KR20100034531A

KR20100034531A - 조향 장치용 파이프 조인트의 성형방법

Info

Publication number: KR20100034531A
Application number: KR1020080093724A
Authority: KR
Inventors: 신태중
Original assignee: 주식회사 코우
Priority date: 2008-09-24
Filing date: 2008-09-24
Publication date: 2010-04-01
Also published as: KR101057392B1

Abstract

조향 장치용 파이프 조인트를 중공의 파이프로부터 일체형으로 형성하여서 종래보다 성형공정을 간단히 하여 경제적 성형을 가능하게 하고 제품의 품질을 향상시킬 수 있도록 한 조향장치용 파이프 조인트의 성형방법에 관한 것이다.

일측 내주면에 스플라인이 형성된 제1연결부와, 타측 외주면에 세레이션이 형성된 제2연결부와, 상기 제1연결부와 제2연결부의 경계부분에 확경부가 형성된 조향장치용 파이프 조인트의 성형방법은,

원기둥형의 튜브(40)에 직경이 다른 복수의 멘드렐을 순차적으로 삽입시켜서 점진적으로 길이를 신장시키고, 동시에 상기 제1연결부(110)와 제2연결부(120)의 경계부분에 상기 확경부(130)에 대응되는 확경부를 점진적으로 성형시키며,

최종적으로 상기 제1연결부(110)에 대응되는 중공에 외주면에 상기 스프라인(111)에 대응되는 수스플라인이 형성된 멘드렐을 삽입시키고, 상기 제2연결부(120)에 대응되는 중공에 내주면에 상기 세레이션(121)에 대응되는 암세레이션이 형성된 다이스를 결합시켜서, 제1연결부(110)의 내주면에 스플라인(111)을 성형시키고 제2연결부(120)의 외주면에 세레이션(121)을 성형시키는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 성형방법은 중공의 튜브로부터 점진적으로 길이를 신장시키고 멘드렐 및 다이스를 통하여 제1연결부와 제2연결부에 각각 스플라인과 세레이션을 성형시킴으로써, 일체형으로 성형함에 따라 제조를 간단히 하고 제품마다 품질을 일정하게 할 수 있도록 한다.

파이프조인트, 스플라인, 세레이션, 멘드렐

Description

조향 장치용 파이프 조인트의 성형방법{manufacturing method of pipe joint for steering apparatus}

본 발명은 자동차용 유니버셜 조인트에 사용되는 파이프 조인트의 성형방법에 관한 것으로, 특히 조향 장치용 파이프 조인트를 중공의 파이프로부터 일체형으로 형성하여서 종래보다 성형공정을 간단히 하여 경제적 성형을 가능하게 하고 제품의 품질을 향상시킬 수 있도록 한 조향장치용 파이프 조인트의 성형방법에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 조향장치에는 핸들의 회전력을 바퀴측과 연결되는 출력축으로 전달하여 조향조작이 이루어질 수 있도록 출력축과 핸들 사이를 연결하는 입력축이 구비되어 있다.

이 입력축은 굴절이 가능한 유니버셜 조인트로 구성되어 있으며, 이는 두 축이 만나는 각이 수시로 변화하는 경우에 사용되는 커플링으로 자동차등의 축이음으로 사용된다.

이러한 조향장치의 유니버셜 조인트에는 도 1에 도시된 바와 같은 파이프 조인트가 구비되는 데, 이는 파이프의 양측에 각각 내측에 스플라인(12)이 형성된 제 1연결부(11)와 외측에 세레이션(14)이 형성된 제2연결부(13)로 이루어진다.

이러한 통상의 파이프 조인트(10)는 상기 제1연결부(11)에 스플라인(12)을 형성시키고 제2연결부(13)에 세레이션(14)을 형성시킨 후, 제1연결부(11)와 제2연결부(13)를 용접(15)으로 일체화하여 성형시키고 있다.

이러한 파이프 조인트(10)의 제작방법은 서로 다른 부재인 제1,2연결부(11)(13)를 용접(15)으로 연결시킴으로써 용접부분 비드의 마무리 작업이 요구되는 등 제조가 번거로우며, 작업자의 숙련도에 따라 제1,2연결부(11)(13)의 축선이 일치되는 않는 등 제품의 품질이 일정치 않게 된다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해소하기 위해 창출된 것으로서, 조향장치용 파이프 조인트의 제조를 간단히 하고 제품마다 품질을 일정하게 할 수 있도록 한 조향장치용 파이프 조인트의 성형방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하는 본 발명은 일측 내주면에 스플라인이 형성된 제1연결부와, 타측 외주면에 세레이션이 형성된 제2연결부와, 상기 제1연결부와 제2연결부의 경계부분에 확경부가 형성된 조향장치용 파이프 조인트의 성형방법에 있어서,

원기둥형의 튜브에 직경이 다른 복수의 멘드렐을 순차적으로 삽입시켜서 점진적으로 길이를 신장시키고, 동시에 상기 제1연결부와 제2연결부의 경계부분에 상기 확경부에 대응되는 확경부를 점진적으로 성형시키며,

최종적으로 상기 제1연결부에 대응되는 중공에 외주면에 상기 스프라인에 대응되는 수스플라인이 형성된 멘드렐을 삽입시키고, 상기 제2연결부에 대응되는 중공에 내주면에 상기 세레이션에 대응되는 암세레이션이 형성된 다이스를 결합시켜서, 제1연결부의 내주면에 스플라인을 성형시키고 제2연결부의 외주면에 세레이션을 성형시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명 파이프 조인트의 성형방법은 중공의 튜브로부터 점진적으로 길이를 신장시키고 멘드렐 및 다이스를 통하여 제1연결부와 제2연결부에 각각 스플라인과 세레이션을 성형시킴으로써, 일체형으로 성형함에 따라 제조를 간단히 하고 제품마다 품질을 일정하게 할 수 있도록 한다.

본 발명 실시예의 성형방법에 적용되는 도 2에 도시된 바와 같은 조향장치용 파이프 조인트(100)는 일측 내주면에 스플라인(111)이 형성된 제1연결부(110)와, 타측 외주면에 세레이션(121)이 형성된 제2연결부(120)와, 상기 제1연결부(110)와 제2연결부(120)의 경계부분에 확경부(130)가 형성된 구조로 되어 있다.

상기와 같은 구조의 파이프 조인트(100)는 본 발명의 성형방법으로 일체형으로 성형된다.

먼저, 본 발명 성형방법을 실현하기에 적합한 성형장치에 대해 설명한다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 이는 실린더(210) 내에 샤프트(225)가 이동가능하게 결합되어 있고, 샤프트(225)의 선단에는 멘드렐(300)이 결합되어 실린더(210)의 선단에 마련된 고정다이스(220)의 출입구(221)를 통하여 출몰가능하게 되어 있다.

상기 멘드렐(300)의 외주면에는 상기 스플라인(111)에 대응되는 수스플라인이 형성되어 있다.

상기 고정다이스(220)와 마주하는 측에는 가동다이스(250)가 마련되어서 후술할 상기 파이프조인트(100)의 제2연결부(120)를 성형토록 한다. 상기 가동다이스(250)의 내주면에는 상기 세레이션(121)에 대응되는 암세레이션이 형성되어 있다.

참조번호 230은 어큐뮤레이터로서 실린더(210)에 공압을 제공한다.

본 발명 성형방법은 먼저 도 3에 도시된 바와 같은 원기둥형의 중공튜브(40)에 직경이 다른 복수의 멘드렐을 순차적으로 삽입시켜서 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이 점진적으로 길이를 신장시키고, 동시에 상기 제1연결부(110)와 제2연결부(120)의 경계부분에 상기 확경부(130)에 대응되는 확경부를 점진적으로 성형시킨다.

도 4의 성형물(50)로부터 신장된 도 5와 같은 성형물(60)을 얻고, 이로부터 도 6 및 도 7과 같이 변형 및 신장된 성형물(70)(80)을 얻는다.

최종적으로 도 7에 도시된 바와 같은 성형물(80)을 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같은 장치의 고정다이스(220)의 출입구(221)에 도 7에 도시된 중공의 성형물(80)을 위치시키고, 가동다이스(250)를 가동하여 성형물(80)을 가압시키게 되면, 제1연결부(110)의 외주면은 고정다이스(220)의 출입구(221)에 압입되면서 초기 도 8의 성형물(90)로부터 도 2의 완성물에서와 같이 신장이 되고 제1연결부(110)의 내주면에는 멘드렐(300)에 의해서 스플라인(111)이 성형되게 된다.

또한, 동시에 제2연결부(120)는 가동다이스(250)에 의해서 외주면에 세레이션(121)이 성형되게 된다.

도 1은 종래 성형방법에 의해 성형된 통상의 파이프 조인트를 나타낸 단면도,

도 2는 본 발명 실시예의 성형방법에 의해 성형된 파이프 조인트를 나타낸 단면도,

도 3 내지 도 8은 본 발명의 성형방법에 의해 순차적으로 성형된 파이프 조인트의 중간 성형물을 나타낸 단면도이고,

도 9 및 도 10은 파이프 조인트를 성형하기 위한 성형장치의 개략도이다.

Claims

일측 내주면에 스플라인이 형성된 제1연결부와, 타측 외주면에 세레이션이 형성된 제2연결부와, 상기 제1연결부와 제2연결부의 경계부분에 확경부가 형성된 조향장치용 파이프 조인트의 성형방법에 있어서,

원기둥형의 튜브(40)에 직경이 다른 복수의 멘드렐을 순차적으로 삽입시켜서 점진적으로 길이를 신장시키고, 동시에 상기 제1연결부(110)와 제2연결부(120)의 경계부분에 상기 확경부(130)에 대응되는 확경부를 점진적으로 성형시키며,

최종적으로 상기 제1연결부(110)에 대응되는 중공에 외주면에 상기 스프라인(111)에 대응되는 수스플라인이 형성된 멘드렐을 삽입시키고, 상기 제2연결부(120)에 대응되는 중공에 내주면에 상기 세레이션(121)에 대응되는 암세레이션이 형성된 다이스를 결합시켜서, 제1연결부(110)의 내주면에 스플라인(111)을 성형시키고 제2연결부(120)의 외주면에 세레이션(121)을 성형시키는 것을 특징으로 하는 조향장치용 파이프 조인트의 성형방법.