KR20080098379A - 휠 디스크 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본원의 휠 디스크를 형성하는 방법은 플랫 블랭크를 갖고 시작한다. 복수개의 윈도우가 휠 디스크에 형성되는데, 각각의 윈도우는 휠 디스크의 둘레 주위에 연속한 외부 밴드를 근방에 가진 개별성 외부 엣지를 구비한다. 윈도우는 인접 윈도우 사이에서 복수개의 스포크를 한정하고 그리고 외부 밴드를 따라서 있는 각각의 윈도우의 각도 크기는 바람직하게 각각의 스포크의 각도 크기보다 크다. 외부 밴드는 적어도 외부 밴드의 일 부분에 대항하여 캠 다이와 결합하여서 원통형 모양으로 부분적으로 밀폐 된다. 외부 밴드는 원통형 다이를 사용하여 외부 밴드를 축선방향으로 와이핑 처리하여 원통형 모양으로 대체로 완전하게 밀폐 된다. 중간개재 캠 동작 공정은 휠 디스크를 취약하게 하거나 왜곡되게 하는 변형력을 유입시키지 않고 와이핑 처리 후에 의도한 최종 형태로 만들어 낸다.

휠 디스크, 플랫 블랭크, 윈도우, 밴드, 엣지, 스포크, 캠 다이, 휠 조립체.

Description

휠 디스크 제조 방법{METHOD FOR PRODUCING A WHEEL DISC}

본 발명은 차량 휠에 관한 것으로서, 특정하게는 차량 휠에 사용되는 휠 디스크를 제조하는 방법을 개량한 것이다.

예를 들어, 종래 구조의 차량 휠은 내부 디스크와 외부 림을 가진 2개 피스의 구성물을 포함하고 이루어진다. 상기 내부 디스크는 내부 휠 장착부와 외부 환형상 부분으로 이루어진다. 상기 휠 장착부는 내장 장착면을 형성하고 그리고 중앙 파일로트 또는 허브 홀과, 차량 엑슬에 휠을 장착하기 위해 휠을 천공하고 형성된 복수개의 러그 수용 홀을 구비한다. 상기 림은 강철, 알루미늄, 또는 그외 다른 합금으로 구조되고, 내측 타이어 비드 시트 유지 플랜지, 내측 타이어 비드 시트, 축선방향 연장 웰, 외측 타이어 비드 시트, 및 외측 타이어 비드 시트 유지 플랜지를 구비한다. 일반적으로, 디스크의 외부 환형상 부분은 용접에 의해 림의 내부 반경면에 고정된다.

디스크용으로 적절한 재료로는 플랫 블랭크로부터 소망하는 최종 형태의 디스크로 냉간 작업(cold work)할 수 있는 강철(steel) 및 그외 다른 합금이 있다. 다이 스탬핑(die stamping) 및 펀칭(punching)의 여러 단계를 사용하여, 양호한 정밀한 치수와 강도의 휠 디스크를 경제적으로 제조할 수 있다. 본원에 참고문헌으 로 인용된 1996년 10월 29일자로 다우디(Daudi)에게 허여된 미국특허 5,568,745호에는 다-단계, 고속도 이송 프레스 장비로 휠 디스크를 예를 들어 점진적 다이 스탬핑으로 제조하는 방법이 기재되어 있다.

당 기술분야에서는 휠 디스크와 림 모두에 대한 엄격한 강도와 형태를 가질 것에 더하여, 휠 디스크의 형태가 수려하게 이루어질 것도 주문하고 있다. 윈도우가 일반적인 휠 디스크에 형성되고, 각 쌍의 인접 윈도우 사이에 단일 스포크를 형성하여, 스포크 설치된 외양을 가진 휠을 제공 한다. 윈도우는 또한 휠의 내측에 설치된 브레이크 유닛에 냉각 공기 유로를 제공하는 기능도 한다.

스탬프 휠 디스크의 장식성을 더욱 향상시키기 위해서는, 다양한 형태의 클래딩(cladding)과 피니시(finishes)를 휠 디스크가 림에 조립된 후에 휠 디스크의 외측부에 적용할 수 있다. 클래딩 형태는 휠 디스크의 형태와 일치하거나 또는 매우 다른 외관으로 이루어질 수 있는 것이다. 실질적인 장식과는 무관하게, 바람직하게, 충분한 "내부 관측(see-through)" 구역이 클래딩을 설치한 후에 남아 있어서 휠 및 브레이크를 냉각하는데 충분한 공기 흐름로가 있게 한다.

근래, 휠 장식의 경향은 휠이 윈도우 사이에 단일 스포크를 가능한 작게 이루어지게 대형 윈도우를 제공하게 제조하는 것이다. 클래딩이 사용되면, 휠 디스크에서 대형 윈도우 크기가 클래딩을 장식하는데 보다 큰 유연성을 주어서 클래딩 윈도우가 보다 자유로운 임의적인 장소에 위치시킬 수 있다.

종래 기술을 사용하여 플랫 블랭크(flat blanks)에서부터 압형 휠 디스크를 구조하는 데에는 대형 크기의 윈도우를 구할 수가 없었다. 제조 과정에서, 상기 블랭크는 윈도우가 먼저 펀칭되면 다음, 벤딩 작업 중에 받아들일 수 없는 정도로 비틀려지기 때문에 윈도우를 펀칭하기에 앞서 외부 밴드를 형성하게 위로 굽어(bent over) 진다. 대형 크기의 윈도우에서 펀칭 동작은, 펀칭 작업으로 발생하는 슬러그를 수용하는 공간을 제공할 필요가 있기 때문에 어려움이 증가하게 된다.

대형 크기의 윈도우를 얻기 위해서는 주조와 같은 다른 성형공정이 이용되어 왔다. 그런데, 이들 다른 공정과 재료는 저가의 대량생산용으로는 적절치 않은 것이다. 따라서, 현재 압형 휠 디스크를 가진 대형 크기의 윈도우를 제조할 필요가 제기되어져 있다.

본 발명은 대형 크기의 윈도우를 가능하게 하는 개량된 휠 디스크 성형 공정을 제공하는 것이다. 중간개재 캠 작동이 와이프 다이(wipe die)로 최종 형성작업을 하기에 앞서 예비 형성동작을 수행하여, 디스크가 디스크를 취약하게 하거나 또는 윈도우 형태를 비틀려지게 하는 변형력(stresses)을 발생하지 않고 형성된다.

본 발명의 일 면에서, 휠 디스크를 형성하는 한 방법을 제공 한다. 복수개의 윈도우가 휠 디스크에 형성되고, 각 윈도우는 휠 디스크의 둘레 근방에 연속한 외부 밴드에 인접하여 있는 각각의 외부 엣지를 갖는다. 상기 윈도우는 인접한 윈도우 사이에 복수개의 스포크를 한정하고, 그리고 바람직하게, 외부 밴드를 따라서 있는 윈도우 각각의 각도 크기가 스포크의 각각의 각도 크기보다 크게 이루어진다. 상기 외부 밴드는 부분적으로 적어도 외부 밴드의 일 부분에 대하여 캠 다이와 결합하여 원통형 모양으로 밀폐(close) 된다. 외부 밴드는 대체로, 원통형 다이를 사용하여 외부 밴드를 축선방향으로 와이핑 처리(wiping)하여 원통형 모양으로 완전하게 밀폐 된다.

본 발명의 그외 다른 잇점은 첨부 도면을 참고로 하여 당 기술분야의 기술인이 본 발명을 이해할 수 있게 이하에 설명한다.

도1은 본 발명의 실시예에 따라 구조된 휠 디스크의 사시도 이다.

도2는 휠 림이 연결된 도1의 휠 디스크의 사시도 이다.

도3 및 도3A는 양호한 실시예의 제1공정에 따라 휠 디스크를 처리한 후에 밀폐식 프레스(closed press)의 횡 단면도 이다.

도4 및 도4A는 양호한 실시예의 제2공정에 따라 휠 디스크를 처리한 후에 밀폐식 프레스의 횡 단면도 이다.

도5 및 도5A는 양호한 실시예의 제3공정에 따라 휠 디스크를 처리한 후에 밀폐식 프레스의 횡 단면도 이다.

도6 및 도6A는 양호한 실시예의 제4공정에 따라 휠 디스크를 처리한 후에 밀폐식 프레스의 횡 단면도 이다.

도7 및 도7A는 양호한 실시예의 제5공정에 따라 휠 디스크를 처리한 후에 밀폐식 프레스의 횡 단면도 이다.

도8 및 도8A는 양호한 실시예의 제6공정에 따라 휠 디스크를 처리한 후에 밀폐식 프레스의 횡 단면도 이다.

도9 및 도9A는 양호한 실시예의 제7공정에 따라 휠 디스크를 처리한 후에 밀 폐식 프레스의 횡 단면도 이다.

도10 및 도10A는 양호한 실시예의 제8공정에 따라 휠 디스크를 처리한 후에 밀폐식 프레스의 횡 단면도 이다.

도11 및 도11A는 양호한 실시예의 제9공정에 따라 휠 디스크를 처리한 후에 밀폐식 프레스의 횡 단면도 이다.

도1를 참고로 설명하면, 도시된 형태로 이루어진 휠 디스크(10)는 냉 스탬핑을 사용하는 플랫 스톡으로 제조된다. 휠 디스크 제조 후에, 디스크(10)는 도2에 도시한 바와 같이 적절한 림(11)에 용접, 리벳, 또는 그외 다른 적절한 방식으로 고정되어 휠 또는 휠 디스크 축(X)을 가진 휠(W)을 생성한다. 휠 림(11)은 예를 들어 강철, 알루미늄 또는 그 합금, 마그네슘, 또는 티타늄 같은 적절한 재료로 구조되거나 또는 다르게 형성 된다.

휠 디스크(10)는 예를 들어 강철, 알루미늄 또는 그 합금, 마그네슘, 또는 티타늄 같은 냉간 작업을 하는데 필요한 연성을 가진 적절한 재료로 구조되거나 또는 다르게 형성 된다. 휠 디스크(10)는 대략 중앙에 위치한 휠 장착 면 또는 외형부(12)와, 복수개의 외부방향 연장 단일 스포크(13) 및, 외부 환형상 림 연결 밴드 또는 플랜지(14)로 이루어진다. 실시예에서, 디스크(10)는 휠 장착 면(12)과 외부 밴드(14)와 일체적으로 있는 5개 단일 스포크(13)로 이루어진다. 상기 실시예에서, 스포크는 고형상 스포크로 형성되는데, 필요에 의해 1개 이상의 스포크(13)가 스포크에 트인구멍(도시 않음)을 가질 수 있다. 또한, 도1에 도시한 실시예에서 볼 수 있는 바와 같이, 각 스포크(13)는 휠 디스크 축(X)과 교차하는 방사선(R)을 형성하고 그리고 각 스포크(13)는 바람직하게 방사선(R)에 대해 대칭적으로 있다. 다르게는, 필요에 의해 다른 갯수, 방향, 및/또는 형태의 스포크(13)를 이용할 수 있다.

휠 장착 면(12)에는 중앙 위치 파일로트 구멍(15)과 상기 파일로트 구멍(15) 둘레로 원주방향으로 이격진 복수개의 러그 볼트 수용 홀(16)이 설치 된다. 러그 볼트 수용 홀(16)은 차량의 엑슬에 휠을 고정하는 러그 볼트(도시 않음)를 수용 한다.

또한, 휠 디스크(10)는 인접 스포크(13)사이에 형성된 복수개의 트인구멍 또는 윈도우(17)도 갖는다. 도1 및 도2에 도시한 실시예에서, 윈도우(17)의 일정 각으로 연장형성된 부분은, 바람직하게, 외부 밴드(14)에 인접한 디스크(10)의 외부 반경 둘레부에서, 단일 스포크(13)의 각도진 연장부에 비해 더 큰 각으로 이루어진다. 선택적으로, 스포크(13)에 대한 윈도우(17)의 각도진 연장부는 필요에 의해 설명된 바와 다르게 이루어질 수도 있다.

외부 밴드(14)는 대략 축선 방향으로 연장 형성되고 그리고 스포크(13)에 의해서 디스크(10)의 잔여부에 연결되어 있다. 결과적으로, 각 스포크(13)와 외부 밴드(14)사이에 경과부가 디스크(10)와 그에 따른 휠의 구조 일체성을 약하게 할 수 있는 파열, 균열 또는 그외 다른 결함을 갖지 않고 형성되어 진다. 도1 및 도2에 도시한 실시예에서 나타낸 바와 같이, 윈도우(17)는 대형이어서, 윈도우(17)의 측부 엣지 면(20)이 휠 축(X)에 대해 대체로 수직적으로 있는 면을 갖는다. 즉, 외부 밴드(14)가 대체로 굴곡이 없는(적어도 각 윈도우(17)의 원주부 중앙 구역에서) 대략 플랫 원통체로 대체로 축선 방향으로 연장되고 그리고 대체로 축선 외측부 방향으로 연장된 각각의 쌍의 인접 스포크(13) 사이로 연장하는 측부 엣지 면(14A)을 형성한다. 이러한 플랫 원통형 모양은 디스크(10)가 목적으로 하는 형태로 바람직하게 이루는 림(11)에 연결된 후에 윈도우(17)를 통해 시각부 안으로 최소량의 외부 밴드(14)의 침입부를 제공하는 것이다. 그런데, 단일 스포크(13)의 굽힘 및 협폭도는 종래기술의 타출 공정을 사용할 때에 스포크(13)와 외부 밴드(14)사이에 경과부에서 과도한 재료의 변형을 초래하였다.

도3 및 도3A는 휠 디스크 블랭크(도시 않음)에서 제1공정을 수행하여 휠 디스크(20)를 생산하는 세트 공구(tooling set)(21)를 나타낸 도면이다. 세트 공구(21)는 펀치 프레스(도시 않음)에 장착되어, 도3의 도면으로부터 당 기술분야의 기술인이 용이하게 예견할 수 있는 바와 같이 금속 압형공정을 받는다. 대략 플랫 원형의 블랭크(도시 않음)를 세트 공구(21)에 적재하고, 다음, 프레스를 도3에 도시한 밀폐 구조로 이동 한다. 세트 공구(21)에 있는 펀치(22)가 휠 디스크(20) 쪽으로 예비 중앙 홀(23)을 천공하는 반면에, 휠 디스크(20)의 외부 엣지는 대략 대칭인 주발 형태로 하방향으로 인출(draw) 된다. 주발 형태로 블랭크를 인출하고 예비 중앙 홀(23)을 천공한 결과물에, 뒤이어 실시되는 인출 단계(drawing steps)와 상기 재료를 경화시키는데 필요한 재료가 더해 진다.

외부 밴드로의 휠 디스크(20)의 외부 둘레 굽힘작업을 개시하여, 릿지를 다이(25)에 의해 휠 디스크(20)의 외부 밴드 형성영역(24)에 형성 한다. 세트 공 구(21)에는 예비 중앙 홀(23)에서 천공되어 나온 슬러그를 제거하기 위한 슈트(26)가 있다. 도3에 도시한 제1공정을 완료한 후에, 상기 세트 공구(21)는 개방되어, 휠 디스크(20)를 다음 공정의 프레스로 전달 된다.

도4 및 도4A는 세트 공구(30)가 휠 디스크(20)의 부가적인 예비 성형작업을 수행하는 제2공정을 나타낸 도면이다. 다이 디테일(31, 33)이 각각 내부 휠 장착구역(32, 34)을 예비 성형하는 동작을 수행한다. 특정적으로, 상기 구역(32)은 러그 볼트 장착 홀 영역에 대응 한다. 다이 디테일(35, 36)은 스포크-형성 영역(37)과 윈도우 형성 영역(38)을 타출하는데 협력 동작한다. 도1 및 도2에 도시한 실시예에서, 전체 5개 스포크-형성 영역(37)과 5개 윈도우 형성 영역(38)이 휠 디스크(20)의 전체 둘레 주위에 형성 된다. 상술된 실시예에서, 윈도우 형성 영역(38)은 스포크 형성 영역(37)보다 더 크게 타출된 높이를 갖고 있지만, 윈도우와 스포크 형성 영역 사이에 임의적인 다른 상관 높이가 휠 디스크의 필요한 최종 형태에 따라 이루어질 수 있다. 또한, 세트 공구(30)는 디스크 재료 량에 따라 최종 중앙 홀(41)을 천공하기 위한 펀치(40)를 포함하여, 뒤에 남겨지게 되는 최종 허브-장착/파일로트 홀을 형성한다. 슈트(42)는 천공(piercing) 작업 중에 발생된 슬러그를 제거하기 위해 설치된다. 세트 공구(30)가 횡단면으로 도시되었더라도, 당 분야의 기술인은 다이의 세부 부분이 3차원으로 이루어진 형태를 예상할 수 있을 것이다.

상술한 실시예에서, 세트 공구(30)는 바람직하게 휠 디스크(20)의 외부 밴드-형성 구역(44)에서 각도진 레그로 릿지를 변환하기 위해 다이 디테일(35)의 경사진 부분에 대한 경사진 엣지 대응부를 가진 다인 디테일(43)도 구비하고 있다. 바 람직하게, 상술한 실시예에서는, 외부 밴드 형성 영역(44)에 있는 각도진 레그는, 휠 디스크 축(X)(예를 들어, 최종 중앙 홀(41)의 중앙을 통하는 중앙 수직축선)에서 약 45도 이상의 각도로 향해 있다. 윈도우를 천공시키기에 앞서 약 45도 미만의 각으로 영역(44)을 하방향으로 굽으리는 것이 바람직하다. 다르게는, 상관 윈도우의 적어도 일 측에 천공 각도가, 윈도우에 상당한 예각의 각도를 초래하는 직각으로부터 멀리 떨어져 있게 된다.

도5와 도5A는 휠 디스크(20)가 전달되는 뒤이어 실시되는 프레스에서 생성된 다음 공정용의 세트 공구(45)를 나타낸 것이다. 상기 공정은 중앙 홀 주위에 볼트 형성 영역에 있는 특정 볼트 홀 위치에 러그 볼트 장착 홀 형태를 나타낸 것이다. 따라서, 휠 디스크(20)는 상부 다이 디테일(46, 47)과 하부 다이 디테일(48)과의 사이에서 압입되어 최종 러그 볼트 장착 홀의 위치 둘레에 재료를 재분배 한다. 또한, 이러한 공정에는 윈도우 형성 영역과 스포크 형성 영역의 형성 과정에서 부차적인 조정이 포함된다.

다음 공정은 도6 및 도6A에 도시하였으며, 세트 공구(50)를 사용하여 윈도우를 천공하는 동작을 포함한다. 펀치 디테일(51)은 휠 디스크(20)의 윈도우 형성 영역쪽으로 추진되어 디스크에 윈도우를 생성하고 그리고 발생된 슬러그가 슈트(52)를 통해 제거된다.

상기 실시예에서, 펀치 디테일(51)은 바람직하게 휠 디스크 축(X)쪽으로 경사진 펀치 축(P)을 따라서 동작한다. 이러한 구조는 확실한 직선, 거의 수직인 엣지가 관통되어진 각 윈도우의 둘레를 따라 형성되는 것을 도와 준다. 보다 특정하 게는 펀치 축(P)이 약 20도 미만으로, 바람직하겐 약 10도의 각도로 휠 디스크 축(X)으로 경사진다. 다른 경사 각은 관통되어진 면의 방향에 따르는 적절한 각도 이다.

도7 및 도7A에 도시한 뒤이어 실시되는 공정에서는 윈도우 홀이 세트 공구(54)를 사용하여 만들어 진다. 특정하게, 다이 디테일(55)은 윈도우의 둘레를 타격하여 엣지를 만든다.

도8 및 도8A에 도시한 다음 공정은 세트 공구(60)를 사용하여 외부 밴드를 부분적으로 밀폐시킨 것이다. 세트 공구(60)는 휠 디스크(20)를 제위치에서 유지하는 밀폐 구조에서, 외부 밴드-형성 영역(44)이 보다 근접한 원통형 형태로 굽어지게 한다. 따라서, 휠 디스크(20)는 윈도우(64)를 통해 지나가는 로케이팅 핑거(63)에 의해 등록된 장소에 있는 다이 디테일(61, 62) 사이에 위치에서 유지 된다. 레디알 캠 다이 디테일(65)은 반경 내부방향으로 피구동 외부 밴드 형성 구역(44)을 가진 후에 반경 내부방향 위치에서 부분적으로 밴드를 밀폐하는 것으로 나타내었다.

다이 디테일(65)은 캠 드라이버(67)의 상방향과 하방향 이동에 의해 화살표(66)방향으로 왕복운동하는 방식으로 움직인다. 드라이버(67)는 다이 디테일(65)에서 캠 종동자 슬롯(69)과 결합하는 경사부(68)를 갖는다. 캠 다이 디테일(65)의 각도진 면(70)은, 다이 디테일(61)의 경사 면(71)과 영역(44)이 닿을 때까지 반경 내부방향으로 캠 다이 디테일(65)이 동작하여 외부 밴드 형성 영역(44)을 하방향으로 구브린다. 따라서, 스포크 형성 영역까지의 경과 구역에 있는 외 부 밴드 형성영역(44)은, 다르게는 파열 또는 얇게 되게 유도하는 구역에 변형력을 가하는 실질적인 인출동작 또는 새 형태의 동작이 없이, 최종 곡선에 가깝게 굽어진다.

바람직하게, 캠 다이 디테일(65)은 외부 밴드 형성영역(44)의 각 부분이 동시적으로 캠동작하기 위한 세트 공구(60)의 둘레 주위로 이격진 분할 원주부 캠 섹션을 포함한다. 상기 분할 캠 섹션은 작은 반경에서 감소 원주부를 설명한다. 분할 캠 섹션 사이에 작은 갭은 작은 반경에서 일 인치의 약 1/4 이다. 상기 갭은 중요한 굽힘동작이 이곳에서는 필요하지 않기 때문에 스포크에서 떨어져 있는 둘레에 있는 지점에 대응하여 위치(예를 들어, 윈도우와 병렬 배치) 한다. 외부 밴드 형성 영역(44) 위에서 캠 동작 후에, 드라이버(67)는 그 반경 외부방향 위치로 캠 다이 디테일(65)이 철수하도록 상방향으로 동작하고 그리고 휠 디스크(20)는 다음 공정으로 전해진다.

도9 및 도9A는 환형상 또는 원통형 플랜지에 외부 밴드를 완전히 밀폐 하면서 동시적으로 볼트 형성 영역에 러그 볼트 홀을 천공하는 세트 공구(75)를 나타낸 도면이다. 보다 특정하게는, 와이프 다이 디테일(76)이 외부 밴드 영역을 축선방향으로 와이핑 처리하도록 영역(44)과 결합하게 하방향으로 이동한다. 외부 밴드 형성 영역(44)의 레그는 본래의 수평방향으로부터 대략 90도로 하방향으로 인출되어 휠 디스크 축(X)과 평행한 환형상 또는 원통형 면이 조립 공정에서 림의 내부측에 맞게 형성된다. 1개만 도시한 펀치 디테일(77)은 동시적으로, 적정한 수와 형태의 러그 볼트 장착 홀을 생성하도록 러그 볼트 형성영역(32)과 결합한다.

도10 및 도10A는 외부 밴드(44)의 하방향 연장부를 눈금교정(calibrate) 하고 이전에 천공된 러그 볼트 홀을 예비 제조한 다음 공정을 나타낸 도면이다. 따라서, 세트 공구(80)는 휠 디스크(20)를 제위치에 유지하기 위한 다이 디테일(81, 82)을 갖고, 반면에, 눈금교정 다이 디테일(83)이 휠 디스크 축(X)에 대해 평행한 방향으로 외부 밴드(44)의 둘레 엣지를 타격한다. 디테일(83)은 외부 밴드(44)의 둘레 엣지를 수용하는 릿지(84)를 구비한다. 다이 디테일(83)은 세트 공구(80)의 둘레 주위를 분절로 구분하여서 다이 디테일(83) 사이에 틈에 하나를 도10의 좌측에서 보여진다. 결과적으로, 외부 밴드(84)의 일 부분(85)은 다이 디테일(83)에 의해 타격되지 않는다. 그런데, 휠 디스크(20) 둘레에 분리 원주부 구간 사이에 틈은 양호하게 오직 약 1/4인치 이어서 외부 밴드의 전체 눈금교정을 이룰 수 있다. 외부 밴드 축선방향 눈금교정과 동시에, 최종 코이닝(coining)이 코이닝 다이 디테일(86)을 사용하여 러그 볼트 홀에서 실시된다.

도11 및 도11A에는 본원의 양호한 실시예에서의 최종 공정을 나타내었다. 여기서, 두번째 러그 볼트 홀을 코이닝 하는 중에 중앙 홀의 직경이 눈금교정 된다. 따라서, 제공된 세트 공구(90)는 중앙 홀(41) 쪽으로 추진되는 눈금교정 다이 디테일(91)과, 러그 볼트 형성영역에 대항하여 추진되는 코이닝 디테일(92)을 구비한다.

상술한 설명에서는, 스탬핑 또는 금속 성형 프로세스는, 대형 윈도우가 휠 디스크에 형성될 수 있음을 나타내었다. 본원으로부터, 휠 디스크를 림에 부착시키는 원통형 플랜지가, 소망하는 최종 원통형 형태로 외부 밴드를 와이핑 하기 전 에 중간개재 캠동작 공정에 의해 스포크와 외부 밴드 사이에 경과 구역에서의 균열 없이 이루어진다.

종래 기술에 따르는 바람직한 실시예를 통해 기술된 본 발명은, 본 발명의 정신 또는 범위를 이탈하지 않는 범위 내에서 이루어지는 본 발명을 변경, 개조, 또는 다르게 실시되는 실시예의 기술을 모두 포함하는 것이다.

Claims (20)

1. 휠 디스크를 형성하는 방법에 있어서, 상기 방법은:

   (a)휠 디스크에 복수개의 윈도우를 형성하는 단계와;

   (b)외부 밴드의 적어도 일 부분에 대하여 반경방향으로 캠 다이를 결합하여, 원통형 모양으로 외부 밴드를 부분적으로 밀폐하는 단계 및;

   (c)원통형 다이를 사용하여 외부 밴드를 와이핑 하여 원통형 모양으로 대략적으로 외부 밴드를 완전하게 밀폐하는 단계를 포함하고;

   (a')각각의 윈도우는 휠 디스크의 둘레 주위로 연속한 외부 밴드에 근접하여 있는 개별성 외부 엣지를 갖고, 상기 윈도우는 인접 윈도우 사이에 복수개의 스포크를 한정하고, 그리고 외부 밴드를 따라서 있는 각각의 윈도우의 각도 크기는 각각의 단일 스포크의 각도 크기보다 크게 있는 것을 특징으로 하는 휠 디스크 형성방법.
2. 제1항에 있어서, 윈도우 형성영역 부근에 스포크 형성영역을 인출하는데, 펀칭 단계에 앞서 디스크를 예비-형성하는 단계를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휠 디스크 형성방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 휠 디스크는 축을 한정하고 그리고 상기 윈도우는 휠 디스크 축 쪽으로 경사진 펀치 축을 따라서 윈도우 형성영역에 형성되는 것을 특징 으로 하는 휠 디스크 형성방법.
4. 제3항에 있어서, 상기 펀치 축은 약 20도 미만으로 휠 디스크 축에 대해 경사진 것을 특징으로 하는 휠 디스크 형성방법.
5. 제3항에 있어서, 상기 펀치 축은 약 10도 미만으로 휠 디스크 축에 대해 경사진 것을 특징으로 하는 휠 디스크 형성방법.
6. 제1항에 있어서, 캠 다이는 외부 밴드 쪽으로 반경방향으로 동작하기 위한 경사진 결합 면을 구비하는 것을 특징으로 하는 휠 디스크 형성방법.
7. 제1항에 있어서, 상기 외부 밴드는 부분적 밀폐 단계에 앞서 휠 디스크 축에서 약 45도 이상의 각으로 방향지는 것을 특징으로 하는 휠 디스크 형성방법.
8. 제1항에 있어서, 휠 디스크 축에 대해 대체로 평행하게 둘레 엣지를 타격하여 외부 밴드의 둘레 엣지를 눈금교정하는 단계를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휠 디스크 형성방법.
9. 제1항의 휠 디스크 형성방법에 따라 형성된 휠 디스크.
10. 휠 디스크를 형성하는 방법에 있어서, 상기 방법은:

    (a)플랫 디스크 블랭크를 사발 형태 휠 디스크로 형성하고 그리고 중앙 홀을 형성하는 단계와;

    (b)윈도우 형성영역 부근에 스포크 형성영역을 형성하게 사발형태 휠 디스크를 형성하는 단계와;

    (c)중앙 홀 주위에 복수개의 러그 볼트 홀 영역을 형성하여, 중앙 홀에 플랜지를 형성하는 단계와;

    (d)휠 디스크의 개별성 윈도우 형성영역에 복수개의 윈도우를 형성하는 단계와;

    (e)복수개의 윈도우를 코이닝 하는 단계와;

    (f)외부 밴드의 적어도 일 부분에 대항하여 캠 다이와 결합하여 원통형 모양쪽으로 외부 밴드를 부분적으로 밀폐하는 단계와;

    (g)원통형 다이를 사용하여 외부 밴드를 와이핑 하여 원통형 모양으로 대략적으로 외부 밴드를 완전하게 밀폐하고 볼트 홀 영역에서 볼트 홀을 천공하는 단계 및;

    (h)휠 디스크 축에 대해 대체로 평행하게 전진한 릿지로 둘레 엣지를 타격하여서 외부 밴드의 둘레 엣지를 눈금교정 하는 단계를 포함하고;

    (d')각각의 윈도우는 휠 디스크의 둘레 주위로 연속한 외부 밴드에 근접하여 있는 개별성 외부 엣지를 갖고, 상기 윈도우는 인접 윈도우 사이에 스포크 형성영 역에서 복수개의 스포크를 한정하고, 그리고 외부 밴드를 따라서 있는 각각의 윈도우의 각도 크기는 각각의 스포크의 각도 크기보다 크게 있는 것을 특징으로 하는 휠 디스크 형성방법.
11. 제10항에 있어서, 상기 축선 눈금교정 단계 후에, 중앙 홀의 직경을 눈금교정하여, 러그 볼트 홀을 코이닝 하는 단계를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휠 디스크 형성방법.
12. 제10항에 있어서, 예비 중앙 홀은 플랫 디스크 블랭크를 사발 형태 휠 디스크로 형성하는 중에 형성되고, 상기 방법은 부가로:

    윈도우 형성영역 부근에 스포크 형성영역을 형성하게 사발형태 휠 디스크를 형성하면서 최종 중앙 홀을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠 디스크 형성방법.
13. 제10항에 있어서, 상기 윈도우는 휠 디스크 축에 대해 경사진 펀치 축을 따라서 윈도우 형성영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 휠 디스크 형성방법.
14. 제13항에 있어서, 상기 펀치 축은 약 20도 미만으로 휠 디스크 축에 대해 경사진 것을 특징으로 하는 휠 디스크 형성방법.
15. 제13항에 있어서, 상기 펀치 축은 약 10도의 각도로 휠 디스크 축에 대해 경사진 것을 특징으로 하는 휠 디스크 형성방법.
16. 제10항에 있어서, 캠 다이는 외부 밴드 쪽으로 반경방향으로 동작하기 위한 경사진 결합 면을 구비하는 것을 특징으로 하는 휠 디스크 형성방법.
17. 제10항에 있어서, 상기 외부 밴드는 부분적 밀폐 단계에 앞서 휠 디스크 축에서 약 45도 이상의 각으로 방향지고 그리고 부분적 밀폐 단계 후에 휠 디스크 축에서 약 20도 미만으로 방향지는 것을 특징으로 하는 휠 디스크 형성방법.
18. 제10항의 휠 디스크 형성방법에 따라 형성된 휠 디스크.
19. 휠 조립체를 형성하는 방법에 있어서, 상기 방법은:

    (a)플랫 디스크 블랭크를 사발 형태 휠 디스크로 형성하고 그리고 중앙 홀을 형성하는 단계와;

    (b)윈도우 형성영역 부근에 스포크 형성영역을 형성하게 사발형태 휠 디스크를 형성하는 단계와;

    (c)중앙 홀 주위에 복수개의 러그 볼트 홀 영역을 형성하고, 중앙 홀을 형성하는 단계와;

    (d)휠 디스크의 개별성 윈도우 형성영역에 복수개의 윈도우를 형성하는 단계와;

    (e)복수개의 윈도우를 코이닝 하는 단계와;

    (f)외부 밴드의 적어도 일 부분에 대항하여 캠 다이와 반경방향으로 결합하여 원통형 모양쪽으로 외부 밴드를 부분적으로 밀폐하는 단계와;

    (g)볼트 홀 영역에서 볼트 홀을 천공하면서 원통형 다이를 사용하여 외부 밴드를 와이핑 하여 원통형 모양으로 대략적으로 외부 밴드를 완전하게 밀폐하는 단계와;

    (h)휠 디스크 축에 대해 대체로 평행하게 전진한 릿지로 둘레 엣지를 타격하여서 외부 밴드의 둘레 엣지를 눈금교정 하고 그리고 휠 디스크를 생성하게 볼트 홀을 코이닝 하는 단계 및;

    (i)휠 조립체를 생성하게 휠 림에 휠 디스크를 고정하는 단계를 포함하며;

    (d')각각의 윈도우는 휠 디스크의 둘레 주위로 연속한 외부 밴드에 근접하여 있는 개별성 외부 엣지를 갖고, 상기 윈도우는 인접 윈도우 사이에 스포크 형성영역에서 복수개의 스포크를 한정하고, 그리고 외부 밴드를 따라서 있는 각각의 윈도우의 각도 크기는 각각의 스포크의 각도 크기보다 크게 있는 것을 특징으로 하는 휠 조립체 형성방법.
20. 제19항의 휠 조립체 형성방법에 따라 형성된 휠 조립체.

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