KR930004865B1 - 금속제품 제조용 프레스장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

금속제품 제조용 프레스장치

제1도는 본 발명에 따른 금속제품 제조용 프레스장치의 실시예를 도시하는 정면도.

제2도는 제1도의 실시예의 측면도.

제3도는 하부다이블록의 평면도.

제4도는 상부다이블록의 평면도.

제5a도 및 5b도는 프레싱표면의 주요부의 평면도 및 단면도.

제6a도 및 6b도는 푸싱기구 작동시의 제5도와 유사한 평면도 및 단면도.

제7도는 스트립형상 재료로부터 얻어진 제품의 사시도.

제8도는 제품의 사용례의 부분 사시도.

제9도는 공정설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 하부다이블록 3 : 상부다이블록

4 : 푸싱기구 5 : 프레스장치

13,13' : 펀칭다이 31,31',34 : 벤딩다이

54,54' : 벤딩펀치

본 발명은 재료로부터 금속제품을 다이펀칭하고 원하는 바대로 가공하기 위한 프레스장치에 관한 것이며, 보다 더 상세히는, 소정의 형상으로 금속제품을 다이펀칭하고 이와 동시에 이 다이펀칭된 제품을 벤딩하기 위한 금속제품 제조용 프레스장치에 관한 것이다.

예컨대 평면 L형상 또는 갈고리 형상의 금속제품을 제조하고자 할때, 종래에는 스트립형상의 재료를 소정의 피치로 간헐이송하면서 이 재료를 한세트의 펀치-다이블록에 의해 순차적으로 펀칭한 다음 이 펀칭된 제품을 벤딩하는 것이 통상적이다.

이 경우 재료의 소모는 다소 크더라도 대량생산을 위하여 공정은 단순화되는 것이 바람직하다. 이러한 제품의 일례로는 전면보호유리의 내부에 TV브라운관용 섀도우마스크의 온도를 보정하고 유지하는 바이메탈 브래킷이 있다.

최근에는 인바(invar) 재료가 중간에 배치되고 스테인레스강이 좌우양쪽에 접합된 구조의 “트리메탈”이라 호칭되는 스트립형상재 료가 공급되고 있다. 그러나, 이 트리메탈은 폭이 넓기 때문에 상기 펀칭작업에 의해 재료의 손실이 많이 발생된다. 막약 다이펀치가 중간재료에 대하여 대칭이 되도록 스트립형상 재료에 설정되면, 재료는 절감되지만, 대칭적으로 다이펀칭된 제품의 후가공작업을 대칭적으로 하는 것이 필요하다. 이를 위해 좌우 양쪽에 펀칭기계를 제공하는 것이 필요하며, 작업순서 및 공정관리가 복잡하게 된다.

따라서, 본 발명의 목적은, 상기 문제점을 해결할 수 있으며, 제품의 대칭적으로 다이펀칭함으로써 상기 트리메탈과 같은 스트립형상 재료를 절감할 수 있으며 또한 대칭적으로 다이펀칭된 제품을 종래의 바이메탈과 동등 또는 그 이상의 효율로 작업할 수 있는 금속제품제조용 프레스장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 상기 목적은 상부다이블록과 하부다이블록을 구비한 금속제품 제조용 프레스장치에 있어서, 상기 하부다이블록은 스트립형상 재료를 수용하도록 된 길이방향의 이송로, 제1 및 제2펀칭다이, 그리고 제1 및 제2벤딩다이를 구비하며, 상기 상부다이블록은 상기 하부다이블록의 제1 및 제2펀칭다이에 대응하는 제1 및 제2펀칭다이, 그리고 상기 하부다이블록의 제1 및 제2벤딩다이에 대응하는 제1 및 제2벤딩펀치를 구비하며, 상기 한쌍의 제1펀칭다이와, 한쌍의 제2펀칭다이는 이송로의 길이방향 중심선에 대하여 대칭인 좌우측에서 스트립형상 재료로부터 금속제품을 펀치하도록 서로 협동하여 작동되며, 상기 프레스장치는 왕복운동에 의해 좌우의 제품을 이송로의 중심선을 횡단하는 방향으로 압입함으로써 제1, 제2벤딩다이에 소정의 태세로 제품을 이송하는 푸싱기구를 더 포함하여, 이로써 제1 및 제1벤딩펀치는 각각 좌우의 제품을 동시에 프레스하여 벤딩하도록 상기 제1 및 제2벤딩다이와 협동하는 것을 특징으로 하는 금속제품 제조용 프레스장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.

펀칭다이를 설치한 하부다이블록과 펀치를 설치한 상부다이블록으로된 구성된 1개조는 하나의 제품을 펀칭한다. 2개조의 프레스다이가 이송방향을 따라 배치되면 제품의 중심선의 좌우측에서 대칭으로 프레스될 수 있다(제 7도).

이렇게 동일형상과 구조로 다이펀치된 2개의 좌우측 제품들은 푸싱기구에 의해이들 제품의 벤딩될 부분들이 이송방향의 측면에 위치된 절곡선상에 배치되도록 가압된다. 따라서, 2개의 벤딩다이는 절곡선의 좌우측에 회전대칭적으로 배치되어 있다. 이송방향이 아닌 곳에 배치된 제품의 벤딩부는 벤딩다이에 의해서 임의로 용이하게 배치된다. 따라서, 벤딩다이의 작동시간은 프레스다이의 작동시간과 일치하게되고, 프레스다이로의 스트립형상재료의 간헐이송과, 다이펀치된 제품을 벤딩다이에 위치설정시키기 위한 재료의 가압, 및 이렇게 벤딩된 최종제품의 배출이 동기화되어 서로 다른 방향으로 배치된 제품을 동시에 가공함으로써 동일한 제품을 얻게 된다.

본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 제1도 및 제2도에서, 참조번호 1은 본 발명의 프레스장치의 본체를 나타내며, 번호 2는 가공부의 하부위치에 구비된 하부다이블록을 나타내며, 번호 3은 가공부의 상부위치에 구비된 상부다이블록을 나타내며, 번호 4는 하부다이블록(2)의 안쪽으로부터 전방으로 제품을 밀기 위하여 장착된 푸싱기구를 나타내며, 번호 5는 하부의 고정하부다이블록과, 상부의 가동상부다이블록의 승강이동기구를 가진 프레스장치를 나타내며, 번호 6은 재료 이송기구를 나타내며, 번호 7은 조작반을 나타내며, 번호 8은 프레스의 크랭크각도를 표시하기 위한 게이지를 나타내며, 번호 9는 조작버튼박스를 나타낸다.

고정 하부다이블록(2)은 제4도에 도시된 바와같은 구조를 가지며, 본체(1)를 중심으로 하여 왼쪽으로부터 오른쪽으로 이송되는 스트립형상재료(10)의 이송통로(11)에 길이방향으로 배치된 4개의 다이를 가진다. 번호 12는 위치결정다이구멍(12a 및 12b)을 가진 위치결정다이를 나타내며, 번호 13은 L형상의 제품형상구멍(13a)을 가진 제1펑칭다이를 나타내며, 번호 13'은 또한 제1펀칭다이(13)의 형상 및 구조와 동일한 형상 및 구조를 가지며 스트립형상재료의 이송방향의 중심선(1)에 대하여 회전대칭으로 배치된 제2펀칭다이를 나타내며, 번호 14는 스트립형상재료(10)용 이송다이를 나타내며, 번호 15는 다이펀칭과 동시에 제품에 필요한 구멍을 천공하기 위한 천공다이를 나타내며, 번호 16은 다이(12 내지 14)에 구비된 상하 이동가능한 승강기구를 나타낸다.

스트립형상재료(10)는 전술한 트리메탈(제7도)를 사용하며, 이 재료(10)는 전후방향으로부터 돌출한 가이드(17)에 의해 제한되면서 4개의 다이(12 내지 14)로 구성된 이송로(11)의 상부를 향하여 이송된다. 길이방향의 위치결정다이구멍(12a 및 12b)은 스트립형상재료(10)를 간헐이송하도록 피치(p)의 간격으로 구비되어 있으며, 이 피치(p)는 물품 제품의 길이보다 더 길고 갈고리형태의 좌ㆍ우측 제품의 길이방향변위만큼 간격을 가진다. 번호 18은 하부다이블록(2)의 4개의 코너에 구비된 가이드포스트의 관통구멍을 나타낸다.

푸싱기구(4)는 제1 및 제2다이(13 및 13')용으로 하부다이블록의 안쪽에 구비되어 있다. 푸싱기구(4)는 서로 상이한 단부형상을 가지며 푸셔가이드(22 및 22')의 안내하에서 길이방향으로 이동가능한 푸셔판(21 및 21')을 구비한다. 번호 23은 제1푸셔판의 단부의 접촉면을 도시하는데, 이것은 다이펀되어 이동중인 제품의 일측(13b)을 벤딩다이(31)의 위치결정면(32)에 정확하게 접촉시키도록 다이펀치제품의 자세를 수정하기 위한 형상을 가지고 있다. 제1푸셔판의 단부의 접촉면(23')은 다른 자세(제1푸셔판에 대해서 대칭)로 펀칭된 제품의 일측(13c')을 제2벤딩다이(31')의 위치결정 돌출부(35' 및 36')에 의해 정확하게 접촉시키기 위한 형상을 가지고 있다. 번호 24 및 24'는 도시된 바와같이 공기실린더 방식의 푸셔판(21 및 21')을 전후진시키기 위한 기구를 나타낸다. 이 기구(24 및 24')는 또한 공기실린더 방식외에도 임의의 구동방식을 채용할 수도 있다.

벤딩가공부는 각각의 푸싱기구(4)의 선단부에 구비되어 있으며, 다이펀치된 제품은 하부다이블록(2)의 상부면과 동일한 높이의 슬라이드면(33)보다 아래에 위치된 벤딩다이(34)상에 수용된다. 번호 35 및 36은 다이펀치된 제품의 타측면(13c)에 맞닿아 벤딩다이(34)내에 고정되도록 하기 위하여 위치결정면(32)에 대향한 위치에 구비된 위치결정돌출부를 표시한다. 번호 35' 및 36'는 제2슬라이드면(33')의 앞에 있는 위치결정돌출부로서 제1슬라이드면(33)과는 반대로 전방으로 돌출한다. 벤딩다이(34)는 일반적으로 3개의 부분으로 이루어지는데 즉, 스트립형상재료의 이송방향에 직각인 제1 및 제2절곡선(34a 및 34b, 34a' 및 34b')과 스트립형상재료의 이송방향에 평행한 제3의 벤딩다이면(34c 및 34c')이 그것이다.

상부다이블록(3)은 하부다이블록과 결합되는 구조를 가져서, 하부다이블록의 다이에 대응하는 형상의 펀치의 프레스부와 벤딩부를 가진다. 번호 14은 이송로에 대응하는 상부부분을 나타내며, 번호 42는 펀치의 스트리퍼판을 표시하며, 번호 43 및 43'는 제1 및 제2펀치의 스트리퍼판을 나타내며, 번호 44는 배출측 펀치를, 번호 45는 천공펀치를, 번호 42a 및 42b는 위치결정펀치를, 번호 48은 가이드포스트의 상부관통구멍을, 번호 49 및 49'는 상부다이블록의 형으로 제품을 펀치시키기 위하여 구비된 제1 및 제2펀치를, 번호 51 및 51'는 제1 및 제2벤딩다이를, 번호 52 및 52'는 펀치측의 위치결정면과 유사한 위치결정면을, 번호 54 및 54'는 3개의 절곡선(54a, 54b, 54c, 및 54a', 54b', 54c')을 가진 벤딩펀치를 각각 나타낸다.

제7도는 스트립형상재료(10)를 프레스하여 다이펀치된 제품(20, 20')을 거쳐 최종제품에 이르는 공정을 도시한다. 번호 61 및 61'는 다이구멍(12a 및 12b)으로 천공된 위치 결정구멍을 나타내며, 번호 62 및 62'는 천공다이(15)에 의해 천공된 맞물림구멍을 표시하며, 번호 63b 및 63b'는 일측부를, 번호 63c 및 63c'는 타측부를 각각 표시한다. 최종제품(30)은 제8도에 도시된 바와같이 사용되는 브래킷이다. 스트립형상재료(10)는 중앙에 인바재료(invar material ; 10a)를, 양쪽에 스테인레스스틸재료(10b)를 가지고 있다. 번호 71은 섀도우마스크를, 번호 72는 브라운관의 전면보호유리를, 번호 73은 위치결정용 맞물림구멍(62(62'))과 맞물리도록 내부면으로 부터 돌출하는 돌출부를 각각 나타낸다.

[프레스 가공순서]

상기와 같이 구성된 프레스장치에 있어서, 스트립형상재료(10)는 이송로(11)로 소정의 길이만큼 이송된후 정지한다. 상부다이블록(3)이 하향이동하며, 스트립형상재료(10)가 위치결정다이구멍(12a, 12b)에서 위치결정구멍(61, 61')과 맞물림구멍(62, 62')에 의해 천공된다. 그런다음, 상부다이블록(3)이 상향이동하고 한피치길이(p)만큼 재차 이송된후 다음의 천공작업이 상기 작동과 유사하게 수행된다. 동시에, 제1다이펀치(49)의 다이펀칭작업은 제1펀칭다이(13)에서 제품형상구멍(13a)을 따라서 스트립형상재료(10)의 한쪽에서 수행된다.

다음에 스트립형상재료(10)가 한피치길이(p) 만큼 이송될때, 제2펀칭이 제1다이펀치(49)에 의해 수행된다. 제3펀칭이 제1펀치(49)에 의해 수행될때, 스트립형상재료(10)의 다른쪽은(제7도에 도시된 바와같은 상태에서) 제2펀치(49')에 의해 처음으로 펀치된다. 이후에, 스트립형상재료(10)는 제1 및 제2펀칭다이(13 및 13')와 제1 및 제2펀치(49 및 49')에 의해 양쪽에서 다이펀치된다.

이렇게 다이펀치된 제품(20, 20')은, 상부다이블록이 상향이동하고 스트립형상재료가 1피치이동될때까지 제1 및 제2푸셔판(21, 21')에 의해 벤딩다이(34 및 34')로 이송된다. 재료가 완전히 이송되었을때, 재료의 위치설정은 종료되고, 상부다이블록이 하향이동되고, 그후 제품이 펀치됨과 거의 동시에 벤딩펀치(54, 54') 및 벤딩다이(34, 34')에 의해 벤딩된다.

이 가공공정은 예컨대 제9도에 도시되어 있는 바와같이 수행된다. 각도 0°내지 360°는 프레스의 크랭크 각도에 상응하는 공정진행을 나타낸다. 스트립형상재료(10)는 예컨대 크랭크각도 270°내지 90°사이의 시점에서 이송된다. 그런다음, 제품(20, 20')은 125°부근에서부터 펀치에 의해 펀치된다. 또한, 펀칭다이(13, 13')안에서 제품을 안정화시키기 위하여 제품(20, 20')은 펀치내에서 핀에 의해 유지되며, 푸셔판(21, 21')은 제품(20, 20')이 핀으로부터 분리된 후에 즉시 215°부근에서 작동을 시작하여 제품(20, 20')을 벤딩다이(34, 34')속으로 이송한다. 이 경우에 있어서, 제품(20, 20')이 다이블록내에 위치되도록 하기 위하여, 푸셔판(21, 21')은 제품(20, 20')이 정위치(307°내지 357°)에서 안정화될때 일시적으로 정지되며, 이 푸셔판은 다음 펀칭이 시작되기전에 본래의 위치로 복귀되고, 따라서 이송된 다이펀치제품(20, 20')은 148°에서 155°사이에 유지되며, 최종제품(30)은 제품 배출오차가 204°내지 246°사이로서 완전히 배출되며, 이에 따라 하나의 사이클을 완료한다.

전술한 본 발명에 따르면, 길이방향으로 이송되는 스트립형상재료는 그 중심선을 기준으로 대칭을 이루는 좌우측에서 교대로 다이펀치되며, 이렇게 다이펀치된 제품들은 대칭적으로 벤딩되므로 프레스에 의해 최종적으로 완전히 동일한 형상과 구조의 제품을 제조하여 재료를 절감할 수 있다. 동일형상 및 구조의 펀칭다이와 다이펀치는 스트립형상 재료의 이송방향의 중심선에 대해 대칭적으로 배치되어 있으며, 펀칭기구와, 벤딩다이 및 벤딩펀치는 전체적으로 동일한 것으로 구조되어 있다. 이들은 부분적으로 변경될 수 있으므로 프레스장치의 전체 구조는 작동성과 공정관리를 단순화하도록 변형될 수 있으며 이에 따라 현저하게 실용적인 효과를 가질 수 있을 것이다.

Claims (1)

1. 상부다이블록과 하부다이블록을 구비한 금속제품 제조용 프레스장치에 있어서, 상기 하부다이블록은 스트립형상 재료를 수용하도록된 길이방향의 이송로, 제1 및 제2펀칭다이, 그리고 제1 및 제2벤딩다이를 구비하며, 상기 상부다이블록은 상기 하부다이블록의 제1 및 제2펀칭다이에 대응하는 제1 및 제2펀칭다이, 그리고 상기 하부다이블록의 제1 및 제2벤딩다이에 대응하는 제1 및 제2벤딩펀치를 구비하며, 상기 한쌍의 제1펀칭다이와, 한쌍의 제2펀칭다이는 이송로의 길이방향 중심선에 대하여 대칭인 좌우측에서 스트립형상 재료로부터 금속제품을 펀치하도록 서로 협동하여 작동되며, 상기 프레스장치는 왕복운동에 의해 좌우의 제품을 이송로의 중심선을 횡단하는 방향으로 압입함으로써 제1, 제2벤딩다이에 소정의 태세로 제품을 이송하는 푸싱기구를 더 포함하여, 이로써 제1 및 제2벤딩펀치는 각각 좌우의 제품을 동시에 프레스하여 벤딩하도록 상기 제1 및 제2벤딩다이와 협동하는 것을 특징으로 하는 금속제품 제조용 프레스장치.

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