KR20220071465A - Apparatus for forming sample - Google Patents

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KR20220071465A
KR20220071465A KR1020200158611A KR20200158611A KR20220071465A KR 20220071465 A KR20220071465 A KR 20220071465A KR 1020200158611 A KR1020200158611 A KR 1020200158611A KR 20200158611 A KR20200158611 A KR 20200158611A KR 20220071465 A KR20220071465 A KR 20220071465A
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강민석
배홍열
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주식회사 포스코
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    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
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Abstract

The present invention relates to a specimen processing apparatus which can bend a specimen relatively easily. The specimen processing apparatus comprises: a vertically movable upper grip unit; a lower grip unit disposed to face the upper grip unit at a fixed position; and a bending element connected with the lower grip unit and protruding above the lower grip unit. A specimen is put on the lower grip unit and the bending element, and then the upper grip unit descends to bend the specimen to a prescribed curvature.

Description

시편 가공 장치 {Apparatus for forming sample}Specimen processing device {Apparatus for forming sample}

본 발명은, 예컨대 하중 및 변위 측정의 인장시험을 위해, 시편을 비교적 간단하게 굽힘 가공할 수 있는 시편 가공 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a specimen processing apparatus capable of relatively simple bending of a specimen for, for example, a tensile test of load and displacement measurement.

CTOD(Crack Tip Opening Displacement) 시험은 파괴인성시험의 한 종류로서, 시편에 아주 미세한 균열을 만든 후, 인장하중 혹은 굽힘모멘트를 가하여 균열 선단에 벌어지는 변위량을 측정한다. The Crack Tip Opening Displacement (CTOD) test is a type of fracture toughness test. After making a very fine crack in a specimen, a tensile load or bending moment is applied to measure the amount of displacement at the crack tip.

예를 들어, 용접 후 각진 변형이 발생된 시편의 CTOD 시험을 위해서는 시편의 폭을 기준으로 일정 범위의 곡률 조건이 요구된다. 이를 불만족할 경우, 곡률의 범위를 만족하도록 시편을 "갈매기 날개(gull wing)" 형태로 만드는 부분 가공이 이루어진다. For example, for a CTOD test of a specimen that has undergone angular deformation after welding, a certain range of curvature conditions is required based on the width of the specimen. If this is not satisfactory, partial machining is performed to make the specimen into a "gull wing" shape to satisfy the range of curvature.

이러한 부분 가공에서, 시험을 위해 노치가 형성되는 영역, 즉 용접부 부근에는 가공에 의한 변형의 영향을 받지 않도록 하는 것이 필수적이다. 가공 방법의 원리는 단순하지만 용접부 부근이 가공에 의한 변형을 받지 않고 시편의 한쪽 혹은 양쪽에 곡률부를 가공하는 것은 쉽지 않다. In such partial machining, it is essential not to be affected by deformation due to machining in the area where the notch is formed for testing, that is, in the vicinity of the weld. The principle of the machining method is simple, but it is not easy to machine the curvature on one or both sides of the specimen without the vicinity of the weld being deformed by machining.

(특허문헌 1) KR 1845727 B1 (Patent Document 1) KR 1845727 B1

이에 본 발명은 시편을 비교적 간단하게 굽힘 가공할 수 있는 시편 가공 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a specimen processing apparatus capable of relatively simply bending a specimen.

본 발명의 일 실시예에 따른 시편 가공 장치는, 상하이동 가능한 상부 그립부; 상기 상부 그립부에 대면하게 배치되고, 위치가 고정된 하부 그립부; 및 상기 하부 그립부에 연결되며, 상기 하부 그립부보다 위로 돌출한 굽힘수단을 포함하고, 상기 하부 그립부 및 상기 굽힘수단 상에 시편이 놓이고, 상기 상부 그립부가 하강하여 상기 시편이 소정 곡률로 굽힘 가공될 수 있다. A specimen processing apparatus according to an embodiment of the present invention includes: an upper grip part capable of vertical movement; a lower grip portion disposed to face the upper grip portion and having a fixed position; and a bending means connected to the lower grip part and protruding above the lower grip part, wherein a specimen is placed on the lower grip part and the bending means, and the upper grip part is lowered to bend the specimen to a predetermined curvature. can

이상과 같이 본 발명에 의하면, 예컨대 용접 후 각진 변형이 발생한 시편을 간단한 공정으로 굽힘 가공할 수 있어, 시편의 가공에 소요되는 비용 및 시간을 절감하고 작업 생산성을 향상시킬 수 있으며, 요구 조건을 만족시키는 시편을 제공할 수 있게 된다. As described above, according to the present invention, for example, it is possible to bend a specimen having angular deformation after welding in a simple process, thereby reducing the cost and time required for processing the specimen, improving work productivity, and satisfying the requirements. It is possible to provide specimens that make

또한, 본 발명에 의하면, 굽힘수단의 위치 조정을 통해 재료의 스프링백으로 인한 시편의 재가공을 사전에 예방할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, there is an effect that can prevent re-processing of the specimen due to the springback of the material in advance by adjusting the position of the bending means.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 시편 가공 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 굽힘수단을 확대하여 도시한 도면이다.
도 3은 가공 후 시편을 도시한 도면이다. 1 is a perspective view showing a specimen processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is an enlarged view of the bending means.
3 is a view showing a specimen after processing.

이하, 본 발명이 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명된다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. In adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same components are given the same reference numerals as much as possible even though they are indicated on different drawings.

설명의 편의상, 본 발명의 일 실시예에 따른 시편 가공 장치가 수직하게 배치된 경우를 예로 들어 설명한다. 하지만, 이에 한정되지 않으며, 장치의 구성이 수평 배치형인 경우에도 본 발명의 원리가 적용되는 것이 완전히 배제되지 않음을 밝혀둔다. For convenience of description, a case in which the specimen processing apparatus according to an embodiment of the present invention is vertically disposed will be described as an example. However, the present invention is not limited thereto, and the application of the principles of the present invention is not completely excluded even when the configuration of the device is a horizontal arrangement type.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 시편 가공 장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 굽힘수단을 확대하여 도시한 도면이다. 1 is a perspective view illustrating a specimen processing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged view of the bending means.

본 발명의 일 실시예에 따른 시편 가공 장치는 상부 그립부(10), 하부 그립부(20), 굽힘수단(30)을 포함할 수 있다. The specimen processing apparatus according to an embodiment of the present invention may include an upper grip portion 10 , a lower grip portion 20 , and a bending means 30 .

상부 그립부(10)는 상하이동 가능하게 설치될 수 있다. 예를 들면, 상부 그립부는 프레스에 설치될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. The upper grip part 10 may be installed to be movable up and down. For example, the upper grip portion may be installed in the press, but is not limited thereto.

상부 그립부(10)의 저면에는 시편(1)과의 미끄러짐을 방지하기 위한 요철부(11)가 형성될 수 있다. Concave-convex portions 11 for preventing slippage with the specimen 1 may be formed on the bottom surface of the upper grip portion 10 .

하부 그립부(20)는 상부 그립부(10)에 대면하게 배치될 수 있다. 예를 들면, 하부 그립부는 프레스에 그 위치가 고정되게 설치될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. The lower grip part 20 may be disposed to face the upper grip part 10 . For example, the lower grip part may be installed in a fixed position on the press, but is not necessarily limited thereto.

하부 그립부(20)의 상면에는 시편(1)과의 미끄러짐을 방지하기 위한 요철부(21)가 형성될 수 있다. Concave-convex portions 21 for preventing slippage with the specimen 1 may be formed on the upper surface of the lower grip portion 20 .

상부 그립부(10)는 프레스의 상부에 위치한 슬라이더(미도시)에 상부 장착부(12)를 매개로 하여 연결되고, 하부 그립부(20)는 프레스의 하부에 위치한 볼스터(미도시)에 하부 장착부(22)를 매개로 하여 연결될 수 있지만, 반드시 이에 한정되지 않는다. The upper grip part 10 is connected to a slider (not shown) located at the upper part of the press via an upper mounting part 12, and the lower grip part 20 is connected to a lower mounting part 22 on a bolster (not shown) located at the lower part of the press. ), but is not necessarily limited thereto.

이에 따라, 상부 그립부(10)는, 프레스의 램이 하강할 때 슬라이더와 함께 하부 그립부(20)에 대해 상대이동하고, 금속으로 된 시편(1)이 상부 그립부에 의해 소정 형상으로 굽힘 가공될 수 있다. Accordingly, the upper grip portion 10 moves relative to the lower grip portion 20 together with the slider when the ram of the press descends, and the metal specimen 1 can be bent into a predetermined shape by the upper grip portion. have.

여기서, 시편(1)은 대략 사각형 단면을 가진 막대 형상으로 형성될 수 있으며, 중간에 용접부(2; 도 3 참조)를 가질 수 있다. Here, the specimen 1 may be formed in a bar shape having a substantially rectangular cross-section, and may have a welding portion 2 (see FIG. 3 ) in the middle.

굽힘수단(30)은 하부 그립부(20)에 연결될 수 있다. 굽힘수단은 하부 그립부 주위에서 하부 그립부에 대해 상대적으로 위치가 조절되게 설치될 수 있다. The bending means 30 may be connected to the lower grip part 20 . The bending means may be installed to adjust a position relative to the lower grip portion around the lower grip portion.

이를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 시편 가공 장치에서, 굽힘수단(30)은, 일측에 한 쌍의 지지부(32)를 구비하고 타측에 가이드(33)를 갖춘 본체(31); 및 한 쌍의 지지부 사이에 연결되어 본체 상에서 회전하는 롤러부재(40)를 포함할 수 있다. To this end, in the specimen processing apparatus according to an embodiment of the present invention, the bending means 30 includes a body 31 having a pair of support parts 32 on one side and a guide 33 on the other side; and a roller member 40 that is connected between the pair of supports and rotates on the main body.

한 쌍의 지지부(32)는 본체(31)의 위로 연장되고, 한 쌍의 지지부 사이에 롤러부재(40)가 연결되어 본체 상에서 롤러부재가 소정 각도로 회전할 수 있다. The pair of support parts 32 extend above the main body 31 , and the roller member 40 is connected between the pair of support parts so that the roller member can rotate on the main body at a predetermined angle.

가이드(33)는 거꾸로 된 T자 모양으로 형성되어 본체(31)의 저면에 고정될 수 있다. 도면에서, 본체의 저면은 경사지게 형성된 것으로 도시되어 있지만, 반드시 이에 한정되지 않는다. The guide 33 may be formed in an inverted T-shape and be fixed to the bottom surface of the main body 31 . In the drawings, the bottom surface of the main body is shown to be inclined, but is not necessarily limited thereto.

굽힘수단(30) 중 적어도 수평하게 배치된 롤러부재(40)의 상부 모선(母線)이 하부 그립부(20)의 상면보다 위로 돌출할 수 있다. Of the bending means 30 , at least an upper bus bar of the horizontally arranged roller member 40 may protrude above the upper surface of the lower grip part 20 .

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 시편 가공 장치는, 하부 그립부(20)의 일측에 연결되고, 상면에 적어도 하나의 결합돌기(51)가 형성된 연결 프레임(50); 및 연결 프레임 상에 장착되고, 결합돌기에 끼워맞춰지는 적어도 하나의 결합홈(61)이 저면에 형성되며, 상면에 경사면(62)을 구비하고, 경사면에 제1 안내홈(63)이 형성된 경사블록(60)을 더 포함할 수 있다. In addition, the specimen processing apparatus according to an embodiment of the present invention includes: a connection frame 50 connected to one side of the lower grip part 20 and having at least one coupling protrusion 51 formed on an upper surface thereof; and at least one coupling groove 61 mounted on the connection frame and fitted to the coupling protrusion is formed on the bottom surface, the inclined surface 62 is provided on the top surface, and the first guide groove 63 is formed on the inclined surface. A block 60 may be further included.

연결 프레임(50)의 측방 일측으로는 돌출부(52)가 형성되고, 하부 그립부(20)는 측방 일측으로 홈부(23)가 형성되어, 연결 프레임의 돌출부가 하부 그립부의 홈부에 끼워질 수 있다. 연결 프레임과 하부 그립부의 안정적인 결합을 위해, 연결 프레임의 돌출부와 하부 그립부의 홈부는 서로 장부이음으로 결합될 수 있다.A protrusion 52 is formed on one side of the connection frame 50 , and a groove 23 is formed on one side of the lower grip portion 20 , so that the projection of the connection frame can be fitted into the groove portion of the lower grip portion. For stable coupling of the connection frame and the lower grip portion, the protrusion of the connection frame and the groove portion of the lower grip portion may be coupled to each other by a tenon joint.

연결 프레임(50)의 상면에는 T자 모양으로 된 적어도 하나의 결합돌기(51)가 형성될 수 있다. 결합돌기는 연결 프레임의 폭방향(Y)으로 소정의 길이를 갖도록 연장될 수 있다. 이러한 연결 프레임의 위에는 경사블록(60)이 장착될 수 있다. At least one coupling protrusion 51 having a T-shape may be formed on the upper surface of the connection frame 50 . The coupling protrusion may extend to have a predetermined length in the width direction (Y) of the connection frame. The inclined block 60 may be mounted on the connection frame.

경사블록(60)의 저면에는 연결 프레임(50)의 결합돌기(51)에 끼워맞춰지고 T자 모양의 단면 형상을 가진 적어도 하나의 결합홈(61)이 형성될 수 있다. 결합홈은 경사블록의 폭방향(Y) 길이 전체에 걸쳐 연장한 관통홈으로 될 수 있다. At least one coupling groove 61 fitted with the coupling protrusion 51 of the connection frame 50 and having a T-shaped cross-sectional shape may be formed on the bottom surface of the inclined block 60 . The coupling groove may be a through groove extending over the entire length of the inclined block in the width direction (Y).

이와 같이 구성된 연결 프레임(50)의 결합돌기(51)와 경사블록(60)의 결합홈(61)은 서로 연결 프레임 또는 경사블록의 폭방향(Y)으로 상대이동하여 끼워맞춰지고 결합될 수 있다. 결합돌기와 결합홈이 서로 대응되는 단면 형상을 갖기 때문에, 예를 들어 경사블록의 길이방향(X)으로 힘이 가해지더라도 경사블록은 연결 프레임으로부터 이탈되지 않고 연결 프레임 상에 견고하게 지지될 수 있다. The coupling protrusion 51 of the connecting frame 50 configured as described above and the coupling groove 61 of the inclined block 60 move relative to each other in the width direction (Y) of the connecting frame or the inclined block to be fitted and coupled. . Since the engaging protrusion and the engaging groove have cross-sectional shapes corresponding to each other, for example, even if a force is applied in the longitudinal direction (X) of the inclined block, the inclined block is not separated from the connecting frame and can be firmly supported on the connecting frame.

여기서 미설명부호 Z는 장치의 높이방향을 표시한다. Here, the unexplained symbol Z indicates the height direction of the device.

또한, 경사블록(60)의 상면에는 경사면(62)이 형성될 수 있으며, 경사면에는 경사면의 경사를 따라 연장하고 거꾸로 된 T자 모양의 단면 형상을 가진 제1 안내홈(63)이 형성될 수 있다. 제1 안내홈은 경사면과 동일한 기울기를 가질 수 있다. In addition, an inclined surface 62 may be formed on the upper surface of the inclined block 60, and a first guide groove 63 extending along the inclined surface and having an inverted T-shaped cross-sectional shape may be formed on the inclined surface. have. The first guide groove may have the same inclination as the inclined surface.

이러한 경사블록(60)은 경사면(62)의 기울기에 따라 복수로 준비될 수 있으며, 예를 들어 시편(1)에 가공하는 곡률부(3; 도 3 참조)의 곡률 정도에 따라 기울기가 상이한 경사블록들 중 하나가 채택되어 연결 프레임(50) 상에 장착될 수 있다. The inclined block 60 may be prepared in plurality according to the inclination of the inclined surface 62, for example, a gradient having a different inclination depending on the degree of curvature of the curvature part 3 (refer to FIG. 3) to be machined on the specimen 1 One of the blocks may be adopted and mounted on the connecting frame 50 .

굽힘수단(60)도 경사면(62)의 기울기 또는 본체(31)의 높이에 따라 복수로 준비될 수 있으며, 예를 들어 시편(1)의 가공하는 곡률 정도에 따라 본체의 높이가 상이한 굽힘수단들 중 하나가 채택되어 경사블록(60) 상에 장착될 수 있다. A plurality of bending means 60 may also be prepared according to the inclination of the inclined surface 62 or the height of the body 31, for example, bending means having different heights of the body depending on the degree of curvature to be processed of the specimen 1 One of them may be adopted and mounted on the inclined block 60 .

경사블록(60)의 제1 안내홈(63)에는 굽힘수단(30)의 본체(31)의 저면에 구비된 가이드(33)가 삽입되고서 가이드가 제1 안내홈을 따라 이동할 수 있다. 굽힘수단의 가이드가 경사블록의 제1 안내홈 내에서 그 이동이 안내될 수 있고, 이로써 경사블록의 경사면(62) 상에서 굽힘수단 및 롤러부재(40)의 위치가 가변될 수 있음은 물론, 굽힘수단 및 롤러부재의 높이가 가변될 수 있게 되는 것이다. The guide 33 provided on the bottom surface of the body 31 of the bending means 30 is inserted into the first guide groove 63 of the inclined block 60 so that the guide can move along the first guide groove. The movement of the guide of the bending means can be guided within the first guide groove of the inclined block, whereby the positions of the bending means and the roller member 40 on the inclined surface 62 of the inclined block can be varied as well as bending. The height of the means and the roller member can be varied.

본 발명의 일 실시예에 따른 시편 가공 장치에서, 경사블록(60)의 경사면(62) 상에서 굽힘수단(30)의 위치가 조정된 후 그 조정 위치를 고정하기 위해, 경사블록의 경사면에는 제2 안내홈(64)이 추가로 형성됨과 더불어, 굽힘수단은, 본체(31)에 설치되고, 본체의 측방으로 연장한 평탄면(36)을 구비하며, 평탄면에 관통홀(37)이 형성된 고정 브라켓(35); 및 제2 안내홈에 삽입되고서 제2 안내홈을 따라 이동 가능하며, 고정 브라켓의 관통홀에 체결되는 체결구(41)를 더 포함할 수 있다. In the specimen processing apparatus according to an embodiment of the present invention, after the position of the bending means 30 is adjusted on the inclined surface 62 of the inclined block 60, in order to fix the adjusted position, the inclined surface of the inclined block has a second second In addition to the guide groove 64 is additionally formed, the bending means is installed on the main body 31, has a flat surface 36 extending to the side of the main body, and fixing the through hole 37 is formed on the flat surface. bracket (35); and a fastener 41 inserted into the second guide groove, movable along the second guide groove, and fastened to the through hole of the fixing bracket.

전술한 바와 같이, 경사블록(60)의 상면에는 경사면(62)이 형성될 수 있으며, 경사면에는 경사면의 경사를 따라 연장하고 거꾸로 된 T자 모양의 단면 형상을 가진 제2 안내홈(64)이 형성될 수 있다. 제2 안내홈도 경사면과 동일한 기울기를 가질 수 있다. As described above, an inclined surface 62 may be formed on the upper surface of the inclined block 60, and the second guide groove 64 extending along the inclination of the inclined surface and having an inverted T-shaped cross-sectional shape is provided on the inclined surface. can be formed. The second guide groove may also have the same inclination as the inclined surface.

경사면(62)에서, 제2 안내홈(64)은 제1 안내홈(63)으로부터 경사블록(60)의 폭방향(Y)으로 일정한 거리만큼 이격되어 제1 안내홈과 평행하게 연장할 수 있다.In the inclined surface 62, the second guide groove 64 may be spaced apart from the first guide groove 63 in the width direction Y of the inclined block 60 by a certain distance and extend in parallel with the first guide groove. .

고정 브라켓(35)은 대략 L자 형상으로 형성되어, 직립면(38)은 굽힘수단(30)의 본체(31)의 측면에 고정되게 결합될 수 있다. 고정 브라켓의 결합에는 용접 또는 볼팅 등이 이용되어, 고정 브라켓이 굽힘수단의 본체에 견고하게 일체로 결합될 수 있다. 하지만, 반드시 이에 한정되지 않으며, 예컨대 고정 브라켓이 본체와 일체로 성형될 수도 있다.The fixing bracket 35 is formed in an approximately L-shape, and the upright surface 38 may be fixedly coupled to the side surface of the body 31 of the bending means 30 . Welding or bolting is used for coupling the fixing bracket, so that the fixing bracket can be firmly and integrally coupled to the body of the bending means. However, the present invention is not necessarily limited thereto, and for example, the fixing bracket may be integrally formed with the body.

고정 브라켓(35)의 평탄면(36)은 본체(31)의 측방으로 연장하고 그 중앙에 관통홀(37)이 형성될 수 있다. The flat surface 36 of the fixing bracket 35 may extend to the side of the main body 31 and a through hole 37 may be formed in the center thereof.

체결구(41)로는 볼트(42)와 너트(43)가 채용될 수 있다. 볼트(42)의 헤드가 경사블록(60)의 제2 안내홈(64)에 삽입됨과 동시에 볼트의 단부는 고정 브라켓(35)의 평탄면(36)에 있는 관통홀(37)에 삽입될 수 있다. A bolt 42 and a nut 43 may be employed as the fastener 41 . While the head of the bolt 42 is inserted into the second guide groove 64 of the inclined block 60 , the end of the bolt can be inserted into the through hole 37 in the flat surface 36 of the fixing bracket 35 . have.

굽힘수단(30)의 본체(31)에 결합된 고정 브라켓(35)의 평탄면(36) 상에서, 경사블록(60)의 제2 안내홈(64)에 삽입되어 헤드가 걸려 있는 볼트(42)의 단부에 너트(43)가 체결되어 조여짐으로써, 고정 브라켓이 경사블록의 경사면(62)에서 그 위치가 고정되게 되고, 이에 따라 경사블록의 경사면에서 굽힘수단의 본체 및 롤러부재(40)의 위치가 고정될 수 있게 되는 것이다. On the flat surface 36 of the fixing bracket 35 coupled to the body 31 of the bending means 30, the bolt 42 is inserted into the second guide groove 64 of the inclined block 60 and the head is hung. By fastening and fastening the nut 43 to the end of the fixing bracket, the position of the fixing bracket is fixed on the inclined surface 62 of the inclined block, and accordingly, the body of the bending means and the roller member 40 on the inclined surface of the inclined block. The position can be fixed.

너트(43)와 볼트(42)의 체결이 느슨하게 풀어진 경우에, 볼트의 헤드는 경사블록(60)의 제2 안내홈(64)을 따라 이동할 수 있다. 볼트 및 그 헤드가 경사블록의 제2 안내홈 내에서 이동이 안내될 수 있고, 이로써 경사블록의 경사면(62) 상에서 고정 브라켓(35) 및 굽힘수단(30)의 본체(31)의 위치가 가변될 수 있다. When the fastening of the nut 43 and the bolt 42 is loosened, the head of the bolt may move along the second guide groove 64 of the inclined block 60 . The movement of the bolt and its head can be guided within the second guide groove of the inclined block, whereby the positions of the fixing bracket 35 and the body 31 of the bending means 30 on the inclined surface 62 of the inclined block are variable. can be

체결구(41)로는 반드시 전술한 예에 한정되지 않는다. 예를 들어, 고정 브라켓(35)의 평탄면(36)에 있는 관통홀(37)에 나사산이 형성된 경우에는 고정용 나사만 있어도 된다.The fastener 41 is not necessarily limited to the above-described example. For example, when a thread is formed in the through hole 37 in the flat surface 36 of the fixing bracket 35, only a fixing screw may be used.

이와 같이, 굽힘수단(30)의 위치를 조정하고 고정할 수 있게 됨으로써, 재료의 스프링백으로 인한 시편(1)의 재가공을 사전에 예방할 수 있다. In this way, by being able to adjust and fix the position of the bending means 30 , reprocessing of the specimen 1 due to the springback of the material can be prevented in advance.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 시편 가공 장치의 조립 및 작동에 대해 간략히 설명한다. Hereinafter, assembly and operation of the specimen processing apparatus according to an embodiment of the present invention will be briefly described.

예를 들면, 상부 그립부(10)가 프레스의 상부에 위치한 슬라이더에 장착되고, 하부 그립부(20)가 프레스의 하부에 위치한 볼스터에 장착될 수 있다. For example, the upper grip portion 10 may be mounted on a slider located at the upper portion of the press, and the lower grip portion 20 may be mounted on a bolster located at the lower portion of the press.

또한, 하부 그립부(20)의 일측에 연결 프레임(50)이 결합된 상태에서, 복수의 경사블록 중 시편(1)의 가공할 곡률에 적합한 기울기를 가진 경사블록(60)이 선택되어 연결 프레임 상에 장착된다. In addition, in a state in which the connection frame 50 is coupled to one side of the lower grip part 20 , an inclined block 60 having a slope suitable for the curvature to be processed of the specimen 1 is selected from among the plurality of inclined blocks, and is selected on the connection frame. is mounted on

연결 프레임(50)의 결합돌기(51)와 경사블록(60)의 결합홈(61)이 서로 연결 프레임 또는 경사블록의 폭방향(Y)으로 상대이동하여 끼워맞춰짐으로써, 해당 경사블록이 연결 프레임에 결합될 수 있다. The coupling protrusion 51 of the connecting frame 50 and the coupling groove 61 of the inclined block 60 move relative to each other in the width direction (Y) of the connecting frame or the inclined block and are fitted, so that the inclined block is connected. It can be coupled to the frame.

경사블록(60)의 제1 안내홈(63)에는 굽힘수단(30)의 본체(31)의 저면에 구비된 가이드(33)가 삽입됨과 더불어, 경사블록의 제2 안내홈(64)에는 본체의 측면에 결합된 고정 브라켓(35)의 관통홀(37)에 끼워져 있는 볼트(42)의 헤드가 삽입될 수 있다. The guide 33 provided on the bottom surface of the body 31 of the bending means 30 is inserted into the first guide groove 63 of the inclined block 60, and the second guide groove 64 of the inclined block is inserted into the main body. The head of the bolt 42 fitted in the through hole 37 of the fixing bracket 35 coupled to the side of the can be inserted.

굽힘수단(30)의 가이드(33)가 경사블록(60)의 제1 안내홈(63) 내에서 이동됨과 동시에 볼트(42) 및 그 헤드는 경사블록의 제2 안내홈(64)을 따라 이동할 수 있다. 이로써 경사블록의 경사면(62) 상에서 굽힘수단 및 롤러부재(40)의 위치가 가변될 수 있음은 물론, 굽힘수단 및 롤러부재의 높이가 가변될 수 있다. While the guide 33 of the bending means 30 is moved within the first guide groove 63 of the inclined block 60, the bolt 42 and its head are moved along the second guide groove 64 of the inclined block. can Accordingly, the positions of the bending means and the roller member 40 on the inclined surface 62 of the inclined block may be varied, as well as the heights of the bending means and the roller member may be varied.

굽힘수단(30)의 위치가 조정된 후, 고정 브라켓(35)의 평탄면(36) 상에서 너트(43)가 볼트(42)의 단부에 체결되어 조여짐으로써, 고정 브라켓이 경사블록(60)의 경사면(62)에서 그 위치가 고정되게 되고, 이에 따라 경사블록의 경사면에서 굽힘수단의 본체(31) 및 롤러부재(40)의 위치가 고정될 수 있다. After the position of the bending means 30 is adjusted, the nut 43 is fastened to the end of the bolt 42 on the flat surface 36 of the fixing bracket 35 and tightened, so that the fixing bracket is inclined block 60 The position of the inclined surface 62 is fixed, and accordingly, the positions of the body 31 and the roller member 40 of the bending means can be fixed on the inclined surface of the inclined block.

이와 같이 해서, 굽힘수단(60)이 경사블록(60) 상에 장착된다. In this way, the bending means (60) is mounted on the inclined block (60).

다음으로, 시편(1)을 굽힘수단(30)의 롤러부재(40) 상에 걸쳐 놓고서 시편의 일측 단부를 하부 그립부(20)에 올려 놓는다. Next, the specimen 1 is placed over the roller member 40 of the bending means 30 and one end of the specimen is placed on the lower grip portion 20 .

예를 들어 프레스의 램이 슬라이더와 함께 하강할 때 상부 그립부(10)는 하부 그립부(20)를 향해 접근하면서, 시편(1)을 일정한 압력으로 눌러준다. 이때, 시편은 굽힘수단(30)의 롤러부재(40)를 지지점으로 하여 상부 그립부에 의해 요구되는 곡률로 굽힘 가공될 수 있다. For example, when the ram of the press descends together with the slider, the upper grip portion 10 approaches the lower grip portion 20 and presses the specimen 1 with a constant pressure. At this time, the specimen may be bent to a curvature required by the upper grip part using the roller member 40 of the bending means 30 as a supporting point.

도 3은 가공 후 시편을 도시한 도면으로서, 시편(1)의 중간에는 용접 후 각진 변형이 발생된 부위가 용접부(2) 주위에 존재하고 있으며, 시편의 양측으로 부분 가공된 곡률부(3)가 형성되어 있다. 3 is a view showing a specimen after processing. In the middle of the specimen 1, a portion where an angular deformation occurs after welding is present around the welding portion 2, and the curvature portion 3 is partially machined on both sides of the specimen. is formed.

본 발명의 일 실시예에 따른 시편 가공 장치를 사용하여 용접부(2)가 있는 시편(1)을 굽힘 가공하게 되면, 용접부 부근에는 가공에 의한 변형의 영향을 받지 않도록 하면서 시편의 한쪽 혹은 양쪽에 곡률부(3)를 용이하게 형성할 수 있다. When bending the specimen 1 having the welded portion 2 using the specimen processing apparatus according to an embodiment of the present invention, curvature on one or both sides of the specimen while not being affected by deformation due to processing near the welded portion The portion 3 can be easily formed.

본 출원인은 본 발명의 일 실시예에 따른 시편 가공 장치를 사용하여 가공된 시편(1)에 대하여 시뮬레이션을 통해 가공 후 응력 분포의 해석을 실시하였다. The present applicant analyzed the stress distribution after machining through simulation for the specimen 1 processed using the specimen processing apparatus according to an embodiment of the present invention.

해석 결과에 따르면, 시편(1) 중 직접적으로 굽힘 가공되는 곡률부(3)에 대해서만 국부적으로 응력 분포가 발생하며, 이외의 구간, 즉 용접부(2)를 포함한 다른 부분에는 가공에 따른 응력 분포의 영향을 받지 않음을 확인할 수 있었다. According to the analysis result, the stress distribution occurs locally only for the curved portion 3 that is directly bent among the specimen 1, and the stress distribution due to processing occurs in other sections, ie, other portions including the welded portion 2 It was confirmed that it was not affected.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 용접 후 각진 변형이 발생한 시편을 간단한 공정으로 굽힘 가공할 수 있어, 시편의 가공에 소요되는 비용 및 시간을 절감하고 작업 생산성을 향상시킬 수 있으며, 요구 조건을 만족시키는 시편을 제공할 수 있게 된다. As described above, according to the present invention, it is possible to bend a specimen having angular deformation after welding in a simple process, thereby reducing the cost and time required for processing the specimen, improving work productivity, and satisfying the requirements. Specimens can be provided.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. The above description is merely illustrative of the technical spirit of the present invention, and various modifications and variations will be possible without departing from the essential characteristics of the present invention by those skilled in the art to which the present invention pertains.

예를 들면, 상호 결합하는 가이드와 제1 안내홈, 결합돌기와 결합홈, 돌출부와 홈부 등은 서로 반대로 배치되도록 설계되어도 무방하다. For example, the guide and the first guide groove coupled to each other, the engaging projection and the engaging groove, the protrusion and the groove portion may be designed to be arranged opposite to each other.

따라서, 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

1: 시편 2: 용접부
3: 곡률부 10: 상부 그립부
11, 21: 요철부 12: 상부 장착부
20: 하부 그립부 22: 하부 장착부
30: 굽힘수단 31: 본체
32: 지지부 33: 가이드
35: 고정 브라켓 36: 평탄면
37: 관통홀 38: 직립면
40: 롤러부재 41: 체결구
42: 볼트 43: 너트
50: 연결 프레임 51: 결합돌기
52: 돌출부 60: 경사블록
61: 결합홈 62: 경사면
63: 제1 안내홈 64: 제2 안내홈1: Specimen 2: Weld
3: curved part 10: upper grip part
11, 21: uneven portion 12: upper mounting portion
20: lower grip portion 22: lower mounting portion
30: bending means 31: body
32: support 33: guide
35: fixing bracket 36: flat surface
37: through hole 38: upright surface
40: roller member 41: fastener
42: bolt 43: nut
50: connection frame 51: coupling projection
52: protrusion 60: inclined block
61: coupling groove 62: inclined surface
63: first guide groove 64: second guide groove

Claims (7)

상하이동 가능한 상부 그립부;
상기 상부 그립부에 대면하게 배치되고, 위치가 고정된 하부 그립부; 및
상기 하부 그립부에 연결되며, 상기 하부 그립부보다 위로 돌출한 굽힘수단
을 포함하고,
상기 하부 그립부 및 상기 굽힘수단 상에 시편이 놓이고, 상기 상부 그립부가 하강하여 상기 시편이 소정 곡률로 굽힘 가공되는 시편 가공 장치.
An upper grip part that can move up and down;
a lower grip portion disposed to face the upper grip portion and having a fixed position; and
The bending means connected to the lower grip part and protruding above the lower grip part
including,
A specimen is placed on the lower grip portion and the bending means, and the upper grip portion is lowered to bend the specimen to a predetermined curvature.
 제1항에 있어서,
상기 상부 그립부의 저면과 상기 하부 그립부의 상면에는 상기 시편과의 미끄러짐을 방지하기 위한 요철부가 형성된 시편 가공 장치.
According to claim 1,
A specimen processing apparatus formed on a bottom surface of the upper grip part and an upper surface of the lower grip part with concavo-convex portions for preventing slippage with the specimen.
 제2항에 있어서,
상기 굽힘수단은,
일측에 한 쌍의 지지부를 구비하고, 타측에 가이드를 갖춘 본체; 및
상기 한 쌍의 지지부 사이에 연결되어 상기 본체 상에서 회전하는 롤러부재
를 포함하는 시편 가공 장치.
3. The method of claim 2,
The bending means,
a body having a pair of support parts on one side and a guide on the other side; and
A roller member connected between the pair of support parts to rotate on the main body
A specimen processing device comprising a.
 제3항에 있어서,
상기 하부 그립부의 일측에 연결되고, 상면에 적어도 하나의 결합돌기가 형성된 연결 프레임; 및
상기 연결 프레임 상에 장착되고, 상기 결합돌기에 끼워맞춰지는 적어도 하나의 결합홈이 저면에 형성되며, 상면에 경사면을 구비하고, 상기 경사면에 제1 안내홈이 형성된 경사블록
을 더 포함하고,
상기 제1 안내홈에는 상기 굽힘수단의 본체에 구비된 상기 가이드가 삽입되고 이동 가능하여, 상기 경사면 상에서 상기 굽힘수단의 위치가 가변되는 시편 가공 장치.
4. The method of claim 3,
a connection frame connected to one side of the lower grip part and having at least one coupling protrusion formed on an upper surface thereof; and
At least one coupling groove mounted on the connection frame and fitted to the coupling protrusion is formed on a bottom surface, an inclined block having an inclined surface on the upper surface, and a first guide groove formed on the inclined surface
further comprising,
The guide provided in the body of the bending means is inserted into the first guide groove and is movable, so that the position of the bending means on the inclined surface is variable.
 제4항에 있어서,
상기 경사블록의 경사면에는 제2 안내홈이 형성되고,
상기 굽힘수단은,
상기 본체에 설치되고, 상기 본체의 측방으로 연장한 평탄면을 구비하며, 상기 평탄면에 관통홀이 형성된 고정 브라켓; 및
상기 제2 안내홈에 삽입되어 이동 가능하며, 상기 관통홀에 체결되는 체결구
를 더 포함하는 시편 가공 장치.
5. The method of claim 4,
A second guide groove is formed on the inclined surface of the inclined block,
The bending means,
a fixing bracket installed on the main body, having a flat surface extending to the side of the main body, and having a through hole formed in the flat surface; and
A fastener inserted into the second guide groove and movable, and fastened to the through hole
Specimen processing apparatus further comprising a.
 제5항에 있어서,
상기 경사블록은 상기 경사면의 기울기에 따라 복수로 준비되고,
상기 시편에 가공하는 곡률에 따라 기울기가 상이한 경사블록들 중 하나가 채택되어 상기 연결 프레임 상에 장착되는 시편 가공 장치.
6. The method of claim 5,
The inclined block is prepared in plurality according to the inclination of the inclined surface,
One of the inclined blocks having a different inclination according to the curvature to be machined on the specimen is adopted and mounted on the connection frame.
 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 상부 그립부와 상기 하부 그립부는 프레스에 설치되는 시편 가공 장치.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
The upper grip part and the lower grip part are installed in a press.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS61137628A (en) * 1984-12-11 1986-06-25 Toyota Motor Corp U-bending of pressed article
KR20120077115A (en) * 2010-12-30 2012-07-10 대우조선해양 주식회사 Method for curvature forming of metal plate

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