KR20050123447A - 2단 기어의 제조방법 및 그 제조된 기어 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 2단 기어의 제조방법 및 제조된 기어에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 2단 기어의 제조공정을 펀칭과 트리밍 공정만으로 이루어지도록 하여 제조공정을 간소화함과 동시에 용이하게 이루어지도록 함으로써, 제조성을 향상시키는 한편, 제조원가를 절감하도록 하는 2단 기어의 제조방법 및 제조된 기어에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명은 2단 기어의 제조방법에 있어서, 상광하협의 단턱진 홈으로 이루어지되, 단턱진 홈 중 작은 직경의 홈 내경에 소정의 톱니날이 형성된 1차 펀칭다이의 직경이 큰 홈에 봉 형상의 원재료를 삽입하고, 1차 펀칭다이의 상측에서 상하 펀칭 작동하도록 된 1차 펀치로 원재료를 펀칭하여, 제 2기어의 톱니를 형성하는 1차 펀칭단계와; 하단의 내경이 만곡진 톱니 삽입홈과, 톱니 삽입홈의 중앙에서 직하부로 축 성형홈이 연장 형성된 2차 펀칭다이로 1차 펀칭단계에서 성형된 제 2기어를 이동시켜 삽입하고, 제 1기어의 축 성형홈이 형성된 2차 펀치로 펀칭하여, 제 1기어 측이 축 성형홈으로 압입되도록 하여 축을 부분 형성함과 동시에, 제 2기어 측이 축 성형홈으로 압입되도록 하여 축을 형성하는 2차 펀칭단계와; 2차 펀칭단계 보다 더 낮게 2차 펀치가 하강하여 미완성으로 성형된 재료를 완전 압착시켜 제 1기어의 헤드 부분을 보다 넓게 성형함과 동시에, 2차 펀치에 형성된 축 성형홈으로 재료가 압입되어 축이 형성되도록 하는 3차 펀칭단계와; 3차 펀칭단계에서 부분 완성된 재료를 트리밍다이에 삽입하고, 트리밍 헤드를 하강시켜 제 1기어의 헤드 외주면에 소정의 톱니를 형성하는 트리밍단계로 진행됨을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 2단 기어의 제조방법 및 제조된 기어에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 2단 기어의 제조공정을 펀칭과 트리밍 공정만으로 이루어지도록 하여 제조공정을 간소화함과 동시에 용이하게 이루어지도록 함으로써, 제조성을 향상시키는 한편, 제조원가를 절감하도록 하는 2단 기어의 제조방법 및 제조된 기어에 관한 것이다.
일반적으로, 2단 기어는 직경이 다른 2개의 톱니 기어로 이루어진 기어로서, 회전하는 하나의 기어에서 각기 다른 회전력을 얻도록 하는 동력 전달 부품이다.
이와 같은 2단 기어의 종래 기술을 살펴보면, 직경이 작은 기어를 성형하여 구비시키고, 별도의 큰 기어를 성형하여 2개의 기어를 결합시켜 제조하는 것이 보통이다.
즉, 직경이 작은 기어에 축을 일체로 형성하거나 끼움 결합시켜 구성하고, 기어 헤드 외주면에 톱핑(Topping)머신을 이용하여 톱니를 형성하여 작은 기어를 완성시킨 후, 직경이 큰 기어를 상기와 같은 과정을 거쳐 완성시킨 다음, 2개의 기어를 결합시켜 제조하는 것이다.
그러나, 상기와 같은 종래의 2단 기어 제조방법은 직경이 작은 기어와 직경이 큰 기어를 성형하는 공정을 제외하고라도, 직경이 작은 기어와 직경이 큰 기어를 결합시켜야 하는 제조상의 번거로움으로 인해, 제조성이 낮은 문제점이 있으며, 제조원가가 높아지는 문제점이 있는 것이었다.
상기와 같은 문제점을 고려하여 안출한 본 발명은 2단 기어의 제조공정을 펀칭과 트리밍 공정만으로 이루어지도록 하여 제조공정을 간소화함과 동시에 용이하게 이루어지도록 함으로써, 제조성을 향상시키는 한편, 제조원가를 절감하도록 하는 2단 기어의 제조방법 및 제조된 기어를 제공함을 기술적 과제로 삼는다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명은 2단 기어의 제조방법에 있어서, 상광하협의 단턱진 홈으로 이루어지되, 단턱진 홈 중 작은 직경의 홈 내경에 소정의 톱니날이 형성된 1차 펀칭다이의 직경이 큰 홈에 봉 형상의 원재료를 삽입하고, 1차 펀칭다이의 상측에서 상하 펀칭 작동하도록 된 1차 펀치로 원재료를 펀칭하여, 제 2기어의 톱니를 형성하는 1차 펀칭단계와; 하단의 내경이 만곡진 톱니 삽입홈과, 톱니 삽입홈의 중앙에서 직하부로 축 성형홈이 연장 형성된 2차 펀칭다이로 1차 펀칭단계에서 성형된 제 2기어를 이동시켜 삽입하고, 제 1기어의 축 성형홈이 형성된 2차 펀치로 펀칭하여, 제 1기어 측이 축 성형홈으로 압입되도록 하여 축을 부분 형성함과 동시에, 제 2기어 측이 축 성형홈으로 압입되도록 하여 축을 형성하는 2차 펀칭단계와; 2차 펀칭단계 보다 더 낮게 2차 펀치가 하강하여 미완성으로 성형된 재료를 완전 압착시켜 제 1기어의 헤드 부분을 보다 넓게 성형함과 동시에, 2차 펀치에 형성된 축 성형홈으로 재료가 압입되어 축이 형성되도록 하는 3차 펀칭단계와; 3차 펀칭단계에서 부분 완성된 재료가 위치한 상부로 트리밍 헤드를 이동시키고, 트리밍 헤드를 하강시켜, 제 1기어의 헤드 외주면에 소정의 톱니를 형성하는 트리밍단계로 진행됨을 특징으로 한다.
본 발명의 설명에 참고가 되는 첨부 도면 도 1은 본 발명의 제조 과정을 단계적으로 보인 블럭도이고, 도 2의 a) 내지 c)는 본 발명의 1차 펀칭단계를 보인 단면도이고, 도 3의 a) 내지 c)는 본 발명의 2차 펀칭단계를 보인 단면도이고, 도 4의 a),b)는 본 발명의 3차 펀칭단계를 보인 단면도이고, 도 5의 a) 내지 c)는 본 발명의 트리밍단계를 보인 단면도이며, 도 6은 본 발명에 의해 제조된 2단 기어의 외형도로서, 이중 도면 부호 1은 본 발명에 의해 제조되는 2단 기어를 나타낸 것이다.
본 발명은 첨부 도면 도 1 내지 도 5에서 보는 바와 같이, 2단 기어의 제조방법에 있어서, 상광하협의 단턱진 홈으로 이루어지되, 단턱진 홈 중 작은 직경의 홈(21) 내경에 소정의 톱니날(22)이 형성된 1차 펀칭다이(20)의 직경이 큰 홈(23)에 봉 형상의 원재료(1)를 삽입(S110)하고, 1차 펀칭다이(20)의 상측에서 상하 펀칭 작동하도록 된 1차 펀치(24)로 원재료를 펀칭(S120)하여, 제 2기어(14)의 톱니(15)를 형성(S130)하는 1차 펀칭단계(S100)와; 하단의 내경이 만곡진 톱니 삽입홈(31)과, 톱니 삽입홈(31)의 중앙에서 직하부로 축 성형홈(32)이 연장 형성된 2차 펀칭다이(30)로 1차 펀칭단계(S100)에서 성형된 제 2기어(14)를 이동시켜 삽입(S210)하고, 제 1기어(11)의 축 성형홈(34)이 형성된 2차 펀치(33)로 펀칭(S220)하여, 제 1기어(11) 측이 축 성형홈(34)으로 압입되도록 하여 축(13)을 부분 형성함과 동시에, 제 2기어(14) 측이 축 성형홈(32)으로 압입되도록 하여 축(16)을 형성(S230)하는 2차 펀칭단계(S200)와; 2차 펀칭단계(S200) 보다 더 낮게 2차 펀치(33)가 하강하여 미완성으로 성형된 재료를 완전 압착시켜(S310), 제 1기어(11)의 헤드 부분을 보다 넓게 성형함과 동시에, 2차 펀치(33)에 형성된 축 성형홈(34)으로 재료를 압입시켜 축(16)을 형성(S320)하는 3차 펀칭단계(S300)와; 3차 펀칭단계(300)에서 부분 완성된 재료가 위치한 상부로 트리밍 헤드(41)를 이동(S410)시키고, 트리밍 헤드(41)를 하강(S420)시켜, 제 1기어(11)의 헤드 외주면에 소정의 톱니(13)를 형성(S430)하는 트리밍단계(400)로 진행된다.
이와 같이 진행되는 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하면 먼저, 첨부 도면 도 2의 a) 내지 c)에서 보는 바와 같이, 1차 펀칭단계(S100)에서는 봉 형상의 원재료(1)를 상광하협의 단턱진 홈으로 이루어지되, 단턱진 홈 중 작은 직경의 홈(21) 내경에 소정의 톱니날(22)이 형성된 1차 펀칭다이(20)의 외측에 형성된 큰 직경의 홈(23)에 안착 삽입(S110)하고, 1차 펀칭다이(20)의 상측에서 상하 펀칭 작동(일반적인 작동이므로 그 구동 구조의 설명은 생략함)하도록 된 1차 펀치(24)로 원재료를 펀칭(S120)하여, 원재료가 톱니날(22)이 형성된 홈(21)으로 압입되면서 제 2기어(14)의 톱니(15)가 형성(S130)되도록 한다.
다음으로, 첨부 도면 도 3의 a) 내지 c)에서 보는 바와 같이, 2차 펀칭단계(S200)에서는 1차 펀칭단계(S100)에서 성형된 제 2기어(14)를 이동시켜 하단의 내경이 만곡진 톱니 삽입홈(31)과, 톱니 삽입홈(31)의 중앙에서 직하부로 축 성형홈(32)이 연장 형성된 2차 펀칭다이(30)에 삽입(S210)하고, 제 1기어(11)의 축 성형홈(34)이 형성된 2차 펀치(33)로 펀칭(S220)하여, 제 1기어(11)의 중앙 부분이 축 성형홈(34)으로 압입되도록 하여 축(13)을 부분 형성함과 동시에, 반대방향인 제 2기어(14) 측 역시, 축 성형홈(32)으로 압입되도록 하여 축(16)이 형성(S230)되도록 한다.(상기 모든 축은 완전하게 성형되지 않고 즉, 도면에서는 제 2기어(14) 측의 축(16)이 완전 형성된 것으로 도시되었으나, 이보다는 불완전하게 형성된 것으로 보는 것이 바람직하며, 축의 일부만 형성되도록 2차 펀치(33)를 하강시킨다.)
다음으로, 첨부 도면 도 4의 a), b)에서 보는 바와 같이, 3차 펀칭단계(S300)에서는 2차 펀칭단계(S200) 보다 더 낮게 2차 펀치(33)가 하강하여 미완성으로 성형된 재료를 완전 압착시켜(S310), 제 1기어(11)의 헤드 부분을 보다 넓게 성형함과 동시에, 2차 펀치(33)에 형성된 축 성형홈(34)으로 재료를 완전 압입시켜 축(16)이 완전하게 형성(S320)되도록 한다.
끝으로, 첨부 도면 도 5의 a) 내지 c)에서 보는 바와 같이, 트리밍단계(S400)에서는 3차 펀칭단계(300)에서 부분 완성된 재료가 위치한 상부로 트리밍 헤드(41)를 이동(S410)시키고, 트리밍 헤드(41)를 하강(S420)시켜, 제 1기어(11)의 헤드 외주면에 소정의 톱니(12)를 형성(S430)하고, 성형된 기어(10)의 표면의 불필요한 부분과 거친 부분을 마무리 손질하여 완성시킨다.
이와 같이 하여서된 본 고안은 첨부 도면 도 6에서 보는 바와 같이, 직경이 큰 제 1기어(1)와 직경이 작은 제 2기어(5)가 일체로 이루어져 있어 첨부 도면 도 7에서 보는 바와 같이, 직경이 큰 기어와 직경이 작은 기어를 별도로 제조하여 결합시켜서 된 종래의 기어 보다 내구성이 우수한 기어(1)를 공급할 수 있게 된다.
이와 같이 되는 본 발명은 2단 기어의 제조공정을 펀칭과 트리밍 공정만으로 이루어지도록 하여 제조공정을 간소화함과 동시에 용이하게 이루어지도록 함으로써, 제조성을 향상시키는 한편, 제조원가를 절감하는 효과를 얻는다.
도 1은 본 발명의 제조 과정을 단계적으로 보인 블럭도
도 2의 a) 내지 c)는 본 발명의 1차 펀칭단계를 보인 단면도
도 3의 a) 내지 c)는 본 발명의 2차 펀칭단계를 보인 단면도
도 4의 a),b)는 본 발명의 3차 펀칭단계를 보인 단면도
도 5의 a) 내지 c)는 본 발명의 트리밍단계를 보인 단면도
도 6은 본 발명에 의해 제조된 2단 기어의 외형도
도 7은 종래 2단 기어의 단면도
<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>
10 : 기어 11 : 제 1기어
12 : 톱니(제 1기어 측) 13 : 축(제 1기어 측)
14 : 제 2기어 15 : 톱니(제 2기어 측)
16 : 축(제 2기어 측) 20 : 1차 펀칭다이
21 : 홈(직경이 작은) 22 : 톱니날
23 : 홈(직경이 큰) 24 : 1차 펀치
30 : 2차 펀칭다이 31 : 톱니 삽입홈
32 : 축 성형홈(제 2기어 측) 33 : 2차 펀치
34 : 축 성형홈(제 1기어 측) 40 : 트리밍 헤드
Claims (2)
- 2단 기어의 제조방법에 있어서, 상광하협의 단턱진 홈으로 이루어지되, 단턱진 홈 중 작은 직경의 홈(21) 내경에 소정의 톱니날(22)이 형성된 1차 펀칭다이(20)의 직경이 큰 홈(23)에 봉 형상의 원재료(1)를 삽입(S110)하고, 1차 펀칭다이(20)의 상측에서 상하 펀칭 작동하도록 된 1차 펀치(24)로 원재료를 펀칭(S120)하여, 제 2기어(14)의 톱니(15)를 형성(S130)하는 1차 펀칭단계(S100)와; 하단의 내경이 만곡진 톱니 삽입홈(31)과, 톱니 삽입홈(31)의 중앙에서 직하부로 축 성형홈(32)이 연장 형성된 2차 펀칭다이(30)로 1차 펀칭단계(S100)에서 성형된 제 2기어(14)를 이동시켜 삽입(S210)하고, 제 1기어(11)의 축 성형홈(34)이 형성된 2차 펀치(33)로 펀칭(S220)하여, 제 1기어(11) 측이 축 성형홈(34)으로 압입되도록 하여 축(13)을 부분 형성함과 동시에, 제 2기어(14) 측이 축 성형홈(32)으로 압입되도록 하여 축(16)을 형성(S230)하는 2차 펀칭단계(S200)와; 2차 펀칭단계(S200) 보다 더 낮게 2차 펀치(33)가 하강하여 미완성으로 성형된 재료를 완전 압착시켜(S310), 제 1기어(11)의 헤드 부분을 보다 넓게 성형함과 동시에, 2차 펀치(33)에 형성된 축 성형홈(34)으로 재료를 압입시켜 축(16)을 형성(S320)하는 3차 펀칭단계(S300)와; 3차 펀칭단계(300)에서 부분 완성된 재료가 위치한 상부로 트리밍 헤드(41)를 이동(S410)시키고, 트리밍 헤드(41)를 하강(S420)시켜, 제 1기어(11)의 헤드 외주면에 소정의 톱니(13)를 형성(S430)하는 트리밍단계(400)로 진행됨을 특징으로 하는 2단 기어의 제조방법.
- 2단 기어에 있어서, 직경이 큰 제 1기어(1)와 직경이 작은 제 2기어(5)가 일체로 이루어짐을 특징으로 하는 2단 기어.
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| CN105945540A (zh) * | 2016-07-13 | 2016-09-21 | 重庆创精温锻成型有限公司 | 混合动力新能源车变速器结合齿圈制作方法 |
| CN110038956A (zh) * | 2019-05-21 | 2019-07-23 | 安徽恒兴镀锌有限公司 | 一种可拆卸冲孔上模组的装配方法 |
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