KR20090096848A - Manufacturing method of coupling body and coupling thereby - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전선관용 커플링 몸체의 성형방법 및 그 커플링 몸체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 일정 길이의 전선관을 배관할 때 전선관의 연결부위에 결합되어 서로 다른 외경을 가진 전선관과 전선관을 간단하게 체결시킬 수 있도록 하는 전선관용 커플링의 몸체를 제조함에 있어서 판형의 모재를 일정 크기로 준비한 후 이를 다단계의 드로잉(drawing)공정을 거처 요구되는 규격의 원통형으로 된 커플링으로 제조할 수 있게 한 전선관용 커플링 몸체의 성형방법 및 그 커플링 몸체에 관한 것이다.The present invention relates to a method for forming a coupling body for a conduit and a coupling body thereof, and more particularly, to connect a conduit of a certain length to a connection portion of the conduit to easily connect conduits and conduits having different outer diameters. In the manufacture of the body of the conduit coupling for the fastening, the plate-shaped base material is prepared to a certain size and then multi-step drawing process to make it into a cylindrical coupling of the required standard A method of forming a conventional coupling body and a coupling body thereof.
일반적으로, 전선관용 커플링은 서로 다른 외경 또는 동일한 외경으로 된 가지는 전선관들이 쉽게 상호 체결될 수 있도록 몸체부와 연결관 및 상기 연결관을 몸체에 고정시켜주는 체결너트로 구성되며, 그 중 몸체부는 단조(열간단조), 주조(특히 다이캐스팅) 및 절삭 가공으로 완성하였다.In general, the coupling for the conduit is composed of a body portion, the connecting tube and a fastening nut for fixing the connecting tube to the body so that the conduits having different outer diameters or the same outer diameter can be easily interlocked. Finished by forging (hot forging), casting (especially die casting) and cutting.
열간단조(熱間鍛造)라 함은 그 재료에서 재결정(再結晶)이 진행되는 온도를 경계로 하여 그 이상의 온도에서 원하는 형상으로 단조하는 것이며, 다이캐스팅은 고압 다이캐스팅을 말하는 것으로 금형 내에 용탕을 고압으로 투입하여 주조하는 방법이다.Hot forging refers to forging into a desired shape at a temperature higher than the temperature at which recrystallization proceeds in the material, and die casting refers to high pressure die casting. Injecting and casting.
상술 된 커플링 성형방법 중 다이캐스팅 기법이 가장 보편화 되어있으나 이는 소재를 고압으로 분사하여 주조하므로 고속 생산이 가능하지만 내부에 기공이 발생할 가능성이 높아 내구성이 저하되고 두꺼운 제품의 생산에는 부적합한 단점이 있었다.Among the above-mentioned coupling molding methods, the die casting technique is the most common, but it is possible to produce high-speed production by spraying the material at high pressure, but there is a possibility that pores are generated inside, so durability is degraded and it is unsuitable for the production of thick products.
한편, 관체(管體)의 모재를 기계 가공하고 불필요한 부분을 절삭하여 커플링을 제작하는 방법도 있으나, 이는 커플링 몸체를 완성하기까지 절삭되는 양이 매우 많아 절삭으로 인한 모재의 낭비가 심한 단점이 있다. On the other hand, there is a method of manufacturing the coupling by machining the base material of the tubular body and cutting unnecessary parts, but this is a large amount of cutting to complete the coupling body, so waste of the base material due to cutting is severe. There is this.
이하 첨부된 도면을 참조하여 종래의 커플링 성형방법 중 관체의 모재를 이용한 커플링의 성형과정을 설명하고자 하며 이는 도 1a, 도 1b로 도시하였다.Hereinafter, a molding process of a coupling using a base material of a tube in a conventional coupling molding method will be described with reference to the accompanying drawings, which are illustrated in FIGS. 1A and 1B.
도 1a는 종래 커플링의 구성을 나타낸 분해사시도이고 도 1b는 종래 커플링의 결합구조를 나타낸 결합단면도로써, 소정의 두께를 가지는 관체의 불필요한 부분을 기계가공(밀링,선반 등)으로 절삭하여 일 측에는 헤드부(1a)가 형성되고 타 측에는 관부(1b)가 형성된 몸체(1)를 완성한다.Figure 1a is an exploded perspective view showing the configuration of a conventional coupling, Figure 1b is a cross-sectional view showing a coupling structure of a conventional coupling, by cutting the unnecessary portion of the tube having a predetermined thickness by machining (milling, lathe, etc.) The
여기서, 헤드부(1a)의 선단부를 포함한 관부(1b)의 외주연은 기계가공에 의해 전선관 및 연결관(2)이 결합 될 수 있도록 절삭부(C)가 커팅(cutting) 된다.Here, the outer periphery of the
이후, 상기 절삭부(C)가 커팅된 몸체(1)의 헤드부(1a) 선단 외주연과 관부(1b)의 외주연에 나선을 가공하고 연결관(2)을 체결너트(3)로 몸체(1)에 결합하여 커플링이 완성된다.Subsequently, a spiral is processed on the outer periphery of the tip end of the
이때, 상기 몸체(1)의 절삭부(C)를 커팅하기 위해서는 많은 절삭공구가 사용되는 기계가공 과정을 거치게 되며 절삭되어 폐기되는 모재의 낭비가 매우 커지게 되는바, 이는 생산단가와 인건비의 상승요인으로 작용하여 생산자 및 수요자에게 매우 큰 금전적인 부담을 주게 되었다.At this time, in order to cut the cutting portion (C) of the body (1) is subjected to a machining process using a lot of cutting tools and the waste of the base material is cut and discarded is very large, which increases the production cost and labor costs It acted as a factor, putting a huge financial burden on producers and consumers.
근래의 고물가 시대에 모재 구입비 및 인건비의 절감은 사업성을 결정짓는 매우 주요한 과제이며 그 결과 상술 된 커플링의 생산비 절감을 위한 다양한 방법이 제안되고 있다.In the recent high price era, the reduction of the cost of purchasing base materials and labor is a very important task that determines business feasibility. As a result, various methods for reducing the production cost of the above-mentioned couplings have been proposed.
상기 종래기술의 문제점을 해소하기 위한 본 발명의 과제는 커플링 몸체의 성형과정에서 발생하는 모재의 낭비를 최소화하고, 커플링 몸체의 제작공정을 간소화하며, 제작시 크기에 제한받지 않는 커플링 몸체의 드로잉 성형방법을 제공하고자 한다.An object of the present invention for solving the problems of the prior art is to minimize the waste of the base material generated in the forming process of the coupling body, to simplify the manufacturing process of the coupling body, coupling body that is not limited in size during manufacturing To provide a drawing molding method of the.
이를 위하여 본 발명의 전선관용 커플링 몸체는 적정 두께와 크기의 금속판재를 모재로 하여 상,하부금형에 의해 드로잉 성형하여 원통부에 날개부를 갖는 1차 성형 단계; 상기 1차 성형품을 원하는 규격으로 드로잉 하는 2차 성형 단계; 상기 2차 성형품의 날개부를 적정 규격으로 커팅하는 커팅 단계; 상기 커팅된 날개부의 가장자리를 절곡하는 단계; 상기 절곡된 성형품의 가장자리 부위를 원통부의 상단에 직사각형으로 절곡되게 하여 헤드부를 형성하는 단계; 상기 헤드부의 일부분을 축관되게 축소부를 형성하는 단계; 상기 원통부의 바닥을 절단 제거하여 커플링 몸체의 관부를 형성하는 단계; 상기 관부와 축소부의 외주면에 나선을 형성하되 헤드부의 확대된 부위에 나사머리를 형성하는 단계로 성형 된다.To this end, the coupling body for a conduit of the present invention is a primary molding step having a wing portion in the cylindrical portion by drawing-molded by the upper and lower molds with a metal plate material of a suitable thickness and size as a base material; A secondary molding step of drawing the primary molded product to a desired standard; A cutting step of cutting the wings of the secondary molded product to an appropriate standard; Bending the edge of the cut wing; Forming a head part by bending an edge portion of the bent molded product into a rectangle on an upper end of a cylindrical part; Forming a reduction portion concentrically with a portion of the head portion; Cutting the bottom of the cylindrical portion to form a pipe portion of the coupling body; The spiral is formed on the outer circumferential surface of the tube and the reduction part, and the screw head is formed on the enlarged portion of the head part.
위와 같은 본 발명에 따른 판형의 모재를 이용한 커플링 몸체의 성형방법은 제작공정을 간소화하여 인건비 절감 및 생산능률의 상승효과가 매우 크며, 가공 과정에서 발생하는 모재의 낭비를 최소화하여 생산단가의 절감효과가 있고 크기에 제 한되지 않는 커플링을 제작할 수 있는 효과가 있다.Coupling method of the coupling body using a plate-like base material according to the present invention as described above, the labor cost and the synergistic effect of the production efficiency is very large by simplifying the manufacturing process, the production cost is reduced by minimizing the waste of the base material generated in the process The effect is to produce a coupling that is effective and not limited in size.
본 발명에 따른 커플링 몸체의 성형방법을 첨부도면을 참조하여 각 단계별로 나누어 상세하게 설명하면 다음과 같다.The shaping method of the coupling body according to the present invention will be described in detail by dividing each step with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 커플링 몸체의 성형 과정을 나타낸 도면이고, 도 3a는 본 발명의 일 실시예에 의해 성형 된 커플링 몸체의 사시도이며, 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 의해 성형 된 커플링 몸체의 단면도이다.Figure 2 is a view showing a molding process of the coupling body according to an embodiment of the present invention, Figure 3a is a perspective view of the coupling body formed by an embodiment of the present invention, Figure 3b is one embodiment of the present invention A cross-sectional view of a coupling body molded by an example.
후술 될 1단계 내지 7단계의 성형 과정은 펀치형태의 상부금형(100)과 다이형태의 하부금형(200)으로 이루어진 한 조의 금형으로 성형 된다.The molding process of
[제1단계][Step 1]
본 발명의 제1단계는 적정 두께와 크기를 갖는 금속판재의 모재를 금형(100,200)에 의해 드로잉 성형하여 원통부에 날개부를 갖도록 한 1차 성형 단계로써, 적정 두께를 갖는 판형의 모재를 한 조의 금형으로 드로잉 한다.The first step of the present invention is a primary forming step of drawing a base metal material having a suitable thickness and size by the mold (100,200) to have a wing in the cylindrical portion, a group of a plate-shaped base material having a suitable thickness Draw with the mold.
즉, 상기 모재를 상단부가 절곡되어 날개부가 형성된 원통형으로 성형하기 위한 것으로 상부금형이 상기 모재의 중앙부를 가압하여 소성변형시키는 과정이다. That is, the base material is to be formed into a cylindrical shape formed by the upper end bent the wing portion is the process of the upper mold is plastic deformation by pressing the central portion of the base material.
[제2단계][Step 2]
본 발명의 제2단계는 상기 1차 성형품을 원하는 규격으로 드로잉 하는 2차 성형 단계로써, 상기 1차 성형 된 모재를 원하는 규격으로 세팅된 한 조의 금형에 2차 가압하여 적정 규격의 원통부를 갖는 모재로 성형하는 과정이다.The second step of the present invention is a secondary molding step for drawing the primary molded product to a desired standard, the secondary material is pressurized secondary to a set of molds set to the desired standard the base material having a cylindrical portion of the appropriate standard Is the process of molding.
[제3단계][Step 3]
본 발명의 제3단계는 상기 2차 성형품의 날개부를 적정 규격으로 커팅하는 커팅 단계로써, 상기 원통부에 형성된 날개부를 원통부와 동심(同心)을 이루는 적정 규격의 정원(正圓)이 되도록 그 외곽을 절단가공하는 과정이다.The third step of the present invention is a cutting step of cutting the wing portion of the secondary molded product to an appropriate standard, so that the wing portion formed in the cylindrical portion is a garden of an appropriate standard forming a concentricity with the cylindrical portion. It is the process of cutting the outside.
[제4단계][Step 4]
본 발명의 제4단계는 상기 커팅된 날개부의 가장자리를 절곡하는 단계로써, 상기 날개부의 외곽을 하향 되게 "¬"자 형상으로 절곡하는 과정이다.The fourth step of the present invention is a step of bending the edge of the cut wing, a process of bending the outer edge of the wing in a "¬" shape to be downward.
[제5단계][Step 5]
본 발명의 제5단계는 상기 절곡된 성형품의 가장자리 부위를 원통부의 상단에 직사각형으로 절곡되게 하여 헤드부(11)를 형성하는 단계로써, 상기 "¬"자 형상으로 절곡된 날개부를 2차 하향 절곡하여 "]"자 형상의 헤드부(11)로 형성하는 과정이다.The fifth step of the present invention is to form the
[제6단계][Step 6]
본 발명의 제6단계는 상기 헤드부(11)의 일부분을 축관되게 축소부(11a)를 형성하고 그 하부에 나사머리를 성형하는 단계로써, 상기 "]"자 형상의 헤드부(11) 상단 외주연을 가압하여 그 부위가 절곡 축소된 ""자 형상으로 단층을 가지는 헤드부(11)가 되도록 하고 그 하부에는 나사머리부가 형성되는 과정이다.The sixth step of the present invention is to form a reduction portion (11a) so as to axially connect a portion of the
즉, 상기 헤드부의 상부는 상부금형에 의해 절곡 축소된 외경을 갖게 되고 그 하부는 나사머리 형틀이 형성된 하부금형에 의해 나사머리(11b)가 성형 되는바, 이는 공구(렌치, 스패너)를 이용하여 커플링 몸체(10)의 조임과 풀림을 원활하게 하기 위함이다.That is, the upper portion of the head portion has an outer diameter bent and reduced by the upper mold, and the lower portion of the head portion is formed by the lower mold formed with the screw head mold, which is formed using a tool (wrench, spanner). This is to facilitate the tightening and loosening of the coupling body (10).
여기서, 상기 나사머리(11b)의 성형은 외주면을 절삭하는 방법과 프레스로 외주면을 가압하는 방법으로 나눌 수 있는바, 가공의 난이도 및 작업공정의 간소화를 고려해 프레스로 가압하는 방법이 바람직하다.Here, the shaping of the
[제7단계][Step 7]
본 발명의 제7단계는 상기 원통부의 바닥을 절단 제거하여 커플링 몸체(10)의 관부(12)를 형성하는 단계로써, 전선이 상기 관부(12) 내부를 관통하여 지날 수 있도록 원통부의 바닥면을 펀치로 절단 제거하는 과정이다.The seventh step of the present invention is to cut and remove the bottom of the cylindrical portion to form the
[제8단계][Step 8]
본 발명의 제8단계는 상기 관부(12)와 축소부(11a)의 외주면에 나선을 형성하는 단계로써, 기계가공(선반, 밀링, 프레스)을 하여 상기 관부(12)의 외주면에는 전선관이 결합 될 수 있도록 나선이 형성되고 헤드부(11)의 축소부(11a) 외주면에는 연결관(2)을 고정시키기 위한 체결 너트(3)가 결합 되도록 나선이 형성된다.Eighth step of the present invention is the step of forming a spiral on the outer peripheral surface of the
상술한 바와 같은 방법으로 성형 된 본 발명의 커플링 몸체(10)는 내부가 관통되고, 일 측 선단부가 외측으로 절곡되어 관부(12)의 외경보다 큰 외경을 갖는 축소부(11a)와 나사머리(11b)가 형성된 헤드부(11)가 일체로 형성되며, 상기 헤드부(11)의 축소부(11a) 외주연 및 관부(12)의 외주연에 나선이 형성되는 구성으로 완성된다.
이하, 본 발명에 따른 커플링 몸체의 다른 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, another embodiment of the coupling body according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 4a는 본 발명의 다른 실시예에 의해 성형 된 커플링 몸체의 분해사시도이 고, 도 4b는 본 발명의 다른 실시예에 의해 성형 된 커플링 몸체의 단면도이다.4A is an exploded perspective view of a coupling body formed by another embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a cross-sectional view of the coupling body formed by another embodiment of the present invention.
이 경우, 관부(12')는 내부가 관통되고 일 측단에 플랜지(12c)가 형성되고 타 측 외주연에는 나선이 형성된다.In this case, the pipe part 12 'is penetrated inside, a
이때, 상기 플랜지(12c)의 외측 모서리는 모따기 가공을 하여 후술 될 용접홈(13)을 마련한다.At this time, the outer edge of the
아울러, 헤드부(11')는 축소부(11a')의 외주연에 나선이 형성되고 그 내측 중앙에 상기 플랜지(12c)가 결합되는 결합공(11c)이 마련된다.In addition, the head portion 11 'is provided with a
이때, 상기 결합공(11c)의 외측 모서리는 소정의 각도로 모따기 가공을 하여 상술 된 플랜지(12c)의 모따기와 함께 용접홈(13)을 형성하게 한다.At this time, the outer edge of the
상기 축소부(11a)의 후부에는 나사머리(11b')가 형성되고 그 내측 중앙에 상기 관부(12')가 삽입되는 삽입공(11d)이 마련된다.A
이후, 상기 헤드부(11')와 관부(12')가 상호 결합한 후 결합공(11c)과 플랜지(12c)의 경계는 용접으로 고정된다.Thereafter, after the head portion 11 'and the tube portion 12' are coupled to each other, the boundary between the
즉, 관부(12')가 상기 헤드부(11')의 삽입공(11d)을 관통하여 외부로 돌출되게 결합 되고 플랜지(12c)의 후단면이 결합공(11c)의 후단면과 일치되도록 삽입된 후 상기 결합공(11c)과 플랜지(12c)의 결합으로 그 경계에 형성된 용접홈(13)에 용접을 함으로써 헤드부(11')와 관부(12')가 고정되어 완성된다.That is, the pipe portion 12 'is coupled to protrude outward through the
상술 된 실시예들에 의한 전선관용 커플링 몸체(10,10')는 헤드부(11,11')에 형성된 축소부(11a,11a')의 후방에 연결관(2)을 위치시키고 체결너트(3)로 상기 연결관(2)을 커플링 몸체(10,10')에 결합하여 커플링이 완성된다. In the
도 1a는 종래 커플링의 구성을 나타낸 분해사시도.Figure 1a is an exploded perspective view showing the configuration of a conventional coupling.
도 1b는 종래 커플링 몸체의 결합 구조를 나타낸 결합단면도.Figure 1b is a cross-sectional view showing a coupling structure of the conventional coupling body.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 커플링 몸체의 성형 과정을 나타낸 도면.2 is a view showing a molding process of the coupling body according to an embodiment of the present invention.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 의해 성형 된 커플링 몸체의 사시도.3A is a perspective view of a coupling body molded by one embodiment of the present invention.
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 의해 성형 된 커플링 몸체의 단면도.3B is a cross-sectional view of a coupling body molded by one embodiment of the present invention.
도 4a는 본 발명의 다른 실시예에 의해 성형된 커플링 몸체의 나선 가공전 분해사시도.Figure 4a is an exploded perspective view before the spiral processing of the coupling body formed by another embodiment of the present invention.
도 4b는 본 발명의 다른 실시예에 의해 성형 된 커플링 몸체의 나선이 가공된 단면도.Figure 4b is a cross-sectional view of the spiral processing of the coupling body formed by another embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10,10' : 커플링 몸체 11,11' : 헤드부10,10 ': Coupling
11a,11a' : 축소부 11b,11b' : 나사머리11a, 11a ':
11c : 결합공 11d : 삽입공11c:
12,12' : 관부 12c : 플랜지12,12 ':
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CN110148867A (en) * | 2019-07-04 | 2019-08-20 | 苏州祥龙嘉业电子科技股份有限公司 | A kind of harness thermoforming process |
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