KR20200024469A - 브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법 - Google Patents

브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20200024469A
KR20200024469A KR1020180101175A KR20180101175A KR20200024469A KR 20200024469 A KR20200024469 A KR 20200024469A KR 1020180101175 A KR1020180101175 A KR 1020180101175A KR 20180101175 A KR20180101175 A KR 20180101175A KR 20200024469 A KR20200024469 A KR 20200024469A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
die
groove
piercing
center
preliminary
Prior art date
Application number
KR1020180101175A
Other languages
English (en)
Inventor
신상복
송병목
Original Assignee
서영정밀주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 서영정밀주식회사 filed Critical 서영정밀주식회사
Priority to KR1020180101175A priority Critical patent/KR20200024469A/ko
Publication of KR20200024469A publication Critical patent/KR20200024469A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K1/00—Making machine elements
    • B21K1/18—Making machine elements pistons or plungers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C23/00—Extruding metal; Impact extrusion
    • B21C23/02—Making uncoated products
    • B21C23/04—Making uncoated products by direct extrusion
    • B21C23/14—Making other products
    • B21C23/142—Making profiles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • B21J5/06—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor for performing particular operations
    • B21J5/10—Piercing billets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • B21J5/06—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor for performing particular operations
    • B21J5/12—Forming profiles on internal or external surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/34—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition
    • B60T8/40—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition comprising an additional fluid circuit including fluid pressurising means for modifying the pressure of the braking fluid, e.g. including wheel driven pumps for detecting a speed condition, or pumps which are controlled by means independent of the braking system
    • B60T8/4072—Systems in which a driver input signal is used as a control signal for the additional fluid circuit which is normally used for braking
    • B60T8/4081—Systems with stroke simulating devices for driver input
    • B60T8/409—Systems with stroke simulating devices for driver input characterised by details of the stroke simulating device
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/81—Braking systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

본 발명은 브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법에 관한 것으로, 봉 형상의 소재를 일정한 길이로 컷팅장치(100)에 의해 컷팅하는 제1 공정(S1)과; 상기 제1 공정(S1)에서 컷팅된 봉 형상의 소재(이하, '성형체'하 한다)(A)를 펀치(101)를 갖는 다이(102)와 내부성형금형(103)과 지지펀치 핀(104)을 갖는 금형다이(105)에 의해 예비 플랜지(106)를 성형하는 제2 공정(S2)과; 상기 제2 공정(S2)에서 성형된 성형체(A)의 양측 절단면에서 펀치(107)를 갖는 다이(108)와 내부성형금형(109)과 지지펀치 핀(110)을 갖는 금형다이(111)에 의해 예비 플랜지(106)를 정상 플랜지(115)로 성형함과 아울러 플랜지(115)에 소정의 깊이로 홈(116)을 성형하고 그리고 센터 기준이 되는 중심 센터를 정밀하게 자리면 기능을 하는 센터 예비 피어싱 홈(117)과 상기 센터 예비 피어싱 홈(117)과 대응되는 방향에 센터 예비 홈(118)을 성형하는 제3 공정(S3)과; 상기 제3 공정(S3)에서 성형된 성형체(A)의 양측 단면에 성형한 센터 예비 피어싱 홈(117)과 센터 예비 홈(118)을 펀치(119)를 갖는 다이(120)와 내부성형금형(121)과 피어싱 성형 핀(122)을 갖는 금형다이(123)에 의해 소정의 깊이로 예비피어싱 홈(124)과 피어싱 홈(125)을 성형함과 아울러 길이 방향으로 체적의 부피가 늘어나게 성형하는 제4 공정(S4)과; 상기 제4 공정(S4)에서 성형된 성형체(A)는 테이퍼 피어싱 펀치(126)를 갖는 다이(127)와 내부성형금형(128)과 마무리 핀(129) 및 지지펀치 핀(130)을 갖는 금형다이(131)에 의해 성형체(A)의 예비 피어싱 홈(124)의 바닥과 피어싱 홈(125)에 각각 꼬깔형의 테이퍼 홈(132)을 성형 함과 아울러 피어싱 홈(125)을 마무리하여 완성하는 제5 공정(S5)을 포함하는 브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법이다.
위와 같은 본 발명은 시뮬레이터 피스톤을 정밀 단조하여 제작함으로써 원가 절감과 생산 자동화 그리고 피스톤 품질을 높일 수 있게 한 것으로, 특히 봉 형태의 소재를 컷팅하여 단조공정에 의해 예비 플랜지 성형을 하여 플랜지 성형을 원활하게 함과 아울러 중심 센터를 정밀하게 예비 홈으로 성형하여 센터 기준이 되게 함으로써 단조 완료까지 높은 진원도를 유지하면서 단조 성형을 이룰 수 있고 이에 따라 정밀하고 완성도 높은 성형 제품을 완성할 수 있다.

Description

브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법{Manufacturing method of piston simulator for brake system}
본 발명은 브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세히게는 시뮬레이터 피스톤을 정밀 단조하여 제작함으로써 원가 절감과 생산 자동화 그리고 피스톤 품질을 높일 수 있게 한 것으로, 특히 봉 형태의 소재를 컷팅하여 단조공정에 의해 예비 플랜지 성형을 하여 플랜지 성형을 원활하게 함과 아울러 중심 센터를 정밀하게 예비 홈으로 성형하여 센터 기준이 되게 함으로써 단조 완료까지 높은 진원도를 유지하면서 단조 성형을 이룰 수 있고 이에 따라 정밀하고 완성도 높은 성형 제품을 완성할 수 있으며, 또한 단조 공정에서 예비 피어싱 홈을 성형한 다음 마무리 성형을 함에 따라 플랜지의 하측 코너부에 클랙 현상을 방지하고 아울러 길이 방향으로 체적의 부피가 늘어나도록 성형하여 높은 완성도를 갖는 성형 제품을 완성함은 물론 피스톤을 더욱 신속하고 정밀하게 제작할 수 있어 생산성을 높이고 비용 절감과 더불어 품질을 높일 수 있으며, 피스톤을 제작하는 데 필요한 중량을 이용하여 단조 가공을 통해 피스톤을 제작하므로 불필요하게 버려지는 소재를 없앨 수 있어 소재의 구매비용을 절감할 수 있는 브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 능동형 제동 장치(AHB: Active Hydraulic Booster)는 운전자의 페달링시 제어유닛이 이를 감지하고, 유압발생유닛을 작동시켜 유압을 마스터실린더에 공급함으로써 각 바퀴의 휠 실린더에 제동 유압을 전달하여 제동력을 발생시키는 장치이다.
이와 같은 능동형 제동 장치는 정상 제동 상태에서 운전자가 브레이크 페달을 밟는 경우 페달변위센서가 브레이크 페달의 변위를 감지하고, 제어유닛은 유압발생유닛을 동작시킨다.
이후, 제어유닛은 리저버 탱크에 저장된 작동유를 마스터 실린더의 부스트 챔버로 공급시켜 마스터 실린더의 내부에 압력을 형성시키고, 마스터 실린더의 내부에 형성된 압력은 마스터 실린더 피스톤을 가압하여 제동유압을 발생시키며, 이 순간 발생된 제동유압은 휠 실린더에 전달되어 제동력을 발생시킨다.
이때, 회생 제동시 마스터 실린더의 압력이 변하게 되면 브레이크 페달에 그대로 힘이 전달되어 페달 감(Pedal Feeling)에 악영향을 미치게 된다.
이 경우, 운전자가 제동시 느끼는 페달 감과 실제 휠 실린더에서 브레이크패드의 브레이크 디스크압착 정도와의 사이에 괴리가 생겨 과다 또는 과소한 제동이 이루어지게 된다 이로 인해 브레이크패드 등 소모부품의 잦은 교체를 요구하게 되고, 급제동이나 미제동 등 차량의 안전사고에 아주 큰 지장을 초래할 수 있게 된다.
이를 해결하기 위해 종래에는 능동형 제동 장치에 페달 시뮬레이터를 채용하여 브레이크 페달에 반발력을 내주도록 하고 있는데, 이러한 종래의 페달 시뮬레이터는 완충부재를 사용하여 시뮬레이터 피스톤을 완충하도록 이루어진다.
상기 시뮬레이터 피스톤은 선행 문헌으로 대한민국 공개특허 제10-2009-0074804호가 있으며, 상기 선행 문헌에는 조작 시뮬레이터가 개시되어 있다.
그런데 상기 시뮬레이터 피스톤은 통상적으로 중력주조법, 혹은 단조법에 의하여 제조한 후 기계가공하여 최종제품으로 사용한다.
그런데 중력주조법으로 시뮬레이터 피스톤을 제조하는 경우, 알루미늄소재를 용융점 이상으로 가열하여 액상화한 상태에서 주형 등에 주입하게 되므로, 소재를 용융하기 위한 에너지원이 과잉 소비될 뿐만 아니라 기계가공의 공정수가 증대되어 원가 상승의 요인이 되고 있다.
또한, 중력주조법에 의해 주조하는 과정에서 액상소재가 응고되면서 조대한 수지상조직(dendrite)을 생성시켜 물성을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 기포나 응고수축(shrinkage)에 의한 내부결함을 발생시키게 된다.
따라서 응고된 소재가 열처리나 용접 등이 불가능한 상태로 되므로, 우수한 물성을 갖는 제품으로 제조할 수 없게 되는 문제점이 있었다.
또한, 단조법에 의해 제조하는 방법은 냉간 또는 열간 상태의 소재를 프레스 등을 이용하여 일정 압력으로 가압하게 되므로, 프레스의 압력에 의해 금형의 수명이 단축되면서 제조단가가 상승된다는 문제점이 있었다.
그리고 또한 시뮬레이터 피스톤 제품의 중심 센터가 불확실하고 진원도가 낮아 정밀하고 완성도 높은 제품으로 얻을 수 없는 것이고, 따라서 안전도와 정확한 작동이 요구되는 브레이크의 핵심 부분인 시뮬레이터 피스톤이 안전하고 정확한 작동이 보장되지 못하는 등의 적합성이 떨어지는 문제가 있는 것이었다.
1. 대한민국 등록특허공보 등록번호 10-1159083(2012. 05. 22공고). 2. 대한민국 등록특허공보 등록번호 10-1438942(2014. 09. 11 공고). 3. 대한민국 공개특허공보 공개번호 10-2016-0000095(2016. 01. 04 공개).
따라서, 본 발명은 상기에서의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 본 발명의 목적은 시뮬레이터 피스톤을 정밀 단조하여 제작함으로써 원가 절감과 생산 자동화 그리고 피스톤 품질을 높일 수 있게 한 것으로, 특히 봉 형태의 소재를 컷팅하여 단조공정에 의해 예비 플랜지 성형을 하여 플랜지 성형을 원활하게 함과 아울러 중심 센터를 정밀하게 예비 홈으로 성형하여 센터 기준이 되게 함으로써 단조 완료까지 높은 진원도를 유지하면서 단조 성형을 이룰 수 있고 이에 따라 정밀하고 완성도 높은 성형 제품을 완성할 수 있으며, 또한 단조 공정에서 예비 피어싱 홈을 성형한 다음 마무리 성형을 함에 따라 플랜지의 하측 코너부에 클랙 현상을 방지하고 아울러 길이 방향으로 체적의 부피가 늘어나도록 성형하여 높은 완성도를 갖는 성형 제품을 완성함은 물론 피스톤을 더욱 신속하고 정밀하게 제작할 수 있어 생산성을 높이고 비용 절감과 더불어 품질을 높일 수 있으며, 피스톤을 제작하는 데 필요한 중량을 이용하여 단조 가공을 통해 피스톤을 제작하므로 불필요하게 버려지는 소재를 없앨 수 있어 소재의 구매비용을 절감할 수 있는 브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법을 제공함에 있다.
그리고 또한 단조 가공 후 버(Burr)가 발생하지 않고 표면 거칠기가 뛰어나다.
상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 실시예는,
봉 형상의 소재를 일정한 길이로 컷팅장치에 의해 컷팅하는 제1 공정과;
상기 제1 공정에서 컷팅된 봉 형상의 소재를 펀치를 갖는 다이와 내부성형금형과 지지펀치 핀을 갖는 금형다이에 의해 예비 플랜지를 성형하는 제2 공정과;
상기 제2 공정에서 성형된 성형체의 양측 절단면에서 펀치를 갖는 다이와 내부성형금형과 지지펀치 핀을 갖는 금형다이에 의해 예비 플랜지를 정상 플랜지로 성형함과 아울러 플랜지에 소정의 깊이로 홈을 성형하고 그리고 센터 기준이 되는 중심 센터를 정밀하게 자리면 기능을 하는 센터 예비 피어싱 홈과 상기 센터 예비 피어싱 홈과 대응되는 방향에 센터 예비 홈을 성형하는 제3 공정과;
상기 제3 공정에서 성형된 성형체의 양측 단면에 성형한 센터 예비 피어싱 홈과 센터 예비 홈을 펀치를 갖는 다이와 내부성형금형과 피어싱 성형 핀을 갖는 금형다이에 의해 소정의 깊이로 피어싱 함과 아울러 길이 방향으로 체적의 부피가 늘어나게 성형하는 제4 공정과;
상기 제4 공정에서 성형된 성형체의 내부 예비 피어싱 홈의 바닥과 피어싱 홈에 테이퍼 피어싱 펀치를 갖는 다이와 내부성형금형과 마무리핀 및 지지펀치핀을 갖는 금형다이에 의해 꼬깔형의 테이퍼 홈을 성형 함과 아울러 피어싱 홈을 마무리하여 완성하는 제5 공정을 포함하는 브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법이다.
위와 같은 본 발명은 첫째, 시뮬레이터 피스톤을 정밀 단조하여 제작함으로써 원가 절감과 생산 자동화 그리고 피스톤 품질을 높일 수 있게 한다.
특히, 봉 형태의 소재를 컷팅하여 단조공정에 의해 예비플랜지성형을 하여 플랜지성형을 원활하게 함과 아울러 중심 센터를 정밀하게 예비 홈으로 성형하여 센터 기준이 되게 함으로써 단조 완료까지 높은 진원도를 유지하면서 단조 성형을 이룰 수 있고 이에 따라 정밀하고 완성도 높은 성형 제품을 완성할 수 있다.
둘째, 또한 단조 공정에서 예비 피어싱 홈을 성형한 다음 마무리 성형을 함으로써 플랜지의 하측 코너부에 클랙 현상을 방지하고 아울러 길이 방향으로 체적의 부피가 늘어나도록 성형하여 높은 완성도를 갖는 성형 제품을 완성할 수 있다.
셋째, 그리고 피스톤을 더욱 신속하고 정밀하게 제작할 수 있어 생산성을 높이고 비용 절감과 더불어 품질을 높일 수 있으며, 시뮬레이터 피스톤을 제작하는 데 필요한 중량을 이용하여 단조 가공을 통해 피스톤을 제작하므로 불필요하게 버려지는 소재를 없앨 수 있어 소재의 구매비용을 절감할 수 있다.
넷째, 그리고 또한 단조 가공 후 버(Burr)가 발생하지 않고 표면 거칠기가 뛰어나다.
도 1은 본 발명에 따른 "브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법"에 대한 전체 공정도이다.
도 2는 본 발명에 따른 "브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법"에서 제1 공정에 의해 컷팅된 성형체에 대한 정면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 "브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법"에서 제1 공정의 컷팅 장치에 의해 성형체를 컷팅하는 설명도이다.
도 4는 본 발명에 따른 "브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법"에서 제2 공정에 의해 성형된 성형체를 도시한 정면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 "브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법"에서 제2 공정에 의해 성형체에 다이와 압출금형으로써 성형하는 설명도이다.
도 6은 본 발명에 따른 "브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법"에서 제3 공정에 의해 성형된 성형체를 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 "브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법"에서 제3 공정에 의해 성형체에 다이와 압출금형으로써 성형하는 설명도이다.
도 8은 본 발명에 따른 "브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법"에서 제4 공정에 의해 성형된 성형체를 도시한 단면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 "브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법"에서 제4 공정에 의해 성형체에 다이와 금형으로써 성형하는 설명도이다.
도 10은 본 발명에 따른 "브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법"에서 제5 공정에 의해 성형된 성형체를 도시한 단면도이다.
도 11은 본 발명에 따른 "브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법"에서 제5 공정에 의해 성형체에 다이와 금형으로써 성형하는 설명도이다.
이하, 바람직한 실시예로서 도시하여 첨부된 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명을 설명함에 있어서 정의되는 용어들은 본 발명에서의 기능이나 형태 등을 고려하여 정의 내려진 것으로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
먼저, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 실시예는, 먼저 도 1 내지 도 11에서와 같이 봉 형상의 소재를 일정한 길이로 컷팅장치(100)에 의해 컷팅하는 제1 공정(S1)과;
상기 제1 공정(S1)에서 컷팅된 봉 형상의 소재(이하, '성형체'하 한다)(A)를 펀치(101)를 갖는 다이(102)와 내부성형금형(103)과 지지펀치 핀(104)을 갖는 금형다이(105)에 의해 예비 플랜지(106)를 성형하는 제2 공정(S2)과;
상기 제2 공정(S2)에서 성형된 성형체(A)의 양측 절단면에서 펀치(107)를 갖는 다이(108)와 내부성형금형(109)과 지지펀치 핀(110)을 갖는 금형다이(111)에 의해 예비 플랜지(106)를 정상 플랜지(115)로 성형함과 아울러 플랜지(115)에 소정의 깊이로 홈(116)을 성형하고 그리고 센터 기준이 되는 중심 센터를 정밀하게 자리면 기능을 하는 센터 예비 피어싱 홈(117)과 상기 센터 예비 피어싱 홈(117)과 대응되는 방향에 센터 예비 홈(118)을 성형하는 제3 공정(S3)과;
상기 제3 공정(S3)에서 성형된 성형체(A)의 양측 단면에 성형한 센터 예비 피어싱 홈(117)과 센터 예비 홈(118)을 펀치(119)를 갖는 다이(120)와 내부성형금형(121)과 피어싱 성형 핀(122)을 갖는 금형다이(123)에 의해 소정의 깊이로 예비피어싱 홈(124)과 피어싱 홈(125)을 성형함과 아울러 길이 방향으로 체적의 부피가 늘어나게 성형하는 제4 공정(S4)과;
상기 제4 공정(S4)에서 성형된 성형체(A)는 테이퍼 피어싱 펀치(126)를 갖는 다이(127)와 내부성형금형(128)과 마무리 핀(129) 및 지지펀치 핀(130)을 갖는 금형다이(131)에 의해 성형체(A)의 내부 예비 피어싱 홈(124)의 바닥과 피어싱 홈(125)에 각각 꼬깔형의 테이퍼 홈(132)을 성형 함과 아울러 피어싱 홈(125)을 마무리하여 완성하는 제5 공정(S5)을 포함하는 브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법이다.
상기 제 1공정(S1)은, 도 3에서와 같이 봉 형상의 소재를 일정한 길이로 컷팅 장치(100)에 의해 컷팅하는 것으로, 상기 컷팅 장치(100)는 컷팅 다이스(112)에 소재를 삽입 관통하여 소정의 길이만큼 압출시킨다.
압출된 소재는 나이프 다이(113)를 관통하여 스톱퍼(114)에 의해 유동되지 않도록 지지된다.
이와 같은 상태에서 나이프 다이(113)를 화살표 방향으로 수평이동시키면 상기 나이프 다이(113)에 삽입된 소재는 컷팅이 이루어진다.
컷팅된 소재는 컷팅 시 컷팅 부위에 버(Burr)나 밀림현상이 없어야 하며, 절단된 소재의 길이 방향으로의 단면 편차가 0.05㎜이내로 함이 바람직하다.
상기 컷팅 다이스(112)와 나이프 다이(113)는 소재가 절단되는 내경의 입구에서 외측으로 소정의 경사각(θ)을 가지며 그 경사각은 3°로 함이 바람직하다.
상기 경사각을 가짐에 따라 나이프 다이(113)가 수평 이동하여 컷팅할 시 소재의 단면이 불량처리되지 않고 깨끗하게 절단될 수 있다.
그리고 상기 스톱퍼(114) 또한 선단부의 소재 컷팅 방향으로 소정의 경사각(θ)을 가짐에 따라 나이프 다이(113)가 이동하여 소재를 컷팅할 시 간섭을 받지 않고 원활하게 빠져나오게 된다.
위와 같이 절단된 소재는 도 1의 (a) 및 도 2에 도시하였다.
상기 제2 공정(S2)은, 도 4 및 도 5에서와 같이 상기 제1 공정(S1)에서 컷팅된 봉 형상의 소재(이하, '성형체'라고 한다)(A)를 양측 단면의 절단면에서 펀치(101)를 갖는 다이(102)와 내부성형금형(103)과 지지펀치 핀(104)을 갖는 금형다이(105)에 의해 예비 플랜지(106)를 성형한다.
즉, 상기 내부성형금형(103)에 성형체(A)를 삽입 장착한 상태에서 다이(102)를 이동시켜 펀치(101)의 가압에 의해 성형체(A)를 전방 압출로 성형함과 함께 예비 플랜지(106)를 성형하고 그리고 상기 지지 펀치 핀(104)은 성형체(A)가 압출 성형 시 지지역할을 수행한다.
위와 같이 성형된 성형체는 도 1의 (b) 및 도 4에 도시하였다.
상기 제3 공정(S3)은, 도 6 및 도 7에서와 같이 상기 제2 공정(S2)에서 성형된 성형체(A)의 양측 절단면에서 펀치(107)를 갖는 다이(108)와 내부성형금형(109)과 지지펀치 핀(110)을 갖는 금형다이(111)에 의해 예비 플랜지(106)를 정상 플랜지(115)로 성형함과 아울러 플랜지(115)에 소정의 깊이로 홈(116)을 성형하고 그리고 센터 기준이 되는 중심 센터를 정밀하게 자리면 기능을 하는 센터 예비 피어싱 홈(117)과 상기 센터 예비 피어싱 홈(117)과 대응되는 방향에 센터 예비 홈(118)을 성형한다.
즉, 금형다이(111)의 내부성형금형(109)에 성형체(A)를 삽입 장착하고 다이(108)를 이동시켜 펀치(107)에 의해 가압하면 펀치(107)의 선단부에 구성된 돌기(107a) 및 홈 성형부(107b)에 의해 성형체(A)는 플랜지(115)가 성형되고 아울러 소정 깊이의 홈(116)과 자리면 기능을 하는 센터 예비 피어싱 홈(117)이 성형된다.
그리고 또한 지지펀치 핀(110)에 의해 상기 센터 예비 피어싱 홈(117)과 대응되는 방향에 센터 예비 홈(118)을 성형한다.
위와 같이 성형된 성형체는 도 1의 (c) 및 도 6에 도시하였다.
상기 제4 공정(S4)은, 도 8 및 도 9에서와 같이 상기 제 3공정(S3)에서 성형된 성형체(A)의 양측 단면에 성형한 센터 예비 피어싱 홈(117)과 센터 예비 홈(118)을 펀치(119)를 갖는 다이(120)와 내부성형금형(121)과 피어싱 성형 핀(122)을 갖는 금형다이(123)에 의해 소정의 깊이로 예비 피어싱 홈(124)과 피어싱 홈(125)을 성형함과 아울러 길이 방향으로 체적의 부피가 늘어나게 성형한다.
즉, 제3 공정(S3)에서 성형된 성형체(A)를 내부성형금형(121)에 삽입 장착한 상태에서 다이(120)를 이동시켜 센터 예비 피어싱 홈(117)에 예비 피어싱홈(124)을 성형하고 이와 대응되는 방향의 센터 예비 홈(125)에 피어싱 성형 핀(122)에 의해 소정의 깊이로 피어싱 홈(125)을 성형한다.
제4 공정(S4)에서 상기 예비 피어싱 홈(124)을 성형함에 따라 플랜지(115)의 코너 모서리 부분(f)에서 클랙 발생을 방지할 수 있게 된다.
위와 같이 성형된 성형체는 도 1의 (d) 및 도 8에 도시하였다.
상기 제5 공정(S5)은, 도 10 및 도 11에서와 같이 상기 제4 공정(S4)에서 성형된 성형체(A)는 테이퍼 피어싱 펀치(126)를 갖는 다이(127)와 내부성형금형(128)과 마무리 핀(129) 및 지지펀치 핀(130)을 갖는 금형다이(131)에 의해 성형체(A)의 예비 피어싱 홈(124)의 바닥과 피어싱 홈(125)에 각각 꼬깔형의 테이퍼 홈(132)을 성형 함과 아울러 피어싱 홈(125)을 마무리하여 완성한다.
즉, 제4 공정(S4)에서 성형된 성형체(A)를 내부성형금형(128)에 삽입 장착한 상태에서 다이(127)를 이동시켜 테이퍼 피어싱 펀치(126)를 가압하여 예비 피어싱 홈(124)의 바닥에 꼬깔형의 테이퍼 홈(132)을 성형하고 아울러 마무리 핀(129)에 의해 피어싱 홈(125)을 마무리함과 함께 성형 시 지지펀치 핀(130)에 의해 성형체(A)를 지지한다.
이상과 같이 냉간 단조에 의해 성형하여 완성된 성형체는 도 1의 (e) 및 도 10에 도시하였다.
위와 같이 제1 공정 내지 제5 공정의 냉간 단조 성형에 의해 브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤을 제조 완성한다.
이상과 같은 본 발명은 시뮬레이터 피스톤을 정밀 단조하여 제작함으로써 원가 절감과 생산 자동화 그리고 피스톤 품질을 높일 수 있게 한다.
특히, 봉 형태의 소재를 컷팅하여 단조공정에 의해 예비플랜지성형을 하여 플랜지성형을 원활하게 함과 아울러 중심 센터를 정밀하게 예비 홈으로 성형하여 센터 기준이 되게 함으로써 단조 완료까지 높은 진원도를 유지하면서 단조 성형을 이룰 수 있고 이에 따라 정밀하고 완성도 높은 성형 제품을 완성할 수 있다.
또한 단조 공정에서 예비 피어싱 홈을 성형한 다음 마무리 성형을 함으로써 플랜지의 하측 코너부에 클랙 현상을 방지하고 아울러 길이 방향으로 체적의 부피가 늘어나도록 성형하여 높은 완성도를 갖는 성형 제품을 완성할 수 있다.
그리고 피스톤을 더욱 신속하고 정밀하게 제작할 수 있어 생산성을 높이고 비용 절감과 더불어 품질을 높일 수 있으며, 시뮬레이터 피스톤을 제작하는데 필요한 중량을 이용하여 단조 가공을 통해 피스톤을 제작하므로 불필요하게 버려지는 소재를 없앨 수 있어 소재의 구매비용을 절감할 수 있다.
그리고 또한 단조 가공 후 버(Burr)가 발생하지 않고 표면 거칠기가 뛰어나다.
A: 성형체 100: 컷팅 장치
101,107,119: 펀치 102,108,120, 127: 다이
103,109,121,128: 내부성형금형 104,110,130: 지지펀치핀 105,111,123,131: 금형다이 106: 예비 플랜지
107a: 돌기 107b: 홈성형부
115: 플랜지 116: 홈
117: 센터 예비 피어싱 홈 118: 센터 예비 홈
124: 예비 피어싱 홈 125: 피어싱 홈
129: 마무리 핀 130: 지지펀치 핀
132: 피어싱 테이퍼 홈

Claims (7)

  1. 봉 형상의 소재를 일정한 길이로 컷팅장치(100)에 의해 컷팅하는 제1 공정(S1)과;
    상기 제1 공정(S1)에서 컷팅된 봉 형상의 소재(이하, '성형체'하 한다)(A)를 펀치(101)를 갖는 다이(102)와 내부성형금형(103)과 지지펀치 핀(104)을 갖는 금형다이(105)에 의해 예비 플랜지(106)를 성형하는 제2 공정(S2)과;
    상기 제2 공정(S2)에서 성형된 성형체(A)의 양측 절단면에서 펀치(107)를 갖는 다이(108)와 내부성형금형(109)과 지지펀치 핀(110)을 갖는 금형다이(111)에 의해 예비 플랜지(106)를 정상 플랜지(115)로 성형함과 아울러 플랜지(115)에 소정의 깊이로 홈(116)을 성형하고 그리고 센터 기준이 되는 중심 센터를 정밀하게 자리면 기능을 하는 센터 예비 피어싱 홈(117)과 상기 센터 예비 피어싱 홈(117)과 대응되는 방향에 센터 예비 홈(118)을 성형하는 제3 공정(S3)과;
    상기 제3 공정(S3)에서 성형된 성형체(A)의 양측 단면에 성형한 센터 예비 피어싱 홈(117)과 센터 예비 홈(118)을 펀치(119)를 갖는 다이(120)와 내부성형금형(121)과 피어싱 성형 핀(122)을 갖는 금형다이(123)에 의해 소정의 깊이로 예비피어싱 홈(124)과 피어싱 홈(125)을 성형함과 아울러 길이 방향으로 체적의 부피가 늘어나게 성형하는 제4 공정(S4)과;
    상기 제4 공정(S4)에서 성형된 성형체(A)는 테이퍼 피어싱 펀치(126)를 갖는 다이(127)와 내부성형금형(128)과 마무리 핀(129) 및 지지펀치 핀(130)을 갖는 금형다이(131)에 의해 성형체(A)의 예비 피어싱 홈(124)의 바닥과 피어싱 홈(125)에 각각 꼬깔형의 테이퍼 홈(132)을 성형 함과 아울러 피어싱 홈(125)을 마무리하여 완성하는 제5 공정(S5)을 포함하는 브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 제1 공정(S1)의 컷팅 장치(100)는 컷팅 다이스(112)에 소재를 삽입 관통하여 나이프 다이(113)를 관통하고 스토퍼(114)에 의해 유동되지 않도록 지지하며, 상기 나이프 다이(113)를 수평 이동시켜 나이프 다이(113)에 삽입된 소재를 컷팅하여 이루어짐을 특징으로 하는 브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법.
  3. 제2항에 있어서, 컷팅 다이스(112)와 나이프 다이(113)는 소재가 절단되는 내경의 입구에서 외측으로 소정의 경사각(θ)을 가지며 그리고 상기 스토퍼(114) 또한 선단부의 소재 컷팅 방향으로 소정의 경사각(θ)을 갖도록 구성하여서 된 브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법.
  4. 제1항에 있어서, 제2 공정(S2)에서 내부성형금형(103)에 성형체(A)를 삽입 장착한 상태에서 다이(102)를 이동시켜 펀치(101)의 가압에 의해 성형체(A)를 전방 압출로 성형함과 함께 예비 플랜지(106)를 성형하고 그리고 상기 지지 펀치 핀(104)은 성형체(A)가 압출 성형 시 지지역할을 수행하는 브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법.
  5. 제1항에 있어서, 제3 공정(S3)에서 금형다이(111)의 내부성형금형(109)에 성형체(A)를 삽입 장착하고 다이(108)를 이동시켜 펀치(107)에 의해 가압하면 펀치(107)의 선단부에 구성된 돌기(107a) 및 홈 성형부(107b)에 의해 성형체(A)는 플랜지(115)가 성형되고 아울러 소정 깊이의 홈(116)과 자리면 기능을 하는 센터 예비 피어싱 홈(117)이 성형되며 지지펀치 핀(110)에 의해 상기 센터 예비 피어싱 홈(117)과 대응되는 방향에 센터 예비 홈(118)을 성형하는 브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법.
  6. 제1항에 있어서, 제4 공정(S4)에서 성형체(A)를 내부성형금형(121)에 삽입 장착한 상태에서 다이(120)를 이동시켜 센터 예비 피어싱 홈(117)에 예비 피어싱홈(124)을 성형하고 이와 대응되는 방향의 센터 예비 홈(125)에 피어싱 성형 핀(122)에 의해 소정의 깊이로 피어싱 홈(125)을 성형하는 브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법.
  7. 제1항에 있어서, 제5 공정(S)에서 성형체(A)를 내부성형금형(128)에 삽입 장착한 상태에서 다이(127)를 이동시켜 테이퍼 피어싱 펀치(126)를 가압하여 예비 피어싱 홈(124)의 바닥에 꼬깔형의 테이퍼 홈(132)을 성형하고 아울러 마무리 핀(129)에 의해 피어싱 홈(125)을 마무리함과 함께 성형 시 지지펀치 핀(130)에 의해 성형체(A)를 지지하는 브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법.
KR1020180101175A 2018-08-28 2018-08-28 브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법 KR20200024469A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180101175A KR20200024469A (ko) 2018-08-28 2018-08-28 브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180101175A KR20200024469A (ko) 2018-08-28 2018-08-28 브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200024469A true KR20200024469A (ko) 2020-03-09

Family

ID=69802132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180101175A KR20200024469A (ko) 2018-08-28 2018-08-28 브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20200024469A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102359034B1 (ko) * 2020-08-20 2022-02-07 태양금속공업주식회사 스핀들 너트의 토글부 성형방법 및 성형장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101159083B1 (ko) 2006-12-08 2012-06-22 도요타 지도샤（주） 조작 시뮬레이터
KR101438942B1 (ko) 2012-12-12 2014-09-11 현대자동차주식회사 페달 시뮬레이터의 반력제어장치
KR20160000095A (ko) 2014-06-23 2016-01-04 현대모비스 주식회사 페달 시뮬레이터

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101159083B1 (ko) 2006-12-08 2012-06-22 도요타 지도샤（주） 조작 시뮬레이터
KR101438942B1 (ko) 2012-12-12 2014-09-11 현대자동차주식회사 페달 시뮬레이터의 반력제어장치
KR20160000095A (ko) 2014-06-23 2016-01-04 현대모비스 주식회사 페달 시뮬레이터

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102359034B1 (ko) * 2020-08-20 2022-02-07 태양금속공업주식회사 스핀들 너트의 토글부 성형방법 및 성형장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103567338A (zh) 金属件制造方法
CN103990753A (zh) 油泵齿轮轴精锻成形模具及成形方法
CN107214281A (zh) 一种船机连杆锻造制坯模具及使用方法
KR20200024469A (ko) 브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법
CN102601195B (zh) 一种分离拉环的镦厚冲压工艺及镦厚冲压模具
CN202667454U (zh) 一种机械式整体成形汽车桥壳的模具
CN106623714A (zh) 镁合金制品的制造方法
KR20210030809A (ko) 브레이크 시스템용 시뮬레이터 피스톤의 제조방법 그 장치
CN105583585A (zh) 一种低碳合金钢制动鼓的加工工艺
JP3758103B2 (ja) 据込み鍛造方法
CN109475919B (zh) 用于制造金属加工工具的方法和由此制造的金属加工工具
US2842801A (en) Method of repairing thermoplastic dies
KR20190092633A (ko) 스티어링용 일체형 편심 요크의 경량화 냉간단조 장치
JP2012232328A (ja) コネクティングロッドの閉塞鍛造方法および閉塞鍛造装置
KR20210030804A (ko) 브레이크 시스템용 펌프 피스톤의 제조방법 및 그 장치
CN205926647U (zh) 一种硬质合金单直孔棒挤压模具
JP4327535B2 (ja) 成形品の製造装置
KR101627982B1 (ko) 알루미늄 클러치 하우징의 제조 방법
CN209077454U (zh) 一种导向筒内花键冷挤压模具
KR20200024474A (ko) 브레이크 시스템용 펌프 피스톤의 제조방법
KR101687531B1 (ko) 요크제조방법
WO2017150208A1 (ja) 鍛造ドライブシャフトの製造方法および鍛造ドライブシャフト
JP2013202638A (ja) ディスクブレーキ用中空ピストン及び成形ダイス
JP3172963B2 (ja) 軽合金製車輪の製造方法および装置
KR101468360B1 (ko) 인풋 샤프트 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
J301 Trial decision

Free format text: TRIAL NUMBER: 2019101001954; TRIAL DECISION FOR APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL REQUESTED 20190611

Effective date: 20200501