KR20230167571A - Hollow shaft for electric vehicle, and method of manufacturing thereof - Google Patents

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Abstract

전기자동차용 로터 중공축의 제조 방법은 중공 파이프를 준비하는 단계; 상기 중공 파이프의 일측 단부로부터 타측 단부를 향해 제1 인발 다이로 상기 중공 파이프를 부분적으로 인발하여 상기 중공 파이프의 두께보다 얇은 두께를 갖는 제1 중공 파이프부를 형성하는 단계; 상기 중공 파이프의 상기 타측 단부로부터 상기 일측 단부를 향해 제2 인발 다이로 상기 중공 파이프를 부분적으로 인발하여 상기 중공 파이프의 두께보다 얇은 두께를 갖는 제2 중공 파이프부 및 상기 제1 및 제2 중공 파이프부들 사이에 상기 중공 파이프의 외주면을 따라서 일체로 코어 이탈 방지부를 형성하는 단계; 상기 제1 중공 파이프부의 일부를 축관하여 제1 축관부를 형성하는 단계; 및 상기 제2 중공 파이프의 일부를 축관하여 제2 축관부를 형성하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a rotor hollow shaft for an electric vehicle includes preparing a hollow pipe; forming a first hollow pipe portion having a thickness smaller than that of the hollow pipe by partially drawing the hollow pipe with a first drawing die from one end of the hollow pipe to the other end; A second hollow pipe portion having a thickness smaller than the thickness of the hollow pipe by partially drawing the hollow pipe with a second drawing die from the other end of the hollow pipe toward the one end, and the first and second hollow pipes. Forming a core separation prevention part integrally along the outer peripheral surface of the hollow pipe between the parts; forming a first shaft pipe portion by piping a portion of the first hollow pipe portion; and forming a second shaft pipe by axializing a portion of the second hollow pipe.

Description

전기자동차용 로터 중공축 및 이의 제조 방법{HOLLOW SHAFT FOR ELECTRIC VEHICLE, AND METHOD OF MANUFACTURING THEREOF}Rotor hollow shaft for electric vehicle and method of manufacturing same {HOLLOW SHAFT FOR ELECTRIC VEHICLE, AND METHOD OF MANUFACTURING THEREOF}

본 발명은 전기자동차용 로터 중공축 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a rotor hollow shaft for an electric vehicle and a method of manufacturing the same.

최근 들어, 화석 연료로 구동되는 차량에 비하여 친환경적인 전기에너지로 구동되는 전기 자동차의 기술 개발이 활발하게 진행되고 전기 자동차의 보급률도 점차 증가되고 있는 추세이다.Recently, compared to vehicles powered by fossil fuels, technology development of electric vehicles powered by environmentally friendly electric energy is actively progressing, and the penetration rate of electric vehicles is also gradually increasing.

일부 전기 자동차에는 전륜 바퀴를 구동하는 모터 및 후륜 바퀴를 구동하는 모타가 장착된다.Some electric vehicles are equipped with a motor that drives the front wheels and a motor that drives the rear wheels.

전기 자동차는 4개의 바퀴에 개별적으로 모터가 장착됨으로써 전기 자동차의 구동, 정지, 가속 및 감속이 이루어진다.An electric vehicle is driven, stopped, accelerated, and decelerated by individually mounting motors on each of the four wheels.

전기 자동차의 각 바퀴에 장착되는 모터는 차량의 하중을 견딜 수 있는 강성을 갖는 로터 샤프트를 포함한다.The motor mounted on each wheel of an electric vehicle includes a rotor shaft that has rigidity to withstand the load of the vehicle.

종래 로터 샤프트는 자동차의 큰 하중에 파손되지 않도록 속이찬 봉 형상을 갖는 샤프트가 널리 사용되었으나, 최근에는 전비 향상을 위해 속이 빈 중공 샤프트(hollow shaft)가 사용되고 있다.Conventionally, rotor shafts having a solid rod shape were widely used to prevent them from being damaged under the heavy load of a car, but recently, hollow shafts have been used to improve fuel efficiency.

한편 중공 샤프트에 장착되는 모터의 구성 부품이 중공 샤프트로부터 이탈되는 것을 방지하기 위해서 중공 샤프트의 외주면에는 스톱퍼(stopper) 역할을 하는 플랜지 또는 숄더가 형성된다.Meanwhile, in order to prevent the components of the motor mounted on the hollow shaft from being separated from the hollow shaft, a flange or shoulder that serves as a stopper is formed on the outer peripheral surface of the hollow shaft.

일반적으로 속이 찬 봉 형상을 갖는 샤프트의 경우는 단조 또는 바이트 등을 이용한 기계 가공을 통해 샤프트의 외주면에 플랜지 또는 숄더를 쉽게 형성할 수 있으나, 연비를 향상시키기 위해 중공이 형성된 중공 샤프트의 경우 중공 샤프트의 외주면에 플랜지 또는 숄더를 형성하기 어렵다.In general, in the case of a shaft having a solid rod shape, a flange or shoulder can be easily formed on the outer peripheral surface of the shaft through machining using forging or bite, but in the case of a hollow shaft in which a hollow is formed to improve fuel efficiency, the hollow shaft It is difficult to form a flange or shoulder on the outer peripheral surface of the.

공개특허 제10-2012-0110547호, 중공 액슬 샤프트 제조방법(공개일자 2012년10월10일)에는 샤프트 부분을 중공화하여 차량 경화를 통해 연비 향상을 구현하는 기술이 개시되어 있으며, 특히 상기 중공 액슬 샤프트 제조방법에는 플랜지부와 나머지 부분을 이원화하여 제조한 후 플랜지부와 샤프트부를 마찰 용접에 의하여 상호 결합하는 기술이 개시되어 있다.Publication Patent No. 10-2012-0110547, Method for Manufacturing a Hollow Axle Shaft (published on October 10, 2012) discloses a technology for improving fuel efficiency by hardening the vehicle by making the shaft hollow, and in particular, the hollow axle shaft In the axle shaft manufacturing method, a technology is disclosed in which the flange portion and the remaining portion are manufactured in two pieces and then the flange portion and the shaft portion are joined to each other by friction welding.

그러나, 이와 같이 중공 액슬 샤프트의 외주면에 플랜지부를 마찰 용접에 의하여 상호 용접할 경우 용접 부위의 강도가 약해질 수 있고, 외부 충격에 의하여 용접된 플랜지부 및 중공 액슬 샤프트가 예상치 못하게 분리되어 모터가 액슬 샤프트로부터 분리될 수 있으며, 용접된 플랜지부에 의하여 편심 등이 발생될 가능성이 있고, 플랜지부와 중공 액슬 샤프트의 용접에 의한 생산 단가 상승 및 제작 기간이 증가되는 문제점을 갖는다.However, when the flange portion is welded to the outer peripheral surface of the hollow axle shaft by friction welding, the strength of the welded portion may be weakened, and the welded flange portion and the hollow axle shaft may unexpectedly separate due to external impact, causing the motor to fail. It can be separated from the axle shaft, and there is a possibility that eccentricity may occur due to the welded flange portion, and there is a problem of increased production cost and manufacturing period due to welding of the flange portion and the hollow axle shaft.

공개특허 제10-2012-0110547호, 중공 액슬 샤프트 제조방법 (공개일자 : 2012년10월10일)Publication Patent No. 10-2012-0110547, Hollow axle shaft manufacturing method (Publication date: October 10, 2012)

본 발명은 중공형 샤프트의 외주면에 플랜지부를 일체로 형성함으로써 플랜지부를 형성하는 과정에서 발생되는 강도 저하 방지, 외부 충격에 의한 플랜지부의 분리 방지, 플랜지부에 의한 편심 방지 및 생산 단가 상승 억제 및 제작 기간을 단축시킬 수 있는 전기자동차용 로터 중공축 및 이의 제조 방법을 제공한다.The present invention integrally forms a flange portion on the outer peripheral surface of a hollow shaft to prevent strength reduction occurring in the process of forming the flange portion, prevent separation of the flange portion due to external impact, prevent eccentricity due to the flange portion, and suppress an increase in production cost. and a hollow shaft for an electric vehicle rotor that can shorten the manufacturing period and a method for manufacturing the same.

일실시예로서, 전기자동차용 로터 중공축의 제조 방법은 중공 파이프를 준비하는 단계; 상기 중공 파이프의 일측 단부로부터 타측 단부를 향해 제1 인발 다이로 상기 중공 파이프를 부분적으로 인발하여 상기 중공 파이프의 두께보다 얇은 두께를 갖는 제1 중공 파이프부를 형성하는 단계; 상기 중공 파이프의 상기 타측 단부로부터 상기 일측 단부를 향해 제2 인발 다이로 상기 중공 파이프를 부분적으로 인발하여 상기 중공 파이프의 두께보다 얇은 두께를 갖는 제2 중공 파이프부 및 상기 제1 및 제2 중공 파이프부들 사이에 상기 중공 파이프의 외주면을 따라서 일체로 코어 이탈 방지부를 형성하는 단계; 상기 제1 중공 파이프부의 일부를 축관하여 제1 축관부를 형성하는 단계; 및 상기 제2 중공 파이프의 일부를 축관하여 제2 축관부를 형성하는 단계를 포함한다.In one embodiment, a method of manufacturing a rotor hollow shaft for an electric vehicle includes preparing a hollow pipe; forming a first hollow pipe portion having a thickness smaller than that of the hollow pipe by partially drawing the hollow pipe with a first drawing die from one end of the hollow pipe to the other end; A second hollow pipe portion having a thickness smaller than the thickness of the hollow pipe by partially drawing the hollow pipe with a second drawing die from the other end of the hollow pipe toward the one end, and the first and second hollow pipes. Forming a core separation prevention part integrally along the outer peripheral surface of the hollow pipe between the parts; forming a first shaft pipe portion by piping a portion of the first hollow pipe portion; and forming a second shaft pipe by axializing a portion of the second hollow pipe.

상기 코어 이탈 방지부를 형성하는 단계는 상기 제1 및 제2 인발 다이에 의하여 상기 제1 및 제2 중공 파이프부들 사이에 제1 경사면, 상기 제1 경사면과 연결되는 평탄면 및 상기 평탄면에 연결된 제2 경사면을 갖는 예비 코어 이탈 방지부를 형성하는 단계; 및 상기 제1 경사면을 가공하여 상기 평탄면에 대하여 세워지게 배치된 제1 측면 및 상기 제2 경사면을 가공하여 상기 평탄면에 대하여 세워지게 배치된 제2 측면을 형성하는 측면 가공 단계를 포함한다.The step of forming the core separation prevention portion includes forming a first inclined surface between the first and second hollow pipe parts by the first and second drawing dies, a flat surface connected to the first inclined surface, and a first inclined surface connected to the flat surface. 2. Forming a preliminary core separation prevention portion having an inclined surface; and a side processing step of machining the first inclined surface to form a first side arranged to stand upright with respect to the flat surface and forming a second side arranged to stand upright with respect to the flat surface by machining the second inclined surface.

상기 코어 이탈 방지부는 상기 중공 파이프의 외주면을 따라서 링 형상으로 일체로 형성된다.The core separation prevention portion is integrally formed in a ring shape along the outer peripheral surface of the hollow pipe.

상기 제1 축관부를 형성하는 단계 이후, 상기 제1 축관부 및 상기 제1 중공 파이프부가 만나는 경계 부분을 상기 제1 중공 파이프부에 대하여 세워진 상태로 가공하는 단계; 및 상기 제2 축관부를 형성하는 단계 이후, 상기 제2 축관부 및 상기 제2 중공 파이프부가 만나는 경계 부분을 상기 제2 중공 파이프부에 대하여 세워진 상태로 가공하는 단계를 포함한다.After forming the first shaft pipe portion, processing a boundary portion where the first shaft pipe portion and the first hollow pipe portion meet in a standing state with respect to the first hollow pipe portion; And after the step of forming the second axial pipe portion, it includes processing a boundary portion where the second axial pipe portion and the second hollow pipe portion meet in a standing state with respect to the second hollow pipe portion.

전기자동차용 로터 중공축은 중공이 형성된 제1 및 제2 중공 파이프부를 갖는 중공 파이프; 상기 제1 및 제2 중공 파이프부들이 만나는 부분에 일체로 형성되며 모터의 코어의 이탈을 방지하는 링 형상의 코어 이탈 방지부; 상기 코어 이탈 방지부의 일측에 형성된 상기 제1 중공 파이프부에 상기 제1 중공 파이프부의 직경보다 작게 형성된 제1 축관부; 및 상기 코어 이탈 방지부를 타측에 형성된 상기 제2 중공 파이프부에 상기 제2 중공 파이프부의 직경보다 작게 형성된 제2 축관부를 포함한다.The rotor hollow shaft for an electric vehicle includes a hollow pipe having first and second hollow pipe portions in which a hollow is formed; a ring-shaped core separation prevention portion that is integrally formed at a portion where the first and second hollow pipe portions meet and prevents the core of the motor from being separated; a first shaft pipe portion formed in the first hollow pipe portion formed on one side of the core separation prevention portion and having a diameter smaller than the diameter of the first hollow pipe portion; And a second shaft pipe portion formed in the second hollow pipe portion formed on the other side of the core separation prevention portion to be smaller than the diameter of the second hollow pipe portion.

전기자동차용 로터 중공축의 코어 이탈 방지부는 상기 중공 파이프의 외측면에 대하여 세워지게 형성된 제1 측면, 상기 제1 측면에 상기 중공 파이프의 외측면과 나란하게 형성된 평탄면 및 상기 평탄면에 상기 제1 측면과 나란하게 상기 제2 중공 파이프부의 외측면에 대하여 세워지게 형성된 제2 측면을 포함한다.The core separation prevention portion of the hollow shaft of the rotor for an electric vehicle includes a first side formed to stand against the outer surface of the hollow pipe, a flat surface formed on the first side parallel to the outer surface of the hollow pipe, and the first surface on the flat surface. It includes a second side formed to stand against the outer surface of the second hollow pipe portion in parallel with the side.

본 발명에 따른 전기자동차용 로터 중공축 및 이의 제조 방법은 중공형 샤프트의 외주면에 플랜지부를 일체로 형성함으로써 플랜지부를 형성하는 과정에서 발생되는 강도 저하 방지, 외부 충격에 의한 플랜지부의 분리 방지, 플랜지부에 의한 편심 방지 및 생산 단가 상승 억제 및 제작 기간을 단축시킬 수 있는 효과를 갖는다.The hollow shaft for an electric vehicle rotor and its manufacturing method according to the present invention integrally form a flange portion on the outer peripheral surface of a hollow shaft, thereby preventing strength deterioration occurring in the process of forming the flange portion and preventing separation of the flange portion due to external impact. , it has the effect of preventing eccentricity due to the flange part, suppressing the increase in production cost, and shortening the manufacturing period.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 중공 파이프를 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 중공 파이프의 일측 단부를 구부린 것을 도시한 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 중공 파이프의 일측 단부에 제1 중공 파이프부를 형성한 것을 도시한 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 중공 파이프의 타측 단부를 구부린 것을 도시한 단면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 중공 파이프에 제2 중공 파이프부 및 예비 코어 이탈 방지부를 형성한 것을 도시한 단면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 제1 중공 파이프부에 형성된 제1 축관부를 도시한 단면도이다.
도 7은 도 6에 도시된 제2 중공 파이프부에 형성된 제2 축관부를 도시한 단면도이다.
도 8은 제 7에 도시된 제2 중공 파이프부에 형성된 제3 축관부를 도시한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 전기자동차용 로터 중공축을 도시한 단면도이다.Figure 1 is a cross-sectional view showing a hollow pipe according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing one end of the hollow pipe shown in FIG. 1 bent.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a first hollow pipe portion formed at one end of the hollow pipe shown in FIG. 2.
Figure 4 is a cross-sectional view showing the other end of the hollow pipe shown in Figure 3 bent.
Figure 5 is a cross-sectional view showing the formation of a second hollow pipe part and a preliminary core separation prevention part in the hollow pipe shown in Figure 4.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a first shaft pipe portion formed in the first hollow pipe portion shown in FIG. 5.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a second shaft pipe portion formed in the second hollow pipe portion shown in FIG. 6.
Figure 8 is a cross-sectional view showing a third shaft pipe portion formed in the second hollow pipe portion shown in Figure 7.
Figure 9 is a cross-sectional view showing the hollow shaft of a rotor for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.

이하 설명되는 본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다.The present invention described below can be modified in various ways and can have various embodiments. Specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all transformations, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technologies may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.

본 특허에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 특허에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in this patent are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this patent, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features. It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the existence or addition of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

또한 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 구분하여 설명하기 위해 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Additionally, terms such as first and second may be used to separately describe various components, but the components should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

또한 본 특허에서 적어도 2개의 상이한 실시예들이 각각 기재되어 있을 경우, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 별다른 기재가 없더라도 각 실시예들은 구성요소의 전부 또는 일부를 상호 병합 및 혼용하여 사용할 수 있다.In addition, when at least two different embodiments are described in this patent, all or part of the components of each embodiment can be merged and used interchangeably without departing from the technical spirit of the present invention. .

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 전기자동차용 로터 중공축 및 이의 제조 방법을 설명하기로 한다.Hereinafter, a hollow shaft for an electric vehicle rotor and a method of manufacturing the same according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the attached drawings.

도 1 내지 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 전기자동차용 로터 중공축의 제조 방법을 도시한 단면도들이다.1 to 9 are cross-sectional views showing a method of manufacturing a rotor hollow shaft for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 전기자동차용 로터 중공축을 제조하기 위해서는 먼저 모재료인 중공 파이프(10)를 준비한다.Referring to FIG. 1, in order to manufacture a rotor hollow shaft for an electric vehicle, a hollow pipe 10, which is a base material, is first prepared.

모재료인 중공 파이프(10)는 제1 길이(L1) 및 제1 두께(t1)를 가지며, 중공 파이프(10)는 가공이 용이하고 강도가 우수한 금속 소재로 제작될 수 있다.The hollow pipe 10, which is the base material, has a first length L1 and a first thickness t1, and the hollow pipe 10 can be made of a metal material that is easy to process and has excellent strength.

도 2를 참조하면, 중공 파이프(10)가 준비되면, 축관 다이(미도시) 등을 이용하여 중공 파이프(10)의 일측 단부를 구부려 일측 단부에 직경이 축소된 축관부(12)를 형성하는데, 이 축관부(12)는 후술될 인발 공정에서 인발 다이에 중공 파이프(10)가 삽입될 수 있도록 한다.Referring to FIG. 2, when the hollow pipe 10 is prepared, one end of the hollow pipe 10 is bent using a shaft pipe die (not shown) to form a shaft pipe portion 12 with a reduced diameter at one end. , this shaft pipe portion 12 allows the hollow pipe 10 to be inserted into the drawing die in a drawing process to be described later.

도 3을 참조하면, 중공 파이프(10)의 일측 단부에 축관부(12)가 형성되면, 축관부(12)가 형성된 중공 파이프(10)의 일측 단부와 대향하는 타측 단부를 통해 환봉(30)이 삽입된다.Referring to FIG. 3, when the shaft pipe portion 12 is formed at one end of the hollow pipe 10, the round bar 30 is formed through the other end opposite to one end of the hollow pipe 10 on which the shaft pipe portion 12 is formed. This is inserted.

중공 파이프(10)에 삽입된 환봉(30)의 외측면은 중공 파이프(10)의 내측면에 접촉되며, 환봉(30)의 단부는 축관부(12)에 걸려 환봉(30)은 중공 파이프(10)에 고정된다.The outer surface of the round bar 30 inserted into the hollow pipe 10 is in contact with the inner surface of the hollow pipe 10, and the end of the round bar 30 is hung on the shaft pipe portion 12, so that the round bar 30 is a hollow pipe ( 10) is fixed.

도 3을 참조하면, 환봉(30)이 중공 파이프(10)에 삽입된 상태에서 제1 인발 다이(40)에 중공 파이프(10)가 제공되어 제1 인발 다이(40)에 의한 인발 공정이 수행되고 이로 인해 중공 파이프(10)에는 제1 중공 파이프부(14)가 형성된다.Referring to FIG. 3, the hollow pipe 10 is provided in the first drawing die 40 with the round bar 30 inserted into the hollow pipe 10, and the drawing process is performed by the first drawing die 40. As a result, the first hollow pipe portion 14 is formed in the hollow pipe 10.

제1 중공 파이프부(14)는 축관부(12)가 형성된 중공 파이프(10)의 일측 단부로부터 타측 단부를 향해 제2 길이(L2)로 형성되는데, 이때, 제1 중공 파이프부(14)의 제2 길이(L2)는 제1 길이(L1)보다 짧게 형성된다. (L2<L1) 본 발명의 일실시예에서, 제2 길이(L2)는 제1 길이(L1)의 약 30% 내지 약 50%일 수 있다.The first hollow pipe portion 14 is formed to have a second length L2 from one end of the hollow pipe 10 on which the shaft pipe portion 12 is formed toward the other end. At this time, the first hollow pipe portion 14 The second length L2 is formed shorter than the first length L1. (L2<L1) In one embodiment of the present invention, the second length (L2) may be about 30% to about 50% of the first length (L1).

한편, 제1 중공 파이프부(14)를 제1 인발 다이(40)에 의하여 형성하는 도중 중공 파이프(10)의 전체 길이는 인발 공정에 의하여 제1 길이(L1)에서 제3 길이(L3)으로 증가된다.Meanwhile, while forming the first hollow pipe portion 14 by the first drawing die 40, the total length of the hollow pipe 10 is changed from the first length L1 to the third length L3 through the drawing process. increases.

도 3 및 도 4를 참조하면, 제1 중공 파이프부(14)가 형성된 후 중공 파이프(10)의 일측 단부에 축관부(12)를 제거하여 제1 중공 파이프부(14)의 살두께가 전체적으로 제2 두께(t2)가 되도록 확관 가공한다.Referring to FIGS. 3 and 4, after the first hollow pipe portion 14 is formed, the shaft pipe portion 12 is removed from one end of the hollow pipe 10 to reduce the overall thickness of the first hollow pipe portion 14. The pipe is expanded to reach the second thickness (t2).

도 4를 다시 참조하면, 제1 중공 파이프부(14)가 형성된 후 중공 파이프(10)의 상기 일측 단부와 대향하는 타측 단부에는 축관 공정에 의하여 직경이 축소된 축관부(16)가 형성된다. 이때, 축관부(16)는 여전히 제1 두께(t1)를 갖는다.Referring again to FIG. 4, after the first hollow pipe portion 14 is formed, a shaft pipe portion 16 whose diameter is reduced through a shaft pipe process is formed at the other end of the hollow pipe 10 opposite to the one end. At this time, the shaft pipe portion 16 still has the first thickness t1.

도 5를 참조하면, 중공 파이프(10)의 타측 단부에 축관부(16)가 형성된 상태에서 중공 파이프(10)의 내부로는 환봉(10)이 삽입되는데, 삽입된 환봉(10)의 외측면은 중공 파이프(10)의 내측면에 접촉된다.Referring to FIG. 5, with the shaft pipe portion 16 formed at the other end of the hollow pipe 10, the round bar 10 is inserted into the hollow pipe 10, and the outer surface of the inserted round bar 10 is in contact with the inner surface of the hollow pipe 10.

환봉(10)이 중공 파이프(10)의 내부에 삽입된 상태에서 제2 인발 다이(50)를 통해 중공 파이프(10)의 축관부(16)가 형성된 타측 단부로부터 대향하는 일측 단부를 향해 인발 공정이 수행되고 이로 인해 중공 파이프(10)에는 제2 중공 파이프부(18) 및 예비 코어 이탈 방지부(19)가 형성된다.In a state where the round bar 10 is inserted into the hollow pipe 10, a drawing process is performed from the other end where the shaft pipe portion 16 of the hollow pipe 10 is formed to the opposite end through the second drawing die 50. This is performed, and as a result, the second hollow pipe portion 18 and the preliminary core separation prevention portion 19 are formed in the hollow pipe 10.

제2 중공 파이프부(18)는 제1 중공 파이프부(14)와 동일한 제2 두께(t2)로 형성될 수 있으나, 제2 중공 파이프부(18)의 두께는 제1 중공 파이프부(14)의 두께와 다른 두께로 형성되어도 무방하다.The second hollow pipe portion 18 may be formed to have a second thickness t2 that is the same as that of the first hollow pipe portion 14, but the thickness of the second hollow pipe portion 18 is equal to that of the first hollow pipe portion 14. It may be formed to a thickness different from the thickness of .

제1 및 제2 중공 파이프부(14,18)들을 형성하는 과정에서 형성된 예비 코어 이탈 방지부(19)는 제1 및 제2 중공 파이프부(14,18)들 사이에 형성된다.The preliminary core separation prevention portion 19 formed in the process of forming the first and second hollow pipe portions 14 and 18 is formed between the first and second hollow pipe portions 14 and 18.

예비 코어 이탈 방지부(19)는 제1 인발 다이(40)에 의하여 형성된 제1 중공 파이프부(14)의 외주면에 대하여 예각의 각도로 형성되는 제1 경사면(19a) 및 제1 경사면(19a)에 연결되며 제1 및 제2 중공 파이프부(14,18)들과 평행하게 형성된 평탄면(19b) 및 제2 인발 다이(50)에 의하여 형성된 제2 중공 파이프부(18)의 외주면에 대하여 예각의 각도로 형성되는 제2 경사면(19c)을 갖는다.The preliminary core separation prevention portion 19 includes a first inclined surface 19a and a first inclined surface 19a formed at an acute angle with respect to the outer peripheral surface of the first hollow pipe portion 14 formed by the first drawing die 40. and a flat surface 19b formed parallel to the first and second hollow pipe parts 14 and 18 and an acute angle with respect to the outer peripheral surface of the second hollow pipe part 18 formed by the second drawing die 50. It has a second inclined surface 19c formed at an angle of .

이어서, 도 6에 도시된 바와 같이 제2 중공 파이프부(18)의 축관부(16)를 확관하여 제2 중공 파이프부(18)의 두께를 균일하게 형성한 후, 제1 중공 파이프부(14)의 일부의 직경을 축관하여 제1 축관부(60)를 형성한다. 제1 축관부(60)는 축관 다이(미도시)를 통해 형성될 수 있다.Subsequently, as shown in FIG. 6, the shaft pipe portion 16 of the second hollow pipe portion 18 is expanded to form a uniform thickness of the second hollow pipe portion 18, and then the first hollow pipe portion 14 ) to form a first shaft pipe portion 60. The first shaft pipe portion 60 may be formed through a shaft pipe die (not shown).

제1 중공 파이프부(14)의 일부에 제1 축관부(50)가 형성되면, 도 7에 도시된 바와 같이 제2 중공 파이프부(18)의 일부에 제2 축관부(70)를 형성하는데, 제2 축관부(70)는 축관 다이(미도시)를 통해 형성될 수 있다.When the first shaft pipe portion 50 is formed in a portion of the first hollow pipe portion 14, the second shaft pipe portion 70 is formed in a portion of the second hollow pipe portion 18, as shown in FIG. 7. , the second shaft pipe portion 70 may be formed through a shaft pipe die (not shown).

본 발명의 일실시예에서, 제1 및 제2 축관부(60,70)들은 동일한 직경으로 형성 또는 서로 다른 사이즈로 형성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the first and second shaft pipe portions 60 and 70 may be formed with the same diameter or may be formed in different sizes.

한편, 제2 축관부(70)에 의하여 남아 있는 제1 중공 파이프부(18)의 길이는, 예를 들어, 모터의 구성인 로터 코어(미도시)가 장착되기에 적합한 길이를 갖는다.Meanwhile, the length of the first hollow pipe portion 18 remaining by the second shaft pipe portion 70 has a length suitable for mounting a rotor core (not shown), which is a component of a motor, for example.

도 8을 참조하면, 제2 축관부(70)가 형성된 상태에서 제2 축관부(70)의 일부를 다시 한번 축관하여 제3 축관부(80)가 형성될 수 있다.Referring to FIG. 8, in a state in which the second axial pipe portion 70 is formed, a portion of the second axial pipe portion 70 may be axialized once again to form the third axial pipe portion 80.

도 9를 참조하면, 제1 내지 제3 축관부(60,70,80)들이 형성된 상태에서 제1 축관부(60) 및 제3 축관부(70)에는 기계 가공을 통해 스플라인부(65,85)들이 형성될 수 있다.Referring to FIG. 9, with the first to third axial tube parts 60, 70, and 80 formed, the first axial tube parts 60 and the third axial tube parts 70 are provided with spline parts 65, 85 through machining. ) can be formed.

한편, 기계 가공을 통해 제1 중공 파이프부(14) 및 제1 축관부(60)의 경계에 형성된 경사면을 제1 중공 파이프부(14)에 대하여 수직하게 가공할 수 있고, 이와 함게 기계 가공을 통해 제2 중공 파이프부(18) 및 제2 축광부(70)의 경계에 형성된 경사면을 제2 중공 파이프부(18)에 대하여 수직하게 가공할 수 있다.Meanwhile, through machining, the inclined surface formed at the boundary between the first hollow pipe portion 14 and the first shaft pipe portion 60 can be processed perpendicular to the first hollow pipe portion 14, and along with this, machining can be performed. Through this, the inclined surface formed at the boundary between the second hollow pipe part 18 and the second light-emitting part 70 can be processed perpendicular to the second hollow pipe part 18.

도 9를 다시 참조하면, 기계 가공을 통해 예비 코어 이탈 방지부(19)를 이루는 제1 및 제2 경사면(19a, 19c)들은 가공하는 측면 가공 단계가 수행되어 제1 및 제2 측면(19d, 19e)들이 형성된다.Referring again to FIG. 9, a side machining step is performed on the first and second inclined surfaces 19a and 19c forming the preliminary core separation prevention portion 19 through machining to form the first and second side surfaces 19d, 19e) are formed.

측면 가공 단계에서는 제1 및 제2 중공 파이프부(14,18)들에 대하여 경사지게 형성된 제1 및 제2 경사면(19a,19c)들을 가공하여 제1 및 제2 중공 파이프부(14,18)들에 대하여 도 9에 도시된 바와 같이 수직한 제1 및 제2 측면(19d, 19e)들이 형성되고, 이로 인해 코어 이탈 방지부(19)가 형성된다.In the side processing step, the first and second inclined surfaces 19a, 19c formed to be inclined with respect to the first and second hollow pipe parts 14, 18 are processed to form the first and second hollow pipe parts 14, 18. As shown in FIG. 9 , perpendicular first and second sides 19d and 19e are formed, thereby forming a core separation prevention portion 19.

제1 및 제2 경사면(19a, 19c)들을 가공하여 제1 및 제2 측면(19d, 19e)들이 형성된 코어 이탈 방지부(19)를 갖는 코어 이탈 방지부(19)는, 예를들어 중공 파이프(10)의 외주면을 따라서 링 형상으로 일체로 형성될 수 있다.The core separation prevention unit 19, which has a core separation prevention unit 19 in which first and second side surfaces 19d and 19e are formed by processing the first and second inclined surfaces 19a and 19c, is, for example, a hollow pipe. It may be integrally formed in a ring shape along the outer peripheral surface of (10).

이하, 도 9를 참조하면, 앞서 도 1 내지 도 8에 의하여 제조된 전기자동차용 로터 중공축을 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to FIG. 9, the hollow shaft of the rotor for an electric vehicle manufactured according to FIGS. 1 to 8 will be described.

전기자동차용 중공축(100)은 중공 파이프(10), 코어 이탈 방지부(19), 제1 축관부(60) 및 제2 축관부(70)를 포함한다.The hollow shaft 100 for an electric vehicle includes a hollow pipe 10, a core separation prevention portion 19, a first shaft pipe portion 60, and a second shaft pipe portion 70.

중공 파이프(10)는 중공이 형성된 제1 중공 파이프부(14) 및 제2 중공 파이프부(18)를 갖는다.The hollow pipe 10 has a first hollow pipe portion 14 and a second hollow pipe portion 18 in which a hollow is formed.

제1 및 제2 중공 파이프부(14,18)들은 모두 동일한 두께로 형성된다.The first and second hollow pipe parts 14 and 18 are all formed to have the same thickness.

코어 이탈 방지부(19)는 제1 및 제2 중공 파이프부(14,18)들이 만나는 부분에 중공 파이프(10)와 일체로 형성되며, 코어 이탈 방지부(19)는 모터의 코어의 이탈을 방지하는 링 형상으로 형성된다.The core separation prevention unit 19 is formed integrally with the hollow pipe 10 at the portion where the first and second hollow pipe parts 14 and 18 meet, and the core separation prevention unit 19 prevents the core of the motor from separating. It is formed in a ring shape to prevent

코어 이탈 방지부(19)는 중공 파이프(10)의 외측면에 대하여 세워지게 형성된 제1 측면(19d), 제1 측면(19d)에 중공 파이프(10)의 외측면과 나란하게 형성된 평탄면(19b) 및 평탄면(19b)에 제1 측면(19d)과 나란하게 제2 중공 파이프부(18)의 외측면에 대하여 세워지게 형성된 제2 측면(19e)를 포함한다.The core separation prevention portion 19 has a first side 19d formed to stand against the outer surface of the hollow pipe 10, and a flat surface formed parallel to the outer surface of the hollow pipe 10 on the first side 19d ( 19b) and a second side 19e formed to stand against the outer surface of the second hollow pipe portion 18 in parallel with the first side 19d on the flat surface 19b.

제1 축관부(60)는 코어 이탈 방지부(19)의 일측에 형성된 제1 중공 파이프부(14)에 제1 중공 파이프부(14)의 직경보다 작게 형성된다.The first shaft pipe portion 60 is formed in the first hollow pipe portion 14 formed on one side of the core separation prevention portion 19 and is smaller than the diameter of the first hollow pipe portion 14.

제2 축관부(70)는 코어 이탈 방지부(19)의 타측에 형성된 제2 중공 파이프부(18)에 제2 중공 파이프부(18)의 직경보다 작게 형성된다.The second shaft pipe portion 70 is formed in the second hollow pipe portion 18 formed on the other side of the core separation prevention portion 19 and is smaller than the diameter of the second hollow pipe portion 18.

본 발명의 일실시예에서, 제2 중공 파이프부(18)는 모터의 로터가 장착되기에 충분한 길이로 형성되며, 제2 중공 파이프부(18)의 길이는 제1 중공 파이프부(14)의 길이보다 길게 형성된다.In one embodiment of the present invention, the second hollow pipe portion 18 is formed with a length sufficient to mount the rotor of the motor, and the length of the second hollow pipe portion 18 is that of the first hollow pipe portion 14. It is formed longer than the length.

이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 중공형 샤프트의 외주면에 플랜지부를 일체로 형성함으로써 플랜지부를 형성하는 과정에서 발생되는 강도 저하 방지, 외부 충격에 의한 플랜지부의 분리 방지, 플랜지부에 의한 편심 방지 및 생산 단가 상승 억제 및 제작 기간을 단축시킬 수 있는 효과를 갖는다.According to the detailed description above, by integrally forming the flange portion on the outer peripheral surface of the hollow shaft, strength reduction occurring in the process of forming the flange portion is prevented, separation of the flange portion due to external impact is prevented, and eccentricity is prevented by the flange portion. And it has the effect of suppressing the increase in production cost and shortening the production period.

한편, 본 도면에 개시된 실시예는 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.Meanwhile, the embodiments disclosed in these drawings are merely provided as specific examples to aid understanding, and are not intended to limit the scope of the present invention. It is obvious to those skilled in the art that in addition to the embodiments disclosed herein, other modifications based on the technical idea of the present invention can be implemented.

10...중공 파이프 14...제1 중공 파이프부
18...제2 중공 파이프부 19...코어 이탈 방지부
60...제1 축관부 70...제2 축관부
80...제3 축관부10...hollow pipe 14...first hollow pipe part
18...second hollow pipe part 19...core separation prevention part
60...1st shaft pipe section 70...2nd shaft pipe section
80...Third axial section

Claims (6)

중공 파이프를 준비하는 단계;
상기 중공 파이프의 일측 단부로부터 타측 단부를 향해 제1 인발 다이로 상기 중공 파이프를 부분적으로 인발하여 상기 중공 파이프의 두께보다 얇은 두께를 갖는 제1 중공 파이프부를 형성하는 단계;
상기 중공 파이프의 상기 타측 단부로부터 상기 일측 단부를 향해 제2 인발 다이로 상기 중공 파이프를 부분적으로 인발하여 상기 중공 파이프의 두께보다 얇은 두께를 갖는 제2 중공 파이프부 및 상기 제1 및 제2 중공 파이프부들 사이에 상기 중공 파이프의 외주면을 따라서 일체로 코어 이탈 방지부를 형성하는 단계;
상기 제1 중공 파이프부의 일부를 축관하여 제1 축관부를 형성하는 단계; 및
상기 제2 중공 파이프의 일부를 축관하여 제2 축관부를 형성하는 단계를 포함하는 전기자동차용 로터 중공축의 제조 방법.Preparing hollow pipes;
forming a first hollow pipe portion having a thickness smaller than that of the hollow pipe by partially drawing the hollow pipe with a first drawing die from one end of the hollow pipe to the other end;
A second hollow pipe portion having a thickness smaller than the thickness of the hollow pipe by partially drawing the hollow pipe with a second drawing die from the other end of the hollow pipe toward the one end, and the first and second hollow pipes. Forming a core separation prevention part integrally along the outer peripheral surface of the hollow pipe between the parts;
forming a first shaft pipe portion by piping a portion of the first hollow pipe portion; and
A method of manufacturing a rotor hollow shaft for an electric vehicle comprising the step of forming a second shaft pipe portion by shafting a portion of the second hollow pipe. 제1항에 있어서,
상기 코어 이탈 방지부를 형성하는 단계는
상기 제1 및 제2 인발 다이에 의하여 상기 제1 및 제2 중공 파이프부들 사이에 제1 경사면, 상기 제1 경사면과 연결되는 평탄면 및 상기 평탄면에 연결된 제2 경사면을 갖는 예비 코어 이탈 방지부를 형성하는 단계; 및
상기 제1 경사면을 가공하여 상기 평탄면에 대하여 세워지게 배치된 제1 측면 및 상기 제2 경사면을 가공하여 상기 평탄면에 대하여 세워지게 배치된 제2 측면을 형성하는 측면 가공 단계를 포함하는 전기자동차용 로터 중공축의 제조 방법.According to paragraph 1,
The step of forming the core separation prevention part is
A spare core separation prevention unit having a first inclined surface, a flat surface connected to the first inclined surface, and a second inclined surface connected to the flat surface between the first and second hollow pipe parts by the first and second drawing dies. forming step; and
An electric vehicle comprising a side processing step of forming a first side arranged to stand upright with respect to the flat surface by machining the first inclined surface and forming a second side arranged to stand upright with respect to the flat surface by machining the second inclined surface. Manufacturing method of rotor hollow shaft. 제1항에 있어서,
상기 코어 이탈 방지부는 상기 중공 파이프의 외주면을 따라서 링 형상으로 일체로 형성되는 전기자동차용 로터 중공축의 제조 방법.According to paragraph 1,
A method of manufacturing a rotor hollow shaft for an electric vehicle, wherein the core separation prevention portion is integrally formed in a ring shape along the outer peripheral surface of the hollow pipe. 제1항에 있어서,
상기 제1 축관부를 형성하는 단계 이후, 상기 제1 축관부 및 상기 제1 중공 파이프부가 만나는 경계 부분을 상기 제1 중공 파이프부에 대하여 세워진 상태로 가공하는 단계; 및
상기 제2 축관부를 형성하는 단계 이후, 상기 제2 축관부 및 상기 제2 중공 파이프부가 만나는 경계 부분을 상기 제2 중공 파이프부에 대하여 세워진 상태로 가공하는 단계를 포함하는 전기자동차용 로터 중공축의 제조 방법.According to paragraph 1,
After forming the first shaft pipe portion, processing a boundary portion where the first shaft pipe portion and the first hollow pipe portion meet in a standing state with respect to the first hollow pipe portion; and
After forming the second shaft pipe portion, manufacturing a rotor hollow shaft for an electric vehicle comprising the step of processing a boundary portion where the second shaft pipe portion and the second hollow pipe portion meet in an upright state with respect to the second hollow pipe portion. method. 중공이 형성된 제1 및 제2 중공 파이프부를 갖는 중공 파이프;
상기 제1 및 제2 중공 파이프부들이 만나는 부분에 일체로 형성되며 모터의 코어의 이탈을 방지하는 링 형상의 코어 이탈 방지부;
상기 코어 이탈 방지부의 일측에 형성된 상기 제1 중공 파이프부에 상기 제1 중공 파이프부의 직경보다 작게 형성된 제1 축관부; 및
상기 코어 이탈 방지부를 타측에 형성된 상기 제2 중공 파이프부에 상기 제2 중공 파이프부의 직경보다 작게 형성된 제2 축관부를 포함하는 전기자동차용 로터 중공축.A hollow pipe having first and second hollow pipe portions in which a hollow is formed;
a ring-shaped core separation prevention portion that is integrally formed at a portion where the first and second hollow pipe portions meet and prevents the core of the motor from being separated;
a first shaft pipe portion formed in the first hollow pipe portion formed on one side of the core separation prevention portion and having a diameter smaller than the diameter of the first hollow pipe portion; and
A rotor hollow shaft for an electric vehicle including a second shaft pipe portion formed in the second hollow pipe portion formed on the other side of the core separation prevention unit and having a diameter smaller than the diameter of the second hollow pipe portion. 제5항에 있어서,
코어 이탈 방지부는 상기 중공 파이프의 외측면에 대하여 세워지게 형성된 제1 측면, 상기 제1 측면에 상기 중공 파이프의 외측면과 나란하게 형성된 평탄면 및 상기 평탄면에 상기 제1 측면과 나란하게 상기 제2 중공 파이프부의 외측면에 대하여 세워지게 형성된 제2 측면을 포함하는 전기자동차용 로터 중공축.According to clause 5,
The core separation prevention unit has a first side formed to stand against the outer surface of the hollow pipe, a flat surface formed on the first side parallel to the outer surface of the hollow pipe, and the first side parallel to the first side on the flat surface. 2. A rotor hollow shaft for an electric vehicle including a second side formed to stand against the outer surface of the hollow pipe portion.
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