KR20070120866A - Rack forming apparatus of rack bar - Google Patents

Rack forming apparatus of rack bar Download PDF

Info

Publication number
KR20070120866A
KR20070120866A KR1020060112685A KR20060112685A KR20070120866A KR 20070120866 A KR20070120866 A KR 20070120866A KR 1020060112685 A KR1020060112685 A KR 1020060112685A KR 20060112685 A KR20060112685 A KR 20060112685A KR 20070120866 A KR20070120866 A KR 20070120866A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rack
rack bar
bar
forming
forming roller
Prior art date
Application number
KR1020060112685A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100852424B1 (en
Inventor
신태중
Original Assignee
주식회사 코우
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 코우 filed Critical 주식회사 코우
Publication of KR20070120866A publication Critical patent/KR20070120866A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100852424B1 publication Critical patent/KR100852424B1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K1/00—Making machine elements
    • B21K1/76—Making machine elements elements not mentioned in one of the preceding groups
    • B21K1/767—Toothed racks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
    • B21H5/00—Making gear wheels, racks, spline shafts or worms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K1/00—Making machine elements
    • B21K1/76—Making machine elements elements not mentioned in one of the preceding groups
    • B21K1/767—Toothed racks
    • B21K1/768—Toothed racks hollow
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D3/00—Steering gears
    • B62D3/02—Steering gears mechanical
    • B62D3/12—Steering gears mechanical of rack-and-pinion type
    • B62D3/126—Steering gears mechanical of rack-and-pinion type characterised by the rack

Abstract

An apparatus for forming a rack bar is provided to extend a life span of a molding roller by allowing the molding roller and a rack bar to gradually press against each other. An apparatus for forming a rack bar(3) comprises a molding roller(30) and a moving member. The molding roller has an outer upper surface having a molding rib(31), which corresponds to a rack gear formed on the rack bar. The moving member moves the molding roller and the rack bar relative to each other such that the molding roller and the rack bar steadily press against each other. The moving member includes a horizontal cylinder and a vertical cylinder that move the molding roller relative to the rack bar.

Description

랙바아의 랙성형장치{rack forming apparatus of rack bar}Rack forming apparatus of rack bar

도 1은 랙바아가 채용된 조향장치의 요부를 나타낸 단면도,1 is a cross-sectional view showing the main part of a steering apparatus employing a rack bar,

도 2는 랙바아를 나타낸 단면도,2 is a cross-sectional view showing a rack bar,

도 3은 본 발명 실시예의 성형장치를 나타낸 개략도,3 is a schematic view showing a molding apparatus of an embodiment of the present invention;

도 4 및 도 5는 본 발명 성형장치의 개략 작동 단면도,4 and 5 is a schematic operation cross-sectional view of the molding apparatus of the present invention,

도 6 내지 도 8은 본 발명 성형장치의 다른 실시예들의 단면도,6 to 8 are cross-sectional views of other embodiments of the molding apparatus of the present invention,

도 9는 랙기어 형성시 지지봉이 삽입된 중공바의 단면도,9 is a cross-sectional view of the hollow bar is inserted into the support bar when forming the rack gear;

도 10은 도 9의 단면도,10 is a cross-sectional view of FIG.

도 11은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 사시도,11 is a perspective view showing another embodiment of the present invention;

도 12는 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.12 is a cross-sectional view showing yet another embodiment of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

3...랙바아 3c...랙기어3 ... rack bar 3c ... rack gear

10...고정블럭 20...이동블럭10 ... fixed block 20 ... movable block

30...성형롤러 31...성형리브30 ... molding roller 31 ... molding rib

40...지지봉40.Support rod

본 발명은 랙바아(rack bar)의 랙성형장치에 관한 것으로서, 특히 성형되는 랙기어의 치형정밀도를 높이고 점진적 성형으로 공구의 수명을 연장시킬 수 있도록 한 랙바아의 랙성형장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rack forming apparatus for a rack bar, and more particularly, to a rack forming apparatus for a rack bar that can increase the tooth precision of a rack gear to be formed and extend the life of the tool by gradual molding.

랙바아(rack bar)는 통상 피니언과 맞물려 회전운동을 직선운동으로 바꾸는 데 사용된다. Rack bars are typically used to engage the pinion to convert rotational movements into linear movements.

이러한 랙바아는 자동차의 조향장치에도 적용된다. 조향장치는 운전석의 조향핸들 하측에 마련되는 조향축과, 이 조향축과 연결되는 로터리밸브와, 로터리밸브의 동작에 따라 조향륜을 직접 동작시킬 수 있도록 좌/우 양측으로 연장되어 조향륜에 연결되는 랙바아를 구비한다.This rack bar is also applied to the steering device of the vehicle. The steering device is connected to the steering wheel by extending the steering shaft provided under the steering wheel of the driver's seat, the rotary valve connected to the steering shaft, and the left and right sides to directly operate the steering wheel according to the operation of the rotary valve. It is provided with a rack bar.

도 1은 랙바아가 채용된 조향장치의 요부 단면도를 나타낸다. 유압관(1a)과 연결된 로터리밸브(1)는 유압펌프(미도시)를 통해 공급되는 오일을 조절할 수 있도록 마련되며, 그 내부에는 조향축(미도시)과 연결되어 조향핸들(미도시)에서 발생되는 회전력을 전달받을 수 있도록 입력축(1b)이 마련된다.1 is a sectional view showing main parts of a steering apparatus employing a rack bar. Rotary valve 1 connected to the hydraulic pipe (1a) is provided to adjust the oil supplied through the hydraulic pump (not shown), the inside is connected to the steering shaft (not shown) in the steering wheel (not shown) The input shaft 1b is provided to receive the generated rotational force.

로터리밸브(1)의 내부 하측에는 입력축(1b)을 통해 전달된 회전력에 의해 회전되는 피니언(미도시)이 마련되어 있고, 하부 외측에는 로터리밸브(1)와 일체로 형성되며 양측으로 연장되는 랙하우징(2)이 마련되어 있다.A pinion (not shown) that is rotated by a rotational force transmitted through the input shaft 1b is provided at the lower side of the rotary valve 1, and a rack housing is formed integrally with the rotary valve 1 and extends to both sides at the lower outside. (2) is provided.

랙하우징(2)은 로터리밸브(1)를 통해 공급되는 오일이 유동되는 공간을 형성할 수 있도록 중공관으로 형성되고, 입구측에는 오일씰(7)과 벨로즈(4)가 설치된다.The rack housing 2 is formed of a hollow tube so as to form a space in which oil supplied through the rotary valve 1 flows, and an oil seal 7 and a bellows 4 are installed at the inlet side.

랙하우징(2)의 내부에는 로터리밸브(1)에 마련된 피니언과 맞물리는 랙기어가 형성된 랙바아(3)가 마련된다. (도 1 및 도 2 참조)Inside the rack housing 2 is provided a rack bar (3) formed with a rack gear meshing with the pinion provided in the rotary valve (1). (See Figures 1 and 2)

이 랙바아(3)는 랙하우징(2)의 내부에서 축방향으로 이동되도록 마련되는 것으로서, 로터리밸브(1)의 피니언과 이물림될 수 있도록 중간에 랙기어(3c)가 형성되고, 좌우측은 조향륜과 직접 연결된 타이로드엔드(5)를 이동시킬 수 있도록 마련되어 있다.The rack bar (3) is provided to move in the axial direction inside the rack housing (2), the rack gear (3c) is formed in the middle so that the pinion of the rotary valve (1), the left and right It is provided to move the tie rod end 5 directly connected to the steering wheel.

랙바아(3)의 일측에는 랙하우징(2)의 내부면과 밀착되어 그 내부에서 슬라이딩될 수 있도록 피스톤(3a)이 마련되는 데, 이 피스톤(3a)은 로터리밸브(1)와 연결된 두 개의 유압관(1a) 사이에 설치되어 로터리밸브(1)를 통해 공급되는 유압에 의해 동작된다.On one side of the rack bar (3) is provided with a piston (3a) to be in close contact with the inner surface of the rack housing (2), the piston (3a) is connected to the rotary valve (1) Installed between the hydraulic pipe (1a) is operated by the hydraulic pressure supplied through the rotary valve (1).

이와 같이 조향장치에 채용되는 랙바아(3)는 비틀림력에 저항할 수 있도록 중공형으로 형성된다.Thus, the rack bar (3) employed in the steering device is formed in a hollow type so as to resist the torsional force.

이러한 중공형의 랙바아의 랙기어(3c)는 프레스성형하여 형성한다. 그러나 프레스성형은 공구를 랙바아에 수직으로 가압하여 치형을 성형하므로 공구에 큰 힘이 작용하여 공구파손 등 수명이 단축되는 문제점이 있다.The rack gear 3c of the hollow rack bar is formed by press molding. However, press molding presses the tool vertically to the rack bar, thereby forming a tooth, so that a large force acts on the tool, thereby shortening the service life such as tool breakage.

또한, 공구의 가압시 중공의 랙바아의 변형을 방지하기 위하여 중공 랙바아 내부에 멘드렐 등의 지지공구를 삽입시키는바, 공구를 가압하여 치형을 성형하게 되는 경우 치(齒)저부의 두께가 얇아져 강성이 저하되는 문제점이 있다.In addition, in order to prevent deformation of the hollow rack bar when the tool is pressed, a support tool such as a mandrel is inserted into the hollow rack bar. When the tool is pressed to form a tooth, the thickness of the tooth bottom is increased. There is a problem in that the stiffness is lowered.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 점진적 성형으로 치형 성형공구의 수명을 연장시킬 수 있도록 개량된 랙바아의 랙 성형장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a rack bar rack forming apparatus improved to extend the life of the tooth forming tool by progressive molding.

본 발명의 다른 목적은 랙기어의 강성을 종래보다 높이고 치형정밀도를 향상시킬 수 있도록 한 랙바아의 랙 성형장치를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a rack forming apparatus for a rack bar that can increase the rigidity of the rack gear and improve the tooth precision.

본 발명의 또 다른 목적은 랙바아에 랙기어 성형시 랙바아의 변형을 최소화할 수 있는 랙바아의 랙 성형장치를 제공하는 데 있다. Still another object of the present invention is to provide a rack forming apparatus for a rack bar that can minimize deformation of the rack bar when the rack gear is formed on the rack bar.

상기 목적을 달성하는 본 발명은 랙바아(rack bar)의 외주면에 랙기어가 형성된 랙바아의 랙 성형장치에 있어서, 외주면에 상기 랙기어에 대응되는 성형리브가 형성되며 수평이동 및 회전가능하게 마련되는 성형롤러와, 상기 성형롤러와 상기 랙바아를 상대이동시키면서 상기 성형리브와 상기 랙바아를 점진적으로 가압시키는 이동수단을 구비하여 된 것을 특징으로 한다.The present invention to achieve the above object is a rack forming apparatus of a rack bar rack gear is formed on the outer circumferential surface of the rack bar, forming ribs corresponding to the rack gear is formed on the outer circumferential surface and is provided to be movable horizontally and rotatable And a forming means and a moving means for gradually pressing the forming rib and the rack bar while relatively moving the forming roller and the rack bar.

또한, 본 발명 성형장치에 있어서, 상기 이동수단은 경사면이 형성된 고정블럭과, 상기 고정블럭의 경사면을 따라 슬라이딩 이동가능하게 마련되며 상기 랙바아가 안착되는 안착홈이 형성된 이동블럭, 상기 이동블럭을 이동시키는 유압 또는 공압실린더를 구비하여서, 상기 랙바아가 상기 성형롤러를 향하여 이동되어 성형롤러에 가압되도록 된 것을 특징으로 한다.In addition, in the molding apparatus of the present invention, the moving means is provided with a fixed block formed with an inclined surface, a movable block formed with a seating groove in which the rack bar is seated and slidably movable along the inclined surface of the fixed block, and the movable block. It is provided with a hydraulic or pneumatic cylinder for moving, characterized in that the rack bar is moved toward the forming roller is pressed to the forming roller.

또한, 본 발명 장치는, 상기 랙바아는 임의위치에 고정되고, 상기 이동수단은 상기 랙바아에 대하여 상기 성형롤러를 수평 및 수직으로 이동시키는 수평실린더 및 수직실린더를 구비한 것을 특징으로 한다.The apparatus of the present invention is characterized in that the rack bar is fixed at an arbitrary position, and the moving means is provided with a horizontal cylinder and a vertical cylinder for moving the forming roller horizontally and vertically with respect to the rack bar.

또한, 본 발명 장치는 상기 성형롤러는 위치고정되고, 상기 이동수단은 경사면이 형성되며 수평이동가능한 고정블럭과, 상기 고정블럭의 경사면을 따라 슬라이딩 이동가능하게 마련되며 상기 랙바아가 안착되는 안착홈이 형성된 이동블럭, 상기 이동블럭을 이동시키는 압력실린더, 나사스크류, 기어중 선택된 어느 하나를 구비하여서, 상기 랙바아가 수평 및 수직으로 이동되면서 상기 성형롤러를 향하여 이동되어 성형롤러에 가압되도록 된 것을 특징으로 한다.In addition, the apparatus of the present invention, the forming roller is fixed to the position, the moving means is formed with an inclined surface and horizontally movable fixed block, and the sliding groove is provided to be slidable along the inclined surface of the fixed block and the seating groove is seated Is provided with any one selected from the movement block, the pressure cylinder for moving the movement block, the screw screw, the gear, the rack bar is moved toward the forming roller while being moved horizontally and vertically to be pressed by the forming roller It features.

또한, 본 발명 성형장치는 상기 성형롤러는 수직실린더 등에 의해서 수직왕복이동되고, 상기 이동수단은 상기 랙바아의 일부분이 고정결합되는 고정블럭과, 상기 고정블럭을 수평왕복이동시키는 수평실린더를 구비하여서, 상기 랙바아와 상기 성형롤러가 상호 수평 및 수직으로 이동되어 상호 접촉 가압되도록 된 것을 특징으로 한다.In addition, the molding apparatus of the present invention, the forming roller is a vertical reciprocating movement by a vertical cylinder or the like, the moving means is provided with a fixed block to which a part of the rack bar is fixedly coupled, and a horizontal cylinder for moving the fixed block horizontal reciprocating The rack bar and the forming roller are moved horizontally and vertically to each other so as to be pressed against each other.

또한, 본 발명 성형장치는 상기 안착홈과 접하는 이동블럭에 상기 성형리브가 안내되는 안내홈이 더 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the molding apparatus of the present invention is characterized in that the guide groove for guiding the molding rib is further formed in the moving block in contact with the seating groove.

또한, 본 발명 성형장치는 상기 랙바아는 중공으로 형성되고, 상기 중공의 랙바아의 외주면에 형성되는 상기 랙기어와 대응되는 위치의 중공에 삽입되는 지지봉을 구비한 것을 특징으로 한다.In addition, the molding apparatus of the present invention is characterized in that the rack bar is formed in a hollow, and provided with a support rod inserted into the hollow at a position corresponding to the rack gear formed on the outer circumferential surface of the hollow rack bar.

또한,상기 이동블럭은 각각 체결공이 형성된 제1이동블럭과 제2이동블럭으로 분할되고, 상기 체결공에 체결되는 체결볼트를 구비하여서, 상기 랙바아를 클램핑할 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.In addition, the movable block is divided into a first movable block and a second movable block each having a fastening hole, and provided with a fastening bolt fastened to the fastening hole, characterized in that the rack bar can be clamped.

또한, 상기 중공의 랙바아는 환형의 단면을 가지며, 상기 성형되는 랙기어의 직하부에 대응되는 위치에 상기 랙바아보다 상대적으로 경도가 낮은 코아가 충진된 것을 특징으로 한다.In addition, the hollow rack bar has an annular cross-section, characterized in that the core corresponding to the lower portion of the rack rack is filled with a lower hardness than the rack bar.

상기 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명 성형장치는 성형롤러와 랙바아를 상호 점진적으로 가압시키면서 랙기어를 성형하게 되므로 성형롤러의 수명을 연장시킬 수 있고, 종래와 같이 지지공구를 요하지 아니하므로 치저부의 강성을 종래보다 높일 수 있으며, 점진적 성형으로 성형횟수를 늘림으로써 치형 정밀도를 향상시킬 수 있게 된다.According to the features of the present invention, the molding apparatus of the present invention is to form a rack gear while gradually pressing the forming roller and the rack bar can extend the life of the forming roller, it does not require a support tool as conventional It is possible to increase the rigidity of the bottom than before, and to increase the precision of the teeth by increasing the number of moldings by progressive molding.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명 실시예의 성형장치에 적용되는 랙바아(rack bar)는 도 2에 도시된 바와 같이 랙바아의 외주면 일부분에 랙기어(3c)가 형성된 구조로서, 상기 종래기술의 설명에서와 같이 자동차의 조향장치에 적용되므로 랙바아의 용도에 대하여는 구체적 설명을 생략한다.A rack bar applied to the molding apparatus of the present invention has a structure in which a rack gear 3c is formed on a portion of the outer circumferential surface of the rack bar, as shown in FIG. Since it is applied to the device, a detailed description of the use of the rack bar is omitted.

랙바아(rack bar)의 외주면에 랙기어(3c)를 형성시키는 본 발명 실시예의 성형장치를 나타낸 도 3 내지 도 5를 참조하면, 이 성형장치는 외주면에 상기 랙기어(3c)에 대응되는 성형리브(31)가 형성되며 회전가능하게 마련되는 성형롤러(30)와, 상기 성형롤러(30)와 상기 랙바아를 상대이동시키면서 상기 성형리브(31)와 상기 랙바아를 점진적으로 가압시키는 이동수단을 구비한다.3 to 5 showing the forming apparatus of the embodiment of the present invention in which the rack gear 3c is formed on the outer circumferential surface of the rack bar, the forming apparatus is formed on the outer circumferential surface corresponding to the rack gear 3c. Moving means for progressively pressing the forming ribs 31 and the rack bar while the forming roller 30 is formed and rotatably provided and the forming roller 30 and the rack bar relative movement. It is provided.

상기 이동수단은 경사면이 형성된 고정블럭(10)과, 상기 고정블럭(10)의 경사면을 따라 슬라이딩 이동가능하게 마련되며 상기 랙바아가 안착되는 안착홈(23) 이 형성된 이동블럭(20)과, 상기 이동블럭(20)을 이동시키는 유압 또는 공압실린더(미도시)를 구비하여서, 상기 랙바아가 상기 성형롤러(30)를 향하여 이동되어 성형롤러(30)에 가압되도록 한다.The moving means may include a fixed block 10 having an inclined surface, a movable block 20 provided with a seating groove 23 on which the rack bar is seated, which is provided to be slidably movable along the inclined surface of the fixed block 10, and A hydraulic or pneumatic cylinder (not shown) for moving the movable block 20 is provided so that the rack bar is moved toward the forming roller 30 to be pressed by the forming roller 30.

참조번호 11과 21은 고정블럭(10)과 이동블럭(20)에 형성된 가이드홈과 가이드레일로서 이동블럭(20)이 안정적으로 안내될 수 있도록 한다.Reference numerals 11 and 21 are guide grooves and guide rails formed in the fixed block 10 and the movable block 20 so that the movable block 20 can be stably guided.

한편, 상기 안착홈(23)과 접하는 이동블럭(20)에는 상기 성형리브(31)가 안내되는 안내홈(22)이 형성되어 있다.On the other hand, the movable block 20 in contact with the seating groove 23 is formed with a guide groove 22 for guiding the forming rib 31.

도 9 및 도 10을 참조하면, 상기 랙바아(3)는 중공으로 형성되고, 이 랙바아의 외주면에 형성되는 랙기어(3c)와 대응되는 위치의 중공에 삽입되는 지지봉(40)을 구비한다. 상기 중공의 랙바아(3)는 환형의 단면을 가지며 상기 성형되는 랙기어(3c)의 직하부에 대응되는 위치는 평면(41)을 가지는 지지봉(40)이 삽입된다.9 and 10, the rack bar 3 is formed in a hollow, and has a support bar 40 inserted into the hollow at a position corresponding to the rack gear 3c formed on the outer circumferential surface of the rack bar. . The hollow rack bar (3) has an annular cross section and a support bar (40) having a flat surface (41) is inserted at a position corresponding to the lower portion of the rack gear (3c) to be formed.

상기와 같은 구조를 가지는 본 발명 성형장치는 다음과 같이 작동된다.The molding apparatus of the present invention having the structure as described above is operated as follows.

먼저, 중공의 랙바아(3)를 이동블럭(20)의 안착홈(23)에 안착고정시킨다. 이때 랙바아가 안착홈(23)에서 유동되지 않도록 바이스(미도시) 등으로 고정시킨다.First, the hollow rack bar (3) is fixed to the seating groove 23 of the movable block (20). At this time, the rack bar is fixed with a vise (not shown) or the like so as not to flow in the seating groove (23).

이어서 공압실린더에 의해서 이동블럭(20)을 고정블럭(10)의 경사면을 따라 상승시키고 또는 성형롤러(30)를 하강시켜서, 성형리브(31)와 중공 랙바아(rack bar;3)를 상호 접촉하여 가압시키고 성형롤러(30)를 도 5에 도시된 바와 같이 수평으로 왕복이동시켜서 랙바아(3)의 외주면에 성형리브(31)의 형상 일부를 성형시킨다. 성형롤러(30)는 구동모터 또는 유압모터 등을 사용하여 회전 구동시킨다.Then, the movable block 20 is raised along the inclined surface of the fixed block 10 by the pneumatic cylinder, or the forming roller 30 is lowered so that the forming rib 31 and the hollow rack bar 3 are in contact with each other. By pressing the molding roller 30 to reciprocate horizontally as shown in FIG. 5 to form a part of the shape of the forming rib 31 on the outer peripheral surface of the rack bar (3). The forming roller 30 is driven to rotate using a driving motor or a hydraulic motor.

이어서, 이동블럭(20)을 점진적으로 상승시키고 성형롤러(30)를 왕복이동시 키면서 점진적으로 랙기어(3c)를 형성시킨다. 이때 성형롤러(30)는 수평왕복 이동되어 랙바아의 외주면에 접촉하여 가압하고, 랙바아와의 접촉에 따른 마찰로 롤링(rolling)된다.Subsequently, the rack 20 is gradually formed while gradually raising the movable block 20 and reciprocating the forming roller 30. At this time, the forming roller 30 is moved horizontally reciprocating to contact the outer circumferential surface of the rack bar and pressurized, it is rolled (rolling) by friction in contact with the rack bar.

상기와 같이 성형롤러(30)와 랙바아(3)를 점진적으로 접근시키면서 랙기어(3c)를 성형하게 되므로, 성형롤러(30)에 큰 힘이 요구되지 아니하므로 성형롤러(30)의 수명을 연장시킬 수 있게 된다.Since the rack gear 3c is molded while gradually approaching the forming roller 30 and the rack bar 3 as described above, the life of the forming roller 30 is extended since the large force is not required for the forming roller 30. It can be extended.

또한, 점진적 접근에 의해 성형하게 되므로 랙기어(3c)의 치(齒)저부의 강성을 종래보다 향상시킬 수 있게 한다.In addition, molding by a gradual approach makes it possible to improve the rigidity of the tooth bottom of the rack gear 3c than in the prior art.

이와 같은 성형장치에 있어서, 성형롤러(30)를 복수개 구비하여 동시에 복수의 랙바아를 성형시킬 수 있다.In such a molding apparatus, a plurality of forming rollers 30 may be provided to simultaneously mold a plurality of rack bars.

상기 실시예에 있어서, 성형롤러(30)는 구동모터 또는 유압모터 등을 사용하여 회전 구동되고, 또한 수평이동 및 승강이동이 가능하다. 성형롤러(30)의 수평이동 및 승강이동은 일반적 이동수단에 의해서 구현할 수 있는바, 예컨대 공압실린더 또는 유압실린더에 의해서 수평 및 승강이동시킬 수 있다.In the above embodiment, the forming roller 30 is rotationally driven using a drive motor or a hydraulic motor, and also horizontal movement and lifting movement are possible. Horizontal movement and lifting movement of the forming roller 30 can be implemented by a general moving means, for example, can be moved horizontally and lifting by a pneumatic cylinder or a hydraulic cylinder.

한편, 실시예의 성형장치는 도 6에서와 같이, 상기 랙바아(3)는 임의위치에 고정하고, 상기 이동수단을 다음과 같이 구성한다. 이 이동수단은 상기 랙바아에 대하여 상기 성형롤러(30)를 수평 및 수직으로 이동시키는 수평실린더(미도시) 및 수직실린더(미도시)를 구비한다.On the other hand, in the molding apparatus of the embodiment, as shown in Figure 6, the rack bar (3) is fixed at an arbitrary position, and constitutes the movement means as follows. The moving means includes a horizontal cylinder (not shown) and a vertical cylinder (not shown) for moving the forming roller 30 horizontally and vertically with respect to the rack bar.

이와 같은 성형장치는 위치고정된 랙바아(3)에 대하여 성형롤러(30)가 수평 또는 수직으로 이동되면서 랙기어를 성형할 수도 있다.Such a molding apparatus may form a rack gear while the forming roller 30 is moved horizontally or vertically with respect to the fixed rack bar 3.

또한, 다른 실시예의 성형장치를 나타낸 도 7을 참조하면, 상기 이동수단은 경사면이 형성되며 수평이동가능한 고정블럭(10)과, 상기 고정블럭(10)의 경사면을 따라 슬라이딩 이동가능하게 마련되며 상기 랙바아가 안착되는 안착홈(23)이 형성된 이동블럭(20), 상기 이동블럭(20)을 이동시키는 압력실린더, 나사스크류, 기어중 선택된 어느 하나를 구비한다. In addition, referring to Figure 7 showing a molding apparatus of another embodiment, the moving means is provided with a fixed block 10 is horizontally movable and is movable horizontally along the inclined surface of the fixed block 10 is formed A mobile block 20 having a seating groove 23 on which a rack bar is seated is provided, and a pressure cylinder, a screw screw, and a gear for moving the mobile block 20 are provided.

이 성형장치는 상기 랙바아가 수평 및 수직으로 이동되면서 위치고정된 성형롤러(30)에 가압되면서 랙기어를 성형한다.The molding apparatus is configured to press the rack bar while the rack bar is moved horizontally and vertically to form a rack gear.

또한, 도 8에서와 같이, 상기 성형롤러(30)는 수직실린더 등(미도시)에 의해서 수직왕복이동되고, 상기 이동수단은 상기 랙바아의 일부분이 고정결합되는 고정블럭(10)과, 상기 고정블럭(10)을 수평왕복이동시키는 수평실린더(미도시)를 구비하여서,`상기 랙바아와 상기 성형롤러(30)가 상호 수평 및 수직으로 이동되어 상호 접촉 가압되어 랙기어가 성형되도록 할 수 있다.In addition, as shown in Figure 8, the forming roller 30 is vertically reciprocated by a vertical cylinder or the like (not shown), the moving means is a fixed block 10 is fixedly coupled to a portion of the rack bar, and By having a horizontal cylinder (not shown) for horizontally moving the fixed block 10, the rack bar and the forming roller 30 are moved horizontally and vertically to each other so that the rack gear can be molded by contact with each other. have.

또한, 성형롤러(30)와 랙바아(3)를 함께 수평 및 수직이동시키면서 랙기어(3c)를 형성할 수도 있다.Further, the rack gear 3c may be formed while horizontally and vertically moving the forming roller 30 and the rack bar 3 together.

한편, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 중공의 랙바아(3)에 랙기어(3c)를 형성하기 위해 중공의 랙바아(3)에 지지봉(40)을 삽입시킨 후, 랙바아(3)의 외주면에 성형롤러(30)를 회전시키면서 랙바아(3)를 가압하여 랙기어(3c)를 성형시킨다. 성형롤러(30)에 의해 랙바아(3)의 외주면에 랙기어(3c)를 형성하게 되면 랙바아(3)의 외주면이 성형롤러(30)에 의해 눌리면서 랙바아(3)에 변형이 발생되며, 변형초기에 랙바아(3)의 내면이 지지봉(40)에 의해 지지되므로 랙바아(3)의 변형을 방지 할 수 있다. Meanwhile, as shown in FIGS. 9 and 10, after the support rod 40 is inserted into the hollow rack bar 3 to form the rack gear 3c in the hollow rack bar 3, the rack bar 3 Pressing the rack bar (3) while rotating the forming roller 30 on the outer peripheral surface of the) to form a rack gear (3c). When the rack gear 3c is formed on the outer circumferential surface of the rack bar 3 by the forming roller 30, the outer circumferential surface of the rack bar 3 is pressed by the forming roller 30 and deformation occurs in the rack bar 3. In the initial stage of deformation, the inner surface of the rack bar 3 is supported by the support bar 40 so that the deformation of the rack bar 3 can be prevented.

또한, 도 10에 도시된 바와 같이 중공의 랙바아(3)는 환형의 단면을 가지며, 성형되는 랙기어(3c)의 직하부에 대응되는 위치에서 평면(41)을 가지는 지지봉(40)을 사용하여 랙기어(3c)의 뿌리부분이 평면 구조를 갖게 됨으로써 정확한 맞물림을 가능하게 하여 동작특성을 향상시킬 수 있다. In addition, as shown in FIG. 10, the hollow rack bar 3 has an annular cross section and uses a support bar 40 having a plane 41 at a position corresponding to the lower portion of the rack gear 3c to be formed. Thus, since the root portion of the rack gear 3c has a flat structure, it is possible to accurately engage and improve operating characteristics.

한편, 본 발명 성형장치의 또 다른 실시예를 나타낸 도 11을 참조하면, 이는 랙바아(3)의 표면에 랙기어(3c)를 성형시 랙바아(3)의 헛돌음(공회전)을 방지하여 원할한 성형을 가능하게 한 것이다. 이 구성은 도 3의 실시예와 유사한 구성으로서 동일 구성에 대하여는 동일부호를 표기하였으며, 동일부분에 대하여는 상세한 설명을 생략한다.On the other hand, referring to Figure 11 showing another embodiment of the molding apparatus of the present invention, it prevents the idle bar (idling) of the rack bar (3) when forming the rack gear (3c) on the surface of the rack bar (3) It is possible to achieve a smooth molding. This configuration is similar to the embodiment of FIG. 3, and the same reference numerals are used for the same components, and detailed descriptions for the same parts are omitted.

이 실시예의 특징부분은, 상기 이동블럭(20)을 제1이동블럭(20a)과 제2이동블럭(20b)으로 분할시키고, 체결공(25)을 통하여 체결볼트(미도시)로 상호 체결될 수 있도록 한것이다. 즉, 제1,2이동블럭(20a)(20b) 사이에 랙바아(3)를 위치시키고 제1,2이동블럭(20a)(20b)을 상호 체결하여 랙바아(3)를 클램핑시킨 후, 성형롤러(30)를 가압하여 랙기어(3c)를 성형할 수 있도록 한다.A feature of this embodiment is to divide the moving block 20 into a first moving block 20a and a second moving block 20b, and to be fastened to each other by a fastening bolt (not shown) through the fastening hole 25. It is to be possible. That is, the rack bar 3 is positioned between the first and second moving blocks 20a and 20b and the first and second moving blocks 20a and 20b are fastened to each other to clamp the rack bar 3. Pressing the forming roller 30 to form a rack gear (3c).

이 경우 랙바아(3)의 공회전을 방지하여 정밀한 치형을 성형할 수 있게 한다. 특히, 이 경우에는 클램핑을 해제시킨 후 랙기어(3c)가 성형되지 않은 부분이 상형롤러(30)와 마주보는 위치에 놓이도록 랙바아(3)를 회전시키면서 성형하여야 한다.In this case, the rack bar 3 can be prevented from idling to form a precise tooth. In particular, in this case, after releasing the clamping, the rack bar 3 should be molded while rotating the rack bar 3 such that the portion where the rack gear 3c is not formed is placed in the position facing the upper roller 30.

한편, 본 발명 성형장치의 다른 실시예를 나타낸 도 12를 참조하면, 이는 중 공의 랙바아(3)에 랙바아(3)보다 경도가 낮은 재질(구리,납,고무,합성수지등)의 코아(100)를 충진시킨 후, 랙기어(3c)를 성형하고, 랙기어(3c) 성형이 완료된 후 코아(100)를 제거하는 경우이다.On the other hand, referring to Figure 12 showing another embodiment of the molding apparatus of the present invention, which is a hollow core of the material (copper, lead, rubber, synthetic resin, etc.) of lower hardness than the rack bar (3) After filling the 100, the rack gear (3c) is molded, and after the rack gear (3c) molding is completed to remove the core (100).

이 실시예는 도 9의 실시예와 유사하게 응용하여 실시될 수 있다.This embodiment can be implemented by application similar to the embodiment of FIG.

상술한 바와 같은 본 발명은 상기 본원의 정신과 범위를 이탈함이 없이 상기 실시예에 한정되지 아니하고 많은 변형을 가하여 실시될 수 있다.The present invention as described above is not limited to the above embodiments without departing from the spirit and scope of the present application can be practiced with a number of modifications.

상술한 바와 같은 본 발명 성형장치는 다음과 같은 이점을 가진다.The molding apparatus of the present invention as described above has the following advantages.

첫째, 성형롤러와 랙바아를 상호 점진적으로 가압시키면서 랙기어를 성형하게 되므로 성형롤러의 수명을 연장시킬 수 있다.First, since the rack gear is formed while gradually pressing the forming roller and the rack bar, the life of the forming roller can be extended.

둘째, 종래와 같이 지지공구를 요하지 아니하므로 치저부의 강성을 종래보다 높일 수 있다.Second, since the support tool is not required as in the prior art, the stiffness of the base portion can be increased than before.

셋째, 점진적 성형으로 성형횟수를 늘림으로써 치형 정밀도를 향상시킬 수 있게 된다.Third, it is possible to improve the tooth precision by increasing the number of molding by the progressive molding.

넷째, 중공의 랙바아에 지지봉을 삽입하여 성형롤러에 의해 랙바아의 외주면에 랙기어 성형시 랙바아를 지지키면서 랙기어를 성형하게 되므로 랙바아의 변형을 최소화할 수 있으며, 지지봉에 평면 부분을 갖게 함으로써 성형되는 랙기어의 뿌리부분이 평면구조를 갖게하여 이를 채용하는 구동부의 동작특성을 향상시킬 수 있다.Fourth, by inserting the support rod into the hollow rack bar and forming the rack gear while supporting the rack bar when forming the rack gear on the outer circumferential surface of the rack bar by the forming roller, the deformation of the rack bar can be minimized, It is possible to improve the operating characteristics of the drive unit employing this by having a flat structure of the root portion of the rack gear to be formed by having.

Claims (10)

랙바아(rack bar)의 외주면에 랙기어가 형성된 랙바아의 랙 성형장치에 있어서,In the rack forming apparatus of the rack bar, the rack gear is formed on the outer circumferential surface of the rack bar, 외주면에 상기 랙기어에 대응되는 성형리브(31)가 형성되며 회전가능하게 마련되는 성형롤러(30)와,A forming roller 30 corresponding to the rack gear is formed on an outer circumferential surface thereof and rotatably provided; 상기 성형롤러(30)와 상기 랙바아를 상대이동시키면서 상기 성형리브(31)와 상기 랙바아를 점진적으로 가압시키는 이동수단을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 랙바아의 랙 성형장치.Rack forming apparatus of the rack bar characterized in that it comprises a moving means for gradually pressing the forming rib 31 and the rack bar while moving the forming roller (30) and the rack bar relative. 제 1 항에 있어서, 상기 성형롤러(30)는 수평왕복이동되고,According to claim 1, wherein the forming roller 30 is moved horizontally reciprocating, 상기 이동수단은 경사면이 형성된 고정블럭(10)과, The moving means is a fixed block 10 is formed with an inclined surface, 상기 고정블럭(10)의 경사면을 따라 슬라이딩 이동가능하게 마련되며 상기 랙바아가 안착되는 안착홈(23)이 형성된 이동블럭(20),A movable block 20 provided to be slidably movable along the inclined surface of the fixed block 10 and having a seating groove 23 on which the rack bar is seated; 상기 이동블럭(20)을 이동시키는 압력실린더, 나사스크류, 기어중 선택된 어느 하나를 구비하여서,With any one selected from the pressure cylinder, screw screw, gear for moving the moving block 20, 상기 랙바아가 상기 성형롤러(30)를 향하여 이동되어 성형롤러(30)에 가압되도록 된 것을 특징으로 하는 랙바아의 랙 성형장치.Rack rack apparatus of the rack bar, characterized in that the rack bar is moved toward the forming roller 30 is pressed to the forming roller (30). 제 1 항에 있어서, 상기 랙바아는 임의위치에 고정되고, The method of claim 1, wherein the rack bar is fixed in an arbitrary position, 상기 이동수단은 상기 랙바아에 대하여 상기 성형롤러(30)를 수평 및 수직으로 이동시키는 수평실린더 및 수직실린더를 구비한 것을 특징으로 하는 랙바아의 랙 성형장치.The moving means is a rack forming apparatus for a rack bar, characterized in that it comprises a horizontal cylinder and a vertical cylinder for moving the forming roller 30 horizontally and vertically with respect to the rack bar. 제 1 항에 있어서, 상기 성형롤러(30)는 위치고정되고,According to claim 1, wherein the forming roller 30 is fixed in position, 상기 이동수단은 경사면이 형성되며 수평이동가능한 고정블럭(10)과, The moving means is a fixed block 10 is formed with an inclined surface and horizontally movable; 상기 고정블럭(10)의 경사면을 따라 슬라이딩 이동가능하게 마련되며 상기 랙바아가 안착되는 안착홈(23)이 형성된 이동블럭(20),A movable block 20 provided to be slidably movable along the inclined surface of the fixed block 10 and having a seating groove 23 on which the rack bar is seated; 상기 이동블럭(20)을 이동시키는 압력실린더, 나사스크류, 기어중 선택된 어느 하나를 구비하여서,With any one selected from the pressure cylinder, screw screw, gear for moving the moving block 20, 상기 랙바아가 수평 및 수직으로 이동되면서 상기 성형롤러(30)를 향하여 이동되어 성형롤러(30)에 가압되도록 된 것을 특징으로 하는 랙바아의 랙 성형장치.The rack bar rack forming apparatus characterized in that it is moved toward the forming roller 30 while being pressed horizontally and vertically to be pressed on the forming roller (30). 제 1 항에 있어서, 상기 성형롤러(30)는 수직왕복이동되고,According to claim 1, wherein the forming roller 30 is vertical reciprocating movement, 상기 이동수단은 상기 랙바아의 일부분이 고정결합되는 고정블럭(10)과, 상기 고정블럭(10)을 수평왕복이동시키는 수평실린더를 구비하여서,The moving means includes a fixed block 10 to which a portion of the rack bar is fixedly coupled, and a horizontal cylinder for horizontally moving the fixed block 10. 상기 랙바아와 상기 성형롤러(30)가 상호 수평 및 수직으로 이동되어 상호 접촉 가압되도록 된 것을 특징으로 하는 랙바아의 랙 성형장치.Rack rack forming apparatus of the rack bar and the forming roller 30 is moved horizontally and vertically to each other so as to be pressed in contact with each other. 제 2 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 안착홈(23)과 접하는 이동블럭(20)에 상기 성형리브(31)가 안내되는 안내홈(22)이 더 형성된 것을 특징으로 하는 랙바아의 랙 성형장치.The rack forming rack bar according to claim 2 or 4, further comprising guide grooves 22 through which the forming ribs 31 are guided in the movable block 20 in contact with the seating grooves 23. Device. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 에 있어서, 상기 랙바아는 중공으로 형성되고, 상기 중공의 랙바아의 외주면에 형성되는 상기 랙기어와 대응되는 위치의 중공에 삽입되는 지지봉(40)을 더 구비한 것을 특징으로 하는 랙바아의 랙 성형장치.The support bar (40) according to any one of claims 1 to 5, wherein the rack bar is hollow and is inserted into the hollow at a position corresponding to the rack gear formed on the outer circumferential surface of the hollow rack bar. Rack bar forming apparatus characterized in that it further comprises. 제 7 항에 있어서, 상기 중공의 랙바아는 환형의 단면을 가지며, 상기 성형되는 랙기어의 직하부에 대응되는 위치에서 평면을 가지는 지지봉(40)을 사용하는 것을 특징으로 하는 랙바아의 랙 성형장치. 8. The rack forming rack according to claim 7, wherein the hollow rack bar has an annular cross section and uses a support bar 40 having a plane at a position corresponding to the lower portion of the rack gear to be formed. Device. 제 2 항에 있어서, 상기 이동블럭(20)은 각각 체결공(25)이 형성된 제1이동블럭(20a)과 제2이동블럭(20b)으로 분할되고, 상기 체결공(25)에 체결되는 체결볼트를 구비하여서,The fastening block of claim 2, wherein the movable block 20 is divided into a first movable block 20a and a second movable block 20b, each of which has a fastening hole 25, and is fastened to the fastening hole 25. With bolts, 상기 랙바아(3)를 클램핑할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 랙바아의 랙 성형장치.Rack bar rack forming apparatus, characterized in that to be able to clamp the rack bar (3). 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중공의 랙바아는 환형의 단면을 가지며, 상기 성형되는 랙기어의 직하부에 대응되는 위치에 상기 랙바아 보다 상대적으로 경도가 낮은 코아가 충진된 것을 특징으로 하는 랙바아의 랙 성형장치.The hollow rack bar according to any one of claims 1 to 5, wherein the hollow rack bar has an annular cross section, and the core having a lower hardness than the rack bar is located at a position corresponding to the lower portion of the rack gear to be formed. Rack bar forming apparatus, characterized in that the filling.
KR1020060112685A 2006-06-20 2006-11-15 rack forming apparatus of rack bar KR100852424B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20060055574 2006-06-20
KR1020060055574 2006-06-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070120866A true KR20070120866A (en) 2007-12-26
KR100852424B1 KR100852424B1 (en) 2008-08-18

Family

ID=38833579

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060112685A KR100852424B1 (en) 2006-06-20 2006-11-15 rack forming apparatus of rack bar

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR100852424B1 (en)
WO (1) WO2007148857A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101365524B1 (en) * 2011-12-19 2014-02-21 (주)포스코 Proofreading appartus for roll shaft

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010029153A1 (en) * 2010-05-20 2011-11-24 Zf Lenksysteme Gmbh Method of manufacturing a rack
KR101186439B1 (en) * 2012-01-04 2012-09-27 일진제강(주) Apparatus for forming gear part
JP5920129B2 (en) * 2012-09-11 2016-05-18 トヨタ自動車株式会社 Hollow material rolling process
CN109411267B (en) * 2017-08-18 2020-04-07 平高集团有限公司 Device and method for correcting assembly tolerance of watchband contact fingers

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59209421A (en) * 1983-05-02 1984-11-28 Kokan Kako Kk Manufacture of rack bar using pipe
JPH08155575A (en) * 1994-11-30 1996-06-18 Showa:Kk Manufacture of rack shaft
JPH08174127A (en) * 1994-12-27 1996-07-09 Showa:Kk Device for manufacturing rack shaft
JPH08174126A (en) * 1994-12-27 1996-07-09 Showa:Kk Device for manufacturing rack shaft
JPH1085884A (en) * 1996-09-12 1998-04-07 Showa:Kk Rack shaft stock clamping device of rack shaft manufacturing device
JPH1085885A (en) * 1996-09-12 1998-04-07 Showa:Kk Rack shaft manufacturing device
JP2001105067A (en) * 1999-09-30 2001-04-17 Toyota Motor Corp Rack bar, and its manufacturing method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101365524B1 (en) * 2011-12-19 2014-02-21 (주)포스코 Proofreading appartus for roll shaft

Also Published As

Publication number Publication date
KR100852424B1 (en) 2008-08-18
WO2007148857A1 (en) 2007-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101295183B1 (en) Pneumatic biasing of a linear actuator and implementations thereof
KR100852424B1 (en) rack forming apparatus of rack bar
CA2396092C (en) Press machine
CN101594972B (en) Mold clamping device for injection molding machine
EP2253424A1 (en) Power-boosting device for clamping apparatus of index table
CN103963339B (en) The press moulding mechanism of powder former
KR20050006188A (en) Press
CN107030685A (en) A kind of mechanical arm of compound transmission
KR100799935B1 (en) Rack forming method of rack bar
KR101587824B1 (en) Device and method for testing hydroforming tube
JP5083217B2 (en) Stem slide device
CN217223352U (en) Novel power plant is mould combination for machine-building device
KR100931802B1 (en) Clamping Device of Injection Molding Machine
JP3718487B2 (en) Hydroforming equipment and press machine
JP2016163902A (en) Hybrid extrusion press
CN109702092B (en) Length combination mechanism of pressing die of polygonal bending machine
CN107667005B (en) Closing force unit
KR102005160B1 (en) The upper die moving unit of the bellows forming device
DE102006012381A1 (en) Mold closing device for injection molding machines
CN215472891U (en) Injection molding machine
CN117381061B (en) Valve forges and uses metal material cutting sawing machine
CN220808656U (en) Compression molding production line detection structure and compression molding production line
CN217252098U (en) Stamping device
CN110026466B (en) Automobile seat linkage shaft machining equipment
CN111516229B (en) Drive device for a molding machine and molding machine having a drive device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130701

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140618

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150701

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160704

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190702

Year of fee payment: 12