로 다수의 실린더(62)가 설치되고, 상기 실린더(62)의 실린더로드(62a)에는 상기 펀치(51) 보다 하측에 위치되고 중앙에 펀치(51)가 통과하는 관통공(60a)이 형성된 평탄스트릿바(60)가 결합되어 피어싱 및 평탄작업이 동시에 이루어지는 것을 특징으로 한다.Accordingly, the present invention is a punch for piercing the material (4) while lifting up and down together with the upper die 50 of the predetermined shape 21 is installed on the upper end of the lower holder 20, the upper holder 50, In the press including 51, a plurality of cylinders 62 are provided around the punch 51 at the lower end of the upper holder 50, and the punch rods are formed on the cylinder rod 62a of the cylinder 62. 51) It is characterized in that the piercing and flattening is performed at the same time by combining the flat street bar 60 which is located at a lower side and a through hole 60a through which the punch 51 passes through the center.
Description
본 발명은 프레스의 자동평탄장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 프레스로 소재를 공급하여 플랜지(링형 반제품)를 성형하기 위한 피어싱작업시 평탄작업이 동시에 이루어지도록 함으로서 별도의 공정 및 프레스에서 평탄작업을 해야하는 번거로움이 해소되어 공정이 단축되고 생산성이 향상되며 제조비용도 절감할 수 있는 프레스의 자동평탄장치에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic flattening device of a press, and more particularly, the flattening operation in a separate process and press by the flattening operation at the time of the piercing operation for forming a flange (ring-type semi-finished product) by supplying the material to the press. The present invention relates to an automatic flattening device of a press that can be eliminated, which shortens the process, improves productivity, and reduces manufacturing costs.
일반적으로 플랜지는 유체가 내부를 통하여 이동하는 파이프를 서로 연결하는 등 관이음을 하는데 사용되는 것으로서, 전체적으로는 원통상의 파이프 형상을 가지고 있다. In general, the flange is used to connect the pipe, such as connecting the pipes through which the fluid moves through the inside, as a whole has a cylindrical pipe shape.
이러한 플랜지를 성형하는 종래의 방법은, 먼저 프레스로 철판을 원판형태로 블랭킹 가공하여 원판형 반제품을 성형한다.In the conventional method of forming such a flange, a blank plate is first blanked to form a disc-shaped semifinished product by pressing.
그리고, 상기 원판형으로 따낸 원판형 반제품의 중앙부는 재차 프레스로 피어싱가공하여 원형으로 따내어 링형 반제품을 성형한다.Then, the central portion of the disc-shaped semifinished product obtained in the disc shape is pierced by a press again to remove the circular shape to form a ring-shaped semifinished product.
이후 상기 링형 반제품을 정해진 치수대로 상면이나 또는 상하면과 내외주면 전둘레를 절삭가공하여 플랜지의 가공을 완료한다.Thereafter, the ring-shaped semi-finished product is cut to the upper or lower and inner and outer circumferential circumferences according to a predetermined dimension to complete machining of the flange.
상기와 같은 과정을 거쳐 링형태의 플랜지가 제작된 후에는 다수의 볼트체결공을 드릴과 리머작업을 실시하여 플랜지에 대한 가공이 완료되는 것이며, 이렇게 제작완료된 플랜지를 파이프의 단부에 용접하여 목적하는 바와 같은 관이음을 할 수 있게 되는 것이다.After the ring-shaped flange is manufactured through the above process, drilling and reaming of a plurality of bolt fastening holes is performed to complete the processing of the flange. It is possible to make a joint like this.
그러나, 상기와 같이, 플랜지를 성형하기 위해서는 두꺼운 철판(3)을 프레스로 블랭킹하여 원판형 반제품(4)으로 따내게 되는데, 이때 도 1에 도시된 바와 같이, 다이(1)의 상단에 올려진 철판(3)에 펀치(2)를 하강시켜 전단하는 과정에서 원판형 반제품(4)에 휨변형이 발생하게 된다.However, as described above, in order to form a flange, a thick iron plate 3 is blanked by a press to be obtained as a disc-shaped semifinished product 4, as shown in FIG. 1, which is placed on the top of the die 1. The bending deformation occurs in the disc-shaped semifinished product 4 in the process of lowering and shearing the punch 2 to the iron plate 3.
이렇게 휨변형이 발생한 원판형 반제품(4)은 별도의 공정 및 별도의 프레스에서 평탄작업을 한 후에 계속해서 다음 공정을 진행하였다.The disc-shaped semi-finished product (4) in which the bending deformation occurred in this way proceeded to the next process after flattening in a separate process and a separate press.
따라서, 종래에는 휨변형이 발생한 원판형 반제품(4)을 별도의 공정 및 프레스에서 평탄작업을 해야함에 따라 작업공정이 증가함과 아울러 생산성이 저하되고, 별도의 프레스가 필요하게 되어 제조비용도 증가하는 문제가 있었다.Therefore, in the related art, since the disc-shaped semifinished product 4 having the warpage deformation has to be flattened in a separate process and a press, the work process increases, productivity is lowered, and a separate press is required, thereby increasing the manufacturing cost. There was a problem.
상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 프레스로 소재를 공급하여 플랜지(링형 반제품)를 성형하기 위한 피어싱작업시 평탄작업이 동시에 이루어지도록 함으로서 별도의 공정 및 프레스에서 평탄작업을 해야하는 번거로움을 해소하여 공정을 단축함과 동시에 생산성을 향상하고 제조비용도 절감할 수 있는 프레스의 자동평탄장치을 제공하는데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to supply the material to the press to make the flat work at the same time during the piercing work for forming the flange (ring-type semi-finished product) to avoid the hassle of flat work in a separate process and press The present invention provides a press automatic leveling device that can shorten the process, improve productivity, and reduce manufacturing costs.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 하홀더의 상단에 설치된 일정형상의 다이와, 상홀더의 하단에 설치되며 상홀더와 함께 승하강하면서 소재를 피어싱하는 펀치를 포함하는 프레스에 있어서, 상기 상홀더의 하단에 펀치 주위로 다수의 실린더가 설치되고, 상기 실린더의 실린더로드에는 상기 펀치 보다 하측에 위치되고 중앙에 펀치가 통과하는 관통공이 형성된 평탄스트릿바가 결합되어 피어싱 및 평탄작업이 동시에 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a press of a certain shape die is installed on the upper end of the lower holder, the punch is installed on the lower end of the upper holder and the piercing material while lifting up and down with the upper holder, the upper holder A plurality of cylinders are installed around the punch at the lower end of the cylinder, and a flat street bar having a through hole formed at a lower side than the punch and passing through the punch is coupled to the cylinder rod of the cylinder to simultaneously perform piercing and flat work. do.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
종래에 있어서와 동일한 부분에 대한 반복되는 설명은 생략한다.Repeated descriptions of the same parts as in the prior art are omitted.
도 2는 본 발명에 따른 프레스의 자동평탄장치를 나타내는 정면도이고, 도 3a∼3h는 본 발명에 따른 프레스의 자동평탄장치의 작동과정을 나타내는 개략도이다.Figure 2 is a front view showing the automatic flattening device of the press according to the present invention, Figures 3a to 3h is a schematic diagram showing the operation of the automatic flattening device of the press according to the present invention.
도시된 바와 같이, 먼저 본 발명이 적용되는 프레스(10)는 하측에 하홀더(20)가 구비되고, 상측에는 크랭크(11)의 작동으로 승하강하는 상홀더(50)가 구비된다.As shown, first, the press 10 to which the present invention is applied is provided with a lower holder 20 on the lower side, and an upper holder 50 which is lowered by the operation of the crank 11 on the upper side.
상기 하홀더(20)의 상단에는 피어싱작업을 위해 중앙에 관통공(21a)이 형성된 다이(21)가 설치되고, 상기 상홀더(50)의 하단에는 상홀더(50)와 함께 승하강하면서 상기 다이(21)의 관통공(21a)으로 삽입되도록 관통공(21a)과 일정한 클리어런스를 갖는 펀치(51)가 설치되어 구성된다.The upper end of the lower holder 20 is provided with a die 21 formed with a through-hole 21a in the center for piercing operation, and the lower end of the upper holder 50 with the upper holder 50 while raising and lowering the A punch 51 having a predetermined clearance and a through hole 21a is provided so as to be inserted into the through hole 21a of the die 21.
그리고, 본 발명의 자동평탄장치(15)는 상기 상홀더(50)의 하단에 펀치(51) 주위로 설치된 4개의 실린더(62)와, 상기 실린더(62)의 실린더로드(62a)에 결합되어 승하강 가능하게 설치되고 상기 펀치(51) 보다 하측에 위치함과 아울러 중앙에는 펀치(51)가 통과 할 수 있도록 관통공(60a)이 형성된 평탄스트릿바(60)로 이루어진다.In addition, the automatic flattening device 15 of the present invention is coupled to four cylinders 62 installed around the punch 51 at the lower end of the upper holder 50, and the cylinder rod 62a of the cylinder 62. It is installed to be able to move up and down and is located below the punch 51 and the center consists of a flat street bar (60) formed with a through hole (60a) to pass through the punch (51).
여기서, 상기 평탄스트릿바(60)의 하측면에는 평탄스트릿바(60)를 보강 및 보호 할 수 있도록 평탄링(61)이 볼트(미도시) 등으로 결합된다.Here, the flat ring 61 is coupled to a lower side of the flat street bar 60 by a bolt (not shown) to reinforce and protect the flat street bar 60.
상기 평탄링(61)은 소모품으로서 상기 다이(21) 상단에 안착된 소재로부터 장시간 평탄작업에 따른 마모 등의 변형시 교체할 수 있도록 되어 있다.The flat ring 61 is a consumable item so that it can be replaced during deformation of wear or the like due to prolonged flat work from the material seated on the top of the die 21.
또한, 상기 평탄링(61)의 중앙에도 상기 펀치(51)가 통과할 수 있도록 관통공(61a)이 형성되는 것이 바람직하다.In addition, the through hole 61a may be formed in the center of the flat ring 61 so that the punch 51 may pass therethrough.
한편, 상기 프레스(10)의 피어싱 작업을 위해 상기 상홀더(50)의 하강시 상기 평탄스트릿바(60)가 소재를 가압하는 과정에서 상기 실린더(62) 내부에서 발생되는 높은 드레인 압력은 어큐뮬레이터(미도시)를 통해 탱크(미도시)로 복귀되고, 상기 상홀더(50)의 상승시에는 상기 실린더(62) 내부에 압력이 즉시 보상된다.On the other hand, the high drain pressure generated in the cylinder 62 in the process of pressing the material when the flat street bar 60 when the lowering of the upper holder 50 for the piercing operation of the press 10 is accumulator ( The tank is returned to the tank (not shown), and when the upper holder 50 is raised, the pressure is immediately compensated in the cylinder 62.
그리고, 상기 하홀더(20)의 상단에는, 공급되는 소재(원판형 반제품)(4)를 상기 다이(21)의 중앙에 정위치 시키도록 설치되는 정위치세팅수단(30)과, 피어싱 및 평탄 작업이 완료된 소재(링형 반제품)(4a)를 배출 시키도록 설치되는 배출수단(40)이 구비된다.And, on the upper end of the lower holder 20, the in-position setting means 30, which is installed to position the supplied material (semi-finished semi-finished product) 4 in the center of the die 21, piercing and flattening Ejection means 40 is provided to discharge the work (ring-type semi-finished product) 4a is completed.
상기 정위치세팅수단(30)은 상기 다이(21)의 양측으로 각각 일정간격 이격되어 형성된 설치플레이트(33)(33a)에 실린더(32)(32a)가 각각 수평설치되고, 상기 각 실린더(32)(32a)의 실린더로드(34)(34a)에는 제 1 세팅판(31) 및 제 2 세팅판(31a)이 이동가능하게 결합되어 구성된다.The in-position setting means 30 has cylinders 32 and 32a horizontally installed on mounting plates 33 and 33a, which are formed to be spaced apart at predetermined intervals on both sides of the die 21, respectively. The first setting plate 31 and the second setting plate 31a are movably coupled to the cylinder rods 34 and 34a of the (32).
여기서, 상기 제 1 세팅판(31)은 사각형태로 형성되고, 상기 제 2 세팅판(31a)은 사각형태로 형성되되 소재(원판형 반제품)(4)와 적어도 두 점 이상 접촉하여 소재(4)를 원활하게 정위치 세팅 할 수 있도록 일측면에 일정각도의 경사홈(31b)이 형성되는 것이 바람직하다.Here, the first setting plate 31 is formed in a rectangular shape, the second setting plate 31a is formed in a rectangular shape, but at least two points in contact with the raw material (semi-finished semi-finished product) (4) It is preferable that the inclined groove 31b of a predetermined angle is formed on one side so as to smoothly set the right position.
그리고, 상기 배출수단(40)은 상기 다이(21)의 후방측으로 일정간격 이격되어 형성된 설치플레이트(43)에 실린더(42)가 수평설치되고, 상기 실린더(42)의 실린더로드(44)에는 사각형태의 배출판(41)이 이동가능하게 결합되어 구성된다.In addition, the discharge means 40 is a cylinder 42 is horizontally installed on the mounting plate 43 formed to be spaced apart a predetermined interval to the rear side of the die 21, the cylinder rod 44 of the cylinder 42 is square Discharge plate 41 of the form is configured to be movable coupled.
이하, 본 발명에 따른 프레스(10)의 자동평탄장치(15)의 작용을 설명하면 다음와 같다.Hereinafter, the operation of the automatic flattening device 15 of the press 10 according to the present invention will be described.
먼저, 본 발명에서 설명된 프레스(10)의 자동평탄장치(15)는 소재(원판형 반제품)로부터 피어싱작업 및 평탄작업을 동시에 수행하는 장치로서, 이를 위해서는 소재(철판)를 프레스에서 원형으로 따내는 블랭킹 작업인 외경프레스작업이 선행되어야 한다.First, the automatic flattening device 15 of the press 10 described in the present invention is a device for simultaneously performing a piercing operation and a flattening work from a raw material (a disc-shaped semifinished product). Must be preceded by an outer diameter press, a blanking operation.
즉, 상기 블랭킹 작업에 의해 성형된 원판형 반제품(4)이 본 발명의 프레스(10)로 공급되는 것이다.That is, the disk-shaped semifinished product 4 formed by the blanking operation is supplied to the press 10 of the present invention.
상기 원판형 반제품(4)은 공급라인(5)을 따라 상기 하홀더(20)의 다이(21) 상단 또는 제 2 세팅판(31a)이 설치된 설치플레이트(33a) 상단으로 순차적으로 공급된다.The disc-shaped semifinished product 4 is sequentially supplied along the supply line 5 to the top of the die 21 of the lower holder 20 or the top of the installation plate 33a on which the second setting plate 31a is installed.
상기 원판형 반제품(4)이 공급되면, 정위치 세팅을 위해 상기 제 1 세팅판(31)이 실린더(32)의 작동으로 다이(21)측으로 전진하여 일정거리 이동한 후 정지하게 되면서 기준면을 세팅하게 된다.When the disc-shaped semifinished product 4 is supplied, the first setting plate 31 moves forward toward the die 21 by the operation of the cylinder 32 to move in a fixed distance, and stops after a predetermined distance to set the reference plane. Done.
이후, 상기 제 2 세팅판(31a)이 실린더(32a)의 작동으로 다이(21)측으로 전진하게 되며, 이때 제 2 세팅판(31a)의 경사홈(31b)으로 상기 원판형 반제품(4) 밀면서 이동시켜 상기 정지되어 있는 제 1 세팅판(31)의 단부에 밀착시킨다.Thereafter, the second setting plate 31a is advanced toward the die 21 by the operation of the cylinder 32a. At this time, the disc-shaped semifinished product 4 is pushed into the inclined groove 31b of the second setting plate 31a. It moves and adheres to the edge part of the said 1st setting plate 31 which is stopped.
이렇게 상기 제 1,2 세팅판(31)(31a)의 작동으로 정위치 세팅 작업이 완료되면, 상기 원판형 반제품(4)은 상기 다이(21)의 중앙에 정위치하게 되면서 피어싱 작업을 기다리게 된다.When the exact position setting operation is completed by the operation of the first and second setting plates 31 and 31a, the disc-shaped semifinished product 4 is positioned in the center of the die 21 and waits for the piercing operation. .
여기서, 상기 제 1,2 세팅판(31)(31a)의 정위치 세팅 작업 완료후에는 신속히 후진하면서 다이(21)측으로부터 벗어나게 된다.Here, after completion of the exact position setting operation of the first and second setting plates 31 and 31a, the first and second setting plates 31 and 31a are quickly retracted to move away from the die 21 side.
계속해서, 상기 제 1,2 세팅판(31)(31a)이 다이(21)측으로부터 벗어난 후에는, 상기 프레스(10)의 상홀더(50)가 하강하게 되는데, 이때 상기 펀치(51) 보다 하측에 위치된 상기 평탄스트릿바(60)가 먼저 원판형 반제품(4)의 가장자리에 접촉하면서 가압하여 평탄작업을 실시함과 동시에 원판형 반제품(4)을 고정시킨 상태로 유지하게 되고, 이 상태에서 상기 상홀더(50)가 계속 하강하여 상기 펀치(51)가 평탄스트릿바(60)의 관통공(60a)을 통과하면서 원판형 반제품(4)의 피어싱작업(내경)을 하게 된다.Subsequently, after the first and second setting plates 31 and 31a are displaced from the die 21 side, the upper holder 50 of the press 10 is lowered. The flat street bar 60 located on the lower side is pressed while first contacting the edge of the disc-shaped semifinished product 4 to perform the flattening operation and at the same time maintains the disc-shaped semifinished product 4 fixed. The upper holder 50 is continuously lowered so that the punch 51 passes through the through hole 60a of the flat street bar 60 to perform the piercing operation (inner diameter) of the disc-shaped semifinished product 4.
여기서, 상기 펀치(51)를 통한 피어싱작업 중 상기 평탄스트릿바(60)의 원판형 반제품(4)을 가압하는 압력은 계속 유지되는데, 이때 실린더(62) 내부에서 발생되는 높은 드레인 압력은 어큐뮬레이터를 통해 탱크로 복귀되도록 이루어진다.Here, the pressure for pressurizing the disc-shaped semifinished product 4 of the flat street bar 60 during the piercing operation through the punch 51 is maintained, wherein the high drain pressure generated inside the cylinder 62 causes the accumulator to Is made to return to the tank through.
이후, 상기 상홀더(50)가 상승하게 되며 이와 함께 상기 펀치(51) 및 평탄스트릿바(60)도 상승하게 되면서 원판형 반제품(4)의 피어싱 및 평탄 작업이 완료된다.Thereafter, the upper holder 50 is raised and the punch 51 and the flat street bar 60 are also raised, thereby completing the piercing and flattening of the disc-shaped semifinished product 4.
한편, 상기 상홀더(50)의 상승시 상기 실린더(62) 내부의 압력은 즉시 보상되면서 상기 평탄스트릿바(60)는 초기상태인 상기 펀치(51) 보다 하측에 위치하게 된다.Meanwhile, when the upper holder 50 is raised, the pressure in the cylinder 62 is immediately compensated, and the flat street bar 60 is positioned below the punch 51 in an initial state.
이렇게 피어싱 및 평탄 작업이 완료되면, 휨변형된 상태의 원판형 반제품(4)은 평탄한 링형 반제품(4a)으로 성형된다. 이후 상기 배출판(41)이 실린더(42)의 작동으로 전진하면서 링형 반제품(4a)을 밀어 프레스(10)로부터 배출시키게 된다.When the piercing and flattening work are completed in this way, the disc-shaped semifinished product 4 in a warped state is molded into a flat ring-shaped semifinished product 4a. Thereafter, the discharge plate 41 is advanced by the operation of the cylinder 42 to push out the ring-shaped semifinished product 4a from the press 10.
그리고, 상기한 전 과정은 반복 수행되면서 원판형 반제품(4)에 대해 연속적인 피어싱 및 평탄 작업이 이루어진다.Then, the entire process is repeated and the continuous piercing and flattening work is performed on the disc-shaped semifinished product (4).
상기한 본 발명에 따르면, 플랜지의 성형을 위해 원판형 반제품을 공급받아 피어싱 작업을 하는 프레스의 상홀더에 자동평탄장치를 설치하여 피어싱 및 평탄 작업이 동시에 이루어짐으로서, 공정이 단축되고 생산성이 향상되며 제조비용도 절감된다.According to the present invention described above, since the automatic flattening device is installed on the upper holder of the press that is supplied with a disc-shaped semifinished product for forming the flange, the piercing and flattening are performed simultaneously, thereby shortening the process and improving productivity. Manufacturing costs are also reduced.
도 1은 종래의 프레스에서 소재의 블랭킹 작업을 한 상태를 나타내는 개략 단면도,1 is a schematic cross-sectional view showing a state of blanking work of a raw material in a conventional press,
도 2는 본 발명에 따른 프레스의 자동평탄장치를 나타내는 정면도,Figure 2 is a front view showing the automatic flattening device of the press according to the present invention,
도 3a∼3h는 본 발명에 따른 프레스의 자동평탄장치의 작동과정을 나타내는 개략도이다.3A to 3H are schematic views showing the operation of the automatic flattening device of the press according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호 설명><Description of Signs of Major Parts of Drawings>
4: 원판형 반제품 4a: 링형 반제품4: disc semifinished product 4a: ring semifinished product
10: 프레스 11: 크랭크10: press 11: crank
15: 자동평탄장치 20: 하홀더15: automatic leveling device 20: lower holder
21: 다이 21a,60a,61a: 관통공21: die 21a, 60a, 61a: through hole
30: 정위치세팅수단 31: 제 1 세팅판30: position setting means 31: the first setting plate
31a: 제 2 세팅판 32,32a,42,62: 실린더31a: 2nd setting plate 32, 32a, 42, 62: cylinder
33,33a,43: 설치플레이트 34,34a,44,62a: 실린더로드33, 33a, 43: Mounting plate 34, 34a, 44, 62a: Cylinder rod
40: 배출수단 41: 배출판40: discharge means 41: discharge plate
50: 상홀더 51: 펀치50: upper holder 51: punch
60: 평탄스트릿바 61: 평탄링60: flat street bar 61: flat ring
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- 2004-02-16 KR KR10-2004-0009996A patent/KR100531435B1/en active IP Right Grant
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