KR20180043063A - 가공소재 가공장치 - Google Patents

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Abstract

가공소재 가공장치에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 가공소재 가공장치는: 가공소재가 탑재되고, 버링홀부가 형성되는 버링용 부시부; 버링홀부에 이동 가능하게 삽입되고, 내측에 피어싱홀부가 형성되는 피어싱용 부시부; 피어싱용 부시부를 지지하고, 피어싱용 부시부를 승강시키도록 설치되는 구동부; 및 피어싱홀부에 삽입되도록 형성되는 피어싱 펀치부와, 피어싱 펀치부의 외경보다 큰 외경을 갖도록 형성되고, 버링홀부에 삽입되는 버링 펀치부를 구비하는 펀치장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

가공소재 가공장치{MATERIAL PROCESSING APPARATUS}
본 발명은 가공소재 가공장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 피어싱 가공과 버링 가공을 한꺼번에 수행할 수 있는 가공소재 가공장치에 관한 것이다.
일반적으로 가공소재는 펀치장치, 버링가공장치 및 프레스장치 등에 의해 일정한 형태로 가공된다. 펀치장치는 가공소재에 구멍을 가공하는 피어싱 공정을 수행한다. 버링가공장치는 가공소재에 버링부를 형성한다. 프레스장치는 가공소재를 특정한 형태로 절단 및 변형한다.
그러나, 종래에는 가공소재를 피어싱 가공하고, 피어싱이 완료된 가공소재를 버링가공장치로 이동시킨 후 지그로 고정시키며, 버링가공장치를 이용하여 가공소재를 버링 가공한다. 따라서, 가공소재를 이동시키고, 지그로 고정시키는 등 가공시간이 증가될 수 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2016-0099230호(2016. 08. 22 공개, 발명의 명칭: 프레스용 피어싱 다이세트)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 피어싱 가공과 버링 가공을 한꺼번에 수행할 수 있는 가공소재 가공장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 가공소재 가공장치는: 가공소재가 탑재되고, 버링홀부가 형성되는 버링용 부시부; 상기 버링홀부에 이동 가능하게 삽입되고, 내측에 피어싱홀부가 형성되는 피어싱용 부시부; 상기 피어싱용 부시부를 지지하고, 상기 피어싱용 부시부를 승강시키도록 설치되는 구동부; 및 상기 피어싱홀부에 삽입되도록 형성되는 피어싱 펀치부와, 상기 피어싱 펀치부의 외경보다 큰 외경을 갖도록 형성되고, 상기 버링홀부에 삽입되는 버링 펀치부를 구비하는 펀치장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 버링 펀치부는 상기 피어싱 펀치부로 갈수록 외경이 작아지도록 형성될 수 있다.
상기 버링홀부의 내경은 상기 버링 펀치부의 외경보다 크게 형성될 수 있다.
상기 피어싱용 부시부는 상기 버링홀부에 이동 가능하게 삽입되고, 상기 피어싱홀부가 형성되는 피어싱용 부시; 및 상기 피어싱용 부시를 지지하고, 상기 구동부에 의해 상기 피어싱용 부시와 함께 이동되는 서포터부를 포함할 수 있다.
상기 서포터부에는 상기 피어싱홀부를 통해 배출되는 스크랩을 배출하도록 상기 피어싱홀부와 연통되는 연통홀부가 형성될 수 있다.
상기 구동부는 가스에 의해 상기 서포터부를 이동시키는 복수의 가스 실린더일 수 있다.
본 발명에 따르면, 피어싱 펀치부가 피어싱용 부시부에 삽입됨에 의해 가공소재가 피어싱되고, 버링 펀치부가 버링용 부시부에 삽입됨에 의해 가공소재가 버링된다. 따라서, 펀치장치가 이동됨에 따라 피어싱 가공과 버링 가공이 한꺼번에 진행될 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 버링 펀치부가 버링용 부시부에 삽입되면서 버링 가공이 수행될 때에 피어싱용 부시부가 구동부에 의해 버링홀부의 하측으로 이동되므로, 버링 펀치부가 피어싱용 부시부에 걸리지 않고 계속적으로 하강되면서 버링 가공을 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가공소재 가공장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가공소재 가공장치를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가공소재 가공장치에서 버링용 부시부와 피어싱용 부시부의 상측에 가공소재가 위치된 상태를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가공소재 가공장치에서 피어싱 펀치부가 피어싱용 부시부에 삽입되는 상태를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가공소재 가공장치에서 버링 펀치부가 버링용 부시부에 삽입되는 상태를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가공소재 가공장치에서 버링 펀치부가 버링용 부시부에 삽입되어 가공소재에 버링부를 형성하는 상태를 도시한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 가공소재 가공장치의 일 실시예를 설명한다. 가공소재 가공장치를 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가공소재 가공장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가공소재 가공장치를 도시한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가공소재 가공장치는 버링용 부시부(110), 피어싱용 부시부(120), 구동부(130) 및 펀치장치(140)를 포함한다.
버링용 부시부(110)(burring bush)에는 가공소재(10)가 탑재되고, 버링홀부(113)가 형성된다. 버링홀부(113)는 버링용 부시부(110)의 중심부에 원형으로 형성된다. 버링용 부시부(110)는 지지대(115)에 의해 지지된다. 버링용 부시부(110)는 전체적으로 원통형으로 형성된다.
피어싱용 부시부(120)(piercing bush)는 버링홀부(113)에 이동 가능하게 삽입되고, 내측에 피어싱홀부(123)가 형성된다. 피어싱용 부시부(120)는 가공소재(10)의 피어싱이 완료된 후 펀치장치(140)와 함께 하강된다.
피어싱용 부시부(120)는 피어싱용 부시(121)와 서포터부(125)를 포함한다. 피어싱 부시부(120)는 버링홀부(113)에 이동 가능하게 삽입된다. 피어싱 부시부(120)에는 피어싱홀부(123)가 형성된다. 이때, 피어싱홀부(123)는 피어싱 부시부(120)의 중심부에 형성된다. 피어싱홀부(123)는 원형으로 형성된다.
서포터부(125)는 피어싱용 부시(121)를 지지하고, 구동부(130)에 의해 피어싱용 부시(121)와 함께 이동된다. 피어싱 부시부(120)와 서포터부(125)가 구동부(130)에 의해 함께 이동되므로, 피어싱 가공이 완료된 후 피어싱 부시부(120)와 서포터부(125)가 구동부(130)에 의해 하강될 수 있다. 따라서, 버링 펀치부(143)가 버링용 부시부(110)의 버링홀부(113)에 삽입되면서 가공소재(10)에 버링부(13)를 형성할 수 있다.
서포터부(125)에는 피어싱 가공시 피어싱홀부(123)를 통해 배출되는 스크랩(S)을 배출하도록 피어싱홀부(123)와 연통되는 연통홀부(127)가 형성된다. 연통홀부(127)와 피어싱홀부(123)가 연통되므로, 피어싱 펀치부(141)에 의해 생성되는 스크랩(S)이 피어싱홀부(123)와 연통홀부(127)를 통해 외부로 배출된다. 서포터부(125)는 사각판 형태로 형성될 수 있다.
구동부(130)는 피어싱용 부시부(120)를 지지하고, 피어싱용 부시부(120)를 승강시키도록 설치된다. 구동부(130)는 유체에 의해 서포터부(125)를 이동시키는 복수의 유압 실린더이다. 유압 실린더로는 가스에 의해 압력을 발생시키는 가스 실린더 또는 작동오일에 의해 압력을 발생시키는 오일 실린더가 적용될 수 있다. 유압 실린더는 서포터부(125)의 둘레에 복수개 배치되므로, 서포터부(125)가 일측으로 기울어지는 것을 방지할 수 있다. 이러한 구동부(130)는 피어싱용 부시부(120)를 승강시키는 한 다양한 형태가 적용될 수 있다.
펀치장치(140)는 피어싱홀부(123)에 삽입되도록 형성되는 피어싱 펀치부(141)와, 피어싱 펀치부(141)의 외경보다 큰 외경을 갖도록 형성되고, 버링홀부(113)에 삽입되는 버링 펀치부(143)를 구비한다. 펀치장치(140)가 피어싱 펀치부(141)와 버링 펀치부(143)를 구비하고, 피어싱 펀치부(141)와 버링 펀치부(143)가 가공소재(10)를 펀치 가공 및 버링 가공을 수행할 수 있다.
피어싱 펀치부(141)는 원형봉 형태로 형성된다. 피어싱 펀치부(141)의 단부는 가공소재(10)를 절단할 수 있도록 평면 형태로 형성된다.
버링 펀치부(143)는 피어싱 펀치부(141)로 갈수록 외경이 작아지도록 형성된다. 버링 펀치부(143)가 피어싱 펀치부(141)로 갈수록 외경이 작아지므로, 가공소재(10)에서 형성된 홀(11)의 둘레를 버링 펀치부(143)가 가압하면서 가공소재(10)에 버링부(13)를 형성할 수 있다.
버링 펀치부(143)는 버링 펀치부(143)의 길이방향을 따라 만곡되게 형성되는 만곡 펀치부(143a)와, 만곡 펀치부(143a)와 피어싱 펀치부(141) 사이에 형성되는 원형봉 펀치부(143b)를 포함한다. 만곡 펀치부(143a)가 가공소재(10)의 홀(11)의 둘레부를 가압하면서 하강됨에 따라 가공소재(10)의 홀(11)의 둘레부가 경사진 형태로 변형되고, 가공소재(10)의 홀(11)에 원형봉 펀치부(143b)가 삽입됨에 따라 원형링 형태의 버링부(13)가 형성된다. 만곡 펀치부(143a)가 가공소재(10)의 홀(11)을 경사지게 확장시키고, 원형봉 펀치부(143b)가 홀(11)을 더욱 확장하여 버링부(13)를 형성하므로, 버링부(13)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
버링홀부(113)의 내경은 버링 펀치부(143)의 외경보다 크게 형성되고, 피어싱 홀부(123)의 내경보다 크게 형성된다. 버링홀부(113)와 버링 펀치부(143) 사이에 가공소재(10)의 버링부(13)가 배치되므로, 버링홀부(113)의 내경과 버링 펀치부(143) 사이의 간격은 가공소재(10)의 두께를 감안하여 적절하게 결정될 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 가공소재 가공장치의 작동에 관해 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가공소재 가공장치에서 버링용 부시부와 피어싱용 부시부의 상측에 가공소재가 위치된 상태를 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가공소재 가공장치에서 피어싱 펀치부가 피어싱용 부시부에 삽입되는 상태를 도시한 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가공소재 가공장치에서 버링 펀치부가 버링용 부시부에 삽입되는 상태를 도시한 단면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가공소재 가공장치에서 버링 펀치부가 버링용 부시부에 삽입되어 가공소재에 버링부를 형성하는 상태를 도시한 단면도이다.
도 3 내지 도 6을 참조하면, 버링용 부시부(110)와 피어싱용 부시(121)의 상면에 가공소재(10)가 위치된다. 이때, 펀치장치(140)는 피어싱용 부시(121)의 피어싱홀부(123)의 상측에 대향되도록 배치된다.
펀치장치(140)가 하강됨에 따라 피어싱 펀치부(141)가 가공소재(10)를 펀칭한다. 피어싱 펀치부(141)가 계속적으로 하강됨에 따라 피어싱홀부(123)에는 피어싱 펀치부(141)가 삽입된다. 피어싱 펀치부(141)가 가공소재(10)를 관통한 후 피어싱홀부(123)에 삽입됨에 따라 피어싱홀부(123)에는 스크랩(S)이 발생된다. 스크랩(S)은 피어싱 펀치부(141)의 가압에 의해 가공소재(10)에서 분리된 후 연통홀부(127)를 통해 피어싱용 부시부(120)의 하측으로 배출된다.
펀치장치(140)가 더욱 하강됨에 따라 버링 펀치부(143)의 만곡 펀치부(143a)가 가공소재(10)의 홀(11)의 둘레부를 가압하면서 하강됨에 따라 가공소재(10)의 홀(11)의 둘레부가 경사진 형태로 변형된다. 이때, 피어싱용 부시부(120)가 구동부(130)에 의해 하강되므로, 버링 펀치부(143)의 만곡 펀치부(143a)가 버링홀부(113)를 따라 계속적으로 하강될 수 있다.
이어, 버링 펀치부(143)의 원형봉 펀치부(143b)가 가공소재(10)의 홀(11)에 삽입됨에 따라 가공소재(10)의 홀(11)의 둘레부가 원형링 형태로 벌어지고, 버링 펀치부(143)의 원형봉 펀치부(143b)가 버링부(13)를 완전히 통과함에 따라 버링부(13)가 원형링 형태로 형성된다. 이때, 피어싱용 부시부(120)가 구동부(130)에 의해 하강되므로, 버링 펀치부(143)의 만곡 펀치부(143a)가 버링홀부(113)를 따라 계속적으로 하강될 수 있다.
만곡 펀치부(143a)가 가공소재(10)의 홀(11)을 경사지게 확장시키고, 원형봉 펀치부(143b)가 홀(11)을 더욱 확장하여 버링부(13)를 형성하므로, 가공소재(10)의 홀(11)이 확장되는 과정에서 버링부(13)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
이와 같이, 피어싱 펀치부(141)가 피어싱용 부시부(120)에 삽입됨에 의해 가공소재(10)가 피어싱되고, 버링 펀치부(143)가 버링용 부시부(110)에 삽입됨에 의해 가공소재(10)가 버링된다. 따라서, 펀치장치(140)가 이동됨에 따라 피어싱 가공과 버링 가공이 한꺼번에 진행될 수 있다.
또한, 버링 펀치부(143)가 버링용 부시부(110)에 삽입되면서 버링 가공이 수행될 때에 피어싱용 부시부(120)가 구동부(130)에 의해 버링홀부(113)의 하측으로 이동되므로, 버링 펀치부(143)가 피어싱용 부시부(120)에 걸리지 않고 계속적으로 하강되면서 버링가공을 수행할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10: 가공소재 11: 홀
13: 버링부 110: 버링용 부시부
113: 버링홀부 115: 지지대
120: 피어싱용 부시부 121: 피어싱용 부시
123: 피어싱홀부 125: 서포터부
127: 연통홀부 130: 구동부
140: 펀치장치 141: 피어싱 펀치부
143: 버링 펀치부 143a: 만곡 펀치부
143b: 원형봉 펀치부

Claims (6)

  1. 가공소재가 탑재되고, 버링홀부가 형성되는 버링용 부시부;
    상기 버링홀부에 이동 가능하게 삽입되고, 내측에 피어싱홀부가 형성되는 피어싱용 부시부;
    상기 피어싱용 부시부를 지지하고, 상기 피어싱용 부시부를 승강시키도록 설치되는 구동부; 및
    상기 피어싱홀부에 삽입되도록 형성되는 피어싱 펀치부와, 상기 피어싱 펀치부의 외경보다 큰 외경을 갖도록 형성되고, 상기 버링홀부에 삽입되는 버링 펀치부를 구비하는 펀치장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 가공소재 가공장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 버링 펀치부는 상기 피어싱 펀치부로 갈수록 외경이 작아지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 가공소재 가공장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 버링홀부의 내경은 상기 버링 펀치부의 외경보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 가공소재 가공장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 피어싱용 부시부는,
    상기 버링홀부에 이동 가능하게 삽입되고, 상기 피어싱홀부가 형성되는 피어싱용 부시; 및
    상기 피어싱용 부시를 지지하고, 상기 구동부에 의해 상기 피어싱용 부시와 함께 이동되는 서포터부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가공소재 가공장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 서포터부에는 상기 피어싱홀부를 통해 배출되는 스크랩을 배출하도록 상기 피어싱홀부와 연통되는 연통홀부가 형성되는 것을 특징으로 하는 가공소재 가공장치.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 구동부는 가스에 의해 상기 서포터부를 이동시키는 복수의 가스 실린더인 것을 특징으로 하는 가공소재 가공장치.
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