KR20090130652A

KR20090130652A - 피봇 볼트 가공용 금형장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR20090130652A
Application number: KR1020080056372A
Authority: KR
Inventors: 최성구
Original assignee: 최성구
Priority date: 2008-06-16
Filing date: 2008-06-16
Publication date: 2009-12-24

Abstract

본 발명은 피봇 볼트 가공용 금형장치 및 그 방법에 관한 것으로,

더 자세히는 단조기계(100)에 부착되어 단조작업에 의해 피봇 볼트의 헤드부 및 테이퍼부를 가공하는 금형에 관한 것으로, 이를 위해 단조기계(100)에 부착되어 내부에서 분할 금형이 이동 되도록 테이퍼 형태의 이동홈(20)이 구성되는 본체(10)와, 상기 본체(10)의 이동홈(20) 내부에서 피봇 볼트용 부재(90)를 수용한 후 테이퍼 방향으로 이동 시에 압축되는 분할금형(40)과 압착부(200)를 포함하는 금형장치를 구성하여 상기 분할금형(40)에 의해 부재(90)를 압착하는 힘으로 부재(90)의 헤드부와 테이퍼부가 가공됨으로써 헤드부의 가공공정이 간편하여 공정효율 및 생산효율을 높일 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 피봇 볼트 가공용 금형장치 및 그 방법에 관한 것이다.

피봇 볼트

Description

피봇 볼트 가공용 금형장치 및 그 방법{apparatus and method for processing of pivot bolt}

더 자세히는 단조기계에 부착되어 단조 작업 시에 피봇볼트의 가공이 이루어지는 피봇 볼트 가공용 금형장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 피봇 볼트는 자동차의 헤드라이트와 방향지시등을 결착하는데 사용되고 있으며 이러한 피봇볼트의 형태는 도 7에 도시된 바와 같이 선단으로 결착이 이루어지는 선단부(110)와 상기 선단부(110)의 후부로 플레이트부(120)가 형성되고, 상기 플레이트부(120)의 후부로 헤드부(130)가 형성되고 상기 헤드부(130)의 후부로 구성되는 테이퍼부(140)로 이루어져 있다.

상기 피봇 볼트의 가공은 각각의 제조공정을 통해 가공되는 데 이러한 단계별로 살펴보면, 우선 선단부(110)와 플레이트부(120)의 제조형태는 가공하지 않은 일정한 직경을 가지는 코일선의 형태로 이루어지는 부재를 선단부(110)와 플레이트 부(120)의 형태로 요각한 금형에 결착한 후 부재의 일측을 해머와 같은 단조기계를 통해 가격하면 부재의 선단으로 선단부(110)와 플레이트부(120)가 형성되어진다.

상기 선단으로 선단부(110)와 플레이트부(120)가 형성되어 지면 헤드부(130)를 가공하기 위해 CNC 선반을 통해 플레이트부(120)의 후부를 외경 가공하여 헤드부(130)를 가공한다.

상기 헤드부(130)가 가공되면 헤드부(130)의 후부의 테이퍼부(140)를 가공하고 표면처리 단계를 거쳐 피봇볼트의 제조가 완성되는 것이다.

상기 피봇 볼트의 제조공정에서 헤드부(130)의 가공 시에 헤드부(130)의 가공면이 표면이 매끈하지 않아 다듬질 공정이 추가되어 공정효율이 떨어져 생산율이 저하되는 단점이 있으며, 거기에 따른 생산비용 또한 상승되는 단점이 있어왔다.

또한 상기 헤드부(130)의 가공을 위한 외경 가공 시 절삭 가공에 따른 작업 불량에 의해 불량률이 높아지는 단점 또한 있어왔다.

상기 종래의 문제점을 일소키 위해, 선단으로 선단부와 플레이트부가 가공된 피봇 볼트용 부재에 압착되는 힘에 의해 헤드부와 테이퍼부가 가공되는 금형장치를 구성하여 피봇볼트의 가공공정이 간편하여 공정효율 및 생산효율을 높일 수 있으며 불량률을 현저하게 줄일 수 있는 금형장치를 제공하는 것을 목적으로 발명되었다.

상기 목적을 달성하기 위해,

본체(10)의 후부에 결착되어 본체(10)를 부재의 후방에서 타격할 수 있는 단조기계(100)와, 분할금형(40)이 내설되어 전, 후로 이동될 수 있는 테이퍼 형태의 이동홈(20)이 구성되고 후부로 단조기계(100)가 결착되는 결착홈(30)이 구성되는 본체(10)와, 일정형태로 분할하여 분할된 일측으로 탄성체(50)를 각각 탄설된 채로 연결 구성하되, 중앙으로 부재(90)의 헤드부를 가공하는 홈부(60)가 구성되는 분할금형(40)을 구성하여 단조기계를 통하여 본체가 부재를 타격할 때 분할금형(40)이 부재를 수용하되, 이동홈(20) 내에서 압축되어 홈부(60)의 형태로 부재(90)의 가공이 이루어지는 것을 포함하는 피봇 볼트 가공용 금형장치를 제공한다.

상기 본체(10)의 선단측으로 분할금형(40)의 이동 시 이동홈(20)에서 걸림될 수 있도록 걸림홈(80)을 가지는 걸림판(70)이 구성되는 것을 포함한다.

상기 이동홈(20)의 후부로 부재(90)의 선단을 테이퍼 형태로 가공되는 홈부(210)가 구성된 압착부(200)를 구성하되, 상기 압착부(200)의 후부로 탄성력을 가지는 탄성장치(220)를 구성하여 부재(90)가 수용된 분할금형(40)이 단조기계(100)의 작동에 따라 이동홈(20)의 걸림측(20b)으로 이동 시에 부재(90)의 선단이 압착부(200)의 홈부(210)로 삽입되어 홈부(210)와 동일한 테이퍼부를 형성하고, 분할금형(40)의 압착이 완료되면 탄성력에 의해 압착부(200)가 원래 위치로 이동이 이루어지도록 구성되는 것을 포함한다.

상기 분할금형(40)은 초경합금으로 구성되는 것이 포함한다.

상기 분할금형(40)의 홈부(60)와 압착부(200)의 홈부(210)의 직경은 피봇 볼트의 규격에 따라 선택적으로 조절할 수 있는 것을 포함한다.

단조기계(100)가 작동하여 본체(10)를 고정된 부재(90)의 후부로 이동하는 단계와, 상기 본체(10) 내에 구성된 분할금형(40)의 홈부(60)로 부재(90)의 후부가 삽입되어 부재(90)의 플레이트부와 분할금형(40)의 일측이 마찰되는 단계와, 상기 마찰력에 의해 분할금형(40)과 부재(90)가 이동홈(20)의 직경에 따라 이동되어 걸림측(20b)에 걸림되는 단계와, 상기 분할금형(40)의 걸림에 따라 분할금형(40)이 압축되어 홈부(60)의 형태로 부재(90)가 가공되는 단계와, 상기 부재(90)가 수용된 분할금형(40)이 압착부(200)에 압착되어 부재(90)의 선단이 압착부(200)의 홈부(210)로 삽입, 압착되어 테이퍼부가 형성되는 단계와, 상기 부재(90)의 가공이 완료되면 단조기계(100)는 원래 위치로 이동되고 분할금형(40)은 다시 이동홈(20)의 삽입측(20a)으로 이동되어 탄성체(50)에 의해 이동홈(20)의 직경에 따라 분할되는 단계와, 상기 압착부(200)가 이동홈(20)의 걸림측(20b)으로 이동되는 단계를 포함하는 피봇볼트 가공 방법을 제공한다.

본 발명에 따르면, 선단으로 선단부와 플레이트부가 가공된 피봇 볼트용 부재에 압착되는 힘을 가해 헤드부와 테이퍼부를 가공하는 금형장치를 구성하여 피봇볼트의 가공공정이 간편하여 공정효율 및 생산효율을 높일 수 있으며 불량률을 현저하게 줄일 수 있는 그 효과가 큰 발명이라 하겠다.

도 1은 본 발명에 따른 금형장치의 바람직한 형태를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 금형장치의 바람직한 단면을 나타내는 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 구성장치의 바람직한 형태를 나타내는 분해사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 구성장치의 바람직한 형태를 나타내는 단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 분할 금형이 분할 또는 압축되는 바람직한 실시의 예를 나타내는 예시도이며, 도 6은 본 발명에 따른 바람직한 실시의 예를 나타내는 사용상태도이고, 도 7은 피봇볼트의 바람직한 형태를 보여주는 예시도로서, 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 상세하게 설명하면,

우선 피봇볼트는 일정길이의 코일선 형태의 부재(90)에서 단계적인 가공공정을 거쳐 제조되는데 선단부와 플레이트부의 제조형태는 가공하지 않은 코일선의 형태로 이루어지는 부재를 선단부와 플레이트부의 형태로 요각한 금형에 압입한 후 부재의 일측을 해머나 프레스와 같은 단조기계를 통해 가격하면 부재의 선단으로 요각의 형태에 따라 선단부와 플레이트부가 형성되어진다.

상기 선단측이 가공된 부재(90)에 다시 금형장치가 결착된 단조기계(100)를 가격하여 금형장치에 부재(90)의 후부가 압입되어 헤드부가 형성되도록 구성되는 것이다.

상기 헤드부의 형성된 부재(0)는 테이퍼부의 가공공정과 표면처리 단계를 거쳐 피봇볼트의 제조가 완성되는 것이다.

본 발명은 상기 피봇볼트의 헤드부와 테이퍼부의 가공 시에 사용되는 금형장치에 관한 것으로, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 금형장치는 본체(10)와, 상기 본체(10) 내에 내설되는 분할 금형(40)과 압착부(200)와, 본체(10)의 선단측에 구성되어 상기 분할 금형(40)을 본체(10) 내에 걸림하는 걸림판(70)으로 대분 구성되되, 상기 본체(10)의 후부에서 구성되어 본체(10)로 하여금 피봇볼트로 가공되는 부재(90)를 타격할 수 있는 단조기계(100)가 더 포함된다.

도 2, 3, 4에 도시된 바와 같이 상기 본체(10)는 후부로 단조기계(100)와 결착되고 내부로 분할금형(40)이 구성되어 단조기계(100)에 의해 전방으로 이동되면 부재(90)를 분할금형(40)에 압입시켜 부재(90)의 헤드부의 가공이 이루어질 수 있도록 구성된 것으로, 선단으로 분할금형(40)이 내설되어 전, 후로 이동될 수 있는 이동홈(20)이 구성되고 후부로 단조기계(100)가 결착되는 결착홈(30)이 구성된다.

상기 이동홈(20)은 내부에 구성된 분할 금형(40)이 이동홈(20)의 직경에 따라 분리 및 압축될 수 있도록 부재(90)가 삽입되는 측(20a)의 직경은 넓게 구성하고 부재(90)가 걸림되는 측(20b)의 직경은 작게 형성되는 테이퍼 형태로 구성되는 것이 바람직하다.

도 2, 3, 4에 도시된 바와 같이 상기 분할 금형(40)은 이동홈(20) 내에서 부재(90)를 수용한 후 압입하여 압입하는 물리력으로 부재(90)의 헤드부를 가공할 수 있도록 구성된 것으로, 상기 분할 금형(40)은 중앙으로 부재(90)의 헤드부를 가공하는 홈부(60)가 구성되는 원의 형태로 분할 구성되되, 이동홈(20)의 형태와 동일하게 테이퍼형태로 구성되어 이동홈(20) 내에서 이동되도록 구성된다.

도 5(a), (b)에 도시된 바와 같이 상기 분할금형(40)의 분할되는 형태는 분할금형(40)을 일정형태로 분할하여 분할된 분할금형(40)의 일측으로 탄성체(50)가 각각 탄설된 채로 연결 구성하여 외력을 가하면 원래 형태로 압축되다가 외력이 사라지면 탄성력에 의해 분할 되도록 구성된다.

따라서 상기 분할금형(40)은 도 6에 도시된 바와 같이 이동홈(20)은 삽입측(20a)의 직경이 넓기 때문에 탄성체(50)의 탄성에 의해 분할되어 삽입측(20a)의 직경에 접지되도록 구성되고 걸림측(20b)으로 이동 시에는 걸림측(20b)의 직경에 분할금형(40)이 접지되어 분할금형(40)이 압축되도록 구성된다.

도 6에 도시된 바와 같이 상기 분할금형(40)의 분할 및 압축작용에 의해 분 할금형(40)의 중앙에 구성된 홈부(60) 또한 분할되었다가 원래 형태로 압축되도록 구성되어 단조기계(100)에 의해 본체(10)가 이동될 때 분할금형(40)의 홈부(60)로 부재(90)가 삽입되고 부재(90)가 삽입된 후 삽입된 후 부재(90)의 플레이트부가 분할금형(40)에 마찰되고 마찰력에 의해 분할금형(40)이 이동홈(20)의 테이퍼된 직경에 따라 이동홈(20)의 걸림측(20b)으로 이동되면 분할금형(40)의 홈부(60)가 압축되어 홈부(60) 내에 삽입된 부재(90)는 홈부(60)의 압축되는 힘과 단조기계(100)의 프레싱되는 힘에 의해 홈부(60)에 삽입된 부재(90)는 홈부(60)의 형태로 가공되어 헤드부가 구성되도록 구성된다.

따라서 별도의 절삭 및 가공공정 없이 부재(90)의 헤드부 공정이 이루어지며 불량률 또한 현저하게 줄어드는 효과가 있도록 구성된다.

또한 상기 분할금형(40)의 홈부(60)의 직경은 선택적으로 구성하여 피봇 볼트의 규격에 따라 헤드부를 가공할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.

또한 상기 분할금형(40)은 홈부(60) 내에서 부재(90)를 순간적으로 압착하여 홈부(60)의 형태로 가공이 이루어지게 되므로 경도가 뛰어나면서도 내마모성이 우수한 초경합금으로 구성되는 것이 바람직하다.

또한 상기 분할금형(40)에 연결되는 탄성체(50)는 스프링으로 구성되는 것이 더욱 바람직하다.

도 2, 3, 4에 도시된 바와 같이 상기 압착부(200)는 분할금형(40)이 부재(90)를 수용한 채로 이동 시에 부재(90)의 선단이 홈부(210)에 삽입된 채로 압착되어 테이퍼부를 형성할 수 있도록 구성된 것으로, 이동홈(20)의 후부에 구성되되, 부재(90)의 선단이 압착 시에 테이퍼 형태로 가공할 수 있도록 홈부(210)가 구성된다.

또한 상기 압착부(200)의 후부로 스프링과 같은 탄성력을 가지는 탄성장치(220)를 구성하여 분할금형(40)의 압착이 완료되면 탄성력에 의해 압착부(200)가 원래 위치로 이동이 이루어지도록 구성되는 것이 바람직하다.

도 2, 3, 4에 도시된 바와 같이 상기 걸림판(70)은 본체(10)의 선단측에 구성되어 상기 분할금형(40)이 본체 외부로 이탈되는 것을 방지하도록 구성되는 것으로 본체(10)와 동일한 원형의 형태로 구성되되, 본체(10)와 볼트 체결되도록 외측으로 체결공이 구성되고, 본체(10)와 결착 시 중앙으로 부재(90)가 압입되면서도 분할금형(40)의 이동 시 이동홈(20)에서 걸림될 수 있도록 걸림홈(80)이 구성된다.

상기의 구성장치에 의해 단조기계(100)가 작동하여 본체(10)를 고정된 부재(90)의 후부로 이동하는 단계와, 상기 본체(10) 내에 구성된 분할금형(40)의 홈부(60)로 부재(90)의 후부가 삽입되어 부재(90)의 플레이트부와 분할금형(40)의 일측이 마찰되는 단계와, 상기 마찰력에 의해 분할금형(40)과 부재(90)가 이동홈(20)의 직경에 따라 이동되어 걸림측(20b)에 걸림되는 단계와, 상기 분할금형(40)의 걸림에 따라 분할금형(40)이 압축되어 홈부(60)의 형태로 부재(90)가 가공되는 단계와, 상기 부재(90)가 수용된 분할금형(40)이 압착부(200)에 압착되어 부재(90)의 선단이 압착부(200)의 홈부(210)로 삽입, 압착되어 테이퍼부가 형성되는 단계와, 상기 부재(90)의 가공이 완료되면 단조기계(100)는 원래 위치로 이동되고 분할금형(40)은 다시 이동홈(20)의 삽입측(20a)으로 이동되어 탄성체(50)에 의해 이동 홈(20)의 직경에 따라 분할되는 단계와, 상기 압착부(200)가 이동홈(20)의 걸림측(20b)으로 이동되는 단계가 반복적으로 이루어져 피봇 볼트의 헤드부가 가공되는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 금형장치의 바람직한 형태를 나타내는 사시도

도 2는 본 발명에 따른 금형장치의 바람직한 딘면을 나타내는 단면도

도 3은 본 발명에 따른 구성장치의 바람직한 형태를 나타내는 분해사시도

도 4는 본 발명에 따른 구성장치의 바람직한 형태를 나타내는 단면도

도 5는 본 발명에 따른 분할 금형이 분할 또는 압축되는 바람직한 실시의 예를 나타내는 예시도

도 6은 본 발명에 따른 바람직한 실시의 예를 나타내는 사용상태도

도 7은 피봇볼트의 바람직한 형태를 보여주는 예시도

■도면의 주요부분에 사용된 주요부호의 설명 ■

10 : 본체 20 : 이동홈

30 : 결착홈 40 : 분할금형

50 : 탄성체 60 : 홈부

70 : 걸림판 80 : 걸림홈

90 : 피봇 볼트용 부재 100 : 단조기계

200 : 압착부 210 : 홈부

220 : 탄성장치

Claims

분할금형(40)이 내설되어 전, 후로 이동될 수 있는 테이퍼 형태의 이동홈(20)이 구성되고 후부로 단조기계(100)가 결착되는 결착홈(30)이 구성되는 본체(10)와,

일정형태로 분할하여 분할된 일측으로 탄성체(50)를 각각 탄설된 채로 연결 구성하되, 중앙으로 부재(90)의 헤드부를 가공하는 홈부(60)가 구성되는 분할금형(40)을 구성하여, 단조기계를 통하여 본체가 부재를 타격할 때 분할금형(40)이 부재를 수용하되, 이동홈(20) 내에서 압축되어 홈부(60)의 형태로 부재(90)의 가공이 이루어지는 것을 포함하는 피봇 볼트 가공용 금형장치
1항에 있어서,

상기 본체(10)의 선단측으로 분할금형(40)의 이동 시 이동홈(20)에서 걸림될 수 있도록 걸림홈(80)이 구성되는 것을 포함하는 피봇 볼트 가공용 금형장치
1항에 있어서,

상기 이동홈(20)의 후부로 부재(90)의 선단을 테이퍼 형태로 가공되는 홈부(210)가 구성된 압착부(200)를 구성하되, 상기 압착부(200)의 후부로 탄성력을 가지는 탄성장치(220)를 구성하여 부재(90)가 수용된 분할금형(40)이 단조기계(100)의 작동에 따라 이동홈(20)의 걸림측(20b)으로 이동 시에 부재(90)의 선단이 압착부(200)의 홈부(210)로 삽입되어 홈부(210)와 동일한 테이퍼부를 형성하고, 분할금형(40)의 압착이 완료되면 탄성력에 의해 압착부(200)가 원래 위치로 이동이 이루어지도록 구성되는 것을 포함하는 피봇 볼트 가공용 금형장치
1항에 있어서,

상기 분할금형(40)은 초경합금으로 구성되는 것이 포함하는 피봇 볼트 가공용 금형장치
1항에 있어서,

상기 분할금형(40)의 홈부(60)와 압착부(200)의 홈부(210)의 직경은 피봇 볼트의 규격에 따라 선택적으로 조절할 수 있는 것을 포함하는 피봇 볼트 가공용 금형장치
1항 내지 5항 중 어느 한 항의 장치를 이용하여,

단조기계(100)가 작동하여 본체(10)를 고정된 부재(90)의 후부로 이동하는 단계와, 상기 본체(10) 내에 구성된 분할금형(40)의 홈부(60)로 부재(90)의 후부가 삽입되어 부재(90)의 플레이트부와 분할금형(40)의 일측이 마찰되는 단계와, 상기 마찰력에 의해 분할금형(40)과 부재(90)가 이동홈(20)의 직경에 따라 이동되어 걸림측(20b)에 걸림되는 단계와, 상기 분할금형(40)의 걸림에 따라 분할금형(40)이 압축되어 홈부(60)의 형태로 부재(90)가 가공되는 단계와, 상기 부재(90)가 수용된 분할금형(40)이 압착부(200)에 압착되어 부재(90)의 선단이 압착부(200)의 홈부(210)로 삽입, 압착되어 테이퍼부가 형성되는 단계와, 상기 부재(90)의 가공이 완료되면 단조기계(100)는 원래 위치로 이동되고 분할금형(40)은 다시 이동홈(20)의 삽입측(20a)으로 이동되어 탄성체(50)에 의해 이동홈(20)의 직경에 따라 분할되는 단계와, 상기 압착부(200)가 이동홈(20)의 걸림측(20b)으로 이동되는 단계를 포함하는 피봇볼트 가공 방법