KR20100027258A

KR20100027258A - Manufacturing method of gear main drive

Info

Publication number: KR20100027258A
Application number: KR1020080086090A
Authority: KR
Inventors: 고석재
Original assignee: 고석재
Priority date: 2008-09-02
Filing date: 2008-09-02
Publication date: 2010-03-11
Also published as: KR101044431B1

Abstract

PURPOSE: A main-drive gear manufacturing method is provided to simplify manufacturing processes by forming a shaft unit by forward extruding the end of a material. CONSTITUTION: A material is heated(P2). The Material is put into a first mold using a first press which moves in a longitudinal direction(P3). A large diameter part is formed on top of the material and a short diameter part is formed on the lower part of the material. A middle diameter part is formed between the large diameter part and short diameter part. The material is put into a second mold(P4). The short diameter part is formed to be tapered.

Description

Manufacturing method of gear main drive

본 발명은 메인 드라이브기어 제조방법에 관한 것으로써, 특히, 소재의 길이방향으로 이동되는 프레스를 통해 다이 안에 있는 상기 소재를 밀어넣어서, 상기 소재의 상부에 홈을 형성하여 축연결부를 형성하고, 상기 소재의 단부를 전방압출하여 샤프트부를 형성하는 성형공정을 포함하는 메인 드라이브기어 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a main drive gear manufacturing method, in particular, by pushing the material in the die through a press moved in the longitudinal direction of the material, forming a groove in the upper portion of the material to form an axial connection, The present invention relates to a main drive gear manufacturing method including a molding step of forward-extruding an end portion of a raw material to form a shaft portion.

일반적으로, 메인 드라이브 기어(Main Drive Gear)는 자동차의 주요 부품으로써 자동차의 엔진에서 발생한 동력을 트렌스 밋숀(Transmission)에 전달하는 기능을 하는 부품으로 강도 및 내구성이 요구되는 부품이다.In general, the main drive gear (Main Drive Gear) is the main part of the vehicle is a part that functions to transfer the power generated from the engine of the vehicle to the transmission (Transmission) is a part that requires strength and durability.

메인 드라이브 기어가 엔진으로부터 받은 동력을 트렌스 밋숀의 메인 샤프트(Main Shaft)에 전달하면 메인샤프트의 회전에 의하여 자동차가 구동되는 구조로 되어 있어 메인 드라이브 기어의 역할이 자동차 트렌스 밋숀에 있어서 매우 중요하다 할 수 있다.When the main drive gear transmits the power received from the engine to the main shaft of the transmission shaft, the car is driven by the rotation of the main shaft, so the role of the main drive gear is very important for the automobile transmission shaft. Can be.

일반적으로 종래의 메인 드라이브 기어 제조는 크로스 롤(Cross Roll) 단조 또는 일반 열간 단조 프레스를 이용하여 메인 드라이브기어의 폭방향인 횡방향으로 단조하여 제조하는 것이 일반적이다. In general, the conventional main drive gear manufacturing is generally manufactured by forging in the transverse direction of the width direction of the main drive gear using a cross roll forging or a general hot forging press.

그러나, 상기 두가지 방법 모두 제품의 내측부위 형상을 성형할 수 없기 때문에 내측 부위 형상을 가공하는 기계가공 공정이 추가되어야 한다. 또한 종래의 횡방향 프레스 단조시에는 원주 방향의 단류선(Grain Flow)이 단절되어 제품의 내구성이 저하되며 크로스 롤 단조시에는 단면 변화가 심하여 내부 결함이 발생되는 문제점이 있다.However, since both methods cannot form the inner part shape of the product, a machining process for processing the inner part shape must be added. In addition, the conventional lateral press forging has a problem in that the circumferential flow flow (Grain Flow) is cut off the durability of the product and the cross-sectional forging is severe and internal defects are generated when cross roll forging.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 제조공정을 단순화하고 재료비 및 기계가공비를 절감하고 제품의 강도 및 내구성을 향상시킬 수 있는 메인 드라이브기어 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a main drive gear manufacturing method which can simplify the manufacturing process, reduce material cost and machining cost, and improve the strength and durability of the product.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 메인 드라이브기어 제조방법은, 소재를 가열하는 가열공정과, 상기 소재의 길이방향으로 이동되는 프레스를 통해 다이 안에 있는 상기 소재를 밀어넣어서, 상기 소재의 상부에 홈을 형성하여 축연결부를 형성하고, 상기 소재의 단부를 전방압출하여 샤프트부를 형성하는 성형공정을 포함한다. The main drive gear manufacturing method of the present invention for achieving the above object is, by pressing the material in the die through a heating step for heating the material and a press moved in the longitudinal direction of the material, to the upper portion of the material And forming a groove to form the shaft connection portion, and an extrusion process of the end of the material to form the shaft portion.

전술한 상기 성형공정은, 상기 소재를 제1다이에 넣고 상기 소재의 길이방향으로 이동되는 제1프레스로 상기 소재를 밀어넣어서, 상기 소재의 상부에 대경부를 형성하고, 상기 소재의 하부에 소경부를 형성하며, 상기 대경부와 상기 소경부 사이에 중경부를 형성하고, 상기 대경부 상부에 돌출부를 형성하는 1차성형공정과, 상기 소재를 제2다이에 넣고, 상기 돌출부가 삽입되는 삽입홈이 형성되는 제1외측프레스부와, 상기 제1외측프레스부의 내측에 배치되며 상기 제1외측프레스부보다 돌출되는 제1내측프레스부를 포함하여 상기 소재의 길이방향으로 이동되는 제2프레스로 상기 소재를 밀어넣어서, 상기 돌출부에 상기 홈을 형성하고, 상기 소경부는 테이퍼지게 형성하는 2차성형공정과, 상기 소재를 제3다이에 넣고, 상기 돌출부가 삽입되는 삽입홈이 형성되는 제2외측프레스부와, 상기 제2외측프레스부의 내측에 배치되며 상기 제2외측프레스부보다 돌출되는 제2내측프레스부를 포함하여 상기 소재의 길이방향으로 이동되는 제3프레스로 상기 제2내측프레스부가 상기 홈에 삽입되도록 상기 소재를 밀어넣어서, 상기 홈의 하부에 상기 홈보다 직경이 작은 제2홈을 형성하고, 상기 소경부의 단부에는 직경이 감소되는 단차부를 형성하는 3차성형공정을 포함하며, 상기 3차성형공정에서 상기 제2홈의 하단은 상기 대경부의 하단보다 더 하부에 위치하도록 형성될 수 있다.In the above-described forming process, the raw material is placed in a first die and the raw material is pushed by a first press moved in the longitudinal direction of the raw material to form a large diameter portion on the upper portion of the raw material, and a small diameter portion on the lower portion of the raw material. And forming a middle diameter portion between the large diameter portion and the small diameter portion, forming a protrusion on the upper portion of the large diameter portion, and inserting the material into a second die and inserting the protrusion into which the protrusion is inserted. Pushing the material with a second press moved in the longitudinal direction of the material including a first outer press portion and a first inner press portion disposed inside the first outer press portion protruding from the first outer press portion Inserting, forming the groove in the projection, the secondary molding step of forming the tapered portion, and the insertion groove into which the material is inserted into the third die, and the projection is inserted The second press is a third press that is moved in the longitudinal direction of the material, including a second outer press portion formed and the second inner press portion disposed inside the second outer press portion and protruding from the second outer press portion. Pushing the material so that the inner press portion is inserted into the groove, to form a second groove having a diameter smaller than the groove in the lower portion of the groove, the tertiary forming step of forming a step portion having a reduced diameter at the end of the small diameter portion It includes, the lower end of the second groove in the third molding process may be formed to be located lower than the lower end of the large diameter portion.

또한, 상기 성형공정 이후에, 상기 소재를 열처리하는 열처리공정와, 상기 소재를 정밀가공하여, 상기 소경부의 하부와 상기 중경부 사이에 상기 소경부의 하부보다 직경이 작은 잘록부를 형성하는 정밀가공공정을 포함할 수 있다.Further, after the forming step, a heat treatment step of heat-treating the material, and a precision machining step of precisely processing the material to form a narrow portion between the lower portion of the small diameter portion and the middle diameter portion having a smaller diameter than the lower portion of the small diameter portion It may include.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 메인 드라이브기어 제조방법에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.According to the main drive gear manufacturing method of the present invention as described above, there are the following effects.

소재의 길이방향으로 이동되는 프레스를 통해 다이 안에 있는 상기 소재를 밀어넣어서, 상기 소재의 상부에 홈을 형성하여 축연결부를 형성하고, 상기 소재의 단부를 전방압출하여 샤프트부를 형성하는 성형공정을 포함하여, 제조공정을 단순화하고 재료비 및 기계가공비를 절감하고 제품의 강도 및 내구성을 향상시킬 수 있다.And a molding process of pushing the material in the die through a press moved in the longitudinal direction of the material to form a groove in the upper portion of the material to form an axial connection portion, and extruding the end of the material to form a shaft portion. Thus, the manufacturing process can be simplified, the material cost and machining cost can be reduced, and the strength and durability of the product can be improved.

소재를 세번에 나눠서 성형하여 성형이 더욱 용이하게 될 수 있으며, 제품의 형상에 더욱 근접하게 성형할 수 있다.By dividing the material in three parts, the molding can be made easier, and the molding can be made closer to the shape of the product.

소재를 열처리한 후에, 정밀 가공을 하여 제품의 강도 및 내구성을 더욱 향상시킬 수 있다. After heat treatment of the material, precision processing can further improve the strength and durability of the product.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

참고적으로, 이하에서 설명될 본 발명의 구성들 중 종래기술과 동일한 구성에 대해서는 전술한 종래기술을 참조하기로 하고 별도의 상세한 설명은 생략한다.For reference, among the configurations of the present invention to be described below, the same configuration as the prior art will be referred to the above-described prior art, and a detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 메인 드라이브기어 제조방법 플로우차트이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 메인 드라이브기어 제조방법 간략도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 메인 드라이브기어 제조방법에 따라 제조된 소재 단면도이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 메인 드라이브기어 제조방법에 따라 제조된 제품 단면도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 성형공정시 이젝트 과정을 나타내는 단면도이다. 1 is a flowchart of a method for manufacturing a main drive gear according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 2 is a simplified view of a method for manufacturing a main drive gear according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 3 is a preferred embodiment of the present invention 4 is a cross-sectional view of a material manufactured according to a method of manufacturing a main drive gear, and FIG. 4 is a cross-sectional view of a product manufactured according to a manufacturing method of a main drive gear according to a preferred embodiment of the present invention. A cross-sectional view showing the eject eject process.

도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 메인 드라이브기어 제조방법은, 소재(100)를 가열하는 가열공정(P2)과, 상기 소재(100)의 길이방향으로 이동되는 프레스를 통해 다이 안에 있는 상기 소재(100)를 밀어넣어서, 상기 소재(100)의 상부에 홈(112)을 형성하여 축연결부를 형성하고, 상기 소재(100)의 단부를 전방압출하여 샤프트부를 형성하는 성형공정을 포함한다. As shown in Figures 1 to 5, the main drive gear manufacturing method of the present embodiment, the heating step (P2) for heating the material 100, and the die through a press moved in the longitudinal direction of the material 100 Pushing the material 100 therein, forming a groove 112 in the upper portion of the material 100 to form a shaft connecting portion, the extrusion process of the end portion of the material 100 to form a shaft portion Include.

먼저, 원자재를 메인 드라이브 기어 제조에 필요한 길이로 절단하여 소재(100)를 준비한다.(P1) 이러한 소재(100)는 폭보다 길이가 길도록 형성된다.First, the raw material is cut into lengths necessary for manufacturing the main drive gear to prepare the raw material 100. (P1) The raw material 100 is formed to have a length longer than the width.

원자재를 절단할 때에는 350~450톤의 절단용 프레이스를 사용하여 냉간상태로 절단하거나, 절단면의 정밀도를 위해 스쿨라 톱(Circular Saw)을 사용하여 냉간상태로 절단할 수 있다.When cutting raw materials, it is possible to cut into cold state by using 350 ~ 450 ton cutting place or cold state by using circular saw for precision of cutting surface.

이어서, 가열공정(P2)이 진행되며, 가열공정(P2)에서는 400KW/HR~800KW/HR 용량의 고주파 가열기(Induction Heater)를 사용하여 소재(100)를 대략 1200℃로 가열한다. 이와 같은 가열공정(P2)으로 인해 상기 성형공정에서 소재(100)가 용이하게 성형될 수 있다.Subsequently, the heating step P2 is performed. In the heating step P2, the raw material 100 is heated to approximately 1200 ° C. using an induction heater having a capacity of 400 KW / HR to 800 KW / HR. Due to such a heating step (P2) it can be easily molded the material 100 in the molding process.

상기 성형공정은 상기 소재(100)의 길이방향으로 이동되는 프레스를 통해 다이 안에 있는 상기 소재(100)를 밀어넣어서, 상기 소재(100)의 상부에 홈(112)을 형성하여 상기 메인 드라이브 기어의 축연결부를 형성하고, 상기 소재(100)의 단부를 전방압출하여 상기 메인 드라이브 기어의 샤프트부를 형성한다. 상기 프레스는 이하 기술되는 바와 같이 제1프레스(300)와 제2프레스(400)와 제3프레스(500)를 포함한다. 또한, 상기 다이는 이하 기술되는 바와 같이 제1다이(200)와 제2다이(200')와 제3다이(200'')를 포함한다.The molding process is to push the material 100 in the die through a press moved in the longitudinal direction of the material 100, to form a groove 112 in the upper portion of the material 100 of the main drive gear A shaft connection part is formed, and an end of the material 100 is extruded forward to form a shaft part of the main drive gear. The press includes a first press 300, a second press 400, and a third press 500 as described below. The die also includes a first die 200, a second die 200 ′ and a third die 200 ″ as described below.

상기 성형공정은 소재(100)를 상기 메인 드라이브 기어의 대략적인 형상으로 성형하는 1차성형공정(P3)과, 소재(100)에 홈을 형성하는 2차성형공정(P4)과 소재(100)의 성형을 마무리하는 3차성형공정(P5)를 포함하며, 이러한 공정(P3~P5)은 순차적으로 진행된다.The molding process includes a primary molding process (P3) for forming the material 100 into an approximate shape of the main drive gear, a secondary molding process (P4) for forming a groove in the material 100 and the material 100. Tertiary molding process (P5) to finish the molding of the process, these processes (P3 ~ P5) is carried out sequentially.

1차성형공정(P3)은 소재(100)를 제1다이(200)에 넣고 소재(100)의 길이방향으로 이동되는 제1프레스(300)로 소재(100)를 밀어넣어서, 소재(100)의 상부에 대 경부(110)를 형성하고, 소재(100)의 하부에 소경부(130)를 형성하며, 상기 대경부(110)와 상기 소경부(130) 사이에 중경부(120)를 형성하고, 상기 대경부(110) 상부에 돌출부(111)를 형성한다. In the primary molding process P3, the material 100 is inserted into the first die 200 and the material 100 is pushed into the first press 300 which is moved in the longitudinal direction of the material 100. A large diameter portion 110 is formed at an upper portion of the material, a small diameter portion 130 is formed at a lower portion of the material 100, and a middle diameter portion 120 is formed between the large diameter portion 110 and the small diameter portion 130. Then, the protrusion 111 is formed on the large diameter portion 110.

소재(100)는 수직하게 배치되도록 제1다이(200)에 안착시킨다.The material 100 is seated on the first die 200 to be vertically disposed.

제1다이(200) 내부에는 제1돌출부(210)와 제1돌출부(210)의 하부에 제1돌출부(210)보다 더 돌출되는 제2돌출부(220)가 형성된다. 따라서, 제1다이(200) 내부의 공간은 하부로 향할수록 폭이 점점 작아지게 된다. 또한, 제1돌출부(210) 및 제2돌출부(220)의 상면은 경사지게 형성된다. 이러한, 제1다이(200)에 의해 소재(100)에는 대경부(110), 중경부(120), 소경부(130)가 형성된다. Inside the first die 200, a second protrusion 220 is formed below the first protrusion 210 and the first protrusion 210 to protrude more than the first protrusion 210. Therefore, the width of the space inside the first die 200 becomes smaller as it goes downward. In addition, upper surfaces of the first protrusion 210 and the second protrusion 220 are formed to be inclined. The large diameter portion 110, the medium diameter portion 120, and the small diameter portion 130 are formed in the material 100 by the first die 200.

제1프레스(300)는 하면 중심부에 함몰부(310)가 형성되어, 소재(100)에는 돌출부(111)가 형성된다.The first press 300 has a recess 310 formed in the center of the lower surface thereof, and a protrusion 111 is formed in the material 100.

이와 같이 1차성형공정(P3)을 통해서는 대경부(110) 위주로 성형이 된다.As described above, the molding is mainly performed on the large diameter part 110 through the primary molding step P3.

2차성형공정(P4)은 소재(100)를 제2다이(200')에 넣고, 돌출부(111)가 삽입되는 삽입홈(411)이 형성되는 제1외측프레스부(410)와, 제1외측프레스부(410)의 내측에 배치되며 제1외측프레스부(410)보다 돌출되는 제1내측프레스부(420)를 포함하여 소재(100)의 길이방향으로 이동되는 제2프레스(400)로 소재(100)를 밀어넣어서, 돌출부(111)에 홈(112)을 형성하고, 소경부(130)는 테이퍼지게 형성한다. The secondary molding process P4 includes a first outer press part 410 in which the material 100 is inserted into the second die 200 ′ and an insertion groove 411 into which the protrusion 111 is inserted is formed, and the first The second press 400 is disposed inside the outer press part 410 and is moved in the longitudinal direction of the material 100 including the first inner press part 420 protruding from the first outer press part 410. By inserting the material 100, the groove 112 is formed in the protrusion 111, and the small diameter part 130 is formed to be tapered.

제2다이(200') 내부에는 제1돌출부(210')와 제1돌출부(210')의 하부에 제1돌출부(210')보다 더 돌출되는 제2돌출부(220')가 형성된다. 또한, 제1돌출부(210')의 상면은 수평하게 형성되고, 제2돌출부(220')의 상면은 경사지게 형성된다. 제2 돌출부(220')의 내측면은 경사지게 형성된다. 제1돌출부(210')의 내측 상단 모서리에는 홈부가 형성된다. 이로 인해 대경부(110')의 하부와 중경부(120')의 상부 사이에는 하부돌출부(113)가 형성된다. In the second die 200 ′, a second protrusion 220 ′ protruding more than the first protrusion 210 ′ is formed below the first protrusion 210 ′ and the first protrusion 210 ′. In addition, the top surface of the first protrusion 210 'is horizontally formed, and the top surface of the second protrusion 220' is inclined. The inner side surface of the second protrusion 220 'is inclined. Grooves are formed at the upper inner corners of the first protrusion 210 '. As a result, a lower protrusion 113 is formed between the lower portion of the large diameter portion 110 ′ and the upper portion of the middle diameter portion 120 ′.

제2다이(200')의 제1돌출부(210')는 제1다이(200)의 제1돌출부(210)보다 상하길이가 짧게 형성된다. 이로 인해 1차성형공정(P3)이 완료된 후보다 중경부(120')의 길이는 더 짧아지게 되고, 소경부(130')의 길이는 더 길이지게 된다. The first protrusion 210 ′ of the second die 200 ′ is formed to have a shorter vertical length than the first protrusion 210 of the first die 200. As a result, the length of the middle diameter part 120 'is shorter than that after the primary molding process P3 is completed, and the length of the small diameter part 130' is longer.

제1외측프레스부(410)에 형성된 삽입홈(411)은 돌출부(111)의 외측 둘레가 삽입되도록 내측에 제1내측프레스부(420)를 둘러싸도록 형성된다. 제1외측프레스부(410)의 중심부에는 관통공이 형성되어 제1내측프레스부(420)가 삽입된다.The insertion groove 411 formed in the first outer press part 410 is formed to surround the first inner press part 420 inside so that the outer circumference of the protrusion 111 is inserted. A through hole is formed in the center of the first outer press part 410 to insert the first inner press part 420.

제1내측프레스부(420)는 테이퍼지게 형성되어, 홈(112)의 상하단면형상도 테이퍼지게 형성된다. The first inner press portion 420 is tapered, and the upper and lower cross-sectional shapes of the groove 112 are also tapered.

이와 같이 2차성형성공정(P4)을 통해 대경부(110') 내측형상 일부와 소경부(130')의 길이를 80% 정도 성형한다. As described above, the inside of the large diameter portion 110 ′ and the small diameter portion 130 ′ are molded by about 80% through the secondary forming process P4.

3차성형공정(P5)은 소재(100)를 제3다이(200'')에 넣고, 돌출부(111)가 삽입되는 삽입홈(411)이 형성되는 제2외측프레스부(510)와, 제2외측프레스부(510)의 내측에 배치되며 제2외측프레스부(510)보다 돌출되는 제2내측프레스부(520)를 포함하여 소재(100)의 길이방향으로 이동되는 제3프레스(500)로 제2내측프레스부(520)가 홈(112)에 삽입되도록 소재(100)를 밀어넣어서, 홈(112)의 하부에 홈(112)보다 직경이 작은 제2홈(114)을 형성하고, 소경부(220'')의 단부에는 직경이 감소되는 단차부(131)를 형성한다.The third molding step P5 includes a second outer press part 510 in which the material 100 is inserted into the third die 200 ″, and an insertion groove 411 into which the protrusion 111 is inserted is formed. The third press 500 disposed inside the second outer press part 510 and moved in the longitudinal direction of the material 100 including the second inner press part 520 protruding from the second outer press part 510. By inserting the raw material 100 so that the second inner press portion 520 is inserted into the groove 112, a second groove 114 having a diameter smaller than the groove 112 is formed in the lower portion of the groove 112. An end of the small diameter portion 220 ″ forms a stepped portion 131 having a reduced diameter.

제3다이(200'') 내부에는 제1돌출부(210'')와 제1돌출부(210'')의 하부에 제1돌출부(210'')보다 더 돌출되는 제2돌출부(220'')와 제2돌출부(220'')의 하부에 제2돌출부(220'')보다 더 돌출되는 제3돌출부(230)가 형성된다. 또한, 제1돌출부(210'') 및 제2돌출부(220'')의 상면은 수평하게 형성되고, 제1돌출부(210'') 및 제2돌출부(220'')의 내측 상단 모서리 부분은 라운드지게 형성된다. 제2돌출부(220'')의 내측면은 경사지게 형성된다. 제1돌출부(210'')의 내측 상단 모서리에는 홈부가 형성된다. 제3돌출부(230)의 상면은 경사지게 형성된다. 이와 같은 제3돌출부(230)로 인해 소재(100)에는 단차부(131)가 형성된다. The second protrusion 220 ″ protrudes more than the first protrusion 210 ″ and the lower portion of the first protrusion 210 ″ and the first protrusion 210 ″ in the third die 200 ″. And a third protrusion 230 that protrudes further than the second protrusion 220 ″ is formed below the second protrusion 220 ″. In addition, the upper surfaces of the first protrusion 210 '' and the second protrusion 220 '' are formed horizontally, and inner upper edge portions of the first protrusion 210 '' and the second protrusion 220 '' are formed. It is formed round. The inner side surface of the second protrusion 220 ″ is formed to be inclined. Grooves are formed at the upper inner corners of the first protrusion 210 ″. The upper surface of the third protrusion 230 is formed to be inclined. Due to the third protrusion 230, the stepped portion 131 is formed in the material 100.

제2외측프레스부(510)에 형성된 삽입홈(511)은 돌출부(111)의 외측 둘레가 삽입되도록 내측에 제2내측프레스부(520)를 둘러싸도록 형성된다. 제2외측프레스부(510)의 중심부에는 관통공이 형성되어 제2내측프레스부(520)가 삽입된다.The insertion groove 511 formed in the second outer press part 510 is formed to surround the second inner press part 520 inside so that the outer circumference of the protrusion 111 is inserted. A through hole is formed in the center of the second outer press part 510 to insert the second inner press part 520.

제2내측프레스부(520)는 테이퍼지게 형성되며, 하단에는 돌기(521)가 돌출되어 형성된다. 돌기와 제2내측프레스부(520)의 하단 사이를 연결하는 면은 경사지게 형성된다. 또한, 돌기(521)의 하단은 수평하지 않고, 중심부가 외측보다 더 돌출되도록 형성된다. 이로 인해, 소재(100)에는 홈(112)의 하부에 연통되는 제2홈(114)이 형성된다. 또한, 제2홈(114)의 하단은 대경부(110'')의 하단보다 더 하부에 위치하도록 제2내측프레스부(520)는 제2외측프레스부(510)보다 더 돌출되게 형성된다. 이와 같이 소재는 형성되어, 메인 드라이브 기어의 강성은 유지하면서 중량은 감소시킬 수 있다.The second inner press part 520 is formed to be tapered, and a protrusion 521 is formed at the lower end thereof to protrude. The surface connecting between the protrusion and the lower end of the second inner press part 520 is formed to be inclined. In addition, the lower end of the projection 521 is not horizontal, it is formed so that the center portion protrudes more than the outside. As a result, the material 100 is formed with a second groove 114 communicating with the lower portion of the groove 112. In addition, the second inner press portion 520 is formed to protrude more than the second outer press portion 510 such that the lower end of the second groove 114 is located below the lower end of the large diameter portion 110 ″. Thus, the material is formed, so that the weight can be reduced while maintaining the rigidity of the main drive gear.

이러한 3차성형공정(P5)을 통해 메인 드라이브 기어의 전체 형상의 성형을 완성한다.Through the third molding process (P5) to complete the molding of the overall shape of the main drive gear.

한편, 이러한 상기 성형공정에 적용되는 제1프레스(300) 또는 제2프레스(400) 또는 제3프레스(500)는 구동모터와 상기 구동모터의 회전력을 전달받는 플라이휠에 의해 상하방향으로 이동된다. 이와 같이 구동모터와 플라이휠에 의해 이동되는 것은 한국등록실용 20-0435868에 기재되어 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 바람직하게는, 제1프레스(300) 또는 제2프레스(400) 또는 제3프레스(500)는 상기 구동모터와 상기 플라이휠 사이에 연결기어를 더 구비하여, 구동모터의 회전력을 연결기어를 통해 전달받아서 상기 연결기어가 상기 플라이휠에 전달하여, 제1프레스(300) 또는 제2프레스(400) 또는 제3프레스(500)의 상하 스트로크를 종래보다 크게 할 수 있다. 또한, 제1프레스(300) 또는 제2프레스(400) 또는 제3프레스(500)의 최대 능력 발생점이 기존의 하사점 4mm 보다 높은 하사점 20mm이 되도록 하고, 스트로크 또한 기존의 약 200mm 보다 높은 약380mm 정도 되도록 한다. On the other hand, the first press 300 or the second press 400 or the third press 500 applied to the molding process is moved in the vertical direction by the flywheel receives the rotational force of the drive motor and the drive motor. As such, the movement by the driving motor and the flywheel is described in Korean Registration Room 20-0435868, and thus a detailed description thereof will be omitted. Preferably, the first press 300 or the second press 400 or the third press 500 further comprises a connecting gear between the drive motor and the flywheel, to transmit the rotational force of the drive motor through the connecting gear. The connecting gear is transferred to the flywheel, and the vertical stroke of the first press 300, the second press 400, or the third press 500 can be made larger than before. In addition, the maximum capacity generation point of the first press 300, the second press 400 or the third press 500 is 20mm lower than the existing bottom dead center 4mm, and the stroke is also about 200mm higher than the existing Make it about 380mm.

또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 성형공정에서 각 공정을 거친 소재(100)는 이젝트핀(P)을 통해 배출된다. 종래에는 한국실용공고 제1995-0004243호에 제시된 것과 같이 링크를 통해 이젝트핀을 상하방향으로 이동시켰으나, 본 발명에서는 실린더를 통해 이젝트핀(P)을 상하방향으로 이동시킨다. 이와 같이 이젝트핀(P)을 실린더로 이동시켜 작동거리(Eject Stroke:100mm이상)가 종래(50mm이내)보다 길어져서 상기 성형공정에서 소재(100)를 수직으로 압출 및 단조할 수 있게 된다. In addition, as shown in FIG. 5, the raw material 100 that has passed through each step in the forming process is discharged through the eject pin P. Conventionally, the eject pin is moved up and down through a link as shown in Korean Utility Publication No. 195-0004243, but in the present invention, the eject pin P is moved up and down through a cylinder. As such, by moving the eject pin P to the cylinder, the working distance (Eject Stroke: 100 mm or more) is longer than that of the conventional (50 mm or less), so that the material 100 can be vertically extruded and forged in the molding process.

위에서 설명한 상기 성형공정에 적용되는 장비의 사양을 정리하면 아래의 표와 같다.The specifications of the equipment applied to the molding process described above are summarized in the table below.

구 분division 본발명 프레스 사양Invention press specification 종래 단조 프레스 사양Conventional Forging Press Specification 장비 용량Equipment capacity 1300톤1300 tons 1300톤1300 tons 최대 능력 발생점Maximum ability point 하사점 20mmBottom dead center 20mm 하사점 4mmBottom dead center 4mm 장비 스트로크(Stroke)Equipment Stroke 380mm380mm 200mm200 mm Eject 공정수Eject process water 3공정3 step 2공정2 step Eject 스트로크Eject stroke 150mm150 mm 5050 SPM(Stroke Per Minute)Stroke Per Minute (SPM) 6060 8080

상기 성형공정 이후에, 소재(100)를 열처리하는 열처리공정(P6)과, 소재(100)를 정밀가공하여, 소경부(130'')의 하부와 중경부(120'') 사이에 소경부(130'')의 하부보다 직경이 작은 잘록부(14)를 형성하는 정밀가공공정(P7)을 포함할 수 있다.After the molding process, the heat treatment step (P6) to heat-treat the material 100, and precisely processing the material 100, the small diameter portion between the lower portion of the small diameter portion 130 '' and the medium diameter portion 120 '' It may include a precision machining process (P7) to form the narrowing portion 14 having a diameter smaller than the bottom of (130 '').

도 3에 도시된 바와 같이 정밀가공공정(P7)은 성형공정을 통해 성형된 소재(100)를 더욱 정밀하게 가공하여 메인 드라이브 기어의 형상(D) 정밀도를 형상시킨다. As shown in FIG. 3, the precision machining process P7 processes the molded material 100 more precisely through the molding process to shape the shape (D) precision of the main drive gear.

도 4에 도시된 바와 같이, 메인 드라이브 기어는 엔진의 동력을 전달받는 샤프트부(13)와, 상기 샤프트부(13)에 연결되며 외주면에 헬리컬기어가 형성되는 기어부(11)를 포함하며, 상기 기어부(11)에는 메인 샤프트가 끼워지는 축연결부(17)가 홈 형상으로 형성된다. 이러한 메인 드라이브 기어는 한국등록실용공고 제0116278호에 제시되어 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. As shown in FIG. 4, the main drive gear includes a shaft portion 13 to receive power from an engine, and a gear portion 11 connected to the shaft portion 13 and having a helical gear formed on an outer circumferential surface thereof. The gear portion 11 has a shaft connecting portion 17 in which the main shaft is fitted into a groove shape. Since the main drive gear is presented in Korean Utility Model Publication No. 0116278, a detailed description thereof will be omitted.

더욱 상세하게, 메인 드라이브 기어(이하, '제품'이라고 함)는 상기 기어부(11)와 상기 샤프트부(13) 사이에 외주면에 베어링이 설치되는 베어링설치부(12)가 형성된다. 상기 베어링설치부(12)는 상기 기어부(11)보다는 작은 직경을 갖도록 형성되며, 상기 샤프트부(13)는 상기 베어링설치부(13)보다는 작은 직경을 갖도록 형성된다. 또한, 메인 드라이브 기어에는 축연결부(17)의 하부에는 축연결부(17)와 연통되고 축연결부(17)보다 직경이 작은 제2홈(18)이 형성되며, 기어부(11)의 상면에 축연결부(17)를 둘러싸도록 돌출부(19)가 형성되고, 기어부(11)의 하부에 기어부(11)의 직경보다 작은 직경을 갖는 하부돌출부(11a)가 형성되며, 샤프트부(13)의 중간부분에는 잘록부(14)가 형성되고, 샤프트부(13)의 하부에는 잘록부(14)보다 직경이 크도록 형성되어 엔진으로부터 동력을 전달받는 전달부(15)가 형성되며, 전달부(15)의 하부에는 전달부(15)보다 직경이 작은 단차부(16)가 형성된다. More specifically, the main drive gear (hereinafter, referred to as 'product') is formed with a bearing mounting portion 12 in which bearings are installed on the outer circumferential surface between the gear portion 11 and the shaft portion 13. The bearing mounting portion 12 is formed to have a smaller diameter than the gear portion 11, the shaft portion 13 is formed to have a smaller diameter than the bearing mounting portion (13). In addition, the main drive gear is formed with a second groove 18 communicating with the shaft connecting portion 17 and having a smaller diameter than the shaft connecting portion 17 in the lower portion of the shaft connecting portion 17, and the shaft on the upper surface of the gear portion 11. A protrusion 19 is formed to surround the connecting portion 17, and a lower protrusion 11a having a diameter smaller than the diameter of the gear portion 11 is formed at the lower portion of the gear portion 11, and the shaft portion 13 of the shaft portion 13 is formed. The middle portion is formed with a cut portion 14, the lower portion of the shaft portion 13 is formed to have a larger diameter than the cut portion 14 is formed with a transmission portion 15 to receive power from the engine, the transmission portion ( In the lower portion of 15), a stepped portion 16 having a diameter smaller than that of the transfer portion 15 is formed.

정밀가공공정(P7)을 통해 소재(100)의 홈(112) 및 제2홈(114)은 제품(10)의 축연결부(17) 및 제2홈(18)이 되며, 소재(100)의 돌출부(111)는 제품(10)의 돌출부(19)로 되고, 소재(100)의 대경부(110'')는 제품(10)의 기어부(11)가 되며, 소재(100)의 하부돌출부(113)는 제품(10)의 하부돌출부(11a)가 되고, 소재(100)의 중경부(120'')는 제품(10)의 베어링설치부(12)가 되며, 소재(100)의 소경부(130'')는 제품(10)의 잘록부(14)와 전달부(15)로 되며, 소재(100)의 단차부(131)는 제품(10)의 단차부(16)가 된다. Through the precision machining process (P7) the groove 112 and the second groove 114 of the material 100 becomes the shaft connection portion 17 and the second groove 18 of the product 10, The protruding portion 111 becomes the protruding portion 19 of the product 10, the large diameter portion 110 ″ of the raw material 100 becomes the gear portion 11 of the product 10, and the lower protruding portion of the raw material 100. 113 becomes the lower protrusion 11a of the product 10, the middle diameter portion 120 '' of the material 100 becomes the bearing mounting portion 12 of the product 10, The neck portion 130 ″ becomes the cutout portion 14 and the delivery portion 15 of the product 10, and the stepped portion 131 of the material 100 becomes the stepped portion 16 of the product 10.

이와 같이 본발명은 소재(100)를 수직방향(소재의 길이방향)으로 압출하는 동시에 단조를 하여, 제품(10)의 내측부 형상을 성형하는 동시에 제품(10)의 외측 형상을 성형할 수 있어서 제조공정이 단순화되고, 재료비 및 기계가공비를 절감할 수 있고, 길이방향 단류선(Grain Flow)의 단절되지 않아 우수한 단류선이 형성되며, 치밀한 내부 조직을 얻을 수 있어서, 제품의 강도 및 내구성을 향상시킬 수 있 다. In this way, the present invention can be produced by extruding the material 100 in the vertical direction (the length direction of the material) and simultaneously forging to shape the inner shape of the product 10 and to form the outer shape of the product 10. The process is simplified, material and machining costs can be reduced, and the breakage of the longitudinal grain flow is not formed, so that excellent flow lines are formed, and a dense internal structure can be obtained, thereby improving the strength and durability of the product. Can be.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술분야의 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.As described above, although described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art various modifications or variations of the present invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below Can be carried out.

이상과 같이, 본 발명에 따른 메인 드라이브기어 제조방법은, 특히, 자동차 트렌스 밋숀의 메인 드라이브기어 제조방법에 적합하다.As mentioned above, the manufacturing method of the main drive gear which concerns on this invention is especially suitable for the manufacturing method of the main drive gear of the automobile transmission mission.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 메인 드라이브기어 제조방법 플로우차트.1 is a flowchart of a method for manufacturing a main drive gear according to a preferred embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 메인 드라이브기어 제조방법 간략도.Figure 2 is a simplified view of the main drive gear manufacturing method according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 메인 드라이브기어 제조방법에 따라 제조된 소재 단면도.Figure 3 is a cross-sectional view of the material produced according to the main drive gear manufacturing method according to a preferred embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 메인 드라이브기어 제조방법에 따라 제조된 제품 단면도.Figure 4 is a cross-sectional view of the product manufactured according to the main drive gear manufacturing method according to a preferred embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 성형공정시 이젝트 과정을 나타내는 단면도.Figure 5 is a cross-sectional view showing an ejecting process during the molding process according to an embodiment of the present invention.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **** Description of symbols for the main parts of the drawing **

100 : 소재 110, 110', 110'' : 대경부100: Material 110, 110 ', 110' ': Large diameter part

120, 120', 120'' : 중경부120, 120 ', 120' ': middle neck

130, 130', 130'' : 소경부130, 130 ', 130' ': small diameter

111 : 돌출부 112 : 홈111: protrusion 112: groove

113 : 하부돌출부 114 : 제2홈113: lower protrusion 114: second groove

131 : 단차부 132 : 잘록부131: stepped portion 132: narrowed portion

200 : 제1다이 200' : 제2다이200: first die 200 ': second die

200'' : 제3다이 210, 210', 210'' : 제1돌출부200 '': third die 210, 210 ', 210' ': first protrusion

220, 220', 220'' : 제2돌출부220, 220 ', 220' ': second protrusion

230 : 제3돌출부 300 : 제1프레스230: third projection 300: first press

310 : 함몰부 400 : 제2프레스310: depression 400: second press

410 : 제1외측프레스부 411, 511 : 삽입홈410: first outer press portion 411, 511: insertion groove

420 : 제1내측프레스부 500 : 제3프레스 420: first inner press portion 500: third press

510 : 제2외측프레스부 520 : 제2내측프레스부510: second inner press portion 520: second inner press portion

521 : 돌기 521: protrusion

Claims

A heating step of heating the material;

A molding process of pushing the material in the die through a press moved in the longitudinal direction of the material to form a groove in the upper portion of the material to form an axial connection portion, and extruding the end of the material to form a shaft portion; Main drive gear manufacturing method comprising.

The method of claim 1,

The molding process,

The material is placed in a first die and the material is pushed into the first press moving in the longitudinal direction of the material, forming a large diameter portion on the upper portion of the material, forming a small diameter portion on the lower portion of the material, and the large diameter portion and Forming a middle diameter portion between the small diameter portions, and forming a protrusion on the large diameter portion,

The first outer press portion into which the material is inserted into the second die and the insertion groove into which the protrusion is inserted, and the first inner press portion disposed inside the first outer press portion and protruding from the first outer press portion And a secondary molding process of pushing the material into a second press that is moved in the longitudinal direction of the material to form the groove in the protrusion and tapering the small diameter part.

A second outer press portion into which the material is inserted into a third die, and an insertion groove into which the protrusion is inserted, and a second inner press portion disposed inside the second outer press portion and protruding from the second outer press portion; And inserting the material into the groove so that the second inner press part is inserted into the groove by a third press moved in the longitudinal direction of the material, thereby forming a second groove having a diameter smaller than that of the groove. At the end of the small diameter portion includes a tertiary molding process for forming a stepped portion is reduced in diameter,

In the third molding process, the lower end of the second groove is formed to be located lower than the lower end of the large diameter portion main drive gear manufacturing method.

The method of claim 2,

After the molding process,

A heat treatment step of heat-treating the material;

And a precision machining step of precisely processing the material to form a narrow portion having a smaller diameter than the lower portion of the small diameter portion between the lower diameter portion and the middle diameter portion.