KR880000630B1 - 밸브 슬리이브의 제조방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

밸브 슬리이브의 제조방법

제1도 내지 제7도는 본 발명의 1실시예를 표시하며,

제1도는 원통상 소재의 종단면도.

제2도 및 제3도는 각각 제1공정 및 제2공정을 표시하는 종단면도.

제4도 및 제5도는 각각 제2펀치의 정면도 및 저면도.

제6도 및 제7도는 제3공정을 표시하는 종단면도.

제8도는 원통상 소재의 다른 예를 표시하는 종단면도.

제9(a)도, 제9(b)도, 제9(c)도는 다른 형상의 소재를 사용한 실시예를 표시하는 종단면도.

제10도는 제2공정의 펀치의 다른 예를 표시하는 부분저면도.

제11(a)도-제11(c)도는 원통상 소재를 성형하는 공정의 1예를 표시하는 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 원통상 소재 1c : 선단부 내면

2, 12 : 프레스다이 2a : 상부 내주면

3, 13 : 펀치 3a : 경사면

4 : 제2펀치 5 : 축방향 홈

6 : 돌기 7 : 제3펀치

11 : 둥근봉 D : 바깥지름

△h : 압압상승되는 높이 h : 둥근붕의 높이

본 발명은 유압회전 밸브를 구성하는 밸브 슬리이브의 제조방법에 관한 것이다.

예컨대, 동력 조타(操舵) 장치등에 사용되는 유압회전 밸브는 복수개의 축방향 홈의 형성된 밸브 로오터와, 이 밸브 로오터의 외주에 회전 가능하게 감장되고, 그 내면에 밸브 로오터의 홈의 둘레방향 양쪽에 중합할수 있는 축방향 홈을 보유하는 밸브 슬리이브로 구성되며, 이들 밸브 로오터와 밸브 슬리이브와의 상대회전 변위에 따라서 파워 실린더에의 압력유체의 공급배출을 제어하는 것이다.

그리고, 이 밸브 슬리이브의 홈은 중간부분 만이 홈으로서의 요부(凹部)가 형성되고, 양단부는 홈이 각실되지 않은 부분으로서 잔치된 것이 아니면 안된다.

이와 같은 중간부분 만이 홈으로서 형성된 요부를 원통상의 밸브 슬리이브 내면에 형성하는 방법으로서 미국 특허공보 제 3591139 호에 표시한 것이 종래로부터 알려져 있었다.

이러한 방법은 소정된 치수의 컷터를 원통 소재의 내부에서 원호운동에 의한 전진, 후퇴를 반복시키는 것에 의하여 1개의 홈을 각설하고, 또한 원통 소재를 동기(同期) 회전시켜서 복수개의 홈을 차례로 형성해가는 것이며, 이 방법에 의하면 복잡한 구조의 장치를 필요로 하고, 또 공작시간도 길다고 하는 결점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 간단하고 용이한 공정에 의하여 밸브 슬리이브의 내면에 중간부분 만이 홈으로서 형성된 요부를 형성할 수 있는 밸브 슬리이브의 제조방법을 제공함에 있다.

또, 본 발명의 다른 목적은 공구에 단순한 직선운동을 시키는 것에 의하여 밸브 슬리이브의 내면에 중간부분 만이 홈으로서 형성된 요부를 형성할수 있는 밸브 슬리이브의 제조방법을 제공함에 있다.

또한 본 발명의 다른 목적은 밸브 슬리이브의 내면에 복수의 중간부분 만이 홈으로서 형성된 요부를 동시에 가공할수가 있는 밸브 슬리이브의 제조방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적과 이익은 첨부한 도면에 대한 다음의 설명에 의하여 명백하게 될 것이다.

이하, 도면 표시한 실시예에 따라서 본 발명을 설명한다.

먼저 원통상 소재(1)를 냉간, 온간등의 단조(鍛造)에 의하여 성형하는 경우의 1예에 대하여 설명하면, 제11(a)도에 표시하는 바와 같은 둥근봉(11)을 동일한 도면(b)와 같이 프레스다이(12) 내에 배치하고, 그후 소정의 바깥지름을 보유하는 펀치(13)에 의하여 프레스 가공을 행하며(동일한 도면(c) 참조), 이것에 의하여 제1도에 표시하는 원통상 소재(1)를 형성한다.

상기한 둥근봉(1)의 높이(h)는 프레스 가공할 때에 개구부측(14)이 압압 상승되는 높이(△h)를 고려하여서 결정된다.

또 원통상 소재(1)의 성형은 상기한 방법으로 한정된 것은 아니며, 기계 가공등 기타 수단에 의해서도 좋은 것은 말할것 까지도 없다.

그러면 제1도에 표시하는 바와 같은 밑바닥부(1a)를 보유하는 원통상의 소재(1)를 단조하거나 또는 깎아내는 등의 방법에 의해서 성형하며, 이 소재(1)를 제2도에 표시하는 제1 프레스 공정에 의하여 그 개구부(1b)를 바깥쪽으로 확개한다.

이 공정에 사용되는 프레스다이(2)는 상부 내주면(2a)이 테이퍼 형상으로 형성되어 있으며, 한편 펀치(3)는 프레스다이(2)의 테이퍼면(2a)과 합치한 경사면(3a)을 보유하는 원추대(台) 형상을 이루고 있다.

상기한 소재(1)를 프레스다이(2) 내에 배치하여서 펀치(3)에 의한 프레스 가공을 행하여 소재(1)의 개구부(1b)를 바깥쪽으로 확개한다.

이어서, 제2펀치(4)를 사용하여 개구부(1b)가 확개되어 있는 원통상 소재(1)의 내면에 복수의 축방향홈(5)을 형성하는 제2의 프레스 공정을 행한다(제3도 참조).

제2펀치(4)는 제4도 및 제5도에 표시하는 바와 같이, 밸브 슬리이브에 형성되는 홈의 수와 동일한 수의 돌기(6)가 원주 방향으로 대략 등간격으로 설치되어 있다.

이들 돌기(6)는 선단(6a)이 가장 바깥쪽으로 돌출하고, 그 상부(6b)는 안쪽으로 경사하여서 프레스 가공할 때의 미가공잔치부를 형성하고 있다.

이상의 구성에 관한 제2펀치(4)에 의하여 프레스 가공을 행하여서 복수의 홈(5)을 동시에 형성한다.

또한, 이 프레스 가공은 1공정에 의하여 완전한 홈(5)을 형성하는 경우 뿐만 아니라, 거칠음 가공 및 마무리 가공등의 2이상의 공정에 의해서도 좋은 것은 물론이다.

이때, 소재(1)의 개구부(1b)는 바같쪽으로 확개되어 있으므로 펀치(4)의 돌기 선단(6a)은 개구측의 선단부내면(1c)에는 간섭하는 일없이 개구부(1b)에서 약간 안쪽으로 들어간 부분(1d)에 먼저 접촉하고, 그후 밑바닥부(1a)로 향하여 진행하여서 밑바닥부(1a)근처에 일부를 잔치한 위치까지 홈(5)를 형성한다.

따라서 상기한 제1프레스 공정에 의하여 소재(1)가 바깥쪽으로 확개되는 양 즉, 프레스다이(2) 및 펀치(3)의 각각 그 테이퍼면(2a), (3a)의 경사각(α)(제2도 참조)은 소재(1)의 선단부 내면(1c)이 홈(5)으로서 가공되지 않고 잔치되기 때문에 필요한 각도에 의하여 결정된다.

또한, 스프링 백등을 고려하는 것은 말할것 까지도 없다.

계속하여, 제3공정에서 제1공정에 의하여 확개된 개구부(1b)를 확개전의 지름으로 복귀시킨다.

이 공정에서 사용되는 제3펀치(7)는 소재(1)의 확개전의 안지름과 대략동일한 바깥지름(D)을 보유하며, 또한 소재(1)의 밑바닥면(1e)에서 개구부(1b)까지의 축방향 길이보다도 긴부분(7a)을 보유하고 있다(제6도 참조).

제3공정에 있어서는 상기한 제1, 제2공정에서 소재(1)의 밑바닥부(1a)를 지지하고 있었던 지지부재(8)를 제거하여서 제3펀치(7)에 의하여 압압한다.

제3펀치(7)의 선단면(7b)아 소재(1)의 밑바닥부(1a)에 당접하여 소재(1)를 아래쪽으로 압압하여 하강시킨다.

그러면 소재(1)의 확개된 부분은 프레스다이(2)의 테이퍼면(2a)에서 아래쪽의 원공부분(2b) 내로 압입되어서 확개전의 상태로 복귀된다.

이때, 펀치(7)는 소재(1)의 원래의 안지름과 대략 같은 바깥지름(D)을 보유하고 있으므로, 소재(1) 개구부(1b)의 안내로 되어서 정확하게 확개전의 지름으로 복귀시킨다.

또한, 펀치(7)를 압압하여 하강시키고, 소재(1)를 프레스다이(2)의 원공부분(2b)에서 아래쪽으로 밀어낸 후 프레스다이(2)의 아래면(2c)과 소재(1)의 윗면(1f) 사이에 C형 왓셔(9)를 삽입하여서(제7도 참조) 펀치(7)를 소재(1)의내부에서 뽑아낸다. 이상과 같이, 원통상 소재(1)의 일단을 확개한 후 프레스 가공에 의하여 홈(5)을 형성하고, 그후 확개된 부분을 원래의 지름으로 복귀시키는 것에 의하여 종래의 곤란하다고 되어 있었던 원통부 내면의 중간부분 만이 홈으로서 형성된 요부의 가공을 단순한 직선운동의 반복에 의하여 행할수가 있다.

본 발명 방법에 의하여 제조되는 밸브 슬리이브는 종래 주지의 것과 실질적으로 동일하며, 그 상세한 것은 도면표시 하지 않았으나, 내주면에 상기한 실시예의 경우에는 6개, 기타 4개, 8개 등의 짝수개의 축방향 홈이 대략 등간격으로서 형성되어 있으며, 이 밸브 슬리이브의 내부에 회전 가능하게 감입되어 슬리이브의 각 홈의 둘레 방향 양쪽에 오버랩되는 복수의 축방향 홈을 보유하는 밸브 로오터와 함께 유압회전 밸브를 구성한다.

또, 밸브 슬리이브의 홈이 등간격이 아닌 경우에서도 밸브 로오터의 홈을 이들 홈에 대응시켜서 형성하면 유압회전 밸브를 구성하는 것은 가능하다.

또한, 상기한 실시예에 있어서는 유저통산의 소재(1)를 사용하였으나, 반드시 밑바닥부(1a)를 필요로 하는 것은 아니며, 예컨데 제8도에 표시하는 바와 같이 제3펀치(7)가 계합할수 있는 안쪽으로 향한 플랜지(1g)를 보유하는 것이라면 좋다.

또, 소재(1)가 완전한 원통이더라도(제9(a)도 참조)제9(b)도와 같이 제2프레스 공정에 의하여 생기는 용기구(1h)에 제3펀치(7)를 계합시켜서 프레스다이(2) 내부로 압입하는 것은 가능하다(제9(c)도)

또, 보통 유압 최전밸브의 홈에는 바람직한 유압특성을 얻기 위하여 모서리 부분을 제거한 경사면부가, 형성되어 있으나, 상기한 제2펀치(4)의 돌기(6) 형상을 예컨대 제10도와 같이 하는 것에 의하여 이 모서리 부분을 제거한 경사면부를 홈과 동시에 가공하는 것도 가능하다.

이 경우에 모서리를 제거한 경사면부는 1단(段)이라도 2단 이상이라도 좋으며, 또는 알(R) 즉, 공작물의 모서리를 둥글게 가공하는 것도 좋다.

그리고 또한 별도의 가공을 하여도 좋다.

또한 제3펀치(7)의 바깥지름을 소재(1)의 안지름과 대략 동일한 것으로 하였으나, 보다 가늘은 것을 사용한 경우에는 확개부가 복귀하는 등의 안내면을 보유하지 않으마, 이것에 의해서도 확개부를 원래의 지름으로 복귀시키는 것은 가능하다.

이때에는 펀치(7)를 뽑기 위한 C형 왓셔(9)를 필요로 하지 않는 것은 말할것 까지도 없다.

Claims (13)

1. 원통형 소재(1)의 일단을 확개시키는 제1공정과, 이 원통상 소재의 내면에 양단부를 잔치시켜서 복수의 축방향 홈(5)을 형성하는 제2공정과, 상기한 확개부를 확개전의 지름으로 복귀시키는 제3공정을 보유하는 것을 특징으로 하는 밸브 슬리이브의 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 제1공정은 상부 내주면(2a)이 윗쪽으로 향하여 확개하는 테이퍼 형상으로 형성된 프레스다이(2)와, 이 프레스다이의 테이퍼에 합치하는 테이퍼면(3a)을 보유하는 펀치(3)를 사용한 프레스 가공에 의하여 행하여지는 것을 특징으로 하는 밸브 슬리이브의 제조방법.
3. 제1항에 있어서, 제2공정은 축방향 홈(5)이 대략 동일한 폭의 돌기(6)를 보유하는 펀치(4)를 사용하여 원통상 소재(1)의 확개된 부분의 측면에서 프레스 가공에 의하여 행하여지는 것을 특징으로 하는 밸브 슬리이브의 제조방법.
4. 제3항에 있어서, 프레스 가공할 때에 제2펀치(4)의 돌기(6)는 원통상 소재(1)의 확개된 부분의 선단부 내면(1c)에 간섭하지 않는 것을 특징으로 하는 밸브 슬리이브의 제조방법.
5. 제3항에 있어서, 축방향 홈(5)의 수와 동일한 수의 돌기(6)를 보유하는 펀치(4)를 사용하여 복수의 축방향 홈을 동시에 형성하는 것을 특징으로 하는 밸브 슬리이브의 제조방법.
6. 제5항에 있어서, 제2공정은 단일의 프레스 가공공정에 의하여 행하여지는 것을 특징으로 하는 밸브 슬리이브의 제조방법.
7. 제5항에 있어서, 제2공정은 거칠음 가공 및 마무리 가공의 복수의 프레스 가공공정에 의하여 행하여지는 것을 특징으로 하는 밸브 슬리이브의 제조방법.
8. 제3항에 있어서, 제2공정에 의하여 축방향 홈(5)과 동시에 각 홈의 양측벽에 모서리 부분을 제거한 경사면부를 형성한 것을 특징으로 하는 밸브 슬리이브의 제조방법.
9. 제1항에 있어서, 제3공정은 원통상 소재(1)의 확개전의 바깥지름(D)과 대략동일한 안지름을 보유하는 프레스다이(2)의 구멍내에 상기한 원통상 소재의 확개된 부분을 압입하는 것에 의하여 행하여지는 것을 특징으로 하는 밸브 슬리이브의 제조방법.
10. 제9항에 있어서, 원통상 소재(1)의 비확개된 쪽의 단부에 형성된 안쪽으로 향한 돌기(6)에 펀치(7)선단을 계합시키는 것에 의하여 원통상 소재를 프레스다이(2)의 구멍내에 압입하는 것을 특징으로 하는 밸브 슬리이브의 제조방법.
11. 제10항에 있어서, 원통상 소재(1)를 압입하는 펀치(7)의 바깥지름(D)은 원통상 소재의 확개전의 안지름과 대략 동일한 것을 특징으로 하는 밸브 슬리이브이 제조방법.
12. 제1항에 있어서, 원통상 소재(1)는 둥근봉(11)을 프레스다이(12)내에 배치하여서 그후 소정의 바깥지름을 보유하는 펀치(13)에 의하여 프레스 가공을 행하는 것에 의하여 형성되는 것을 특징으로 하는 밸브 슬리이브의 제조방법.
13. 제12항에 있어서, 둥근봉(11)의 높이(h)는 프레스 가공할 때에 개구부측(14)이 압압 상승되는 높이(△h)를 고려하여 결정되는 것을 특징으로 하는 밸브 슬리이브이 제조방법.

Images