KR20130079920A - Apparatus for fixing a die set used in forging process - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 금형 고정장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 액츄에이터의 가압력을 통해 금형을 견고하게 고정시키고, 이로 인한 금형 이탈 우려를 방지할 수 있도록 한 단조가공용 금형 고정장치에 관한 것이다.The present invention relates to a mold holding device, and more particularly, to a mold holding device for forging processing to secure the mold firmly through the pressing force of the actuator, thereby preventing the risk of mold departure.
일반적으로, 단조는 고체인 금속재료를 해머 등으로 두들기거나 가압하는 기계적 방법으로 일정한 모양으로 만드는 가공방법을 말한다.In general, forging refers to a processing method of forming a uniform shape by a mechanical method of tapping or pressing a solid metal material with a hammer or the like.
이러한, 단조가공방법에서 금속재료를 두들기는 온도는 상온(常溫)인 경우도 있으나, 녹는점이 높은 재료에서는 다소 가열해야 할 때가 많다. 그리고, 그 재료에서 재결정(再結晶)이 진행되는 온도를 경계로 하여 그 이상의 온도에서 단조하는 것을 열간단조(熱間鍛造), 그보다 낮은 온도에서 단조하는 것을 냉간단조(冷間鍛造)라고 한다. In such a forging process, the temperature of tapping a metal material may be room temperature, but in a material having a high melting point, it is often necessary to heat it somewhat. Forging at a temperature higher than the temperature at which recrystallization proceeds in the material is referred to as hot forging, and forging at a lower temperature is called cold forging.
또한, 고체재료의 조직을 균일하게 하고, 결정고체(結晶固體)에서 결정입자의 크기를 작게 하기 위해 해머로 두들기는 조작을 단련(鍛鍊)이라 하며, 해머로 두들기지 않고 공구로 서서히 가압하여 소정의 모양으로 만드는 일을 프레스(press)라고 한다. In addition, in order to make the structure of the solid material uniform and to reduce the size of the crystal grains in the crystal solid, hammering operation is called annealing, and it is gradually pressurized with a tool without hammering. Making a shape of is called a press.
특히 상기 프레스는 보통 일정한 모양으로 요각한 금형(金型)을 하부볼스터 위에 설치하고, 상기 금형 위에 소재를 끼운 이 후, 상부볼스터를 통해 소재를 가압함으로써, 원하는 모양의 제품을 만들게 된다.In particular, the press is usually installed in a certain shape of the mold (스터 型) on the lower bolster, the material is placed on the mold, and then press the material through the upper bolster, to make a product of the desired shape.
이러한, 단조 프레스 가공에서 금형을 볼스터에 고정시키기 위한 종래의 고정장치는 중앙에 금형안착부(11)가 조성되고 양측에 고정블록(13)과 이송블록(14)을 각각 구비한 볼스터(10)와, 상기 금형안착부(11) 상면에 안착되어 고정블록(13)과 이송블록(14) 사이에 끼워지는 금형(M)과, 상기 이송블록(14) 일면에 테이퍼진 형태로 면 접촉되는 가압블록(12)과, 상기 가압블록(12) 상부에 관통 구비되어 가압블록(12)을 상, 하로 왕복 이송시키는 리드스크루(20)를 포함하여 구성된다.The conventional fixing device for fixing the mold to the bolster in the forging press working is a
즉, 상기한 종래의 금형 고정장치는 리드스크루(20)의 회전 구동을 통해 가압블록(12)을 하부로 이송시키면, 상기 가압블록(12)과 테이퍼진 형태로 면 접촉되어 있는 이송블록(14)은 금형 방향으로 이송이 되면서 금형을 강한 힘으로 가압하게 된다. 따라서, 상기 이송블록(14)과 고정블록(13) 사이에 금형(M)이 끼워지게 되어 상기 금형(M)을 금형안착부(11) 위에 고정시킬 수 있게 된다.That is, in the conventional mold fixing device, when the
그러나, 상기한 종래의 금형 고정장치는 가압블록이 하부로 이송될 때, 그 가압응력이 리드스크루 일면에 그대로 전달되어 상기 이송스크루가 쉽게 휘어지게 되고, 심하게는 리드스크루가 절단되는 문제점이 발생하였다. 따라서, 금형의 고정이 견고하게 이루어지지 못하는 폐단이 있었고, 특히 상기한 문제점으로 인해 단조가공 중 금형이 이탈되어 발생할 수 있는 안전사고의 우려 또한 야기되었다.However, in the conventional mold fixing device, when the pressure block is transferred downward, the pressure stress is transferred to one side of the lead screw as it is, the transfer screw is easily bent, and the lead screw is severely cut. . Therefore, there was a closed end where the fixing of the mold was not made securely, and in particular, the above-mentioned problem also caused a concern of a safety accident that may occur due to the mold leaving during the forging process.
본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 액츄에이터의 가압력을 통해 금형의 전, 후, 좌, 우 방향에서 상기 금형을 동시에 가압 및 고정시키므로, 금형을 보다 견고하고 안정감 있게 고정시킬 수 있도록 한 단조가공용 금형 고정장치를 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the conventional problems as described above, by pressing and fixing the mold at the same time in the front, rear, left, right direction of the mold through the pressing force of the actuator, so that the mold more firmly and securely To provide a forging die fixing device for fixing.
본 발명의 다른 목적은 견고한 금형 클램핑작업을 통해 단조 가공 중 금형이 이탈되는 것을 방지하여 안전사고의 우려를 미연에 차단할 수 있도록 한 단조가공용 금형 고정장치를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a mold fixing device for forging processing to prevent the mold from being separated during the forging process through a solid mold clamping operation to block the risk of safety accident in advance.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 제품 단조 가공을 위한 단조 프레스 내부에 볼스터를 구비하되, 상기 볼스터에 안착된 금형을 고정시키기 위한 장치에 있어서, 중앙에 금형안착부를 조성하고, 양측방과 후방에 가압블록과 지지블록을 각각 설치한 볼스터와; 상기 금형 일측면을 가압할 수 있게 가압블록 내측에 설치하여, 상기 금형의 양측방 움직임을 구속하는 제1가압수단과; 상기 금형 전면을 가압할 수 있게 금형안착부 전방에 설치하여, 상기 금형의 전후방 움직임을 구속하는 제2가압수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.The configuration of the present invention for achieving the above object is provided with a bolster in the forging press for product forging, in the device for fixing the mold seated on the bolster, forming a mold seating portion in the center, A bolster having pressurizing blocks and support blocks respectively installed at both sides and the rear; First pressing means installed inside the pressure block so as to press the one side of the mold, and restraining movement of both sides of the mold; It is characterized in that it comprises a second pressing means which is installed in front of the mold seat so as to press the entire surface of the mold, restraining the front and rear movement of the mold.
여기서, 상기 제1가압수단은, 일측에 구비된 가압블록에 내장 구비한 복수의 제1액츄에이터와; 금형의 일측면을 가압할 수 있도록 상기 제1액츄에이터 내부에 이송 가능하게 구비한 로드와; 상기 로드의 가압작용에 의해 금형의 타측면을 지지하는 측방의 지지블록을 포함하여 구성된다.Here, the first pressing means, a plurality of first actuators built in the pressure block provided on one side; A rod provided in the first actuator so as to pressurize one side of the mold; It comprises a side support block for supporting the other side of the mold by the pressure action of the rod.
그리고, 상기 제2가압수단은, 금형안착부에 근접된 볼스터 일면에 인입홈을 함몰 형성하되, 상기 인입홈 내측 일면에 형성한 후킹홈과; 상기 후킹홈에 걸려질 수 있게 일면에 후킹돌기를 돌출 구비하고, 상기 후킹돌기를 중심으로 틸팅되어 금형의 전면을 가압하는 틸팅바와; 상기 인입홈에 근접된 볼스터 전방에 내장 구비한 복수의 제2액츄에이터와; 상기 틸팅바의 일면을 가압할 수 있도록 상기 제2액츄에이터 내부에 이송 가능하게 구비한 로드와; 상기 로드의 가압작용에 의해 금형의 후면을 지지하는 후방의 지지블록을 포함하여 구성된다.And, the second pressing means, the recess groove is formed in one side of the bolster adjacent to the mold seating portion, the hooking groove formed on the inner surface of the recess groove; A tilting bar having a hooking protrusion protruding from one surface of the hooking groove so as to be caught by the hooking groove, and tilted around the hooking protrusion to press the front surface of the mold; A plurality of second actuators built in front of the bolster in proximity to the inlet groove; A rod provided in the second actuator so as to pressurize one surface of the tilting bar; It comprises a rear support block for supporting the back of the mold by the pressing action of the rod.
또한, 상기 금형 전면과 틸팅바 단부 일면은 각각 90°이하의 예각으로 경사지게 성형하여 서로 면 접촉시킨다.In addition, the front surface of the mold and one end of the tilting bar are inclined at an acute angle of 90 ° or less, respectively, and are in surface contact with each other.
상기한 과제 해결수단을 통해 본 발명은, 제1,2액츄에이터를 이용하여 사방에서 동시에 금형을 가압함으로써, 금형을 보다 견고하고 안정감 있게 고정시킬 수 있는 효과가 있고, 또한 상기한 금형 가압 작용을 통해 금형 이탈 우려를 원천적으로 차단하여 작업자의 안전 사고 및 금형 손상 우려를 원천적으로 차단할 수 있는 효과도 있다.The present invention through the above-mentioned problem solving means, by pressing the mold at the same time from the four sides using the first, second actuator, there is an effect that can be fixed more firmly and stably, and also through the above-mentioned mold pressing action There is also an effect that can fundamentally block the risk of worker's safety accidents and mold damage by blocking the risk of mold departure.
도 1은 종래 기술에 따른 금형 고정장치를 개략적으로 나타낸 개념도,
도 2는 본 발명에 따른 금형 고정장치가 설치된 단조 프레스를 도시한 정면도,
도 3은 본 발명에 따라 금형이 안착되는 하부의 볼스터를 나타낸 사시도,
도 4a, 4b는 본 발명에 따라 볼스터에 금형을 고정하기 위한 제1가압수단의 구성과 작용을 도시한 정단면도,
도 5a, 5b는 본 발명에 따라 볼스터에 금형을 고정하기 위한 제2가압수단의 구성과 작용을 도시한 측단면도,1 is a conceptual diagram schematically showing a mold fixing device according to the prior art,
Figure 2 is a front view showing a forging press installed with a mold fixing device according to the present invention,
3 is a perspective view showing a lower bolster in which the mold is seated according to the present invention;
4a, 4b is a front cross-sectional view showing the configuration and action of the first pressing means for fixing the mold to the bolster in accordance with the present invention,
Figure 5a, 5b is a side cross-sectional view showing the configuration and action of the second pressing means for fixing the mold to the bolster in accordance with the present invention,
본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2 내지 도 5b는 본 발명의 단조 가공용 금형 고정장치를 도시한 것으로, 볼스터(100)와, 제1가압수단과, 제2가압수단으로 구성된다.2 to 5b show a forging die fixing apparatus of the present invention, which comprises a
도 2와 도 3을 통해 설명하면, 먼저 볼스터(100)는 단조 프레스 내부 상, 하부에 각각 구비하는 것으로, 중앙에 금형(M)이 안착될 수 있도록 금형안착부(110)를 조성하고, 양측방에 가압블록(120)과 측방 지지블록(130)을 설치하며, 후방에 후방 지지블록(140)을 설치한다. 그리고, 상기 볼스터(100) 일측과 전방에는 상기 금형(M)을 고정시키는 역할의 제1가압수단과 제2가압수단을 각각 설치한다.Referring to Figures 2 and 3, first, the
상기한 제1가압수단은 상기 가압블록(120) 내측에 설치하여 금형(M)을 가압함으로써, 상기 금형(M)의 양측방 움직임을 구속하는 역할을 하는 것으로, 다시 제1액츄에이터(200)와, 로드(210)와, 측방의 지지블록(130)으로 구성된다.The first pressing means is installed inside the
도 4a, 4b를 통해 설명하면, 볼스터(100) 일측에 구비된 가압블록(120) 내측면을 소정 간격으로 함몰 형성하고, 그 함몰 형성된 부분에 복수의 제1액츄에이터(200)를 각각 내장 구비하며, 상기 제1액츄에이터(200) 내부에는 작용유체가 공급됨에 따라 금형(M)의 일측면을 가압할 수 있게 이송이 가능한 로드(210)를 구비한다. 즉, 금형(M)의 일측면을 가압할 수 있게 상기 로드(210)를 가압블록(120) 내측 방향으로 신장될 수 있게 설치하는 것이다.4A and 4B, the inner side of the
그리고, 상기 로드(210)의 가압작용에 따라 금형(M) 타측면을 지지하여 금형(M)의 양측방 움직임을 구속할 수 있도록 볼스터(100) 타측에 측방 지지블록(130)을 포함하여 제1가압수단을 구성한다.And, by supporting the other side of the mold (M) in accordance with the pressing action of the
제2가압수단은, 상기 금형안착부(110) 전방에 설치하여 금형(M)을 가압함으로써, 상기 금형(M)의 전후방 움직임을 구속하는 역할을 하는 것으로, 다시 후킹홈(160)과, 틸팅바(350)와, 제2액츄에이터(300)와, 로드(310)와, 후방의 지지블록(140)으로 구성된다.The second pressing means is installed in front of the
도 5a, 5b를 통해 설명하면, 금형안착부(110)에 근접된 볼스터(100) 전방 일면에 인입홈(150)을 함몰 형성하고, 상기 인입홈(150) 내측 일면에 후킹홈(160)을 함몰 형성한다. 그리고, 상기 후킹홈(160)에 걸려질 수 있게 일면에 후킹돌기(360)를 돌출 구비한 틸팅바(350)를 볼스터(100) 전방에 구비하고, 상기 틸팅바(350)는 후킹돌기(360) 단부를 중심으로 틸팅시켜 금형(M)의 전면을 가압할 수 있게 구성한다.Referring to FIGS. 5A and 5B,
또한, 상기 인입홈(150)에 근접된 볼스터(100) 전방에 복수의 제2액츄에이터(300)를 내장 구비하고, 틸팅바(350)의 일면을 가압하여 상기 틸팅바(350)의 단부가 금형(M)을 가압할 수 있도록 상기 제2액츄에이터(300) 내부에 이송 가능한 로드(310)를 구비한다.In addition, a plurality of
그리고, 상기 로드(310)의 가압작용에 따라 금형(M) 후면을 지지하여 금형(M)의 전, 후방 움직임을 구속할 수 있도록 볼스터(100) 후방에 후방 지지블록(140)을 포함하여 제2가압수단을 구성한다. 여기서, 상기 제1,2액츄에이터(200)(300)의 작용유체는 유압을 이용하는 것이 적절하나, 경우에 따라 공압을 사용할 수도 있음은 자명한 사항에 해당한다.In addition, the
이처럼, 가압상태로 면 접촉되는 틸팅바(350)의 일면과 금형(M) 단부의 일면은 각각 90°이하의 예각으로 경사지게 성형함으로써, 금형(M)의 고정력을 강화시킨다. 즉, 하부 볼스터(100)에 장착된 금형(M)의 경우를 일례로 설명하면, 틸팅바(350)와 면 접촉되는 금형(M) 일면은 상단부 길이보다 하단부 길이를 더 길게 형성하여 경사지게 형성하고, 상기 경사진 금형(M) 일면에 면 접촉되는 틸팅바(350) 단부 일면은 하단부 길이보다 상단부 길이를 더 길게 형성하여 경사지게 형성함으로써, 금형(M)의 이탈을 방지하는 것이다.As such, the one surface of the
이와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation and effect of the present invention configured as described in detail as follows.
본 발명의 단조 가공용 금형 고정장치를 이용하여 금형(M)을 고정하기 위해서는, 먼저 고정하고자 하는 금형(M)을 해당 볼스터(100) 위에 안착시킨다. 이 후, 제1액츄에이터(200)와 제2액츄에이터(300)를 함께 구동하여 금형(M)의 일측면과 전면을 가압하게 된다.In order to fix the mold M using the die fixing apparatus for forging process of the present invention, the mold M to be fixed is first placed on the
즉, 제1액츄에이터(200)에 작용유체가 공급되면, 상기 제1액츄에이터(200)의 로드(210)가 이송되면서 금형(M)의 일측면을 가압하게 되고, 상기한 가압작용에 의해 금형(M)은 측방의 지지블록(130) 방향으로 이송됨으로써, 상기 금형(M) 타측면이 상기한 측방 지지블록(130) 일측면에 지지가 된다. 따라서, 금형(M)의 양측면을 제1액츄에이터(200)의 로드(210)와 측방의 지지블록(130)이 클램핑하게 됨으로써, 상기 금형(M)의 양측방 움직임을 구속할 수 있는 것이다.That is, when the working fluid is supplied to the
이와 동시에, 제2액츄에이터(300)에 작용유체가 공급되면, 상기 제2액츄에이터(300)의 로드(310)가 이송되면서 틸팅바(350) 단부를 밀게 되고, 상기 틸팅바(350)는 상기한 푸싱작용에 의해 후킹돌기(360)를 중심으로 소정 각도만큼 틸팅이 된다.At the same time, when the working fluid is supplied to the
이에 상기 틸팅바(350)의 타단부는 금형(M)의 전면을 가압하게 되고, 상기한 가압작용에 의해 금형(M)은 후방의 지지블록(140) 방향으로 이송됨으로써, 상기 금형(M) 후면이 상기한 후방 지지블록(140) 전면에 지지가 된다. 따라서, 금형(M)의 전, 후면을 틸팅바(350)와 후방의 지지블록(140)이 클램핑하게 됨으로써, 상기 금형(M)의 전, 후방 움직임을 구속할 수 있게 되고, 이에 따라 금형(M)을 금형안착부(110)에 견고하게 고정시킬 수 있는 것이다.Accordingly, the other end of the
이때, 상기와 같이 면 접촉되는 틸팅바(350)와 금형(M)의 각 일면은 서로 경사지게 형성되므로, 틸팅바(350)가 금형(M)을 누르듯이 가압하게 되고, 이에 따라 금형(M)을 보다 견고하게 고정시킬 수 있게 된다.At this time, since the one side of the
이처럼, 본 발명의 단조 가공용 금형 고정장치는 제1,2액츄에이터(200)(300)를 이용하여 금형(M)의 전, 후, 좌, 우 방향에서 상기 금형(M)을 동시에 가압 및 고정시키므로, 금형(M)을 보다 견고하고 안정감 있게 고정시킬 수 있게 된다.As described above, the die fixing device for forging according to the present invention simultaneously pressurizes and fixes the mold M in the front, rear, left and right directions of the mold M by using the first and
더욱이, 본 발명의 단조 가공용 금형 고정장치는 상기한 바와 같은 제1,2액츄에이터(200)(300)를 이용한 금형(M) 클램핑작업과, 경사진 형태로 면접촉되는 틸팅바(350)의 금형(M) 가압작용을 통해 금형(M)을 보다 견고하게 고정시킬 수 있게 되고, 이로 인해 단조 가공 중 발생할 수 있는 금형(M) 이탈 우려를 원천적으로 차단하여 작업자의 안전 사고를 차단하는 한편 금형(M) 손상 우려를 예방할 수 있게 된다.Furthermore, the die fixing device for forging according to the present invention is a mold (M) clamping operation using the first and
한편, 본 발명은 상기한 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.On the other hand, the present invention has been described in detail only with respect to the specific examples described above it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the technical scope of the present invention, it is natural that such variations and modifications belong to the appended claims. .
100 : 볼스터 110 : 금형안착부
120 : 가압블록 130, 140 : 지지블록
150 : 인입홈 160 : 후킹홈
200 : 제1액츄에이터 210 : 로드
300 : 제2액츄에이터 310 : 로드
350 : 틸팅바 360 : 후킹돌기
M : 금형100: bolster 110: mold seat
120:
150: recessed groove 160: hooking groove
200: first actuator 210: rod
300: second actuator 310: rod
350: tilting bar 360: hooking protrusion
M: Mold
Claims (4)
중앙에 금형안착부(110)를 조성하고, 양측방과 후방에 가압블록(120)과 지지블록(130)(140)을 설치한 볼스터(100)와;
상기 금형(M) 일측면을 가압할 수 있게 가압블록(120) 내측에 설치하여, 상기 금형(M)의 양측방 움직임을 구속하는 제1가압수단과;
상기 금형(M) 전면을 가압할 수 있게 금형안착부(110) 전방에 설치하여, 상기 금형(M)의 전후방 움직임을 구속하는 제2가압수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 단조 가공용 금형 고정장치.In the apparatus for fixing a mold seated on the bolster, but having a bolster inside the forging press for product forging,
A bolster 100 having a mold seating part 110 in the center and having pressing blocks 120 and support blocks 130 and 140 at both sides and rear sides thereof;
First pressing means installed inside the pressure block 120 to press one side of the mold M to restrict movement of both sides of the mold M;
And a second pressing means installed in front of the mold seating part 110 to press the entire surface of the mold M, thereby restraining forward and backward movements of the mold M.
일측에 구비된 가압블록(120)에 내장 구비한 복수의 제1액츄에이터(200)와;
금형(M)의 일측면을 가압할 수 있도록 상기 제1액츄에이터(200) 내부에 이송 가능하게 구비한 로드(210)와;
상기 로드(210)의 가압작용에 의해 금형(M)의 타측면을 지지하는 측방의 지지블록(130)을 포함하는 것을 특징으로 하는 단조 가공용 금형 고정장치.The method of claim 1, wherein the first pressing means,
A plurality of first actuators 200 embedded in the pressure block 120 provided at one side;
A rod 210 provided to be capable of being transported inside the first actuator 200 to press one side of the mold M;
Mold holding device for forging, characterized in that it comprises a side support block 130 for supporting the other side of the mold (M) by the pressing action of the rod (210).
금형안착부(110)에 근접된 볼스터(100) 일면에 인입홈(150)을 함몰 형성하되, 상기 인입홈(150) 내측 일면에 형성한 후킹홈(160)과;
상기 후킹홈(160)에 걸려질 수 있게 일면에 후킹돌기(360)를 돌출 구비하고, 상기 후킹돌기(360)를 중심으로 틸팅되어 금형(M)의 전면을 가압하는 틸팅바(350)와;
상기 인입홈(150)에 근접된 볼스터(100) 전방에 내장 구비한 복수의 제2액츄에이터(300)와;
상기 틸팅바(350)의 일면을 가압할 수 있도록 상기 제2액츄에이터(300) 내부에 이송 가능하게 구비한 로드(310)와;
상기 로드(310)의 가압작용에 의해 금형(M)의 후면을 지지하는 후방의 지지블록(140)을 포함하는 것을 특징으로 하는 단조 가공용 금형 고정장치.The method of claim 1, wherein the second pressing means,
A recessing groove 150 formed in one surface of the bolster 100 proximate to the mold seating part 110, and a hooking groove 160 formed on one surface of the inlet groove 150;
A tilting bar 350 provided with a protruding hooking protrusion 360 on one surface to be hooked to the hooking groove 160, and tilted about the hooking protrusion 360 to press the front surface of the mold M;
A plurality of second actuators 300 built in front of the bolster 100 proximate to the inlet groove 150;
A rod 310 provided to be transportable in the second actuator 300 so as to press one surface of the tilting bar 350;
Forging die fixing device comprising a support block 140 of the rear to support the back of the mold (M) by the pressure action of the rod (310).
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