KR950002095B1 - 슬라이드 캠을 구비한 금형 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

슬라이드 캠을 구비한 금형

제1도는 본 발명의 구체적 1실시예의 슬라이드 캠을 구비한 금형의 하사점 상태의 단면도.

제2도는 제1도의 II-II의 사시도.

제3도는 제1도의 III-III의 사시도.

제4도는 본 발명의 캠기구의 상사점 상태의 종단면도.

제5도는 종래의 캠기구를 사용한 프레스형 정면도.

제6도는 제5도의 측면도이다.

본 발명은 슬라이드 캠을 구비한 금형에 관한 것이다.

통상의 금형은 프레스 기계의 베드에 밑틀이 램에는 윗틀이 각각 부착되어서 위틀이 승강해서 구멍뚫기나 성형가공을 행하고 있다. 윗틀이 상하의 방향으로 승강하므로 가로방향의 가공은 캠부재를 사용하여 상하 방향의 가공력을 가로 방향으로 변환하여 행하고 있다. 이런 것을 캠부재를 구비한 금형을 가공물의 측벽에 구멍를 뚫는 예로 설명한다.

제5도는 및 제6도에 도시하는 바와 같이 밑틀(101)은 기판(102)상에 가공물(103)을 위치결정하는 위치결정재(104)를 고착한다.

가공물(103)의 측벽의 타발구멍(105)에 대향하는 위치에 펀치(106)를 구비한 수동캠(107)을 미끄럼 자유롭게 설치한다.

수도캠(107)의 후방에 히일(108)을 고착한다.

코일스프링(109)을 상기 수도캠(107)에 나사고정해서 히일(108)을 끼워넣어서 통하게 한 로드(110)의 선단측에 바깥에서 끼우고, 코일스프링(109)의 한끝을 히일(108)에 맞닿게 하고 코일스프링(109)의 다른 끝에 와샤(111)를 끼우고 너트(112)를 나사 고정해서 가공물(103)에 구멍을 뚫은 후 수동캠(107)을 잡아당기도록 가압한다.

윗틀(106)의 기판(117)의 상기 수동캠(107)의 대향하는 위치에 작동캠(118)을 고착한다.

윗틀(116)이 하강하고 작동캠(118)을 코일스프링(109)의 가압력에 대항해서 수동캠(107)을 전진시키고, 가공물(103)에 펀치(106)와 다이(125)에 의해 구멍(105)을 뚫어 놓고, 윗틀(116)이 상승하면 수동캠(107)은 코일스프링(109)의 가압력에 의해 후퇴된다.

가공물(105)의 측벽에 구멍을 뚫기 위하여, 상기와 같이 펀치(106)를 구비한 수동캠(107)은 가공물(104)에 근접하기도 하고 멀어지기도 하여 기판(102)위를 미끄럼 운동한다.

펀치(106)와 다이(125)로 구멍을 뚫기 위하여, 수동캠(107)은 정확하게 미끄럼 운동하지 않으면 아니되고, 수동캠(107)의 하부 양측방향으로 플랜지(121)를 돌출설치해서 플랜지(121)를 안내하는 측방가이드판(122)과 상가이드판(123)이 기판(102)에 고정되어 있다.

상기의 금형으로 수동캠(107)을 소정의 위치 사이를 미끄럼 운동하여 왕복시키기 위해서, 소동캠 본체(107a)의 측방으로 돌출한 플랜지(121)의 측면을 안내하는 측방가이드판(122)과 플랜지(121)의 윗면을 안내하는 상가이드판(123)이 설치되어 있다.

이 플랜지(121), 측방가이드판(122)·상가이드판(123)이 있으므로, 제6도에 도시하는 바와 같이 수동캠(107)의 본체부분(107a)으로부터 양측방향으로 각각 길이 l만큼 돌출하고, 이 길이 l은 통상 최소 100내지 150mm 정도로 되고 프레스 금형의 밑틀(101)의 기판(122)상에서 큰 스페이스를 갖고 있다.

그 때문에 금형에 캠기구를 설치하면 스페이스를 많이 차지하게 된다. 캠기구를 설치함으로써 스페이스를 많이 차지하기 때문에 금형의 크기는 프레스 기계의 베드 면적에 따라 제한을 받게 되므로 필요한 부재를 금형상에 설치할 수가 없게되는 일도 있게되어, 가공공정수를 늘여서 금형을 추가로 더 만들지 않으면 안되는 일도 있다.

수동캠(107)의 본체부분(107a)의 측방으로 돌출한 플랜지(121) 선단에 있는 웨어 플레이트(124)는 이 수동캠(107)이 미끄럼운동을 되풀이 하고 있는 사이에 마모되어가고 측방가이드판(122)과의 사이에 틈새가 생겨서 수동캠(107)이 일직선 방향으로 미끄럼 운동이 되지 않고 그 틈새 때문에 S자 행을 하게 된다.

수동캠(107)에 부탁된 펀치(106)도 동일하게 S자 행을 하므로 펀치(106)는 다이(125)에 대해서 전주위에 걸쳐서 적정한 간격이 있는 상태로의 타발이 되지않고 타발된 구멍의 주위에 버르(burr)가 생기고 고품질의 구멍 뚫기 가공을 할 수 없다.

또 펀치나 다이는 버르가 생기는 타발을 행하므로 펀치(106) 또는 다이(125)의 날부분이 떨어져 나가는 원인이 되기도 한다.

그래서 본 발명은 상기의 사정에 비추어서, 캠부재를 구비한 금형에 있어서, 캠부재로서의 필요한 기능을 부여하고 그위에 콤팩트한 설계가 되고, 또한 캠부재를 S자 행되지 않도록 하여 고품질의 가공을 가능하게 하기 위하여 선단에 다면체안내부를 형성한 슬라이드 캠 베이스와 슬라이드 캠 베이스의 다면체 안내부를 수용 지지하고 다면체 안내부를 미끄럼운동하여 펀치나 트리밍 절삭날 등의 가공부재를 부착하는 슬라이드 캠과, 슬라이드 캠 베이스와 슬라이드 캠과의 사이에 개재시켜 슬라이드 캠을 가압하는 탄성체와 슬라이드 캠에 맞닿아서 슬라이드 캠을 구동하는 작동캠으로 된 슬라이드 캠을 구비한 금형으로 한 것이다.

슬라이드 캠은 윗틀이 하강하면 작동캠과 슬라이드 캠 베이스와의 사이에서 가로방향으로 이동해서 구멍뚫기 트리밍 등의 프레스 가공을 한다. 가공이 완료되어 윗틀이 상승하면 탄성체에 가압되어 슬라이드 캠은 복귀한다.

본 발명을 첨부한 도면의 제1∼제4도에 도시하는 구체적 1실시예에 기해서 설명한다.

제1도는 본 발명의 구체적 1실시예의 슬라이드 캠을 구비한 금형으로 그 하사점시의 종단면도이며, 제2도는 제1도의 II-II사시도, 제3도는 제1도의 III-III사시도, 제4도는 상사점시의 종단면도이다.

본 실시예에서 기술한 예는 가공물에 구멍을 뚫고, 가공물의 하단을 트리밍하는 예에 대하여 설명한다.

밑틀(1)의 기판(2)상에는 가공물(3)을 위치결정하는 위치결정재(4)를 볼트(5)로 고정한다.

위치결정재(4)의 근방에서 상면을 위치결정재(4)에 근접됨에 따라 내려가는 경사면이며 그리고 V자홈에 맞닿도록 형성된 안내부재(6)를 볼트(7)로 부착된 작동캠(8)이 볼트(9)에 의해 고정되어 있다.

이 작동캠(8)에 대향하는 윗틀(11)의 기판(12)에는 슬라이드 캠 베이스(13)를 볼트(14)로 고정한다.

이 슬라이드 캠 베이스(13)의 선단은, 상기 작동캠(8)의 경사면과 대칭으로 위치결정재(4)에 접근함에 따라 상승하는 경사면으로 그리고 하단에 능선(15)을 위치시킨 개략 단면 4각 형상의 사면체 안내부(16)를 형성한다.

이 슬라이드 캠 베이스(13)의 사면체 안내부(16)를 미끄럼운동 자유롭게 끼워안고 또 상기 작동캠(8)의 안내부재(6)위를 미끄럼 운동하는 슬라이드 캠(17)을 설치한다.

이 슬라이드 캠(17)은 V자홈 부재(18)와 펀치나 절삭날 등을 부착한 가공부재(19)로 된다.

V자홈 부재(18)는 가공부재(19)의 대향면으로 박아 넣은 키(20: key) 에 의해 위치결정을 하고 스톱퍼(21)를 기립시켜서 볼트(22)로 고정한다.

슬라이드 캠(17)의 상단은 상기 슬라이드 캠 베이스(13)의 사면체 안내부(16)와 동일한 경사면으로 또한 사면체 안내부(16)를 수용하는 V자홈으로 형성되고 웨어 플레이트(23)를 볼트(24)로 고정시켜서 상기 슬라이드 캠 베이스(13)의 사면체 안내부(16)의 하평면(25)을 지지하고 상평면(26)은 슬라이크 캠(17)의 볼트(27)로 부착한 누름판(28)으로 눌러서 슬라이드 캠 베이스(13)의 사면체 안내부(16)에 슬라이드 캠(17)을 미끄럼운동 자유롭게 설치한다.

또, 이 슬라이드 캠(17)의 하면은 상기 작동캠(8)의 안내부재(6)상을 V자홈에 맞닿아서 미끄럼운동을 하는 미끄럼운동부재(29)를 볼트(30)로 고정한다.

슬라이드 캠(17)의 가공물의 가공쪽에는 부착판(41)을 볼트(42)에 의해 부착한다.

구멍을 뚫기 펀치(43)는 펀치 플레이드(44)를 볼트(45)로 부착판(41)에 나사고정하여 부착한다.

트리밍 절삭날(51)은 볼트(46)에 의해 부착판(41)에 나사고정되어 부착된다. 스트립퍼 플레이트(47)를 쿠숀고무(48)로 가압되어 있으며 가공물(3)에 구멍뚫기, 트리밍을 하기 전에 가공물(3)을 가압한다.

부호(49)는 구멍뚫기 펀치(43)와 끼워 맞춤되어 구멍을 뚫어내는 다이이며, 부호(50)는 트리밍 절삭날(45)에 의해 가공물(3)의 끝부분을 트리밍하는 절삭날이다.

슬라이드 캠(17)을 가공후 후퇴시키기 위하여 슬라이드 캠 베이스(13)의 사면체 안내부(16)의 후단부에 유지구멍(61)을 凹설치하고 이 유지구멍(61)에 대향하는 위치에 지지판(62)을 배치하고 볼트(63)로 슬라이드 캠(17)에 고착하고 유지구멍(61)과 지지판(62)사이에 코일스프링 등의 탄성체(64)를 압축 설치한다.

윗틀(11)이 상승하면 이 탄성체(64)의 가압력에 의해 슬라이드 캠(17)은 후퇴한다. 이 슬라이드 캠(17)의 후퇴를 정지시키기 위하여 슬라이드 캠(17)에 기립시켜 스톱퍼(21)를 슬라이드 캠 베이스(13)의 사면체 안내부(16) 하부의 능선부에 형성된 정지홈(65)의 단부(65a)에 걸어 맞춤된다. 또 상기 유지구멍(61)에 안전스톱퍼(66)를 나사 고정시켜 코일스프링의 위치를 결정시킴과 동시에 지지판(62)을 끼워서 그 단부에 두부(66a)를 형성시켜 스톱퍼(21)가 정지홈(65)의 단부(65a)에서 만일 정지되지 않을 때 이 두부(66a)에 지지판(62)을 때려 맞추어서 정지시키고, 안전상 문제가 없도록 한다.

또, 윗틀(11)이 상승할 때 슬라이드 캠(17)을 강제적으로 후퇴시키기 위하여 리턴 플레이트(71)가 슬라이드 캠(17)에 볼트 (72)로 고정되고, 그 하단은 작동캠(8)에 걸어맞추어져 있다.

다음에, 이 금형의 작동에 대하여 설명한다.

제4도에 도시한 바와 같이 가공물(3)을 위치결정재(4)위에 놓고 윗틀(11)을 하강시킨다.

제4도에 도시한 상태는 상사점의 상태로 여기에서 윗틀(11)의 기판(12)에 부착되어 있는 슬라이드 캠 베이스(13)의 사면체 안내부(16)에 미끄럼운동 자유롭게 설치되어 있는 슬라이드 캠(17)은 스톱퍼(21)에 맞닿은 상태이다.

이 상태로부터 윗틀(11)이 하강하면 슬라이드 캠(17)의 미끄럼운동부재(29)가 작동캠(8)의 안내부재(6)에 맞닿아서 슬라이드 캠(17)은 작동캠(8)과 슬라이드 캠 베이스(13)와의 사이에서 윗틀(11)이 하강함에 따라서 가공물(3)을 향해서 전진하고 구멍뚫기펀치(43)로 가공물(3)에 구멍을 뚫음과 동시에 트리밍 절삭날(51)로 가공물93)의 하부를 트리밍한다.

구멍뚫기펀치(43) 및 트리밍 절삭날(51)로 구멍뚫기 및 트리밍을 하고 윗틀(11)이 하사점의 상태가 제1도에 도시한 상태이다.

그후 윗틀(11)이 상승하면 탄성체(64)의 가압력이 지지판(62)으로부터 슬라이드 캠(17)에 전달되어 슬라이드 캠(17)은 후퇴하고, 슬라이드 캠(17)의 스톱퍼(21)가 정지홈(65)의 단부(65a)에 맞닿아서 정지한다.

슬라이드 캠(17)에는 리턴 플레이트(71)가 설치되어 있으므로 어떤 사정으로 슬라이드 캠(17)이 후퇴하지 않을 경우에는 이 리턴 플레이트(71)가 작동캠(8)에 걸어맞춤함으로써 슬라이드 캠(17)을 강제적으로 후퇴시킨다.

상기의 실시예에서는 위로부터 순서적으로 밑으로 슬라이드 캠 베이스(13), 슬라이드 캠(17), 작동캠(8)을 배치한 예에 대해서 설명했으나 이것을 위로부터 밑으로 작동캠(8), 슬라이드 캠(17), 슬라이드 캠 베이스(13)의 순서롤 배치할 수도 있다.

즉 슬라이드 캠 베이스(13), 슬라이드 캠(17), 작동캠(8)으로 된 유닛트를 반전시켜서 사용할 수가 있다.

또한 본 실시예는 구멍뚫기와 트리밍 가공하는예에 대해서 설명했으나 말할 필요도없이 이외의 성형가공이나 절곡 가공 등에도 본 발명은 적용된다.

또 슬라이드 캠 베이스(13), 슬라이드 캠(17) 및 작동캠(8)의 크기를 표준화하여 두면 여러종류의 크기의 가공물 가공에 즉시 대응할 수 있다.

본 발명은 상기와 같이 선단에 다면체 안내부를 형성한 슬라이드 캠과 슬라이드 캠 베이스의 다면체 안내부를 끼워 안고 다면체 안내부를 미끄럼운동하고 펀치나 트리밍 절삭날 등의 가공부재를 부착하는 슬라이드 캠과 슬라이드 캠 베이스와 슬라이드 캠과의 사이에 개재시켜 슬라이드 캠을 가압하는 탄성체와, 슬라이드 캠과 맞닿아서 슬라이드 캠을 구동하는 작동캠으로 된 슬라이드 캠을 구비한 금형인 것으로 캠기구에 캠을 안내하는 플랜지나 측방가이드판이나 상가이드판을 설치하지 않고 캠기구를 구성할 수가 있고 금형에 캠기구를 설치하는데에 최소의 스페이스로 설치할 수가 있다.

종래의 캠기구는 많은 스페이스를 차지함으로써 금형의 크기가 프레스기계의 베트 면적에 따라 제한을 받기 때문에 필요한 부재를 금형상에 설치할 수가 없고, 가공공정수를 늘여서 금형을 추가하지 않으면 안되는 일이 있었으나 본 발명은 상기의 이유로 금형을 추가하는 일은 없다.

본 발명의 캠기구는 스페이스를 많이 차지하지 않기 때문에 곡면을 가진 가공물에 대해 그 곡면에 적합한 즉 곡면에 대해서 법선 방향으로부터 가공할 수가 있고 둥근구멍뚫기 경우에는 타원형이 되지 않고 전원이 되며 가공의 품질을 향상시킨다.

또 본 발명은 금형을 작게할 수 있고 가볍고 값이싸고 금형을 마무리하는 시간도 작게 걸린다.

금형이 작아도 되므로 금형을 가공하는 공장의 공작기계나 크레인 등도 소형의 것으로도 가공할 수 있다.

게다가, 본 발명의 금형에서는 슬라이드 캠을 슬라이드 캠 베이스에 끼워 수용되어 미끄럼운동 자유롭게 하기 위해 금형을 장시간 사용해서 미끄럼 운동 부분이 마모되어도 종래의 금형과 같이 캠이 S자행을 하는 일이 없고 일직선 방향으로 이동하고 고품질의 프레스 가공이 가능하다.

이외에 슬라이드 캠 베이스가 정확하게 일직선 방향으로 이동하므로 펀치나 다이 절삭날 등의 날 부분을 망가트리는 일도 없다.

본 발명의 실시예에서는 슬라이드 캠과 작동캠과의 미끄럼운동면은 V자홈으로 형성되어 있으므로 캠이 S자로 행하는 일은 전혀 없다.

또 본 발명은 캠의 중심부에 미끄럼운동기구를 설치하기 위하여 작게 분할할 수가 있고 종래의 플랜지를 양측방으로 돌출설치되어 있는 것에 비해서 작게 분할해서 다수개소를 끼워 안을 수 있으므로 종래의 대형부재의 양측방만을 유지하든것에 비해서 안전하게 캠을 유지할 수가 있다.

게다가, 본 발명은 캠부품을 표준화하여두면 각종 크기의 가공물의 가공을 즉시 대응할 수 있다.

본 발명자는 도시한 실시예 구조의 슬라이드 캠을 구비한 금형으로 30만회 마모테스트를 행했으나 마모량은 (1.5∼2.5)×1/1000mm 정도이며, 통상의 슬라이드 캠의 마모량은 5/100mm의 1/3정도로 좋은 결과를 가져왔다.

Claims (1)

1. 선단에 다면체 안내부를 형성한 슬라이드 캠 베이스와, 슬라이드 캠 베이스의 다면체 안내부를 끼워지지하고 다면체 안내부를 미끄럼운동하고 펀치나 트리밍 절삭날 등의 가공부재를 부착한 슬라이드 캠과, 슬라이드 캠 베이스와 슬라이드 캠과의 사이에 개재시켜 슬라이드 캠을 가압하는 탄성체와, 슬라이드 캠과 맞닿아서 슬라이드 캠을 구동하느 작동캠으로 이루어진 슬라이드 캠을 구비한 금형.