KR20080042118A - 업세팅 가공 방법 및 업세팅 가공 장치 - Google Patents

Abstract

팽출부가 구부러진 형상의 업세팅 가공품을, 가능한 낮은 하중으로 제작할 수 있는 업세팅 가공 방법을 제공한다.

막대 형상의 소재(1)를 축 방향 이동 저지 상태에서 고정 다이(11)에 설치하는 동시에, 소재(1)의 팽출 예정부(2)를, 가이드(20)에 설치되어 소재(1)의 팽출 예정부(2)를 버클링 저지 상태로 삽입 관통 유지하는 삽입 관통 구멍(21) 내에 배치한다. 이어서, 소재(1)의 팽출 예정부(2)를 펀치(30)로 축 방향으로 가압하면서, 가이드(20)를 펀치(30)의 이동 방향과는 반대 방향으로 이동시킴으로써, 가이드(20)의 선단부와 고정 다이(11) 사이에 노출되는 소재(1)의 팽출 예정부(2)를 직경 방향 외측으로 팽출시킨다. 이 업세팅 가공 방법에 있어서, 소재(1)의 팽출 예정부(2)를 팽출시키면서, 상기 팽출 예정부(2)를 구부린다.

업세팅 가공품, 업세팅 가공 방법, 고정 다이, 가이드, 팽출 예정부

Description

업세팅 가공 방법 및 업세팅 가공 장치{UPSETTING METHOD AND UPSETTING DEVICE}

본 발명은, 차량(자동차나 철도 차량 등)용 아암이나 피스톤 등의, 직경 방향 외측으로 팽출한 팽출부를 갖는 제품의 제작에 이용되는 업세팅 가공 방법 및 업세팅 가공 장치에 관한 것이다.

일반적으로 업세팅 가공 방법에 있어서, 가공 시에 막대 형상의 소재에 버클링이 발생하면, 그 업세팅 가공품은 형상 불량이 되어, 제품으로서의 가치가 손상된다. 그래서, 버클링이 생기기 어렵게 하기 위해서, 종래는 다음과 같은 업세팅 가공 방법이 제안되어 있다.

즉, 막대 형상의 소재를 축 방향 이동 저지 상태로 고정 다이(receiving die)에 장착하는 동시에, 소재의 팽출 예정부(즉 가공 예정부)를 가이드에 설치된 삽입 관통 구멍 내에 삽입 관통 배치해서 상기 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 유지한다. 이어서, 소재의 팽출 예정부를 펀치로 축 방향으로 가압하면서, 가이드를 펀치의 이동 방향과는 반대 방향으로 이동시킴으로써, 가이드의 선단부와 고정 다이 사이에 노출되는 소재의 팽출 예정부를 직경 방향 외측으로 팽출시키는 방법이다(예를 들어, 특허 문헌 1-4 참조).

이 업세팅 가공 방법에 의하면, 전술한 바와 같이 소재의 버클링을 방지할 수 있는 것은 물론, 또한 소재의 팽출 예정부를 저 하중으로 팽출할 수 있다고 하는 이점이 있다.

이 업세팅 가공 방법으로 얻어진 업세팅 가공품은, 예를 들어 차량용 아암 등의 제품을 제작하기 위한 프리폼으로서 이용된다.

특허 문헌 1 : 일본 특허 공개 평9-253782호 공보

특허 문헌 2 : 특허 공표 평7-506768호 공보

특허 문헌 3 : 일본 특허 공개 제2005-59097호 공보

특허 문헌 4 : 일본 특허 공개 제2005-144554호 공보

이리하여, 다양한 종류의 제품 중 팽출부가 구부러진 형상의 제품을 제작할 경우에는, 프리폼으로서 미리 그러한 형상으로 형성되어 있는 것을 이용하는 것이, 재료 수율의 향상이나, 제조 공정수의 저감을 도모할 수 있다는 점 등에서 바람직하다.

그러나, 종래의 상술한 업세팅 가공 방법에서는, 팽출부가 축에 대하여 구부러진 형상의 프리폼을 형성하는 것은 곤란했다. 한편, 팽출부를 형성한 다음 이 팽출부에 구부림 가공을 실시하는 것은, 팽출부를 구부리기 위해서 큰 하중을 필요로 한다고 하는 난점이 있었다. 또한, 팽출부를 구부리려고 해도, 팽출부 자체는 구부러지지 않고 팽출부와 축부 사이의 네크부가 구부러지거나, 혹은 팽출부의 굴곡측의 내측면부에 주름이 생겨서 표면 성상 불량이 발생한다고 하는 난점이 있었다. 그로 인해, 팽출부를 형성한 다음 상기 팽출부를 구부린다고 하는 가공은 매우 곤란했다.

본 발명의 바람직한 실시형태는, 관련 기술에 있어서의 상술한 및/또는 다른 문제점을 감안하여 이루어진 것이다. 본 발명의 바람직한 실시형태는, 기존의 방법 및/또는 장치를 현저하게 향상시킬 수 있는 것이다.

본 발명은, 상술한 기술 배경에 비추어 이루어진 것으로, 그 목적은 팽출부 자체가 구부러진 형상의 업세팅 가공품을, 가능한 한 낮은 하중으로 제작할 수 있는 업세팅 가공 방법, 이 방법에서 얻어진 업세팅 가공품, 및 상기 방법에 이용되는 업세팅 가공 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 그 다른 목적 및 이점은, 이하의 바람직한 실시형태로부터 명백할 것이다.

본 발명은 다음 수단을 제공한다. 단 본 명세서에서는, 소재의 팽출 예정부를 구부리는 방향을 소재의 팽출 예정부의 폭 방향이라고 한다. 즉, 소재의 팽출 예정부는 그 폭 방향으로 구부릴 수 있는 것으로 한다.

[1] 막대 형상의 소재를 축 방향 이동 저지 상태로 고정 다이에 장착하는 동시에, 소재의 팽출 예정부를, 가이드에 설치되어 소재의 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 삽입 관통 유지하는 삽입 관통 구멍 내에 배치하고,

이어서, 소재의 팽출 예정부를 펀치로 축 방향으로 가압하면서, 가이드를 펀치의 이동 방향과는 반대 방향으로 이동시킴으로써, 가이드의 선단부와 고정 다이 사이에 노출되는 소재의 팽출 예정부를 직경 방향 외측으로 팽출시키는 업세팅 가공 방법에 있어서,

소재의 팽출 예정부를 팽출시키면서, 팽출 예정부를 구부리는 것을 특징으로 하는 업세팅 가공 방법.

[2] 소재의 팽출 예정부에 대하여 팽출 예정부를 구부리는 측에 배치된 지지부에 의해 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 지지한 상태에서, 팽출 예정부를 구부리는 전항 1에 기재된 업세팅 가공 방법.

[3] 가이드 및 고정 다이 중 적어도 한쪽을, 소재 축을 포함하는 면에 수직인 회전축을 중심으로 회전시킴으로써, 소재의 팽출 예정부를 구부리는 전항 1 또는 2에 기재된 업세팅 가공 방법.

[4] 전항 1 내지 3 중 어느 한 항의 업세팅 가공 방법에 의해 얻어진 업세팅 가공품.

[5] 막대 형상의 소재의 축 방향 중간부를 축 방향 이동 저지 상태로 고정 다이에 장착하는 동시에, 소재의 축 방향 양측부의 팽출 예정부를, 각각 가이드에 설치되어 소재의 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 삽입 관통 유지하는 삽입 관통 구멍 내에 배치하고,

이어서, 소재의 양 팽출 예정부를 각각 펀치로 축 방향으로 동시에 가압하면서, 각 가이드를 대응하는 펀치의 이동 방향과는 반대 방향으로 이동시킴으로써, 각 가이드의 선단부와 고정 다이 사이에 노출되는 소재의 양 팽출 예정부를 직경 방향 외측으로 동시에 각각 팽출시키는 업세팅 가공 방법에 있어서,

소재의 양 팽출 예정부를 동시에 각각 팽출시키면서, 양 팽출 예정부의 적어도 한쪽의 팽출 예정부를 구부리는 것을 특징으로 하는 업세팅 가공 방법.

[6] 팽출 예정부에 대하여 팽출 예정부를 구부리는 측에 배치된 지지부에 의해 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 지지한 상태에서, 팽출 예정부를 구부리는 전항 5에 기재된 업세팅 가공 방법.

[7] 가이드를, 소재 축을 포함하는 면에 수직인 회전축을 중심으로 회전시킴으로써, 팽출 예정부를 구부리는 전항 5 또는 6에 기재된 업세팅 가공 방법.

[8] 전항 5 내지 7 중 어느 한 항에 기재된 업세팅 가공 방법에 의해 얻어진 업세팅 가공품.

[9] 막대 형상의 소재가 축 방향 이동 저지 상태로 장착되는 고정 다이와,

소재의 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 삽입 관통 유지하는 삽입 관통 구멍을 갖는 가이드와,

가이드의 삽입 관통 구멍 내에 배치된 소재의 팽출 예정부를 축 방향으로 가압하는 펀치와,

가이드를 펀치의 이동 방향과는 반대 방향으로 이동시키는 가이드 이동용 구동 장치를 구비하고,

가이드의 선단부와 고정 다이 사이에 노출되는 소재의 팽출 예정부를 직경 방향 외측으로 팽출시키도록 구성된 업세팅 가공 장치에 있어서,

소재의 팽출 예정부를 구부리는 구부림 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 업세팅 가공 장치.

[10] 소재의 팽출 예정부를 팽출시키면서, 팽출 예정부를 구부림 장치에 의해 구부리도록 구성되어 있는 전항 9에 기재된 업세팅 가공 장치.

[11] 또한, 소재의 팽출 예정부에 대하여 팽출 예정부가 구부러지는 측에 배치되고, 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 지지하는 지지부를 구비하고 있는 전항 9 또는 10에 기재된 업세팅 가공 장치.

[12] 구부림 장치는, 가이드 및 고정 다이 중 적어도 한쪽을, 소재 축을 포함하는 면에 수직인 회전축을 중심으로 회전시킴으로써, 팽출 예정부를 구부리는 것으로 이루어져 있는 전항 9 내지 11 중 어느 한 항에 기재된 업세팅 가공 장치.

[13] 또한, 회전축의 위치를 변경하는 변경 기구를 구비하고 있는 전항 12에 기재된 업세팅 가공 장치.

[14] 막대 형상의 소재의 축 방향 중간부가 축 방향 이동 저지 상태로 장착되는 고정 다이와,

소재의 축 방향 양측부의 팽출 예정부를 각각 버클링 저지 상태로 삽입 관통 유지하는 삽입 관통 구멍을 갖는 2개의 가이드와,

각 가이드의 삽입 관통 구멍 내에 배치된 소재의 각 팽출 예정부를 축 방향으로 가압하는 2개의 펀치와,

각 가이드를 대응하는 펀치의 이동 방향과는 반대 방향으로 이동시키는 2개의 가이드 이동용 구동 장치를 구비하고,

각 가이드의 선단부와 고정 다이 사이에 노출되는 소재의 양 팽출 예정부를 직경 방향 외측으로 각각 팽출시키도록 구성된 업세팅 가공 장치에 있어서,

소재의 양 팽출 예정부 중 적어도 한쪽의 팽출 예정부를 구부리는 구부림 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 업세팅 가공 장치.

[15] 소재의 팽출 예정부를 팽출시키면서, 팽출 예정부를 구부림 장치에 의해 구부리도록 구성되어 있는 전항 14에 기재된 업세팅 가공 장치.

[16] 또한, 팽출 예정부에 대하여 팽출 예정부가 구부러지는 측에 배치되고, 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 지지하는 지지부를 구비하고 있는 전항 14 또는 15에 기재된 업세팅 가공 장치.

[17] 구부림 장치는, 가이드를, 소재 축을 포함하는 면에 수직인 회전축을 중심으로 회전시킴으로써, 팽출 예정부를 구부리는 것으로 이루어져 있는 전항 14 내지 16 중 어느 한 항에 기재된 업세팅 가공 장치.

[18] 또한, 회전축의 위치를 변경하는 변경 기구를 구비하고 있는 전항 17에 기재된 업세팅 가공 장치.

[19] 받음면(receiving face)을 갖는 동시에, 막대 형상의 소재의 비 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 삽입 유지하는 유지 구멍이 받음면에 설치된 고정 다이와, 소재의 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 삽입 관통 유지하는 삽입 관통 구멍을 갖는 가이드와, 펀치를 구비하는 동시에, 가이드의 선단부에, 상기 가이드의 축 방향으로 돌출하는 팽출 억제용 돌기부가 일체로 설치된 업세팅 가공 장치를 이용하고,

고정 다이의 유지 구멍에 비 팽출 예정부가 유지된 소재에 있어서의 팽출 예정부를 가이드의 삽입 관통 구멍 내에 배치하는 공정과,

상기 소재 팽출 예정부의 배치 공정 후에, 소재의 팽출 예정부를 펀치로 축 방향으로 가압하면서, 가이드를 펀치의 이동 방향과는 반대 방향으로 이동시킴으로써, 가이드의 선단부와 고정 다이의 받음면 사이에 노출되는 소재의 팽출 예정부를, 팽출 예정부의 두께 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면의 상기 가이드 돌기부와의 접촉부에 대해서 팽출을 억제한 상태에서, 직경 방향 외측으로 팽출시키는 공정과,

상기 팽출 공정에 있어서 소재의 팽출 예정부를 팽출시키면서, 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 구부리는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 업세팅 가공 방법.

[20] 고정 다이의 받음면에, 팽출 억제용 측벽부가 돌출되어서 설치되어 있고,

상기 팽출 공정에서는, 소재의 팽출 예정부를, 팽출 예정부의 두께 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면의 상기 가이드 돌기부와의 접촉부에 대해서 팽출을 억제한 상태에서, 또한 팽출 예정부의 두께 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면의 상기 고정 다이 측벽부와의 접촉부에 대해서 팽출을 억제한 상태에서, 직경 방향 외측으로 팽출시키는 전항 19에 기재된 업세팅 가공 방법.

[21] 고정 다이의 측벽부는, 상기 고정 다이의 받음면에 있어서의, 소재의 팽출 예정부의 두께 방향 양측 부위에, 각각 돌출되어서 설치되어 있는 전항 20에 기재된 업세팅 가공 방법.

[22] 가이드의 돌기부는, 상기 가이드 선단부의 삽입 관통 구멍을 사이에 둔 상호 반대측 부위에, 각각 일체로 설치되어 있는 전항 19 내지 21 중 어느 한 항에 기재된 업세팅 가공 방법.

[23] 고정 다이의 받음면은, 소재의 팽출 예정부의 폭 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면의 적어도 일부를 소정 형상으로 성형하는 성형면에 형성되어 있는 전항 19 내지 22 중 어느 한 항에 기재된 업세팅 가공 방법.

[24] 상기 구부림 공정에서는, 가이드 및 고정 다이 중 적어도 한쪽을, 소재의 팽출 예정부의 두께 방향과 평행한 회전축을 중심으로 회전시킴으로써, 소재의 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 구부리는 전항 19 내지 23 중 어느 한 항에 기재된 업세팅 가공 방법.

[25] 가이드의 돌기부의 선단부 모서리부는, 소재의 팽출 예정부의 폭 방향에 있어서 상기 돌기부의 선단부측에 볼록한 원호 형상으로 형성되어 있는 전항 24에 기재된 업세팅 가공 방법.

[26] 상기 구부림 공정에서는, 소재의 팽출 예정부에 대하여 팽출 예정부가 구부러지는 측에 배치된 지지부에 의해 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 지지한 상태에서, 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 구부리는 전항 19 내지 25 중 어느 한 항에 기재된 업세팅 가공 방법.

[27] 전항 19 내지 26 중 어느 한 항에 기재된 업세팅 가공 방법에 의해 얻어진 업세팅 가공품.

[28] 축 방향 양단부에 각각 받음면이 설치되는 동시에, 막대 형상의 소재의 축 방향 중간부의 비 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 삽입 관통 유지하는 유지 구멍이 양 받음면을 연통해서 설치된 고정 다이와, 소재의 축 방향 양측부의 팽출 예정부를 각각 버클링 저지 상태로 삽입 관통 유지하는 삽입 관통 구멍을 갖는 2개의 가이드와, 2개의 펀치를 구비하는 동시에, 양 가이드 중 적어도 한쪽의 가이드 선단부에, 상기 가이드의 축 방향으로 돌출하는 팽출 억제용 돌기부가 일체로 설치된 업세팅 가공 장치를 이용하고,

고정 다이의 유지 구멍에 비 팽출 예정부가 유지된 소재에 있어서의 양 팽출 예정부를 각각 가이드의 삽입 관통 구멍 내에 배치하는 공정과,

상기 소재 팽출 예정부의 배치 공정 후에, 소재의 양 팽출 예정부를 각각 펀치로 축 방향으로 가압하면서, 각 가이드를 대응하는 펀치의 이동 방향과는 반대 방향으로 이동시킴으로써, 각 가이드의 선단부와 고정 다이가 대응하는 받음면 사이에 노출되는 소재의 양 팽출 예정부를, 팽출 예정부의 두께 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면의 상기 가이드 돌기부와의 접촉부에 대해서 팽출을 억제한 상태에서, 직경 방향 외측으로 동시에 각각 팽출시키는 공정과, 상기 팽출 공정에 있어서 소재의 양 팽출 예정부를 동시에 각각 팽출시키면서, 상기 양 팽출 예정부 중 적어도 한쪽의 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 구부리는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 업세팅 가공 방법.

[29] 고정 다이의 양 받음면 중 적어도 한쪽의 받음면에, 팽출 억제용 측벽부가 돌출되어서 설치되어 있고,

상기 팽출 공정에서는, 소재의 양 팽출 예정부를, 팽출 예정부의 두께 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면의 상기 가이드 돌기부와의 접촉부에 대해서 팽출을 억제한 상태에서, 또한 팽출 예정부의 두께 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면의 상기 고정 다이 측벽부와의 접촉부에 대해서 팽출을 억제한 상태에서, 직경 방향 외측으로 동시에 각각 팽출시키는 전항 28에 기재된 업세팅 가공 방법.

[30] 고정 다이의 측벽부는, 상기 고정 다이의 받음면에 있어서의, 소재의 팽출 예정부의 두께 방향 양측 부위에, 각각 돌출되어서 설치되어 있는 전항 29에 기재된 업세팅 가공 방법.

[31] 가이드의 돌기부는, 상기 가이드 선단부의, 삽입 관통 구멍을 사이에 둔 상호 반대측 부위에, 각각 일체로 설치되어 있는 전항 28 내지 30 중 어느 한 항에 기재된 업세팅 가공 방법.

[32] 고정 다이의 양 받음면 중 적어도 한쪽의 받음면은, 소재의 팽출 예정부의 폭 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면의 적어도 일부를 소정 형상으로 성형하는 성형면에 형성되어 있는 전항 28 내지 31 중 어느 한 항에 기재된 업세팅 가공 방법.

[33] 상기 구부림 공정에서는, 가이드를, 소재의 팽출 예정부의 두께 방향과 평행한 회전축을 중심으로 회전시킴으로써, 소재의 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 구부리는 전항 28 내지 32 중 어느 한 항에 기재된 업세팅 가공 방법.

[34] 가이드의 돌기부의 선단부 모서리부는, 소재의 팽출 예정부의 폭 방향에 있어서 상기 돌기부의 선단부측에 볼록한 원호 형상으로 형성되어 있는 전항 33항에 기재된 업세팅 가공 방법.

[35] 상기 구부림 공정에서는, 팽출 예정부에 대하여 팽출 예정부가 구부러지는 측에 배치된 지지부에 의해 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 지지한 상태에서, 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 구부리는 전항 28 내지 34 중 어느 한 항에 기재된 업세팅 가공 방법.

[36] 전항 28 내지 35 중 어느 한 항에 기재된 업세팅 가공 방법에 의해 얻어진 업세팅 가공품.

[37] 받음면을 갖는 동시에, 막대 형상의 소재의 비 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 삽입 유지하는 유지 구멍이 받음면에 설치된 고정 다이와,

소재의 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 삽입 관통 유지하는 삽입 관통 구멍을 갖는 가이드와,

가이드의 삽입 관통 구멍 내에 배치된 소재의 팽출 예정부를 축 방향으로 가압하는 펀치와,

가이드를 펀치의 이동 방향과는 반대 방향으로 이동시키는 가이드 이동용 구동 장치를 구비하고,

가이드의 선단부와 고정 다이의 받음면 사이에 노출되는 소재의 팽출 예정부를 직경 방향 외측으로 팽출시키도록 구성된 업세팅 가공 장치이며,

가이드의 선단부에는, 상기 가이드의 축 방향으로 돌출되는 팽출 억제용 돌기부가 일체로 설치되고,

가이드의 돌기부는 소재의 팽출 예정부의 팽출 시에, 팽출 예정부의 두께 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면과의 접촉에 의해, 팽출 예정부의 접촉부에 대해서 팽출을 억제하는 것이며,

또한 소재의 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 구부리는 구부림 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 업세팅 가공 장치.

[38] 구부림 장치는, 소재의 팽출 예정부의 팽출 시에, 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 구부리는 것인 전항 37에 기재된 업세팅 가공 장치.

[39] 고정 다이의 받음면에, 팽출 억제용 측벽부가 돌출되어서 설치되어 있고,

고정 다이의 측벽부는, 소재의 팽출 예정부의 팽출 시에, 팽출 예정부의 두께 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면과의 접촉에 의해, 팽출 예정부의 접촉부에 대해서 팽출을 억제하는 것인 전항 37 또는 38에 기재된 업세팅 가공 장치.

[40] 고정 다이의 측벽부는, 상기 고정 다이의 받음면에 있어서의, 소재의 팽출 예정부의 두께 방향 양측 부위에, 각각 돌출되어서 설치되어 있는 전항 39에 기재된 업세팅 가공 장치.

[41] 가이드의 돌기부는, 상기 가이드 선단부의, 삽입 관통 구멍을 사이에 둔 상호 반대측 부위에, 각각 일체로 설치되어 있는 전항 37 내지 40 중 어느 한 항에 기재된 업세팅 가공 장치.

[42] 고정 다이의 받음면은, 소재의 팽출 예정부의 폭 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면의 적어도 일부를 소정 형상으로 성형하는 성형면에 형성되어 있는 전항 37 내지 41 중 어느 한 항에 기재된 업세팅 가공 장치.

[43] 구부림 장치는, 가이드 및 고정 다이 중 적어도 한쪽을, 소재의 팽출 예정부의 두께 방향과 평행한 회전축을 중심으로 회전시킴으로써, 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 구부리는 것으로 이루어져 있는 전항 37 내지 42 중 어느 한 항에 기재된 업세팅 가공 장치.

[44] 가이드의 돌기부의 선단부 모서리부는, 소재의 팽출 예정부의 폭 방향에 있어서 상기 돌기부의 선단부측에 볼록한 원호 형상으로 형성되어 있는 전항 43에 기재된 업세팅 가공 장치.

[45] 또한, 회전축의 위치를 변경하는 변경 기구를 구비하고 있는 전항 43 또는 44에 기재된 업세팅 가공 장치.

[46] 또한, 소재의 팽출 예정부에 대하여 팽출 예정부가 구부러지는 측에 배치되고, 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 지지하는 지지부를 구비하고 있는 전항 37 내지 45 중 어느 한 항에 기재된 업세팅 가공 장치.

[47] 축 방향 양단부에 각각 받음면이 설치되는 동시에, 막대 형상의 소재의 축 방향 중간부의 비 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 삽입 관통 유지하는 유지 구멍이 양 받음면을 연통해서 설치된 고정 다이와,

소재의 축 방향 양측부의 팽출 예정부를 각각 버클링 저지 상태로 삽입 관통 유지하는 삽입 관통 구멍을 갖는 2개의 가이드와,

각 가이드의 삽입 관통 구멍 내에 배치된 소재의 각 팽출 예정부를 축 방향으로 가압하는 2개의 펀치와,

각 가이드를 대응하는 펀치의 이동 방향과는 반대 방향으로 이동시키는 2개의 가이드 이동용 구동 장치를 구비하고,

각 가이드의 선단부와 고정 다이가 대응하는 받음면 사이에 노출되는 소재의 양 팽출 예정부를 직경 방향 외측으로 동시에 각각 팽출시키도록 구성된 업세팅 가공 장치이며,

양 가이드 중 적어도 한쪽의 가이드 선단부에는, 상기 가이드의 축 방향으로 돌출하는 팽출 억제용 돌기부가 일체로 설치되고,

가이드의 돌기부는, 소재의 팽출 예정부의 팽출 시에, 팽출 예정부의 두께 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면과의 접촉에 의해, 팽출 예정부의 접촉부에 대해서 팽출을 억제하는 것이며,

또한, 소재의 양 팽출 예정부 중 적어도 한쪽의 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 구부리는 구부림 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 업세팅 가공 장치.

[48] 구부림 장치는, 소재의 팽출 예정부의 팽출 시에, 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 구부리는 것인 전항 47에 기재된 업세팅 가공 장치.

[49] 고정 다이의 양 받음면 중 적어도 한쪽의 받음면에, 팽출 억제용 측벽부가 돌출되어서 설치되어 있고,

고정 다이의 측벽부는 소재의 팽출 예정부의 팽출 시에, 팽출 예정부의 두께 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면과의 접촉에 의해, 팽출 예정부의 접촉부에 대해서 팽출을 억제하는 것인 전항 47 또는 48에 기재된 업세팅 가공 장치.

[50] 고정 다이의 측벽부는 상기 고정 다이의 받음면에 있어서의, 소재의 팽출 예정부의 두께 방향 양측 부위에, 각각 돌출되어서 설치되어 있는 전항 49에 기재된 업세팅 가공 장치.

[51] 가이드의 돌기부는 상기 가이드 선단부의, 삽입 관통 구멍을 사이에 둔 상호 반대측 부위에, 각각 일체로 설치되어 있는 전항 47 내지 50 중 어느 한 항에 기재된 업세팅 가공 장치.

[52] 고정 다이의 양 받음면 중 적어도 한쪽의 받음면은, 소재의 팽출 예정부의 폭 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면의 적어도 일부를 소정 형상으로 성형하는 성형면에 형성되어 있는 전항 47 내지 51 중 어느 한 항에 기재된 업세팅 가공 장치.

[53] 구부림 장치는 가이드를, 소재의 팽출 예정부의 두께 방향과 평행한 회전축을 중심으로 회전시킴으로써, 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 구부리는 것으로 이루어져 있는 전항 47 내지 52 중 어느 한 항에 기재된 업세팅 가공 장치.

[54] 가이드의 돌기부의 선단부 모서리부는, 소재의 팽출 예정부의 폭 방향에 있어서 상기 돌기부의 선단부측에 볼록한 원호 형상으로 형성되어 있는 전항 53에 기재된 업세팅 가공 장치.

[55] 또한, 회전축의 위치를 변경하는 변경 기구를 구비하고 있는 전항 53 또는 54에 기재된 업세팅 가공 장치.

[56] 또한 팽출 예정부에 대하여 팽출 예정부가 구부러지는 측에 배치되고, 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 지지하는 지지부를 구비하고 있는 전항 47 내지 55 중 어느 한 항에 기재된 업세팅 가공 장치.

발명의 효과

본 발명은 이하의 효과를 발휘한다.

[1]의 발명에서는, 막대 형상의 소재의 팽출 예정부를 펀치로 축 방향으로 가압하면서, 가이드를 펀치의 이동 방향과는 반대 방향으로 이동시킴으로써, 가이드의 선단부와 고정 다이 사이에 노출되는 소재의 팽출 예정부를 직경 방향 외측으로 팽출시킴으로써 소재의 버클링을 방지할 수 있고, 또한 소재의 팽출 예정부를 저 하중으로 팽출할 수 있다. 게다가, 소재의 팽출 예정부를 팽출시키면서 팽출 예정부를 구부리므로, 팽출 예정부를 저 하중으로 구부릴 수 있다. 즉, 본 발명에서는 소재의 팽출 예정부를 저 하중으로 팽출할 수 있는데다가, 또한 팽출 예정부를 저 하중으로 구부릴 수도 있다. 따라서, 팽출부가 구부러진 형상의 업세팅 가공품을, 가능한 한 낮은 하중으로 확실하게 제작할 수 있다.

[2]의 발명에서는, 팽출 예정부를 지지부에 의해 버클링 저지 상태로 지지한 상태에서, 팽출 예정부를 구부리므로, 팽출 예정부의 버클링을 확실하게 저지할 수 있다.

[3]의 발명에서는, 팽출 예정부를 확실하게 구부릴 수 있다.

[4]의 발명에서는, 표면 성상이 양호하고 팽출부가 구부러진 형상의 업세팅 가공품을 제공할 수 있다.

[5]의 발명에서는, [1]의 발명과 마찬가지로, 소재의 버클링을 방지할 수 있고, 소재의 각 팽출 예정부를 저 하중으로 팽출할 수 있다. 또한, 소재의 양 팽출 예정부를 동시에 각각 팽출할 수 있으므로, 축 방향 양측부에 각각 팽출부가 형성된 업세팅 가공품을 능률적으로 제작할 수 있다. 게다가, 소재의 양 팽출 예정부를 동시에 각각 팽출시키면서, 상기 양 팽출 예정부의 적어도 한쪽의 팽출 예정부를 구부리므로, 소정의 팽출 예정부를 저 하중으로 구부릴 수 있다. 즉, 본 발명에서는, 소재의 양 팽출 예정부를 저 하중으로 팽출할 수 있는 동시에, 또한 소정의 팽출 예정부를 저 하중으로 구부릴 수도 있다. 따라서, 팽출부가 구부러진 형상의 업세팅 가공품을, 가능한 한 낮은 하중으로 확실하게 형성할 수 있다.

[6]의 발명에서는, 팽출 예정부의 버클링을 확실하게 저지할 수 있다.

[7]의 발명에서는, 팽출 예정부를 확실하게 구부릴 수 있다.

[8]의 발명에서는, 표면 성상이 양호하고 팽출부가 구부러진 형상의 업세팅 가공품을 제공할 수 있다.

[9] 내지 [12]의 발명에서는, 상기 [1] 내지 [4] 중 어느 하나의 발명에 따른 업세팅 가공 방법에 적합하게 이용되는 업세팅 가공 장치를 제공할 수 있다.

[13]의 발명에서는, 원하는 팽출부의 굴곡 형상에 따라서 회전축의 위치를 적당하게 변경할 수 있다.

[14] 내지 [17]의 발명에서는, 상기 [5] 내지 [8] 중 어느 하나의 발명에 따른 업세팅 가공 방법에 적합하게 이용되는 업세팅 가공 장치를 제공할 수 있다.

[18]의 발명에서는, 원하는 팽출부의 굴곡 형상에 따라서 회전축의 위치를 적당하게 변경할 수 있다.

[19]의 발명에 의하면, 팽출 공정에서는 소재의 팽출 예정부를, 상기 팽출 예정부의 두께 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면의 가이드 돌기부와의 접촉부에 대해서 팽출을 억제한 상태에서, 직경 방향 외측으로 팽출시키므로, 두께 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면에 대해서 팽출이 억제된 팽출부를 형성할 수 있다.

또한, 구부림 공정에서는 소재의 팽출 예정부를 팽출시키면서 상기 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 구부리므로, 팽출 예정부를 저 하중으로 구부릴 수 있고, 또한 팽출 예정부를 저 하중으로 팽출할 수 있다.

따라서, 본 발명에서는, 예를 들어 두께 방향 양 측면 중 적어도 일측면에 대해서 팽출이 억제된 팽출부를 갖는 동시에, 상기 팽출부 자체가 축 방향에 대하여 구부러진 제품을 제작하기 위한 프리폼에 대해서, 가능한 한 제품 형상에 가까운 형상의 것을 저 하중으로 제작할 수 있다.

[20]의 발명에 의하면, 팽출 공정에서는 소재의 팽출 예정부를, 상기 팽출 예정부의 두께 방향 양측 중 적어도 한쪽 측면의 가이드 돌기부와의 접촉부에 대해서 팽출을 억제한 상태에서, 또한 팽출 예정부의 두께 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면의 고정 다이 측벽부와의 접촉부에 대해서 팽출을 억제한 상태에서, 직경 방향 외측으로 팽출시키므로, 소재의 팽출 예정부의 두께 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면에 대해서 팽출을 확실하게 억제할 수 있다.

[21]의 발명에 의하면, 소재의 팽출 예정부의 두께 방향 양 측면에 대해서 각각 팽출을 억제할 수 있다.

[22]의 발명에 의하면, 소재의 팽출 예정부의 두께 방향 양 측면에 대해서 각각 팽출을 확실하게 억제할 수 있다.

[23]의 발명에 의하면, 소재의 팽출 예정부의 폭 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면의 적어도 일부를, 고정 다이의 받음면에 의해, 제품 형상 또는 거기에 가까운 형상으로 성형할 수 있다.

[24]의 발명에 의하면, 소재의 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 확실하게 구부릴 수 있다.

[25]의 발명에 의하면, 구부림 공정에 있어서, 가이드의 돌기부의 선단부 모서리부의 고정 다이에의 간섭을 방지할 수 있다.

[26]의 발명에 의하면, 구부림 공정 시에 있어서 소재의 팽출 예정부의 버클링을 확실하게 저지할 수 있다.

[27]의 발명에 의하면, 두께 방향 양 측면 중 적어도 일측면에 대해서 팽출이 억제된 팽출부를 갖는 동시에, 상기 팽출부 자체가 축 방향에 대하여 구부러진 업세팅 가공품을 제공할 수 있다.

[28]의 발명에 의하면, 상기 [19]의 발명과 마찬가지의 효과를 발휘한다. 또한, 팽출 공정에서는 소재의 양 팽출 예정부를 동시에 각각 직경 방향 외측으로 팽출시키므로, 축 방향 양측부에 각각 팽출부가 형성된 업세팅 가공품을 능률적으로 제작할 수 있다.

[29] 내지 [35]의 발명에 의하면, 각각, 상기 [20] 내지 [26]의 발명과 마찬가지의 효과를 발휘한다.

[36]의 발명에 의하면, 축 방향 양측부에 각각 팽출부가 형성되는 동시에, 양 팽출부 중 적어도 한쪽의 팽출부에 있어서, 두께 방향 양 측면 중 적어도 일측면에 대해서 팽출이 억제되고 또한 상기 팽출부 자체가 축 방향에 대하여 구부러진 업세팅 가공품을 제공할 수 있다.

[37] 내지 [44]의 발명에 의하면, 상기 [19] 내지 [25] 중 어느 하나의 발명에 따른 업세팅 가공 방법에 적합하게 이용되는 업세팅 가공 장치를 제공할 수 있다.

[45]의 발명에 의하면, 원하는 팽출부의 굴곡 형상에 따라서 회전축의 위치를 적당하게 변경할 수 있다.

[46]의 발명에 의하면, 상기 [26]의 발명에 따른 업세팅 가공 방법에 적합하게 이용되는 업세팅 가공 장치를 제공할 수 있다.

[47] 내지 [54]의 발명에 의하면, 상기 [28] 내지 [34] 중 어느 하나의 발명에 따른 업세팅 가공 방법에 적합하게 이용되는 업세팅 가공 장치를 제공할 수 있다.

[55]의 발명에 의하면, 원하는 팽출부의 굴곡 형상에 따라서 회전축의 위치를 적당하게 변경할 수 있다.

[56]의 발명에 의하면, 상기 [35]의 발명에 따른 업세팅 가공 방법에 적합하게 이용되는 업세팅 가공 장치를 제공할 수 있다.

도1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 업세팅 가공 장치의 일부 절결 사시도이다.

도2는 소재의 팽출 예정부를 팽출하기 전의 상태에 있어서의 업세팅 가공 장치의 단면도이다.

도3은 소재의 팽출 예정부를 팽출하는 도중의 상태에 있어서의 업세팅 가공 장치의 단면도이다.

도4는 소재의 팽출 예정부를 팽출한 후의 상태에 있어서의 업세팅 가공 장치의 단면도이다.

도5는 상기 업세팅 가공 장치를 이용해서 업세팅하여 가공된 업세팅 가공품의 사시도이다.

도6은 소재의 팽출 예정부를 팽출한 후의 상태에 있어서의, 본 발명의 제2 실시형태에 따른 업세팅 가공 장치의 단면도이다.

도7은 본 발명의 제3 실시형태에 따른 업세팅 가공 장치의 일부 절결 사시도이다.

도8은 상기 업세팅 가공 장치의 고정 다이의 단부의 사시도이다.

도9는 상기 업세팅 가공 장치의 가이드의 사시도이다.

도10은 소재의 팽출 예정부의 팽출하기 전의 상태에 있어서의 업세팅 가공 장치의 단면도이다.

도11은 소재의 팽출 예정부를 팽출하는 도중의 상태에 있어서의 업세팅 가공 장치의 단면도이다.

도12는 소재의 팽출 예정부를 팽출한 후의 상태에 있어서의 업세팅 가공 장치의 단면도이다.

도13은 상기 업세팅 가공 장치를 이용해서 가공된 업세팅 가공품의 사시도이다.

도14는 회전축을 변경한 상태에 있어서의 업세팅 가공 장치의 단면도이다.

부호의 설명

1 : 소재

2 : 팽출 예정부

3 : 축 방향 중간부(비 팽출 예정부)

5 : 업세팅 가공부

6 : 팽출부

7 : 축부

10A, 10B : 업세팅 가공 장치

11 : 고정 다이

12 : 유지 구멍(소재 장착 구멍)

15 : 지지부

20 : 가이드

21 : 삽입 통과 구멍

23 : 가이드 홀더

25 : 가이드 이동용 구동 장치

30 : 펀치

31 : 펀치 구동 장치

40 : 구부림 장치

41 : 가이드 회전 기구

42 : 레일

43 : 스테이지

44 : 스테이지 구동 장치

50 : 변경 기구

51 : 가이드 홀더 이동용 레일

52 : 가이드 홀더 구동 장치

53 : 고정 다이 이동용 레일

54 : 고정 다이 구동 장치

F : 자유 팽출 공간

P : 회전축

101 : 소재

102 : 팽출 예정부

103 : 비 팽출 예정부(축 방향 중간부)

105 : 업세팅 가공품(프리폼)

106 : 팽출부

107 : 축부

110 : 업세팅 가공 장치

111 : 고정 다이

112 : 유지 구멍

113 : 받음면

114 : 팽출 억제용 측벽부

115 : 지지부

119 : 분할면

120 : 가이드

121 : 삽입 통과 구멍

122 : 팽출 억제용 돌기부

122b : 선단부 모서리부

125 : 가이드 이동용 구동 장치

130 : 펀치

131 : 펀치 구동 장치

140 : 구부림 장치

141 : 가이드 회전 기구

142 : 원호형 레일

143 : 스테이지

144 : 스테이지 구동 장치

150 : 변경 기구

151 : 가이드 홀더 이동용 레일

152 : 가이드 홀더 구동 장치

153 : 고정 다이 이동용 레일

154 : 고정 다이 구동 장치

E : 팽출 공간

P : 회전축

다음에, 본 발명의 몇 가지 실시형태에 대해 도면을 참조하여 이하에 설명한 다.

도1 내지 도5는 본 발명의 제1 실시형태를 설명하기 위한 도면이다.

도1에 있어서, 부호 (10A)는 제1 실시형태에 따른 업세팅 가공 장치이다. 이 업세팅 가공 장치(10A)는, 상세하게 설명하면 자유 업세팅 가공 장치이다. 또한, 부호 (1)은 막대 형상의 소재이다.

도5에 있어서, 부호 (5)는 업세팅 가공 장치(10A)에 의해 가공된 업세팅 가공품이다. 이 업세팅 가공품(5)은, 수직인 축부(7)의 양단부에 각각 직경 방향 외측으로 전체 둘레에 걸쳐서 팽출(직경 확장)한 팽출부(6)(직경 확장부)가 형성된 것이다. 각 팽출부(6)는 축 방향에 있어서 구부러져 있다. 상세하게 설명하면, 팽출부(6) 자체가 구부러져 있으며, 또한 팽출부(6)는 주위 방향에 있어서 불균일하게 팽출하고 있다. 더욱 상세하게 설명하면, 팽출부(6)의 굴곡측과는 반대측의 팽출량은, 팽출부(6)의 굴곡측의 팽출량보다도 크며, 환언하면 팽출부(6)는, 상기 팽출부(6)의 굴곡측보다도 그 반대측에, 보다 크게 팽출하고 있다. 이 업세팅 가공품(5)은, 예를 들어 자동차나 철도 차량 등의 차량용 아암을 제작하기 위한 프리폼으로서 이용되는 것이다. 또한, 이 업세팅 가공품(5)의 각 팽출부(6)는, 다른 부재와 연결되는 연결부(예를 들어 부시 장착부, 요크부, 볼 조인트부)로서 후공정에서 가공되는 부위이다.

도1 및 도2에 도시한 바와 같이, 소재(1)는 그 축 방향 양측부를 팽출 예정부(2)(2)로 하고, 축 방향 중간부(3)를 비 팽출 예정부로 하는 것이다. 소재(1)의 축 방향 중간부(3)는, 업세팅 가공 후에 있어서 업세팅 가공품(5)의 축부(7)가 된 다.

이 소재(1)는, 소정 길이로 설정된 수직인 속이 빈 둥근 막대형이며, 금속재로 이루어지고, 상세하게 설명하면 알루미늄 또는 알루미늄 합금재로 이루어진다. 소재(1)의 단면 형상은 원 형상이며, 소재(1)의 직경은 그 축 방향에 있어서 일정하게 설정되어 있다.

또 본 발명에서는, 소재(1)의 재질은 알루미늄 또는 알루미늄 합금에 한정되는 것은 아니며, 기타 예를 들어, 놋쇠, 구리(그 합금을 포함함), 스테인리스 강 등의 금속이라도 좋고, 플라스틱이라도 좋고, 특히 알루미늄 또는 알루미늄 합금인 것이 바람직하다. 또한, 소재(1)의 단면 형상은 원 형상인 것에 한정되는 것은 아니며, 기타 예를 들어, 4각 형상이나 6각 형상 등의 다각 형상이라도 좋다. 또 소재(1)는, 예를 들어 압출재로 이루어지는 것이라도 좋고, 프로펠치법(Properzi Continuous Casting and Rolling Line)으로 제작된 연속 주조 압연재로 이루어지는 것이라도 좋고, 그 밖의 방법에 의해 제작된 것이라도 좋다.

소재(1)의 직경은, 예를 들어 10 내지 20 ㎜(상세하게 설명하면 16 ㎜)이다. 또한, 업세팅 가공품(5)에 있어서, 예를 들어 각 팽출부(6)의 최대 직경은 50 내지 70 ㎜(상세하게 설명하면 60 ㎜), 각 팽출부(6)의 길이는 65 내지 80 ㎜(상세하게 설명하면 72 ㎜), 축부(7)의 길이는 150 내지 250(상세하게 설명하면 220 ㎜)이다. 단 본 발명에서는, 소재(1)의 직경 및 업세팅 가공품(5)의 각 부위의 치수는, 상기 치수에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 차량용 아암, 커넥팅 로드, 피스톤 등의 원하는 제품의 제작에 맞춰서 본 발명의 목적이 도달되도록 소재(1)의 직경 및 업세팅 가공품(5)의 각 부위의 치수는 설정할 수 있다.

업세팅 가공 장치(10A)는 고정 다이(11)와, 2개의 가이드(20)(20)와, 2개의 가이드 이동용 구동 장치(25)(25)와, 2개의 펀치(30)(30)와, 2개의 펀치 구동 장치(31)(31)와, 2개의 구부림 장치(40)(40)를 구비하고 있다.

고정 다이(11)는, 소재(1)의 각 팽출 예정부(2)가 팽출한 팽출부(6)를 받는 것이고, 상기 고정 다이(11)의 축 방향 양단부를 각각 받음면(11a)(11a)(「받음부」 라고도 함)으로 하는 것이다. 이 고정 다이(11)에는, 양 받음면(11a)(11a)을 연통한 유지 구멍(12)(「장착 구멍」이라고도 함)이 고정 다이(11)를 관통해서 설치되어 있다. 그로 인해, 고정 다이(11)의 양 받음면(11a)(11a)에는 각각 유지 구멍(12)의 단부 개구가 마련되어 있다. 유지 구멍(12)은 고정 다이(11)의 축 방향으로 곧바로 연장되어 있다. 이 유지 구멍(12)은, 소재(1)의 비 팽출 예정부로서의 축 방향 중간부(3)를 버클링 저지 상태로 또한 축 방향 이동 저지 상태로 삽입 관통 유지하는 것이다. 따라서, 이 유지 구멍(12) 내에, 소재(1)의 축 방향 중간부(3)가 그 축 방향 이동 저지 상태로 또한 버클링 저지 상태로 끼워 넣어진다. 이에 의해, 소재(1)의 축 방향 중간부(3)가 고정 다이(11)에 장착된다. 또한, 이 고정 다이(11)는 유지 구멍(12)을 종단하는 분할면에 의해 2개로 분할되어 있다.

2개의 가이드(20)(20)는 서로 동일 구성이다. 각 가이드(20)는, 소재(1)가 대응하는 팽출 예정부(2)를 버클링 저지 상태로 삽입 관통 유지하는 삽입 관통 구멍(21)을 갖고 있다. 이 삽입 관통 구멍(21)은, 가이드(20)에 상기 가이드(20)의 축 방향으로 관통해서 마련되어 있다. 삽입 관통 구멍(21)의 출구는, 가이드(20) 의 선단부에 마련되어 있다. 삽입 관통 구멍(21)의 단면 형상은 소재(1)의 팽출 예정부(2)의 단면 형상과 동일하게 형성되는 동시에, 상기 삽입 관통 구멍(21) 내에 소재(1)의 팽출 예정부(2)가 적합한 상태로 또한 축 방향으로 슬라이드 가능하게 삽입 관통되는 것으로 되어 있다. 그리고, 삽입 관통 구멍(21) 내에 소재(1)가 삽입 관통되어서 삽입 관통 구멍(21) 내에 소재(1)의 팽출 예정부(2)가 배치됨으로써, 소재(1)의 팽출 예정부(2)가 버클링 저지 상태로 유지된다.

또한, 각 가이드(20)는 가이드 홀더(23) 내에 축 방향으로 슬라이드 가능하게 수용되어서 유지되어 있다. 또한, 부호 (24)는 가이드(20)와 가이드 홀더(23) 사이에 개재되어, 양자 간의 미끄럼 이동 마찰력을 저감하기 위한 스페이서이다.

2개의 펀치(30)(30)는 서로 동일 구성이다. 각 펀치(30)는, 소재(1)가 대응하는 팽출 예정부(2)를 그 축 방향으로 내리눌러 가압하기 위한 것이다. 양 가이드(20)(20)는, 소재(1)의 축 방향 양측에 서로 대향해서 배치되어 있다.

2개의 펀치 구동 장치(31)(31)는 서로 동일 구성이다. 각 펀치 구동 장치(31)는, 펀치(30)를 소재(1)의 축 방향으로 이동시키기 위한 것이다. 이 펀치 구동 장치(31)는 각 펀치(30)에 접속되어 있다. 그리고, 펀치 구동 장치(31)를 작동시킴으로써, 펀치(30)를 이동시켜서 상기 펀치(30)로 소재(1)의 팽출 예정부(2)를 그 축 방향으로 가압하는 것으로 되어 있다. 펀치 구동 장치(31)의 구동원으로서, 예를 들어 유체압 실린더(유압 실린더나 가스압 실린더 등)가 이용된다.

2개의 가이드 이동용 구동 장치(25)(25)는 서로 동일 구성이다. 각 가이드 이동용 구동 장치(25)는, 가이드(20)를 대응하는 펀치(30)의 이동 방향[즉, 펀 치(30)에 의한 소재 팽출 예정부(2)로의 가압 방향]과는 반대 방향으로 이동시키기 위한 것이다. 이 구동 장치(25)의 구동원으로서, 예를 들어 유체압 실린더(유압 실린더나 가스압 실린더 등)가 이용되고 있다. 이 가이드 이동용 구동 장치(25)에 의해 가이드(20)를 이동시킴으로써, 가이드(20)의 선단부와 고정 다이(11)[상세하게 설명하면 고정 다이(11)의 받음면(11a)] 사이에 자유 팽출 공간(F)이 형성된다. 이 자유 팽출 공간(F)은, 소재(1)의 팽출 예정부(2)가 직경 방향 외측으로 자유롭게 팽출 가능한 공간이다. 이 자유 팽출 공간(F)에 있어서 소재(1)의 팽출 예정부(2)가 팽출되므로, 이 업세팅 가공 방법은 폐색 형상 캐비티를 갖는 폐색 금형을 사용하지 않는 업세팅 가공 방법, 즉 자유 업세팅 가공 방법의 범위에 들어간다.

2개의 구부림 장치(40)(40)는 서로 동일 구성이다. 각 구부림 장치(40)는, 소재(1)의 각 팽출 예정부(2)를 구부리기 위한 것이다. 본 실시예에서는, 구부림 장치(40)는 소재 축을 포함하는 면에 수직인 축(이 축을「회전축(P)」이라고 한다. 이하 동일함)을 중심으로 가이드(20)를 회전시킴으로써, 팽출 예정부(2)를 원호 형상 등으로 구부리는 것으로 되어 있다.

본 실시예에서는, 소재(1)는 수평으로 배치되어 있고, 따라서 소재 축도 수평으로 배치되어 있다. 또한, 소재 축을 포함하는 면은 수평면이며, 따라서 회전축(P)은 상하 방향을 향하고 있다.

각 구부림 장치(40)는, 회전축(P)을 중심으로 가이드(20)를 회전시키는 가이드 회전 기구(41)를 구비하고 있다.

각 가이드 회전 기구(41)는 회전축(P)을 중심으로 원호 형상으로 연장되어서 배치된 레일(42)과, 상기 레일(42)에 따라 이동하는 스테이지(43)와, 상기 스테이지(43)를 레일(42)을 따르도록 이동시키는 스테이지 구동 장치(44)를 갖고 있다. 스테이지 구동 장치(44)의 구동원으로서, 예를 들어 유체압 실린더(유압 실린더나 가스압 실린더 등)가 스테이지(43)에 접속되어 있다. 스테이지(43) 상에는, 가이드 홀더(23)가 후술하는 가이드 홀더 이동용 레일(51)(51)을 통해서 설치되어 있다. 이 가이드 홀더(23) 내에는 전술한 바와 같이 가이드(21)가 수용 유지되어 있다.

그리고, 이 가이드 회전 기구(41)에서는, 스테이지 구동 장치(44)를 작동시킴으로써, 가이드(20)는 스테이지(43)마다 원호 형상 레일(42)을 따르도록 이동되고, 이에 의해 가이드(20)가 회전축(P)을 중심으로 회전하는 것으로 되어 있다. 그리고, 이렇게 해서 가이드(20)가 회전함으로써, 소재(1)의 팽출 예정부(2)가 팽출 도중에 구부릴 수 있는 것으로 되어 있다.

또 본 발명에서는, 가이드 회전 기구(41)는 상술한 기구인 것에 한정되는 것은 아니며, 기타 예를 들어 기어 기구를 이용한 것이라도 좋다.

또한, 이 업세팅 가공 장치(10A)는, 각 가이드(20)에 관한 회전축(P)의 위치를 변경하는 2개의 변경 기구(50)(50)를 구비하고 있다.

양 변경 기구(50)(50)는 서로 동일 구성이다. 각 변경 기구(50)는 스테이지(43) 위에 부설된 상기 가이드 홀더 이동용 레일(51)(51)과, 상기 레일(51)을 따르도록 가이드 홀더(23)를 이동시키는 가이드 홀더 구동 장치(52)와, 고정 다이 이동용 레일(53)(53)과, 상기 레일(53)(53)을 따르도록 고정 다이(11)를 이동시키는 고정 다이 구동 장치(54)(54)를 갖고 있다. 가이드 홀더 이동용 레일(51)과 고정 다이 이동용 레일(53)은, 각각 소재 축에 수직인 방향으로 연장되는 모양으로 해서 설치되어 있다. 가이드 홀더 구동 장치(52)의 구동원으로서, 예를 들어 유체압 실린더가 가이드 홀더(23)에 접속되어 있다. 또한, 고정 다이 구동 장치(54)의 구동원으로서, 예를 들어 유체압 실린더가 고정 다이(11)에 접속되어 있다. 또한, 이 고정 다이 구동 장치(54)는 고정 다이(11)를 개폐하기 위한 구동 장치로서도 이용된다.

그리고, 이 변경 기구(50)에서는, 가이드 홀더 구동 장치(52)를 작동시킴으로써, 가이드(20)가 가이드 홀더(23)마다 레일(51)을 따라 스테이지(43)에 대하여 이동되고, 또한 고정 다이 구동 장치(54)를 작동시킴으로써, 고정 다이(11)가 레일(53)을 따라 이동된다. 이와 같이 하여 가이드(20)와 고정 다이(11)를 서로 동일한 방향으로 이동시킴으로써, 회전축(P)의 위치가 변경되는 것으로 되어 있다.

다음에, 상기 업세팅 가공 장치(10A)를 이용한 업세팅 가공 방법을 이하에 설명한다.

우선, 도1 및 도2에 도시한 바와 같이 소재(1)의 비 팽출 예정부로서의 축 방향 중간부(3)를 고정 다이(11)의 유지 구멍(12) 내에 끼워 넣는다. 이에 의해, 소재(1)의 축 방향 중간부(3)가 유지 구멍(12) 내에서 버클링 저지 상태로 또한 축 방향 이동 저지 상태로 구속 유지되고, 소재(1)의 축 방향 중간부(3)가 고정 다이(11)에 장착된다.

또한, 소재(1)의 양 팽출 예정부(2)(2)를 각각 대응하는 가이드(20)의 삽입 관통 구멍(21) 내에 삽입 관통 배치한다[소재 팽출 예정부의 배치 공정]. 이에 의해, 소재(1)의 각 팽출 예정부(2)가 삽입 관통 구멍(21) 내에서 버클링 저지 상태로 유지된다.

이어서, 소재(1)의 양 팽출 예정부(2)(2)를 각각 대응하는 펀치(30)로 축 방향으로 동시에 가압하면서, 가이드 이동용 구동 장치(25)에 의해 각 가이드(20)를 대응하는 펀치(30)의 이동 방향과는 반대 방향으로 동시에 이동시킨다. 이에 의해, 각 가이드(20)의 선단부와 고정 다이(11)[상세하게 설명하면 고정 다이(11)의 받음면(11a)] 사이에 형성된 자유 팽출 공간(F)에 노출된 소재(1)의 양 팽출 예정부(2)(2)를 직경 방향 외측으로 동시에 각각 자유 팽출 공간(F)에 있어서 팽출시킨다[팽출 공정].

또한, 도3에 도시한 바와 같이, 이렇게 해서 양 팽출 예정부(2)(2)를 동시에 각각 팽출시키면서, 상기 양 팽출 예정부(2)(2)를 구부림 장치(40)(40)에 의해 동시에 각각 구부린다[구부림 공정].

이 구부림 장치(40)에 의한 구부림 방법을 설명하면 다음과 같다.

즉, 고정 다이(11)의 위치를 고정해 두고, 소재(1)의 양 팽출 예정부(2)(2)를 동시에 각각 팽출시키면서, 양 구부림 장치(40)(40)의 스테이지 구동 장치(44)(44)를 동시에 작동시킨다. 그러면, 각 가이드(20)가, 그 삽입 관통 구멍(21) 내에 소재(1)의 팽출 예정부(2)의 일부가 잔존하고 있는 상태에서 스테이지(43)마다 레일(42)을 따라 이동되어서, 각 가이드(20)가 회전축(P)을 중심으로 회전한다. 이렇게 해서 가이드(20)가 회전하는 것에 수반하여, 소재(1)의 팽출 예 정부(2)가 팽출되면서 상기 팽출 예정부(2)가 원호 형상 등으로 구부려져 간다.

또한, 스테이지(43)의 이동 속도, 즉 소재(1)의 팽출 예정부(2)를 구부리는 속도는, 팽출부(6)의 굴곡 형상에 따라서 적절하게 설정되는 것이다.

그리고, 도4에 도시한 바와 같이 소재(1)의 각 팽출 예정부(2)가 소정 형상으로 팽출되었을 때, 펀치(30)의 이동과 가이드(20)의 이동을 정지하는 동시에, 스테이지(43)의 이동을 정지한다.

이어서, 소재(1)를 고정 다이(11)로부터 취출함으로써, 원하는 업세팅 가공품(5)이 얻어진다.

이렇게 해서 얻어진 업세팅 가공품(5)을 프리폼이라 하고 그 팽출부(6)를 다음 공정에 있어서 소정 형상으로 가공함으로써, 원하는 차량용 아암이 제작된다.

이 업세팅 가공 방법에 의하면, 팽출부가 구부러진 제품을 제작하기 위한 프리폼을 제작하는 경우에 있어서, 보다 제품 형상에 가까운 형상의 프리폼을 제작할 수 있다.

그리하여, 상기 제1 실시형태의 업세팅 가공 방법에 의하면, 소재(1)의 팽출 예정부(2)를 펀치(30)로 축 방향으로 가압하면서, 가이드(20)를 펀치(30)의 이동 방향과는 반대 방향으로 이동시킴으로써, 가이드(20)의 선단부와 고정 다이(11) 사이에 노출되는 소재(1)의 팽출 예정부(2)를 직경 방향 외측으로 팽출시키므로, 업세팅 가공 시에 생기는 일이 있는 소재(1)의 버클링을 방지할 수 있다. 또한, 소재(1)의 각 팽출 예정부(2)를 저 하중으로 팽출할 수 있다. 즉, 소재(1)의 팽출 예정부(2)를 축 방향으로 가압하면서, 상기 팽출 예정부(2)를 구부림으로써, 상기 팽출 예정부(2)가 돌출 가공과 마찬가지의 원리에 의해 직경 방향 외측으로 돌출되어 변형되므로, 팽출 예정부(2)를 저 하중으로 팽출할 수 있다. 게다가, 소재(1)의 양 팽출 예정부(2)(2)를 동시에 각각 팽출하므로, 축 방향 양측부에 각각 팽출부(6)가 형성된 업세팅 가공품(5)을 능률적으로 제작할 수 있다.

게다가, 소재(1)의 각 팽출 예정부(2)를 팽출시키면서, 상기 팽출 예정부(2)를 구부리므로, 각 팽출 예정부(2)를 저 하중으로 구부릴 수 있다.

즉, 이 업세팅 가공 방법에서는 소재(1)의 각 팽출 예정부(2)를 저 하중으로 팽출할 수 있는데다가, 또한 상기 팽출 예정부(2)를 저 하중으로 구부릴 수도 있다. 게다가, 팽출부(6)의 굴곡측의 내측면부에 주름이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 팽출부(6)가 구부러진 형상의 업세팅 가공품(5)을, 가능한 한 낮은 하중으로 또한 주름을 발생시키지 않고 확실하게 제작할 수 있다.

물론, 이 업세팅 가공 방법에서는, 폐색 형상 캐비티를 갖는 폐색 금형을 사용하지 않으므로, 저 비용으로 가공을 행할 수 있다.

또한, 가이드(20)를, 소재 축을 포함하는 면에 수직인 축[즉 회전축(P)]을 중심으로 회전시킴으로써, 소재(1)의 팽출 예정부(2)를 확실하게 구부릴 수 있다.

상기 업세팅 가공 장치(10A)에 있어서, 가이드(20)에 관한 회전축(P)의 위치를 변경할 경우에는, 변경 기구(50)의 가이드 홀더 구동 장치(52)를 작동시킴으로써, 가이드(20)를 가이드 홀더(23)마다 레일(51)을 따라 스테이지(43)에 대하여 이동시킨다. 또한, 고정 다이 구동 장치(54)를 작동시킴으로써, 고정 다이(11)를 레일(53)을 따라 이동시킨다. 이렇게 해서 가이드(20)와 고정 다이(11)를 서로 동일 한 방향으로 이동시킴으로써, 회전축(P)의 위치를 변경할 수 있다.

따라서, 이 업세팅 가공 장치(10A)에 의하면, 원하는 팽출부(6)의 굴곡 형상에 따라서 회전축(P)의 위치를 적당하게 변경할 수 있다.

도6은 본 발명의 제2 실시형태를 설명하기 위한 도면이다.

본 제2 실시형태에 따른 업세팅 가공 장치(10B)는, 소재(1)의 각 팽출 예정부(2)를 버클링 저지 상태로 지지하는 2개의 지지부(15)(15)를 구비하고 있다. 양 지지부(15)(15)는 서로 동일 구성이다. 각 지지부(15)는, 소재(1)의 팽출 예정부(2)에 대하여 상기 팽출 예정부(2)가 구부러지는 측에 배치되어 있다. 본 실시예에서는, 각 지지부(15)는 고정 다이(11)에 일체로 설치되어 있다. 또 본 발명에서는, 지지부(15)는 고정 다이(11)와는 별개의 부재라도 좋고, 즉 지지 부재라도 좋다.

이 업세팅 가공 장치(10B)의 다른 구성은, 상기 제1 실시형태의 업세팅 가공 장치(10A)와 동일하다.

이 업세팅 가공 장치(10B)를 이용한 업세팅 가공 방법에서는, 소재(1)의 각 팽출 예정부(2)를 팽출시키면서, 상기 팽출 예정부(2)를 지지부(15)로 버클링 저지 상태로 지지한 상태에서 팽출 예정부(2)를 구부린다. 이렇게 함으로써, 팽출 예정부(2)의 버클링을 확실하게 저지할 수 있다.

이상에서 본 발명의 몇 가지 실시형태에 대해서 설명했지만, 본 발명은 상기 실시형태에 나타낸 것에 한정되는 것은 아니며, 여러 가지로 설정 변경 가능하다.

예를 들어, 상기 실시형태에서는 소재(1)의 양 팽출 예정부(2)(2)를 동시에 구부리고 있지만, 본 발명에서는, 기타 소재(1)의 양 팽출 예정부(2)(2) 중 어느 한쪽의 팽출 예정부(2)만을 구부려도 좋다.

또한, 상기 실시형태에서는 소재(1)의 팽출 예정부(2)는 2군데이지만, 본 발명에서는 기타 소재(1)의 팽출 예정부(2)는, 소재(1)의 축 방향 일단부 또는 축 방향 중간부 등의 1군데만이라도 좋다. 또한, 본 발명에서는 소재(1)의 팽출 예정부(2)가 1군데만인 경우에 있어서, 상기 팽출 예정부(2)를 구부릴 경우에는 가이드(20)를 회전축(P)을 중심으로 회전시켜도 좋고, 혹은 고정 다이(11)를 회전축(P)을 중심으로 회전시켜도 좋고, 또한 가이드(20)와 고정 다이(11)의 양방을 회전축(P)을 중심으로 서로 반대 주위로 회전시켜도 좋다.

또한, 본 발명에서는 팽출 공정에 있어서 소재(1)의 팽출 예정부(2)의 일부를 가이드(20)의 삽입 관통 구멍(21) 내에 잔존시킨 상태에서, 팽출을 종료해도 좋고, 팽출 예정부(2)의 전부를 가이드(20)의 삽입 관통 구멍(21) 내로부터 밀어낸 직후에 팽출을 종료해도 좋다.

또한, 본 발명에서는 가공 시에는 소재(1)는 가열되어 있어도 좋고, 가열되어 있지 않아도 좋다. 즉 본 발명에서는, 소재(1)의 가공 온도 조건에 대해서는 아무런 한정되는 것은 아니다.

물론, 본 발명에 따른 업세팅 가공 장치 및 업세팅 가공 방법은, 차량용 아암을 제작하기 위한 프리폼을 제작하기 위해서 이용되는 것에 한정되는 것은 아니며, 여러 가지 공업 제품용 프리폼을 제작하기 위해서 이용되고, 예를 들어 샤프트용 프리폼, 프레임용 프리폼, 커넥팅 로드용 프리폼, 압축기의 피스톤용 프리폼을 제작하기 위해서 이용되는 것이라도 좋다.

도7 내지 도14는, 본 발명의 제3 실시형태를 설명하기 위한 도면이다. 이 제3 실시형태는 상기 [배경 기술]란에 기재된 종래의 기술 배경과, 또한 이하의 기술 배경에 비추어 이루어진 것이다.

종래의 업세팅 가공 방법에서는, 일반적으로 소재의 팽출 예정부는 그 전체 둘레에 걸쳐서 균일하게 직경 방향 외측으로 팽출되어 있었다.

이리하여, 종래의 업세팅 가공 방법은, 주로 공업 제품을 제작하기 위한 프리폼을 제작하기 위해서 이용되고 있다. 그런데, 공업 제품 중, 예를 들어, 안경 형상의 자동차용 아암은, 그 축부의 단부에 다른 부재와 연결되는 연결부가 형성되어 있지만, 이 연결부는 그 폭 방향 양측으로만 팽출하고 있으며 두께 방향으로는 거의 팽출하고 있지 않다. 이러한 제품에 관한 프리폼을 상기 업세팅 가공 방법에 의해 제작할 경우에는, 다음과 같은 난점이 있었다.

즉, 상기 업세팅 가공 방법에서는, 전술한 바와 같이 소재의 팽출 예정부는 그 전체 둘레에 걸쳐서 균일하게 직경 방향 외측으로 팽출되므로, 업세팅 가공 후에, 팽출부가 연결부의 형상이 되도록 팽출부를 편평 형상으로 압박해서 소성 변형시키거나, 팽출부를 절삭하거나 하는 등, 팽출부에 대하여 다시 가공(즉 2차 가공)을 실시할 필요가 있으며, 그 결과 제조 공정수가 증가하거나, 재료 수율이 저하된다고 하는 난점이 있었다.

또한, 폐색 형상 캐비티를 갖는 성형 다이를 이용한 업세팅 가공 방법, 즉 구속 업세팅 가공 방법에 의해 프리폼을 제작할 경우에는, 성형 다이의 폐색 형상 캐비티 내에 배치된 소재의 팽출 예정부를 펀치로 가압할 때에, 높은 하중을 필요로 한다. 그로 인해, 높은 하중을 발생 가능한 펀치 구동 장치를 필요로 하고, 그 결과, 업세팅 가공 장치의 구입 비용이 높아진다고 하는 난점이 있었다.

또한 일반적으로, 여러 가지 종류의 제품 중 팽출부가 축 방향에 대하여 구부러진 형상의 제품을 제작할 경우에는, 그 프리폼으로서, 미리 그러한 형상으로 형성되어 있는 것을 이용하는 것이, 제조 공정수의 저감이나, 재료 수율의 향상을 도모할 수 있는 점에서 바람직하다.

그러나, 종래의 업세팅 가공 방법에서는, 팽출부가 축 방향에 대하여 구부러진 형상의 프리폼을 형성하는 것은 곤란했다. 한편, 팽출부를 형성한 다음 이 팽출부에 구부림 가공을 실시하는 방법이 제안되지만, 이 제안 방법은 팽출부를 구부리기 위해 큰 하중을 필요로 한다고 하는 난점이 있었다. 또한, 이 제안 방법에서는, 팽출부를 구부리려고 해도, 팽출부 자체는 구부러지지 않고 팽출부와 축부 사이의 네크부가 구부러지거나, 혹은 팽출부의 굴곡측 내측면부에 주름이 생겨서 표면 성상 불량이 발생한다고 하는 난점이 있었다. 그로 인해, 팽출부를 형성한 다음 상기 팽출부를 구부린다고 하는 가공은 매우 곤란했다.

본 발명의 제3 실시형태에서는, 상기 [배경 기술]란에 기재한 종래의 기술배경과, 또한 상술한 기술 배경에 비추어 이루어진 것으로, 그 목적은 상술한 목적 이외에, 또한 소재의 팽출 예정부를, 그 주위 방향의 소정 부위에 대해서 팽출을 억제한 상태에서, 직경 방향 외측으로 팽출할 수 있고, 게다가 팽출부가 축 방향에 대하여 구부러진 형상의 업세팅 가공품을 저 하중으로 제작할 수 있는 업세팅 가공 방법, 이 방법에 의해 얻어진 업세팅 가공품, 및 상기 방법에 이용되는 업세팅 가공 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적 및 이점은, 이하의 바람직한 실시형태로부터 명백할 것이다.

도7에 있어서, 부호 (110)는 본 발명의 제3 실시형태에 따른 업세팅 가공 장치이다. 부호 (101)은 막대 형상의 소재이다.

도7에 있어서, 부호 (105)는 업세팅 가공 장치(110)에 의해 가공된 업세팅 가공품이다. 이 업세팅 가공품(105)은, 막대 형상의 축부(107)의 양단부에 각각 직경 방향 외측으로 두껍게 팽출한 팽출부(106)가 형성된 것이다. 축부(107)는 직선이다. 양 팽출부(106)(106)는 서로 동일 형상이다. 각 팽출부(106)의 팽출 상태에 대해 상세하게 설명하면, 각 팽출부(106)는, 그 폭 방향 양 측면이 각각 대략 원호 형상으로 팽출되는 한편, 두께 방향 양 측면은 각각 팽출 되어 있지 않거나 또는 거의 팽출되어 있지 않다. 그로 인해, 각 팽출부(106)는 약간 찌그러진 원판 형상으로 형성되는 동시에, 각 팽출부(106)의 두께는 축부(107)의 직경과 대략 동일하다. 또한, 팽출부(106)는 축 방향에 대하여 폭 방향으로 구부러져 있다. 상세하게 설명하면, 팽출부(106)의 폭 방향의 굴곡측과는 반대측의 팽출량은, 팽출부(106)의 폭 방향의 굴곡측의 팽출량보다도 크다. 즉, 팽출부(106)는 그 방향의 굴곡측보다도 그 반대측에, 보다 크게 팽출하고 있다. 이와 같이 팽출부(106)의 팽출 상태는 주위 방향에 있어서 두꺼운 상태이다.

이 업세팅 가공품(105)은, 소정 제품을 제작하기 위한 프리폼으로서 이용되 는 것이다. 따라서, 본 발명에서는 업세팅 가공 장치(110)는 프리폼의 제조 장치로서 파악할 수 있고, 또한 업세팅 가공 방법은 프리폼의 제조 방법으로 파악할 수 있다.

본 실시예에서는, 이 업세팅 가공품(105)은, 예를 들어 자동차나 철도 차량 등의 차량용 아암을 제작하기 위한 프리폼으로서 이용되는 것이다. 그리고 이 업세팅 가공품(105)의 각 팽출부(106)는, 다른 부재와 연결되는 연결부(예를 들어 부시 장착부)로서 다음 공정에서 가공되는 부위이다. 이 다음 공정에서의 가공으로서는, 예를 들어 부시 장착용 유지 구멍을 팽출부(106)에 마련하기 위한 구멍 형성 가공을 들 수 있다.

소재(101)는, 도7 및 도10에 도시한 바와 같이 그 축 방향 중간부를 비 팽출 예정부(103)로 하고, 축 방향 양측부를 각각 팽출 예정부(102)로 하는 것이다. 소재(101)의 비 팽출 예정부(103)는, 업세팅 가공 후에 있어서 업세팅 가공품(105)의 축부(107)에 대응하고 있다.

이 소재(101)는 소정 길이로 설정된 수직인 속이 빈 둥근 막대형이며, 금속재로 이루어지고, 상세하게 설명하면 알루미늄 또는 알루미늄 합금재로 이루어진다. 소재(101)의 단면 형상은 원 형상이며, 소재(101)의 직경은 그 축 방향에 있어서 일정하게 설정되어 있다.

또 본 발명에서는, 소재(101)의 재질은 알루미늄 또는 알루미늄 합금인 것에 한정되는 것은 아니며, 기타 예를 들어 놋쇠, 구리(그 합금을 포함함), 스테인리스 강 등의 금속이라도 좋고, 플라스틱이라도 좋고, 특히 알루미늄 또는 알루미늄 합 금인 것이 바람직하다. 또한, 소재(101)의 단면 형상은 원 형상인 것에 한정되는 것은 아니며, 기타 예를 들어, 4각 형상이나 6각 형상 등의 다각 형상이라도 좋다. 또한, 소재(101)는 예를 들어 압출재로 이루어지는 것이라도 좋고, 프로펠치법으로 제작된 연속 주조 압연재로 이루어지는 것이라도 좋고, 그 밖의 방법에 의해 제작된 것이라도 좋다.

소재(101)의 직경은, 예를 들어 10 내지 30 ㎜(상세하게 설명하면 16 ㎜ 등)이다. 또한, 업세팅 가공품(105)에 있어서, 예를 들어 팽출부(106)의 직경은 30 내지 100 ㎜(상세하게 설명하면 50 ㎜ 등), 팽출부(106)의 두께는 소재(101)의 직경 내지 소재(101)의 직경 ＋30 ㎜(상세하게 설명하면 26 ㎜ 등), 축부(107)의 길이는 20 내지 300 ㎜(상세하게 설명하면 160 ㎜)이다. 단 본 발명에서는, 소재(101)의 직경 및 업세팅 가공품(105)의 각 부위의 치수는, 상기의 치수인 것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 차량용 아암 등의 원하는 제품의 제작에 맞추어 본 발명의 목적이 달성될 수 있도록 소재(101)의 직경 및 업세팅 가공품(105)의 각 부위의 치수는 설정할 수 있다.

업세팅 가공 장치(110)는, 고정 다이(111)와, 2개의 가이드(120)(120)와, 2개의 가이드 이동용 구동 장치(l25)(125)와, 2개의 펀치(130)(130)와, 2개의 펀치 구동 장치(131)(131)와, 2개의 구부림 장치(140)(140)를 구비하고 있다.

고정 다이(111)는, 소재(101)의 각 팽출 예정부(102)의 팽출 시에 상기 팽출 예정부(102)의 재료를 받는 것이며, 고정 다이(111)의 축 방향 양단부에 각각 받음면(113)이 형성되어 있다. 또한, 이 고정 다이(111)에는, 그 축 방향으로 곧바로 연장된 유지 구멍(112)이 양 받음면(113)(113)을 연통해서 설치되어 있다. 그로 인해, 도8에 도시한 바와 같이 고정 다이(111)의 양 받음면(113)(113)에는 각각 유지 구멍(112)의 단부 개구가 마련되어 있다.

고정 다이(111)의 유지 구멍(112)은, 소재(101)의 비 팽출 예정부(103)를 버클링 저지 상태로 또한 축 방향 이동 저지 상태로 삽입 관통 유지하는 것이다. 이 유지 구멍(112)은, 소재(101)를 고정 다이(111)에 장착하기 위한 소재 장착 구멍으로서도 파악할 수 있다. 유지 구멍(112)의 단면 형상은, 소재(101)의 비 팽출 예정부(103)의 단면 형상에 대응한 형상이며, 즉 원 형상이다. 또한, 이 유지 구멍(112)의 직경은, 소재(101)의 비 팽출 예정부(103)의 직경보다도 약간 작게 설정되어 있다. 고정 다이(111)는 이 유지 구멍(112)을 종단하는 분할면(119)으로 2 분할되어 있다. 그리고 고정 다이(111)의 양 분할 부재의 유지 구멍(112) 분할 홈부 사이에 소재(101)의 비 팽출 예정부(103)를 끼워 넣고, 이어서 양 분할 부재를 서로 조합하여 일체화함으로써, 유지 구멍(112) 내에 소재(101)의 비 팽출 예정부(103)가 약간 심하게 삽입 관통 배치된다. 이에 의해, 소재(101)의 비 팽출 예정부(103)가 유지 구멍(112) 내에서 버클링 저지 상태로 또한 축 방향 이동 저지 상태로 구속 유지된다.

고정 다이(111)의 양 받음면(113)(113)은 서로 동일 구성이다. 도8에 도시한 바와 같이 고정 다이(111)의 각 받음면(113)은, 소재(101)의 팽출 예정부(102)의 폭 방향에 있어서 단면 원호 형상으로 우묵하게 들어간 오목면으로 이루어진다. 이에 의해, 각 받음면(113)은 소재(101)의 팽출 예정부(102)의 폭 방향 양 측면의 일부를 각각 소정 형상(즉 원호 형상)으로 성형하는 성형면에 형성되어 있다.

또한, 고정 다이(111)의 각 받음면(113)에 있어서의, 유지 구멍(112)을 사이에 둔 상호 반대측에서 또한 소재(101)의 팽출 예정부(102)의 두께 방향 양측 부위에는, 각각 팽출 억제용 측벽부(114)가 고정 다이(111)의 축 방향[환언하면 소재(101)의 축 방향]으로 돌출되어서 고정 다이(111)와 일체로 설치되어 있다. 이들 양 측벽부(114)(114)는, 받음면(113)을 따라 연장되는 동시에, 서로 대향 형상으로 배치되어 있다. 이들 양 측벽부(114)(114)는, 소재(101)의 팽출 예정부(102)의 팽출 시에, 팽출 예정부(102)의 두께 방향 양 측면과의 접촉에 의해, 상기 팽출 예정부(102)의 접촉부에 대해서 팽출을 억제하는 것이다.

또한, 고정 다이(111)의 각 받음면(113)에 있어서의, 소재(101)의 팽출 예정부(102)에 대하여 상기 팽출 예정부(102)를 구부리는 측의 부위는, 소재(101)의 팽출 예정부(102)를 버클링 저지 상태로 지지하는 지지부(115)를 구성하고 있다.

2개의 가이드(120)(120)는 서로 동일 구성이다. 각 가이드(120)는, 도9에 도시한 바와 같이 소재(101)가 대응하는 팽출 예정부(102)를 버클링 저지 상태로 삽입 관통 유지하는 삽입 관통 구멍(121)을 갖고 있다. 이 삽입 관통 구멍(l21)은, 가이드(120)에 상기 가이드(120)의 축 방향으로 관통해서 설치되어 있다. 삽입 관통 구멍(121)의 입구는 가이드(120)의 기단부에 설치되는 한편, 삽입 관통 구멍(121)의 출구는 가이드(120)의 선단부에 설치되어 있다. 삽입 관통 구멍(121)의 단면 형상은 소재(101)의 팽출 예정부(102)의 단면 형상과 동일하게 형성되는 동시에, 상기 삽입 관통 구멍(121) 내에 소재(101)의 팽출 예정부(102)가 적합 상태로 또한 축 방향으로 슬라이드 가능하게 삽입 관통되는 것으로 되어 있다. 그리고 삽입 관통 구멍(121) 내에 소재(101)가 삽입 관통되어서 삽입 관통 구멍(121) 내에 소재(101)의 팽출 예정부(102)가 배치됨으로써, 소재(101)의 팽출 예정부(102)가 삽입 관통 구멍(121) 내에서 버클링 저지 상태로 유지된다.

또한, 각 가이드(120)의 선단부에 있어서의, 삽입 관통 구멍(121)을 사이에 둔 상호 반대측에서 또한 소재(101)의 팽출 예정부(102)의 두께 방향 양측 부위에는, 각각 상기 가이드(120)의 축 방향으로 돌출하는 팽출 억제용 돌기부(122)가 상기 가이드(120)와 일체로 설치되어 있다. 이들 양 돌기부(122)(122)는 서로 대향 형상으로 배치되어 있다. 각 돌기부(122)의 선단부 모서리부(122b)는, 소재(101)의 팽출 예정부(102)의 폭 방향에 있어서 상기 돌기부(122)의 선단부측에 볼록한 대략 원호 형상으로 형성되어 있다. 이들 양 돌기부(122)(122)는, 소재(101)의 팽출 예정부(102)의 팽출 시에, 팽출 예정부(102)의 두께 방향 양 측면과의 접촉에 의해, 상기 팽출 예정부(102)의 접촉부에 대해서 팽출을 억제하는 것이다.

한편, 도8에 도시한 바와 같이 고정 다이(111)의 각 받음면(113) 근방의 부위에는, 가이드(120)의 양 돌기부(122)(122) 중 한쪽 돌기부(122)의 외측면에 접촉해서 상기 돌기부(122)를 지지하는 지지벽부(116)가, 고정 다이(111)의 축 방향으로 돌출해서 고정 다이(111)와 일체로 설치되어 있다.

또한, 도7 및 도10에 도시한 바와 같이 각 가이드(120)는, 가이드 홀더(123) 내에 축 방향으로 슬라이드 가능하게 수용되어서 유지되어 있다. 또한, 도7에 있어서 부호 (124)는, 가이드(120)와 가이드 홀더(123) 사이에 개재되어, 양자 간의 미끄럼 이동 마찰력을 저감하기 위한 스페이서이다.

2개의 펀치(130)(130)는 서로 동일 구성이다. 각 펀치(130)는, 소재(101)가 대응하는 팽출 예정부(102)를 그 축 방향으로 압박해서 가압하기 위한 것이다. 양 펀치(130)(130)는, 소재(101)의 축 방향 양측에 서로 대향해서 배치되어 있다.

2개의 펀치 구동 장치(131)(131)는 서로 동일 구성이다. 각 펀치 구동 장치(131)는, 대응하는 펀치(130)를 소재(101)의 축 방향으로 이동시키기 위한 것이다. 이 펀치 구동 장치(31)는 대응하는 펀치(130)에 접속되어 있다. 그리고 펀치 구동 장치(131)를 작동시킴으로써, 펀치(130)를 이동시켜서 상기 펀치(130)로 소재(101)의 팽출 예정부(102)를 그 축 방향으로 가압하는 것으로 되어 있다. 펀치 구동 장치(131)의 구동원으로서, 예를 들어 유체압 실린더(유압 실린더나 가스압 실린더 등)가 이용된다.

2개의 가이드 이동용 구동 장치(125)(125)는 서로 동일 구성이다. 각 가이드 이동용 구동 장치(125)는, 가이드(120)를 대응하는 펀치(130)의 이동 방향[즉, 대응하는 펀치(130)에 의한 소재 팽출 예정부(102)로의 가압 방향]과는 반대 방향으로 이동시키기 위한 것이다. 이 구동 장치(125)의 구동원으로서, 예를 들어 유체압 실린더(유압 실린더나 가스압 실린더 등)가 이용된다. 이 구동 장치(125)에 의해 가이드(120)를 이동시킴으로써, 가이드(120)의 선단부와 고정 다이(111)의 받음면(113) 사이에 팽출 공간(E)이 형성된다(도11 참조). 이 팽출 공간(E)은, 소재(101)의 팽출 예정부(102)가 직경 방향 외측으로 팽출 가능한 공간이다. 즉, 이 팽출 공간(E)에 있어서 소재(101)의 팽출 예정부(102)가 팽출된다.

2개의 구부림 장치(140)(140)는 서로 동일 구성이다. 각 구부림 장치(140)는, 소재(101)의 각 팽출 예정부(102)의 팽출 시에, 팽출 예정부(102)를 그 폭 방향으로 구부리기 위한 것이다. 본 실시예에서는, 구부림 장치(140)는 소재 축을 포함하는 면에 수직인 회전축으로서, 소재(101)의 팽출 예정부(102)의 두께 방향과 평행한 축(이 축을「회전축(P)」이라고 한다. 이하 동일함)을 중심으로 가이드(120)를 회전시킴으로써, 소재(101)의 팽출 예정부(102)를 그 폭 방향으로 원호 형상 등으로 구부리는 것으로 되어 있다.

본 실시예에서는, 소재(101)는 수평하게 배치되는 동시에, 소재(101)의 팽출 예정부(102)의 두께 방향은 상하 방향과 일치하고 있다. 따라서, 가이드(120)에 대한 회전축(P)은 상하 방향을 향하고 있다.

각 구부림 장치(140)는, 회전축(P)을 중심으로 가이드(120)를 회전시키는 가이드 회전 기구(141)를 구비하고 있다.

각 가이드 회전 기구(141)는, 회전축(P)을 중심으로 원호 형상으로 연장되어서 수평 바닥면(도시하지 않음) 위에 부설된 원호 형상 레일(142)과, 상기 원호 형상 레일(142)을 따라 이동하는 스테이지(143)와, 상기 스테이지(143)를 원호 형상 레일(142)을 따르도록 이동시키는 스테이지 구동 장치(144)를 갖고 있다. 스테이지 구동 장치(144)의 구동원으로서, 예를 들어 유체압 실린더(유압 실린더나 가스압 실린더 등)가 스테이지(143)에 접속되어 있다. 스테이지(143) 위에는, 가이드 홀더(123)가 후술하는 가이드 홀더 이동용 레일(151)(151)을 통해서 설치되어 있다. 이 가이드 홀더(123) 내에는 전술한 바와 같이 가이드(120)가 수용 유지되어 있다.

그리고 이 가이드 회전 기구(141)에서는, 스테이지 구동 장치(144)를 작동시킴으로써, 도11 및 도12에 도시한 바와 같이 가이드(120)는 스테이지(143)마다 원호 형상 레일(142)을 따르도록 이동되고, 이에 의해 가이드(120)가 회전축(P)을 중심으로 회전하는 것으로 되어 있다. 그리고, 이리하여 가이드(120)가 회전함으로써, 소재(101)의 팽출 예정부(102)가 팽출 시에 그 폭 방향으로 구부려지는 것으로 되어 있다.

또 본 발명에서는, 가이드 회전 기구(141)는 원호 형상 레일(142)을 이용한 기구인 것에 한정되는 것은 아니며, 기타 예를 들어 기어 기구를 이용한 것이라도 좋다.

또한, 이 업세팅 가공 장치(110)는, 각 가이드(120)에 관한 회전축(P)의 위치를 변경하는 2개의 변경 기구(150)(150)를 구비하고 있다.

양 변경 기구(150)(150)는 서로 동일 구성이다. 도7 및 도10에 도시한 바와 같이 각 변경 기구(150)는, 스테이지(143) 위에 부설된 상기 가이드 홀더 이동용 레일(151)(151)과, 상기 레일(151)(151)을 따르도록 가이드 홀더(123)를 이동시키는 가이드 홀더 구동 장치(152)와, 고정 다이 이동용 레일(153)(153)과, 상기 레일(153)(153)을 따르도록 고정 다이(111)를 이동시키는 고정 다이 구동 장치(154)(154)를 갖고 있다. 고정 다이(111)는 고정 다이 구동 장치(154)(154)의 구동력에 의해, 고정 다이 이동용 레일(153)(153)을 따라 이동된다. 가이드 홀더 이동용 레일(151)과 고정 다이 이동용 레일(153)은, 각각 소재(101)의 축에 수직이 고 또한 수평 방향으로 연장되는 태양으로 하여, 즉 소재(101)의 팽출 예정부(102)의 폭 방향으로 연장되는 태양으로 하여 수평 바닥면(도시하지 않음) 위에 부설되어 있다. 고정 다이 구동 장치(154)의 구동원으로서, 예를 들어 유체압 실린더가 고정 다이(111)에 접속되어 있다. 또한, 가이드 홀더 구동 장치(152)의 구동원으로서, 예를 들어 유체압 실린더가 가이드 홀더(123)에 접속되어 있다.

그리고 이 변경 기구(150)에서는, 도14에 도시한 바와 같이 가이드 홀더 구동 장치(152)를 작동시킴으로써, 가이드(120)를 가이드 홀더(123)마다 레일(151)(151)을 따라 스테이지(143)에 대하여 상대적으로 이동시킨다. 이것과 동시에, 고정 다이 구동 장치(154)를 작동시킴으로써, 고정 다이(111)를 레일(153)을 따라 이동시킨다. 가이드(120)와 고정 다이(111)의 이동 방향은, 예를 들어 소재(101)의 팽출 예정부(102)의 폭 방향이다. 이와 같이 하여 가이드(120)와 고정 다이(111)를 서로 동일한 방향으로 이동시킴으로써, 회전축(P)의 위치를 변경할 수 있다.

회전축(P)의 위치는, 도10에 도시한 바와 같이 소재(101)의 축 상이라도 좋고, 도14에 도시한 바와 같이 소재(101)의 축으로부터 벗어난 위치이라도 좋다. 즉, 본 발명에서는 구부림 공정 시에 고정 다이(111)와 가이드(120)가 간섭하지 않는 조건 하에서, 회전축(P)의 위치는 다양하게 변경 가능하다.

다음에, 상기 업세팅 가공 장치(110)를 이용한 업세팅 가공 방법을 이하에 설명한다.

우선, 도7 및 도10에 도시한 바와 같이 소재(101)의 비 팽출 예정부(103)를 고정 다이(111)의 유지 구멍(112) 내에 삽입 관통 배치한다. 이에 의해, 소재(101)의 비 팽출 예정부(103)가 유지 구멍(112) 내에서 버클링 저지 상태로 또한 축 방향 이동 저지 상태로 구속 유지된다.

또한, 소재(101)의 양 팽출 예정부(102)(102)를 각각 대응하는 가이드(120)의 삽입 관통 구멍(121) 내에 삽입 관통 배치한다[소재 팽출 예정부의 배치 공정]. 이에 의해, 소재(101)의 각 팽출 예정부(102)가 삽입 관통 구멍(121) 내에서 버클링 저지 상태로 유지된다. 또한, 이 상태에 있어서, 가이드(120)의 양 돌기부(122)(122) 중 한쪽 돌기부(122)의 외측면에 지지벽부(116)가 접촉되어 있으며, 이에 의해 돌기부(122)가 지지벽부(116)로 지지되어 있다.

이어서, 소재(101)의 양 팽출 예정부(102)(102)를 각각 대응하는 펀치(130)로 축 방향으로 동시에 가압하면서, 가이드 이동용 구동 장치(125)에 의해 각 가이드(120)를 대응하는 펀치(130)의 이동 방향과는 반대 방향으로 동시에 이동시킨다. 이에 의해, 도11에 도시한 바와 같이 각 가이드(120)의 선단부와 고정 다이(111)가 대응하는 받음면(113) 사이에 노출되는 소재(101)의 양 팽출 예정부(102)(102)를, 각 팽출 예정부(102)의 두께 방향 양 측면의 가이드 양 돌기부(122)(122)와의 접촉부에 대해서 팽출을 억제한 상태에서, 또한 각 팽출 예정부(102)의 두께 방향 양 측면의 고정 다이 양 측벽부(114)(114)와의 접촉부에 대해서 팽출을 억제한 상태에서, 직경 방향 외측으로 동시에 각각 팽출시킨다[팽출 공정].

또한, 이 팽출 공정에서 직경 방향 외측으로 팽출되는 소재(101)의 팽출 예정부(102)의 부분에 대하여 상세하게 설명하면, 이 부분은 팽출 예정부(102)와 가 이드 양 돌기부(122)(122)와의 접촉부 이외의 부분과, 팽출 예정부(102)와 고정 다이 양 측벽부(114)(114)와의 접촉부 이외의 부분이다. 즉, 팽출 예정부(102)는 가이드 양 돌기부(122)(122) 및 고정 다이 양 측벽부(114)(114)와의 비 접촉부에 대해서 직경 방향 외측으로 팽출된다.

또한, 도11에 도시한 바와 같이 이 팽출 공정에 있어서 소재(101)의 양 팽출 예정부(102)(102)를 동시에 각각 팽출시키면서, 상기 양 팽출 예정부(102)(102)를 동시에 각각 대응하는 구부림 장치(140)에 의해 그 폭 방향으로 구부린다[구부림 공정].

이 구부림 장치(140)에 의한 구부림 방법을 설명하면 다음과 같다.

즉, 고정 다이(111)의 위치를 고정해 두고, 팽출 공정에 있어서 소재(101)의 양 팽출 예정부(102)(102)를 동시에 각각 팽출시키면서, 양 구부림 장치(140)(140)의 스테이지 구동 장치(144)(144)를 동시에 작동시킨다. 그러면, 각 가이드(120)가, 그 삽입 관통 구멍(121) 내에 소재(101)의 팽출 예정부(102)의 일부가 잔존하고 있는 상태에서, 스테이지(143)마다 원호 형상 레일(142)을 따라 이동되어서, 각 가이드(120)가 그 회전축(P)을 중심으로 회전한다. 이렇게 해서 가이드(120)가 회전하는 것에 수반하여, 소재(101)의 팽출 예정부(102)가 팽출되면서 상기 팽출 예정부(102)는 지지부(115)에 의해 버클링 저지 상태로 지지된 상태에서 그 폭 방향으로 구부릴 수 있다. 또한, 이 팽출 시에는 팽출 예정부(102)의 재료는 고정 다이(111)의 받음면(113)으로 받을 수 있다.

또한, 스테이지(143)의 이동 속도, 즉 소재(101)의 팽출 예정부(102)를 구부 리는 속도는, 원하는 팽출부(106)의 굴곡 형상에 따라서 적절하게 설정되는 것이다.

또한, 본 실시예에서는 양 구부림 장치(140)(140)의 스테이지 구동 장치(144)(144)를 동시에 작동시키고 있지만, 본 발명에서는 반드시 동시에 작동시키는 것을 필요로 하지 않는다. 즉, 본 발명에서는 양 팽출 예정부(102)(102)를 동시에 각각 구부릴 필요는 없으며, 양 팽출 예정부(102)(102) 중 어느 한쪽의 팽출 예정부(102)를 먼저 구부리고, 그 후에 다른 쪽의 팽출 예정부(102)를 구부려도 좋다.

그리고, 도12에 도시한 바와 같이 소재(101)의 각 팽출 예정부(102)가 소정 형상으로 팽출되었을 때, 펀치(130)의 이동과 가이드(120)의 이동을 정지하는 동시에, 스테이지(143)의 이동을 정지한다.

이어서, 소재(101)를 고정 다이(111)의 유지 구멍(112)으로부터 취출함으로써, 도13에 나타낸 원하는 업세팅 가공품(105)을 얻을 수 있다.

이렇게 해서 얻어진 업세팅 가공품(105)을 프리폼이라 하고, 필요에 따라서, 그 팽출부(106)를 다음 공정에 있어서 가공한다. 이 다음 공정에서의 가공으로서는, 예를 들어 부시 장착용 유지 구멍을 팽출부(106)에 마련하기 위한 구멍 형성 가공을 들 수 있다.

이 업세팅 가공 방법에 있어서, 펀치(130)에 의한 소재 팽출 예정부(102)로의 가압 개시 시, 즉 소재(101)의 팽출 예정부(102)의 팽출 개시 시에서는, 가이드(120)의 선단부와 고정 다이(111)의 받음면(113) 사이에 노출되는 소재(101)의 팽출 예정부(102)의 길이는, 상기 팽출 예정부(102)의 버클링 한계 길이 이하(바람직하게는 버클링 한계 길이 미만)로 설정되어 있다.

또한, 펀치(130)에 의한 소재 팽출 예정부(102)의 가압 개시 시로부터 가이드(120)의 이동 개시 시까지의 사이에 타임 러그를 설정해도 좋다. 이렇게 함으로써, 팽출 초기 시에 있어서 팽출 예정부(102)의 단면적이 증대하므로, 버클링 또한 확실하게 방지할 수 있다.

이 업세팅 가공 방법에서는, 폭 방향 양 측면이 각각 팽출하고 또한 두께 방향 양 측면에 대해서 각각 팽출이 억제된 팽출부(106)를 갖는 동시에, 상기 팽출부(106)가 축 방향에 대하여 구부러진 형상의 제품을 제작하기 위한 프리폼을 제작하는 경우에, 보다 제품 형상에 가까운 형상의 프리폼을 제작할 수 있다.

또한, 이 업세팅 가공 방법에서는, 팽출 공정 및 구부림 공정의 양 공정에 있어서 소재(101)를 그 축을 중심으로 회전시키고 있지 않으며, 즉 소재(101)를 자 축 회전시키고 있지 않다. 그로 인해, 소재(101)의 팽출 예정부(102)를 주위 방향에 있어서 두껍게 팽출시킬 수 있다. 한편, 소재(101)를 자축 회전시킨 상태에서 소재(101)의 팽출 예정부(102)를 구부릴 경우에는, 팽출 예정부(102)는 주위 방향에 있어서 균일하게 팽출하고, 두껍게는 팽출할 수 없다.

게다가, 상기 제3 실시형태의 업세팅 가공 방법에 의하면, 소재(101)의 팽출 예정부(102)를 펀치(130)로 축 방향으로 가압하면서, 가이드(120)를 펀치(130)의 이동 방향과는 반대 방향으로 이동시킴으로써, 가이드(120)의 선단부와 고정 다이(111)의 받음면(113) 사이에 노출된 소재(101)의 팽출 예정부(102)를 직경 방향 외측으로 팽출시키므로, 업세팅 가공 시에 생기는 소재(101)의 버클링을 방지할 수 있다.

또한, 팽출 공정에서는 소재(101)의 팽출 예정부(102)를 팽출시키면서 상기 팽출 예정부(102)를 그 폭 방향으로 구부리므로, 팽출 예정부(102)를 저 하중으로 구부릴 수 있고, 팽출부(106)의 굴곡측의 내측면부에 주름이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 소재(101)의 팽출 예정부(102)를 팽출시키면서 상기 팽출 예정부(102)를 그 폭 방향으로 구부리므로, 팽출 예정부(102)를 저 하중으로 팽출할 수 있다. 즉, 소재(101)의 팽출 예정부(102)를 팽출시키기 위해 상기 팽출 예정부(102)를 축 방향으로 가압하면서, 상기 팽출 예정부(102)를 구부린 경우에는, 상기 팽출 예정부(102)는 돌출 가공과 마찬가지의 원리에 의해, 팽출 예정부(102)를 구부리는 측과는 반대 측으로 튀어나오도록 변형된다. 그로 인해, 팽출 예정부(102)를 구부리지 않고 이것을 팽출시키는 경우에 비하여, 팽출 예정부(102)를 저 하중으로 팽출할 수 있다.

또한, 소재(101)의 팽출 예정부(102)를, 상기 팽출 예정부(102)의 두께 방향 양 측면의 가이드 양 돌기부(122)(122)와의 접촉부에 대해서 팽출을 억제한 상태에서, 또한 상기 팽출 예정부(102)의 두께 방향 양 측면의 고정 다이 양 측벽부(114)(114)와의 접촉부에 대해서 팽출을 억제한 상태에서, 직경 방향 외측으로 팽출시키므로, 팽출 예정부(102)의 두께 방향 양 측면에 대해서 각각 팽출을 확실하게 억제할 수 있다. 그로 인해, 두께 방향 양 측면에 대해서 확실하게 팽출이 억제된 팽출부(106)를 형성할 수 있다.

게다가, 팽출 공정에서는 소재(101)의 양 팽출 예정부(102)(102)를 동시에 각각 직경 방향 외측으로 팽출시키므로, 축 방향 양측부에 각각 팽출부(106)(106)가 형성된 업세팅 가공품(105)을 능률적으로 제작할 수 있다.

또한, 고정 다이(111)의 각 받음면(113)은, 소재(101)의 팽출 예정부(102)의 폭 방향 양 측면의 일부를 각각 소정 형상으로 성형하는 성형면에 형성되어 있으므로, 소재(101)의 팽출 예정부(102)의 폭 방향 양 측면을 각각 제품 형상 또는 거기에 가까운 형상으로 성형할 수 있다.

또한, 구부림 공정에서는 가이드(120)를, 소재(101)의 팽출 예정부(102)의 두께 방향과 평행한 회전축(P)을 중심으로 회전시킴으로써, 소재(101)의 팽출 예정부(102)를 그 폭 방향으로 확실하게 구부릴 수 있다.

또한, 가이드(120)의 각 돌기부(122)의 선단부 모서리부는, 소재(101)의 팽출 예정부(102)의 폭 방향에 있어서 상기 돌기부(122)의 선단부측에 볼록한 원호 형상으로 형성되어 있으므로, 구부림 공정에 있어서, 가이드(120)의 돌기부(122)의 선단부 모서리부(122b)의 고정 다이(111)에의 간섭을 방지할 수 있다.

물론, 이 업세팅 가공 방법에서는, 폐색 형상 캐비티를 갖는 성형 다이를 사용하지 않으므로, 저 비용으로 가공을 행할 수 있다.

또한, 이 업세팅 가공 장치(110)는 가이드(120)에 대한 회전축(P)의 위치를 변경하는 변경 기구(150)를 구비하고 있으므로, 원하는 팽출부(106)의 굴곡 형상에 따라서 회전축(P)의 위치를 적당하게 변경할 수 있다. 그로 인해, 팽출부(106)의 굴곡 형상을 여러 가지로 변경할 수 있다.

또한, 소재(101)의 팽출 예정부(102)를 지지부(115)에 의해 버클링 저지 상태로 지지한 상태에서 팽출 예정부(102)를 구부리므로, 구부림 공정 시에 있어서 팽출 예정부(102)의 버클링을 확실하게 저지할 수 있다.

이상에서 본 발명의 몇 가지의 실시형태에 대해서 설명했지만, 본 발명은 상기 실시형태에 나타낸 것에 한정되는 것은 아니며, 여러 가지로 설정 변경 가능하다.

예를 들어, 상기 실시형태에서는, 소재(101)의 양 팽출 예정부(102)(102)를 각각 구부리고 있지만, 본 발명에서는 기타 소재(101)의 양 팽출 예정부(102)(102) 중 어느 한쪽의 팽출 예정부(102)만을 구부려도 좋다.

또한, 상기 실시형태에서는, 소재(101)의 팽출 예정부(102)는 2군데이지만, 본 발명에서는, 기타 소재(101)의 팽출 예정부(102)는 소재(101)의 축 방향 일측부 또는 축 방향 중간부 등의 1군데 뿐이라도 좋다. 또한, 본 발명에서는 소재(101)의 팽출 예정부(102)가 1군데 뿐인 경우에, 상기 팽출 예정부(102)를 구부릴 때에는, 상기 실시형태에 나타낸 바와 같이 가이드(120)를 회전축(P)을 중심으로 회전시켜도 좋고, 혹은 가이드(120)를 회전시키지 않고 가이드(120)의 위치를 고정해 두고, 고정 다이(111)를 회전축(P)을 중심으로 회전시켜도 된다. 또한, 가이드(120)와 고정 다이(111)의 양쪽을 회전축(P)을 중심으로 서로 반대쪽으로 회전시켜도 된다.

또한, 상기 실시형태에서는, 각 가이드(120)의 돌기부(122)의 개수는 2개이 지만, 본 발명에서는 기타 예를 들어, 돌기부(122)의 개수는 1개라도 좋다.

또한, 상기 실시형태에서는, 고정 다이(111)의 각 받음면(113)의 측벽부(114)의 개수는 2개이지만, 본 발명에서는 기타 예를 들어, 측벽부(114)의 개수는 1개라도 좋다.

또한, 상기 실시형태에서는, 2개의 가이드(120)(120)의 선단부에 각각 돌기부(22)가 설치되어 있지만, 본 발명에서는, 기타 예를 들어, 2개의 가이드(120)(120) 중 어느 한쪽의 가이드(120)의 선단부에만 돌기부(122)가 설치되어 있어도 좋다.

또한, 상기 실시형태에서는, 고정 다이(111)의 양 받음면(113)(113)에 각각 측벽부(114)가 설치되어 있지만, 본 발명에서는, 기타 예를 들어, 고정 다이(111)의 양 받음면(113)(113) 중 어느 한쪽의 받음면(113)에만 측벽부(114)가 설치되어서 있어도 좋다.

또한, 본 발명에서는, 팽출 공정에 있어서 소재(101)의 팽출 예정부(102)의 일부를 가이드(120)의 삽입 관통 구멍(121) 내에 잔존시킨 상태에서, 팽출을 종료해도 좋고, 팽출 예정부(102)의 전부를 가이드(120)의 삽입 관통 구멍(121) 내로부터 밀어낸 직후에 팽출을 종료해도 좋다.

또한, 본 발명에서는, 팽출 공정 및 구부림 공정 시에는 소재(101)는 가열되어 있어도 좋고, 가열되어 있지 않아도 좋다. 즉 본 발명에서는, 소재(101)의 가공 온도 조건에 대해서는 아무런 한정되는 것은 아니다.

물론, 본 발명에 따른 업세팅 가공 방법 및 업세팅 가공 장치는, 차량용 아 암을 제작하기 위한 프리폼을 제작하기 위해 이용되는 것에 한정되는 것은 아니며, 여러 가지 공업 제품용 프리폼을 제작하기 위해 이용되고, 예를 들어 샤프트용 프리폼, 프레임용 프리폼, 커넥팅 로드용 프리폼, 압축기의 피스톤용 프리폼을 제작하기 위해서 이용되는 것이라도 좋다.

본원은, 2005년 9월 9일자로 출원된 일본 특허 출원의 특허 출원 제2005-262192호, 2005년 9월 14일자로 출원된 미국 가출원 제60/716,520호, 2005년 10월 21일자로 출원된 일본 특허 출원의 특허 출원 제2005-307849호, 및 2005년 10월 27일자로 출원된 미국 가출원 제60/730,366호의 우선권 주장을 수반하는 것이며, 그 개시 내용은, 그대로 본원의 일부를 구성하는 것이다.

여기에 이용된 용어 및 표현은, 설명을 위해 이용된 것으로 한정적으로 해석하기 위해 이용된 것은 아니며, 여기에 나타내고 또한 설명된 특징 사항의 어떠한 균등물도 배제하는 것은 아니며, 본 발명의 클레임된 범위 내에 있어서의 각종 변형도 허용하는 것이라 인식되어야 하다.

본 발명은, 대부분 상이한 형태로 구현화 될 수 있는 것이지만, 이 개시는 본 발명의 원리의 실시예를 제공하는 것이라 간주되어야 하며, 그들 실시예는 본 발명을 여기에 기재하고 또한/또는 도시한 바람직한 실시형태에 한정되는 것을 의도하는 것은 아니라고 하는 양해 하에서, 많은 도시 실시형태가 여기에 기재되어 있다.

본 발명의 도시 실시형태를 몇 가지 여기에 기재했지만, 본 발명은 여기에 기재한 각종 바람직한 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 이 개시에 기초하여 소위 당업자에 의해 인식될 수 있는, 균등한 요소, 수정, 삭제, 조합(예를 들어, 각종 실시형태에 걸친 특징의 조합), 개량 및/또는 변경을 갖는 모든 실시형태도 포함하는 것이다. 클레임의 한정 사항은 그 클레임에서 이용된 용어에 기초하여 넓게 해석되어야 하며, 본 명세서 혹은 본원의 프로시큐션 중에 기재된 실시예에 한정되어서는 안 되고, 그러한 실시예는 비 배타적이라고 해석되어야 한다.

본 발명은, 차량(자동차나 철도 차량 등)용 아암이나 피스톤 등의, 직경 방향 외측으로 팽출한 팽출부를 갖는 제품의 제작에 이용되는 업세팅 가공 방법 및 업세팅 가공 장치에 이용 가능하다.

Claims (56)

1. 막대 형상의 소재를 축 방향 이동 저지 상태로 고정 다이에 장착하는 동시에, 소재의 팽출 예정부를, 가이드에 설치되어 소재의 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 삽입 관통 유지하는 삽입 관통 구멍 내에 배치하고,

   이어서, 소재의 팽출 예정부를 펀치로 축 방향으로 가압하면서, 가이드를 펀치의 이동 방향과는 반대 방향으로 이동시킴으로써, 가이드의 선단부와 고정 다이 사이에 노출되는 소재의 팽출 예정부를 직경 방향 외측으로 팽출시키는 업세팅 가공 방법에 있어서,

   소재의 팽출 예정부를 팽출시키면서, 팽출 예정부를 구부리는 것을 특징으로 하는 업세팅 가공 방법.
2. 제1항에 있어서, 소재의 팽출 예정부에 대하여 팽출 예정부를 구부리는 측에 배치된 지지부에 의해 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 지지한 상태에서, 팽출 예정부를 구부리는 업세팅 가공 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 가이드 및 고정 다이 중 적어도 한쪽을, 소재 축을 포함하는 면에 수직인 회전축을 중심으로 회전시킴으로써, 소재의 팽출 예정부를 구부리는 업세팅 가공 방법.
4. 제1항에 기재된 업세팅 가공 방법에 의해 얻어진 업세팅 가공품.
5. 막대 형상의 소재의 축 방향 중간부를 축 방향 이동 저지 상태로 고정 다이에 장착하는 동시에, 소재의 축 방향 양측부의 팽출 예정부를, 각각, 가이드에 설치되어 소재의 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 삽입 관통 유지하는 삽입 관통 구멍 내에 배치하고,

   이어서, 소재의 양 팽출 예정부를 각각 펀치로 축 방향으로 동시에 가압하면서, 각 가이드를 대응하는 펀치의 이동 방향과는 반대 방향으로 이동시킴으로써, 각 가이드의 선단부와 고정 다이 사이에 노출되는 소재의 양 팽출 예정부를 직경 방향 외측으로 동시에 각각 팽출시키는 업세팅 가공 방법에 있어서,

   소재의 양 팽출 예정부를 동시에 각각 팽출시키면서, 양 팽출 예정부의 적어도 한쪽의 팽출 예정부를 구부리는 것을 특징으로 하는 업세팅 가공 방법.
6. 제5항에 있어서, 팽출 예정부에 대하여 팽출 예정부를 구부리는 측에 배치된 지지부에 의해 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 지지한 상태에서, 팽출 예정부를 구부리는 업세팅 가공 방법.
7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 가이드를, 소재 축을 포함하는 면에 수직인 회전축을 중심으로 회전시킴으로써, 팽출 예정부를 구부리는 업세팅 가공 방법.
8. 제5항에 기재된 업세팅 가공 방법에 의해 얻어진 업세팅 가공품.
9. 막대 형상의 소재가 축 방향 이동 저지 상태로 장착되는 고정 다이와,

   소재의 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 삽입 관통 유지하는 삽입 관통 구멍을 갖는 가이드와,

   가이드의 삽입 관통 구멍 내에 배치된 소재의 팽출 예정부를 축 방향으로 가압하는 펀치와,

   가이드를 펀치의 이동 방향과는 반대 방향으로 이동시키는 가이드 이동용 구동 장치를 구비하고,

   가이드의 선단부와 고정 다이 사이에 노출되는 소재의 팽출 예정부를 직경 방향 외측으로 팽출시키도록 구성된 업세팅 가공 장치에 있어서,

   소재의 팽출 예정부를 구부리는 구부림 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 업세팅 가공 장치.
10. 제9항에 있어서, 소재의 팽출 예정부를 팽출시키면서, 팽출 예정부를 구부림 장치에 의해 구부리도록 구성되어 있는 업세팅 가공 장치.
11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 또한 소재의 팽출 예정부에 대하여 팽출 예정부가 구부러지는 측에 배치되고, 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 지지하는 지지부를 구비하고 있는 업세팅 가공 장치.
12. 제9항에 있어서, 구부림 장치는 가이드 및 고정 다이 중 적어도 한쪽을, 소재 축을 포함하는 면에 수직인 회전축을 중심으로 회전시킴으로써, 팽출 예정부를 구부리는 것으로 되어 있는 업세팅 가공 장치.
13. 제12항에 있어서, 또한 회전축의 위치를 변경하는 변경 기구를 구비하고 있는 업세팅 가공 장치.
14. 막대 형상의 소재의 축 방향 중간부가 축 방향 이동 저지 상태로 장착되는 고정 다이와,

    소재의 축 방향 양측부의 팽출 예정부를 각각 버클링 저지 상태로 삽입 관통 유지하는 삽입 관통 구멍을 갖는 2개의 가이드와,

    각 가이드의 삽입 관통 구멍 내에 배치된 소재의 각 팽출 예정부를 축 방향으로 가압하는 2개의 펀치와,

    각 가이드를 대응하는 펀치의 이동 방향과는 반대 방향으로 이동시키는 2개의 가이드 이동용 구동 장치를 구비하고,

    각 가이드의 선단부와 고정 다이 사이에 노출되는 소재의 양 팽출 예정부를 직경 방향 외측으로 각각 팽출시키도록 구성된 업세팅 가공 장치에 있어서,

    소재의 양 팽출 예정부 중 적어도 한쪽의 팽출 예정부를 구부리는 구부림 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 업세팅 가공 장치.
15. 제14항에 있어서, 소재의 팽출 예정부를 팽출시키면서, 팽출 예정부를 구부림 장치에 의해 구부리도록 구성되어 있는 업세팅 가공 장치.
16. 제14항 또는 제15항에 있어서, 또한 팽출 예정부에 대하여 팽출 예정부가 구부러지는 측에 배치되고, 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 지지하는 지지부를 구비하고 있는 업세팅 가공 장치.
17. 제14항에 있어서, 구부림 장치는 가이드를, 소재 축을 포함하는 면에 수직인 회전축을 중심으로 회전시킴으로써, 팽출 예정부를 구부리는 것으로 되어 있는 업세팅 가공 장치.
18. 제17항에 있어서, 또한 회전축의 위치를 변경하는 변경 기구를 구비하고 있는 업세팅 가공 장치.
19. 받음면을 갖는 동시에, 막대 형상의 소재의 비 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 삽입 유지하는 유지 구멍이 받음면에 설치된 고정 다이와, 소재의 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 삽입 관통 유지하는 삽입 관통 구멍을 갖는 가이드와, 펀치를 구비하는 동시에, 가이드의 선단부에, 상기 가이드의 축 방향으로 돌출하는 팽출 억제용 돌기부가 일체로 설치된 업세팅 가공 장치를 이용하고,

    고정 다이의 유지 구멍에 비 팽출 예정부가 유지된 소재에 있어서의 팽출 예정부를 가이드의 삽입 관통 구멍 내에 배치하는 공정과,

    상기 소재 팽출 예정부의 배치 공정 후에, 소재의 팽출 예정부를 펀치로 축 방향으로 가압하면서, 가이드를 펀치의 이동 방향과는 반대 방향으로 이동시킴으로써, 가이드의 선단부와 고정 다이의 받음면 사이에 노출되는 소재의 팽출 예정부를, 팽출 예정부의 두께 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면의 상기 가이드 돌기부와의 접촉부에 대해서 팽출을 억제한 상태에서, 직경 방향 외측으로 팽출시키는 공정과,

    상기 팽출 공정에 있어서 소재의 팽출 예정부를 팽출시키면서, 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 구부리는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 업세팅 가공 방법.
20. 제19항에 있어서, 고정 다이의 받음면에, 팽출 억제용 측벽부가 돌출되어서 설치되어 있고,

    상기 팽출 공정에서는 소재의 팽출 예정부를, 팽출 예정부의 두께 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면의 상기 가이드 돌기부와의 접촉부에 대해서 팽출을 억제한 상태에서, 또한 팽출 예정부의 두께 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면의 상기 고정 다이 측벽부와의 접촉부에 대해서 팽출을 억제한 상태에서, 직경 방향 외측으로 팽출시키는 업세팅 가공 방법.
21. 제20항에 있어서, 고정 다이의 측벽부는 상기 고정 다이의 받음면에 있어서의, 소재의 팽출 예정부의 두께 방향 양측 부위에, 각각 돌출되어서 설치되어 있는 업세팅 가공 방법.
22. 제19항에 있어서, 가이드의 돌기부는 상기 가이드 선단부의, 삽입 관통 구멍을 사이에 둔 상호 반대측 부위에, 각각 일체로 설치되어 있는 업세팅 가공 방법.
23. 제19항에 있어서, 고정 다이의 받음면은, 소재의 팽출 예정부의 폭 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면의 적어도 일부를 소정 형상으로 성형하는 성형면에 형성되어 있는 업세팅 가공 방법.
24. 제19항에 있어서, 상기 구부림 공정에서는 가이드 및 고정 다이 중 적어도 한쪽을, 소재의 팽출 예정부의 두께 방향과 평행한 회전축을 중심으로 회전시킴으로써, 소재의 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 구부리는 업세팅 가공 방법.
25. 제24항에 있어서, 가이드의 돌기부의 선단부 모서리부는, 소재의 팽출 예정부의 폭 방향에 있어서 상기 돌기부의 선단부측에 볼록한 원호 형상으로 형성되어 있는 업세팅 가공 방법.
26. 제19항에 있어서, 상기 구부림 공정에서는 소재의 팽출 예정부에 대하여 팽 출 예정부가 구부러지는 측에 배치된 지지부에 의해 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 지지한 상태에서, 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 구부리는 업세팅 가공 방법.
27. 제19항에 기재된 업세팅 가공 방법에 의해 얻어진 업세팅 가공품.
28. 축 방향 양단부에 각각 받음면이 설치되는 동시에, 막대 형상의 소재의 축 방향 중간부의 비 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 삽입 관통 유지하는 유지 구멍이 양 받음면을 연통해서 설치된 고정 다이와, 소재의 축 방향 양측부의 팽출 예정부를 각각 버클링 저지 상태로 삽입 관통 유지하는 삽입 관통 구멍을 갖는 2개의 가이드와, 2개의 펀치를 구비하는 동시에, 양 가이드 중 적어도 한쪽의 가이드 선단부에, 상기 가이드의 축 방향으로 돌출하는 팽출 억제용 돌기부가 일체로 설치된 업세팅 가공 장치를 이용하고,

    고정 다이의 유지 구멍에 비 팽출 예정부가 유지된 소재에 있어서의 양 팽출 예정부를 각각 가이드의 삽입 통과 구멍 내에 배치하는 공정과,

    상기 소재 팽출 예정부의 배치 공정 후에, 소재의 양 팽출 예정부를 각각 펀치로 축 방향으로 가압하면서, 각 가이드를 대응하는 펀치의 이동 방향과는 반대 방향으로 이동시킴으로써, 각 가이드의 선단부와 고정 다이가 대응하는 받음면 사이에 노출되는 소재의 양 팽출 예정부를, 팽출 예정부의 두께 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면의 상기 가이드 돌기부와의 접촉부에 대해서 팽출을 억제한 상태에서, 직경 방향 외측으로 동시에 각각 팽출시키는 공정과, 상기 팽출 공정에 있어서 소재의 양 팽출 예정부를 동시에 각각 팽출시키면서, 상기 양 팽출 예정부 중 적어도 한쪽의 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 구부리는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 업세팅 가공 방법.
29. 제28항에 있어서, 고정 다이의 양 받음면 중 적어도 한쪽의 받음면에, 팽출 억제용 측벽부가 돌출되어서 설치되어 있고,

    상기 팽출 공정에서는 소재의 양 팽출 예정부를, 팽출 예정부의 두께 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면의 상기 가이드 돌기부와의 접촉부에 대해서 팽출을 억제한 상태에서, 또한 팽출 예정부의 두께 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면의 상기 고정 다이 측벽부와의 접촉부에 대해서 팽출을 억제한 상태에서, 직경 방향 외측으로 동시에 각각 팽출시키는 업세팅 가공 방법.
30. 제29항에 있어서, 고정 다이의 측벽부는 상기 고정 다이의 받음면에 있어서의, 소재의 팽출 예정부의 두께 방향 양측 부위에, 각각 돌출되어서 설치되어 있는 업세팅 가공 방법.
31. 제28항에 있어서, 가이드의 돌기부는 상기 가이드 선단부의, 삽입 관통 구멍을 사이에 둔 상호 반대측 부위에, 각각 일체로 설치되어 있는 업세팅 가공 방법.
32. 제28항에 있어서, 고정 다이의 양 받음면 중 적어도 한쪽의 받음면은, 소재 의 팽출 예정부의 폭 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면의 적어도 일부를 소정 형상으로 성형하는 성형면에 형성되어 있는 업세팅 가공 방법.
33. 제28항에 있어서, 상기 구부림 공정에서는 가이드를, 소재의 팽출 예정부의 두께 방향과 평행한 회전축을 중심으로 회전시킴으로써, 소재의 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 구부리는 업세팅 가공 방법.
34. 제33항에 있어서, 가이드의 돌기부의 선단부 모서리부는, 소재의 팽출 예정부의 폭 방향에 있어서 상기 돌기부의 선단부측에 볼록한 원호 형상으로 형성되어 있는 업세팅 가공 방법.
35. 제28항에 있어서, 상기 구부림 공정에서는 팽출 예정부에 대하여 팽출 예정부가 구부러지는 측에 배치된 지지부에 의해 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 지지한 상태에서, 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 구부리는 업세팅 가공 방법.
36. 제28항에 기재된 업세팅 가공 방법에 의해 얻어진 업세팅 가공품.
37. 받음면을 갖는 동시에, 막대 형상의 소재의 비 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 삽입 유지하는 유지 구멍이 받음면에 설치된 고정 다이와,

    소재의 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 삽입 관통 유지하는 삽입 관통 구 멍을 갖는 가이드와,

    가이드의 삽입 관통 구멍 내에 배치된 소재의 팽출 예정부를 축 방향으로 가압하는 펀치와,

    가이드를 펀치의 이동 방향과는 반대 방향으로 이동시키는 가이드 이동용 구동 장치를 구비하고,

    가이드의 선단부와 고정 다이의 받음면 사이에 노출되는 소재의 팽출 예정부를 직경 방향 외측으로 팽출시키도록 구성된 업세팅 가공 장치이며,

    가이드의 선단부에는 상기 가이드의 축 방향으로 돌출하는 팽출 억제용 돌기부가 일체로 설치되고,

    가이드의 돌기부는 소재의 팽출 예정부의 팽출 시에, 팽출 예정부의 두께 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면과의 접촉에 의해, 팽출 예정부의 접촉부에 대해서 팽출을 억제하는 것이며,

    또한, 소재의 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 구부리는 구부림 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 업세팅 가공 장치.
38. 제37항에 있어서, 구부림 장치는 소재의 팽출 예정부의 팽출 시에, 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 구부리는 것인 업세팅 가공 장치.
39. 제37항에 있어서, 고정 다이의 받음면에, 팽출 억제용 측벽부가 돌출되어서 설치되어 있고,

    고정 다이의 측벽부는 소재의 팽출 예정부의 팽출 시에, 팽출 예정부의 두께 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면과의 접촉에 의해, 팽출 예정부의 접촉부에 대해서 팽출을 억제하는 것인 업세팅 가공 장치.
40. 제39항에 있어서, 고정 다이의 측벽부는 상기 고정 다이의 받음면에 있어서의, 소재의 팽출 예정부의 두께 방향 양측 부위에, 각각 돌출되어서 설치되어 있는 업세팅 가공 장치.
41. 제37항에 있어서, 가이드의 돌기부는 상기 가이드 선단부의, 삽입 관통 구멍을 사이에 둔 상호 반대측 부위에, 각각 일체로 설치되어 있는 업세팅 가공 장치.
42. 제37항에 있어서, 고정 다이의 받음면은 소재의 팽출 예정부의 폭 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면의 적어도 일부를 소정 형상으로 성형하는 성형면에 형성되어 있는 업세팅 가공 장치.
43. 제37항에 있어서, 구부림 장치는 가이드 및 고정 다이 중 적어도 한쪽을, 소재의 팽출 예정부의 두께 방향과 평행한 회전축을 중심으로 회전시킴으로써, 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 구부리는 것으로 이루어져 있는 업세팅 가공 장치.
44. 제43항에 있어서, 가이드 돌기부의 선단부 모서리부는, 소재의 팽출 예정부 의 폭 방향에 있어서 상기 돌기부의 선단부측에 볼록한 원호 형상으로 형성되어 있는 업세팅 가공 장치.
45. 제43항에 있어서, 또한 회전축의 위치를 변경하는 변경 기구를 구비하고 있는 업세팅 가공 장치.
46. 제37항에 있어서, 또한 소재의 팽출 예정부에 대하여 팽출 예정부가 구부러지는 측에 배치되고, 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 지지하는 지지부를 구비하고 있는 업세팅 가공 장치.
47. 축 방향 양단부에 각각 받음면이 설치되는 동시에, 막대 형상의 소재의 축 방향 중간부의 비 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 삽입 관통 유지하는 유지 구멍이 양 받음면을 연통해서 설치된 고정 다이와,

    소재의 축 방향 양측부의 팽출 예정부를 각각 버클링 저지 상태로 삽입 관통 유지하는 삽입 관통 구멍을 갖는 2개의 가이드와,

    각 가이드의 삽입 관통 구멍 내에 배치된 소재의 각 팽출 예정부를 축 방향으로 가압하는 2개의 펀치와,

    각 가이드를 대응하는 펀치의 이동 방향과는 반대 방향으로 이동시키는 2개의 가이드 이동용 구동 장치를 구비하고,

    각 가이드의 선단부와 고정 다이가 대응하는 받음면 사이에 노출되는 소재의 양 팽출 예정부를 직경 방향 외측으로 동시에 각각 팽출시키도록 구성된 업세팅 가공 장치이며,

    양 가이드 중 적어도 한쪽의 가이드 선단부에는, 상기 가이드의 축 방향으로 돌출하는 팽출 억제용 돌기부가 일체로 설치되고,

    가이드의 돌기부는 소재의 팽출 예정부의 팽출 시에, 팽출 예정부의 두께 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면과의 접촉에 의해, 팽출 예정부의 접촉부에 대해서 팽출을 억제하는 것이며,

    또한 소재의 양 팽출 예정부 중 적어도 한쪽의 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 구부리는 구부림 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 업세팅 가공 장치.
48. 제47항에 있어서, 구부림 장치는 소재의 팽출 예정부의 팽출 시에, 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 구부리는 것인 업세팅 가공 장치.
49. 제47항에 있어서, 고정 다이의 양 받음면 중 적어도 한쪽의 받음면에, 팽출 억제용 측벽부가 돌출되어서 설치되어 있고,

    고정 다이의 측벽부는 소재의 팽출 예정부의 팽출 시에, 팽출 예정부의 두께 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면과의 접촉에 의해, 팽출 예정부의 접촉부에 대해서 팽출을 억제하는 것인 업세팅 가공 장치.
50. 제49항에 있어서, 고정 다이의 측벽부는 상기 고정 다이의 받음면에 있어서 의, 소재의 팽출 예정부의 두께 방향 양측 부위에, 각각 돌출되어서 설치되어 있는 업세팅 가공 장치.
51. 제47항에 있어서, 가이드의 돌기부는 상기 가이드 선단부의, 삽입 관통 구멍을 사이에 둔 상호 반대측 부위에, 각각 일체로 설치되어 있는 업세팅 가공 장치.
52. 제47항에 있어서, 고정 다이의 양 받음면 중 적어도 한쪽의 받음면은, 소재의 팽출 예정부의 폭 방향 양 측면 중 적어도 한쪽 측면의 적어도 일부를 소정 형상으로 성형하는 성형면에 형성되어 있는 업세팅 가공 장치.
53. 제47항에 있어서, 구부림 장치는 가이드를, 소재의 팽출 예정부의 두께 방향과 평행한 회전축을 중심으로 회전시킴으로써, 팽출 예정부를 그 폭 방향으로 구부리는 것으로 이루어져 있는 업세팅 가공 장치.
54. 제53항에 있어서, 가이드의 돌기부의 선단부 모서리부는, 소재의 팽출 예정부의 폭 방향에 있어서 상기 돌기부의 선단부측에 볼록한 원호 형상으로 형성되어 있는 업세팅 가공 장치.
55. 제53항에 있어서, 또한 회전축의 위치를 변경하는 변경 기구를 구비하고 있는 업세팅 가공 장치.
56. 제47항에 있어서, 또한 팽출 예정부에 대하여 팽출 예정부가 구부러지는 측에 배치되고, 팽출 예정부를 버클링 저지 상태로 지지하는 지지부를 구비하고 있는 업세팅 가공 장치.

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