KR930010308B1 - 모따기 압축성형기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

모따기 압축성형기

제1도는 본 발명의 모따기 압축성형기의 주요부에 대한 단면도.

제2도는 모따기 압축성형기의 작동을 설명하는 도면도.

제3도는 브랭크(blank)의 파단면을 도시하는 도면.

제3a도 내지 제3e도는 제3도의 파단면이 형성되는 과정의 설명도.

제4도는 모따기 압축성형기의 작동을 설명하는 도면.

제5도는 본 발명에 의한 제품을 도시하는 도면.

제6도는 종래의 모따기 압축성형기에 대한 제조공정의 설명도.

제7도는 종래의 모따기 압축성형기에 대한 모따기펀치 및 브랭킹 펀치의 설명도.

제8도는 종래의 모따기 압출성형기에 대한 모따기 펀치의 작동을 설명하는 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 브랭킹-모따기부 2 : 쿠션패드

3 : 브랭킹펀치 4 : 스트리퍼

6 : 다이 7 : 제품

8 : 코일형스톡

본 발명은 가령 코일형스톡의 금속판과 같은 재료를 모따기 및 전단하여 소정의 형상을 가진 균일한 제품을 만들기위한 모따기 압축성형기에 관한 것이다.

제7도에 도시된 바와 같이, 종래의 모따기 압축성형기는 모따기 다이(20) 및 모따기 펀치(21)로 구성되며 코일형 스톡(22)을 사용한다. 스트리퍼(28)의 스프링(28a)은 전단작용을 받아 코일형스톡(22)에 모따기 펀치(21)를 향해 힘을 가한다.

코일형스톡(22)은 가령 롤피더(roll feeder)와 같은 이송장치(도시되지 않음)에 의해 제6도에 도시된 바와 같이 화살표(A)방향으로 공급되며 다양한 작업이 행해진다.

먼저, 모따기된 부분(23)이 모따기 다이(20) 및 모따기 펀치(21)에 의해 형성되고 다음에 구멍(24)이 형성된다. 순차적으로, 모따기된 부분(25a) 및 구멍(24)을 가진 제품(25)은 브랭킹 다이(26) 및 브랭킹 펀치(27)를 통한 전단작용에 의해 형성된다. 전단시켜 제품(25)을 형성하기 위해, 구멍(24)은 위치 조정수단으로 사용되며, 이 위치로 부터 모따기된 부분(23)이 형성된다. 그러므로, 제6도의 아래쪽에 도시된 바와 같이 모따기된 부분(25a)이 제품(25)의 한쪽 모서리에 형성된다.

그러나, 이와 같은 종래의 모따기 압축성형기는 다음과 같은 문제가 있다.

(1) 모따기된 부분(23)은 코일형 스톡(22)에 형성된다. 따라서 모따기된 부분(23)이 불균일하게 형성되어도 제품(25)의 모따기된 부분(25a)의 두께는 코일형스톡(22)에 대한 테이크 엎(take-up)홀더부 및 구멍(24)들에 의해 구비된 위치 조정수단에 형성된 백래시 때문에 평탄하지 않게 된다. 결과적으로, 모따기 펀치(21)부분은 빈번히 조정되어야 한다.

(2) 제8도에 확대되어 도시된 바와 같이, 모따기된 부분(23)이 모따기 다이(20) 및 모따기 펀치(21)에 의해 형성되면, 코일형 스톡(22)의 한쪽 측면은 구멍(24)들에 의해 구비된 위치 조정수단에 의해 저지되며, 그의 다른쪽 측면은 코일형 스톡(22)의 테이크업 또는 감겨진 부분에 의해 저지된다. 그러므로, 스톡의 압착된 또는 눌린 부분은 어느곳으로도 빠질 수 없다. 결과적으로 높은 작업압력이 소요된다.

(3) 모따기된 부분(23)이 모따기다이(20) 및 모따기 펀치(21)에 의해 형성될때, 모따기 펀치(21)의 주변에서 스톡 재료가 스톡의 두께방향으로 부풀어 오르며, 제8도의 화살표에 의해 표시된 바와 같이 공급방향(A)으로 이동하여 변형을 일으키고 역으로 제품(25)의 편평도에 영향을 준다.

(4) 제7도에 도시된 바와 같이 모따기 펀치(21) 및 브랭킹 펀치(27)가 서로 가까이 배치되면, 이들 펀치를 수용하기 위한 공간은 감소될 수 있다. 그러나 두개의 펀치(21)(27)의 이동방향이 반대방향이기 때문에, 코일형 스톡(22)은 바람직하지 않게 굽혀지거나 변형되고, 그에의해 역으로 제품(25)의 편평도에 영향을 준다.

본 발명은 상기와 같은 관점에서 제조되어 졌으며 상기 문제점을 해결하는 것을 하나의 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 높은 압력을 요구함이 없이 균일한 크기, 정밀한 형상 및 충분한 편평도를 가진 모따기된 제품을 제작하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 브랭크를 만드는데 포함되는 공정의 숫자를 줄이는 것이며 브랭크들을 수용하기 위한 공간을 줄이는 것이다.

본 발명의 다른 목적과 장점들은 이하 상세한 설명에 의해 좀더 명확해질 것이며, 본 발명의 실시를 통해 알게될 것이다. 본 발명의 목적 및 장점은 특히 첨부된 특허청구의 범위에서 지적되는 구조 및 조합에 의해 성취될 것이다.

본 발명에 따른 목적을 달성하기 위하여, 여기에서 넓게 설명되고 구체화되는 바와 같이 본 발명의 모따기 압축성형기는 제품을 성형하기 위하여 브랭킹-모따기부에 배치된 스톡을 전달하기 위한 펀치, 다이 및 제품을 지지하기위해 상하방향으로 이동할 수 있도록 다이내에 수납된 쿠션 패드로 구성되어 있다. 브랭킹-모따기부의 다이는 그 형상이 펀치에 대응하며 상단부에 구비된 전단다이, 전단 다이부로 부터 돌출하며 하향으로 점진적으로 경사진 경사면과 모따기 다이부로 부터 돌출하고 쿠션패드를 안내하기 위해 사용되는 안내부를 가지고 있다.

본 발명이 일부를 구성하는 첨부도면은 상세한 설명과 함께 본 발명의 실시예를 설명하는 것이며 본 발명의 목적, 장점 및 원리를 설명하기 위하여 제공된다.

상기와 같은 구성을 가진 모따기 압축성형기에서 소정의 형상을 가진 제품은 전단 및 모따기 작업에 의해 스톡으로 부터 제작된다. 전단 및 모따기 작업전에 스톡은 다이를 가진 브랭킹-모따기부와 브랭크를 만들기 위한 펀치 또는 브랭킹펀치 사이에 배치된다.

이와 같은 조건에서, 압축성형기는 브랭킹 펀치를 아래쪽으로 작동시킨다. 결과적으로 스톡은 소정의 형상을 가진 브랭크를 형성하기 위해 전단 다이부에 의해 스탬프(stamp)된다. 이때 브랭크의 하면은 쿠션패드에 의해 탄력적으로 지지되므로 브랭크는 바람직하지 않은 변형이 방지된다. 전단에 의해 형성된 브랭크의 파단면은 하단부에 전단드룹(droop)을 가지고 있으며, 볼록한 부분이 상기 전단드룹에 연속하며, 상기 볼록한 부분위에는 홈이 형성된다.

또한, 브랭크의 하부면이 쿠션패드에 의해 탄력적으로 지지되는 동안에, 브랭킹 펀치는 모따기 다이부로 전단 다이부를 통과시킨 브랭크를 낮추기 위해 더욱 낮춰져 브랭크의 하부 모서리(특히, 전단드룹부)가 경사면에 대해 압축진다. 이때, 브랭킹 펀치는 전단 다이부에 상당하는 형상을 가지고 있기 때문에 브랭크의 전상부면이 브랭킹 펀치의 하부면에 의해 접촉되므로 바람직하지 못한 변형이 방지된다. 전단드룹 근처에서 변형된 재료는 볼록한 부분위에 배치된 홈으로 들어가서 재료의 두께는 시트두께방향으로 거의 변하지 않는다.

소정의 형상을 가진 제품이 제작된 다음에 브랭킹 펀치는 위쪽으로 되돌아간다. 또한 제품은 쿠션패드에 의해 제품이 제거된 스탬핑 공간으로 고정되도록 위쪽으로 올려지며 다음에 제품은 이송된다.

이하 첨부도면은 참고로하여 본 발명이 바람직한 일실시예를 도시한다. 브랭킹-모따기부(1)는 지지대(도시되지 않음)위에 장착되어 있다. 브래킹-모따기부(1)의 다이(6)은 정단다이부(6a), 모따기 파이부(6b)와 인내부(6c)를 가지고 있으며, 다이(6)의 상단부로 부터 이와 같은 순서로 배치되어 있다. 전단 다이부(6a)는 브랭킹-모따기부(1)에 대하여 대향하는 관계로 배치된 브랭킹 펀치(3)의 형상에 상당하는 단면 형상을 가지고 있다. 상기 두부재(1)(3)사이의 갭(제4도)는 약 7mm이다. 모따기 다이부(6b)는 전단 다이부(6a)로 부터 뻗는 경사면(6d)을 가지고 있으며 아래쪽으로 경사져 있다. 경사면(6d)은 모따기의 영향을 받는 한쪽 측면에 구비되어 있다. 모따기 다이부(6b)로 부터 연장된 안내부(6c)는 쿠션 패드(2)의 형상에 상당하는 단면형상을 가지고 있어 안내부는 쿠션패드를 안내할 수 있다.

쿠션패드(2)는 금속으로 만들어지며, 공압 또는 유압의 형태로 쿠션압력(p)를 받아들여 쿠션패드(2)가 브랭킹-모따기 다이(1)의 다이(6)에서 상하방향으로 움직일 수 있다. 쿠션패드는 전단다이부(6a)를 맞물도록 브랭킹-모따기부(1)의 상부면으로 부터 위쪽으로 약간 쿠션패드가 돌출된 상부(제1도)와 쿠션패드가 안내부(6c)를 맞무는 하부(제4도) 사이에서 쿠션압력(p)에 의해 움직일 수 있다. 스트리퍼(4)는 브랭킹-모따기부(1)에 대향한 관계로 배치된 브랭킹 펀치(3)에 부착된다. 이와 같이, 스트리퍼(4)는 제5도에 도시된 제품(브랭크)(7)이 전단 및 모따기 단계를 거친다음 브랭킹 펀치(3)에 설치된 골격을 이동시키는 기능을 가진다. 스트리퍼(4)는 브랭킹펀치(3)를 에워싸며 스프링(4a)에 의해 아래쪽으로 탄력적으로 힘을 받는다.

코일형 스톡(8)(특히, 약 5mm의 두께를 가진 철판)은 공급장치(도시되지 않음)에 의해 브랭킹펀치(3)과 브랭킹-모따기부(1)사이의 위치, 즉 쿠션압력(P)에 의해 그 상부에 위치된 쿠션패드(2)상으로 간헐적으로 공급된다.

본 발명에 의한 모따기 압축성형기의 동작이 이하에서 설명될 것이다.

제5도에 도시된 바와 같이 소정의 형상을 가진 제품(7)(특히, 플로우팅 캘리퍼형 디스크 브래이크의 마찰패드의 배면금속)은 전단 및 모따기 작업에 의해 코일형 스톡(8)으로 부터 만들어진다. 그러나, 전단 및 모따기 작업전에 코일형 스톡(8)은 쿠션패드(2)에 배치되며, 제1도에 도시된 바와 같이 브랭킹-모따기부(1)와 브랭킹 펀치(3) 사이에 배치된다.

이와 같은 위치에서, 압축성형기는 브랭킹펀치(3)를 아래쪽으로 동작시킨다. 결과적으로 제2도에 도시된 바와 같이 코일형 스톡(8)이 전단 다이부(6a)에 의해 스탬프되어 전단조작에 의해 브랭킹(8a)를 만든다. 이때, 브랭크(8a)의 하부면은 쿠션압력(P)를 가진 쿠션패드(2)에 의해 탄력적으로 지지되어 바람직하지 않은 변형을 방지한다. 제3도에 확대되어 도시된 바와 같이 브랭크(8a)의 전단의 결과 그 하단부에 전단드룹(8c)을 가진 파단면(8b)이 형성되고, 볼록한 부분(8d)(전단된 면)은 상기 전단드룹(8c)에 연속하며, 볼록한 부분(8d)의 위에는 홈(8e)이 연속한다. 볼록한 부분(8d)의 볼록 튀어나온 양은 시트두께(T)가 약 5mm일 때 약 0.7mm이다.

제3도의 전단드룹(8c) 및 파단면(8b)이 형성되는 과정을 제3a도 내지 제3e도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

제3a도는 코일형 스톡(8)이 다이(6)에서 가공되기 직전의 상태를 도시한다. 이 상태에서 브랭킹펀치(3)가 아래쪽으로 동작하면 상기 스톡(8)은 제3b도에 도시한 바와 같이 전단가공압력을 받아서 전단드룹(8c)이 형성된 상태로 변형된다. 상기 스톡(8)에 전단가공압력이 계속가해지면 스톡(8)의 가공이 더욱 진행되어 제3c도에서 8d로 표시한 부분에서 전단면이 형성된다.

제3c도에 도시한 바와 같이 저단면이 형성된 상태에서, 펀치(3)에 의해 스톡(8)에 더이상의 전단가공압력이 가해지면 상기 전단면이 제3d도에 도시한 바와 같이 파단되면서 파단면에 오목한 홈(8e)이 형성되어, 마지막으로 제3e도에 도시한 바와 같이 그 하단부에 전단드룹(8c)를 가진 파단면(8b)을 갖는 브랭크(8a)가 완성된다.

브랭킹 펀치(3)는 브랭크의 하부면이 쿠션패드(2)에 의해 지지되는 동안에 브랭크(8a)를 전단다이부(6a)를 지나 모따기 다이부(6b)로 이동되도록, 더욱 내려가 브랭크(8a)의 하부모서리, 즉 전단드룹(8c)이 경사면(6d)에 의해 압축된다. 브랭킹 펀치(3)는 그들 사이의 미소한 갭은 가진 전단다이부(6a)에 설치할 수 있는 형상을 가지므로 브랭크(8a)의 거의 전 상부면이 브랭킹 펀치(3)의 하부면과 접촉한다. 따라서 제5도에 도시된 바와 같이 브랭크(8a)는 바람직하지 못한 변형이 방지되고 전단드룹(8c)의 근처에서 브랭크부가 바람직하게 변형되어 모따기된 부분(7a)을 형성한다. 전단드룹(8c)의 근처의 변형된 재료는 볼록한 부분(8d)위에 배치된 홈(8e)로 들어가고 재료의 두께는 거의 변화되지 않는다. 또한, 모따기된 부분(7a)은 가령 다른 부품들과 국부적인 접촉에 기인하여 응력의 집중을 방지하기 위하여 구비된다.

이와 같은 목적을 위해 구비된 모따기된 부분의 크기에 대하여는, 제품(7)의 하면에 대한 경사각은 바람직하게는 약 30°이며 폭(L)은 약 3±0.5mm이다.

소정의 형상을 가진 제품(7)이 만들어진 다음, 브랭킹 펀치(3)는 위쪽으로 되돌아 간다. 또한 브랭크(8a)의 스탬핑의 결과로서 형성된 제품(7)은 쿠션패드(2)에 의해 위쪽으로 올려져 제품이 그곳으로부터 제거된 스탬핑 공간속으로 다시 배치된 다음, 제품은 이동된다.

상기 설명으로 부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 모따기 압축성형기에서는 다음과 같은 실시상의 장점이 얻어진다.

(1) 모따기된 부분의 가공은 브랭크에 대하여 행해지므로 성형위치가 어긋나는 일이 없다. 따라서, 모따기된 부분은 균일한 크기 및 높은 정도의 형상으로 가진다.

(2) 제품의 모따기된 부분은 전단드룹부를 압착하여 형성됨과 동시에, 전단에 의한 파단면의 홈이 압착된 두께의 빠져나가는 장소로서 유효하게 활용하여 형성되므로, 높은 가공압력이 불필요하다.

(3) 제품의 모따기된 부분은, 상면을 브랭킹 펀치에 의해 지지하고 하면을 쿠션패드에 의해 지지한 상태에서 형성할 수 있고 압착된 약간의 두께가 전단에 의한 파단면의 홈에 근소하게 이동하여 밀고 들어가서 형성되므로, 제품의 편평도가 양호하다.

(4) 브랭킹다이겸 모따기다이 및 브랭킹 펀치를 사용하여 동일한 공정에 의해 전단가공 및 모따기가공이 행하여 지므로, 브랭크의 이송을 수반하는 공정수의 삭감을 도모하는 것이 가능함과 동시에, 이러한 수용공간의 삭감을 도모하는 것이 가능하다.

본 발명의 양호한 실시예에 대한 상기의 설명은 예시 설명을 위한 것으로, 본 발명을 상기 실시예에 제한하는 것이 아니며, 상기 설명의 범위내에서 다양한 변경 및 수정이 가능하다.

Claims (4)

1. 모따기 압축성형기에 있어서, 전단 다이부(6a), 모따기 다이부(6b) 및 안내부(6c)를 가진 다이(6)를 구비한 브랭킹-모따기부(1), 상기 브랭킹-모따기(1)상에 위치한 시이트재료를 소정형상의 제품으로 형성시키기 위해 상기 시이트재료를 전단하기 위한 브랭킹 펀치(3), 및 상기 제품을 지지하기 위해서 상하방향으로 움직일 수 있도록 상기 다이(6)내에 수납된 쿠션패드(2)를 구비함을 특징으로 하는 모따기 압축성형기.
2. 제1항에 있어서, 상기 전단 다이부(6a)가 상기 다이(6)의 상단부에 제공되며 그 형상이 상기 브랭킹 펀치(3)의 형상에 상당하는 것을 특징으로 하는 모따기 압축성형기.
3. 제1항에 있어서, 상기 모따기 다이부(6b)는 상기 전단 다이(6a)로 부터 연장되는 경사면을 가지고 있으며 상기 경사면은 하향으로 점진적으로 경사진 것을 특징으로 하는 모따기 압축성형기.
4. 제1항에 있어서, 상기 안내부(6c)는 상기 모따기 다이부(6b)로부터 연장되며 상기 쿠션패드(2)를 안내하기 위하여 제공되는 것을 특징으로 하는 모따기 압축성형기.